JP5754604B2

JP5754604B2 - 搬送車システムと搬送車の制御方法

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Publication number: JP5754604B2
Application number: JP2013522502A
Authority: JP
Inventors: 尚登米田
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2011-07-07
Filing date: 2012-04-19
Publication date: 2015-07-29
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Description

この発明は、ロードポート間を無人走行して物品を搬送する搬送車のシステムに関する。

天井スペースを有軌道で走行する天井走行車、地上付近のスペースを有軌道台車で走行する有軌道台車、床面を無軌道で走行する無人搬送車等の搬送車は、ロードポート間で物品を搬送し、移載装置を搭載しているものもいないものもある。またロードポートはステーションと呼ばれることもあり、処理装置、ストッカ、自動倉庫、コンベヤの端部等に設けられ、ロードポート間の搬送の途中でバッファに物品を仮置きすることもある。

搬送車のシステムに関し、特許文献１（JP2006-331053）は、搬送車は地上のコントローラへ周期的に現在位置と報告時刻とを送信し、地上コントローラはこのデータを元に搬送車の位置の分布を求めて周期的に更新することを開示している。そして地上コントローラは、搬送車の分布を元に、渋滞を回避するように、搬送車に走行ルートを指定する。走行ルートを指定された搬送車は、制限速度の範囲内でかつ先行車との干渉を回避するように走行することにより、目的位置（“To位置”）に最短時間で到着することを目標に走行する。しかし搬送車がいつどの位置を通過するかは、走行ルートの渋滞状況等に依存し、正確な予測は困難である。従って搬送車がTo位置に到着する時刻の予測も困難である。また走行ルートを搬送車に指定することにより、走行ルートの各部での今後の走行量を、地上コントローラは大まかに制御することができる。しかし走行ルート上のどの位置をいつどの搬送車が走行するかを制御することは難しい。

特許文献２（JP2010-205102）は、地上コントローラが搬送車へ定期的に位置指令を送信し、搬送車は受信した位置指令に従って速度指令とトルク指令とを自ら生成して走行する。特許文献２のシステムでは、搬送車の位置を地上コントローラが制御できるが、位置指令を短い時間間隔で生成する必要があるため、地上コントローラの負担が大きく、またシステムの通信負荷も大きい。

JP2006-331053 JP2010-205102

この発明の課題は、搬送車間の干渉を排除した走行スケジュールを作成すると共に、走行スケジュールが実際から乖離すると修正できるようにすることにある。

この発明は、所定の走行ルートに沿って、複数の搬送車が物品を載せて走行し、ロードポート間で物品を搬送する搬送車システムであって、
上位コントローラ側と通信することにより、物品を荷積みするロードポートと物品を荷下ろしするロードポート、及び荷下ろしが可能になる時刻と荷下ろしを完了しているべき時刻とを指定する搬送要求を受信する第１の通信部と、
搬送車側と通信する第２の通信部と、
搬送車が走行ルート上で走行する位置と時刻とを表す走行スケジュールを、他の搬送車との干渉を無視して個々の搬送車に対し、荷下ろしが可能になる時刻と荷下ろしを完了しているべき時刻との間に、搬送車が荷下ろし先のロードポートに到着するように作成するスケジュール作成部と、
新たに作成した走行スケジュールと干渉を排除済みの走行スケジュールの双方を対象として、搬送車間の干渉を検出すると共に、検出した干渉を排除するように搬送車の走行スケジュールを修正する干渉排除部と、
干渉を排除済みの走行スケジュールを記憶する第１の記憶部と、
第２の通信部が搬送車側から受信したデータに基づき、少なくとも搬送車の位置を記憶する第２の記憶部、とを備える搬送車システムのコントローラを有し、
搬送車システムのコントローラは、第２の通信部から搬送車側へ、走行スケジュールに基づき走行を指令すると共に、走行スケジュールの作成と、走行スケジュールの修正による干渉の排除、干渉を排除済みの走行スケジュールの第１の記憶部への記憶、及び第２の記憶部のデータに基づく走行スケジュールの修正を、繰り返すように構成されていることを特徴とする。

またこの発明は、所定の走行ルートに沿って、複数の搬送車が物品を載せて走行し、ロードポート間で物品を搬送するシステムにおいて、搬送車を制御するために、
a: 上位コントローラ側から、物品を荷積みするロードポートと物品を荷下ろしするロードポート、及び荷下ろしが可能になる時刻と荷下ろしを完了しているべき時刻とを指定する搬送要求を受信するためのステップと、
b: 搬送車が走行ルート上で走行する位置と時刻とを表す走行スケジュールを、他の搬送車との干渉を無視して個々の搬送車に対し、荷下ろしが可能になる時刻と荷下ろしを完了しているべき時刻との間に、搬送車が荷下ろし先のロードポートに到着するように作成するためのステップと、
c: 新たに作成した走行スケジュールと、干渉を排除済みの走行スケジュールの双方を対象として、搬送車間の干渉を検出するためのステップと、
ｄ：検出した干渉を排除するように搬送車の走行スケジュールを修正するためのステップと、
e：干渉を排除済みの走行スケジュールを記憶するためのステップと、
f：搬送車側から受信したデータに基づき、少なくとも搬送車の位置を記憶するためのステップと、
g：記憶した搬送車の位置に基づき、走行スケジュールを修正するためのステップと、
h：走行スケジュールに基づき、搬送車側へ走行を指令するためのステップ、
とを搬送車システムのコントローラが実行し、
かつステップc〜ｇを、１回の走行スケジュールの開始から完了までの間に、搬送車システムのコントローラは複数回実行することを特徴とする。

ステップhは複数回繰り返すことが好ましいが、１個の走行スケジュール当たり１回のみ実行しても良い。第１の通信部と第２の通信部は、例えば共通のＬＡＮインターフェースのように物理的には同じものでも良い。さらに直接上位コントローラと通信するのではなく、中間のコントローラを経由して上位コントローラ側と通信しても良く、また直接搬送車と通信する代わりに、中間のゾーンコントローラ等を経由して搬送車側と通信しても良い。さらに第１の記憶部（実施例での記憶部３１）と第２の記憶部（実施例での状態管理部３４）は物理的には同じものでも良い。搬送車側への指令は、走行スケジュール自体でも、これをさらに処理したもの等でも良い。搬送車システムのコントローラは、物理的に１個のコントローラでも、複数個に分散されたコントローラでも良い。

この発明では、他の搬送車との干渉を無視して、走行スケジュールを作成する。そして作成済みで干渉を排除済みの走行スケジュールと新たに作成した走行スケジュールとを対象として、搬送車間での干渉を検出し、干渉を検出すると、いずれかの走行スケジュールを修正する。そして干渉を排除済みの走行スケジュールを記憶すると共に、搬送車の実際の位置に基づいて、走行スケジュールを修正する。さらに走行スケジュールの作成と、走行スケジュールの修正による干渉の排除、干渉を排除済みの走行スケジュールの記憶、及び搬送車の位置に基づく走行スケジュールの修正を繰り返す。

このため常に新たな走行スケジュールを作成して、既存の走行スケジュールとの干渉を排除することができる。また走行スケジュールが搬送車の現実の位置から離れると、現実に近づけるように走行スケジュールを修正できる。また荷下ろしが可能になる時刻と荷下ろしを完了しているべき時刻との間に、搬送車が荷下ろし先のロードポートに到着するように、走行スケジュールを作成するので、処理装置が停止することを防止できる。
なおこの明細書において、搬送車システムに関する記載はそのまま走行スケジュールの生成方法にも当てはまり、逆に走行スケジュールの生成方法に関する記載はそのまま搬送車システムにも当てはまる。
実施例では、走行スケジュールを速度制御点VCPの列に単純化することにより、干渉の検出と走行スケジュールの修正を容易にするが、これに限るものではない。例えば走行スケジュールは出発地から目的地までの各点に対する通過時刻の列でも良い。

好ましくは、搬送車システムのコントローラはさらに、スケジュール修正部を備えている。スケジュール修正部は、第２の記憶部（実施例での状態管理部３４）が記憶している搬送車の実際の状態と、第１の記憶部が記憶している走行スケジュールとを比較し、許容値以上の偏差がある場合、第１の記憶部の走行スケジュールを修正する。修正した走行スケジュールに従って、第２の通信部を介して、搬送車側へ走行が指令される。
好ましくは、走行ルートに沿って排他制御個所が例えば複数設けられ、搬送車システムのコントローラはさらにアービトレイタを備えている。アービトレイタは、搬送車からの要求に基づいて、あるいは第２の記憶部のデータに基づいて、排他制御個所を搬送車が通過する順序を決定する

好ましくはスケジュール作成部は、搬送車の現在位置から、物品を荷積みする位置を経由して、物品を荷下ろしした後、退避位置までの走行スケジュールを作成する。このようにすると、搬送車が荷下ろし位置で停止して物品を移載することが走行スケジュールに含まれているので、これと干渉しないように後行の搬送車の走行スケジュールを作成できる。

好ましくは、搬送車システムのコントローラは、走行スケジュールに基づくロードポートへの搬送車の到着予測時刻を、第１の通信部を介して上位コントローラ側へ報告する。この発明では、搬送車に対して信頼性のある走行スケジュールが得られ、実際から離れると走行スケジュールを実際に即して修正する。そこでこのことを利用して、到着予測時刻を上位コントローラ側へ報告することが好ましい。

実施例の搬送車システムのレイアウトを示す図実施例での地上コントローラのブロック図実施例での所要時間の算出モデルを示す図実施例で退避位置までの走行スケジュールを作成することの意味を示す図実施例での搬送車の走行スケジュールを生成するアルゴリズムを示すフローチャート実施例でのVCP（速度制御点）の意味を示す図で、1)は速度パターンを示し、2)は、1)の速度パターンを２個のVCPで表現した走行スケジュールを示し、3)は、2)の各VCPを２個のVCPで表現する例を示す。実施例での走行スケジュールの例を示す図図７の走行スケジュールを、搬送車の位置と時刻として示す図実施例での走行スケジュール間の干渉の排除を示す図実施例での搬送車の状態を管理するアルゴリズムを示すフローチャート

以下に本発明を実施するための最適実施例を示す。この発明の範囲は、特許請求の範囲の記載に基づき、明細書の記載とこの分野での周知技術とを参酌し、当業者の理解に従って定められるべきである。

図１〜図１０に、実施例の搬送車システム２を示す。図１に示すように、搬送車システム２はインターベイルート４とイントラベイルート６とで構成され、ルート４，６に沿って複数の搬送車８が物品を搬送する。ルート４，６に沿ってロードポート１０とバッファ１２があり、ロードポート１０は図示しない処理装置と搬送車８との間で物品を受け渡しする場所で、バッファ１２は搬送車８が物品を仮置きする場所である。ルート４，６には排他制御が必要な個所があり、例えばルートの合流部１４で排他制御が必要である。ここで排他制御は、走行ルート上のある位置に対し、複数の搬送車が同時に進入することを、確実に排除する制御である。搬送車８は地上コントローラ２０の制御により走行し、地上コントローラ２０は搬送車８を直接制御しても良く、あるいは中間にゾーンコントローラを設けて、地上コントローラがゾーンコントローラを経由して搬送車８を制御しても良い。

図２は地上コントローラ２０の構成を示し、MES（Manufacturing Execution System）２１などの上位コントローラから、通信インターフェース２２が搬送要求を受け付ける。搬送要求では、物品を荷積みするロードポートと物品を荷下ろしするロードポートとが指定される。搬送要求では、荷積みが可能になる時刻と荷積みを完了すべき時刻、及び荷下ろしが可能になる時刻と荷下ろしを完了しているべき時刻が指定されていることもある。荷積みの遅延の影響はロードポート内のバッファ等により小さくできるが、荷下ろしが遅延すると、処理すべき物品がないため処理装置が停止することがある。そのため、荷下ろしが可能になる時刻と荷下ろしを完了しているべき時刻との間に、搬送車が荷下ろし先のロードポートに到着することが重要である。割付部２４は、搬送要求を、搬送車への指令である搬送指令に変換し、通信インターフェース３３等を介し、搬送車に搬送指令を割り付ける。なお搬送指令は、後述の走行スケジュールと共に搬送車８へ送信しても良く、あるいは搬送指令のみを送信しても良い。

スケジュール生成部２５は、各搬送車に対する走行スケジュールを生成する。走行スケジュールは搬送指令、配車、追い出しなどを実行する際の、搬送車の走行のスケジュールである。またこの明細書では、搬送車が加速または減速のために速度制御を行う走行ルート上の位置と、その時刻との組み合わせをVCP（速度制御点）と呼ぶ。なお合流部等の排他制御が必要な個所を速度制御点VCPに含め、荷下ろし位置と荷積み位置は速度の変更を伴うのでVCPに含める。そして走行スケジュールはVCPの列で構成されている。スケジュール作成部２６は、搬送車の現在位置から目的地（退避位置）までの走行スケジュールを、他の搬送車との干渉を無視して作成する。目的地は原則として荷下ろし位置ではなく、荷下ろし位置よりも遠い位置である退避位置である。荷下ろし完了後に周回走行により待機する場合、例えば荷下ろし位置から出発することにより周回走行を開始するまでの走行スケジュールを作成する。搬送指令中で、荷積みが可能になる時刻と荷積みを完了すべき時刻、あるいは荷下ろしが可能になる時刻と荷下ろしを完了しているべき時刻が指定されている場合、これらの時刻に従って搬送車がロードポートに到着するように走行スケジュールを作成する。これらの時刻に従った走行スケジュールを作成できない場合、通信インターフェース２２を介し、MES２１へその旨を報告する。

複数の搬送車８がルート４，６を走行するので、搬送車８間の干渉が生じることが考えられる。干渉排除部２８は、スケジュール作成部２６で新たに作成した走行スケジュール、及び記憶部３１に記憶済みの走行スケジュールに対し、搬送車８間の干渉を排除するように、走行スケジュールを修正する。干渉の検出では、速度制御点VCPにおいて、搬送車が前後いずれかの搬送車と干渉するか否かを検出し、このためには例えば搬送車８の車体長などで定まる距離以上の車間距離が、前後の搬送車間に存在するか否かを評価する。そして干渉は前方（下流側）の搬送車と後方（上流側）の搬送車の間で生じ、干渉を検出すると後方の搬送車の走行スケジュールを修正する。干渉の検出を、走行スケジュールで定まる走行ルート上の全ての位置に対して行う必要はなく、速度制御点VCPにおいて前後の搬送車と干渉するか否かを検出すればよい。このためVCP間の距離あるいは時間等を短くし、VCP間で後方の搬送車が前方の搬送車を追い越すことがないようにする、あるいはVCPで干渉の有無を評価する際に、直前のVCPとの間で搬送車間の順序が変化していないかを評価する。なお複数の搬送車の走行スケジュールに対して、速度制御点VCPを時間が古い側から新しい側へと順次検索し、古い側の速度制御点から順番に干渉の有無を検出する。

干渉を検出すると、後方の搬送車に対し、減速のための速度制御点とその後の再加速のための速度制御点とを追加することにより、干渉を回避する。複数の搬送車に対し、速度制御点を時刻順にソートして干渉の有無を検出し、走行スケジュールを修正していくと、各速度制御点VCPに対し、１回ずつ干渉の有無を検出することにより、干渉を排除できる。拘束条件チェック部３０は、消費電力の最大値などの拘束条件が充たされるか否かをチェックし、充たされない場合、走行スケジュールを修正する。搬送車８は地上側の配線から非接触給電などにより給電を受け、給電を行う範囲の単位となる給電エリア毎の最大消費電力が定まっている。多数台の搬送車が同時に加速すると、最大消費電力の制限を超えることがある。そこで同じ給電エリア内で多数の搬送車が同時に加速を実行することにより、非接触給電の条件が充たされなくなることがないように、走行スケジュールを修正する。なお拘束条件チェック部３０は設けなくても良い。

記憶部３１は、干渉を排除し拘束条件を満たすように修正した走行スケジュールを記憶する。搬送車８は例えば数１００台あり、例えば１回の搬送に数分の時間を要すると、毎分１００台程度の搬送車に対し、新たに走行スケジュールが作成され、かつ走行スケジュールが完了することになる。そこで干渉排除部２８及び拘束条件チェック部３０での処理は、例えば１秒〜３０秒程度の所定の時間間隔で周期的に行い、この時間毎に記憶部３１に記憶した走行スケジュールと、新たに作成した走行スケジュールとに対し、干渉の排除と拘束条件のチェックとを行い、修正後の走行スケジュールを記憶部３１に記憶する。

速度制御点VCPの列から成る走行スケジュールでは、搬送車の加速度は不連続に変化する。そこで速度制御点VCPの周辺で速度を平滑化し、加速度が所定の条件を満たすようにする。この処理を平滑化部３２で行うが、搬送車８で平滑化を行っても良い。通信インターフェース３３は、平滑化済みの走行スケジュール（速度パターン）を搬送車８へ送信する。スケジュール作成部２６では、荷下ろし位置を越えて退避位置までの走行スケジュールを作成するので、搬送車に対し例えば数分以上のスケジュールを作成している。この一方で１〜３０秒程度の周期で、走行スケジュールの修正を行う。そこで通信インターフェース３３は、例えば次に走行スケジュールが修正される時刻までの走行スケジュールあるいは速度パターンを搬送車８へ送信し、搬送車で受信済みの走行スケジュール等が無駄にならないようにする。

搬送車８は位置と時刻、速度及び状態と、荷積み、荷下ろし、合流部の通過を要求等のイベントを通信インターフェース３３へ報告し、搬送車８の状態を状態管理部３４で記憶すると共に管理する。スケジュール修正部３６は、状態管理部３４が記憶している搬送車８の実際の状態と、記憶部３１が記憶している走行スケジュールとを比較し、許容値以上の偏差がある場合、記憶部３１の走行スケジュールを例えば偏差の時間分シフトするように修正する。この修正は、次回に走行スケジュール間の干渉を評価する際に利用される。偏差の有無に係わらず、搬送車の状態を受信する都度、走行スケジュールを修正しても良い。

合流部などでの排他制御は、走行スケジュールに含まれていると考えることができる。各搬送車の走行スケジュールからの逸脱が小さいことが保証されている場合、走行スケジュールに沿って走行すれば、排他制御が実現される。しかしながら合流部などへの到着順序が、走行スケジュールで想定しているものから狂う可能性がある場合、排他制御を個別的に実行するため、アービトレイタ３８を設ける。例えば搬送車８から合流部等の排他制御個所の通過をアービトレイタ３８へ要求させ、アービトレイタ３８により排他制御を実行する。あるいはまた、搬送車８から排他制御個所の通過を要求する代わりに、アービトレイタ３８が状態管理部３４のデータから搬送車の実際の位置と速度を求め、排他制御個所の通過順序を決定して、搬送車８に指令しても良い。

配車部４０は、例えば空きの、即ち搬送指令を割り付けられていない搬送車に対し、ルート４，６に沿って指定された位置まで移動することを指令する。これは空の搬送車が不足するエリアに、空の搬送車に余裕のあるエリアから搬送車を移動させることである。実施例では、走行が指令されていない搬送車、即ち搬送指令も割り付けられず、配車も割り付けられず、メンテナンスその他の理由での走行も行っていない搬送車は、退避位置で停止している。また退避位置は例えばイントラベイルート６の指定された位置である。

退避位置に停止中の搬送車は、他の搬送車の走行を妨害することがある。退避位置で停止中の搬送車を状態管理部３４で管理し、他の搬送車の走行を妨げる搬送車を追い出し部４２が検出して、追い出しを指令する。追い出しの内容は、指定された位置まで走行して待機することである。配車あるいは追い出しの対象となる搬送車に対し、スケジュール作成部２６で走行スケジュールを作成し、搬送指令を実行中の搬送車などと同様に走行を制御する。なお追い出し部４２を設ける代わりに、退避位置の搬送車に対しては、速度が０の走行スケジュールが作成されているものとして取り扱っても良い。また退避位置で停止する代わりに、搬送車８がルート４，６に沿って周回走行するようにしてもよい。

ログファイル記憶部４４は完了した走行スケジュールを記憶し、走行時間解析部４６は過去の走行スケジュールから、走行の所要時間を算出するためのパラメータを求める。また記憶部３１の走行スケジュールは、荷積み位置及び荷下ろし位置へ搬送車が到着する予測時刻を与える。そこでMES２１の要求等に応じて、搬送車が荷積み位置及び荷下ろし位置へ到着する予測時刻を、通信インターフェース２２を介してMES２１へ出力する。

図３に走行の所要時間の予測を示す。ログファイル４４のデータ中から、走行の出発地と目的地とを含むように走行した過去の走行スケジュールを検索する。出発地とは例えば搬送指令を割り付ける時点での搬送車の現在位置で、目的地とは例えば退避位置である。走行スケジュールから出発地と目的地間の実際の所要時間を求める。また先行する走行スケジュールから、出発地と目的地との間で、先行の搬送車が停止して物品を移載した回数（停止移載回数）を求め、走行ルートのマップから出発地と目的地との間の合流部の個数を求める。そして停止移載回数nと合流部の個数mとを説明変数として、所要走行時間Tを統計的に処理する。例えば T=an+bm+c と近似して、係数a,b,cの値を求める。ここでの定数項cが標準所要時間で、aは１回の停止移載による所要時間増の期待値、bは１個の合流部による所要時間増の期待値である。そしてa,b,cの値を例えば出発地と目的地との組み合わせ毎に記憶し、先行する搬送車の停止移載回数と合流部の数とから所要走行時間を求める。求めた所要走行時間がスケジュール作成部２６で走行スケジュールを作成する際の、所要時間である。なお停止移載により走行ルートが塞がれる時間は、合流部の通過待時間よりも一般に長いので、T=an+c と近似して、合流部の通過回数を無視しても良い。

図４は、走行スケジュールをTo位置よりも遠方の。退避位置まで作成する意味を示す。先行の搬送車Aが時刻T1にTo位置に到着する走行スケジュールで、その後方を搬送車Bが走行するものとする。先行の搬送車AはTo位置で停止して物品を移載し、さらに退避位置まで走行する。ここで走行スケジュールがTo位置までしかないと、搬送車Bに対し信頼性のある走行スケジュールを作成することが難しい。搬送車Aの走行スケジュールを退避位置まで作成しておくと、To位置の手前で減速するように搬送車Bの走行スケジュールを作成できる。なお追い出し部４２は、搬送車Bのために退避位置から搬送車Aを追い出す必要があることを検出し、搬送車Aを退避位置から搬送車Bの邪魔にならない位置までの走行スケジュールをスケジュール生成部２５が作成して、搬送車Aへ指令する。

図５〜図９に、スケジュール生成部２５での処理を示す。図５のステップ１で通信インターフェース２２がMES２１などから搬送指令を受信すると、割付部２４は搬送指令を割り付け可能な搬送車をサーチし、搬送指令を割り付ける（ステップ２，３）。ここで搬送指令は、現在位置から荷積みするロードポートと荷下ろしするロードポートとを経由し、退避位置まで走行する指令である。スケジュール作成部２６は、新たに搬送指令を割り付けた搬送車に対し、他の搬送車との干渉を無視した単独走行での走行スケジュールを作成する（ステップ４）。以下走行スケジュールを単にスケジュールと呼び、スケジュールは速度制御点VCPと次の目標速度等のレコードからなり、速度制御点VCPのデータには位置と時刻とが含まれている。また２つのVCP間の位置の差と時間差とから、次の目標速度が判明するので、走行スケジュールに目標速度を指定しなくても良い。

図６に速度制御点VCPの考え方を示す。図６の1)は搬送車の速度パターンを示し、時間の関数として速度が指定されている。図６の1)の速度パターンを時間の関数として走行ルート上の位置に変換すると、2)の実線のようになる。速度パターンは加速と定速走行及び減速の繰り返しで構成される。そこで速度パターンを単純化し、図６の2)の破線のように、速度が急変するものとする。この場合に速度を急変させる位置と時刻とが速度制御点VCPである。2)では加速，定速走行，減速を２個の制御点で表現している。１回の加速あるいは減速を２個以上の速度制御点VCPで表現しても良く、例えば加速と減速とをそれぞれ２個の速度制御点VCPで表示すると、図６の3)のようになる。

図７に干渉の排除前の走行スケジュールの例を示し、走行スケジュールの各レコードはVCPの位置とその時刻及び次の目標速度である。そしてこれ以外に荷積み、合流、荷下ろしなどのイベントを伴う場合、イベントが記載される。なおイベントは走行スケジュールとは別途に指定しても良い。例えば図７の場合、VCPは７個所指定され、そのうち２個所が荷積みと荷下ろしで目標速度は0である。図７の走行スケジュール７０を、走行ルート上の位置と時刻として示すと図８のようになる。

図５に戻り、ステップ５で搬送車間の干渉を回避するように走行スケジュールを修正する。この処理は記憶部３１で記憶している走行スケジュールと、スケジュール作成部２６で新たに作成した走行スケジュールとに対して実行し、例えば１秒〜３０秒程度の時間間隔で実行する。そして先行の搬送車と干渉しないように、後行の搬送車のスケジュールを修正し、複数のスケジュール中のVCPを時間順に検索して、時間が古いVCPから時間が後のVCPへの順に処理する。

干渉の検出と走行スケジュールの修正の例を図９に示す。１点鎖線の走行スケジュール，実線の走行スケジュール，破線の走行スケジュールの３つがあるとする。VCPを時間順に検索すると、時刻T1〜T6となる。ここで今、時刻T5での実線の走行スケジュールに対する干渉の有無をチェックするものとすると、１点鎖線の走行スケジュールとは充分な間隔があり、破線の走行スケジュールとは干渉する。ここで破線の走行スケジュールは後方の搬送車のスケジュールなので、破線の走行スケジュールの時刻T6のVCPを減速のVCPに変更し、その後に再加速のVCP（時刻T7）を追加する。これらのVCPでは、加速度が不連続に変化するので、加速度を許容範囲内とするように平滑化したものが、搬送車の速度パターンとなる。

ステップ６で最大電力等の拘束条件を満たすようにスケジュールを修正し、記憶部３１にスケジュールを記憶する。スケジュールは指令の終了により消滅し、新たな割付により発生するので、１秒〜３０秒程度の時間毎に、定期的にあるいは不定期に、ステップ５〜ステップ７の処理を繰り返し、干渉の排除と拘束条件を満たすための修正とを繰り返す。そしてステップ８で、例えば次の１秒〜３０秒分の走行スケジュールを平滑化したものを、搬送車へ送信する。

走行スケジュールの作成以外の処理を図１０に示し、ステップ１１で通信インターフェース３３を介し搬送車の状態を受信して、状態管理部３４に記憶する。状態には位置と速度、時刻、及びイベントが含まれ、アービトレイタを設ける場合、排他制御の要求も含まれる。ステップ１２で走行スケジュールと搬送車の実際の状態との偏差を求め、偏差が許容値以上であれば走行スケジュールを修正するように、記憶部３１のデータを上書きする。また排他制御要求があれば、アービトレイタにより排他制御を実行する（ステップ１３）。さらに搬送車の位置から、追い出す必要がある搬送車を検出し、追い出し部４２で追い出しを割り付ける。また空きの搬送車が不足するエリアと、空きの搬送車に余裕のあるエリア等を、状態管理部３４のデータにより配車部４０で検出し、空きの搬送車を配車する（ステップ１５）。さらにMES２１の要求に応じるなどにより、荷積み位置あるいは荷下ろし位置への到着予測時刻を、状態管理部３４あるいは記憶部３１のデータから求めて、報告する（ステップ１６）。

実施例では以下の効果が得られる。
(1) 荷下ろし位置までではなく、退避位置までの走行スケジュールを作成する。従って、図４に示したように、To位置での停止移載と退避位置までの移動と干渉しないように、後行の搬送車の走行スケジュールを作成できる。
(2) 走行スケジュールを速度制御点VCPの列に単純化し、VCPにより前後の搬送車との干渉を検出する。また複数の走行スケジュールに対し、VCPを時間順に検索して処理するので、干渉を容易に検出できる。
(3) 走行スケジュールを修正するのは後方の搬送車に限られるので、走行スケジュールを無限ループで修正し続けるようなことが無い。
(4) VCPで定まる走行スケジュールを平滑化して搬送車が走行する。従って単純な走行スケジュールで、搬送車は滑らかに走行できる。
(5) 干渉を検出すると、後方の搬送車に対し減速のVCPとその後の再加速のVCPとを追加するので、簡単に走行スケジュールを修正できる。
(6) 走行スケジュールを、例えば所定の時間間隔毎に、繰り返し修正する。従って絶えず新たな走行スケジュールが発生する条件でも、走行スケジュールを管理できる。
(7) 記憶済みの走行スケジュールを実際の搬送車の状態により修正することにより、走行スケジュールを現実に近づけることができる。
(8) 生成した走行スケジュールの全部ではなく、所定の時間分のみを搬送車に送信することにより、送信済みの走行スケジュールの変更を無くすもしくは減らすことができる。
(9) 出発地から目的地までの標準走行時間に、この間で先行する搬送車が停止して物品を
移載する回数に対する時間を加味すると、所要時間を良い近似で求めることができる。これを走行スケジュールの初期値として利用することにより、妥当な走行スケジュールを得ることができる。
(10) 標準走行時間と物品の移載回数に、通過する合流個所の数などの排他制御の回数を加えると、より妥当な所要時間を求めることができる。
(11) 荷積み位置及び荷下ろし位置に、搬送車がいつ到着するかを、ほぼ正確に予測できる。
(12) 合流部などの排他制御を行う個所を速度制御点VCPに含め、走行スケジュールからの逸脱の程度を監視する。そして逸脱の程度が少ない場合は、排他制御が走行スケジュール通りに行われるものとし、逸脱の程度が大きい場合にのみ、合流部前での停止などを地上コントローラ２０側から指示すると、排他制御を少なくとも部分的に不要にできる。

２搬送車システム４インターベイルート
６イントラベイルート８搬送車１０ロードポート
１２バッファ１４合流部２０地上コントローラ
２１ MES ２２，３３通信インターフェース２４割付部
２５スケジュール生成部２６スケジュール作成部
２８干渉排除部３０拘束条件チェック部３１記憶部
３２平滑化部３４状態管理部３６スケジュール修正部
３８アービトレイタ４０配車部４２追い出し部
４４ログファイル記憶部４６走行時間解析部
７０走行スケジュール

Claims

所定の走行ルートに沿って、複数の搬送車が物品を載せて走行し、ロードポート間で物品を搬送する搬送車システムであって、
上位コントローラ側と通信することにより、物品を荷積みするロードポートと物品を荷下ろしするロードポート、及び荷下ろしが可能になる時刻と荷下ろしを完了しているべき時刻とを指定する搬送要求を受信する第１の通信部と、
搬送車側と通信する第２の通信部と、
搬送車が走行ルート上で走行する位置と時刻とを表す走行スケジュールを、他の搬送車との干渉を無視して個々の搬送車に対し、荷下ろしが可能になる時刻と荷下ろしを完了しているべき時刻との間に、搬送車が荷下ろし先のロードポートに到着するように作成するスケジュール作成部と、
新たに作成した走行スケジュールと干渉を排除済みの走行スケジュールの双方を対象として、搬送車間の干渉を検出すると共に、検出した干渉を排除するように搬送車の走行スケジュールを修正する干渉排除部と、
干渉を排除済みの走行スケジュールを記憶する第１の記憶部と、
第２の通信部が搬送車側から受信したデータに基づき、少なくとも搬送車の位置を記憶する第２の記憶部、
とを備える搬送車システムのコントローラを有し、
搬送車システムのコントローラは、第２の通信部から搬送車側へ、走行スケジュールに基づき走行を指令すると共に、走行スケジュールの作成と、走行スケジュールの修正による干渉の排除、干渉を排除済みの走行スケジュールの第１の記憶部への記憶、及び第２の記憶部のデータに基づく走行スケジュールの修正を、繰り返すように構成されていることを特徴とする、搬送車システム。
スケジュール作成部は、搬送車の現在位置から、物品を荷積みする位置を経由して、物品を荷下ろしした後、退避位置までの走行スケジュールを作成することを特徴とする、請求項１の搬送車システム。
走行スケジュールに基づく搬送車の到着予測時刻を、第１の通信部を介して上位コントローラ側へ報告するように、搬送車システムのコントローラが構成されていることを特徴とする、請求項１または２の搬送車システム。
搬送車システムのコントローラはさらに、第２の記憶部が記憶している搬送車の実際の状態と、第１の記憶部が記憶している走行スケジュールとを比較し、許容値以上の偏差がある場合、第１の記憶部の走行スケジュールを修正するスケジュール修正部を備え、
前記、第２の記憶部のデータに基づく走行スケジュールの修正は、前記スケジュール修正部により行われることを特徴とする、請求項１または２の搬送車システム。
搬送車システムのコントローラはさらに、前記走行ルートに沿って排他制御個所が設けられ、搬送車からの要求に基づいて、あるいは第２の記憶部のデータに基づいて、前記排他制御個所を搬送車が通過する順序を決定するアービトレイタを備えていることを特徴とする請求項１または２の搬送車システム。
所定の走行ルートに沿って、複数の搬送車が物品を載せて走行し、ロードポート間で物品を搬送するシステムにおいて、搬送車を制御するために、
a: 上位コントローラ側から、物品を荷積みするロードポートと物品を荷下ろしするロードポート、及び荷下ろしが可能になる時刻と荷下ろしを完了しているべき時刻とを指定する搬送要求を受信するためのステップと、
b: 搬送車が走行ルート上で走行する位置と時刻とを表す走行スケジュールを、他の搬送車との干渉を無視して個々の搬送車に対し、荷下ろしが可能になる時刻と荷下ろしを完了しているべき時刻との間に、搬送車が荷下ろし先のロードポートに到着するように作成するためのステップと、
c: 新たに作成した走行スケジュールと、干渉を排除済みの走行スケジュールの双方を対象として、搬送車間の干渉を検出するためのステップと、
ｄ：検出した干渉を排除するように搬送車の走行スケジュールを修正するためのステップと、
e：干渉を排除済みの走行スケジュールを記憶するためのステップと、
f：搬送車側から受信したデータに基づき、少なくとも搬送車の位置を記憶するためのステップと、
g：記憶した搬送車の位置に基づき、走行スケジュールを修正するためのステップと、
h：走行スケジュールに基づき、搬送車側へ走行を指令するためのステップ、
とを搬送車システムのコントローラが実行し、
かつステップc〜ｇを、１回の走行スケジュールの開始から完了までの間に、搬送車システムのコントローラは複数回実行することを特徴とする、搬送車の制御方法。