JP5970261B2 - 経路計画装置及び格納庫 - Google Patents

Description

本発明は機械式格納庫や産業用搬送装置における物品の入出庫の際のパレットの経路を計画する経路計画装置及び格納庫に関する。

従来から、多くの物品を小さい空間に収納するとともに、出し入れを容易にするため、機械式格納庫が広く利用されている。このような機械式倉庫の代表例として、平面空間を格子状に分割し、分割した各棚に収納する車両を載置可能なパレットを配置するパズル式駐車場がある（例えば、特許文献１及び２参照）。

また、工場や倉庫等で必要な物品を効率的に搬送する装置としても、同様に平面空間を格子状に分割し、分割した各棚に物品を載置可能なパレットを配置した産業用搬送装置が利用されている。

たとえば、特許文献１に記載されているような従来のパズル式駐車場では、平面空間のレイアウトに応じた候補経路を予め生成し、これら複数の候補経路を記憶装置で記憶し、記憶装置で記憶した候補経路を利用してパレットを移動している。すなわち、パズル式駐車場では、入出庫要求があると、記憶された候補経路から現在のレイアウトに応じた候補経路を検索し、検索された候補経路を利用してパレットを移動させて入出庫を行っている。

一方で、同じレイアウトであっても、複数の候補経路があり、各候補経路によってパレットの移動に要する時間や消費電力は異なる。しかしながら、これら複数の候補経路を記憶するとレイアウトの数が多くなって記憶容量が多くなったり、検索のための処理が複雑になるため、各レイアウトに対して一の候補経路を記憶しておき、予め定められた候補経路が選択されて利用されるのが通常である。また、複数の候補経路を記憶している場合であっても、状況に応じて最適な候補経路を利用していないのが現状である。

特許第４０２５７０１号公報 特開平２０１１−１７６０号公報

上述したように、従来は、時間又は低消費電力のいずれが優先されるかの状況に応じて最適な経路でパレットが移動されるのではなく、どのような状況であっても定められた候補経路で入出庫の制御がされていた。

上記課題に鑑み、本発明は、時間又は低消費電力のいずれが優先されるかに応じた経路を計画する経路計画装置及び格納庫を提供する。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、格納物を載置可能なパレットが配置される棚とパレットが配置されない空棚とで構成される格納空間を有する格納庫と接続され、前記格納空間内でパレットの空棚へのスライド移動を制御するとともに、指定されたパレットである呼出パレットを入庫口又は出庫口であるバースまで移動させるパレットの移動経路を計画する経路計画装置であって、入庫又は出庫のリクエストとともに、いずれかの棚に配置されるパレットが呼出パレットとして選択されると、前記格納庫のレイアウトに関するレイアウトデータを記憶部から読み出し、前記呼出パレットが現在存在する棚から、リクエストされた動作に利用される棚まで移動させる最短経路を探索する第１探索部と、前記呼出パレットを探索された最短経路で移動させるため、時間優先モードに設定されているとき、前記格納空間の複数のパレットを同時に異なる方向に移動させて前記最短経路上を空棚とする処理と前記呼出パレットを空棚にされた最短経路を移動させる処理を繰り返して前記パレットの移動経路を探索し、消費電力優先モードに設定されているとき、前記格納空間の複数のパレットを同一方向に同時に移動させて前記最短経路上を空棚とする処理と前記呼出パレットを空棚にされた最短経路を移動させる処理を繰り返してパレットの移動経路を探索する第２探索部と、前記第２探索部で探索された経路をパレットの移動を制御する制御装置に送信する送信部とを備える。

また、請求項２の発明は、複数のパレットの呼出要求が待ち状態にあるとき、時間優先モードに設定し、１のパレットの呼出要求のみ実行されている状態のとき、消費電力優先モードに設定する。

本発明によれば、時間又は低消費電力のいずれが優先されるかに応じた経路を計画することができる。

実施形態に係る制御装置の構成を説明するブロック図である。 図１の制御装置が制御する格納空間を説明するレイアウト図である。 図１の制御装置を有するパズル式駐車システムにおける処理を説明するフローチャートである。 格納空間におけるパレットの直線移動を説明するレイアウト図である。 図１の制御装置で設定される時間優先モードを説明するレイアウト図である。 図１の制御装置で設定される低消費電力モードを説明するレイアウト図である。 呼出パレットの移動経路の探索を説明するフローチャートである。 パレットの移動経路の探索を説明するフローチャートである。

図面を参照して、本発明の実施形態に係る経路計画装置について説明する。本発明に係る経路計画装置は、機械式格納庫や産業用搬送装置における経路を計画するものであるが、以下における説明では、機械式格納庫が自動車を格納するパズル式駐車場であるものとして説明する。例えば、図１に示すように、実施形態に係る経路計画装置１０は、パズル式駐車場である格納庫２０を有するパズル式駐車システム１で利用される。

〈パズル式駐車システム〉
パズル式駐車システム１は、経路計画装置１０及び格納庫２０の他、格納庫２０への車両の入庫及び格納庫２０からの車両の出庫の操作を入力する入力装置３０及び経路計画装置で計画された経路で格納庫２０を制御する制御装置４０を備えている。

格納庫２０は、図２に示すような平面が複数の棚１０１に区分される格納空間１００を有している。各棚１０１では、車両を載置可能なパレット１０２を１枚づつ配置することができる。格納空間１００では、格納対象の車両をパレット１０２に載置して格納する。格納庫２０では、あるパレット１０２が存在する棚１０１に隣接する棚（隣接棚）に他のパレットが存在せず、隣接棚との間に壁１０４が存在しないとき、駆動手段（図示せず）による駆動により、このパレット１０２を隣接棚にスライド移動することができる。

格納庫２０では、格納する車両の入庫口（図示せず）及び格納していた車両の出庫口（図示せず）を格納空間１００と異なる階層に設けることが可能である。また、格納庫２０が格納空間１００を複数層有することで、より多くの車両を格納することができる。格納空間１００とは異なる階層に入庫口や出庫口を有する場合や、格納空間１００を複数層有する場合には、格納空間１００内にリフト１０３を設け、このリフト１０３でパレット１０２を上方向（又は下方向）に移動させることで、パレット１０２を他の階層にある入庫口又は出庫口や他の階層の格納空間１００に移動させることができる。

駆動手段を利用したパレット１０２のスライド移動やリフト１０３を利用したパレット１０２の上下方向の移動は、制御装置４０から入力する制御信号に従って実行される。例えば、図２に示す格納空間１００を複数層有し、入庫口が他の階層に存在する格納庫２０では、入庫の際、制御装置４０から入力する制御信号に従って、ある格納空間１００でリフト１０３上まで車両が載置されていない空のパレット１０２を移動させたうえで、リフト１０３を使用して入庫口まで上方向（又は下方向）にパレット１０２を移動させる。入庫口で対象の車両がパレット１０２上に配置されると、リフト１０３は、再び元の格納空間１００に戻り、車両の入庫が完了する。

また、この格納庫２０では、出庫の際、制御装置４０から入力する制御信号に従って、対象の車両が載置されるパレット１０２が選択されると、このパレット１０２をリフト１０３上まで移動させたうえで、リフト１０３を使用して出庫口まで上方向（又は下方向）にパレット１０２を移動させる。出庫口でパレット１０２に載置される対象の車両がパレット１０２から降ろされると、リフト１０３は、再び元の格納空間１００に戻り、出庫が完了する。なお、入庫口と出庫口は同一であっても良いし、複数あっても良い。また、格納空間１００におけるリフト１０３の数も限定されない。さらに、格納庫２０では、入庫口及び出庫口を複数設けてもよい。

図２は、平面が３×５に区分され、１５の棚を有する格納空間１００の一例である。また、図２に示す例において、各棚１０１中に付される符号は、棚内に配置されるパレット１０２の識別番号を示している。したがって、図２では、１−ａの棚に１番のパレット、１−ｂの棚に２番のパレット、１−ｃの棚に３番のパレット、１−ｄの棚に４番のパレット、１−ｅの棚に５番のパレット、２−ｃの棚に６番のパレット、２−ｄの棚に７番のパレット、２−ｅの棚に８番のパレット、３−ａの棚に９番のパレット、３−ｂの棚に１０番のパレット、３−ｃの棚に１１番のパレット、３−ｄの棚に１２番のパレットが配置されている例を示している。また、図２に示す例において、２−ａの棚及び２−ｂの棚にはパレットが配置されておらず、２−ａの棚と、２−ｂの棚は空棚となっている。また、３−ｅは棚の棚にはパレット１０２を上下方向に移動させるリフト１０３が配置されている。

図２に示す例において、空棚である２−ａの棚及び２−ｂの棚には、駆動手段によって隣接する棚からパレット１０２を移動させることができる。例えば、１番のパレットや９番のパレットを２−ａの棚に移動させることができる。また例えば、２番のパレット、６番のパレット、１０番のパレットを２−ｂの棚に移動させることができる。さらに、一度に複数のパレット１０２を移動することも可能であって、６番のパレットと７番のパレットを同時に左方向にスライド移動させることで、６番のパレットを２−ａの棚に移動するとともに７番のパレットを２−ｂの棚に移動することができる。

パズル式駐車システム１では、入力装置３０を介して入庫又は出庫の操作が入力されると、制御装置４０が、経路計画装置１０に入力した操作で要求する動作を実行するパレットの移動経路を要求するリクエスト信号を出力する。経路計画装置１０は、リクエスト信号に応じて、格納庫２０のレイアウトを利用して、入庫又は出庫の対象のパレット１０２である呼出パレットを入庫口又は出庫口に対応するリフト１０３に移動するためのパレットの移動経路を計画する。また、制御装置４０は、経路計画装置１０で計画された移動経路に応じて、格納庫２０のパレット１０２を制御する。

〈経路計画装置〉
経路計画装置１０は、図１に示すように、制御装置４０から経路の計画を要求するリクエスト信号を入力する入力部１１と、リクエスト信号を入力するとレイアウトデータを取得する取得部１２と、レイアウトデータを記憶するレイアウトデータ記憶部１３と、レイアウトデータを利用して呼び出されたパレット（呼出パレット）の移動経路を探索する第１探索部１４と、呼出パレットを探索された移動経路で移動するためのパレット１０２の移動経路を探索する第２探索部１５と、探索されたパレット１０２の移動経路に関する移動経路データを送信する送信部１６とを備えている。

入力部１１は、制御装置４０からあるパレット１０２が呼出パレットと指定されて経路の計画を要求するリクエスト信号を受信すると、取得部１２及び第１探索部１４にリクエスト信号の入力を通知する。

取得部１２は、入力部１１が経路計画のリクエスト信号を入力すると、制御装置４０に格納空間１００のレイアウトに関するレイアウトデータの送信を要求するリクエスト信号を送信して制御装置４０からレイアウトデータを取得する。また、取得部１２は、取得したレイアウトデータをレイアウトデータ記憶部１３に記憶させる。

レイアウトデータ記憶部１３で記憶されるレイアウトデータは、図２に示すような格納空間１００が有する棚１０１及びリフト１０３の位置関係に加え、各棚１０１に配置されるパレット１０２の番号に関するデータである。また、第２探索部１５がパレット１０２の移動経路を探索すると、レイアウトデータ記憶部１３が記憶するレイアウトデータは、第２探索部１５によって、取得部１２が取得したレイアウトデータから、探索した移動経路を利用してパレット１０２を移動した場合のシミュレーション結果であるレイアウトデータに更新される。

第１探索部１４は、入力部１１が経路計画のリクエスト信号を入力すると、レイアウトデータ記憶部１３で記憶されるレイアウトデータを利用して、リクエスト信号で指定される呼出パレットをリフト１０３に移動するための最短経路を探索する。

第２探索部１５は、第１探索部１４が呼出パレットの最短経路を決定すると、レイアウトデータ記憶部１３で記憶されるレイアウトデータを利用して、第１探索部１４で決定された最短経路で呼出パレットを移動するためのパレット１０２の移動経路を探索する。ここで、実施形態に係る経路計画装置１０では、パレット１０２を移動する際に短時間で処理することを優先する「時間優先モード」、または、低消費電力で処理することを優先する「低消費電力モード」のいずれかに設定されている。したがって、第２探索部１５は、設定されているモードに応じてパレットの移動経路を探索する。例えば、複数のパレットの呼出要求が待ち状態にあるとき、時間優先モードに設定し、１のパレットの呼出要求のみ実行されている状態のときに消費電力優先モードに設定することができる。

具体的には、「時間優先モード」に設定されており、第１探索部１４で探索された最短経路に呼出パレットを直線移動する箇所があるとき、第２探索部１５は、格納空間１００の複数のパレット１０２を同時に異なる方向に移動して最短経路上を空棚とし、呼出パレットを空棚にされた最短経路を移動する処理を繰り返してパレット１０２の移動経路を探索する。一方、「消費電力優先モード」に設定されており、第１探索部１４で探索された最短経路に呼出パレットを直線移動する箇所があるとき、第２探索部１５は、格納空間１００の複数のパレット１０２を同一方向に同時に移動して最短経路上を空棚とし、呼出パレットを空棚にされた最短経路を移動する処理を繰り返してパレット１０２の移動経路を探索する。なお、第１探索部１４で探索された最短経路に呼出パレットを直線移動する箇所がないとき、第２探索部１５は、通常の方法でパレットの移動経路を探索する。

送信部１６は、第２探索部１５が探索したパレット１０２の移動経路に関する移動経路データを制御装置４０に送信する。送信部１６が送信した移動経路データを受信した制御装置４０は、移動経路データに含まれる移動経路に従って格納庫２０のパレット１０２を移動する。

〈経路計画処理〉
続いて、図３のフローチャートを用いて、経路計画装置１０におけるパレットの経路計画処理について説明する。経路計画装置１０では、入力部１１がリクエスト信号を入力し、取得部１２がレイアウトデータを取得すると、経路計画処理が開始する。

経路計画処理が開始すると、まず、第１探索部１４がレイアウトデータ記憶部１３に記憶されているレイアウトデータを利用して、呼出パレットの移動経路を探索する（Ｓ０１）。例えば、図４に示す例において、２−ｃの棚に配置される６番のパレットが呼出パレット１０５として指定されたリクエスト信号を入力したとき、第１探索部１４は、２−ｄの棚、２−ｅの棚、３−ｅの棚の順に移動する経路を呼出パレット１０５の経路（最短経路）として探索する。なお、最短経路の探索方法の一例については、図７を用いて後述する。

第１探索部１４が最短経路を探索すると、第２探索部１５は、呼出パレット１０５が、直線移動するか否かを判定する（Ｓ０２）。直線移動とは、直線上にある複数の棚を連続して移動することである。図４に示す例の場合、２−ｃの棚から２−ｅの棚までの移動は直線移動となる。

呼出パレット１０５が直線移動する場合（Ｓ０２でＹＥＳ）、第２探索部１５は、時間優先モード又は低消費電力モードのいずれが設定されているかを判定する（Ｓ０３）。時間優先モードに設定されている場合（Ｓ０３でＹＥＳ）、第２探索部１５は、時間を優先してパレット１０２の移動経路を探索する（Ｓ０４）。一方、消費電力優先モードに設定されている場合（Ｓ０３でＮＯ）、第２探索部１５は、低消費電力を優先してパレット１０２の移動経路を探索する（Ｓ０５）。

時間優先モードに設定されている場合のパレット１０２の移動経路の探索では、複数のパレット１０２が異なる方向に移動して最短経路上を空棚とする経路を探索する。具体的には、図４に示す例で、２−ｄの棚、２−ｅの棚、３−ｅの棚の順に移動する経路が呼出パレット１０５の最短経路が決定された場合、呼出パレット１０５が最短経路上を移動するためには、図５（ａ）に示すように、２−ｄの棚と２−ｅの棚を空棚とする必要がある。そのため、図５（ｂ）に示すように、格納空間１００では、まず、１番のパレットを空棚であった２−ａの棚に移動し、１０番のパレットを空棚であった２−ｂの棚に移動する。このとき、１番のパレットの移動と１０番のパレットの移動は、同時に行なうことができる。ここで、パレット１０２の１棚分の移動に要する時間を「１」とカウントし、１枚のパレット１０２の１回の１方向への移動を加減速「１」とカウントすると、図５（ａ）から図５（ｂ）の状態への移動に要する時間は「１」であり、加減速回数は「２」である。この加減速回数は、消費電力の算出に利用する値である。したがって、加減速回数が小さいほど消費電力は低くなり、加減速回数が多いほど消費電力は高くなる。

続いて、図５（ｃ）に示すように、格納空間１００では、２番、３番、４番及び５番のパレットを全て左方向に移動して１−ｅの棚を空棚とし、１１番及び１２番のパレットを左方向に移動して３−ｄの棚を空棚とする。ここで、２番、３番、４番及び５番のパレットを同時に移動することができるとともに、１１番及び１２番のパレットも同時に移動することができる。したがって、図５（ｂ）から図５（ｃ）の状態への移動は全てのパレットは同時に移動することが可能であり、移動に要する時間は「１」であり、加減速回数は「６」である。

次に、図５（ｄ）に示すように、格納空間１００では、８番のパレットを１−ｅの棚に移動して２−ｅの棚を空棚とし、７番のパレットを３−ｄの棚に移動して２−ｄの棚を空棚とする。ここでも、７番のパレットと８番のパレットは同時に移動することができる。したがって、図５（ｃ）から図５（ｄ）の状態への移動に要する時間は「１」であり、加減速回数は「２」である。

その後、図５（ｅ）に示すように、格納空間１００では、呼出パレットである６番のパレットを２−ｅの棚に移動する。図５（ｄ）から図５（ｅ）の状態への移動は２棚分の移動であり、この移動に要する時間は「２」であり、加減速回数は「１」である。したがって、呼出パレットを、図５（ａ）に示す初期位置の２−ｃの棚から図５（ｅ）に示す状態の２−ｅの棚に移動するまでに要する時間は、「５（１＋１＋１＋２）」であり、加減速回数は「１１（２＋６＋２＋１）」となる。

これに対し、消費電力優先モードに設定されている場合のパレット１０２の移動経路の探索では、複数のパレット１０２が同一方向に移動して最短経路上を空棚とする経路を探索する。具体的には、格納空間１００では、図６（ａ）に示す状態から図６（ｂ）に示す状態に、１番のパレット及び２番のパレットを同時に下方向（それぞれ、２−ａ、２−ｂの棚）に移動し、１−ａ及び１−ｂの棚を空棚とする。この場合も１番のパレットと２番のパレットは同時に移動することができる。したがって、図６（ａ）から図６（ｂ）の状態への移動に要する時間は「１」であり、加減速回数は「２」である。

続いて、図６（ｃ）に示すように、格納空間１００では、３番、４番及び５番のパレットを全て左方向に移動して１−ｄ及び１−ｅの棚を空棚とする。ここで、全てのパレットを同時に移動することができるとともに、各パレットはそれぞれ２棚分スライド移動する。したがって、図６（ｂ）から図６（ｃ）の状態への移動に要する時間は「２」であり、加減速回数は「３」である。

次に、図６（ｄ）に示すように、格納空間１００では、７番及び８番のパレットを同時に上方向（それぞれ、１−ｄ、１−ｅの棚）に移動し、２−ｄ及び２−ｅの棚を空棚とする。したがって、図６（ｃ）から図６（ｄ）の状態への移動に要する時間は「１」であり、加減速回数は「２」である。

その後、図６（ｅ）に示すように、格納空間１００では、呼出パレットである６番のパレットを２−ｅの棚に移動する。図６（ｄ）から図６（ｅ）の状態への移動は２棚分の移動であり、この移動に要する時間は「２」であり、加減速回数は「１」である。したがって、呼出パレットを、図６（ａ）に示す初期位置の２−ｃの棚から図６（ｅ）に示す状態の２−ｅの棚に移動するまでに要する時間は「６（１＋２＋１＋２）」であり、加減速回数は「８（２＋３＋２＋１）」となる。

このように、図５に示すようなパレット１０２を異なる方向に移動する場合、図６に示すようなパレット１０２を同一方向に移動する場合と比較して、同時に複数のパレット１０２を移動することができるため、移動に要する時間を短縮することができる一方で、パレット１０２の加減速回数が増え、消費電力も多くなる。したがって、設定されているモードに応じた方法でパレット１０２の移動経路を探索することで、目的に合ったパレット１０２の移動経路を探索することができる。

一方、呼出パレット１０５が直線移動しない場合（Ｓ０２でＮＯ）、第２探索部１５は、通常の方法で、パレット１０２の移動経路を探索する（Ｓ０６）。なお、通常のパレット１０２の移動経路の探索方法の一例については、図８を用いて後述する。

第２探索部１５がステップＳ０４、Ｓ０５又はＳ０６でパレット１０２の移動経路を探索すると、送信部１６は、第２探索部１５で探索されたパレットの移動経路に関する移動経路データを制御装置４０に出力する（Ｓ０７）。

〈呼出パレットの経路探索〉
図７に示すフローチャートを利用して、図３のフローチャートのステップＳ０１において第１探索部１４が最短経路を探索する処理の一例について説明する。まず、第１探索部１４は、呼出パレット１０５が移動可能な隣接棚を選択する（Ｓ１１）。

移動可能な隣接棚を選択すると、第１探索部１４は、選択した各隣接棚について、隣接棚からリフト１０３が設置される棚までの経路のコストを算出する（Ｓ１２）。具体的には、第１探索部１４は、コストｔ（ｍ）に、隣接棚から目的地までの距離（例えば、マンハッタン距離）を用いることができる。または、第１探索部１４は、距離の他、隣接棚からリフト位置１０６までの移動に要する時間をコストｔ（ｍ）としてもよい。なお、ｍは、探索中の一つの状態（レイアウト）を示す状態変数である。したがって、探索中の状態（レイアウト）の数が３である場合、ｔ（１）、ｔ（２）、ｔ（３）の３通りのコストを算出する。

ここで、図２に示すレイアウトを用いて、マンハッタン距離について説明する。マンハッタン距離は、ある棚１０１から別の棚１０１までの距離である。具体的には、２つの棚間の行座標と列座標の差の合計値である。例えば、図２に示す例で、１−ａの棚から３−ｅの棚までのマンハッタン距離を求める際には、行座標の差である２と列座標の差である４の合計値６がマンハッタン距離となる。

各隣接棚についてコストを算出すると、第１探索部１４は、コストの最も小さい隣接棚を抽出する（Ｓ１３）。ここで、算出されたコストが等しい隣接棚が複数ある場合、第１探索部１４は、空棚に近い隣接棚を抽出する。

１つの隣接棚を抽出すると、呼出パレット１０５が抽出された隣接棚にあると仮定し、呼出パレット１０５が目的位置であるリフト１０３上にあるか否かを判定する（Ｓ１４）。目的位置上にないとき（Ｓ１４でＮＯ）、第１探索部１４は、呼出パレット１０５が目的位置であるリフト１０３上に到達するまで、順にステップＳ１３で抽出された隣接棚に呼出パレット１０５が存在すると仮定してステップＳ１１〜Ｓ１４を繰り返す。

呼出パレット１０５が目的位置であるリフト１０３上にあるとき（Ｓ１４でＹＥＳ）、呼出パレット１０５が目的位置まで移動する経路が得られているため、第１探索部１４は、これまでに得られた経路を呼出パレット１０５の最短経路として決定する（Ｓ１５）。ここで、第１探索部１４は、ステップＳ１１〜Ｓ１４の処理を繰り返す際にステップＳ１３で抽出された隣接棚を蓄積してメモリ（図示せず）に記憶し、メモリに記憶された全ての隣接棚を呼出パレット１０５の移動経路である最短経路と決定する。また、第１探索部１４は、移動経路を第２探索部１５に出力した後、メモリから呼出パレット１０５の最短経路を消去する。

〈パレットの経路探索〉
続いて、図８に示すフローチャートを利用して、図３のフローチャートのステップＳ０６において第２探索部１５が通常の方法でパレット１０２の移動経路を探索する処理の一例について説明する。まず、第２探索部１５は、ステップＳ０１において第１探索部１４が決定した最短経路と、呼出パレット１０５の現在位置とから、呼出パレット１０５が次に移動する位置（次移動位置）と、次移動位置に最も近い空棚を選択する（Ｓ２１）。

続いて、第２探索部１５は、選択した空棚の隣接棚のうち、この空棚にパレット１０２を移動可能な隣接棚を選択する（Ｓ２２）。

空棚の隣接棚を選択すると、第２探索部１５は、選択した各隣接棚について、隣接棚から次移動位置までのコストを算出する（Ｓ２３）。具体的には、第２探索部１５は、コストｔ（ｎ）に、隣接棚から次移動位置までの距離（例えば、マンハッタン距離）を用いることができる。または、第２探索部１５は、距離のほか、隣接棚から次移動位置までのパレット１０２の移動に要する時間をコストｔ（ｎ）としてもよい。なお、ｎは、探索中の一つの状態（レイアウト）を示す状態変数である。したがって、探索中の状態（レイアウト）の数が３である場合、ｔ（１）、ｔ（２）、ｔ（３）の３通りのコストを算出する。

各隣接棚についてコストを算出すると、第２探索部１５は、コストの最も小さい隣接棚を抽出する（Ｓ２４）。

コストの小さい隣接棚を抽出すると、第２探索部１５は、抽出した隣接棚が次移動位置であるか否かを判定する（Ｓ２５）。抽出した隣接棚が次移動位置であるとき（Ｓ２５でＹＥＳ）、パレット１０２の移動経路が得られているため、第２探索部１５は、これまでに得られた経路をパレット１０２の移動経路と決定する（Ｓ２６）。ここで、第２探索部１５は、ステップＳ２２〜Ｓ２５の処理を繰り返す際にステップＳ２４で抽出された隣接棚を蓄積してメモリ（図示せず）に記憶し、メモリで記憶される全ての隣接棚をパレットの移動経路と決定する。

一方、抽出された隣接棚が次移動位置でないとき（Ｓ２５でＮＯ）、第２探索部１５は、ステップＳ２２〜Ｓ２５の処理を繰り返す。

上述したように、実施形態に係る経路計画装置１０を使用して生成した移動経路を利用することで、パズル式駐車システム１では、時間優先モードと低消費電力モードとを設定可能とし、目的に応じて求められたパレットの移動経路を利用して格納庫２０を制御することができる。したがって、経路計画装置１０では、例えば、入力装置３０から操作が複数入力されて待ちが複数ある場合、時間優先モードに設定して入庫や出庫に要する時間を短縮するような移動経路を計画し、待ちがない場合、消費電力優先モードに設定して入庫や出庫に要する消費電力を低減するような移動経路を計画することができる。なお、時間優先モード及び消費電力優先モードに設定するタイミングはこれに限られず、ユーザが設定するようにしてもよい。また、モードを設定するのではなく、パレットの移動経路の探索の際にいずれのモードが最適かを判断する評価基準を判断する最適化処理を行ない、得られた評価基準を利用して時間優先モード又は電力優先モードを選択して移動経路を探索するようにしてもよい。

以上、実施形態を用いて本発明を詳細に説明したが、本発明は本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載及び特許請求の範囲の記載と均等の範囲により決定されるものである。

１…パズル式駐車システム
１０…経路計画装置
１１…入力部
１２…取得部
１３…レイアウトデータ記憶部
１４…第１探索部
１５…第２探索部
１６…送信部
２０…格納庫
１００…格納空間
１０１…棚
１０２…パレット
１０３…リフト
１０４…壁
１０５…呼出パレット
３０…入力装置
４０…制御装置

Claims (4)

1. 格納物を載置可能なパレットが配置される棚とパレットが配置されない空棚とで構成される格納空間を有する格納庫と接続され、前記格納空間内でパレットの空棚へのスライド移動を制御するとともに、指定されたパレットである呼出パレットを入庫口又は出庫口であるバースまで移動させるパレットの移動経路を計画する経路計画装置であって、
   入庫又は出庫のリクエストとともに、いずれかの棚に配置されるパレットが呼出パレットとして選択されると、前記格納庫のレイアウトに関するレイアウトデータを記憶部から読み出し、前記呼出パレットが現在存在する棚から、リクエストされた動作に利用される棚まで移動させる最短経路を探索する第１探索部と、
   前記呼出パレットを探索された最短経路で移動させるため、時間優先モードに設定されているとき、前記格納空間の複数のパレットを同時に異なる方向に移動させて前記最短経路上を空棚とする処理と前記呼出パレットを空棚にされた最短経路を移動させる処理を繰り返して前記パレットの移動経路を探索し、消費電力優先モードに設定されているとき、前記格納空間の複数のパレットを同一方向に同時に移動させて前記最短経路上を空棚とする処理と前記呼出パレットを空棚にされた最短経路を移動させる処理を繰り返してパレットの移動経路を探索する第２探索部と、
   前記第２探索部で探索された経路をパレットの移動を制御する制御装置に送信する送信部と、
   を備えることを特徴とする経路計画装置。
2. 前記第２探索部は、複数のパレットの呼出要求が待ち状態にあるとき、時間優先モードに設定し、１のパレットの呼出要求のみ実行されている状態のとき、消費電力優先モードに設定することを特徴とする請求項１記載の経路計画装置。
3. 格納物を載置可能なパレットが配置される棚とパレットが配置されない空棚とで構成される格納空間を有する格納庫と接続され、前記格納空間内でパレットの空棚へのスライド移動を制御するとともに、指定されたパレットである呼出パレットを入庫口又は出庫口であるバースまで移動させるパレットの移動経路を計画する経路計画装置であって、
   移動経路を計画する際にパレットの移動に要する消費電力の低減と比較してパレットの移動に要する移動時間の短縮を優先する時間優先モード、または、パレットの移動に要する移動時間と比較してパレットの移動に要する消費電力の低減を優先する消費電力優先モードのいずれかを設定するモード設定信号を入力する入力部を備え、
   入力したモードでパレットの移動経路を探索することを特徴とする経路計画装置。
4. 格納物を載置可能なパレットが配置される棚とパレットが配置されない空棚とで構成される格納空間を有し、請求項１乃至３のいずれか１に記載の前記経路計画装置で計画された経路でパレットを移動することを特徴とした格納庫。
   
   

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