JP3671798B2

JP3671798B2 - 荷搬送設備

Info

Publication number: JP3671798B2
Application number: JP2000023442A
Authority: JP
Inventors: 雄一上田
Original assignee: Daifuku Co Ltd
Current assignee: Daifuku Co Ltd
Priority date: 2000-02-01
Filing date: 2000-02-01
Publication date: 2005-07-13
Anticipated expiration: 2020-02-01
Also published as: JP2001216024A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、走行レールに案内されて自走し、荷を搬送する自走台車を備えた荷搬送設備に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の荷搬送設備においては、特許第２５５３９１２号に開示されているように、自走台車を案内する走行レールの左カーブ部と右カーブ部にそれぞれ極性の異なるマグネットテープを布設し、自走台車に、マグネットテープおよびその極性を検出する磁気センサを設け、この磁気センサの検出信号により、自走台車が走行している区間が直線部か左カーブ部か右カーブ部のいずれかであることを認識している。そして、左カーブ部または右カーブ部と認識すると、自走台車の走行速度を低速に落とし、自走台車の安全な走行を確保し、また積載している荷の落下を防止している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記マグネットテープを走行レールに沿って布設することから、布設に時間がかかり作業効率が悪く、また設備毎に異なる走行レールの径路形状によりマグネットテープの布設位置およびその長さが異なり、設備毎に設計しなければならないという問題があった。
【０００４】
そこで、本発明は、マグネットテープを使用せずに走行レールの走行区間の径路形状を認識できる荷搬送設備を提供することを目的としたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、一対の走行レールに案内されて自走し、荷を搬送する複数台の自走台車を備え、前記各自走台車は、モータにより駆動される駆動車輪と、従動車輪により支持された荷搬送設備であって、
前記自走台車に、前記モータの駆動軸に連結され、前記駆動軸の回転に比例したパルスを出力する第１エンコーダと、前記一方の走行レールの面に接触して回動する検出ローラを有し、この検出ローラの回転に比例したパルスを出力する第２エンコーダを設け、前記自走台車が前記モータの駆動により走行しているとき、前記第１エンコーダの出力パルスにより検出される前記駆動車輪の速度と、前記第２エンコーダの出力パルスにより検出される前記走行レール部における速度を比較することにより、走行中の走行レールの径路形状が直線部、左カーブ部、右カーブ部のいずれであるかを認識することを特徴とするものである。
【０００６】
上記構成により、第１エンコーダの出力パルスにより検出される駆動車輪の速度と、第２エンコーダの出力パルスにより検出される走行レール部における速度は、左カーブ部、右カーブ部、直線部により異なることによって、走行レールの区間の径路形状が判断され、認識される。
【０００７】
また請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載の発明であって、駆動車輪の速度から求められる駆動車輪の加減速度が、自走台車に設定された加減速度より大きいとき、第１エンコーダの異常と判断し、走行レール部における速度から求められる走行レール部における加減速度が、前記自走台車に設定された加減速度より大きいとき、第２エンコーダの異常と判断することを特徴とするものである。
【０００８】
上記構成により、第１エンコーダあるいは第２エンコーダの異常により、パルスの出力が停止する、あるいはスリップによりパルスの間隔が延びると（異常が発生すると）、第１エンコーダあるいは第２エンコーダのパルス出力から検出される加減速度は急変することから、その異常が検出される。
【０００９】
また請求項３に記載の発明は、上記請求項２に記載の発明であって、第１エンコーダの出力パルスにより検出される自走台車の移動距離に基づいて前記予め認識した走行レールの径路形状を判断することにより自走台車の速度を制御し、第１エンコーダの異常と判断されると、第２エンコーダの出力パルスにより検出される自走台車の移動距離に基づいて前記予め認識した走行レールの径路形状を判断することにより自走台車の速度を制御することを特徴とするものである。
【００１０】
上記構成により、第１エンコーダの出力パルスにより自走台車の移動距離が検出され、移動距離に基づいて前記予め認識した走行レールの径路形状を判断することにより自走台車の速度の制御が行われる。また第２エンコーダの出力パルスにより検出される移動距離により第１エンコーダ異常時の自走台車の速度の制御が行われる（バックアップが行われる）。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施の形態における荷搬送設備の要部構成図である。
【００１２】
図１において、１はフロア２に設置された一対の走行レールであり、３はこの走行レール１に案内されて自走し、荷を搬送する４輪の自走台車である。
自走台車３は、図１〜図４に示すように、車体11と、この車体11上に設置された荷の移載・載置装置（たとえば、ローラコンベヤやチェンコンベヤ）12と、車体11の下部に取付けられた、車体11を一方の走行レール１（図では右側走行レール）に対して支持する２台の旋回式従動車輪装置13および車体11を他方の走行レール１（図では左側走行レール）に対して支持するとともに走行レール１の曲がり形状に追従可能でかつ旋回式従動車輪装置13に対して遠近移動自在（スライド自在）な２台の旋回・スライド式駆動車輪装置14を備えている。
【００１３】
車体11は、図４に示すように、２台の旋回式従動車輪装置13を縦軸心回りに旋回自在に支持する右フレーム21と、２台の旋回・スライド式駆動車輪装置14を縦軸心回りに旋回自在で、かつ左右方向（旋回式従動車輪装置13への遠近方向）に移動自在に支持する左フレーム22と、これら右フレーム21と左フレーム22の前後両端を固定する前後フレーム23，24と、これらフレーム21，22，23，24により形成される枠上に固定される箱体25（図２）から構成され、この箱体25内に、上記荷移載・載置装置12が設置される。
【００１４】
上記各旋回式従動車輪装置13は、上記右フレーム21に対して縦軸心回りに旋回自在な旋回体31と、この旋回体31の下面側に連結され、右側走行レール１の側面に対応した一対の脚部を有するブラケット32と、このブラケット32の両脚部の中央部にそれぞれ設けられたアクスル33と、このアクスル33に遊転自在に支持された遊転車輪34と、前記ブラケット32の両脚部の下方前後左右端にそれぞれ設けられ、右側走行レール１の両側面に接触する遊転自在な４個のガイドローラ（ガイド装置の一例）35から構成され、この４個のカイドローラ35により、走行レール１の曲がりに対応してブラケット32を介して縦軸心回りに旋回体31が回動することにより、遊転車輪34は走行レール１に対して位置決めされ、脱輪することなく走行レール１上を走行し得る。
【００１５】
また各旋回・スライド式駆動車輪装置14は、上記左フレーム22に対して縦軸心回りに旋回自在で、かつ左右方向に移動自在な旋回体41と、この旋回体41の下面側に連結され、左側走行レール１の側面に対応した一対の脚部を有するブラケット42と、このブラケット42の両脚部の中央部にそれぞれ設けられたアクスル43と、このアクスル43に支持された駆動車輪44と、この駆動車輪44の回転軸にその駆動軸が連結されたモータ45と、前記ブラケット42の両脚部の下方前後左右端にそれぞれ設けられ、左側走行レール１の両側面に接触する遊転自在な４個のガイドローラ（ガイド装置の一例）46とから構成され、４個のガイドローラ46により、走行レール１の曲がりに対応してブラケット42を介して縦軸心回りに旋回体41が回動し、かつ一対の走行レール１間の幅に対応してブラケット42を介して旋回体41が左右に移動することにより、駆動車輪44は脱輪することなく走行レール１上を走行し得、またモータ45の駆動により駆動車輪44が回動することにより、自走台車３は走行レール３に案内されて走行し得る。
【００１６】
このように、２輪の駆動車輪44を旋回・スライド自在（遊転車輪34に対して遠近移動自在）な構造とし、２輪の遊転車輪34で位置決めが行われることにより、カーブ部での自走台車３の走行が何ら支障なく円滑に行われ、本体11が左右方向に振れることが防止される。さらに駆動車輪44のモータ45の負担が軽減され、駆動車輪44で位置決めを行う場合と比較して遊転車輪34および駆動車輪44の構成を簡易な構成とすることができる。
【００１７】
また一方の走行レール１の外方側面に走行方向に沿って全長に集電レール51が布設され、一方の旋回式従動車輪装置13のブラケット32の外方に集電子52が設置されている。
【００１８】
また他方の走行レール１の外方側面に走行方向に沿って全長にフィーダ線54が布設され、旋回・スライド式駆動車輪装置14のブラケット42の外方にフィーダ線54に接近対向してワイヤレスモデム55が設置されている。
【００１９】
また車体11の箱体25の下部に、フレーム21，22，23，24により形成される枠内で、かつ２台のモータ45の空きスペースに、制御ボックス57と動力ボックス58が固定されている。
【００２０】
またセンサとして、箱体25に、荷移載・載置装置12上の荷の有無、荷の定位置を検出する光電スイッチからなる移載部検出器61と、追突を検出するバンパスイッチ62が設けられ、また１台のモータ45の駆動軸に連結してモータ45の駆動軸の回転に比例したパルスを出力する第１エンコーダ63が設けられ、また旋回・スライド式駆動車輪装置14のブラケット42の外方に、左側走行レール１の側面（外面）に接触して回動する検出ローラ64Ａを有し、この検出ローラ64Ａの回転に比例したパルスを出力する第２エンコーダ64が設けられ、さらに前後の自走台車３間でデータの送受信を行うためのデータ送受信手段として、光センサ送信器65と受信器66が設けられている。
【００２１】
これら光センサ送信器65と受信器66用に、車体11の箱体25の下方で、かつ前後の中心位置にそれぞれ、光の下方への漏れを遮断する遮断部材を兼ねた平板67が設けられており、光センサ送信器65と受信器66はそれぞれ、後方と前方を向けてこの平板67上に取付けられている。また、光センサ送信器65と受信器66の取付け位置（高さ）を、走行レール１の上面レベルと下面レベルとの間としている。
【００２２】
また図５に示すように、光センサ送信器65から照射される光のエリアを、中央で２０゜の角度分が重なり、それぞれ８０゜の角度で広がる２つの側方エリア68Ａ，68Ｂと、後方中心で４゜の角度で広がる中心エリア69からなる、１４０゜の広角エリアとし、走行レール１のカーブ部において、前後の自走台車３間のデータの送受信を可能としており、光のエリアを、走行レール１の左カーブ部では側方エリア68Ｂ、右カーブ部では側方エリア68Ａ、直線部では中心エリア69に切り換え可能な構成としている。
【００２３】
このように、光センサ送信器65と光センサ受信器66の取付け位置（高さ）を、走行レール１の上面レベルと下面レベルの間としたことにより、光センサ送信器65の光は、走行レール１の上面レベルと下面レベルの間で水平方向に照射され、よって光が一対の走行レール１に遮断されて左右の走行レール１の外方へ漏れることを防止でき、後続の他の自走台車以外の自走台車３、特にカーブ部を走行中の他の自走台車３、あるいは走行レール１に沿って配置された他の装置への誤入力を防止できる。さらに光センサ送信器65と光センサ受信器66を、車体11の下方に配置され、光の下方への漏れを遮断する遮断部材を兼ねた平板67上に取付けたことにより、上方へ広がる光センサ送信器65の光が、自走台車３（車体11）により上方へ漏れることを防止でき、かつ下方へ広がる光センサ送信器65の光が、平板67により下方に漏れることを防止でき、周囲の環境に与える影響をなくすことができる。
【００２４】
また図１〜図３に示すように、直線部の走行レール１の側面にはマグネットから形成された原点70Ａが設けられ、自走台車３の他方の旋回式従動車輪装置13のブラケット32に、この原点70Ａを検出する磁気センサからなる原点検出器70が設けられている。
【００２５】
図６に自走台車３の制御ブロックを示す。
図６において、71はマイクロコンピュータからなり、複数の自走台車３を総括して制御する地上の制御手段である地上コントローラであり、自走台車３が走行する走行レール１に沿って散在し、荷の移載を行うステーションや上位のホストコンピュータ（いずれも図示せず）からの荷の移載信号および後述する地上モデム72からの各自走台車３毎のフィードバック信号、たとえば現在位置（走行距離またはアドレス）信号や荷の有無などの信号を入力して判断し、各自走台車３毎に走行する行先や移載を行うかどうかなどの制御を行っている。
【００２６】
地上コントローラ71は自走台車３との信号の伝送を、送受信機に相当する地上モデム72およびアンテナとして、径路である走行レール１に自走台車３の走行方向に沿って全長に布設された前記フィーダ線54を介して行っている。
【００２７】
自走台車３の本体コントローラ73は、フィーダ線54に接近対向して設置された上記ワイヤレスモデム55を介して地上コントローラ71との信号の伝送を行っている。また本体コントローラ73には、上記センサや通信機器、すなわち移載部検出器61とバンパスイッチ62と第１エンコーダ63と第２エンコーダ64と光センサ送信器65と受信器66と原点検出器70が接続されており、各センサや通信機器からの信号およびワイヤレスモデム55から入力した地上コントローラ71からの制御信号により判断し、インバータ76、切換スイッチ77を介して前記走行モータ45あるいは切換スイッチ77にて切替えて荷移載・載置装置12の移載モータ78を制御して自走台車３の自走および自走台車３からの荷の移載を制御している。前記インバータ76は、走行モータ45の制御に際して、本体コントローラ73から入力した回転数指令値に基づいて走行モータ45の回転数制御を実行し、また回転数指令値が変更となると、予め設定された自走台車３の加減速度により回転数を変化させる。
【００２８】
前記制御ボックス57に、本体コントローラ73が収納され、動力ボックス58に、インバータ76と、切換スイッチ77と、集電子52に接続され自走台車１内の装置へ給電する電源装置（図示せず）が収納されている。
【００２９】
以下、上記本体コントローラ73による走行制御について説明する。
図７は、本体コントローラ73の走行制御のブロック図である。
図７において、81は、原点検出器70の原点検出信号によりリセットされ、第１エンコーダ63から出力されるパルスをカウントする第１カウンタであり、この第１カウンタ81のカウント値は第１走行距離演算部82へ入力され、第１走行距離演算部82においてモータ45の駆動軸、すなわち駆動車輪44の累積回転数が求められ、この駆動車輪44の累積回転数により原点70Ａからの駆動車輪44による走行距離（以下、車輪距離と略す）Ｍａが演算される。この車輪距離Ｍａは、第１走行制御部83、走行レール認識部（学習部）85、異常検出部86（詳細は後述する）などへ入力される。
【００３０】
また図７において、91は、原点検出器70の原点検出信号によりリセットされ、第２エンコーダ64から出力されるパルスをカウントする第２カウンタであり、この第２カウンタ91のカウント値は第２走行距離演算部92へ入力され、この第２走行距離演算部92において検出ローラ64Ａの累積回転数が求められ、この検出ローラ64Ａの累積回転数により左側走行レール１の外側面（以下、左レール部と略す）における原点70Ａからの走行距離（以下、左レール距離と略す）Ｍｂが演算される。この左レール距離Ｍｂは、第２走行制御部93、走行レール認識部85、異常検出部86（詳細は後述する）などへ入力される。
【００３１】
走行レール認識部85は、実稼働前の走行テスト中に、原点70Ａから車輪距離Ｍａと左レール距離Ｍｂにおける走行レール１の径路形状（直線部または左カーブ部または右カーブ部）を認識（学習）するためのものであり、実稼働中には使用しない。走行レール認識部85において認識された車輪距離Ｍａと左レール距離Ｍｂにおける走行レール１の径路形状のデータは、区間メモリ部87へ記憶される。
【００３２】
走行レール認識部85における認識方法（学習方法）を図８にしたがって説明する。なお、自走台車３はテスト走行中であり、認識実行が指示されているものとする。
【００３３】
まず、原点70Ａを通過したかを原点検出器70の原点検出信号により確認し（ステップ−１）、原点70Ａの通過を確認するまで、前回の車輪距離Ｍａｚと前回の左レール距離Ｍｂｚ（後述する）をリセットする（ステップ−２）。
【００３４】
ステップ−１において、原点70Ａを検出すると、まず現在の車輪距離Ｍａと前回の車輪距離Ｍａｚとの差により駆動車輪44の車輪駆動軸部の速度Ｓａを演算（微分演算）し（ステップ−３）、続いて現在の左レール距離Ｍｂと前回の左レール距離Ｍｂｚとの差により左レール部の速度Ｓｂを演算（微分演算）し（ステップ−４）、これら車輪駆動軸部の速度Ｓａと左レール部の速度Ｓｂの速度偏差ｅを演算する（ステップ−５）。
【００３５】
次に速度偏差ｅにより、現在走行中のレールの径路形状を判断する（ステップ−６）。
速度偏差ｅが所定値α（＞０）より大きいとき、すなわち車輪駆動軸部の速度Ｓａが左レール部の速度Ｓｂより速いとき、左カーブ部を走行中と判断し（ステップ−７）、速度偏差ｅが所定値αの絶対値より小さいとき、すなわち車輪駆動軸部の速度Ｓａと左レール部の速度Ｓｂがほぼ同じとき、直線部を走行中と判断し（ステップ−８）、速度偏差ｅが所定値（−α）より小さいとき、すなわち左レール部の速度Ｓｂが車輪駆動軸部の速度Ｓａがより速いとき、右カーブ部を走行中と判断する（ステップ−９）。
【００３６】
これら判断を、車輪駆動軸部の車輪距離［Ｍａｚ〜Ｍａ］間、および左レール部の左レール距離［Ｍｂｚ〜Ｍｂ］間の走行レール１の径路形状として区間メモリ部87に記憶する（ステップ−10）。
【００３７】
続いて次回の演算のために、現在の車輪距離Ｍａを前回の車輪距離Ｍａｚとして記憶し、現在の左レール距離Ｍｂを前回の左レール距離Ｍｂｚとして記憶する（ステップ−11）。
【００３８】
上記ステップ−３〜ステップ−11を次に原点70Ａを検出するまで繰り返し実行する（ステップ−12）。
上記繰り返しにより、区間メモリ部87に、原点70Ａから車輪距離Ｍａおよび左レール距離Ｍｂにおける走行レール１の走行区間の径路形状（直線部または左カーブ部または右カーブ部）が記憶される。
【００３９】
このように、走行レール認識部85において、マグネットテープを使用せずに走行レール１の走行区間の径路形状が求められることにより、従来のように走行レール１のカーブ部に連続してマグネットテープを取り付ける必要がなくなり、作業効率が改善され、また設備毎に異なる走行レールの径路形状によりマグネットテープの布設位置およびその長さが異なり、設備毎に設計しなければならないという問題を解決できる。
【００４０】
また上記異常検出部86は、第１エンコーダ63と第２エンコーダ64の異常を検出するものであり、第１エンコーダ63の異常を検出すると、第２エンコーダ64が正常なとき、走行制御を、第１走行制御部83から第２エンコーダ64の第２走行制御部93に切り換える信号（異常検出信号）を出力し、リレイ88を励磁する。このリレイ88の動作接点により、第１走行制御部83の出力から第２走行制御部93の出力へ切り換わり、同時に光センサ送信器65とワイヤレスモデム55を介して地上コントローラ71へ送信する現在の走行距離（位置アドレス）を車輪距離Ｍａより左レール距離Ｍｂへ切り換える。また第１エンコーダ63と第２エンコーダ64がともに異常であることを検出すると、第１走行制御部83と第２走行制御部93へ走行停止信号を出力する。またワイヤレスモデム55を介して地上コントローラ71へ前記異常検出信号と走行停止信号を出力する。
【００４１】
異常検出部86による異常検出方法の一例を説明する。
上記走行レール認識部85と同様に、入力した車輪距離Ｍａを微分演算して車輪駆動軸部の速度Ｓａを演算し、さらにこの速度Ｓａを微分して車輪駆動軸部の加速度Ｄａを演算する。また入力した左レール距離Ｍｂを微分演算して左レール部の速度Ｓｂを演算し、さらに速度Ｓｂを微分して左レール部の加速度Ｄｂを演算する。
【００４２】
自走台車３の加減速度はインバータ76により設定値βに制御されているので、車輪駆動軸部の加速度Ｄａの絶対値が加減速度βの絶対値より大きいとき、第１エンコーダ63に異常（パルスが急になくなる、あるいはスリップなどによりパルス間隔が延びるなど）が発生したと判断できる（検出できる）。また同様に、左レール部の加速度Ｄｂの絶対値が加減速度βの絶対値より大きいとき、第２エンコーダ64に異常が発生したと判断できる（検出できる）。
【００４３】
第１エンコーダ63に異常が発生すると、第２エンコーダ64が正常なとき、異常検出信号を出力し、また第１エンコーダ63と第２エンコーダ64にともに異常が発生すると、走行停止信号を出力する。
【００４４】
このように、上記異常検出部86により第１エンコーダ63と第２エンコーダ64の異常を検出でき、第１エンコーダ63に異常が発生した場合にも、第２走行制御部93へ切り換えることにより走行制御を継続することができ、設備の停止を回避でき、搬送作業を続行でき、作業時間を維持できる。
【００４５】
上記第１走行制御部83には、光センサ受信器66により受信している前方の自走台車３の現在の車輪距離Ｐａ（位置アドレス）と、現在の車輪距離Ｍａ（現在の位置のアドレス）とワイヤレスモデム55を介して地上コントローラ71から伝送されてくる自走台車３の位置の車輪距離（指令アドレス信号）が入力され、また異常検出部86より走行停止信号が入力され、インバータ76へモータ45の回転数指令値を出力している。
【００４６】
この第１走行制御部83の走行制御について、図９のフローチャートにしたがって説明する。
まず、異常検出部86より出力される走行停止信号の入力を確認し（ステップ−１）、確認すると、走行停止とし、回転数指令値を“０”とする（ステップ−２）。
【００４７】
次に、地上コントローラ71から伝送されてくる目標値である自走台車３の位置の車輪距離Ｍｓ（指令アドレス信号）と現在の車輪距離Ｍａ（現在の位置のアドレス）を比較して走行指令が伝送されてきたか判断し（ステップ−３）、走行指令なしの場合は、ステップ−２を実行する。走行指令有りの場合は、現在の車輪距離Ｍａにより区間メモリ部87を検索し、走行中の走行レール１の形状（直線部または左カーブ部または右カーブ部）を求める（ステップ−４）。
【００４８】
走行レール１の直線部にいると判断すると、光センサ送信器65から送信する光のエリアとして中心エリア69を選択した切換信号を光センサ送信器65へ出力し（ステップ−５）、走行速度の上限値を高速、たとえば１００ｍ／ｍｉｎに設定し（ステップ−６）、走行レール１の左カーブ部にいると判断すると、側方エリア68Ｂを選択した切換信号を光センサ送信器65へ出力し（ステップ−７）、走行速度の上限値を低速１、たとえば４０ｍ／ｍｉｎに設定し（ステップ−８）、右カーブ部にいると判断すると、側方エリア68Ａを選択した切換信号を光センサ送信器65へ出力し（ステップ−９）、走行速度の上限値を低速２、たとえば４５ｍ／ｍｉｎに設定する（ステップ−10）。
【００４９】
次に、目標値である車輪距離Ｍｓと現在の車輪距離Ｍａとの差を演算し、その差が一定距離ｇより短くなると、すなわち目標の停止位置に近づくと（ステップ−11）、走行速度の上限値を停止前の低速３、たとえば２０ｍ／ｍｉｎに設定する（ステップ−12）。さらに目標値である車輪距離Ｍｓと現在の車輪距離Ｍａとの差が一定距離ｋ（＜ｇ）より短くなると、すなわち目標の停止位置の直前となると（ステップ−13）、ステップ−２により走行停止とする。。
【００５０】
次に、光センサ受信器66により受信している前方の自走台車３の現在の車輪距離Ｐａ（位置アドレス）と自身の現在の車輪距離Ｍａ（位置アドレス）により車間距離Ｌを演算する（ステップ−14）。
【００５１】
まず、前方の自走台車３の現在車輪距離Ｐａを微分して前方の自走台車３の走行速度ｖを演算する。次に、自身の現在車輪距離Ｍａを微分して自身の走行速度ｖｏを演算し、この速度ｖを微分して加速度ｂを演算する。なお、自走台車３に予め設定された通常の停止減速度をαとする。
【００５２】
次に、前方の自走台車３の停止距離と自身の停止距離との差を演算して第１車間距離Ｌ１を求める（式１）。この第１車間距離Ｌ１は、図１０（ａ）に示すように、両自走台車１が現在の走行速度より通常に停止したときの距離の差に相当する。
【００５３】

次に、図１０（ｂ）に示すように、自身の走行速度ｖｏが前方の自走台車３の走行速度ｖより高速で、両自走台車３が現在の走行速度より通常に停止したとき結果的には車間距離Ｌ１（＞０）が存在するが、途中で前方の自走台車３を一旦追い越して停止し、続いて追い越される場合を想定すると、速度が同一となったときの両自走台車３の現在からの車輪距離の差Ｓ（式２）｛図１０（ｃ）参照｝が、現在の車輪距離の差（＝Ｐａ−Ｍａ）より大きい（Ｓ＞Ｐａ−Ｍａ）と追突する。なお、速度が同一となった以降は、自身の走行速度が前方の自走台車３の走行速度より遅くなるので、追突する恐れはない。
【００５４】
Ｓ＝（ｖ−ｖｏ）²／２／（α−ｂ） …（２）
このような事態を想定し、現在から所定時間後（たとえば１秒後）の第２車間距離Ｌ２を求める（式３）。
【００５５】

次に、これら第１車間距離Ｌ１と第２車間距離Ｌ２の短い方を車間距離Ｌとする（式４）。
【００５６】
車間距離Ｌ＝ｍｉｎ（Ｌ１，Ｌ２） …（４）
前記車間距離Ｌが所定の最低距離Ｌｍｉｎより短いかを判断する（ステップ−15）。車間距離Ｌが所定の最低距離Ｌｍｉｎより短いとき、自走台車３間が接近したと判断して、ステップ−２により走行停止とする。
【００５７】
車間距離Ｌが所定の最低距離Ｌｍｉｎより短くないとき、上記演算した車間距離Ｌをフィードバックしながら、所定の最適車間距離を目標値した走行制御により、走行速度を演算し（ステップ−16）、この走行速度を上記ステップ−５または７または９または12において設定した上限値により制限し（ステップ−17）、この制限した走行速度をモータ45の回転数指令値へ変換してインバータ76へ出力し、最適な走行速度で自走台車３を走行させる（ステップ−18）。
【００５８】
上記第２走行制御部93には、光センサ受信器66により受信している前方の自走台車３の現在の車輪距離Ｐａ（位置アドレス）と、現在のレール距離Ｍｂ（現在の位置のアドレス）とワイヤレスモデム55を介して地上コントローラ71から伝送されてくる自走台車３の位置の車輪距離（指令アドレス信号）が入力され、また異常検出部86より走行停止信号が入力され、インバータ76へモータ45の回転数指令値を出力している。
【００５９】
第２走行制御部93は、第１走行制御部83のバックアップを行うためのものである。制御の手順は上記第１走行制御部83と同じであり、詳細な説明は省略する。第１走行制御部83または第２走行制御部93の構成により、エンコーダ63，64に異常が発生していないとき、区間メモリ部87に記憶された走行レール１の径路形状に基づいて現在走行している径路形状（直線部または左カーブ部または右カーブ部）を判断でき、この径路形状により走行速度の上限を設定でき、またカーブ部においても車間距離を把握でき走行制御を行うことにより、自走台車３は直線部では、前方自走台車３との車間距離により速度を制御し、またカーブ部では前方自走台車３との車間距離により速度を制御しながら速度上限値によりカーブ部に合わせた速度に落とし、目標の停止位置へ自走台車３を走行させて停止できる。また車間距離により自走台車３間が接近したと判断すると停止している。
【００６０】
このように、自走台車３間を最適な車間を確保して安全に走行させることができ、搬送効率を向上させることができる。
なお、本実施の形態では、第１走行距離演算部82または第２走行距離演算部92において演算した車輪距離（走行距離）をワイヤレスモデム55、フィーダ線54および地上モデム72を介して地上コントローラ71へ送信し、現在位置を知らせているだけであるが、上記走行距離に対応する走行区間のアドレスＡを求め、この走行区間のアドレスＡに台車特有の番号を付したデータ（「台車番号＋走行区間のアドレスＡ」からなる位置データ）を地上コントローラ71へ送信するようにすることもできる。このとき、地上コントローラ71が受信した各自走台車３の「台車番号＋走行区間のアドレス」からなる位置データを、全自走台車３に対して地上モデム72、フィーダ線54を介して送信することにより、各自走台車３は、受信した位置データの台車番号より前方を走行している自走台車３の走行区間のアドレスＡを認識することができ、光センサ送信器65と受信器66との通信エリア外において、地上コントローラ71より入力される前方の自走台車３の走行区間のアドレスと自身の走行区間のアドレスＡにより演算される車間距離Ｌにより、走行制御部83または93において走行速度制御を行うことができる。
【００６１】
また、光センサ送信器65と受信器66の通信エリア外でも前方の自走台車３との車間距離Ｌを常に把握できることにより、高速走行時においても予め減速を行うことができ、安全に前方の自走台車３へ接近でき、自走台車３間を最適な距離（車間距離）を確保して安全に走行させることができ、搬送効率を向上させることができる。また走行区間のアドレスのデータは、走行距離のデータよりデータ量が小さく、またこの送信間隔は光伝送による送信間隔より長くできるために、通信負荷を減少でき、本体コントローラ73の負荷を軽減することができる。
【００６２】
また光センサ送信器65と受信器66との通信エリア外では、すなわち前方の自走台車との距離が十分にあるとき、走行レール１の直線部の走行速度上限値をより高速に切り換えることも可能となり、前方の自走台車３へ追いつくことができ、車間距離を最適な距離にすることができる。
【００６３】
また本実施の形態では、自走台車３を４輪としているが、３輪とすることもできる。
【００６４】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、マグネットテープを使用せずに走行レールの走行区間の径路形状が求められることにより、従来のように走行レールのカーブ部に連続してマグネットテープを取り付ける必要がなくなり、作業効率が改善される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における荷搬送設備の要部構成図である。
【図２】同荷搬送設備の走行レールおよび自走台車の側面図である。
【図３】同荷搬送設備の走行レールの断面および自走台車の要部正面図である。
【図４】同荷搬送設備の自走台車の一部平面図である。
【図５】同荷搬送設備の光センサ送信器の光エリアの説明図である。
【図６】同荷搬送設備の自走台車の制御ブロック図である。
【図７】同荷搬送設備の本体コントローラの走行制御のブロック図である。
【図８】同荷搬送設備の本体コントローラの走行レールの認識のフローチャート図である。
【図９】同荷搬送設備の本体コントローラの走行制御のフローチャート図である。
【図１０】同荷搬送設備の本体コントローラの走行制御の説明図である。
【符号の説明】
１走行レール
３自走台車
13 旋回式従動車輪装置
14 旋回・スライド式駆動車輪装置
45 走行モータ
63 第１エンコーダ
64 第２エンコーダ
73 本体コントローラ（制御手段）
76 インバータ

Claims

一対の走行レールに案内されて自走し、荷を搬送する複数台の自走台車を備え、前記各自走台車は、モータにより駆動される駆動車輪と、従動車輪により支持された荷搬送設備であって、
前記自走台車に、
前記モータの駆動軸に連結され、前記駆動軸の回転に比例したパルスを出力する第１エンコーダと、
前記一方の走行レールの面に接触して回動する検出ローラを有し、この検出ローラの回転に比例したパルスを出力する第２エンコーダ
を設け、
前記自走台車が前記モータの駆動により走行しているとき、前記第１エンコーダの出力パルスにより検出される前記駆動車輪の速度と、前記第２エンコーダの出力パルスにより検出される前記走行レール部における速度を比較することにより、走行中の走行レールの径路形状が直線部、左カーブ部、右カーブ部のいずれであるかを認識すること
を特徴とする荷搬送設備。
駆動車輪の速度から求められる駆動車輪の加減速度が、自走台車に設定された加減速度より大きいとき、第１エンコーダの異常と判断し、走行レール部における速度から求められる走行レール部における加減速度が、前記自走台車に設定された加減速度より大きいとき、第２エンコーダの異常と判断すること
を特徴とする請求項１に記載の荷搬送設備。
第１エンコーダの出力パルスにより検出される自走台車の移動距離に基づいて前記予め認識した走行レールの径路形状を判断することにより自走台車の速度を制御し、第１エンコーダの異常と判断されると、第２エンコーダの出力パルスにより検出される自走台車の移動距離に基づいて前記予め認識した走行レールの径路形状を判断することにより自走台車の速度を制御すること
を特徴とする請求項２に記載の荷搬送設備。