JP3682547B2 - Automated guided vehicle system - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、走行経路上を自動走行する無人搬送車の走行制御に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、半導体製造工場等、塵挨の発生が問題となるクリーンルームでは、物品を搬送するために、走行経路に沿って無人搬送車を自動走行させる無人搬送車システムが知られている。
この走行経路は複数の分岐部を有しており、該分岐部の手前において、搬送車からガイド輪を出没させて、該ガイド輪を一方の経路に沿った溝部に当てがい、搬送車の進路を方向付けている。また、該走行経路に沿って、荷の移載が行われるステーションが複数配設されている。
クリーンルームの一角等の適宜位置にはホストコントローラが設置され、該ホストコンローラから、各搬送車に搭載されている機上コントローラに対して、その号機番号で呼び掛けが行なわれている。この呼び掛けを受けた搬送車からは、走行経路上の現在位置等の情報が返信され、この返信情報に基づいて、該ホストコンローラは各搬送車の機上コントローラに対して、搬送先となるステーション等での停止位置や、分岐点での経路の選択等を指示した搬送指令を送信している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、走行経路に分岐部が多数あると、ホストコンローラから各搬送車へ送信されるデータ量はかなり多くなる。すなわち、ホストコンローラは走行経路上に存在する各搬送車に対して、目的地のステーションの位置のほか、各分岐部ごとに経路の選択を指示した搬送指令を送信しなければならない。この搬送指令の信号量は分岐部を多数有する大規模なシステムであるほど大きくなって、ホストコントローラの負荷が増大する。
また、該搬送指令を受信する搬送車の機上コントローラの方でも、搬送指令の信号量が大きくなると、その処理のための機上コントローラの負荷が増大することとなって望ましくない。
そこで、本発明では、これらの問題点を解決することを課題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明は以上のような課題を解決すべく、次のような手段を用いるものである。
まず、請求項1に記載のように、複数の分岐部を有する走行経路を備え、該走行経路に沿って自動走行させる搬送車には前記分岐部で進路の選択を行う分岐装置を搭載した無人搬送車システムにおいて、前記走行経路に既定のルートを予め設定し、該搬送車に搭載した機上コントローラには予め前記走行経路の地図を記憶させ、また、前記既定のルートに含まれる各分岐部において、搬送車が前記既定のルートを維持しながら走行するために前記分岐装置を作動させるべき方向の情報を併せて記憶させ、無人搬送車システムを制御管理するホストコントローラは、搬送車に対して搬送指令を送信する際に、搬送のために前記既定のルート上の分岐部において該既定のルートから外れる方向の進路を選択する必要がある場合は、その分岐部の位置を指示する情報と、該分岐部において前記分岐装置を作動させる方向を指示する情報を、該搬送指令に含ませ、該搬送指令を受信した前記搬送車の前記機上コントローラは、前記搬送指令において指示されていない分岐部においては、該機上コントローラに予め記憶されている情報に基づいて、前記既定のルートを維持すべく前記分岐装置を作動させる。
【0005】
また、請求項2に記載のように、前記走行経路上の分岐部手前の位置にタイミング指示部材を設け、また、搬送車には該タイミング指示部材を検出する検出手段を設けて構成し、走行する搬送車が該タイミング指示部材を検出したときに前記分岐装置を作動させる。
【0006】
そして、請求項3に記載のように、前記分岐装置は少なくとも一対の分岐ローラを備え、該分岐ローラの一方を前記分岐路に設けた分岐ガイド部に当接させて進路の選択を行うように構成し、前記機上コントローラは、該機上コントローラに予め記憶されている情報、又は、前記搬送指令において指示される方向の情報に基づいて、前記分岐装置の分岐ローラの出没を制御する。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る無人搬送車システム1の一実施例について説明する。
図1は無人搬送車システム1の模式図、図2は搬送車13の正面断面図、図3は同じく側面断面図、図4は走行車輪23・23・・・の配置構成を示す搬送車13の平面断面図、図5はガイド輪24・24・・・の配置構成を示す搬送車13の平面図、図6は分岐点での主軌道11と副軌道12の下部を示す平面図、図7は主軌道11及び副軌道12を示す平面図、図8は無人搬送車システム1の制御構成を示すブロック図である。
【0008】
図1に示す無人搬送車システム1は複数の搬送系1A・1B・1C・・・からなり、各系1A・1B・1C・・・には無人搬送車13の移動経路となる主軌道11・11・・・がループ状に敷設され、隣り合う主軌道11・11はそれぞれ副軌道12・12によって連結されている。各主軌道11は一方通行とされ、各主軌道11上の搬送車13は、図1に示す矢印の方向に沿って走行するよう制御される。
複数のステーション10・10・・・が前記主軌道11に沿って配置され、搬送車13は後述のホストコントローラ5からの搬送指令に基づき、ステーション10・10間を移動して一方のステーション10から他方のステーション10へ物品を搬送できるようにしている。
【0009】
また、主軌道11・11・・・、及び該主軌道11・11・・・から分岐する副軌道12・12・・・に沿って、銅線などの導電線を絶縁材料で被覆した給電線2・2(図2)と、フィーダ線を用いた通信線8・8(図2)とが架設されている。
【0010】
次に、搬送車13の構造について説明する。
図2及び図3に示すように、搬送車13には、前記給電線2・2から電力を得るためのピックアップユニット9・9・・・が車体の前後両側部に配置されている。
前記軌道11(又は12)は断面視で略「凹」字状に形成されている。該軌道11(又は12)上を走行する搬送車13は、その下部に走行車体21を設けており、該走行車体21は中央のメインフレーム31と、該メインフレーム31の前後に位置する車輪支持部32・32とから構成される。
【0011】
図4に示すように、車輪支持部32・32とメインフレーム31とは、回動支点軸33・33を介して連結されており、車輪支持部32・32がメインフレーム31に対して回動自在となっている。
【0012】
また、前記走行車体21の上方には、荷物を搭載できるように構成した物品支持部22が設けられている。走行車体21と物品支持部22とは連結体36により連結されており、物品支持部22が走行車体21に支持される。また、連結体36の左右には、前記ピックアップユニット9・9・・・が前後左右に固設されている。
【0013】
前記軌道11(又は12)の一側面(図2においては右側面)上部には、ピックアップユニット9に対向して給電線ホルダ30が配置されている。
前記ピックアップユニット9には、断面が略「E」字型をしたフェライト製のコア3が固定されており、該コア3の中央の突出部にピックアップコイル4が巻回されている。該コア3は、上下の突出部とその間の中央の突出部との間に形成された2つの凹部スペース内に、給電線ホルダ30・30の内端部に保持された給電線2・2が、それぞれ一本ずつ位置するようにしている。この給電線2・2に高周波電流を流すことによって発生する磁界を、ピックアップコイル4で受けるようにしている。そして、電磁誘導現象を利用し、ピックアップコイル4に発生する誘導電流から電力を取り出す。このようにして、給電線2・2からピックアップユニット9に非接触で電力を供給し、モータ14を駆動したり、後述する機上コントローラ20をはじめとした制御機器に電力を供給したりする。
【0014】
図2乃至図4に示すように、前記車輪支持部32の左右両側の上端部、及び下端部には、左右方向の車軸を有する走行車輪23・23・・・、26・26・・・が配置されている。
【0015】
前記軌道11(又は12)の上部には、左右より内側に突出する部分が設けられており、一対の走行レール40・40としている。走行レール40の天板面は水平面となるように形成されており、該走行レール40の天板面に走行車輪23・23・・・が当接して、搬送車13が走行レール40・40に沿って走行するようにしている。
【0016】
また、前記走行レール40・40の間には、走行車体21を通過可能とする左右幅の間隙が設けられている。該間隙は軌道11(又は12)に沿って設けられており、軌道11(又は12)にスリット11S(又は12S)が形成されている。
【0017】
図2、図3、及び図5に示すように、前記車輪支持部32の上部の左右両側には、垂直方向の車軸を有するガイド輪24・24・・・が配置されており、該車軸が車輪支持部32より垂設されている。ガイド輪24・24・・・は、車輪支持部32・32の左右それぞれで、前後に2つずつ設けられ、計8輪が配置されている。
【0018】
前記軌道11(又は12)の左右両側部には、走行レール40・40の外側の端部より側方(下方)に向けて、側部41・41が形成されている。そして、該側部41を前記ガイド輪24・24・・・のガイド面として、搬送車13の左右方向の位置ズレを防止できるようにしている。
【0019】
前記搬送車13は、軌道11(又は12)の直線部では、全ガイド輪24・24・・・を側部41・41に略当接させた状態で走行する。この場合、左右のガイド輪24・24を結ぶ直線と、そのガイド輪24が当接しているガイド面の接線と直交する線とは一致する。一方、曲線部では搬送車13の前輪26及び後輪26の前後にそれぞれ設けられているガイド輪24・24が曲線部のガイド面に当接した場合、左右のガイド輪24・24を結ぶ直線と、そのガイド輪24が当接しているガイド面の接線と直交する方向の直線とが異なり、ガイド輪24とガイド面との間に隙間が生じることとなる。このため、曲線部では遠心力により水平方向に多少移動する。
【0020】
前記軌道11(又は12)において、側部41・41の下端間は下部42によって繋がれている。そして、走行レール40・40と側部41・41と下部42との以上構成により、軌道11(又は12)が形成されている。
【0021】
前記走行車体21の前後方向中央部にはモータ14が配置されている。モータ14は、該モータ14の下方で支持体34に固設されている。該支持体34は、一端が走行車体21のメインフレーム31に対して上下方向に揺動自在となるように支持されており、他端が圧縮バネ35に取り付けられている。このため、支持体34は、常に下方に付勢されることとなり、支持体34に設けられている駆動車輪25が、下部42中央に凸設される走行面43に押圧されるようになっている。
【0022】
前記支持体34には、左右方向の駆動軸を有する駆動車輪25が回動自在に設けられており、駆動車輪25は前記モータ14により駆動されるようにしている。
前記走行面43の上面は水平に形成され、駆動車輪25は、走行面43に当接可能となるように、走行車体21内の左右中央に設けられている。そして、前記圧縮バネ35による下方への付勢力により、駆動車輪25は常時走行面43に当接する。
【0023】
また、前記下部42の両側部には、走行レール44・44が凸設されている。該走行レール44の上面は水平面となるように形成されており、該走行レール44の上面には前記走行車輪26・26・・・が当接している。
【0024】
また、前記駆動車輪25の駆動軸に回転センサを設けることで、搬送車13の位置制御を行うことが可能である。例えば、回転センサの検出結果に基づいて、搬送車13の位置を特定することができる。また、搬送車13の機上コントローラ60へ、現在位置から目的地までに必要な(駆動車輪25の)回転数を入力して、入力値と検出値とが等しくなるまで搬送車13を駆動させ、搬送車13を目的地へ到達させるように制御することも可能である。
回転センサは、駆動軸の回転数をパルス信号に変換して取り出し、該回転センサに備えたエンコーダでパルス変換して、回転数を計測する。
【0025】
前後の車輪支持部32・32には、主軌道11から分岐する分岐点において、副軌道12、又は主軌道11のいずれを走行するかを選択するための、分岐ローラ28・28が設けられている。すなわち、図2及び図5に示すように、左右方向に横架した切換軸27上の左右両側に、支持軸28a・28aを90度位置をずらせて切換軸27に対して直角方向に突出し、該支持軸28a・28aに分岐ローラ28・28を回転自在に配置している。該切換軸27上にはベベルギア37が固設されて切換モータ29と連動連結されて、該切換モータ29を正転、又は逆転させることによって、切換軸27を回動して、分岐ローラ28・28の一方を下方に向けられるようにしている。
【0026】
図6に示すように、軌道11・12の下部42には、分岐ローラ28・28が当接可能なガイド溝11a・12a(分岐ガイド部)が設けられている。そして、ガイド溝11a・12aの溝部内の左右両壁により、分岐ローラ28が案内されるようにしている。一方のガイド溝11aは主軌道11に、他方のガイド溝12aが副軌道12に沿って設けられている。
【0027】
このような構成において、搬送車13が主軌道11からの分岐点に進入してきたときに、切換モータ29を駆動して、左右いずれかの分岐ローラ28を下方に向けることによって、下方へ突出した分岐ローラ28がガイド溝11a(又は12a)に入り、他方の分岐ローラ28は上方に退避した状態となってガイド溝12a(又はガイド溝11a)から外れ、分岐ローラ28が入ったガイド溝に沿って走行する。このように、主軌道11又は副軌道12のいずれかを選択して走行できるのである。
【0028】
つまり、搬送車13は、一方の分岐ローラ28が一方のガイド溝11a(又は12a)に対して当接位置となるように配置されると共に、他方の分岐ローラ28が他方のガイド溝12a(又はガイド溝11a)に対して非当接位置となるように配置した切り替え機構を搭載し、該切り替え機構を作動させることにより分岐ローラ28を当接位置と非当接位置との間で切り替えて、主軌道11か副軌道12かを選択して走行できるようになっている。
【0029】
次に、搬送車13の走行制御について説明する。
搬送車13には、各系1A・1B・1C・・・に跨って張り巡らされた前記通信線8・8と接近対向させて、受信器51・52と送信器53とが搭載され、前記ホストコントローラ5との交信が行われている。
【0030】
図8に示すように、前記ホストコントローラ5では、モデム54からの各搬送車13・13・・・毎のフィードバック信号、例えば、現在位置のアドレス信号や荷の有無などの信号を入力して判断し、それぞれの搬送車13・13・・・についての行先や移載を行うかどうかなどの制御信号をホストコントローラ5のインターフェイスを介してモデム54へ出力する。
【0031】
このモデム54は、ホストコントローラ5から入力した各搬送車13・13・・・毎のディジタル信号をFM変調し、インピーダンスマッチングボックス56を介して、通信線8・8をアンテナとして各搬送車13・13・・・の機上コントローラへ送信する。
【0032】
そして、搬送車13の受信器51(又は52)で受信された制御信号はモデム55へ入力される。該モデム55は前記ホストコントローラ5のモデム54と送受信機機能の局部発振周波数を入れ替えただけで他は同一の構成をしており、受信器51(又は52)から入力された信号は復調されディジタル信号に変換され、搬送車13自体の制御手段である機上コントローラ20へ出力される。
【0033】
前記機上コントローラ20は、センサとして、搬送車13の荷台における荷の有無、荷の定位置を検出する光電スイッチからなる荷物検出器、先行する搬送車13との接近を検出する受光器、追突を検出するバンパスイッチ、走行距離を駆動車輪25の走行モータの回転数で検出するためのエンコーダ等が接続されており、各センサからの信号、及びモデム55から入力したホストコントローラ5からの制御信号により判断し、インバータを介して前記走行モータ等を制御して、搬送車13の自動走行を制御している。
【0034】
また、機上コントローラ20は後行する搬送車13が接近を検出するための投光を投光器により行っている。機上コントローラ20からホストコントローラ5への前記フィードバック信号はディジタル信号にてモデム55へ出力され、該モデム55はこのフィードバック信号をFM変調して送信器53に送信する。該送信器53から送信された機上コントローラ20からのフィードバック信号は、通信線8・8にて受信されてインピーダンスマッチングボックス56を介してモデム54で復調されてホストコントローラ5に出力される。ホストコントローラ5はモデム54から入力した機上コントローラ20からのフィードバック信号により搬送車13の状況を把握している。
【0035】
このように、モデム54とモデム55を送受信装置とし、受信器51・52、送信器53と通信線8・8をアンテナとして使用することにより、ホストコントローラ5と機上コントローラ20との信号の授受が行われている。
【0036】
また、図7に示すように、主軌道11、及び副軌道12の所定位置、例えば、ステーション10・10・・・の設置位置等に、それぞれ固有の位置情報が記録されたバーコード61・61・・・が貼設され、分岐点の手前や合流点の直後に、バーコード62・62・・・が貼設されている。また、搬送車13の適宜位置には、該バーコード61・61・・・、62・62・・・を読み取るためのバーコードリーダ57が取り付けられている。
【0037】
そして、前記バーコードリーダ57によって、軌道11・12上のバーコード61(又は62)が読み取られると、その位置情報は搬送車13に搭載されている機上コントローラ20へ出力される。該機上コントローラ20には、バーコード間の距離情報、及びその間の通過速度情報等を記した走行経路地図が記憶されており、搬送車13のバーコードリーダ57がバーコード61(又は62)を読み取ると、該機上コントローラ20で自車が現在走行している位置が認識されるとともに、該走行経路地図に参照させての走行制御が行われる。
【0038】
前記搬送車13は、目的の停止位置に付されたバーコード61の1つ手前のバーコード61(又は62)位置までは、前記走行経路地図の情報に従って走行し、該1つ手前のバーコード61(又は62)を検出すると、減速を開始する。この減速は、該1つ手前のバーコード61(又は62)位置から、前記走行経路地図に記憶されている該目的の停止位置までの距離情報に基づいて行われ、搬送車13が目的の停止位置で正確に停止するように制御されている。
【0039】
次に、本発明の進路選択制御を説明する。
まず、制御の前提として、前記走行経路のうち一部のルートを、既定のルートとして予め設定しておく。本実施例では、各系1A・1B・1Cの主軌道11(図1に太線で図示)を、既定のルートとして設定してある。前記副軌道12は、該既定のルートから外れるルートということになる。
この既定のルートの設定の仕方は任意であるが、該既定のルートから外れる方向に分岐し得る分岐部を多く含むように設定することが望ましい。
【0040】
搬送車13の機上コントローラ20には前記走行経路地図が記憶されているが、バーコード間の距離情報や通過速度情報に加えて、前記した既定のルート上の複数の分岐部で、該既定のルートから外れないように走行するためには、前記分岐ローラ28のいずれを突出させ、いずれを没入させるべきか、という情報を、記憶させておく。
【0041】
具体例を挙げて説明すると、例えば系1Bの既定のルート(主軌道)11には、図1に示すように複数の分岐部a1・a2・a3・a4が含まれているが、該既定のルート11上の搬送車13がこの既定のルート11から外れないように走行するには、分岐部a1では左折するように、分岐部a2では直進するように、分岐部a3では左折するように、分岐部a4では左折するように、それぞれ前記分岐ローラ28のうち突出させる方を選択しなければならないことになる。
そこで、前記機上コントローラ20に記憶されている前記走行経路地図に、通常走行するルートを走行するための分岐方向(どちらの分岐ローラ28を作動させるか)を予め記憶させておくことで、規定のルートを走行させるのに、ホストコントローラ5が指示しなければならない情報量を削減するのである。
【0042】
そして、システムが実際に稼動している場面において、該系1Bの既定のルート11上を走行する搬送車13を、あるステーション10(図1に符号10*で示すステーション)へ、荷物の移載のために向かわせる必要が生じたとする。
【0043】
そのステーション10*に系1Bの既定のルート11上の搬送車13が到達するためには、図1で明らかであるように、分岐部a2において右折し、既定のルート11から外れる必要がある。
従ってこの場合、前記系1Bを管理するホストコントローラ5は、▲1▼目的地のステーション10*の位置の指示、▲2▼右折する必要がある分岐部a2の位置の指示、及び、▲3▼その分岐部a2で右折するために前記分岐ローラ28を突出させる側の指示、を含んだ搬送指令を、系1B上を走行する搬送車13(例えば、図1において符号13*を付した搬送車)に与える。なお、他の分岐部a1・a3・a4についての指示は搬送指令に含めない。
搬送指令を受けた搬送車13*の機上コントローラ20は、該コントローラ20に備える適当な記憶手段(例えば、メモリ)にその搬送指令を記憶し、以下に示すようにその目的のステーション10*へ向かう。
【0044】
まず、搬送車13*は既定のルート11上を矢印方向に走行し、分岐部a4に差し掛かる。この分岐部a4の手前のバーコード62(図1において図略)を読み取った搬送車13*の機上コントローラ20は、前記記憶手段に記憶した搬送指令を参照して、分岐部a4についての分岐の指示が搬送指令に含まれているか否かを調べる。
この場合は分岐部a4についての指示が搬送指令に含まれていないため、機上コントローラ20は、前述のとおり記憶させた情報(分岐部a4では左折する、という情報)に従って、既定のルート11から外れない方向に、分岐装置を制御して進路を選択するのである。従ってこの場合は、搬送車13*は分岐部a4では左折することになる。
【0045】
なお、前記搬送車13*は、前記バーコード62を検出することで、分岐装置の分岐ローラ28を作動させる。言い換えれば、このバーコード62が、搬送車13*に対して分岐装置の動作タイミングを指示する、タイミング指示部材としての役割を果たし、前記バーコードリーダ57が、搬送車13側でタイミング指示部材を検出する検出手段としての役割を果たすことになる。
このため、全ての分岐部で分岐装置を動作させるための位置情報を、搬送指令や移動指令に含ませて送信する必要がない。
ただし、バーコード62をタイミング指示部材として用いる構成に限らず、他の部材、例えばタイミングバーを用いる構成としても構わない。この場合は、前記バーコードリーダ57とは別に、該タイミングバーを検出するセンサ等の検出手段を搬送車13に設けることになる。
【0046】
続いて搬送車13*は既定のルート11上を矢印方向に進行して、分岐部a1に差し掛かる。この分岐部a1の手前のバーコードを読み取った搬送車13*の機上コントローラ20は、前記記憶手段に記憶した搬送指令を再び参照し、分岐部a1についての分岐の指示が搬送指令に含まれているか否かを調べる。
この場合は分岐部a1についての指示が搬送指令に含まれていないため、機上コントローラ20は分岐部a4での場合と同様に、前述のとおり記憶させた情報(分岐部a1では左折する、という情報)に従って、既定のルート11から外れない方向に、分岐装置を制御して進路を選択するのである。従ってこの場合は、搬送車13*は分岐部a1では左折することになる。
【0047】
更に搬送車13*は矢印方向に進行して、分岐部a2に差し掛かる。この分岐部a2の手前のバーコード62を読み取った搬送車13*の機上コントローラ20は、前記記憶手段に記憶した搬送指令を参照し、分岐部a2についての分岐の指示が搬送指令に含まれているか否かを調べる。
この場合は前述のとおり、分岐部a2についての指示が搬送指令に含まれているので、機上コントローラ20は、その搬送指令の指示に従って、分岐装置の分岐ローラ28を制御して進路を選択するのである。従ってこの場合は、搬送車13*は分岐部a2で右折して、既定のルート(主軌道)11を外れて副軌道12へ移行し、まもなく目的のステーション10*へ到着する。
【0048】
このように、本発明での搬送車13・13・・・の各分岐部a1・a2・a3・a4における進路選択の制御は、該分岐部において前記既定のルート11を外れる必要がある場合を除き、各搬送車13に搭載されている機上コントローラ20が、予め記憶された情報に従って自律的に(ホストコントローラ5からの指令によることなく)行うことができる。
従って、ホストコントローラ5側としては、前記既定のルート11を外れる必要がある分岐部a2のみについての進路選択指示を搬送指令に含ませれば足り、他の分岐部a1・a3・a4についての進路選択指示を搬送指令に含ませる必要はないのである。この結果、ホストコントローラ5の搬送指令作成の負担が軽減され、ホストコントローラ5と各搬送車13の機上コントローラ20との間の通信がスムーズになるとともに、搬送車13の機上コントローラ20側としても、搬送指令の処理の負担が軽減される。
【0049】
なお、目的のステーションが例えば図1の符号10' に示すように、既定のルート11上にある場合は、搬送車13は既定のルート11に沿って走行するのみでその目的のステーション10' に到達できる。つまりこの場合は、ホストコントローラ5側としては、搬送指令に前記目的のステーション10' の位置の指示を含ませれば足り、いずれの分岐部a1・a2・a3・a4における進路選択指示を含ませる必要もないことになる。
【0050】
【発明の効果】
本発明は以上の如く構成したので、以下の効果を奏するものである。
まず、請求項1のように、複数の分岐部を有する走行経路を備え、該走行経路に沿って自動走行させる搬送車には前記分岐部で進路の選択を行う分岐装置を搭載した無人搬送車システムにおいて、前記走行経路に既定のルートを予め設定し、該搬送車に搭載した機上コントローラには予め前記走行経路の地図を記憶させ、また、前記既定のルートに含まれる各分岐部において、搬送車が前記既定のルートを維持しながら走行するために前記分岐装置を作動させるべき方向の情報を併せて記憶させ、無人搬送車システムを制御管理するホストコントローラは、搬送車に対して搬送指令を送信する際に、搬送のために前記既定のルート上の分岐部において該既定のルートから外れる方向の進路を選択する必要がある場合は、その分岐部の位置を指示する情報と、該分岐部において前記分岐装置を作動させる方向を指示する情報を、該搬送指令に含ませ、該搬送指令を受信した前記搬送車の前記機上コントローラは、前記搬送指令において指示されていない分岐部においては、該機上コントローラに予め記憶されている情報に基づいて、前記既定のルートを維持すべく前記分岐装置を作動させることで、
既定のルート上の各分岐部における進路選択の制御は、該分岐部において前記既定のルートを外れる必要がある場合を除き、各搬送車の機上コントローラが、予め記憶された情報に従って自律的に(ホストコントローラからの指令によることなく)行うことができる。
従って、ホストコントローラ側としては、前記既定のルートを外れる必要がある分岐部のみについての進路選択指示を搬送指令に含ませれば足り、他の分岐部についての進路選択指示を搬送指令に含ませる必要はないのである。この結果、ホストコントローラの搬送指令作成の負担が軽減され、ホストコントローラと各搬送車の機上コントローラとの間の通信がスムーズになるとともに、搬送車の機上コントローラ側としても搬送指令の処理の負担が軽減される。
なお、本実施例では、ホストコントローラは無人搬送車システムを管理するためのコントローラのことで、各搬送車に設けられている機上コントローラに対して上位のコントローラを指している。例えば、生産工程の全て管理するコントローラをホストコントローラとし、その下位に無人搬送車を統括管理する搬送車コントローラが階層的に配置されているシステムであると、搬送車コントローラに相当する。もちろん、生産工程を管理するホストコントローラで、搬送指令を作成し、それを機上コントローラに直接、または、搬送車コントローラを中継して送信しても良い。
【0051】
また、請求項2のように、請求項1記載の無人搬送車システムにおいて、前記走行経路上の分岐部手前の位置にタイミング指示部材を設け、また、搬送車には該タイミング指示部材を検出する検出手段を設けて構成し、走行する搬送車が該タイミング指示部材を検出したときに前記分岐装置を作動させることで、
ホストコントローラから分岐装置を作動させるための位置情報を送信することなく、適切なタイミングで分岐装置を作動させることができ、ホストコントローラ側の負荷を軽減することができる。
【0052】
そして、請求項3のように、前記分岐装置は少なくとも一対の分岐ローラを備え、該分岐ローラの一方を前記分岐路に設けた分岐ガイド部に当接させて進路の選択を行うように構成し、前記機上コントローラは、該機上コントローラに予め記憶されている情報、又は、前記搬送指令において指示される方向の情報に基づいて、前記分岐装置の分岐ローラの出没を制御することで、
分岐ローラを出没させる簡単な構成で、搬送車を目的の方向へ案内することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】無人搬送車システム1の模式図。
【図2】搬送車13の正面断面図。
【図3】同じく側面断面図。
【図4】走行車輪23・23・・・の配置構成を示す搬送車13の平面断面図。
【図5】ガイド輪24・24・・・の配置構成を示す搬送車13の平面図。
【図6】分岐点での主軌道11と副軌道12の下部を示す平面図。
【図7】主軌道11及び副軌道12を示す平面図。
【図8】無人搬送車システム1の制御構成を示すブロック図。
【符号の説明】
1 無人搬送車システム
5 ホストコントローラ
10 ステーション
11 主軌道
11a ガイド溝
12 副軌道
12a ガイド溝
13 無人搬送車
20 機上コントローラ
28 分岐ローラ
57 バーコードリーダ
61 バーコード
62 バーコード[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to travel control of an automated guided vehicle that automatically travels on a travel route.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in a clean room where generation of dust is a problem, such as a semiconductor manufacturing factory, an automatic guided vehicle system that automatically travels an automatic guided vehicle along a travel route is known for transporting articles.
This traveling route has a plurality of branch portions, and in front of the branch portion, the guide wheels are projected and retracted from the transport vehicle, and the guide wheels are applied to the groove portions along one route, so that the route of the transport vehicle Is oriented. In addition, a plurality of stations for transferring the load are arranged along the travel route.
A host controller is installed at an appropriate position such as one corner of the clean room, and the host controller calls the on-board controller mounted on each transport vehicle with the number of the machine. Information such as the current position on the travel route is returned from the transport vehicle that has received this call, and based on this return information, the host controller sends a station that is the transport destination to the onboard controller of each transport vehicle. A conveyance command instructing to select a stop position at a point, a route selection at a branch point, or the like is transmitted.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, if there are a lot of branches in the travel route, the amount of data transmitted from the host controller to each transport vehicle will be considerably large. That is, the host controller must transmit a conveyance command instructing the selection of the route for each branching unit to each conveyance vehicle existing on the travel route, in addition to the position of the destination station. The signal amount of the conveyance command becomes larger as the system becomes larger with a large number of branch portions, and the load on the host controller increases.
Further, even on the onboard controller of the transport vehicle that receives the transport command, when the signal amount of the transport command increases, the load on the onboard controller for the processing increases, which is not desirable.
Therefore, the present invention has an object to solve these problems.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention uses the following means.
First, as described in claim 1, the unmanned vehicle is provided with a travel route having a plurality of branch portions, and the carrier vehicle that automatically travels along the travel route is equipped with a branch device that selects a route at the branch portion. In the transport vehicle system, a predetermined route is set in advance in the travel route, a map of the travel route is stored in advance in the onboard controller mounted on the transport vehicle, and each branch unit included in the predetermined route In addition, the host controller for controlling and managing the automatic guided vehicle system stores information on the direction in which the branching device should be operated in order for the transport vehicle to travel while maintaining the predetermined route. When it is necessary to select a course in a direction deviating from the predetermined route at the branch portion on the predetermined route for transmission when the conveyance command is transmitted, the position of the branch portion is selected. And information indicating the direction in which the branching device is operated in the branching section are included in the transport command, and the onboard controller of the transport vehicle that has received the transport command In the branch section not instructed, the branch device is operated to maintain the predetermined route based on information stored in advance in the onboard controller.
[0005]
According to a second aspect of the present invention, a timing indicating member is provided at a position before the branching portion on the travel route, and a detection means for detecting the timing indicating member is provided on the transport vehicle. The branching device is activated when the transporting vehicle detects the timing indicating member.
[0006]
According to a third aspect of the present invention, the branch device includes at least a pair of branch rollers, and one of the branch rollers is brought into contact with a branch guide portion provided in the branch path so as to select a course. The on-board controller controls the appearance of the branching roller of the branching device based on information stored in advance on the on-board controller or information on the direction indicated in the transport command.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the automatic guided vehicle system 1 according to the present invention will be described.
1 is a schematic diagram of the automatic guided vehicle system 1, FIG. 2 is a front sectional view of the guided
[0008]
The automatic guided vehicle system 1 shown in FIG. 1 includes a plurality of
A plurality of
[0009]
In addition, a feeder wire in which a conductive wire such as a copper wire is covered with an insulating material along the
[0010]
Next, the structure of the
As shown in FIG. 2 and FIG. 3, pick-
The track 11 (or 12) is formed in a substantially “concave” shape in a sectional view. The
[0011]
As shown in FIG. 4, the
[0012]
Further, an
[0013]
A
A ferrite core 3 having a substantially “E” cross section is fixed to the
[0014]
As shown in FIGS. 2 to 4, traveling
[0015]
The upper part of the track 11 (or 12) is provided with a portion that protrudes inward from the left and right, and forms a pair of running
[0016]
Further, a gap having a lateral width that allows the traveling
[0017]
As shown in FIGS. 2, 3, and 5, guide
[0018]
[0019]
The
[0020]
In the track 11 (or 12), the lower ends of the
[0021]
A
[0022]
The
The upper surface of the traveling
[0023]
In addition, traveling
[0024]
Further, by providing a rotation sensor on the drive shaft of the
The rotation sensor converts the number of rotations of the drive shaft into a pulse signal and takes it out, converts the number of pulses with an encoder provided in the rotation sensor, and measures the number of rotations.
[0025]
The front and rear
[0026]
As shown in FIG. 6, guide
[0027]
In such a configuration, when the
[0028]
That is, the
[0029]
Next, traveling control of the
The
[0030]
As shown in FIG. 8, the host controller 5 makes a decision by inputting a feedback signal from the
[0031]
This
[0032]
The control signal received by the receiver 51 (or 52) of the
[0033]
The on-
[0034]
Further, the on-
[0035]
As described above, the
[0036]
Further, as shown in FIG. 7, barcodes 61 and 61 in which unique position information is recorded at predetermined positions of the
[0037]
When the barcode 61 (or 62) on the
[0038]
The
[0039]
Next, the course selection control of the present invention will be described.
First, as a premise of control, some of the travel routes are set in advance as default routes. In the present embodiment, the main trajectories 11 (shown by bold lines in FIG. 1) of the
The method of setting the default route is arbitrary, but it is desirable to set so as to include many branch portions that can branch in a direction deviating from the default route.
[0040]
The travel route map is stored in the
[0041]
For example, a predetermined route (main trajectory) 11 of the system 1B includes a plurality of branch portions a1, a2, a3, a4 as shown in FIG. To travel so that the
Therefore, the travel route map stored in the
[0042]
Then, in a scene where the system is actually operating, the
[0043]
In order for the
Therefore, in this case, the host controller 5 that manages the system 1B, (1) indicates the position of the
The on-
[0044]
First, the
In this case, since the instruction for the branch part a4 is not included in the conveyance command, the
[0045]
The transporting
For this reason, it is not necessary to transmit the positional information for operating the branching device in all the branching parts included in the transport command and the movement command.
However, the configuration is not limited to the configuration using the
[0046]
Subsequently, the transporting
In this case, since the instruction for the branch part a1 is not included in the conveyance command, the
[0047]
Further, the
In this case, as described above, since the instruction for the branch portion a2 is included in the conveyance command, the on-
[0048]
In this way, the route selection control in each of the branch portions a1, a2, a3, a4 of the
Therefore, it is sufficient for the host controller 5 side to include a route selection instruction for only the branch portion a2 that needs to deviate from the predetermined
[0049]
When the target station is on a
[0050]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
First, as in claim 1, an automatic guided vehicle having a traveling route having a plurality of branching portions, and having a branching device that selects a route at the branching portion is provided in a traveling vehicle that automatically travels along the traveling route. In the system, a predetermined route is set in advance in the travel route, a map of the travel route is stored in advance in the onboard controller mounted on the transport vehicle, and in each branch part included in the default route, A host controller that controls and manages the automatic guided vehicle system stores information on the direction in which the branching device should be operated in order for the transport vehicle to travel while maintaining the predetermined route. When it is necessary to select a course in a direction deviating from the predetermined route at the branch portion on the predetermined route for transmission, the position of the branch portion is designated. And the information indicating the direction in which the branching device is operated in the branching section are included in the transport command, and the onboard controller of the transport vehicle that has received the transport command is instructed in the transport command. In the branch section that is not, by operating the branch device to maintain the predetermined route based on information stored in advance in the onboard controller,
The route selection control in each branching section on the predetermined route is performed by the onboard controller of each transport vehicle autonomously according to the information stored in advance, unless the branching section needs to deviate from the predetermined route. (Without command from the host controller).
Accordingly, it is sufficient for the host controller side to include a route selection instruction for only the branch portion that needs to deviate from the predetermined route in the transport command, and it is necessary to include a route selection instruction for the other branch portion in the transport command. There is no. As a result, the burden of creating a transport command for the host controller is reduced, communication between the host controller and the on-board controller of each transport vehicle is smoothed, and the transport command processing on the on-board controller side of the transport vehicle is also performed. The burden is reduced.
In this embodiment, the host controller is a controller for managing the automatic guided vehicle system, and indicates a higher-order controller with respect to the on-board controller provided in each transport vehicle. For example, a system in which a controller that manages all production processes is used as a host controller, and a transport vehicle controller that manages and manages unmanned transport vehicles in a hierarchical manner is equivalent to the transport vehicle controller. Of course, the host controller that manages the production process may create a transport command and send it directly to the on-board controller or via the transport vehicle controller.
[0051]
According to a second aspect of the present invention, in the automatic guided vehicle system according to the first aspect, a timing instruction member is provided at a position before the branching portion on the travel route, and the conveyance vehicle detects the timing instruction member. By providing a detection means, and operating the branch device when the traveling transport vehicle detects the timing indicating member,
Without transmitting the position information for operating the branch device from the host controller, the branch device can be operated at an appropriate timing, and the load on the host controller side can be reduced.
[0052]
According to a third aspect of the present invention, the branching device includes at least a pair of branching rollers, and a path is selected by bringing one of the branching rollers into contact with a branching guide portion provided in the branching path. The on-board controller controls the appearance of the branching roller of the branching device based on information stored in advance on the on-board controller or information on the direction indicated in the transport command.
With a simple configuration in which the branching roller is projected and retracted, the transport vehicle can be guided in a target direction.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram of an automated guided vehicle system 1;
FIG. 2 is a front cross-sectional view of a
FIG. 3 is a side sectional view of the same.
FIG. 4 is a plan sectional view of the transporting
FIG. 5 is a plan view of the
6 is a plan view showing a lower portion of the
7 is a plan view showing a
FIG. 8 is a block diagram showing a control configuration of the automatic guided vehicle system 1;
[Explanation of symbols]
1 Automated guided vehicle system
5 Host controller
10 stations
11 Main track
11a Guide groove
12 Secondary orbit
12a Guide groove
13 Automated guided vehicle
20 Onboard controller
28 Branch roller
57 Barcode reader
61 Barcode
62 Barcode
Claims (3)
前記走行経路に既定のルートを予め設定し、
該搬送車に搭載した機上コントローラには予め前記走行経路の地図を記憶させ、また、前記既定のルートに含まれる各分岐部において、搬送車が前記既定のルートを維持しながら走行するために前記分岐装置を作動させるべき方向の情報を併せて記憶させ、
無人搬送車システムを制御管理するホストコントローラは、搬送車に対して搬送指令を送信する際に、搬送のために前記既定のルート上の分岐部において該既定のルートから外れる方向の進路を選択する必要がある場合は、その分岐部の位置を指示する情報と、該分岐部において前記分岐装置を作動させる方向を指示する情報を、該搬送指令に含ませ、
該搬送指令を受信した前記搬送車の前記機上コントローラは、前記搬送指令において指示されていない分岐部においては、該機上コントローラに予め記憶されている情報に基づいて、前記既定のルートを維持すべく前記分岐装置を作動させることを特徴とする、無人搬送車システム。In the automatic guided vehicle system including a travel route having a plurality of branch portions, the transport vehicle that automatically travels along the travel route is equipped with a branch device that selects a route in the branch portion,
A predetermined route is preset for the travel route,
An onboard controller mounted on the transport vehicle stores a map of the travel route in advance, and the transport vehicle travels while maintaining the default route at each branch portion included in the default route. Information on the direction in which the branching device should be operated is also stored,
The host controller that controls and manages the automatic guided vehicle system selects a route in a direction deviating from the predetermined route for transfer at the branching portion on the predetermined route for transmission when transmitting a conveyance command to the conveyance vehicle. If necessary, information indicating the position of the branching section and information indicating the direction in which the branching device is operated in the branching section are included in the transport command.
The on-board controller of the transport vehicle that has received the transport command maintains the predetermined route based on information stored in advance on the on-board controller at a branch portion that is not instructed in the transport command. The automatic guided vehicle system is characterized by operating the branching device.
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