JP2024033987A

JP2024033987A - 作業システム

Info

Publication number: JP2024033987A
Application number: JP2022137950A
Authority: JP
Inventors: 亨高島; 俊丸山; 惇東條; 敬悟野口
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2022-08-31
Filing date: 2022-08-31
Publication date: 2024-03-13

Abstract

【課題】移動を伴う作業をバッテリに蓄えられた電気によって行う複数の移動作業機を含む作業システムの実用性を向上させる。【解決手段】複数の移動作業機の各々のオペレーションの管理において、バッテリ残量に応じた移動距離となるように作業を割り当てる。具体的には、例えば、倉庫内において収容場所５０と入出荷場所５２との間を搬送ロボット１０に製品を搬送させるための倉庫内製品搬送システムでは、搬送ロボットに入庫作業を割り当てる場合には、バッテリ残量に応じて、製品の収容場所を決定し、搬送ロボットに出庫作業を割り当てる場合には、バッテリ残量に応じた収容場所の製品についての出庫作業を割り当てる。【選択図】図２

Description

本発明は、移動を伴う作業をバッテリに蓄えられた電気によって行う複数の移動作業機を含む作業システムに関する。

車両，ロボット等、移動を伴う作業を行う移動作業機は、さまざまな産業の分野において利用されている。バッテリに蓄えられた電気によって作業を行う移動作業機を複数備えた作業システムでは、各移動作業機のバッテリの状態を把握することが有意義である。例えば、下記特許文献に記載された技術では、それぞれが移動作業機である複数の車両の各々のバッテリの状態、詳しくは、バッテリの劣化状態に応じて、その各々が行う作業を割り当てている。

特開２０２１－８６５７０号公報

上記特許文献に記載されているように、各移動作業機のバッテリの状態を把握して、それら移動作業機に割り当てる作業を決定することは、その作業システムの実用性を向上させるために有効である。一方で、移動作業機のバッテリ残量が０若しくは０に近い状態となる事態（以下、「電欠」若しくは「電欠状態」と呼ぶ場合がある）を招かないために、移動作業機は、適当なタイミングで充電を行う必要がある。ところが、例えば、行うべき作業が多い時間帯（以下、「繁忙時間帯」と呼ぶ場合がある）では、充電のための時間を充分にはとれないことがあり、電欠状態を回避しつつ、移動作業機に効率的な作業を行わせるためには、何らかの工夫が必要となる。そのような実情に鑑み、本発明は、上記複数の移動作業機を含むシステムにおいて、実用性を向上させることを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の作業システムは、(a) それぞれが、バッテリを有し、そのバッテリに蓄えられた電気によって、移動を伴う作業を行う複数の移動作業機と、(b) それら複数の移動作業機に対して充電を行う充電設備と、(c) それら複数の移動作業機の各々のバッテリに残る電気量であるバッテリ残量を把握しつつ、それら各々のオペレーションを管理するコントローラとを備えた作業システムであって、そのコントローラが、一時期に行うべき複数の作業を、前記複数の移動作業機のいくつかのものに、バッテリ残量に応じた移動距離となるように割り当てるとともに、作業が割り当てられていない移動作業機に対して、前記充電設備による充電を行わせるように構成される。

本発明の作業システム（以下、「本システム」という場合がある）によれば、割り当てる作業における移動距離が、割り当てられる移動作業機のバッテリ残量に応じた距離とされることで、繁忙時間帯であっても、移動作業機が電欠状態となることを回避しつつ、本システム全体における作業効率を高く維持することが可能となる。

発明の態様

本システムにおける「移動作業機」は、特に限定されるものではない。詳しく言えば、例えば、典型的には、物を移動，運搬等する車両、工事，検査等の種々の作業を行う車両等が該当する。また、車両と呼ぶことのできない移動体、例えば、ドローン等であってもよい。移動作業機は、人間が運転，操作するものであっても、自動で運転，操作するものであってもよい。つまり、ロボットのようなものであってもよいのである。また、移動作業機が移動する場所についても特に限定されず、屋内であっても、屋外であってもよい。

本発明は、作業効率を落とすことなく移動作業機の電欠を回避するという目的からすれば、充電のために移動作業機が接続される充電ポートの数が少ない等、複数の移動作業機のすべてが同時に充電することができない充電設備を備えた作業システムに対して特に有意義である。ちなみに、「充電設備」は、それぞれが１の充電ポートを有する複数の充電器によって構成されるものであってもよく、複数の充電ポートを有する１の充電器によって構成されるものであってもよい。

「バッテリ残量に応じた移動距離」とは、概ね、バッテリ残量が少ないときに移動距離が短く、逆に言えば、バッテリ残量が多いときに移動距離が長いことを意味する。バッテリ残量に応じて、割り当てる作業における移動距離を、連続的に増減する態様も、段階的に増減する態様も含まれる。具体的には、例えば、バッテリ残量が設定残量未満である移動作業機に、バッテリ残量が設定残量以上である移動作業機に割り当てる作業よりも移動距離が短い作業を割り当てるようにすればよい。その場合、設定残量を複数設定して、多段階的に、移動距離を増減してもよい。なお、電欠状態を確実に防止するためには、限界残量となっている移動作業機には、作業を割り当てないようにすることが望ましい。また、繁忙時間帯やその前の時間帯（以下、「繁忙前時間帯」という場合がある）には、それら以外の時間帯に比較して、作業を行う移動作業機全体における移動距離をより短くしてもよい。

「コントローラ」は、移動作業機のオペレーションを管理するものであるため、例えば、移動作業機が有する端末と各種情報，各種指示を通信可能な通信機を有するものであることが望ましい。また、コントローラは、移動作業機の作業計画を取得し、若しくは、作成する機能を有するものであってもよく、コンピュータを含んで構成されればよい。

本システムは、具体的には、複数の移動作業機の各々が、製品を搬送する搬送ロボットであり、倉庫内において収容場所と入出荷場所との間をそれら搬送ロボットに製品を搬送させるための倉庫内製品搬送システムに、好適である。そのシステムでは、搬送ロボットが行う作業には、入出荷場所から収容場所まで製品を搬送する作業である入庫作業と、収容場所から入出荷場所まで製品を搬送する作業である出庫作業とが含まれることになる。ちなみに、「入出荷場所」は、倉庫に荷受けするための入荷場所と、倉庫から荷出しするための出荷場所とを総合した概念であり、入荷場所と出荷場所とが異なる場合等、入出荷場所が複数存在してもよい。本態様における「製品」は、製造された物だけを意味する概念ではなく、売買される商品や、製造工場における仕掛品等をも含む概念である。

倉庫内製品搬送システムにおいては、搬送ロボットに入庫作業を割り当てる場合には、バッテリ残量に応じて、製品の収容場所を決定し、搬送ロボットに出庫作業を割り当てる場合には、バッテリ残量に応じた収容場所の製品についての出庫作業を割り当てるようにすればよい。その場合、搬送ロボットに割り当てる作業についての収容場所を、割り当てられる搬送ロボットのバッテリ残量に応じて、区分してもよい。

実施例の作業システムである倉庫内製品搬送システムが備える移動作業機としての搬送ロボットを示す斜視図である。搬送ロボットが稼働する物流倉庫を示す模式図である。倉庫内製品搬送システムにおいて搬送ロボットのバッテリ残量を管理するために実行される充電管理プログラムのフローチャートである。倉庫内製品搬送システムにおいて搬送ロボットの作業の管理に用いられる入出荷製品等リストおよび収容製品等リストである。倉庫内製品搬送システムにおける時間帯毎の作業の分布を示す作業分布グラフである。倉庫内製品搬送システムにおいて搬送ロボットへの作業の割り当てのために行われる割当処理のフローチャートである。

以下、本発明を実施するための形態として、本発明の実施例である作業システムを、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、本発明は、下記実施例の他、前記〔発明の態様〕の項に記載された形態を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の形態で実施することができる。

［Ａ］搬送ロボット
実施例の作業システムは、製品，商品，仕掛品，貯蔵品等（以下、「製品等」という場合がある）を運搬する移動作業機としての搬送ロボットを複数備えた倉庫内製品搬送システム（以下、「搬送システム」と略す場合がある）であり、図１は、その搬送ロボットを示している。搬送ロボット１０は、短い円筒形状のベース１２を有している。図の右下側が前、左上側が後であり、ベース１２は、図では表されていないが、左右１対の駆動輪と、前後１対の転舵輪を有している。ベース１２には、左右１対のポスト１４が立設されており、１対のポスト１４の間には、それらポスト１４に沿って昇降可能なテーブル１６が配設されている。テーブル１６上には、前後に移動可能なスライドアーム１８が配設されている。スライドアーム１８の前端には、クランプベース２０と１対の把持プレート２２とを有するクランプ２４が配設されている。クランプ２４は、左右に移動可能とされており、１対の把持プレート２２は、それらの間で、概して直方体の製品若しくは商品（以下、「製品等」という場合がある）を把持すべく、左右に開閉するようにされている。搬送ロボット１０は、前後に移動可能とされるとともに、その場で旋回可能とされている。

搬送ロボット１０は、電動で作動するため、ベース１２内にバッテリ２６を有している。つまり、搬送ロボット１０は、バッテリ２６に蓄えられた電気エネルギによって移動して作業を行う。また、搬送ロボット１０は、自動で、移動し、作業を行うため、クランプ２４の上部に、前方を認識するためのカメラ２８およびLiDAR（ライダ）３０が配設されており、１対のポスト１４の一方の上端に、後に説明するビーコンからの信号を受信するための受信機３２が配置されている。さらに、後に説明する管制装置との通信を行うためのアンテナ３４が、１対のポスト１４の他方の上端に、設置されている。なお、搬送ロボット１０は、自動で走行し、自動で作業を行うが、それらの手法については、既に公知の手法を任意に採用すればよく、本搬送システムにおいて採用されている手法については、ここでの説明を省略する。なお、搬送ロボット１０は、自身の制御を行うために、コンピュータを主体とする制御端末３６を有している。

［Ｂ］搬送ロボットが稼働する物流倉庫
物流倉庫は、図２に模式的に示すように、内部に、棚５０が複数列に並んでいる。具体的に言えば、倉庫内には、最も北側に東西に延びる通路α，南北の中央に東西に延びる通路β，最も南側に東西に延びる２つの通路である通路γおよび通路δが設けられており、また、通路αと通路βとを繋いで南北に延びる複数の通路である通路ａ～通路ｌ，通路βと通路γとを繋いで南北に延びる４つの通路である通路ｍ～通路ｐ，通路βと通路δとを繋いで南北に延びる４つの通路である通路ｑ～通路ｔが設けられている。

棚５０は、通路ａ～通路ｔの各々の両側に、南北に１３個並んでいる。以下、棚５０の列（以下、「棚列」という場合がある）を、通路ａ～通路ｔに関連付けて、通路の西側にあるものを（ａ～ｔ）Ｗ、通路の東側にあるものを（ａ～ｔ）Ｅと呼ぶこととし、各列の棚５０については、図の左端の棚５０に示すように、北側から順に、１～１３と、それぞれ番号付けることとする。したがって、例えば、図の☆で示す棚５０は、棚番号で表せば、ｅＷ４である。また、各棚５０は、図の右下端に示すように、４段とされており、４つの収納スペースを有している。各段、すなわち、各収納スペースは、上から順にＡ～Ｄの番号付けがされている。したがって、図の☆で示す棚番号ｅＷ４の棚５０の上から２段目の収納スペースは、ｅＷ４Ｂと表すこととする。各収納スペースには、１若しくは複数種類の製品等が、１若しくは複数個ずつ収納される。なお、各棚５０は、製品等が収容される収容場所と考えることができる。

搬送ロボット１０は、倉庫内において、複数、走行する。図では、１０台の搬送ロボット１０が示されており、それらには、ロボットNo．として、R1～R10の番号付けがされている。

倉庫内の東西方向の中央の南側のヤードは、入出荷場所としての入出荷ヤード５２であり、倉庫に出入りするトラック５４に対して、製品等を荷受け，荷積みする。各搬送ロボット１０は、入庫作業，出庫作業を行う。入庫作業では、搬送ロボット１０は、トラック５４から製品等を１個ずつ受け取って、その受け取った製品等を、指定された棚５０まで搬送して、その棚５０の指定された収納スペースに収納する。出庫作業では、搬送ロボット１０は、指定された棚５０の指定された収納スペースに収納されている製品等を、１個ずつ取り出してはトラック５４まで搬送し、そのトラック５４に渡す。

本搬送システムでは、棚５０の設置場所は３つに区分されている。詳しく言えば、当該倉庫内の棚５０の設置場所は、入庫作業，出庫作業における入出荷ヤード５２との間での搬送ロボット１０の移動距離に基づいて、３つの収容エリアに区分けされている。その３つの収容エリアは、ａ）搬送ロボット１０の移動距離の短い近距離収容エリア，ｂ）搬送ロボット１０の移動距離が長い遠距離収容エリア，ｃ）搬送ロボット１０の移動距離が、近距離収容エリアと遠距離収容エリアとの中間と考えることができる中距離収容エリアである。図では、近距離収容エリアに設置されている棚５０には、ハッチングが施されて示されており、中距離収容エリアに設置されている棚５０には、網掛けが施されている。遠距離収容エリアに設置されている棚５０には、ハッチングも網掛けも施されていない。

入出荷ヤード５２には、搬送ロボット１０の待機スペース５６が設けられている。待機スペース５６の数は、搬送ロボット１０の数だけ設けられている。また、入出荷ヤード５２には、充電設備５８が設けられている。充電設備５８は、１つの充電器６０と、複数の充電ポート６２とを有している。本搬送システムでは、図に示すように、充電設備５８は、搬送ロボット１０の数より少ない数の充電ポート６２しか有していない。具体的には、３つの充電ポート６２しか有しておらず、その３つの充電ポート６２は、北側の３つの待機スペース５６に対して設けられている。自身のバッテリ２６に充電する際には、搬送ロボット１０は、その３つの待機スペース５６のいずれかに位置する必要がある。

倉庫の天井には、四隅の各々に、前述のビーコン６４が設置されている。それらビーコン６４からの信号を受信することで、搬送ロボット１０は、自身の倉庫内の位置を、随時把握する。

搬送ロボット１０の作業の管理，バッテリ２６の残量（以下、「バッテリ残量」という場合がある）およびバッテリ２６への充電の管理は、コンピュータおよび通信機を主体として構成された管制装置７０によって行われる。各搬送ロボット１０は、管制装置７０からの作業指示等を受信し、その作業指示に従って、作業等を行う。つまり、管制装置７０は、倉庫外の管制棟に配置されており、搬送ロボット１０のオペレーション（作業と充電との両方を含む概念である）の管理を行うコントローラとして機能する。

［Ｃ］管制装置の機能
管制装置７０は、各搬送ロボット１０のバッテリ２６への充電を管理するための充電管理機能、および、各搬送ロボット１０の作業管理を行うための作業管理機能を備えている。以下に、それらの機能について詳しく説明する。

i）充電管理機能
各搬送ロボット１０は、自身が備えるバッテリ２６に残る電気量であるバッテリ残量Ｅ_BAT（以下、現時点で残る電気量の満充電量Ｅ_FULLに対する百分率で表すこととする）についての情報を、管制装置７０に送信する。管制装置７０は、その送信された情報に基づいて、各搬送ロボット１０のバッテリ残量Ｅ_BATを把握する。管制装置７０は、搬送ロボット１０の台数より少ない３つの充電ポート６２をうまく活用しつつ、各搬送ロボット１０の電欠をできるだけ回避しつつ、各搬送ロボット１０ができるだけ満遍なく充電されるように、各搬送ロボット１０に対する充電の管理を行う。管制装置７０は、充電を行っている最中の搬送ロボット１０、および、充電を行っていない充電ポート６２（以下、「空ポート」という場合がある）の存在を認識している。

搬送ロボット１０は、管制装置７０からの充電指示によって、空ポートとなっている充電ポート６２に移動し、その充電ポート６２において充電を受ける。搬送ロボット１０は、自身のバッテリ２６が満充電状態となったときに、管制装置７０からの指示を待たずに、充電を受けている充電ポート６２から離脱する。また、自身のバッテリ２６が満充電状態となっていなくても、管制装置７０からの充電終了指示によって、充電を受けている充電ポート６２から離脱する。

管制装置７０は、自身のコンピュータが、図３にフローチャートを示す充電管理プログラムを、所定の時間ピッチ（例えば、１分）で繰り返し実行することによって、充電管理を行う。このプログラムに従う処理では、まず、ステップ１（以下、「Ｓ１」と略す。他のステップも同様である。）において、全ての搬送ロボット１０のバッテリ残量Ｅ_BATが認識される。次のＳ２において、後に説明する入庫作業，出庫作業のいずれもが割り当てられていない搬送ロボット１０である待機ロボットが存在するか否かが判定され、待機ロボットが存在しない場合には、当該プログラムの１回の実行が終了する。

Ｓ２において待機ロボットが存在すると判定された場合、Ｓ３において、待機ロボットのうちの最もバッテリ残量Ｅ_BATの少ない搬送ロボット１０が、待機最少残量ロボットＳとして特定され、その待機最少残量ロボットＳのバッテリ残量Ｅ_BATが、バッテリ残量Ｅ_BAT-Sとして特定される。続くＳ４において、空ポートがあるか否かが判定され、空ポートがある場合には、Ｓ５において、待機最少残量ロボットＳに対して、充電を行うべき旨の指示である充電指示が発せられる。

Ｓ４において空ポートが存在しないと判定された場合には、Ｓ６において、充電中である搬送ロボット１０のうちの最もバッテリ残量Ｅ_BATの多いものが、充電中最多残量ロボットＣとして特定され、その充電中最多残量ロボットＣのバッテリ残量Ｅ_BATが、バッテリ残量Ｅ_BAT-Cとして特定される。次のＳ７，Ｓ８において、それぞれ、充電中最多残量ロボットＣのバッテリ残量Ｅ_BAT-Cが基準残量Ｅ_R以上か否か、待機最少残量ロボットＳのバッテリ残量Ｅ_BAT-Sが基準残量Ｅ_R未満か否かが判定される。充電中最多残量ロボットＣのバッテリ残量Ｅ_BAT-Cが基準残量Ｅ_R以上であり、かつ、待機最少残量ロボットＳのバッテリ残量Ｅ_BAT-Sが基準残量Ｅ_R未満であるときに、Ｓ９において、充電中最多残量ロボットＣに対して、充電を終了する旨の指示である充電終了指示が発せられる。充電中最多残量ロボットＣのバッテリ残量Ｅ_BAT-Cが基準残量Ｅ_R未満であるとき、若しくは、充電中最多残量ロボットＣのバッテリ残量Ｅ_BAT-Cが基準残量Ｅ_R以上であっても待機最少残量ロボットＳのバッテリ残量Ｅ_BAT-Sが基準残量Ｅ_R以上であるときには、当該プログラムの１回の実行が終了する。ちなみに、基準残量Ｅ_Rは、それを下回ると充電を行った方が望ましいと考えられる値、言い換えれば、それ以上であれば、敢えて充電を行う必要はないと考えられる値に設定されている。本搬送システムでは、基準残量Ｅ_Rは、例えば、７０％に設定されている。

ii）作業管理機能
本搬送システムでは、入出荷ヤード５２に入って来る予定のトラック５４に関連して、そのトラック５４から降ろす予定の製品等、若しくは、そのトラック５４に積み込む予定の製品等について、図４に示すような入出荷製品等リストが、作業計画として作成されている。詳しく説明すれば、入荷若しくは出荷する製品等名，その製品等の数、入荷若しくは出荷する時刻が記載されている。トラック５４に対する製品等の入出荷の予定は、ある程度変化することが予想されるため、上記入出荷製品等リストについてのデータは、図示を省略する入出荷管理装置によって、所定の時間間隔（例えば、１時間）ごとに、所定の時間分（例えば、１日分）作成されて、管制装置７０に送られる。

管制装置７０は、各搬送ロボット１０による１つの入庫作業若しくは出庫作業が終了した都度、その終了した作業内容についてのデータを、入出荷管理装置に送る。入出荷管理装置は、そのデータに基づいて、入出荷製品等リストを更新し、その更新した入出荷製品等についてのデータを、上記所定のタイミングで、管制装置７０に送る。管制装置７０は、そのデータに基づく入出荷製品等リストを、最新の入出荷製品等リストとして、保持している。

一方で、管制装置７０は、当該倉庫内に収容されている収容製品等について、図４に示すような収容製品等リストを保持している。詳しく説明すれば、そのリストには、棚５０の収容スペースごとに、その収容スペースに収容されている製品等の名称およびその製品等の数量が示されている。ちなみに、図４のリストにおいて、製品等の名称および数量が記載されてない収容スペースは、製品等が収容されていない空スペースであることを示している。管制装置７０は、いずれかの収容スペースに製品等が収容されたとき若しくはいずれかの収容スペースから製品等が取り出されたときに、リストにおけるその収容スペースについての項目を更新する。

本搬送システムでは、１日２４時間を、１時間毎の時間帯に分けて、搬送ロボット１０の作業を管理を行っている。そのため、管制装置７０は、各時間帯の最初の時点で、上述の入出荷製品等リストに基づいて、その時点からの所定の時間（例えば、１日）内における各時間帯の作業負荷、詳しく言えば、全ての搬送ロボット１０の作業量の合計（以下、「時間帯毎総作業量Ｑ」という場合がある）を認定する。具体的に言えば、時間帯毎総作業量Ｑは、図５の作業量分布グラフに示すように認定される。グラフの横軸は、時刻、すなわち、現時点からの時間を示し、縦軸は、作業量を示している。図５のグラフは、００：００から翌日の００：００までの時間帯毎総作業量Ｑの推移を表している。

図５のグラフにおける、０７：００～１１：００，１４：００～１８：００の時間帯は、時間帯毎総作業量Ｑが、基準作業量Ｑ_Rを超えている時間帯、すなわち、繁忙時間帯である。管制装置７０は、繁忙時間帯を認定する。その繁忙時間帯では、搬送ロボット１０の全体におけるバッテリ残量Ｅ_BATの減少が大きく、また、搬送ロボット１０が充電する時間を充分にはとれない。したがって、繁忙時間帯では、特に、繁忙時間帯が続く場合では、いずれかの搬送ロボット１０が電欠状態となる可能性が高くなる。

iii）作業の割り当て
作業管理機能における中心的な機能は、搬送ロボット１０への作業の割り当てである。管制装置７０は、１の時間帯が始まるときに、その時間帯の作業を、一時期に行われる作業として、いくつかの搬送ロボット１０に割り当てる。以下に、作業の割り当てについて、図６に示すフローチャートを参照しつつ、詳しく説明する。

管制装置７０は、まず、Ｓ１１において、バッテリ残量関連処理を行う。このバッテリ残量関連処理では、管制装置７０は、各搬送ロボット１０のバッテリ残量Ｅ_BATを把握する。そして、管制装置７０は、バッテリ残量Ｅ_BATが、限界残量Ｅ_LIM（例えば、１０％）未満となっている搬送ロボット１０を、充電が必要な搬送ロボット１０、つまり、作業を行わせない待機ロボットと認定し、その搬送ロボット１０には、作業の割り当てを行わないようにする。続いて、残りの搬送ロボット１０を、稼働可能ロボットとして認定し、バッテリ残量Ｅ_BATに基づいて、順位付けする。

続いて、管制装置７０は、Ｓ１２において、作業実行ロボット決定処理を行う。この処理では、管制装置７０は、まず、上述の時間帯毎総作業量Ｑを認定し、その時間帯毎総作業量Ｑに基づいて、作業を行うべき搬送ロボット１０の数である実行予定ロボット数を決定する。次いで、実際に作業を実行する搬送ロボット１０である作業実行ロボットを、稼働可能ロボットのうちから、上述のバッテリ残量Ｅ_BATに基づく順位付けに従って、バッテリ残量Ｅ_BATの多いものから順に決定する。ちなみに、実行予定ロボット数が稼働可能ロボットの数より多い場合は、全ての稼働可能ロボットが、作業実行ロボットに決定される。稼働可能ロボットのうちで作業実行ロボットに決定されなかった搬送ロボット１０は、待機ロボットとされる。

次いでＳ１３において、作業実行ロボットをバッテリ残量Ｅ_BATに基づいて区分けする作業実行ロボット区分処理を行う。詳しく言えば、区分けするための設定残量として、第１閾残量Ｅ_TH1（例えば６０％），第２閾残量Ｅ_TH2（例えば４０％）が設定されており、第１閾残量Ｅ_TH1以上のものを、多残量ロボット、第１閾残量Ｅ_TH1未満第２閾残量Ｅ_TH2以上のものを中残量ロボット、第２閾残量Ｅ_TH2未満のものを少残量ロボットとする。

管制装置７０は、作業実行ロボット区分処理の次に、Ｓ１４において、時間帯確認処理を行う。この時間帯確認処理では、管制装置７０は、先に説明したように、現時点から２４時間の時間帯毎総作業量Ｑを認定する。その認定に基づき、管制装置７０は、当該時間帯が、上述の繁忙時間帯、若しくは、繁忙時間帯の前の２時間帯以内の時間帯（以下、「繁忙前時間帯」という場合がある）であるか否かを判断する。

続いて、Ｓ１５において、作業実行ロボットの各々に当該時間帯の作業を割り当てるための割当処理を行う。割当処理は、原則的には、割り当てる作業が入庫作業であるか出庫作業であるかに拘わらず、各作業実行ロボットに満遍なく行われる。割当処理は、搬送ロボット１０が上述の低残量ロボット，中残量ロボット，多残量ロボットのいずであるか、当該時間帯が、繁忙時間帯若しくは繁忙前時間帯であるか否かに基づいて行われる。

管制装置７０は、各搬送ロボット１０が電欠状態となることを回避しつつ作業効率を高く維持するため、原則として、バッテリ残量Ｅ_BATが少ない搬送ロボット１０に対して移動距離が短い作業を割り当て、バッテリ残量Ｅ_BATが多い搬送ロボット１０に対して移動距離が長い作業を割り当てる。そして、繁忙時間帯若しくは繁忙前時間帯であるときには、作業実行ロボットの全体の移動距離を短くするような割り当てを行う。

ここで、出庫作業，入庫作業それぞれの特性について説明すれば、出庫作業では、入出荷ヤード５２に搬送する製品等が収容されている棚５０が決まっているため、１つの作業における搬送ロボット１０の移動距離は概ね決まっている。それに対し、入庫作業では、空きスペースのある棚５０である限り、製品等を収容する棚５０を任意に決定することが可能であるため、入庫作業の割り当ては、管制装置７０自らが、空いている収容スペースの中から当該製品等の収容スペースを決定して行う。

具体的には、上記出庫作業，入庫作業の特性に鑑み、本搬送システムでは、割り当て処理を、原則として、以下のように行う。繁忙時間帯でも繁忙前時間帯でもない通常時間帯では、多残量ロボットには、遠距離収容エリアに収容されている製品等の出庫作業（以下、「遠距離出庫作業」という場合がある）、若しくは、遠距離収容エリアの収容スペースへの製品等の入庫作業（以下、「遠距離入庫作業」という場合がある）を割り当て、中残量ロボットには、中距離収容エリアに収容されている製品等の出庫作業（以下、「中距離出庫作業」という場合がある）、若しくは、中距離収容エリアの収容スペースへの製品等の入庫作業（以下、「中距離入庫作業」という場合がある）を割り当て、少残量ロボットには、近距離収容エリアに収容されている製品等の出庫作業（以下、「近距離出庫作業」という場合がある）、若しくは、近距離収容エリアの収容スペースへの製品等の入庫作業（以下、「近距離入庫作業」という場合がある）を割り当てる。

それに対して、繁忙時間帯若しくは繁忙前時間帯である場合には、多残量ロボットには、遠距離出庫作業、若しくは、中距離入庫作業を割り当て、中残量ロボットには、中距離出庫作業、若しくは、近距離入庫作業を割り当て、少残量ロボットには、近距離出庫作業、若しくは、近距離入庫作業を割り当てる。

なお、当該時間帯において行わなければならない作業の如何によっては、必ずしも、上述した原則的な割り当てが行えない場合もある。詳しい説明は省略するが、その場合、通常時間帯では、できるだけ、遠距離入庫作業が多くなるように、逆に、繁忙時間帯若しくは繁忙前時間帯では、近距離入庫作業が多くなるような割り当てが行われる。

上述のようにして行われた割り当てに基づいて、管制装置７０は。各作業実行ロボットに対して、割り当てた作業についての指示を、作業の進行に従って行う。

１０：搬送ロボット〔移動作業機〕５０：棚〔収容場所〕５２：入出荷ヤード〔入出荷場所〕５６：待機スペース５８：充電設備６２：充電ポート７０：管制装置〔コントローラ〕Ｅ_BAT：バッテリ残量Ｅ_LIM：限界残量Ｅ_TH1：第１閾残量〔設定残量〕Ｅ_TH2：第２閾残量〔設定残量〕

Claims

それぞれが、バッテリを有し、そのバッテリに蓄えられた電気によって、移動を伴う作業を行う複数の移動作業機と、
それら複数の移動作業機に対して充電を行う充電設備と、
それら複数の移動作業機の各々のバッテリに残る電気量であるバッテリ残量を把握しつつ、それら各々のオペレーションを管理するコントローラと
を備えた作業システムであって、
前記コントローラが、
一時期に行うべき複数の作業を、前記複数の移動作業機のいくつかのものに、バッテリ残量に応じた移動距離となるように割り当てるとともに、
作業が割り当てられていない移動作業機に対して、前記充電設備による充電を行わせるように構成された作業システム。
前記コントローラが、
バッテリ残量が設定残量未満である移動作業機に、バッテリ残量が設定残量以上である移動作業機に割り当てる作業よりも移動距離が短い作業を割り当てるように構成された請求項１に記載の作業システム。
前記コントローラが、
バッテリ残量が限界残量未満となっている移動作業機には、作業を割り当てないように構成された請求項１に記載の作業システム。
前記複数の移動作業機の各々が、製品を搬送する搬送ロボットであり、当該作業システムが、倉庫内において収容場所と入出荷場所との間をそれら搬送ロボットに製品を搬送させるための倉庫内製品搬送システムであり、搬送ロボットが行う作業には、入出荷場所から収容場所まで製品を搬送する作業である入庫作業と、収容場所から入出荷場所まで製品を搬送する作業である出庫作業とが含まれ、
前記コントローラが、
搬送ロボットに入庫作業を割り当てる場合には、バッテリ残量に応じて、製品の収容場所を決定し、搬送ロボットに出庫作業を割り当てる場合には、バッテリ残量に応じた収容場所の製品についての出庫作業を割り当てるように構成された請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載の作業システム。
搬送ロボットに割り当てる作業についての収容場所が、割り当てられる搬送ロボットのバッテリ残量に応じて、区分されている請求項４に記載の作業システム。