JP2658466B2 - 無人産業車両の荷取り姿勢制御装置 - Google Patents
無人産業車両の荷取り姿勢制御装置Info
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- JP2658466B2 JP2658466B2 JP678790A JP678790A JP2658466B2 JP 2658466 B2 JP2658466 B2 JP 2658466B2 JP 678790 A JP678790 A JP 678790A JP 678790 A JP678790 A JP 678790A JP 2658466 B2 JP2658466 B2 JP 2658466B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は無人産業車両の荷取姿勢制御装置に関す
る。
る。
［従来の技術］ 無人産業車両、例えば無人フォークリフトにおける荷
取り作業では、荷取りされるべき荷が正確な姿勢で配置
されず、車両の中心線と荷が載置されたパレットの中央
線とが整合しないことある。この状態で荷取りを行う
と、フォーク上に荷を不安定な姿勢で保持して車両が走
行することとなり、搬送中に荷が他の物と干渉したり、
荷置き時にも荷を所定の姿勢で置けなくなる。そして、
この荷が、別の車両により他の箇所に搬送されると累積
誤差は大きなものとなり、最終荷置き箇所において荷崩
れ等の原因となる。従って、無人フォークリフトでは、
荷が載置されたパレットの中心線と車両の中央線とを一
致させて荷取りを行うことは極めて重要である。
取り作業では、荷取りされるべき荷が正確な姿勢で配置
されず、車両の中心線と荷が載置されたパレットの中央
線とが整合しないことある。この状態で荷取りを行う
と、フォーク上に荷を不安定な姿勢で保持して車両が走
行することとなり、搬送中に荷が他の物と干渉したり、
荷置き時にも荷を所定の姿勢で置けなくなる。そして、
この荷が、別の車両により他の箇所に搬送されると累積
誤差は大きなものとなり、最終荷置き箇所において荷崩
れ等の原因となる。従って、無人フォークリフトでは、
荷が載置されたパレットの中心線と車両の中央線とを一
致させて荷取りを行うことは極めて重要である。
前記の機能を備えた無人フォークリフトとして、例え
ば特公昭62−15477号に開示されるものがある。この無
人フォークリフトのパレットセンタリング作業は第７図
（ａ）に示すように左右一対のフォーク51,52を例えば
隣接させる等、両者51,52の離間幅を充分に狭くなるよ
うに調整してパレット53内に挿入した後、フォーク51,5
2の外方に移動させて両者51,52の離間幅を拡げる。前記
フォーク51,52は各外側にリミットスイッチよりなるパ
レットセンサを備え、第７図（ｂ）に示すように一方の
フォーク51がパレット53の内側に接したことがセンサに
て検知されるが、両フォーク51,52は依然として外方に
移動される。
ば特公昭62−15477号に開示されるものがある。この無
人フォークリフトのパレットセンタリング作業は第７図
（ａ）に示すように左右一対のフォーク51,52を例えば
隣接させる等、両者51,52の離間幅を充分に狭くなるよ
うに調整してパレット53内に挿入した後、フォーク51,5
2の外方に移動させて両者51,52の離間幅を拡げる。前記
フォーク51,52は各外側にリミットスイッチよりなるパ
レットセンサを備え、第７図（ｂ）に示すように一方の
フォーク51がパレット53の内側に接したことがセンサに
て検知されるが、両フォーク51,52は依然として外方に
移動される。
すると、パレット53は移動する一方のフォーク51に追
従して、パレット53の対角線が交わる中央点Cpと車両の
中心線Cfとの偏位量Ｘだけ同一方向に変位して、他方の
フォーク52がパレット53の内側に当接したことをセンサ
55が検知すると、フォーク51,52はの相互離間動作が停
止される。この状態で車両の中心線Cfとパレット53の中
央点Cpとが一致するため、安定した荷取り、搬送及び荷
置き動作が保証される。
従して、パレット53の対角線が交わる中央点Cpと車両の
中心線Cfとの偏位量Ｘだけ同一方向に変位して、他方の
フォーク52がパレット53の内側に当接したことをセンサ
55が検知すると、フォーク51,52はの相互離間動作が停
止される。この状態で車両の中心線Cfとパレット53の中
央点Cpとが一致するため、安定した荷取り、搬送及び荷
置き動作が保証される。
［発明が解決しようとする課題］ ところが、前記した荷取り姿勢の制御装置はパレット
53を強制的に整姿させる構成であるところから、パレッ
ト53の中央点Cpが車両の中心線Cfに対して大きくずれて
いる場合には、パレット53の整姿動作中に荷崩れが起こ
り、安定した荷役作業の妨げになるばかりか、作業能率
の低下を招来する。
53を強制的に整姿させる構成であるところから、パレッ
ト53の中央点Cpが車両の中心線Cfに対して大きくずれて
いる場合には、パレット53の整姿動作中に荷崩れが起こ
り、安定した荷役作業の妨げになるばかりか、作業能率
の低下を招来する。
さらに、パレット53が床面上に配置してある場合に
は、フォーク51,52にて移動されるパレット53はその底
面により床面を擦るようして整姿されるため、パレット
53や床面が損傷する虞がある。
は、フォーク51,52にて移動されるパレット53はその底
面により床面を擦るようして整姿されるため、パレット
53や床面が損傷する虞がある。
この発明は上記した問題点を解決するためになされた
ものであり、その目的は安定した荷役作業が可能になる
とともに、作業能率の低下を回避し、さらには荷役設備
を損傷させることなく、荷取り作業を行うことができる
無人産業車両の荷取姿勢制御装置を提供することにあ
る。
ものであり、その目的は安定した荷役作業が可能になる
とともに、作業能率の低下を回避し、さらには荷役設備
を損傷させることなく、荷取り作業を行うことができる
無人産業車両の荷取姿勢制御装置を提供することにあ
る。
［課題を解決するための手段］ この発明は上記した目的を達成するために、調整手段
により間隔調整される左右一対のフォークを保持するフ
ォーク保持部材を、移動手段にて車両に対し左右方向に
変位されるように設け、これらフォークを荷が載置され
たパレット内に前進させて荷取り動作を行う無人産業車
両において、両フォークがパレット内にて離間してパレ
ットの内壁に当接した際の、各フォークの長さ方向にお
ける当接した位置を検出する当接位置検出手段と、前記
当接時におけるフォーク保持部材の中心線から各フォー
クの離間量を検出する離間量検出手段と、前記当接位置
検出手段の検出結果及び離間量検出手段の検出結果に基
づいて正常な荷取りを行うためのパレット設定姿勢と、
現在のパレットの姿勢との間の角度誤差を演算する角度
誤差演算手段と、前記離間量検出手段が検出した各フォ
ークの離間量によりフォーク保持部材の位置修正量を演
算する修正量演算手段と、前記修正量演算手段の演算結
果を角度誤差演算手段の演算結果に基づいて暫定移動量
を演算する暫定移動量演算手段と、前記暫定移動量演算
手段の演算結果に基づいて、フォーク位置を暫定的に移
動させる暫定移動手段と、前記角度誤差演算手段の演算
結果に相当する旋回角度で車両を暫定的に旋回させる暫
定旋回手段と、前記暫定移動手段にてフォーク位置が移
動され、かつ暫定旋回手段にて車両が旋回された後、両
フォークを駆動してパレットを捕捉する捕捉手段と、前
記パレットをフォークが捕捉した状態で、前記フォーク
支持部材を移動前の位置に戻す復帰手段とからなること
をその要旨とする。
により間隔調整される左右一対のフォークを保持するフ
ォーク保持部材を、移動手段にて車両に対し左右方向に
変位されるように設け、これらフォークを荷が載置され
たパレット内に前進させて荷取り動作を行う無人産業車
両において、両フォークがパレット内にて離間してパレ
ットの内壁に当接した際の、各フォークの長さ方向にお
ける当接した位置を検出する当接位置検出手段と、前記
当接時におけるフォーク保持部材の中心線から各フォー
クの離間量を検出する離間量検出手段と、前記当接位置
検出手段の検出結果及び離間量検出手段の検出結果に基
づいて正常な荷取りを行うためのパレット設定姿勢と、
現在のパレットの姿勢との間の角度誤差を演算する角度
誤差演算手段と、前記離間量検出手段が検出した各フォ
ークの離間量によりフォーク保持部材の位置修正量を演
算する修正量演算手段と、前記修正量演算手段の演算結
果を角度誤差演算手段の演算結果に基づいて暫定移動量
を演算する暫定移動量演算手段と、前記暫定移動量演算
手段の演算結果に基づいて、フォーク位置を暫定的に移
動させる暫定移動手段と、前記角度誤差演算手段の演算
結果に相当する旋回角度で車両を暫定的に旋回させる暫
定旋回手段と、前記暫定移動手段にてフォーク位置が移
動され、かつ暫定旋回手段にて車両が旋回された後、両
フォークを駆動してパレットを捕捉する捕捉手段と、前
記パレットをフォークが捕捉した状態で、前記フォーク
支持部材を移動前の位置に戻す復帰手段とからなること
をその要旨とする。
［作用］ 当接位置検出手段は両フォークがパレット内にて離間
してパレット内壁に当接した際の、各フォークの長さ方
向における当接した位置を検出し、離間量検出手段はこ
の当接時におけるフォーク保持部材の中心線から各フォ
ークの離間量を検出する。角度誤差演算手段は当接位置
検出手段及び離間量検出手段の検出結果に基づいて、正
常な荷取りを行うためのパレット設定姿勢と、現在のパ
レットの姿勢との間の角度誤差を演算する。修正量演算
手段は前記離間量検出手段が検出した各フォークの離間
量によりフォーク保持部材の位置修正量を演算し、この
演算結果を暫定移動量演算手段が角度誤差演算手段の検
出結果に基づいて補正する。暫定移動手段は前記暫定移
動量演算手段の補正結果に基づいて、フォーク位置を暫
定的に移動させ、暫定旋回手段はフォーク保持部材を角
度誤差検出手段の検出結果に相当する旋回角度で車両を
暫定的に旋回させる。そして、補足手段は暫定移動手段
にてフォーク位置が移動され、かつ暫定旋回手段にて車
両が旋回された後、両フォークによりパレットを捕捉
し、この捕捉に続いて復帰手段が暫定的に移動されたフ
ォーク保持部材を移動前の位置に復帰させる。
してパレット内壁に当接した際の、各フォークの長さ方
向における当接した位置を検出し、離間量検出手段はこ
の当接時におけるフォーク保持部材の中心線から各フォ
ークの離間量を検出する。角度誤差演算手段は当接位置
検出手段及び離間量検出手段の検出結果に基づいて、正
常な荷取りを行うためのパレット設定姿勢と、現在のパ
レットの姿勢との間の角度誤差を演算する。修正量演算
手段は前記離間量検出手段が検出した各フォークの離間
量によりフォーク保持部材の位置修正量を演算し、この
演算結果を暫定移動量演算手段が角度誤差演算手段の検
出結果に基づいて補正する。暫定移動手段は前記暫定移
動量演算手段の補正結果に基づいて、フォーク位置を暫
定的に移動させ、暫定旋回手段はフォーク保持部材を角
度誤差検出手段の検出結果に相当する旋回角度で車両を
暫定的に旋回させる。そして、補足手段は暫定移動手段
にてフォーク位置が移動され、かつ暫定旋回手段にて車
両が旋回された後、両フォークによりパレットを捕捉
し、この捕捉に続いて復帰手段が暫定的に移動されたフ
ォーク保持部材を移動前の位置に復帰させる。
［実施例］ 以下、この発明を無人フォークリフトに具体化した一
実施例を第１〜６図に従って詳述する。
実施例を第１〜６図に従って詳述する。
第２図において、作業場の走行路上を車両１が進行
し、走行路の最左方には荷Ｎを載置したパレットＰが車
両１の進行方向に対し、平面視において傾斜して配置さ
れている。そして、走行路の荷取り位置には車両１の停
止を指示する作業指示用マークプレート２が、同荷取り
位置の後方には同じく車両の停止を指示する作業準備用
マークプレート３が互いに異なるパターンにより配置さ
れている。
し、走行路の最左方には荷Ｎを載置したパレットＰが車
両１の進行方向に対し、平面視において傾斜して配置さ
れている。そして、走行路の荷取り位置には車両１の停
止を指示する作業指示用マークプレート２が、同荷取り
位置の後方には同じく車両の停止を指示する作業準備用
マークプレート３が互いに異なるパターンにより配置さ
れている。
また、第３図に示すように車両１の前部には図示しな
いフォークブラケットに対してフォーク取付け部材とし
てのアタッチメントフレーム４が取付けられ、フォーク
ブラケットに支持されたサイドシフト制御用油圧シリン
ダ７の両方向に突出するロッド7aの伸縮により車両１の
幅方向に移動可能になっている。さらに、アタッチメン
トフレーム４には一対のフォーク5,6が、左右の油圧シ
リンダ8,9の伸縮によりアタッチメントフレーム４の２
本の横架レール4aに沿って、相互に独立して変位可能に
設けられている。
いフォークブラケットに対してフォーク取付け部材とし
てのアタッチメントフレーム４が取付けられ、フォーク
ブラケットに支持されたサイドシフト制御用油圧シリン
ダ７の両方向に突出するロッド7aの伸縮により車両１の
幅方向に移動可能になっている。さらに、アタッチメン
トフレーム４には一対のフォーク5,6が、左右の油圧シ
リンダ8,9の伸縮によりアタッチメントフレーム４の２
本の横架レール4aに沿って、相互に独立して変位可能に
設けられている。
そして、油圧シリンダ７内のピストンが中立位置にあ
り、その両ロッド7a,7bの長さが等しい時には、第４図
（ａ）にて実線で示すように、アタッチメントフレーム
４はその中心線C2が車両１の中心線C1と整合するように
保持され、一方のロッド7aが伸長されると、そのストロ
ーク量に基づき、両フォーク5,6とともにアタッチメン
トフレーム４が矢印方向に移動され、二点鎖線で示すよ
うにアタッチメントフレーム４はその中心線C2が車両１
の中心線C1から偏差Ｄだけズレるように変位される。ま
た、他方のロッド7bが伸長されると、アタッチメントフ
レーム４はそのストローク量に従い反矢印方向に移動さ
れる。
り、その両ロッド7a,7bの長さが等しい時には、第４図
（ａ）にて実線で示すように、アタッチメントフレーム
４はその中心線C2が車両１の中心線C1と整合するように
保持され、一方のロッド7aが伸長されると、そのストロ
ーク量に基づき、両フォーク5,6とともにアタッチメン
トフレーム４が矢印方向に移動され、二点鎖線で示すよ
うにアタッチメントフレーム４はその中心線C2が車両１
の中心線C1から偏差Ｄだけズレるように変位される。ま
た、他方のロッド7bが伸長されると、アタッチメントフ
レーム４はそのストローク量に従い反矢印方向に移動さ
れる。
また、両油圧シリンダ8,9が収縮状態にある時、第４
図（ｂ）で実線にて示すように、両フォーク5,6はアタ
ッチメントフレーム４の中心線C2と極めて接近した位置
（即ち、各フォーク5,6の開量W1，W2がゼロに設定され
た位置）に保持され、一方の油圧シリンダ８の伸長に伴
いフォーク５が中心線C2から離間し、その開量W1を広げ
ながら外方へと移動して、シリンダ８のストローク量が
最大に達したときには二点差線で示すようにアタッチメ
ントフレーム４の一側縁の延長線上に達する。また、他
方の油圧シリンダ９が伸長されると、フォーク６はその
開量W2を広げてアタッチメントフレーム４の他側縁方向
に移動して、最大のストロークにおいて二点鎖線で示す
ように、アタッチメントフレーム４の他側縁にまで達す
る。
図（ｂ）で実線にて示すように、両フォーク5,6はアタ
ッチメントフレーム４の中心線C2と極めて接近した位置
（即ち、各フォーク5,6の開量W1，W2がゼロに設定され
た位置）に保持され、一方の油圧シリンダ８の伸長に伴
いフォーク５が中心線C2から離間し、その開量W1を広げ
ながら外方へと移動して、シリンダ８のストローク量が
最大に達したときには二点差線で示すようにアタッチメ
ントフレーム４の一側縁の延長線上に達する。また、他
方の油圧シリンダ９が伸長されると、フォーク６はその
開量W2を広げてアタッチメントフレーム４の他側縁方向
に移動して、最大のストロークにおいて二点鎖線で示す
ように、アタッチメントフレーム４の他側縁にまで達す
る。
次に、第１図に従って本実施例の電気的構成について
説明する。
説明する。
サイドシフトセンサ10はサイドシフト制御用油圧シリ
ンダ７のロッド7a,7bの伸縮量を検出するストロークセ
ンサであって、この検出信号を中央処理装置（CPU）11
に出力する。左方開量センサ12及び右方開量センサ13は
それぞれ左方及び右方油圧シリンダ8,9の各伸縮量を検
出するストロークセンサであって、これら検出信号をCP
U11に出力する。左方位置センサ14及び右方位置センサ1
5はそれぞれ左右のフォーク5,6の外側の長さ方向ほぼ全
体に設けた（第４図）感圧センサであって、これらの感
圧箇所に従って電圧を変化させた検出信号をCPU11に出
力する。
ンダ７のロッド7a,7bの伸縮量を検出するストロークセ
ンサであって、この検出信号を中央処理装置（CPU）11
に出力する。左方開量センサ12及び右方開量センサ13は
それぞれ左方及び右方油圧シリンダ8,9の各伸縮量を検
出するストロークセンサであって、これら検出信号をCP
U11に出力する。左方位置センサ14及び右方位置センサ1
5はそれぞれ左右のフォーク5,6の外側の長さ方向ほぼ全
体に設けた（第４図）感圧センサであって、これらの感
圧箇所に従って電圧を変化させた検出信号をCPU11に出
力する。
マークセンサ16は車両の底面に設けた光学式センサで
あって、作業用マークプレート２及び作業準備用マーク
プレート３を検出し、その検出信号をCPU11に出力す
る。揚高センサ17はポテンショメータにて構成され、フ
ォークブラケットの高さを検出し、その検出信号をCPU1
1に出力する。
あって、作業用マークプレート２及び作業準備用マーク
プレート３を検出し、その検出信号をCPU11に出力す
る。揚高センサ17はポテンショメータにて構成され、フ
ォークブラケットの高さを検出し、その検出信号をCPU1
1に出力する。
読出し専用メモリ（ROM）18はCPU11の制御用プログラ
ムを記憶し、このプログラムに従ってCPU11は姿勢制御
等の各種演算処理を行う。読出し及び書込み可能なメモ
リ（RAM）19はそのCPU11の演算結果を一時記憶する。前
記ROM18にはパレットＰの入口側及び奥側の２つの角部
を結ぶ対角線のなす角度（以後、パレット対角という）
θｐ、車両１の旋回中心Ｒ（第４図）から位置センサ1
4,15基端までの長さL1a，L2b、搬送作業時においてフォ
ーク5,6が保持されるべき上下位置、同じく搬送作業時
にパレットＰ内で両フォーク5,6が中心線C2から離間保
持されて、荷Ｎを保持すべき開度Ｗが予め記憶されてい
る。
ムを記憶し、このプログラムに従ってCPU11は姿勢制御
等の各種演算処理を行う。読出し及び書込み可能なメモ
リ（RAM）19はそのCPU11の演算結果を一時記憶する。前
記ROM18にはパレットＰの入口側及び奥側の２つの角部
を結ぶ対角線のなす角度（以後、パレット対角という）
θｐ、車両１の旋回中心Ｒ（第４図）から位置センサ1
4,15基端までの長さL1a，L2b、搬送作業時においてフォ
ーク5,6が保持されるべき上下位置、同じく搬送作業時
にパレットＰ内で両フォーク5,6が中心線C2から離間保
持されて、荷Ｎを保持すべき開度Ｗが予め記憶されてい
る。
前記CPU11はサイドシフトセンサ10からの信号に基づ
いて、油圧シリンダ７のロッド7a,7bの伸縮量を演算し
てアタッチメントフレーム４の位置を割出し、さらにこ
の割出し結果に基づいてこのアタッチメントフレーム４
の中心線C2と車体の中心線C1との偏差Ｄを演算する。
いて、油圧シリンダ７のロッド7a,7bの伸縮量を演算し
てアタッチメントフレーム４の位置を割出し、さらにこ
の割出し結果に基づいてこのアタッチメントフレーム４
の中心線C2と車体の中心線C1との偏差Ｄを演算する。
CPU11は左方開量センサ12又は右方開量センサ13から
の各信号に基づいて左方又は右方油圧シリンダ8,9の各
伸縮量を演算し、これら演算結果に基づいてアタッチメ
ントフレーム４の中心線C2から各フォーク5,6の外側縁
が離間する距離、即ち各フォーク5,6の開量W1W2を演算
する。
の各信号に基づいて左方又は右方油圧シリンダ8,9の各
伸縮量を演算し、これら演算結果に基づいてアタッチメ
ントフレーム４の中心線C2から各フォーク5,6の外側縁
が離間する距離、即ち各フォーク5,6の開量W1W2を演算
する。
CPU11は左方位置センサ14及び右方位置センサ15から
信号に基づいて、左方及び右方のフォーク5,6がそれぞ
れパレットＰの内壁角部と干渉した位置を割り出し、各
位置センサ14,15の車両側基端から干渉した位置に至ま
での長さL1b，L2bをそれぞれ演算する。さらに、前記CP
U11はこれら演算値に対して予め記憶した長さL1a，L2b
を加算して、各フォーク5,6の車両旋回点Ｒからセンサ1
4,15の感圧位置までの実効長さL1（＝L1a＋L1b），L
2（＝L2a＋L2b）（第５図）を演算する。
信号に基づいて、左方及び右方のフォーク5,6がそれぞ
れパレットＰの内壁角部と干渉した位置を割り出し、各
位置センサ14,15の車両側基端から干渉した位置に至ま
での長さL1b，L2bをそれぞれ演算する。さらに、前記CP
U11はこれら演算値に対して予め記憶した長さL1a，L2b
を加算して、各フォーク5,6の車両旋回点Ｒからセンサ1
4,15の感圧位置までの実効長さL1（＝L1a＋L1b），L
2（＝L2a＋L2b）（第５図）を演算する。
CPU11は揚高センサ17からの信号に基づいてフォーク
ブラケット、即ち両フォーク5,6の高さを演算する。前
記CPU11はマークセンサ16からの信号に基づいて、荷Ｎ
に向かって走行する車両１が作業準備用マークプレート
３上に、即ち荷取り準備位置に達したことを認識する。
また、CPU11は荷取り準備位置から車両が荷Ｎに向かっ
て走行している時、マークセンサ16からの信号に基づい
て、車両１が作業用マークプレート２上に、即ち荷取り
位置に達したことを認識する。
ブラケット、即ち両フォーク5,6の高さを演算する。前
記CPU11はマークセンサ16からの信号に基づいて、荷Ｎ
に向かって走行する車両１が作業準備用マークプレート
３上に、即ち荷取り準備位置に達したことを認識する。
また、CPU11は荷取り準備位置から車両が荷Ｎに向かっ
て走行している時、マークセンサ16からの信号に基づい
て、車両１が作業用マークプレート２上に、即ち荷取り
位置に達したことを認識する。
CPU11は外部通信装置からの指令信号に基づいて走行
用モータ23を駆動して車両１を走行させるとともに、マ
ークセンサ16からの信号に基づいて同走行用モータ23に
制動をかけて車両１の走行を停止させる。
用モータ23を駆動して車両１を走行させるとともに、マ
ークセンサ16からの信号に基づいて同走行用モータ23に
制動をかけて車両１の走行を停止させる。
前記CPU11はアタッチメントフレーム４の位置を変え
て、その中心線C2と車両１の中心線C1とを適宜に整合又
は偏位させる。即ち、CPU11はサイドシフト用電磁弁20
に信号を出力して、これの開閉切換え行うとももに、電
磁弁20の開度を調整してシリンダ７を伸縮させるととと
もに、そのその伸縮量を調整してアタッチメントフレー
ム４の位置を変更させる。
て、その中心線C2と車両１の中心線C1とを適宜に整合又
は偏位させる。即ち、CPU11はサイドシフト用電磁弁20
に信号を出力して、これの開閉切換え行うとももに、電
磁弁20の開度を調整してシリンダ７を伸縮させるととと
もに、そのその伸縮量を調整してアタッチメントフレー
ム４の位置を変更させる。
前記CPU11はアタッチメントフレーム４の中心線C2を
基準として各フォーク5,6の開量W1W2をそれぞれ調整す
べく、各開量調整用電磁弁21,22の開閉切換え行うとと
もに、電磁弁21,22の開度を調整して左方及び右方油圧
シリンダ8,9の伸縮させるとともに、その伸縮量を調整
する。
基準として各フォーク5,6の開量W1W2をそれぞれ調整す
べく、各開量調整用電磁弁21,22の開閉切換え行うとと
もに、電磁弁21,22の開度を調整して左方及び右方油圧
シリンダ8,9の伸縮させるとともに、その伸縮量を調整
する。
CPU11は車両１の向きを変更するため、ステアリング
モータ24を駆動して、車両１を旋回点Ｒを中心として旋
回させる。CPU11はフォークブラケット、即ち両フォー
ク5,6の高さを変更すべく、リフト用電磁弁26に信号を
出力して、リフトシリンダを伸縮させるとともに、その
伸縮量を調整する。
モータ24を駆動して、車両１を旋回点Ｒを中心として旋
回させる。CPU11はフォークブラケット、即ち両フォー
ク5,6の高さを変更すべく、リフト用電磁弁26に信号を
出力して、リフトシリンダを伸縮させるとともに、その
伸縮量を調整する。
また、CPU11は前記各種センサにて求めた値からパレ
ットＰの傾斜角θ、パレットＰの横ずれ量ΔＷを以下の
ように演算し、これに基づき各種電気部位を適宜に駆動
する。
ットＰの傾斜角θ、パレットＰの横ずれ量ΔＷを以下の
ように演算し、これに基づき各種電気部位を適宜に駆動
する。
なお、パレットＰの傾斜角θとは車両１の走行方向に
対しパレットＰが直交配置された状態、即ちに、車両１
の中心線C1に対するパレットＰの中心線C3が整合する場
合をゼロ度として、中心線C3が中心線C1に対して交差す
る角度である。本実施例では第５図に示すようにパレッ
トＰが時計方向に傾斜している時はプラスに、また反時
計方向に傾斜している時にはマイナスになるように、傾
斜方向に基づいたパレット対角θpaをθpa＝（L1−L2）
／（｜L1−L2｜）・｜θp|にて求める。そして、 （L1−L2）／（W1＋W2＝tan（θ＋θpa）によって、傾
斜角θを、 θ＝tan-1｛（L1−L2）／（W1＋W2）｝−｜θp|として
求める。
対しパレットＰが直交配置された状態、即ちに、車両１
の中心線C1に対するパレットＰの中心線C3が整合する場
合をゼロ度として、中心線C3が中心線C1に対して交差す
る角度である。本実施例では第５図に示すようにパレッ
トＰが時計方向に傾斜している時はプラスに、また反時
計方向に傾斜している時にはマイナスになるように、傾
斜方向に基づいたパレット対角θpaをθpa＝（L1−L2）
／（｜L1−L2｜）・｜θp|にて求める。そして、 （L1−L2）／（W1＋W2＝tan（θ＋θpa）によって、傾
斜角θを、 θ＝tan-1｛（L1−L2）／（W1＋W2）｝−｜θp|として
求める。
また、パレットＰの横ずれ量ΔＷはパレットＰの対角
線が交差する中央点Ｘと車両１の中心線C1との偏差であ
って、パレットＰ内において両フォーク5,6が内壁角部
に当接した時の開度W1，W2の差をCPU11は ΔＷ＝W1−W2 によって求める。
線が交差する中央点Ｘと車両１の中心線C1との偏差であ
って、パレットＰ内において両フォーク5,6が内壁角部
に当接した時の開度W1，W2の差をCPU11は ΔＷ＝W1−W2 によって求める。
さらに、CPU11はパレットＰの傾斜角θを吸収すべく
車両１がこれと同一角度θだけ車両１が旋回するに先立
ち、旋回した後の車両１の中心線C1及びパレットＰの中
央点Ｘと間の横ずれ発生の回避に必要なアタッチメント
フレーム４の横ずれ防止用サイドシフト量Ｓを Ｓ＝［ΔＷ＋｛（L1＋L2）/2｝・tanθ］・cosθによっ
て求める。
車両１がこれと同一角度θだけ車両１が旋回するに先立
ち、旋回した後の車両１の中心線C1及びパレットＰの中
央点Ｘと間の横ずれ発生の回避に必要なアタッチメント
フレーム４の横ずれ防止用サイドシフト量Ｓを Ｓ＝［ΔＷ＋｛（L1＋L2）/2｝・tanθ］・cosθによっ
て求める。
上記のように構成した荷取り姿勢制御装置の作用につ
いて第６図のフローチャートに従って説明する。
いて第６図のフローチャートに従って説明する。
今、車両１は走行路上を荷取り位置に向かって前進し
ている。そして、マークセンサ16がマークプレート３を
検出し、CPU11は車両１を荷取り準備位置で一旦停車さ
せてアタッチメントフレーム４の中央線C2を車両の中心
線C1に一致させ、両フォーク5,6を中心線C2側に揃えて
開量W1，W2＝ゼロをフォーク幅に調整させた後、車両１
を再度発進させる。
ている。そして、マークセンサ16がマークプレート３を
検出し、CPU11は車両１を荷取り準備位置で一旦停車さ
せてアタッチメントフレーム４の中央線C2を車両の中心
線C1に一致させ、両フォーク5,6を中心線C2側に揃えて
開量W1，W2＝ゼロをフォーク幅に調整させた後、車両１
を再度発進させる。
ステップ１にてマークセンサ16が作業指示用マークプ
レート２を検出すると、CPU11はステップ２でこの検出
信号に従ってCPU11を走行用モータ23を停止させ、荷取
り位置においてパレットＰ内にフォーク5,6を挿入した
状態で車両１を停止させる。
レート２を検出すると、CPU11はステップ２でこの検出
信号に従ってCPU11を走行用モータ23を停止させ、荷取
り位置においてパレットＰ内にフォーク5,6を挿入した
状態で車両１を停止させる。
続いて、CPU11はステップ３において、両電磁弁21,22
を駆動して、２つの油圧シリンダ8,9を伸長させ、フォ
ーク5,6をアタッチメントフレーム４の中心線C2から離
間させて開量W1，W2を増加させる。そして、ステップ４
にて各フォーク5,6の位置センサ12,13がパレットＰの内
壁に接触すると、ステップ５でCPU11は電磁弁21,22を介
してシリンダ8,9を伸縮不能に保持してフォーク5,6の位
置を一旦固定し、その時の両フォーク5,6の開き量W1，W
2及び感圧位置の長さL1b，L2bを求め、さらにステップ
６で感圧位置の長さL1b，L2bに長さL1a，L2aを加えて、
車両旋回位置から感圧位置までの長さL1，L2を求める。
を駆動して、２つの油圧シリンダ8,9を伸長させ、フォ
ーク5,6をアタッチメントフレーム４の中心線C2から離
間させて開量W1，W2を増加させる。そして、ステップ４
にて各フォーク5,6の位置センサ12,13がパレットＰの内
壁に接触すると、ステップ５でCPU11は電磁弁21,22を介
してシリンダ8,9を伸縮不能に保持してフォーク5,6の位
置を一旦固定し、その時の両フォーク5,6の開き量W1，W
2及び感圧位置の長さL1b，L2bを求め、さらにステップ
６で感圧位置の長さL1b，L2bに長さL1a，L2aを加えて、
車両旋回位置から感圧位置までの長さL1，L2を求める。
そして、ステップ７で両長さL1，L2が等しくないと判
断すると、CPU11はステップ８において θ＝tan-1｛（L1−L2）／（W1＋W2）｝−｜θp| によりパレットＰの傾斜角θを求め、ステップ９にてΔ
Ｗ＝W1−W2によりパレットＰの横ずれ量ΔＷを求めた
後、ステップ10で傾斜角θを考慮したアタッチメントフ
レーム４のサイドシフト量Ｓを Ｓ＝〔ΔＷ＋｛（L1＋L2）/2｝・tanθ〕・cosθによっ
て求める。
断すると、CPU11はステップ８において θ＝tan-1｛（L1−L2）／（W1＋W2）｝−｜θp| によりパレットＰの傾斜角θを求め、ステップ９にてΔ
Ｗ＝W1−W2によりパレットＰの横ずれ量ΔＷを求めた
後、ステップ10で傾斜角θを考慮したアタッチメントフ
レーム４のサイドシフト量Ｓを Ｓ＝〔ΔＷ＋｛（L1＋L2）/2｝・tanθ〕・cosθによっ
て求める。
続いて、CPU11はステップ11で油圧シリンダ8,9を収縮
させて、フォーク5,6をアタッチメントフレーム４の中
心線C2に寄せて開度W1，W2＝ゼロをフォーク幅としてパ
レットＰの内壁から離間させる。そして、ステップ12に
おいて油圧シリンダ７を駆動してアタッチメントフレー
ム４をサイドシフト量Ｓだけ移動させる。この後、ステ
ップ13にてCPU11はステアリングモータ24を駆動して車
両をθ度旋回させて中心線C1，C2を一致させた後、ステ
ップ14において両フォーク5,6をアタッチメントフレー
ム４から予め設定した荷取り幅Ｗまで変位させる。そし
て、ステップ15で、CPU11はリフト用電磁弁25を駆動し
てリフトシリンダを伸長させ、搬送用上下位置にまでフ
ォークブラケットを上昇させ、アタッチメントフレーム
４を介してフォーク5,6を所定の高さに保持する。
させて、フォーク5,6をアタッチメントフレーム４の中
心線C2に寄せて開度W1，W2＝ゼロをフォーク幅としてパ
レットＰの内壁から離間させる。そして、ステップ12に
おいて油圧シリンダ７を駆動してアタッチメントフレー
ム４をサイドシフト量Ｓだけ移動させる。この後、ステ
ップ13にてCPU11はステアリングモータ24を駆動して車
両をθ度旋回させて中心線C1，C2を一致させた後、ステ
ップ14において両フォーク5,6をアタッチメントフレー
ム４から予め設定した荷取り幅Ｗまで変位させる。そし
て、ステップ15で、CPU11はリフト用電磁弁25を駆動し
てリフトシリンダを伸長させ、搬送用上下位置にまでフ
ォークブラケットを上昇させ、アタッチメントフレーム
４を介してフォーク5,6を所定の高さに保持する。
この後、CPU11はステップ16でステップ14で行ったサ
イドシフト量Ｓと同量だけアタッチメントフレーム４を
逆方向に移動させ、ステップ17でステアリンモータ24を
逆方向に同量だけ旋回させて元の姿勢に復帰させて、荷
取り動作を終了する。
イドシフト量Ｓと同量だけアタッチメントフレーム４を
逆方向に移動させ、ステップ17でステアリンモータ24を
逆方向に同量だけ旋回させて元の姿勢に復帰させて、荷
取り動作を終了する。
なお、ステップ７において、両実効長さL1，L2が等し
い時には、パレットＰの傾斜角θはゼロであるところか
ら、車両１の旋回を行う必要はない。このため、CPU11
はステップ18にて両フォーク5,6の開度W1，W2をともに
ゼロにしてステップ14に移行する。
い時には、パレットＰの傾斜角θはゼロであるところか
ら、車両１の旋回を行う必要はない。このため、CPU11
はステップ18にて両フォーク5,6の開度W1，W2をともに
ゼロにしてステップ14に移行する。
そして、走行用モータ23の逆転により、車両が後進し
て荷Ｎを搬送する。
て荷Ｎを搬送する。
上記したように、本実施例では車両１の走行方向に対
して斜状に配置された荷Ｎの荷取りを行うにあたって、
この荷ＮのパレットＰの傾斜角θ及び横ずれ量ΔＷを予
め割り出し、これに対応するようにアタッチメントフレ
ーム４を移動させたのち、車両１を旋回させ、パレット
Ｐの中心線C2と車両１の中心線C1とを一致させて荷取り
を行う。従って、パレットＰを強制的に移動させること
なく、床面やパレットＰとの破損頻度が著しく低減され
るものとなる。
して斜状に配置された荷Ｎの荷取りを行うにあたって、
この荷ＮのパレットＰの傾斜角θ及び横ずれ量ΔＷを予
め割り出し、これに対応するようにアタッチメントフレ
ーム４を移動させたのち、車両１を旋回させ、パレット
Ｐの中心線C2と車両１の中心線C1とを一致させて荷取り
を行う。従って、パレットＰを強制的に移動させること
なく、床面やパレットＰとの破損頻度が著しく低減され
るものとなる。
なお、この発明は上記した実施例に限定されるもので
はなく、例えば 床面に埋設した電磁誘導線に沿って走行する誘導走行
車にこの構成を採用し、荷取りを行うべく車両が旋回し
た時に車両が誘導線からコースアウトしたことを磁気セ
ンサにて検出し、旋回終了後に車両を再度誘導線にコー
スインさせる処理をCPU11が行うようにしたり、 第６図におけるステップ12、ステップ13を置き換え、
車両１がθ°旋回した後にアタッチメントフレーム４の
サイドシフト動作を行うようにしたり、 第６図におけるステップ10、ステップ12のサイドシフ
トに代えて車両自体を横方向に移動可能な操舵機構を設
け、車両全体を移動させることによりフォーク位置を移
動させる、 等、発明の趣旨から逸脱しない限りにおいて任意の変更
は無論可能である。
はなく、例えば 床面に埋設した電磁誘導線に沿って走行する誘導走行
車にこの構成を採用し、荷取りを行うべく車両が旋回し
た時に車両が誘導線からコースアウトしたことを磁気セ
ンサにて検出し、旋回終了後に車両を再度誘導線にコー
スインさせる処理をCPU11が行うようにしたり、 第６図におけるステップ12、ステップ13を置き換え、
車両１がθ°旋回した後にアタッチメントフレーム４の
サイドシフト動作を行うようにしたり、 第６図におけるステップ10、ステップ12のサイドシフ
トに代えて車両自体を横方向に移動可能な操舵機構を設
け、車両全体を移動させることによりフォーク位置を移
動させる、 等、発明の趣旨から逸脱しない限りにおいて任意の変更
は無論可能である。
［発明の効果］ 以上詳述したように、この発明は安定した荷役作業が
可能になるとともに、作業能率の低下を回避し、さらに
は荷役設備を損傷させることなく、荷取り作業を行うこ
とができるという優れた効果を発揮する。
可能になるとともに、作業能率の低下を回避し、さらに
は荷役設備を損傷させることなく、荷取り作業を行うこ
とができるという優れた効果を発揮する。
第１図はこの発明の電気的構成を示すブロック回路図、
第２図は走行路上におけるフォークリフトと斜状に配置
された荷を示す平面図、第３図はアタッチメントフレー
ム及びフォークの駆動機構を示す正面図、第４図（ａ）
及び（ｂ）はアタッチメントフレームのサイドシフト動
作及びフォークの開量変化を示すそれぞれフォークの平
面図、第５図はフォークリフトの平面図、第６図はCPU
の動作を示すフローチャート図、第７図（ａ）〜（ｃ）
は従来のフォークリフトにおいて傾斜配置された荷の荷
取り方法を順を追って示す平面図である。 車両１、フォーク保持部材としてのアタッチメントフレ
ーム４、フォーク5,6、移動手段及び暫定移動手段及び
復帰手段としての油圧シリンダ７、調整手段及び捕捉手
段としての油圧シリンダ8,9、暫定移動手段、復帰手
段、暫定旋回手段、旋回復帰手段、角度誤差演算手段、
位置修正量演算手段及び暫定移動量演算手段としてのCP
U11、離間量検出手段としての開量センサ12,13、当接位
置検出手段としての位置センサ14,15、移動手段及び暫
定移動手段及び復帰手段してのサイドシフト用電磁弁2
0、調整手段及び捕捉手段としての開量調整用電磁弁21,
22、暫定旋回手段及び旋回復帰手段としてのステアリン
グモータ24。
第２図は走行路上におけるフォークリフトと斜状に配置
された荷を示す平面図、第３図はアタッチメントフレー
ム及びフォークの駆動機構を示す正面図、第４図（ａ）
及び（ｂ）はアタッチメントフレームのサイドシフト動
作及びフォークの開量変化を示すそれぞれフォークの平
面図、第５図はフォークリフトの平面図、第６図はCPU
の動作を示すフローチャート図、第７図（ａ）〜（ｃ）
は従来のフォークリフトにおいて傾斜配置された荷の荷
取り方法を順を追って示す平面図である。 車両１、フォーク保持部材としてのアタッチメントフレ
ーム４、フォーク5,6、移動手段及び暫定移動手段及び
復帰手段としての油圧シリンダ７、調整手段及び捕捉手
段としての油圧シリンダ8,9、暫定移動手段、復帰手
段、暫定旋回手段、旋回復帰手段、角度誤差演算手段、
位置修正量演算手段及び暫定移動量演算手段としてのCP
U11、離間量検出手段としての開量センサ12,13、当接位
置検出手段としての位置センサ14,15、移動手段及び暫
定移動手段及び復帰手段してのサイドシフト用電磁弁2
0、調整手段及び捕捉手段としての開量調整用電磁弁21,
22、暫定旋回手段及び旋回復帰手段としてのステアリン
グモータ24。
Claims (1)
- 【請求項１】調整手段により間隔調整される左右一対の
フォークを保持するフォーク保持部材を、移動手段にて
車両に対し左右方向に変位されるように設け、これらフ
ォークを荷が載置されたパレット内に前進させて荷取り
動作を行う無人産業車両において、 両フォークがパレット内にて離間してパレットの内壁に
当接した際の、各フォークの長さ方向における当接した
位置を検出する当接位置検出手段と、 前記当接時におけるフォーク保持部材の中心線から各フ
ォークの離間量を検出する離間量検出手段と、 前記当接位置検出手段の検出結果及び離間量検出手段の
検出結果に基づいて正常な荷取りを行うためのパレット
設定姿勢と、現在のパレットの姿勢との間の角度誤差を
演算する角度誤差演算手段と、 前記離間量検出手段が検出した各フォークの離間量によ
りフォーク保持部材の位置修正量を演算する修正量演算
手段と、 前記修正量演算手段の演算結果を角度誤差演算手段の演
算結果に基づいて暫定移動量を演算する暫定移動量演算
手段と、 前記暫定移動量演算手段の演算結果に基づいて、フォー
ク位置を暫定的に移動させる暫定移動手段と、 前記角度誤差演算手段の演算結果に相当する旋回角度で
車両を暫定的に旋回させる暫定旋回手段と、 前記暫定移動手段にてフォーク位置が移動され、かつ暫
定旋回手段にて車両が旋回された後、両フォークを駆動
してパレットを捕捉する捕捉手段と、 前記パレットをフォークが捕捉した状態で、前記フォー
ク支持部材を移動前の位置に戻す復帰手段と からなる荷取り姿勢制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP678790A JP2658466B2 (ja) | 1990-01-16 | 1990-01-16 | 無人産業車両の荷取り姿勢制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP678790A JP2658466B2 (ja) | 1990-01-16 | 1990-01-16 | 無人産業車両の荷取り姿勢制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03211199A JPH03211199A (ja) | 1991-09-13 |
| JP2658466B2 true JP2658466B2 (ja) | 1997-09-30 |
Family
ID=11647889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP678790A Expired - Lifetime JP2658466B2 (ja) | 1990-01-16 | 1990-01-16 | 無人産業車両の荷取り姿勢制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2658466B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109534235A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-03-29 | 泉州台商投资区长芳设计有限公司 | 一种油浸式变压器装载的叉装车活动伸缩臂 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6998687B2 (ja) * | 2017-06-29 | 2022-01-18 | 日本電産サンキョー株式会社 | 産業用ロボットのハンドおよび産業用ロボット |
| JP7036682B2 (ja) | 2018-06-29 | 2022-03-15 | 三菱重工業株式会社 | フォークリフト装置、フォークリフト制御方法及びプログラム |
| CN115571530A (zh) * | 2022-09-02 | 2023-01-06 | 杭州海康机器人股份有限公司 | 用于滑移式货架的货物分离装置以及滑移式货架 |
-
1990
- 1990-01-16 JP JP678790A patent/JP2658466B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109534235A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-03-29 | 泉州台商投资区长芳设计有限公司 | 一种油浸式变压器装载的叉装车活动伸缩臂 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03211199A (ja) | 1991-09-13 |
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