JP5970263B2

JP5970263B2 - 制御装置及び制御方法

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Publication number: JP5970263B2
Application number: JP2012147383A
Authority: JP
Inventors: 宗彦前田; 智佳子西村; 慎太郎巽; 剛男田原; 賢貴西村
Original assignee: IHI Corp; IHI Transport Machinery Co Ltd
Current assignee: IHI Corp; IHI Transport Machinery Co Ltd
Priority date: 2012-06-29
Filing date: 2012-06-29
Publication date: 2016-08-17
Anticipated expiration: 2032-06-29
Also published as: JP2014009518A

Description

本発明は機械式格納庫における物品の入出庫の際に物品を積載するパレットの移動を制御する制御装置及び制御方法に関する。

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、パズル式駐車場等の機械式格納庫が広く利用されている（例えば、特許文献１及び２参照）。

パズル式格納庫は、平面空間を格子状に分割する複数の棚を有し、複数の棚にはパレットが配置されている。複数の棚の中にはパレットが配置されていない空棚もあり、各パレットは、現在配置されている棚と隣接する他の棚に他のパレットが配置されていないとき、いわゆる「１５パズル」のようにスライド移動することができる。

また、パズル式駐車場では、上述したような平面空間が多層式で構成され、入庫口及び出庫口は、車両を収納する平面空間とは異なる階層に設けられていることが多い。したがって、入庫又は出庫の際にパレットが呼び出されると、呼び出された呼出パレットをリフト位置までスライド移動させる。その後、リフトを利用して呼出パレットを入庫口又は出庫口がある階層まで移動させる。また、入庫又は出庫が完了した呼出パレットは、リフトによって元の階層に移動される。

上述したように、多層式のパズル式駐車場では、入庫又は出庫の際には、呼出パレットを入庫口又は出庫口がある階層まで移動させるため、パレットを空棚に移動させる処理を繰り返し、呼出パレットをリフト位置まで移動させている。このとき、平面空間における空棚の数が多い程、呼出パレットをリフト位置まで移動させる時間を短縮させることが可能であり、すなわち、入庫及び出庫の処理時間を短縮することができる。

特許第４０２５７０１号公報特開２０１１−１７６０号公報

しかしながら、パズル式駐車場では、各層ごとの平面空間における空棚の数は固定であるため、効率的に入庫や出庫させることができない問題があった。

上記課題に鑑み、本発明は、機械式格納庫のパレットの移動を効率的に制御する制御装置及び制御方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明は、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複数層有する機械式格納庫と接続され、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て格納物の入庫又は出庫を制御する制御装置であって、格納物の入庫または出庫を要求する操作信号が入力されると、所定の呼出パレットを前記バースに移動させるためのパレットの第１移動手順を生成するとともに、前記呼出パレット以外の排出パレットを他の階層の格納空間に移動させた後に当該呼出パレットを前記バースに移動させるためのパレットの第２移動手順を生成する生成部と、前記生成部で生成された第１移動手順の処理に要する第１推定時間、および第２移動手順の処理に要する第２推定時間を算出する算出部と、前記第２推定時間が前記第１推定時間よりも短いときには、前記第２移動手順を最適な手順と決定する決定部と、前記決定部で決定された手順を利用して、前記機械式格納庫を制御する制御信号を生成する制御部とを備える。

また、他の発明は、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複数層有する機械式格納庫と接続され、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て格納物の入庫又は出庫を制御する制御方法であって、格納物の入庫または出庫を要求する操作信号が入力されると、所定の呼出パレットを前記バースに移動させるためのパレットの第１移動手順を生成するとともに、前記呼出パレット以外の排出パレットを他の階層の格納空間に移動させた後に当該呼出パレットを前記バースに移動させるためのパレットの第２移動手順を生成するステップと、生成された第１移動手順の処理に要する第１推定時間、および第２移動手順の処理に要する第２推定時間を算出するステップと、前記第２推定時間が前記第１推定時間よりも短いときには、前記第２移動手順を最適な手順と決定するステップと、最適と決定された手順を利用して、前記機械式格納庫を制御するステップとを備える。

本発明によれば、機械式格納庫のパレットの移動を効率的に制御することができる。

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パズル式駐車場について説明するレイアウトである。実施形態に係る制御処理について説明するフローチャートである。手順生成処理について説明するフローチャートである。マンハッタン距離について説明する図である。呼出パレット探索処理について説明するフローチャートである。空棚探索処理について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制御装置及び制御方法について説明する。本発明に係る制御装置及び制御方法は、機械式格納庫において物品の入庫や出庫を制御するものであるが、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、実施形態に係る制御装置１０は、パズル式駐車場であるパズル式駐車場３０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、制御装置１０及びパズル式駐車場３０の他、パズル式駐車場３０への車両の入庫及びパズル式駐車場３０からの車両の出庫の操作信号を入力する入力装置２０を備えている。実施形態に係る制御装置１０は、入力装置２０に入力された操作信号に従ってパズル式駐車場３０を制御する。

パズル式駐車場３０は、図２に示すように、格納空間１００を複数層有し、各格納空間１００が、複数の棚１０１に区分されている。格納空間１００の各棚１０１には、車両を積載可能なパレット１０２が配置されている棚と、パレット１０２が配置されていない空棚１０３とがある。パズル式駐車場３０では、あるパレット１０２が存在する棚１０１の隣接棚が空棚１０３であるとき、駆動手段（図示せず）による駆動により、このパレット１０２を隣接する空棚１０３にスライド移動させることができる。パレット１０２の移動により、パレット１０２が配置されていた棚１０１は空棚となる。

パズル式駐車場３０では、車両の入庫口及び出庫口であるバース１０５は、格納空間１００と異なる階層に設けることが可能である。図２に示すように、格納空間１００とは異なる階層にバース１０５を設ける場合には、格納空間１００内にリフト１０４を移動可能なリフト位置１０６を設け、リフト位置１０６においてパレット１０２をリフト１０４で上方向に移動させることで、パレット１０２をバース１０５まで移動させることができる。なお、ここでは、リフト位置１０６には、パレット１０２が上下方向に移動される以外のタイミングでは、パレット１０２が配置されることはないものとする。また、図２では、入庫口及び出庫口を１つのバース１０５として設ける例で示しているが、パズル式駐車場３０では、複数のバース１０５を設けていてもよい。また、図２では、１つのリフトを設ける例で示しているが、パズル式駐車場３０では、層間のパレット移動のみを行うことができる、バースに接続されていないリフトを設けてもよい。

〈制御装置〉
制御装置１０は、入庫又は出庫の操作信号を入力すると、格納空間１００にある呼出パレット１０７をリフト位置１０６までスライド移動させ、さらにバース１０５まで上方向に移動させた後、再び元の格納空間１００に移動させる装置である。図１に示すように、実施形態に係る制御装置１０は、入力装置２０から入庫又は出庫の操作信号を入力する操作入力部１１と、パズル式駐車場３０のレイアウトである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、パズル式駐車場３０のレイアウトが変更すると、レイアウトデータ記憶部１３で記憶されているレイアウトデータを更新する更新部１２と、操作入力部１１が入庫又は出庫の操作信号を入力すると、操作信号に従った操作を実行するためのパレット１０２の移動手順を生成する生成部１４とを備えている。

レイアウトデータ記憶部１３で記憶しているレイアウトデータは、パズル式駐車場３０が有する棚１０１及びリフト位置１０６の位置関係、各棚１０１に配置されているパレット１０２の識別番号、パレット１０２における車両の有無及び車両の識別番号を有している。具体的には、レイアウトデータは、図２を用いて上述したような位置関係に関するデータである。

具体的には、生成部１４は、操作入力部１１から入庫の操作信号を入力すると、レイアウトデータ記憶部１３からレイアウトデータを読み出し、車両が積載されていない空のパレット１０２を呼出パレット１０７としてバース１０５まで移動させ手順を生成する。また、生成部１４は、操作入力部１１から出庫の操作信号を入力すると、レイアウトデータ記憶部１３から対象の車両が積載されるパレット１０２を呼出パレット１０７としてバース１０５まで移動させる手順を生成する。生成部１４が生成する手順には、呼出パレット１０７がリフト位置１０６に到着するまでに通過する棚１０１の順序、呼出パレット１０７を移動するために、他のパレット１０２及び空棚１０３を移動する順序等を含んでいる。

ここで、入庫の場合には、生成部１４は、読み出したレイアウトデータから空のパレット１０２を選択し、選択したパレット１０２を呼出パレット１０７として移動手順を生成する。なお、空のパレット１０２の選択方法としては、空のパレット１０２の中から、バース１０５に最も近い階層にあり、かつ、リフト位置に最も近い位置にあるパレット１０２を選択するようにすることができる。一方、出庫の場合には、リクエスト信号に呼出パレット１０７が識別番号を利用して指定されているため、生成部１４は、指定される呼出パレット１０７の移動手順を生成する。

実施形態に係る制御装置１０では、呼出パレット１０７が存在する階層の格納空間１００に空棚１０３を追加したほうが入庫又は出庫の処理を短縮できる場合、リフト１０４を使用して呼出パレット１０７以外のパレット１０２を呼出パレット１０７が存在する階層から移動させて空棚１０３を追加した後、呼出パレット１０７を移動させることができる。

例えば、図２（ａ）に示すように、リフト位置から最も遠い棚１０１にあるパレット１０２が呼出パレット１０７として指定されたとき、呼出パレット１０７をリフト位置１０６に移動させるためのパレット１０２のスライド移動の回数が多くなり、処理時間が長くなる。このような場合、呼出パレット１０７が存在する階層（層１）の空棚１０３の数を増加させたほうが処理時間が短縮できる場合、リフト位置１０６に隣接する棚１０１に配置されるパレット１０２を排出パレット１０８とし（図２（ｂ））、リフト１０４で排出パレット１０８を他の階層（層２）の格納空間１００に移動させる（図２（ｃ）乃至図２（ｄ））。

排出パレット１０８を他の階層の格納空間に移動させる場合、排出パレット１０８の移動先となる階層（層２）では、リフト位置の隣接棚に排出パレット１０８の移動先となる空棚１０３を設けるため、図２（ｄ）に示すようにパレット１０２を移動させる。排出パレット１０８は、このようにして設けられた空棚１０３に移動させる。呼出パレット１０７が存在する階層（層１）では、排出パレット１０８を排出したことで（図２（ｅ））、空棚１０３の数が１から２に増加している。したがって、呼出パレット１０７をリフト位置までスライド移動する手順を簡易化することができ、処理時間を短縮することができる。

呼出パレット１０７が存在する格納空間１００における空棚１０３の数を調整するため、制御装置１０は、生成部１４で生成された手順でパレット１０２を移動する場合に要する推定時間を算出する算出部１５と、算出部１５で算出された推定時間を利用して、対象の格納空間１００から排出する排出パレット１０８の枚数を決定する決定部１６と、決定部１６で決定された排出パレット１０８の枚数と生成部１４で生成された手順に応じてパズル式駐車場３０を制御する制御信号を生成する制御部１７とを備えている。

算出部１５は、生成部１４から手順を入力すると、入力した手順でパレット１０２を移動する場合に要する推定時間を算出する。また、算出部１５は、生成した推定時間を決定部１６に出力する。ここで、算出部１５は、呼出パレット１０７の移動手順のみを入力した際には、呼出パレット１０７をバース１０５に移動させる一連の処理に要する推定時間を算出する。一方、算出部１５は、排出パレット１０８の他の階層への移動手順及び呼出パレット１０７の移動手順を入力した際には、排出パレット１０８の移動と呼出パレット１０７のバース１０５への移動との一連の処理に要する推定時間を算出する。

決定部１６は、生成部１４において生成された手順から制御信号の生成に利用する手順を決定して制御部１７に出力する。具体的には、呼出パレット１０７の存在する格納空間１００の空棚１０３の数を追加することが可能であって、空棚１０３の数を追加した場合に呼出パレット１０７の移動の処理時間を短縮することができるとき、決定部１６は、パレット１０２を排出して空棚１０３を追加することを決定する。

決定部１６でパレット１０２を排出することが決定されると、生成部１４は、排出パレット１０８を格納空間１００から移動する手順及び呼出パレット１０７をバース１０５まで移動する手順を生成する。

制御部１７は、入力した手順でパズル式駐車場３０を制御する制御信号を生成し、パズル式駐車場３０に制御信号を送信する。制御部１７から送信された制御信号を受信したパズル式駐車場３０では、受信した制御信号に従ってパレット１０２を移動させて入庫又は出庫の動作を実行する。具体的には、排出パレット１０８を移動しない場合、制御部１７は、パレット１０２を空棚１０３に移動させながら呼出パレット１０７をリフト位置１０６まで移動させ、リフト１０４を使用してバース１０５まで上方向に移動させ、バース１０５で入庫又は出庫後にリフト１０４でこのパレット１０２を再び元の階層の格納空間１００に戻す制御信号を生成する。また、排出パレット１０８を移動する場合、制御部１７は、指定された排出パレット１０８を移動リフト位置１０６まで移動させ、リフト１０４を使用して排出先の格納空間１００まで上方向に移動させ、その後、出庫又は入庫を実行する制御信号を生成する。

図３に示すフローチャートを用いて実施形態に係る制御方法について説明する。まず、入力装置２０を介して操作入力部１１に入庫又は出庫を要求する操作信号が入力されると、生成部１４は、呼出パレット１０７をバース１０５まで移動させる手順を生成する（Ｓ００１）。

ステップＳ００１において生成部１４は、手順を生成すると、呼出パレット１０７が存在する階層（処理階層）にパズル式駐車場３０の全ての空棚１０３が存在するか否かを判定し、全ての空棚１０３が存在する場合（Ｓ００２でＹＥＳ）生成した手順を制御部１７に出力する。処理階層に全ての空棚１０３が存在するか否かを判定することで、処理階層からパレット１０２の排出が可能であるか否かを判定することができる。

ステップＳ００２において処理階層に全ての空棚１０３が存在しないと判定されると（Ｓ００２でＮＯ）、生成部１４は手順を算出部１５に出力し、算出部１５はステップＳ００１で生成された手順を処理する場合の推定時間ｔ１を算出し、算出された推定時間ｔ１を決定部１６に出力する（Ｓ００３）。なお、決定部１６は、入力した推定時間ｔ１をメモリ（図示せず）に記憶させる。また、生成部１４は、排出パレット数ｘ＝１と設定する（Ｓ００４）。具体的には、生成部１４は、排出パレット数ｘ＝１をメモリ（図示せず）に記憶させることで、排出パレット数ｘを設定する。

排出パレット数ｎを設定した生成部１４は、処理階層の格納空間１００から排出パレット１０８を選択し、選択した排出パレット１０８を処理階層から他の階層に移動させる手順（仮排出手順）を生成する（Ｓ００５）。ここで、生成部１４は、処理階層の格納空間１００でリフト位置１０６と最も近いパレット１０２を排出パレット１０８として選択する。また、生成部１４は、排出パレット１０８を移動後のレイアウトの場合に呼出パレット１０７をバース１０５まで移動させる手順（仮手順）を生成する（Ｓ００６）。なお、ここでは、ステップＳ００５及びＳ００６で生成部１４が生成する手順は、推定時間算出用の仮の手順であるものとして説明する。

生成部１４でステップＳ００５において排出パレット１０８の移動手順が生成され、ステップＳ００６において呼出パレット１０７の移動手順が生成されると、算出部１５は、排出パレット１０８の移動から呼出パレット１０７の移動までの一連の移動に要する推定時間ｔ２を算出し、算出された推定時間ｔ２を決定部１６に出力する（Ｓ００７）。なお、決定部１６は、入力した推定時間ｔ２をメモリに記憶させる。

ステップＳ００７において求められた推定時間ｔ２を入力した、決定部１６は、排出パレット１０８を追加後の推定時間ｔ２が追加前の推定時間ｔ１より短縮（ｔ２＜ｔ１）されているか否かを判定する（Ｓ００８）。

排出パレット１０８の追加により処理に要する推定時間が短縮されていた場合（Ｓ００８でＹＥＳ）、決定部１６は、推定時間ｔ２を求めたレイアウトが処理階層に全ての空棚１０３が存在するレイアウトであるかを判定する（Ｓ００９）。処理階層に全ての空棚１０３が存在するレイアウトであったか否かを判定することで、処理階層からパレット１０２の排出の追加が可能であるか否かを判定することができる。

ステップＳ００９において処理階層に全ての空棚１０３が存在するレイアウトではなかったと判定されると（Ｓ００９でＮＯ）、生成部１４は、排出パレットを追加する設定をし、新たな排出パレット数でステップＳ００５〜Ｓ００９の処理を繰り返す（Ｓ０１０）。具体的には、生成部１４は、排出パレット数ｘ＝ｘ＋１をメモリに記憶させることで新たな排出パレット数ｘを設定する。また、このとき、決定部１６は、ｔ１の値をｔ２の値で上書きする。

一方、ステップＳ００８において排出パレット１０８の処理に要する推定時間が短縮していない場合（Ｓ００８でＮＯ）、決定部１６は、追加前の排出パレット数（ｘ＝ｘ−１）を最適な排出パレット数と判定する。したがって、生成部１４は、最適と判定された数の排出パレット１０８を処理階層から排出する際の手順を生成し、生成した移動手順を制御部１７に出力する（Ｓ０１１）。

また、ステップＳ００９において処理階層に全ての空棚１０３が存在するレイアウトでなかったと判定されると（Ｓ００９でＹＥＳ）、決定部１６は、排出パレット数を追加することはできないため、生成部１４で設定されている排出パレット数ｘが最適な排出パレット数と決定する。したがって、生成部１４は、最適と判定された排出パレット数のパレット１０２を処理階層から排出する際の手順を生成し、生成した移動手順を制御部１７に出力する（Ｓ０１２）。ここで、ステップＳ００５で生成したパレット排出の手順は算出部１５による推定時間の算出用の仮の手順であったため、生成部１４では、ステップＳ０１１又はＳ０１２において、実際の手順を生成するものとするが、ステップＳ００５で実際の手順を生成し、かつ、ステップＳ００５で生成した手順をメモリで記憶しておくことが可能である場合、ステップＳ０１１及びＳ０１２で再度手順を生成する必要はない。

生成部１４は、ステップＳ０１１又はＳ０１２で排出パレット１０８の他の階層への移動手順を生成後、呼出パレット１０７のバース１０５への移動手順を生成し、生成した移動手順を制御部１７に出力する（Ｓ０１３）。ここで、ステップＳ００６で生成した移動手順は算出部１５による推定時間の算出用の仮の手順であったため、生成部１４では、ステップＳ０１３において、実際の手順を生成するものとするが、ステップＳ００６で実際の手順を生成し、かつ、ステップＳ００６で生成した手順をメモリで記憶しておくことが可能である場合、ステップＳ０１３で再度手順を生成する必要はない。

制御部１７は、生成部１４で生成された移動手順を利用して制御信号を生成し、生成した制御信号を送信してパズル式駐車場３０を制御する（Ｓ０１４）。具体的には、ステップＳ００１において生成された手順を入力した場合には、制御部１７は、ステップＳ００１において生成された手順のみを利用してパレット１０２を移動する制御信号を生成する。一方、ステップＳ０１１又はＳ０１２で生成された手順及びＳ０１３で生成された手順を入力した場合には、Ｓ０１１又はＳ０１２で生成された手順及びＳ０１３で生成された手順を利用して処理階層である格納空間１００から他の階層の格納空間１００に排出パレット１０８を移動させた後に呼出パレット１０７を移動させる制御信号を生成する。

〈移動手順生成処理〉
ここで、生成部１４におけるパレット１０２の移動手順の生成方法は、種々の方法を利用することができるが、その一例について説明する。図４のフローチャートで示すように、生成部１４は、対象のパレット１０２が目的地であるリフト位置１０６上に存在するか否かを判定する（Ｓ１）。対象のパレット１０２が目的地にあるとき（Ｓ１でＹＥＳ）、対象のパレット１０２を格納空間１００内で移動させる必要がないため、生成部１４は、処理を終了する。

また、対象のパレット１０２がリフト位置１０６にないとき（Ｓ１でＮＯ）、生成部１４は、パレット探索処理を実行する（Ｓ２）。このパレット探索処理については図６を用いて後述するが、対象のパレット１０２が目的地まで移動する経路を探索する処理である。対象のパレット１０２が現在位置から、この移動経路上で次に移動する棚を「次移動位置」とする。

パレット探索処理が終了すると、生成部１４は空棚探索処理を実行する（Ｓ３）。この空棚探索処理については図７を用いて後述するが、対象のパレット１０２をステップＳ２で探索された移動経路にしたがって移動させるために格納空間１００内でパレット１０２をどのように移動させるかを探索する処理である。

空棚探索処理が終了すると、生成部１４は、ステップＳ３の探索結果を移動手順としてパレット１０２を移動した場合のデータを更新する（Ｓ４）。ここで生成部１４が更新するデータは、ステップＳ３で得られた手順でパレットを移動した場合のレイアウトであり、メモリ（図示せず）に記憶されている。

その後、生成部１４は、ステップＳ４で更新されたレイアウトにおいて対象のパレット１０２が目的地であるリフト位置１０６にあるか否かを判定する（Ｓ５）。対象のパレット１０２が目的地にないと判定したとき（Ｓ５でＮＯ）、生成部１４は、ステップＳ３〜Ｓ５の処理を繰り返す。一方、対象のパレット１０２が目的地にあると判定したとき（Ｓ５でＹＥＳ）、生成部１４は、処理を終了する。

ここで、ステップＳ２のパレット探索処理及びステップＳ３の空棚探索処理で利用するマンハッタン距離について説明する。ここで利用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５に示す例で、棚１（１−ａ）から棚２（３−ｅ）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。

〈パレット探索処理〉
図６に示すフローチャートを利用して、図４のフローチャートのステップＳ２におけるパレット探索処理について説明する。まず、生成部１４は、対象のパレット１０２が移動可能な隣接棚を選択する（Ｓ１１）。

移動可能な隣接棚が選択されると、生成部１４は、選択した各隣接棚について、隣接棚から目的地であるリフト位置１０６までのコストを算出する（Ｓ１２）。具体的には、生成部１４は、コストｔ（ｍ）に、隣接棚から目的地であるリフト位置１０６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、生成部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、レイアウト毎に割り当てられる番号である。

各隣接棚を対象とした場合のレイアウトについてコストを算出すると、生成部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、生成部１４は、空棚１０３に近い隣接棚を抽出する。

１つの隣接棚を抽出すると、対象のパレット１０２が抽出された隣接棚にあると仮定して、対象のパレット１０２が目的地上にあるか否かを判定する（Ｓ１４）。目的地上にないとき（Ｓ１４でＮＯ）、生成部１４は、対象のパレット１０２が目的地上に到達するまで、順にステップＳ１３で抽出された隣接棚に対象のパレット１０２が存在すると仮定してステップＳ１１〜Ｓ１４を繰り返す。

目的地上にあるとき（Ｓ１４でＹＥＳ）、これまでステップＳ１３で順に抽出した棚を対象のパレット１０２の移動経路として決定する（Ｓ１５）。

〈空棚探索処理〉
図７に示すフローチャートを利用して、図４のフローチャートのステップＳ３における空棚探索処理について説明する。空棚探索処理では、対象のパレット１０２を次移動位置に移動させるため、この次移動位置を空棚にするために対象のパレット１０２以外のパレット１０２の移動経路を探索する。すなわち、パレットを移動して、空棚の位置が変更されることは、空棚の移動と等価である。

まず、生成部１４は、パレット探索処理で探索された対象のパレット１０２の移動経路と、対象のパレット１０２の現在位置とから、対象のパレット１０２の次移動位置と、次移動位置に最も近い空棚を選択する（Ｓ２１）。

続いて、生成部１４は、選択した空棚１０３の隣接棚のうち、空棚１０３にパレット１０２を移動可能な隣接棚を選択する（Ｓ２２）。

空棚１０３の隣接棚を選択すると、生成部１４は、選択され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、生成部１４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、生成部１４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、レイアウト毎、すなわち、ステップＳ２２で選択した隣接棚毎に割り当てられる番号である。

各隣接棚についてコストを算出すると、生成部１４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、生成部１４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場合（Ｓ２５でＹＥＳ）、生成部１４は、ステップＳ２２〜Ｓ２４で抽出された移動経路を次移動位置を空棚とするまでのパレットの移動経路を空棚の経路と決定する（Ｓ２６）。また、生成部１４は、ステップＳ２６で決定された次移動位置を空棚とする経路に、空棚となった次移動位置に対象のパレット１０２を移動する経路を加えてパレットの移動経路とし、空棚探索処理を終了する（Ｓ２７）。

一方、抽出された隣接棚が次移動位置でない場合（Ｓ２５でＮＯ）、生成部１４は、ステップＳ２１に戻り、次移動位置が空棚になるまでのパレットの移動経路を探索する。ここで、ステップＳ２２〜Ｓ２５が繰り返される場合、探索されたパレットの経路はメモリ（図示せず）で記憶されており、ステップＳ２６で決定されるパレットの移動経路に反映される。

上述したように、実施形態に係る制御装置では、入庫又は出庫が操作された際に、算出部を利用して処理時間を推定し、一つの格納空間内の処理だけでなく、他の格納空間にパレット移動させて処理を短縮することができる場合、短時間で処理可能な制御方法を選択して機械式格納庫を制御することができる。したがって、実施形態に係る制御装置では、機械式格納庫のパレットの移動を効率的に制御することができる。

なお、制御装置１０は、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）やＰＬＣ（プログラマブルロジックコントーラ）等の情報処理装置を利用して実現することができる。また、図１の例では、操作入力部１１、更新部１２、レイアウトデータ記憶部１３、生成部１４、算出部１５、決定部１６及び制御部１７が１台の装置内に備えられるものとして示しているが、複数台の情報処理装置を利用して制御装置１０が実現されていても同様である。

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…制御装置
１１…操作入力部
１２…更新部
１３…レイアウトデータ記憶部
１４…生成部
１５…算出部
１６…決定部
１７…制御部
２０…入力装置
３０…パズル式駐車場
１００…格納空間
１０１…棚
１０２…パレット
１０３…空棚
１０４…リフト
１０５…バース
１０６…リフト位置
１０７…呼出パレット
１０８…排出パレット

Claims

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複数層有する機械式格納庫と接続され、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て格納物の入庫又は出庫を制御する制御装置であって、
格納物の入庫または出庫を要求する操作信号が入力されると、所定の呼出パレットを前記バースに移動させるためのパレットの第１移動手順を生成するとともに、前記呼出パレット以外の排出パレットを他の階層の格納空間に移動させた後に当該呼出パレットを前記バースに移動させるためのパレットの第２移動手順を生成する生成部と、
前記生成部で生成された第１移動手順の処理に要する第１推定時間、および第２移動手順の処理に要する第２推定時間を算出する算出部と、
前記第２推定時間が前記第１推定時間よりも短いときには、前記第２移動手順を最適な手順と決定する決定部と、
前記決定部で決定された手順を利用して、前記機械式格納庫を制御する制御信号を生成する制御部と
を備えることを特徴とする制御装置。
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複数層有する機械式格納庫と接続され、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て格納物の入庫又は出庫を制御する制御方法であって、
格納物の入庫または出庫を要求する操作信号が入力されると、所定の呼出パレットを前記バースに移動させるためのパレットの第１移動手順を生成するとともに、前記呼出パレット以外の排出パレットを他の階層の格納空間に移動させた後に当該呼出パレットを前記バースに移動させるためのパレットの第２移動手順を生成するステップと、
生成された第１移動手順の処理に要する第１推定時間、および第２移動手順の処理に要する第２推定時間を算出するステップと、
前記第２推定時間が前記第１推定時間よりも短いときには、前記第２移動手順を最適な手順と決定するステップと、
最適と決定された手順を利用して、前記機械式格納庫を制御するステップと
を備えることを特徴とする制御方法。