JP3844570B2

JP3844570B2 - 無人搬送車両

Info

Publication number: JP3844570B2
Application number: JP26946597A
Authority: JP
Inventors: 徹鎌田; 浩一及川
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1997-10-02
Filing date: 1997-10-02
Publication date: 2006-11-15
Anticipated expiration: 2017-10-02
Also published as: JPH11110041A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、床面に敷設された誘導帯に沿って走行し、任意の工程（セルとも言う）に部品や資材を投入したり完成品や半完成品を他の工程に移したりする無人搬送車両に関し、特に、追い越しやすれ違いを可能にした無人搬送車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
床面に敷設された磁気ガイド等の誘導帯に沿って走行する、ＡＧＶ（Automatic Guided Vehicle）と称される無人搬送車両は、工場の省力化と自動化に欠かせない設備であり、誘導帯を敷き直すだけで自在に運行経路を変更できることから、工程の変更等に柔軟に対応できる点で有利であるが、複数台を同時に運用する場合に交通の輻輳を否めず、工場の生産性を高めることができないという欠点があった。
【０００３】
そこで、本件発明者等は、先に、車両同士の追い越しやすれ違いを可能にした技術を提案している（特願平８−２２３４７６号、平成８年８月２６日）。
この技術は、無人搬送車両の間で走行位置や優先度等の情報をやり取りすることにより、それぞれの車両で自車両と他車両の位置関係を把握し、交通の輻輳がある場合は、何れか一方又は双方の車両が自律的に走路を変更して追い越しやすれ違いを行うというものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる先願の無人搬送車両にあっては、交通の輻輳がある場合は、場所にかかわらず、追い越しやすれ違いを行うため、例えば、狭い場所やセル付近においては、走路変更によって障害物にぶつかったり、又はセルに出入りする他車両と接触したりするという不都合があり、却って交通の輻輳を増大するという問題点があった。
【０００５】
そこで、本発明は、走路上の指定された場所においては、追い越しやすれ違いを行わないようにすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、（ａ）走行位置を検出する位置検出手段と、（ｂ）進行方向を検出する方向検出手段と、（ｃ）走路上に任意に設定された注意エリアへの侵入と該注意エリアからの離脱を検出するエリア検出手段と、（ｄ）前記エリア検出手段により注意エリアへの侵入が検出されたとき、そのときの走行位置の情報を含む侵入情報を送信する第１の送信手段と、（ｅ）他車両からの情報を受信する受信手段と、（ｆ）他車両からの侵入情報を受信したとき、そのときの走行位置及び進行方向の情報を含む応答情報を送信する第２の送信手段と、（ｇ）前記第１の送信手段で侵入情報を送信した直後に他車両からの応答情報を受信すると、該侵入情報と該応答情報とに基づいて自車両に接近しつつある他車両までの距離を計算し、該距離が所定値を下回る場合は、接近しつつあるすべての車両の台数をカウンタにセットすると共に、自車両の走行停止を指令する第１の指令手段と、（ｈ）前記エリア検出手段により注意エリアからの離脱が検出されたとき、離脱した旨を示す離脱情報を送信する第３の送信手段と、（ｉ）自車両が走行停止状態にあるとき、他車両からの離脱情報を受信する度に前記カウンタの値を一つ減らし、該カウンタの値が０になると、自車両の走行停止の解除を指令する第２の指令手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項１記載の発明では、ある車両（車両Ａとする）が注意エリアに侵入すると、車両Ａから他の車両（車両Ｂとする）に対して車両Ａの現在位置の情報（侵入情報）が送信され、車両Ｂでこの侵入情報が受信されると、車両Ｂから車両Ｂの現在位置及び進行方向の情報（応答情報）が送信される。そして、車両Ａでこの応答情報が受信されると、上記二つの情報（侵入情報と応答情報）より車両Ａ、Ｂ間の接近が判断され、所定値を下回る対向距離の場合に、車両Ａの停止が指令されると共に、接近しつつある車両Ｂの台数がカウンタにセットされる。しかる後、車両Ｂからの注意エリアの離脱情報が受信されると、カウンタが−１され、カウンタの値が０になったときに、車両Ａの停止解除が指令される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１〜図７は本発明に係る無人搬送車両の一実施例を示す図である。なお、本実施例の無人搬送車両は、冒頭でも述べたように、床面に敷設された誘導帯に沿って走行し、任意の工程（セル）に部品や資材を投入したり完成品や半完成品を他の工程に移したりすると共に、さらに、追い越しやすれ違いを可能にした無人搬送車両を改良したものである。したがって、改良前の基本機能、例えば、誘導帯に沿って走行する機能や積荷の受け渡しの機能、及び追い越しやすれ違いの機能を有することは言うまでもなく、以下の説明では、本実施例で追加された機能について説明する。
【０００９】
図１は、誘導帯に沿って走行するすべての無人搬送車両に共通の機能概念図である。図において、ａは位置検出手段、ｂは方向検出手段、ｃはエリア検出手段、ｄは第１の送信手段、ｅは受信手段、ｆは第２の送信手段、ｇは第１の指令手段、ｈは第３の送信手段、ｉは第２の指令手段であり、また、１０は送受信アンテナ、１１はカウンタである。なお、ａ〜ｉの記号は、請求項１記載の発明の各事項に付された識別符号と対応する。
【００１０】
位置検出手段ａ、方向検出手段ｂ及びエリア検出手段ｃは、それぞれ自車両の現在位置、進行方向並びに走路上に任意に設定された特定のエリア（注意エリアと称する）への侵入及び離脱を検出するもの、受信手段ｅは他車両からの情報を受信するもの、第１〜第３の送信手段ｄ、ｆ、ｈは、それぞれ所定のイベントに応答して所定の情報を送信するものであり、イベントと送信情報の関係は次表１のとおりである。
（以下余白）
【００１１】

また、第１の指令手段ｇと第２の指令手段ｉは、それぞれ所定の条件のときに自車両の走行停止と走行停止の解除を指令するものであり、指令の内容と条件の関係は次表２のとおりである。
（以下余白）
【００１２】

図２は、誘導帯２０に沿って走行する３台の無人搬送車両を示す図であり、１０は送受信アンテナ、１２は各検出手段（位置検出手段ａ、方向検出手段ｂ及びエリア検出手段ｃ）のセンサ部、１３は車輪である。この例では、図面左端の車両（車両Ａ）が右方向に走行し、中央の車両（車両Ｂ）と右端の車両（車両Ｃ）が左方向に走行している。すなわち、車両Ａと車両Ｂ及び車両Ａと車両Ｃの距離が接近する方向に各車両が走行している。図において、２１〜２５は位置標識であり、これらの位置標識２１〜２５は、Ｎ極を論理１、Ｓ極を論理０としてコード化した磁極パターンを使用できる。例えば、パターン配列を〔ＮＳＳＮＮＮ〕とすると、２進表記で〔１００１１１〕となる。
【００１３】
ここで、いくつかのビットで位置情報フィールドを構成し、残ったビットの一つを注意エリアの指定ビットにすると、例えば、最上位ビットをエリア指定ビットにすると共に、残りのビットを位置情報フィールドにすると、上記例の〔１００１１１〕は、エリア指定が〔１〕、位置情報が〔００１１１〕になる。すなわち、論理１を真（Ｔｒｕｅ）とするならば、〔１００１１１〕のパターンを持つ位置標識は、１０進表記で〔７〕の位置アドレスを持ち、且つ、注意エリアを示す標識になる。
【００１４】
図２において、ハッチングを付した二つの位置標識２２、２３は、エリア指定ビットに〔１〕がセットされた標識であり、これら二つの位置標識２２、２３の間が注意エリア２６になる。なお、注意エリアの設定（上記エリア指定ビットの設定）は、無人搬送車両の管理者によって任意に設定されるが、特に、工場のレイアウトの関係で誘導帯２０の周囲に充分なスペースを確保できない場所や、セルの出入口付近に設定すべきである。これらの場所では追い越しやすれ違いが困難だからである。
【００１５】
図３及び図４（ａ）は、図２の俯瞰図である。各車両Ａ〜Ｃの尖った部分がボディフロントであり、これら図では、走行中の車両Ａがハッチングを付した位置標識２２の真上に位置した状態を表わしている。すなわち、車両Ａが注意エリア２６に侵入した状態を表わしており、この車両Ａの内部では上表１に示した第１のイベント（注意エリアに侵入）が発生している。このため、上表１より、車両Ａから侵入情報（車両Ａの走行位置の情報）が送信され、他の車両Ｂ、Ｃの内部で上表１に示した第２のイベント（侵入情報の受信）が発生する結果、他の車両Ｂ、Ｃからそれぞれ応答情報（車両Ｂ、Ｃの走行位置及び進行方向の情報）が送信されることになる。
【００１６】
他の車両Ｂ、Ｃからの応答情報は車両Ａで受信され、車両Ｂ、Ｃの脅威の程度が評価される。例えば、車両Ｂや車両Ｃの進行方向が車両Ａから遠ざかる方向であれば、車両Ａにとって車両Ｂや車両Ｃは脅威にならず、あるいは、接近する方向であっても、車両Ｂや車両Ｃまでの距離が充分に離れていれば（図５（ａ）参照）、これも脅威にならない。なお、充分な距離とは、車両Ａが注意エリア２６を通り抜ける間に車両Ｂや車両Ｃに出会わない距離である。
【００１７】
車両Ａにおいて、車両Ｂ又は車両Ｃが脅威になると評価された場合、車両Ａは直ちに停車すると共に、脅威となる車両の台数をカウンタ１１（図１参照）にセットする。なお、図５は車両間の距離が充分に離れている場合（脅威と評価されなかった場合）の走行状態図である。
車両Ｂ及び車両Ｃは、そのまま走行を続け、停車中の車両Ａと出会うと（図４（ｂ）））、車両Ａを回避する動作（この場合は走路を若干変更して車両Ａの側方を通過するすれ違いの動作）を行う（図４（ｃ））が、この回避動作は車両Ａの停車位置、すなわち注意エリア２６の端で行われるから、回避動作中の車両Ｂ又は車両Ｃからは、注意エリア２６の離脱情報が送信される。
【００１８】
停車中の車両Ａは、この離脱情報を受信する度にカウンタ１１の値を一つ減らし、例えば、車両Ｂからの離脱情報を受信すると、カウンタ１１の値を〔２〕から〔１〕にし、さらに、車両Ｃからの離脱情報を受信すると、その値を〔１〕から〔０〕にする。そして、カウンタ１１の値が〔０〕になると、車両Ａは走行停止を解除して、走行を開始する。
【００１９】
以上のとおり、本実施例では、車両Ａが走路上に任意に設定した注意エリア２６に侵入すると、他の車両Ｂ、Ｃの脅威を評価し、脅威ありと判断された場合に車両Ａを直ちに停車させるようにしたので、注意エリア２６の内部で車両同士が出会うことはない。したがって、注意エリア２６の内部での追い越しやすれ違いを回避でき、障害物との衝突や車両との接触を防止して、交通の円滑さを確保し、以て工場の生産性を向上できる、という従来技術にない有利な効果が得られる。
【００２０】
なお、以上の説明では、誘導帯の一部に注意エリアを設定したが、これに限らない。例えば、工程（セル）の出入口も交通の輻輳を生じやすい場所であるから、この出入口付近も注意エリアに設定してもよい。
図６において、３０、３１はセルである。図６（ａ）では、左側のセル３０に車両Ａが入っており、他の車両Ｂがセル３０、３１の出入口付近に接近しつつある。なお、セル３０、３１にも、上述の位置標識（特に注意エリアを示す位置標識２２、２３）と同様のものが設けられている。
【００２１】
今、車両Ａがセル３０から離れて誘導帯２０上に戻る動作を開始したと仮定すると、この動作の開始は、先の説明における車両Ａの注意エリア２６への侵入（図４（ａ）参照）に相当する。これは、誘導帯２０上に戻る動作を開始したときに、セル３０の位置標識の情報を評価するからである。
したがって、車両Ａは侵入情報を送信し、他の車両Ｂはこの侵入情報に対応する応答情報を送信することとなり、車両Ｂは車両Ａにとって脅威になるから、車両Ａの走行停止が指令される。そして、車両Ｂが注意エリアを離脱（進行方向に沿って二つ目の注意エリア標識２２を通過）すると、車両Ｂから離脱情報が送信され（図６（ｂ））、この場合、脅威となる車両は１台であるから、この離脱情報に応答して車両Ａの走行停止が解除され、車両Ａは誘導帯２０に戻る動作を再開する（図６（ｃ））ことになる。
【００２２】
なお、以上の説明は、他の車両Ｂが誘導帯２０に沿って走行している例を示したが、これに限らない。例えば、図７に示すように、他の車両Ｂが空いているセル３１に入る場合にも適用できる。上記例との相違は、他の車両Ｂの注意エリアからの離脱の判定にある。図７では、車両Ｂが進行方向に沿って最初の注意エリア標識２３を通過する時点で旋回を伴っていれば、注意エリアからの離脱を判定（離脱情報送信）している。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、走路上の指定された場所（注意エリア）での追い越しやすれ違いを防止できる。したがって、適切な注意エリアを設定することにより、交通の輻輳を回避して工場の生産性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施例の機能概念図である。
【図２】一実施例の３台の車両の走行状態図である。
【図３】図２の俯瞰図である。
【図４】一実施例の走行状態説明図（車両Ａを停止させる場合）である。
【図５】一実施例の走行状態説明図（車両Ａを停止させない場合）である。
【図６】一実施例の走行状態説明図（セルの出入口付近を注意エリアとする場合：その１）である。
【図７】一実施例の走行状態説明図（セルの出入口付近を注意エリアとする場合：その２）である。
【符号の説明】
ａ：位置検出手段
ｂ：方向検出手段
ｃ：エリア検出手段
ｄ：第１の送信手段
ｅ：受信手段
ｆ：第２の送信手段
ｇ：第１の指令手段
ｈ：第３の送信手段
ｉ：第２の指令手段

Claims

（ａ）走行位置を検出する位置検出手段と、
（ｂ）進行方向を検出する方向検出手段と、
（ｃ）走路上に任意に設定された注意エリアへの侵入と該注意エリアからの離脱を検出するエリア検出手段と、
（ｄ）前記エリア検出手段により注意エリアへの侵入が検出されたとき、そのときの走行位置の情報を含む侵入情報を送信する第１の送信手段と、
（ｅ）他車両からの情報を受信する受信手段と、
（ｆ）他車両からの侵入情報を受信したとき、そのときの走行位置及び進行方向の情報を含む応答情報を送信する第２の送信手段と、
（ｇ）前記第１の送信手段で侵入情報を送信した直後に他車両からの応答情報を受信すると、該侵入情報と該応答情報とに基づいて自車両に接近しつつある他車両までの距離を計算し、該距離が所定値を下回る場合は、接近しつつあるすべての車両の台数をカウンタにセットすると共に、自車両の走行停止を指令する第１の指令手段と、
（ｈ）前記エリア検出手段により注意エリアからの離脱が検出されたとき、離脱した旨を示す離脱情報を送信する第３の送信手段と、
（ｉ）自車両が走行停止状態にあるとき、他車両からの離脱情報を受信する度に前記カウンタの値を一つ減らし、該カウンタの値が０になると、自車両の走行停止の解除を指令する第２の指令手段と、を備えたことを特徴とする無人搬送車両。