JP5051346B2 - Control method for automatic guided vehicle - Google Patents
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Description
この発明は、搬送路に設けた誘導帯をセンサで検知しつつ無人で自動的に移動する無人搬送車体の制御方法に関するものである。 This invention relates to a control method of the automatic guided vehicle body moving automatically unattended while detecting the induced band provided in the conveyance path by the sensor.
車両などの組み立てラインなどでは、サブ及びピッキング部品をラインサイドまで搬送するための搬送手段として手押し台車を用いて作業を行っている場合がある。この作業は、手作業の為、マテリアルハンドリングも大きく、無駄な歩行となっている。
一般の製造現場においては、部品などの搬送に無人搬送台車を活用することによって作業効率を高める方法が提案されている。しかし、無人搬送台車を用いる場合、該台車をUターンなどによって転回するためにスペースが必要のため、利用範囲が限られ、上記のようなラインサイドでの使用が難しいという問題を有している。
このような問題を解消するため、無人搬送台車のスピンターンを可能にすることで、無人搬送台車が転回するためのスペースを小さくして、使用上の制限を少なくするものが提案されている(例えば特許文献1、2参照)。
これら特許文献1、2に示された無人搬送台車では、台車の前後にそれぞれセンサを設けておき、搬送路面には、進路変更部において停止位置を示す曲折点を設けるとともに、変更後の進路方向に沿って前後方向に伸張する誘導帯を設ける。無人搬送台車は、曲折点で一旦停止し、駆動輪の一方を逆転させて旋回をする。この旋回において前後のセンサで進路方向に沿った前後の誘導帯を検知することで、小スペースでの台車の旋回を可能にしている。
In general manufacturing sites, a method has been proposed in which work efficiency is improved by utilizing an automated guided vehicle for conveying parts and the like. However, when an automated guided vehicle is used, a space is required to turn the vehicle by a U-turn or the like, so that the range of use is limited and it is difficult to use on the line side as described above. .
In order to solve such a problem, it has been proposed that the unmanned transport cart can be turned, thereby reducing the space for the unmanned transport cart to turn and reducing the restrictions on use ( For example, see
In the unmanned transport carts shown in these
しかし、上記した特許文献に示された方法では、曲折点の設置が必要であるとともに、進路変更後の進路方向だけではなく、その後方に亘っても誘導帯を設けることが必要であり、設備費が膨らむという問題がある。また、車台には前後にセンサを必ず必要とするため、台車のコストも膨らむという問題がある。
本発明は、上記事情を背景としてなされたものであり、設備費等の高コスト化を招くことなく、小スペースでの旋回を可能とする無人搬送車体の制御方法を提供することを目的とする。
However, in the method disclosed in the above-mentioned patent document, it is necessary to install a turning point, and it is necessary to provide a guidance band not only in the direction of the course after the course is changed but also in the rear thereof. There is a problem that the cost increases. In addition, since the chassis needs to have sensors before and after, there is a problem that the cost of the carriage increases.
The present invention has been made against the background of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a control method for an automatic guided vehicle body that enables turning in a small space without incurring high costs such as equipment costs. .
すなわち、本発明の無人搬送車体の制御方法のうち、請求項1記載の発明は、車体底部に車輪が設けられ、前記車輪のうち左右の駆動輪が回転制御可能とされ、搬送路の誘導帯をセンサで検知しつつ前記駆動輪で駆動されて移動する無人搬送車体の制御方法において、前記センサを進行方向の前方側に位置するように少なくとも左右一対で設けておき、前記誘導帯の一部に進路変更方向と反対側に、少なくともセンサ1つ分の幅で非検知用の切欠け部が形成されている進路変更部を有し、当該無人搬送車体の前記移動中に該センサの一方が前記切欠け部に至って検知オフとなり、該検知オフが所定時間継続し、かつ、全てのセンサが検知オフとなったとき、前記無人搬送車体が前記進路変更部に至っていると判定し、前記一方のセンサの反対方向の駆動輪を逆転させて車体を旋回させることを特徴とする。
That is, among the control methods for the automatic guided vehicle according to the present invention, the invention according to
請求項2記載の無人搬送車体の制御方法は、請求項1記載の発明において、前記センサの一方が検知オフとなった場合、前記所定時間の間、前記一方のセンサの反対方向の駆動輪を相対的に減速または逆転させて車体を斜行させることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided the control method for the automatic guided vehicle body according to the first aspect, wherein when one of the sensors is turned off, the driving wheel in the opposite direction of the one sensor is used for the predetermined time. The vehicle body is skewed while being relatively decelerated or reversed.
請求項3記載の無人搬送車体の制御方法の発明は、請求項1または2に記載の発明において、進路変更部であるとの前記判定後、全てのセンサが検知オンとなったとき、通常走行に移行することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a method for controlling the automatic guided vehicle body according to the first or second aspect, wherein after all the sensors are turned on after the determination that the route changing section is present, the vehicle travels normally. It is characterized by shifting to.
請求項4記載の無人搬送車体の制御方法の発明は、請求項1〜3のいずれかに記載の発明において、前記進路変更部が、L字型であることを特徴とする。 An invention of a control method for an automatic guided vehicle according to a fourth aspect is characterized in that, in the invention according to any one of the first to third aspects, the course changing portion is L-shaped .
すなわち、本発明の無人搬送車体の制御方法によれば、車体底部に車輪が設けられ、前記車輪のうち左右の駆動輪が回転制御可能とされ、搬送路の誘導帯をセンサで検知しつつ前記駆動輪で駆動されて移動する無人搬送車体の制御方法において、前記センサを進行方向の前方側に位置するように少なくとも左右一対で設けておき、前記誘導帯の一部に進路変更方向と反対側に、少なくともセンサ1つ分の幅で非検知用の切欠け部が形成されている進路変更部を有し、当該無人搬送車体の前記移動中に前記センサの一方が前記切欠け部に至って検知オフとなり、該検知オフが所定時間継続し、かつ、全てのセンサが検知オフとなったとき、前記無人搬送車体が前記進路変更部に至っていると判定し、前記一方のセンサの反対方向の駆動輪を逆転させて車体を旋回させるので、進行方向側に設けたセンサのみで誘導帯の進路変更部を検知することができ、したがって誘導帯は進路方向に沿った部位のみに配設すればよく低コストでシステムを構築することができる。また、転回用の特別なスペースを要することなく無人搬送車体が走行出来るスペースで無人搬送車体を確実に移動、旋回させることができる。また、最小回転半径を無人搬送車体の全長でカバーすることができ、さらには例えば60度の鋭角なVターンやIターンの走行や旋回も可能となる。この結果、無人搬送車体が走行できるスペースがあればよく、無人搬送車体の利用範囲を広げ、利用分野におけるマテリアルハンドリングを向上させ搬送ロス・スペースの有効利用が可能となる。 That is, according to the control method of the automatic guided vehicle body of the present invention, the wheel is provided at the bottom of the vehicle body, the left and right drive wheels among the wheels can be rotationally controlled, and the guidance path of the conveyance path is detected by the sensor In the control method of the automatic guided vehicle that is driven by the driving wheel and moves, at least a pair of the sensors are provided so as to be positioned on the front side in the traveling direction, and a part of the guide band is opposite to the course changing direction. to, at least diversion unit in the sensor one minute width switching chipping unit for non-detection is formed, one of which led to the switching chipped portion before Symbol sensor in said movement of the automated guided vehicle When the detection is turned off, the detection off continues for a predetermined time, and all the sensors are turned off, it is determined that the automatic guided vehicle body has reached the course changing unit , and the direction of the opposite direction of the one sensor is Reverse drive wheels Since the vehicle body is turned, it is possible to detect the course changing portion of the guidance band only with the sensor provided on the traveling direction side, and therefore the guidance band need only be disposed only in the part along the traveling direction at low cost. A system can be constructed. Further, the unmanned transport vehicle body can be reliably moved and turned in a space where the unmanned transport vehicle body can travel without requiring a special space for turning. Further, the minimum turning radius can be covered by the entire length of the automatic guided vehicle body, and further, for example, it is possible to travel and turn at an acute V-turn or I-turn of 60 degrees. As a result, it is sufficient if there is a space where the unmanned transport vehicle body can travel, so that the range of use of the unmanned transport vehicle body is expanded, material handling in the field of use is improved, and the transport loss space can be effectively used.
以下に、本発明の一実施形態を図1〜図3に基づいて説明する。
無人搬送車体1は、車台2の底部の前後左右に、自在輪3…3が設けられている。該自在輪3は、縦方向の取り付け軸3aによって車台2に回転可能に取り付けられており、該取り付け軸3aに固定された水平軸に車輪3bが回転可能に取り付けられている。また、車台2の底部の前後方向中央の左右端には、横水平軸によって回転可能とした固定輪4、4が取り付けられている。
さらに上記自在輪3と固定輪4、4との間には、それぞれ走行ユニット10、10が設けられている。該走行ユニット10には、左右に駆動輪11a、11bが設けられており、該駆動輪11a、11bには、それぞれ駆動力伝達部材を介して駆動用のモータ12a、12bの回転軸が連結されている。なお、モータ12a、12bと、駆動輪11a、11bとの連結は、図示しないクラッチなどによって解除・接続が可能となっている。
Below, one Embodiment of this invention is described based on FIGS. 1-3.
The automatic guided
Further, traveling
また、走行ユニット10、10の前後方向外側(進行方向前方)には、搬送路に配された後述する誘導帯を検知するために横方向に並んだセンサ14a、14c、14bがそれぞれ設けられている。センサ14a、14bは、誘導帯の幅をやや超える範囲の検知が可能になっている。上記した各センサ14a…14cの検知結果は、共通する制御部15に出力されており、さらに制御部15では、各走行ユニット10、10におけるモータ12a、12bをそれぞれ独立して制御可能となっている。制御部15は、例えばCPUとこれを動作させるプログラムとを主として構成することができ、その他に、プログラムを格納したROM、ワークエリアを確保するRAM、制御タイミングを計るタイマなどを備えることができる。
In addition,
上記無人搬送車体1が走行する搬送路面には、図3に示すように、磁気テープからなる誘導帯20が設けられており、無人搬送車体1は、該誘導帯20の磁気を検知するセンサ14a〜14cの検知結果に基づいて該誘導帯20に沿って移動する。なお、誘導帯20は、上記磁気テープの他に、誘導電波や、光学検知などを利用したもので構成することができ、搬送路面以外に配置する構成とすることもできる。センサは、該誘導帯の磁気や電波、光反射などに応じて、センサが該誘導帯に沿っているか、逸脱しているかを検知できるものであればよい。すなわち、誘導帯やこれを検知するセンサの構成は、本発明としては特に限定されるものではなく、誘導帯とセンサの組み合わせによって、誘導帯を検知しつつ無人搬送車体を該誘導帯に沿って移動できるものであればよい。
As shown in FIG. 3, a
なお、誘導帯20は、所望の箇所において屈曲または屈折したL、T、V、I字形状の進路変更部を有している。図3には、L字状をなす進路変更部21が示されており、該進路変更部21では、進路変更部21の変更方向側と反対の側の端部に、非検知用の切り欠き部21aが形成されている。該切り欠き21aは、上記したセンサ14a〜14cのうち、少なくとも一つのセンサにおいて検知オフとなる幅で形成されている。
The
次に、上記無人搬送車体1の動作(制御方法)について、図2および図3を参照しつつ説明する。
誘導帯20上で、該誘導帯20を進行方向側の全センサ14a、14b、14cで検知オンの状態で通常走行を開始する(ステップs1)。該走行においては、各センサ14a、14b、14cの検知結果が制御部15に送信されており、制御部15では、全センサの検知結果がオンの状態では、通常走行として、前進側の走行ユニット10において、駆動輪11a、11bをモータ12a、12bによって同方向に同速度で回転させる(駆動力50:50、図3(a)参照)。これにより、無人搬送車体1は、自在輪3、非駆動の固定輪4、駆動輪11a、11bが回転しつつ、前記駆動輪11a、11bの回転力によって誘導帯20に沿って直進する。該移動では、固定輪4、4によって良好な直進安定性が得られる。
Next, the operation (control method) of the automatic guided
On the
制御部15では、全センサが検知オンであるか否かが継続して判定される(ステップs2)。なお、全センサの検知オンオフは、両側のセンサのオンオフ状態で把握されるので、以下の手順では、両側のセンサの検知結果によって全センサのオンオフの条件判定を行っている。上記条件(全センサ検知オン)が満たされる間は、電源がオフされるまでは、通常走行を継続する(ステップs3、s4)。この状態で無人搬送車体1が仮に右側に蛇行したとすると、センサ14aが検知オフとなり、センサ14b、14cが検知オンのままとなる。すると制御部15では両側のセンサの検知オンが検知されないので、蛇行したと判定し検知オフのセンサ14aと反対側にある駆動輪11bを所定時間(この実施形態では0.5秒)逆転させる指令を発行して無人搬送車体1を検知オフのセンサがある側と反対の側に斜行させ誘導帯20の中央方向に戻させる(ステップs5)。
なお、上記ステップs5では、一方側の駆動輪の逆転ではなく、該駆動輪を他方側に対し相対的に減速をするものであってもよい(図3(b)駆動力参照)。例えば、他方側の駆動輪を減速させるとともに、上記一方側の駆動輪をさらに減速させることもできる。
上記斜行に際しては、各自在輪3が取り付け軸3aを中心にして回転することで、円滑に斜行がなされる。
In the
In the
At the time of the above skew, each of the
上記制御では、無人搬送車体1は、駆動輪11a、11bを同じ回転速度で正逆回転させる場合にも惰性により進行するため斜行することになる。制御部15では、この斜行後において、両側のセンサ14a、14bの両方が検知されるに至った否かを判定する(ステップs6)。ここで両側のセンサ14a、14bが上記斜行によって検知オンとなる場合には(ステップs6、YES)、中央に戻ったと判定し通常走行に復帰するようにステップs3に移行する。上記の状態は、無人搬送車体1が何らかの理由により誘導帯20から逸脱した場合や、誘導帯20が緩やかにカーブしたり、小角度で屈曲している場合に発生する。したがって、このような状態では、無人搬送車体1を旋回させる必要はない。
In the above control, the automatic guided
一方、上記斜行後、両側のセンサ14a、14bの両方で検知オンとならない場合(ステップs6、NO)、両側のセンサ14a、14bの両方が検知オフであるか否かの判定がなされる(ステップs7)。図3(b)のように、無人搬送車体1が進路変更部21に至り、センサ14aが非検知用の切り欠き部21aに至ってセンサ14aが検知オフとなった後、さらに台車2が所定時間進行すると、センサ14b、14cも誘導帯20から外れて検知オフとなる(図3(c)参照)。
On the other hand, if the detection is not turned on by both the
上記判定で両側のセンサ14a、14bの両方が検知オフでない場合(ステップs7、NO)、無人搬送車体1の前記斜行が不十分で誘導帯20の中央に戻り切れていないため前記斜行が繰り返される(ステップs5へ)。一方、上記判定で両側のセンサ14a、14bの両方が検知オフの場合(ステップs7、YES)、制御部15では、台車2が進路変更部21に至っているものと判定をし、前記で最初に検知オフとなったセンサ14aと反対側の駆動輪11bを所定時間(この実施形態では0.5秒)逆転させるようにモータ12bに指令を発行する。(請求項1の所定時間継続に相当)
If both of the
モータ12bは、上記指令を受けて駆動輪11bを上記所定時間逆転させる(ステップs8、図3(c)参照)。この結果、斜行をしていた無人搬送車体1は、速やかに旋回を始める(図3(d)参照)。
なお、進路変更部判定後の逆転速度と、斜行時の逆転速度とは異なるものにすることができる。すなわち、進路変更部判定後の逆転は、速やかに無人搬送車体を旋回させる必要があるため、逆転速度を大きくし、斜行時は、旋回不要の場合もあることから、逆転速度を相対的に小さくしておくことができる。
上記旋回においても自在輪3が取り付け軸3aを中心にして回転することで、円滑に旋回がなされる。
Note that the reverse rotation speed after the course change portion determination and the reverse rotation speed at the time of skew can be made different. In other words, the reverse rotation after the course change portion determination requires that the unmanned transport vehicle body be turned quickly, so that the reverse rotation speed is increased, and there is a case where the turning is not required during skewing. Can be kept small.
Even in the above-mentioned turning, the
上記進路変更部判定時の旋回を行った後、旋回が完了しているか否かを確認するために、逆転をさせている駆動輪11b側(最初の検知オフのセンサと反対側)のセンサ14bにおいて、検知オンとなったか否かが判定される(ステップs9)。ここで、センサ14bが検知オンである場合(ステップs9、YES)、両側のセンサ14a、14bの両方が検知オンであると旋回が完了となるため、該判定のためにステップs6に移行する。ここで、両側のセンサ14a、14bの両方が検知オンである場合は、旋回が完了している(図3(e)参照)ものとして、ステップs3に移行して誘導帯20に沿って通常走行(直進)を行う。
一方、前記ステップs9で逆転をさせている駆動輪側のセンサ14bが検知オフと判定される場合(ステップs9、NO)、誘導帯20の検知に至らず、旋回が明らかに不十分のため、旋回を繰り返す(ステップs8へ)。
After performing the turn at the time of the course change portion determination, in order to confirm whether the turn is completed, the
On the other hand, if the
上記手順を繰り返すことによって、所望の箇所において正確かつ小スペースで無人搬送車体1を旋回させることができる。そして、本発明では、必要とする搬送路のみに誘導帯を配していればよく、従来のように、旋回用に進行方向反対側にも誘導帯を延長して配する必要はなく、また、進路変更部に曲折点を設けることも必要とされない。
By repeating the above procedure, the automatic guided
なお、上記実施形態では、L字状に配した誘導帯に沿って無人搬送車体を旋回させる場合について説明をしたが、他方向側への旋回や、V字状、T字状、I字状の誘導帯においても同様の制御方法によって無人搬送車体を小スペースで旋回させることができる。すなわち、本発明は、特に狭い走行路の途中でL、Vに曲がる場合や、スイッチバック(前後反転)する場合に効果的である。 In the embodiment described above, the case where the automatic guided vehicle body is turned along the guide band arranged in an L shape has been described. However, the turn to the other direction, the V shape, the T shape, and the I shape. Even in the induction zone, the automatic guided vehicle can be turned in a small space by the same control method. That is, the present invention is particularly effective when turning to L and V in the middle of a narrow traveling road, or when switching back (reversing back and forth).
なお、この実施形態の無人搬送車体では、前後方向にそれぞれ走行ユニットを備えるため、所望により前後進を行うことも可能であり、反対側への進行時にも上記と同様にして旋回を行うことができる。なお、本発明としては、走行ユニットは一つのみで、一方の側にのみ駆動可能としたものであってもよい。
走行路終点=ターミナル(荷降し、荷積み)の場合、該終点でIターンすると、ターミナルと台車間にすき間が出来て積降しに不適又は別な装置を必要とするので、旋回ではなく、上記のように前後進可能とした走行ユニットによって前後進を行っても良い。また、この実施形態ではセンサ14cを設けて、両側センサ14a、14bの故障等の予備または、より細かな制御用として用いているが、本発明に直接必要がないので説明は省略する。
In addition, since the automatic guided vehicle body of this embodiment is provided with traveling units in the front-rear direction, it can also move forward and backward as desired, and can turn in the same manner as described above when traveling to the opposite side. it can. In the present invention, only one traveling unit may be used, and driving may be performed only on one side.
If the road end point = terminal (unloading, loading), making an I-turn at the end point creates a gap between the terminal and the carriage, which is not suitable for loading or unloading. The vehicle may be moved forward and backward by a traveling unit that can move forward and backward as described above. Further, in this embodiment, the
以上、本発明について、上記実施形態に基づいて説明を行ったが、本発明は上記実施形態の内容に限定をされるものではなく、本発明の範囲を逸脱しない範囲で適宜の変更が可能である。 As mentioned above, although this invention was demonstrated based on the said embodiment, this invention is not limited to the content of the said embodiment, A suitable change is possible in the range which does not deviate from the scope of the present invention. is there.
1 無人搬送車体
2 台車
3 自在輪
4 固定輪
10 走行ユニット
11a 駆動輪
11b 駆動輪
12a モータ
12b モータ
14a センサ
14b センサ
14c センサ
15 制御部
20 誘導帯
21 進路変更部
21a 非検知用の切り欠き部
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