JP4120057B2 - 無人フォークリフト - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、無人フォークリフトに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図4に従来の無人フォークリフトの側面を示す。車両に立設された左右一対のマスト1には、左右一対のフォーク2が昇降可能に取り付けられ、これらフォーク2の各先端部には、光センサ3が取り付けられている。そして、車両が前進中、図中符号4で概念的に示された検知エリア内に障害物が位置すると、光センサ3によってその存在が検知され、車両は異常停止されるようになっていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来の無人フォークリフトにおいては、障害物が光センサ3の正面に有ればその存在は検知可能であったが、検知エリア4から外れた位置にあった場合には、障害物の存在は光センサ3によっては検知できなかった。このため、例えばワーク5が誤った位置に置かれており、しかもワーク5の位置が検知エリア4の中に入らない場合には、かかるワーク5の存在は、光センサ3によっては検知できず、無人フォークリフトがそのまま前進してワーク5に衝突する恐れがあった。
【0004】
従って、本発明は、このような従来の問題点を解決するためになされたものであり、誤った位置にワークがあったり、あるいはフォーク正面からずれた位置に障害物があっても、かかるワークあるいは障害物の存在を検知することができる無人フォークリフトを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明の無人フォークリフトは、車両フレームと、この車両フレームに立設された左右一対のマストと、マストに昇降可能に支持された左右一対のフォークと、フォークが上昇したときのフォークの下方の領域に障害物が存在するか否かを検知するための下方検知手段とを備え、下方検知手段は、フォーク及び車両フレーム前部の一方に設けられた光センサと、フォーク及び車両フレーム前部の他方に光センサと対向するように設けられた反射板とを備え、目的の位置に到達するまでは、下方検知手段からの情報に基づく制御を有効とし、目的の位置に到達した場合、下方検知手段からの情報に基づく制御を無効とする。
また、本発明の無人フォークリフトは、車両フレームと、この車両フレームに立設された左右一対のマストと、マストに昇降可能に支持された左右一対のフォークと、フォークが上昇したときの該フォークの下方の領域に障害物が存在するか否かを検知するための下方検知手段とを備え、下方検知手段は、フォーク及び車両フレーム前部の一方に設けられた投光器と、フォーク及び車両フレーム前部の他方に投光器と対向するように設けられた受光器とを備え、目的の位置に到達するまでは、下方検知手段からの情報に基づく制御を有効とし、目的の位置に到達した場合、下方検知手段からの情報に基づく制御を無効とする。
【0006】
下方検知手段からの情報に基づく制御は、無人フォークリフトを停止する制御であってもよい。
下方検知手段は、マストに設けられた光センサを備えていてもよい。
また、無人フォークリフトは、フォークに設けられフォークの前方の領域に障害物が存在するか否かを検知するための前方検知手段をさらに備えていてもよい。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明するが、図中、同一符号は同一又は対応部分を示すものとする。
【0008】
実施の形態1.
図1に本発明の実施の形態1に係る無人フォークリフトを示す。左右一対のレグ部11は、車両フレーム12の前部に設けられ、相互に平行に離隔し且つ車両前後方向に延びている。各レグ部11の前端には前輪13が取り付けられており、また、車両フレーム12の後部には後輪14が取り付けられている。車両フレーム12の前後方向中央部には、鉛直方向に延びた左右一対のマスト15が固定されている。各マスト15は、横断面がほぼコ字状の部材からなり、その車両内側に図示しない昇降レールを有する。これら一対のマスト15には、図示しないリフトブラケットを介して左右一対のフォーク16が昇降可能に取り付けられている。
【0009】
各フォーク16の先端部には、フォーク16の前方の領域に障害物が存在するか否かを検知するための前方検知手段17として光センサ18が取り付けられている。また、無人フォークリフトは、フォーク16が上昇したときのフォーク16の下方の領域に障害物が存在するか否かを検知するための下方検知手段19を備えている。下方検知手段19は光センサ20及び反射板21を備えており、光センサ20は、各フォーク16に取り付けられ同フォーク16の下面から下方に向けて光ビームを発射する。一方、反射板21は、対応する光センサ20と対向するように各レグ部11に取り付けられている。
【0010】
また、駆動系統の部品やフォークリフトの各種動作を無人制御するための制御装置等の機能品は、車両フレーム12の後部に位置する機能品室22内に収納されている。上記制御装置には、光センサ18,20によって検知された情報も入力される。
【0011】
次に、以上のように構成された無人フォークリフトの動作について説明する。フォーク16の上にワーク23を載せた無人フォークリフトは、目的のワーク置場に向かって前進する。前進中、図中符号24で概念的に示された検知エリア内に障害物が位置したときは、その障害物の存在は前方検知手段17の光センサ18によって検知される。
【0012】
また、前進中、下方検知手段19の各光センサ20からは、対応する反射板21に向けて光ビーム25が発射されている。光センサ20と反射板21との間に障害物がなければ、光センサ20から発射された光ビーム25は反射板21により反射され、光センサ20に戻る。しかし、光センサ20と反射板21との間に障害物があると、光センサ20から発射された光ビーム25は障害物に当たるため、光センサ20に戻らないかあるいは上述した反射板21による反射の場合に比べて微弱な光のみが光センサ20に戻る。これにより、フォーク16よりも低い位置にあり前方検知手段17によってその存在が検知されないような障害物は、下方検知手段19によって検知される。
【0013】
以上のように、前方検知手段17又は下方検知手段19によって、無人フォークリフトの近傍にある障害物の存在が検知されると、その情報が機能品室22内の制御装置に送られ、車両が異常停止される。このため、例えば、ワークが誤った位置に置かれていて、且つ、そのワークが前進中のフォークよりも低い位置にあって従来検知できなかった場合でも、本実施の形態においては、そうしたワークの存在は下方検知手段19により検知され、無人フォークリフトがそうしたワークに衝突する恐れはない。
【0014】
なお、前方検知手段17又は下方検知手段19により検知できるのはワークの有無だけではないので、例えば、人がレーンの奥にいてそこに無人フォークリフトが進入した場合、光センサ18,20の検知対象となる範囲内に手等を出すことにより無人フォークリフトを緊急停止させることもできる。
【0015】
このようにして、無人フォークリフトはフォーク16前方及び下方に障害物があるか否か検知しながら前進する。そして、無人フォークリフトが目的のワーク置場に到達したら、フォーク16がワークを置くべき棚に進入する直前に下方検知手段19の効果を無効にする。よって、もし、ワークを置くべき段の下の段に、正しく置かれたワーク25が既にあっても、かかる既存のワーク25が下方検知手段19によって障害物として検知されることはなく、下方検知手段19がワークの収納作業の妨げとなることはない。
【0016】
実施の形態2.
図2に本発明の実施の形態2に係る無人フォークリフトを示す。実施の形態2に係る無人フォークリフトは、後述するように下方検知手段26の構成が下方検知手段19のそれと異なる以外は上記実施の形態1に係る無人フォークリフトと同様に構成されている。すなわち、下方検知手段26は投光器27及び受光器28を備えており、投光器27は、各フォーク16に取り付けられ同フォーク16の下面から下方に向けて光29を発射する。一方、受光器28は、対応する投光器27と対向するように各レグ部11に取り付けられている。
【0017】
かかる無人フォークリフトにおいても、前進中、下方検知手段26の投光器27からは、対応する受光器28に向けて光ビーム29が発射されている。投光器27と受光器28との間に障害物がなければ、投光器27から発射された光ビーム29は受光器28に到達する。しかし、投光器27と受光器28との間に障害物があると、投光器27から発射された光ビーム29は障害物に当たって遮られるため、受光器28に達しない。これにより、フォーク16よりも低い位置にあり前方検知手段17によってその存在が検知されないような障害物が、下方検知手段26によって検知される。
【0018】
実施の形態3.
図3に本発明の実施の形態3に係る無人フォークリフトを示す。この無人フォークリフトはリーチ式フォークリフトであり、左右一対のマスト自体がフォークリフト車両の前後方向に摺動する。左右一対のリーチレグ部31は、車両フレーム32の前部に設けられ、相互に平行に離隔し且つ車両前後方向に延びている。各リーチレグ部31は、縦断面がほぼコ字状の部材からなり、車両内側に図示しないリーチレールを有する。これらリーチレグ部31の間には、鉛直方向に立設された左右一対のマスト33が上記リーチレールに沿ってリーチするように設けられている。
【0019】
下方検知手段34は、左右一対のマスト33に設けられた複数の光センサ35を備えている。本実施の形態においては、光センサ35は、各マスト33にマスト長手方向に並んで2個取り付けられている。
【0020】
このような構成の無人フォークリフトにおいて、前進中、下方検知手段34の各光センサ35からは車両進行方向に向けて光ビームが発射されている。図中符号36で概念的に示された検知エリア内に障害物がなければ、各光センサ35から発射された光ビームは反射して再び各光センサ35に戻ることはない。しかし、無人フォークリフトの前進に伴って、フォーク16よりも低い位置にある障害物が、いずれかの検知エリア36内に位置すると、各光センサ35から発射された光ビームのうち障害物に当たった光ビームはそこから反射して、対応する光センサ35に戻る。これにより、前方検知手段17によってその存在が検知されないような障害物が、下方検知手段34によって検知される。
【0021】
なお、上述した実施の形態1及び2のように、フォーク16及びレグ部11に光センサ20及び反射板21を取り付ける構造や、フォーク16及びレグ部11に投光器27及び受光器28を取り付ける構造では、マスト15がレグ部11に対して車両前後方向に移動すると、光センサ20と反射板21とがそして投光器27と受光器28とがそれぞれ対向しなくなる恐れがあるが、本実施の形態のようにマスト33に光センサ35を設けておけば、マスト33とレグ部31との位置関係の変化に関係なく下方検知手段34を機能させることが可能である。
【0022】
その他の実施の形態.
上記実施の形態1において、反射板をレグ部11に沿って車両前後方向に延長した形状に形成することにより、マスト15がレグ部11に沿って車両前後方向にリーチできるようにしてもよい。かかる構成では、マスト15がリーチしても、反射板のいずれかの部分は常に光センサと対向するため下方検知手段は実施の形態1の場合と同様、所期の機能を果たす。
【0023】
また、実施の形態1における光センサ20及び反射板21の数、実施の形態2における投光器27及び受光器28の数及び実施の形態3における光センサ35の数は、上述の説明で述べた値に限定されるものではなく、実施に際して好適な値に増減することができる。
【0024】
また、実施の形態3に係る無人フォークリフトはリーチタイプであったが、マストがリーチしない、すなわち固定タイプのフォークリフトにおいて、実施の形態3と同様にマストに光センサ35を取り付けてもよい。
【0025】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、フォークよりも低い位置にあり従来前方検知手段によってその存在が検知されないような障害物も、下方検知手段によって検知することができ、無人フォークリフトをより安全に運用させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1に係る無人フォークリフトの側面図である。
【図2】 本発明の実施の形態2に係る無人フォークリフトの側面図である。
【図3】 本発明の実施の形態3に係る無人フォークリフトの側面図である。
【図4】 従来の無人フォークリフトの側面図である。
【符号の説明】
12,32 車両フレーム
15,33 マスト
16 フォーク
17 前方検知手段
19,26,34 下方検知手段
20 光センサ
21 反射板
27 投光器
28 受光器
35 光センサ
Claims (5)
- 車両フレームと、
この車両フレームに立設された左右一対のマストと、
前記マストに昇降可能に支持された左右一対のフォークと、
前記フォークが上昇したときの該フォークの下方の領域に障害物が存在するか否かを検知するための下方検知手段と
を備え、
前記下方検知手段は、
前記フォーク及び前記車両フレーム前部の一方に設けられた光センサと、
前記フォーク及び前記車両フレーム前部の他方に前記光センサと対向するように設けられた反射板と
を備え、
目的の位置に到達するまでは、前記下方検知手段からの情報に基づく制御を有効とし、
目的の位置に到達した場合、前記下方検知手段からの情報に基づく制御を無効とする
無人フォークリフト。 - 車両フレームと、
この車両フレームに立設された左右一対のマストと、
前記マストに昇降可能に支持された左右一対のフォークと、
前記フォークが上昇したときの該フォークの下方の領域に障害物が存在するか否かを検知するための下方検知手段と
を備え、
前記下方検知手段は、
前記フォーク及び前記車両フレーム前部の一方に設けられた投光器と、
前記フォーク及び前記車両フレーム前部の他方に前記投光器と対向するように設けられた受光器と
を備え、
目的の位置に到達するまでは、前記下方検知手段からの情報に基づく制御を有効とし、
目的の位置に到達した場合、前記下方検知手段からの情報に基づく制御を無効とする
無人フォークリフト。 - 前記下方検知手段からの情報に基づく制御は、前記無人フォークリフトを停止する制御である、請求項1または2に記載の無人フォークリフト。
- 前記下方検知手段は、前記マストに設けられた光センサを備えている請求項1〜3のいずれか1項に記載の無人フォークリフト。
- 前記フォークに設けられ該フォークの前方の領域に障害物が存在するか否かを検知するための前方検知手段をさらに備えた請求項1乃至4のいずれか1項に記載の無人フォークリフト。
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