JP6059492B2 - 経路計画装置 - Google Patents

Description

本発明は機械式格納庫における物品の入出庫の際のパレットの移動経路を計画する経路計画装置に関する。

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）。

特許文献１に記載の技術では、システム稼動中に必要となる全ての候補経路を予め生成し、これら複数の候補経路が蓄積されたテーブルを利用している。そして、入出庫要求があると、テーブルを参照して必要となる候補経路を選択し、この候補経路に従って入出庫を行っている。

また、機械式格納庫では、複数の出し入れの操作が入力され、移動の処理を実行しているパレットに加え、移動の処理の待ち状態にあるパレットがある場合がある。一方、特許文献１に記載されるような方法でパレットを移動した場合、移動の処理の待ち状態にあるパレットも移動することになるが、待ち状態にあるパレットの移動先の位置は考慮されることがない。したがって、待ち状態にあるパレットが目的地から遠ざかる場合がある。

特許第４０２５７０１号公報 特開２０１１−１７６０号公報

上述したように、従来は、複数のパレットの呼び出しが登録されている場合であっても、最先に呼び出されたパレットの移動については考慮されているが、その後に呼び出された他のパレットの位置は考慮されておらず、他のパレットの位置は目的位置から遠くなることがあった。

上記課題に鑑み、本発明は、複数のパレットの呼出が登録されている際に、全てのパレットの移動経路を効率的に計画する経路計画装置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、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、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目的地まで移動す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、いずれかの棚に配置されるパレットの識別番号を含み、目的地までの移動を要求するリクエスト信号を入力すると、呼出データ記憶部が記憶する呼出データに入力した識別番号が含まれてないとき、入力した識別番号を呼出パレットの識別番号として登録して呼出データを更新し、呼出データに識別番号が含まれているとき、入力した識別番号を入力順で予約パレットの識別番号として追加して呼出データを更新する登録部と、格納庫のレイアウトに関するレイアウトデータをレイアウトデータ記憶部から読み出し、当該レイアウトにおいて呼出パレットが現在地から目的地まで移動するためのコストが最小の経路を探索するとともに、探索された経路で呼出パレットが目的地に移動するまでの呼出パレットとそれ以外のパレットの移動経路を探索する際、呼出パレットが目的地に移動している間を含む予約パレットの位置に基づいて、当該予約パレットを目的地まで移動するコストが小さいと判断される移動経路を抽出する探索部と、探索部で探索された移動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、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目的地まで移動す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、いずれかの棚に配置されるパレットの識別番号を含み、目的地までの移動を要求するリクエスト信号を入力すると、呼出データ記憶部が記憶する呼出データに入力した識別番号が含まれてないとき、入力した識別番号を呼出パレットの識別番号として登録して呼出データを更新し、呼出データに識別番号が含まれているとき、入力した識別番号を入力順で予約パレットの識別番号として追加して呼出データを更新する登録部と、格納庫のレイアウトに関するレイアウトデータをレイアウトデータ記憶部から読み出し、当該レイアウトにおいて格納空間を、呼出パレットの現在地と目的地とを含む第１領域と、所定数の予約パレットが配置される棚を含む第２領域とに区分できるとき、呼出パレットが現在地から目的地まで移動するためのコストが最小の経路を探索するとともに、探索された経路で呼出パレットが目的地に移動するまでの呼出パレットとそれ以外のパレットの移動経路を探索する際に第１領域内でパレットの移動経路を決定する探索部と、
探索部で探索された移動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。

本発明によれば、複数のパレットの呼出が登録されている際に、全てのパレットの移動経路を効率的に計画することができる。

実施形態に係る経路計画装置の構成を説明するブロック図である。 制御装置が制御する収納空間を説明するレイアウト図である。 経路計画装置が利用する呼出データを説明するデータ構成図である。 経路計画装置を有するパズル式駐車システムの処理を説明するフローチャートである。 呼出パレットの移動経路の探索処理について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処理について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レイアウト図である。 変形例に係る経路計画装置における経路の計画を説明するレイアウト図である。

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、機械式格納庫におけるパレットの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と、車両の入庫及び出庫の際に、経路計画装置１０で計画されたパレットの移動経路に従って格納庫２０に制御信号を送信する制御装置４０とを備えている。

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には、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ように構成されている。この格納空間１００では、パレット１０２に載置した車両を格納する。格納庫２０では、あるパレット１０２が存在する棚１０１の隣接棚に他のパレット１０２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。図２は、平面が３×５に区分され、１５の棚１０１を有する格納空間１００の一例を示している。また、図２において、３−ｂの棚は、パレット１０２が配置されない空棚１０４となっている。

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に示すような格納空間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、それぞれ専用のものがあっても良い。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。

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にパレットの移動経路の計画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、格納庫２０のレイアウトに応じて、入庫又は出庫に利用されるパレット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で計画された経路に応じて、格納庫２０のパレットの移動を制御する。

〈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から移動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リクエストで呼び出されたパレット１０２の識別番号を呼出データに登録する登録部１２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）を移動するためのパレット１０２の移動経路を探索する探索部１４と、探索部１４で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、呼出データを記憶する呼出データ記憶部１７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１８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移動経路の計画を要求するリクエスト信号を受信すると、登録部１２及び取得部１３にリクエスト信号の入力を通知する。

登録部１２は、入力部１１が移動経路の計画のリクエスト信号を入力すると、リクエスト信号で呼出パレットと指定されたパレット１０２の識別番号を呼出データ記憶部１７が記憶する呼出データに追加する。

呼出データ記憶部１７が記憶する呼出データは、リクエスト信号で移動経路の計画が要求されたパレット１０２の識別番号を、リクエスト信号の入力順に有するデータである。例えば、図３に示すように、リクエスト信号を入力した順序と呼び出されたパレット１０２の識別番号を関連付けるデータである。なお、リクエスト信号で要求された呼出パレットの経路が生成されると、移動経路が生成された呼出パレットの識別番号は呼出データから削除され、呼出データに含まれる各識別番号の順序が繰り上がる。

例えば、登録部１２は、入力部１１がリクエスト信号を入力したとき、呼出データに識別番号を有していない場合、図３（ａ）に示すように、呼出がリクエストされたパレット１０２の識別番号「８」を順序１に関連づけて呼出データを更新する。また、登録部１２は、呼出データが図３（ａ）の状態で入力部１１がリクエスト信号を入力した場合、図３（ｂ）に示すように、呼出がリクエストされたパレット１０２の識別番号「１１」を順序２に関連づけて呼出データを更新する。さらに、呼出がリクエストされた場合、登録部１２は、例えば、図３（ｃ）に示すように、パレット１０２の識別番号「５」及び「６」を入力順に呼出データに追加する。その後、識別番号「８」の呼出パレットをリフト１０３まで移動するためのパレット１０２の移動経路の生成及び送信が終了すると、図３（ｄ）に示すように、識別番号「８」は削除され、識別番号「１１」、「５」及び「６」の順序が繰り上がる。

ここで、現在経路の探索処理を行なっている順序１のパレット１０２を呼出パレットとし、移動経路の探索処理を待機している順序２以降のパレット１０２を予約パレットとして説明する。すなわち、図３（ａ）の呼出データでは識別番号８のパレット１０２が呼出パレットであって、予約パレットは登録されていない。また、図３（ｂ）の呼出データでは識別番号８のパレット１０２が呼出パレットで、識別番号１１のパレット１０２が予約パレットである。さらに、図３（ｃ）の呼出データでは識別番号８のパレット１０２が呼出パレットで、識別番号１１、５及び６のパレット１０２が予約パレットである。また、図３（ｄ）の呼出データでは、識別番号１１のパレット１０２が呼出パレットであり、識別番号５及び６のパレット１０２が予約パレットである。

取得部１３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し、レイアウトデータ記憶部１８に記憶させる。

レイアウトデータ記憶部１８が記憶す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の識別番号に関するデータである。また、探索部１４でパレット１０２の移動経路が探索されると、レイアウトデータ記憶部１８が記憶するレイアウトデータは、探索部１４によって、取得部１３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。

探索部１４は、レイアウトデータ記憶部１８が記憶するレイアウトデータを利用して、呼出パレットを目的地であるリフト１０３まで移動するためのパレット１０２の移動経路を探索する。パレット１０２の移動経路を探索する際、探索部１４は、予約パレットがリフト１０３から遠くならないようにパレット１０２の移動経路を探索する。ここで、探索部１４は、呼出データ記憶部１７が記憶する呼出データから呼出パレット及び予約パレットを特定することができる。

具体的には、探索部１４は、図１に示すように、移動経路を探索する探索手段１４ａと、予約パレットを移動する場合の複数のパターンについてコストを算出する算出手段１４ｂと、算出手段１４ｂが算出した複数のコストから、最適な移動のパターンを決定する決定手段１４ｃとを備えている。

送信部１６は、探索部１４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、移動経路データに従って格納庫２０のパレット１０２を移動する。

図４のフローチャートで示すように、パズル式駐車システム１では、制御装置４０は、入力装置３０を介して入庫又は出庫の操作信号を入力する（Ｓ１）。入庫又は出庫の操作信号を入力した制御装置４０は、経路計画装置１０にパレット１０２の移動経路の計画を要求するリクエスト信号を送信する（Ｓ２）。

リクエスト信号を入力した経路計画装置１０は、登録部１２で呼出データに出庫又は入庫が要求されたパレット１０２の識別番号を登録し（Ｓ３）、取得部１３が制御装置４０からレイアウトデータを取得する（Ｓ４）。

続いて、経路計画装置１０では、探索部１４で、呼出パレットがリフト１０３まで移動するためのパレット１０２の移動経路を探索する（Ｓ５及びＳ６）。探索の例として、呼出パレットの移動経路を探索し、その移動経路で呼出パレットがリフト１０３上まで移動できるよう、呼出パレットと、呼出パレットを移動するための呼出パレット以外のパレット１０２の移動経路を探索するという方法がある。呼出パレットの移動経路の探索（Ｓ５）の一例については、図５に示すフローチャートを用いて後述する。パレット１０２の移動経路の探索（Ｓ６）の一例については、図６に示すフローチャートを用いて後述する。

探索部１４がパレットの移動経路を探索すると、送信部１６は、探索した移動経路に関する経路データを制御装置４０に送信するとともに（Ｓ７）、呼出データを更新する（Ｓ８）。

送信部１６が経路データを送信することにより、制御装置４０は、格納庫２０に制御信号を送信する（Ｓ９）。制御信号を入力した格納庫２０では、制御信号に従ってパレットを移動するとともに、呼出パレットを入庫口又は出庫口まで移動して入庫又は出庫を実行する（Ｓ１０）。

その後、呼出データに呼出パレットの識別番号が含まれている場合（Ｓ１１でＹＥＳ）、ステップＳ６に戻り、ステップＳ６〜Ｓ１１の処理を繰り返す。一方、呼出データに呼出パレットの識別番号が含まれなくなったとき（Ｓ１１でＮＯ）、全てのリクエストの動作が完了したため、経路計画装置１０は処理を終了する。

ここで、ステップＳ５の呼出パレットの移動経路の探索処理及びステップＳ６のパレット１０２の移動経路の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、ある棚から別のある棚までの距離である。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。したがって、例えば、図２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。また、マンハッタン距離を求める際には、故障棚や壁は考慮しない。故障棚は、パレット１０２を隣接棚に移動させることのできない棚である。また、壁は、棚と棚との間に設けられており、この棚の間はパレット１０２の移動ができない。

〈呼出パレットの移動経路の探索処理〉
図５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Ｓ５における呼出パレットの移動経路の探索処理について説明する。まず、探索部１４の探索手段１４ａは、呼出パレットが移動可能な隣接棚を選択する（Ｓ２１）。

移動可能な隣接棚を選択すると、探索手段１４ａは、選択した各隣接棚について、隣接棚からリフト１０３までのコストを算出する（Ｓ２２）。具体的には、探索手段１４ａは、コストｔ（ｍ）に、隣接棚からリフト１０３が配置される棚１０１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、探索手段１４ａは、距離のほか、隣接棚からリフト１０３が配置される棚１０１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、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。

各隣接棚についてコストを算出した探索手段１４ａは、コストの最も小さい隣接棚を抽出する（Ｓ２３）。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、探索手段１４ａは、空棚に近い隣接棚を抽出する。

１つの隣接棚を抽出した探索手段１４ａは、呼出パレットが抽出された隣接棚にあると仮定して、呼出パレットが目的地であるリフト１０３上にあるか否か判定する（Ｓ２４）。目的地であるリフト１０３上にないとき（Ｓ２４でＮＯ）、探索手段１４ａは、呼出パレットが目的地上に到達するまでステップＳ２１〜Ｓ２４の処理を繰り返す。

呼出パレットが目的地にあるとき（Ｓ２４でＹＥＳ）、呼出パレットの目的地までの移動経路が得られているため、探索手段１４ａは、得られた経路を呼出パレットの移動経路として決定する（Ｓ２５）。ここで、ステップＳ２１〜Ｓ２４が繰り返される場合、探索された呼出パレットの移動経路はメモリ（図示せず）で記憶しているが、例えば、ステップＳ２５で呼出パレットの移動経路を決定すると、探索された呼出パレットの移動経路は使わないため、メモリから消去する。

〈パレットの移動経路の探索処理〉
図６に示すフローチャート及び図７に示すレイアウトを利用して、図４のフローチャートのステップＳ６におけるパレット１０２の移動経路の探索処理について説明する。この処理は、呼出パレット１０５を移動するためのパレット１０２の移動経路を探索する処理である。

図７は、４×４の合計１６の棚を有し、１５のパレット１０２を有するとともに、４−ｂの棚１０１にリフト１０３が設置される格納空間１００のレイアウトの一例である。図７（ａ）は、２−ｄの棚１０１に配置される８番のパレット１０２が呼出パレット１０５と設定され、３−ａの棚１０１に配置される９番のパレット１０２が予約パレット１０６と設定されたレイアウトの状態で、探索部１４において、この呼出パレット１０５の移動経路として、２−ｃの棚、２−ｂの棚、３−ｂの棚、４−ｂの棚の順に移動する経路が探索された一例で説明する。

まず、探索部１４の探索手段１４ａは、呼出パレットの移動経路の探索処理で探索された移動経路と、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１０４を選択する（Ｓ３１）。

図７（ａ）の場合、探索手段１４ａはステップＳ３１で、次移動位置として２−ｃの棚１０１を選択する。また、図７（ａ）において、格納空間１００に存在する空棚１０４は４−ａの棚１０１のみである。したがって、探索手段１４ａはステップＳ３１で、次移動位置に最も近い空棚１０４として、４−ｂの棚１０１を選択する。

続いて、探索手段１４ａは、ステップＳ３１で選択した空棚１０４に移動可能なパレット１０２が配置される隣接棚を選択する（Ｓ３２）。

図７（ａ）の場合、探索手段１４ａはステップＳ３２で、空棚１０４である４‐ａの棚１０１に移動可能なパレット１０２が存在する隣接棚として、３−ａの棚１０１と４−ｂの棚１０１を選択する。

ステップＳ３２で隣接棚を選択すると、探索手段１４ａ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（Ｓ３３）。具体的には、探索手段１４ａ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、探索手段１４ａ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Ｓ３２で選択した隣接棚毎に割り当てられる番号である。

図７（ａ）の場合、探索手段１４ａはステップＳ３３で、隣接棚である３−ａの棚１０１から次移動位置へのコストｔ（１）＝４を算出し、隣接棚である４−ｂの棚１０１から次移動位置へのコストｔ（２）＝４を算出する。

ステップＳ３３で各隣接棚についてコストを算出すると、探索手段１４ａは、コストの最も小さい隣接棚を抽出する（Ｓ３４）。ここで、コストが最小の隣接棚が複数あるとき、探索手段１４ａは、コストが最小の隣接棚を全て抽出する。

図７（ａ）の場合、探索手段１４ａが各隣接棚について求めたコストは、それぞれ４で同一である。したがって、探索手段１４ａはステップＳ３４で、３−ａの棚と４−ｂの棚の両方の隣接棚を選択する。

コストが最小の隣接棚を抽出すると、探索手段１４ａは、抽出したコストが最小の隣接棚は１つであるか否かを判定する（Ｓ３５）。コストが最小の隣接棚が複数ある場合（Ｓ３５でＮＯ）、探索部１４の算出手段１４ｂは、ステップＳ３４で抽出した各隣接棚を順に選択し、隣接棚に配置されるパレット１０２をステップＳ３１で選択した空棚１０４に移動したと仮定して、予約パレット１０６が配置される棚１０１からリフト１０３が設置される棚１０１までのコストを求める（Ｓ３６）。ここで、算出手段１４ｂは、コストｔ（ｐ）に、予約パレット１０６が配置される棚１０１からリフト１０３が設置される棚１０１までの距離（マンハッタン距離）を用いることができる。または、算出手段１４ｂは、距離のほか、予約パレット１０６が配置される棚１０１からリフト１０３が配置される棚１０１までの移動に要する時間をコストｔ（ｐ）としてもよい。なお、ｐは、レイアウト毎、すなわち、ステップＳ３６で順に選択する隣接棚毎に割り当てられる番号である。

図７（ａ）の場合、抽出した隣接棚が１つではないため、探索手段１４ａはステップＳ３６で、空棚１０４の隣接棚である３−ａの棚１０１と４−ｂの棚１０１を順に選択し、各隣接棚のパレット１０２を空棚１０４に移動したと仮定した場合の予約パレット１０６とリフト１０３とのマンハッタン距離をコストｔ（ｐ）として求める。

具体的には、算出手段１４ｂは、まず、隣接棚である３−ａの棚１０１を選択し、図７（ｂ）に示すように、３−ａの棚１０１に存在する９番のパレット１０２を空棚１０４であった４−ａの棚１０１に移動させたと仮定する。また、算出手段１４ｂは、予約パレット１０６が配置されていると仮定されている４−ａの棚１０１からリフト１０３が設置される４−ｂの棚１０１へのコストｔ（１）＝１を算出する。

次に、算出手段１４ｂは、隣接棚である４−ｂの棚を選択し、図７（ｃ）に示すように、４−ｂの棚に存在する１３番のパレット１０２を空棚１０４であった４−ａの棚に移動させたと仮定する。また、算出手段１４ｂは、予約パレット１０６が配置される３−ａの棚１０１からリフト１０３が配置される４−ｂの棚１０１へのコストｔ（２）＝２を算出する。

ステップＳ３６で各隣接棚のパレット１０２を空棚１０４に移動させた場合についてコストを算出すると、探索部１４の決定手段１４ｃはコストが最小となる場合の隣接棚を抽出する（Ｓ３７）。ここで、コストが最小となる場合の隣接棚が複数ある場合、決定手段１４ｃは、例えば、予め定められる順序で隣接棚を抽出する。

図７に示す例の場合、ステップＳ３７で決定手段１４ｃは、予約パレット１０６が存在する棚１０１とリフト１０３が存在する棚１０１とのコストが最小の１となる隣接棚、すなわち、３−ａの棚１０１を抽出する。

ステップＳ３４又はステップＳ３７で隣接棚を１つ抽出すると、探索手段１４ａ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（Ｓ３８）。抽出した隣接棚が次移動位置である場合（Ｓ３８でＹＥＳ）、探索手段１４ａは、ステップＳ３２〜Ｓ３７で抽出した隣接棚を、次移動位置を空棚とするパレット１０２の移動経路として決定する（Ｓ３９）。また、探索手段１４ａは、ステップＳ３９で決定された次移動位置を空棚１０４とする経路に、空棚１０４となった次移動位置に呼出パレット１０５を移動する経路を加えてパレット１０２の移動経路とし、次移動位置に呼出パレット１０５を移動するまでのパレット１０２の移動経路の探索処理を終了する（Ｓ４０）。

一方、抽出された隣接棚が次移動位置でない場合（Ｓ３８でＮＯ）、探索手段１４ａは、ステップＳ３２に戻り、処理を繰り返す。ここで、ステップＳ３２〜Ｓ３８が繰り返される場合、探索されたパレット１０２の経路はメモリ（図示せず）で記憶されており、ステップＳ３９で決定されるパレット１０２の移動経路に反映される。また、探索手段１４ａは、ステップＳ４０で移動経路を決定すると、決定した移動経路を送信部１６に出力するとともに決定した移動経路でパレット１０２を移動したシミュレーション結果でレイアウトデータ記憶部１８が記憶するレイアウトデータを更新し、メモリで記憶する経路をメモリから消去する。

すなわち、図７の例では、次移動位置である２−ｃの棚１０１が隣接棚として抽出されるまで、ステップＳ３２〜Ｓ３８の処理を繰り返し、２−ｃの棚１０１が隣接棚として抽出されるとステップＳ３９で次移動位置である２−ｃの棚１０１を空棚とするパレット１０２の移動経路を決定する。また、ステップＳ４０で空棚となったこの２−ｃの棚１０１に呼出パレット１０５を移動する経路を加えて、呼出パレットを移動するためのパレットの移動経路の探索処理を終了する。

なお、上述した例では、図５で実行される呼出パレットの移動経路の探索と、図６で実行される呼出パレット以外のパレット１０２の移動経路の探索とがともに探索手段１４ａで実行されるものとして説明している。これに対し、経路計画装置１０では、呼出パレットの移動経路の探索用の探索手段と、呼出パレット以外のパレット１０２の移動経路の探索とを備えていてもよい。

上述したように、実施形態に係る経路計画装置１０では、呼出パレット１０５の移動によって予約パレット１０６がリフト１０３から遠い位置に移動することを防ぐことができる。したがって、複数のパレット１０２が呼び出されて待ち状態にあるパレット１０２があるときでも、待ち状態にある全てのパレット１０２の移動を効率的に行なうことができる。

<変形例>
その他、経路計画装置１０は、格納空間１００内で、図８に示すように、呼出パレット１０５及び呼出パレット１０５の目的地であるリフト１０３を含む領域Ａ（第１領域）と、予約パレット１０６を含む領域Ｂ（第２領域）とに区分することができ、各領域がそれぞれ空棚１０４を有するとする。このとき、探索手段１４ａは、領域Ａ内のみで呼出パレット１０５のリフト１０３までの移動経路を探索し、領域Ａ内のみで呼出パレット１０５がリフト１０３まで移動するためのパレット１０２の移動経路を生成する。これにより、領域Ｂ内ではパレット１０２が移動しないため、予約パレット１０６の位置も変化せず、呼出パレット１０５の移動によって予約パレット１０６がリフト１０３から遠くなることはない。

ここで、図８に示す例では、領域Ｂ内に存在する予約パレット１０６は１枚のみであったが、複数のパレット１０２が予約パレット１０６として登録されている場合には、少なくとも順序２に関連付けられた予約パレット１０６が領域Ｂ内に存在することが好ましい。図３（ｃ）の場合であれば、識別番号８の予約パレット１０６が領域Ａに入っていて、識別番号１１の予約パレット１０６が領域Ｂに入っていることが好ましい。

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…登録部
１３…取得部
１４…探索部
１４ａ…探索手段
１４ｂ…算出手段
１４ｃ…決定手段
１６…送信部
１７…呼出データ記憶部
１８…レイアウトデータ記憶部
２０…格納庫
３０…入力装置
４０…制御装置
１００…格納空間
１０１…棚
１０２…パレット
１０３…リフト
１０４…空棚
１０５…呼出パレット
１０６…予約パレット

Claims (2)

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目的地まで移動す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、
   いずれかの棚に配置されるパレットの識別番号を含み、目的地までの移動を要求するリクエスト信号を入力すると、呼出データ記憶部が記憶する呼出データに入力した識別番号が含まれてないとき、入力した識別番号を呼出パレットの識別番号として登録して前記呼出データを更新し、前記呼出データに識別番号が含まれているとき、入力した識別番号を入力順で予約パレットの識別番号として追加して前記呼出データを更新する登録部と、
   前記格納庫のレイアウトに関するレイアウトデータをレイアウトデータ記憶部から読み出し、当該レイアウトにおいて呼出パレットが現在地から目的地まで移動するためのコストが最小の経路を探索するとともに、探索された経路で前記呼出パレットが目的地に移動するまでの前記呼出パレットとそれ以外のパレットの移動経路を探索する際、前記呼出パレットが目的地に移動している間を含む予約パレットの位置に基づいて、当該予約パレットを目的地まで移動するコストが小さいと判断される移動経路を抽出する探索部と、
   前記探索部で探索された移動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. 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目的地まで移動す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、
   いずれかの棚に配置されるパレットの識別番号を含み、目的地までの移動を要求するリクエスト信号を入力すると、呼出データ記憶部が記憶する呼出データに入力した識別番号が含まれてないとき、入力した識別番号を呼出パレットの識別番号として登録して前記呼出データを更新し、前記呼出データに識別番号が含まれているとき、入力した識別番号を入力順で予約パレットの識別番号として追加して前記呼出データを更新する登録部と、
   前記格納庫のレイアウトに関するレイアウトデータをレイアウトデータ記憶部から読み出し、当該レイアウトにおいて前記格納空間を、前記呼出パレットの現在地と前記目的地とを含む第１領域と、所定数の予約パレットが配置される棚を含む第２領域とに区分できるとき、呼出パレットが現在地から目的地まで移動するためのコストが最小の経路を探索するとともに、探索された経路で前記呼出パレットが目的地に移動するまでの前記呼出パレットとそれ以外のパレットの移動経路を探索する際に前記第１領域内でパレットの移動経路を決定する探索部と、
   前記探索部で探索された移動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。

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