JP6317393B2 - 荷役車両、荷役車両システム、荷役車両の制御方法、荷役車両システムの制御方法及びプログラム - Google Patents
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図1は、本発明の第一の実施形態による荷役システムの構成を示す概略図である。荷役システムは、荷役車両である複数のフォークリフト100と、各運転者2に装着される生体情報検出装置200と、各運転者が所有する携帯端末210と、フォークリフト100を管理する管理装置300とを備える。フォークリフト100は、有人走行と無人走行とを切り替え可能とする。
管理装置300は、荷役車両呼出装置の一例である。
なお、マスト103及びフォーク104は、油圧回路によって作動する。
具体的には、直近の時刻は、例えば、フォークリフト100aの運転者2aが13時00分に休憩をとり、フォークリフト100bの運転者2bが13時15分に休憩をとり、フォークリフト100cの運転者2cが13時45分に休憩をとり、それ以降、現在まで休憩をとる運転者2がいない場合、現在時刻に最も近い13時45分である。
例えば、疲労度判定部506は、第1の閾値の3割から9割9分までの疲労度を示す運転者2を特定する。
なお、所定時間512Dは、運転者2疲労からの回復に掛かる平均時間と有人運転を行っているフォークリフト100の台数とに基づいて算出された値であってもよい。
例えば、所定時間512Dは、運転者2の疲労度が9割9分から3割まで回復するのに掛かる平均時間が30分であり、フォークリフト100の台数が5台である場合、30分を5で除算した結果の6分に、更に4分の余裕を持たせた10分である。
このように所定時間512Dを決定すれば、すべての運転者2が同時期に休憩をとることを防止することができ、有人運転の状態を確保することが可能となる。
時間判定部507は、取得した直近の時刻からの経過時間と所定時間512Dとを比較して、直近の時刻から所定の時間が経過したか否かを判定する。
ここで、管理装置300にフォークリフト100の位置の情報を更新させる方法について説明する。
フォークリフト100の車両制御装置105の位置検出部511は、フォークリフト100の走行中、運転状態が有人運転であるか無人運転であるかに関わらず、定期的にフォークリフト100の位置を検出する。具体的には、位置検出部511は、カメラ113によって逐次撮影される位置マーク400の画像を解析し、位置マーク400の識別番号を位置情報として抽出する。作業状況管理部502は、位置検出部511が検出した位置情報を、管理装置300に送信する。これにより、管理装置300の車両状態書込部305は、作業計画情報記憶部301が記憶する、「車両ID」が位置情報の送信元の識別番号を示す情報のうち、車両テーブル301Bの「位置」の項目を、受信した位置情報に書き替える。これにより、車両テーブル301Bは、各フォークリフト100の最新の位置情報を記憶することができる。
図6は、フォークリフト100と管理装置300とにおいて作業の進行状況に応じてそれぞれ、作業状況テーブル512Cと作業計画情報テーブル301Aとを更新していく処理を示すフローチャートである。当該フローチャートの処理は、フォークリフト100が、有人運転状態であるか無人運転状態であるかに関わらず継続して行われる処理である。
また、作業状況管理部502は、記憶部512の作業状況テーブル512Cにおいて「リフトアップ位置」、「リフトダウン位置」、「完了状態」の項目からなるレコードを1つ生成して、「リフトアップ位置」の項目にステップSa3で位置検出部511から取得した位置を示す識別番号を書き込む(ステップSa7)。また、作業状況管理部502は、「完了状態」の項目に、作業途中であることを示す「作業中」を書き込み、ステップSa1からの処理を繰り返す。一方、作業状況管理部502は、ステップSa5において、積載物が存在しないと判定した場合(ステップSa5:積載物無)、単に、フォーク104を上昇させただけの動きと想定されるため、ステップSa1からの処理を繰り返す。
作業状況管理部502は、読み出したリフトアップの位置を示す識別番号と、ステップSa3で位置検出部511から取得したリフトダウンの位置を示す識別番号とを含む作業特定情報を、送受信部501を通じて管理装置300に送信する(ステップSa9)。管理装置300の車両状態書込部305は、送受信部304を介して完了情報を受信すると、作業計画情報記憶部301が記憶する車両テーブル301Bを更新する。具体的には、車両状態書込部305は、作業計画情報記憶部301が記憶する「車両ID」が完了情報の送信元の識別番号を示す情報のうち、車両テーブル301Bの「完了状態」の項目を、「完了」に書き替える。また、管理装置300の作業済情報書込部303は、完了情報に基づいて作業計画情報記憶部301が記憶する作業計画情報テーブル301Aを更新する。具体的には、作業済情報書込部303は、作業特定情報の送信元の識別番号と、作業特定情報に含まれるリフトアップの位置を示す識別番号と、リフトダウンの位置を示す識別番号との組み合わせに一致する作業計画情報を作業計画情報記憶部301の作業計画情報テーブル301Aから検出する。作業済情報書込部303は、検出した作業計画情報の「完了状態」の項目を「未完了」から「完了」に書き替える。
また、車両制御装置105の記憶部512に記憶されている作業状況テーブル512Cの「完了状態」の項目を参照することで、車両制御装置105側においても、作業中の状態であるか、作業が完了している状態であるかという作業状況を示す情報を検出することができる。
図7A〜図7Cは、フォークリフト100の車両制御装置105による運転者2の疲労の度合いにより有人運転と無人運転とを切り替える処理を示すフローチャートの3つの例である。
まず、図7Aに示す車両制御装置105の処理フローについて説明する。
運転者2に装着された生体情報検出装置200が、運転者2の生体情報を検出する。ここで、生体情報検出装置200が検出する生体情報は、前述したように、例えば、15秒間計測した運転者2の脈拍数であるとする。生体情報検出装置200は、検出した15秒間の脈拍数の情報を送信する。フォークリフト100の車両制御装置105の疲労度算出部505は、送受信部501を通じて生体情報検出装置200が出力する生体情報、すなわち15秒間の脈拍数の情報を受信する(ステップSb1)。
疲労度判定部506が、疲労度算出部505が算出した運転者2の1分間の脈拍数が、第1の閾値以上であると判定した場合(ステップSb4:Yes)、疲労度判定部506は、所定範囲の疲労度を示す運転者2が存在するか否かを判定する(ステップSb5)。
時間判定部507は、運転者2が休憩をとった直近の時刻からの経過時間が所定時間512D未満であると判定した場合(ステップSb6:No)、ステップSb6の処理が繰り返される。つまり、運転者2が休憩をとった直近の時刻からの経過時間が所定時間512D以上になるまで所定範囲の疲労度を示す運転者2による有人運転が継続される。なお、ステップSb6の処理の繰り返しの周期は、所定時間512Dよりも充分に短い時間(例えば、1分)である。
また、時間判定部507は、運転者2が休憩をとった直近の時刻からの経過時間が所定時間512D以上であると判定した場合(ステップSb6:Yes)、当該判定結果を受けて運転切替スイッチ部504は、ステップSb4の処理により1分間の心拍数が第1の閾値以上であると判定された運転者2の現在の作業が完了しているか否かを判定する(ステップSb7)。
一方、無人運転が終了していると判定した場合(ステップSb13:Yes)、運転切替スイッチ部504は、記憶部512の運転状態情報512Bを有人運転状態に書き替える(ステップSb15)。運転状態情報512Bに記憶される情報の書き替えにより、ディスプレイ114に表示される運転状態も有人運転状態に変更される。また、運転切替スイッチ部504は、運転者2のリフトレバー106、チルトレバー107、リーチレバー108の操作による荷役制御部509の制御を解除し、運転者2のアクセルレバー109、ブレーキペダル110、ステアリングハンドル111の操作による走行制御部508の制御を解除して、運転状態を有人運転状態とし、ステップSb1の処理に戻る(ステップSb16)。
次に、図7Bに示す車両制御装置105の処理フローについて説明する。
図7Bに示す車両制御装置105の処理フローは、車両制御装置105がステップSb5の処理を行わない点で図7Aで示した車両制御装置105の処理フローと異なる。
車両制御装置105の疲労度判定部506が、疲労度算出部505が算出した運転者2の1分間の脈拍数が、第1の閾値以上でないと判定した場合(ステップSb4:No)、ステップSb1からの処理が繰り返される。なお、ステップSb4の処理の繰り返しの周期は、所定時間512Dよりも充分に短い時間(例えば、1分)である。
疲労度判定部506が、疲労度算出部505が算出した運転者2の1分間の脈拍数が、第1の閾値以上であると判定した場合(ステップSb4:Yes)、車両制御装置105は、ステップSb6〜ステップSb16の処理を行う。
次に、図7Cに示す車両制御装置105の処理フローについて説明する。
図7Cに示す車両制御装置105の処理フローは、車両制御装置105がステップSb5とステップSb6の処理の代わりにステップSb17とステップSb18の処理を行う点で図7Aで示した車両制御装置105の処理フローと異なる。
車両制御装置105の疲労度判定部506が、疲労度算出部505が算出した運転者2の1分間の脈拍数が、第1の閾値以上でないと判定した場合(ステップSb4:No)、ステップSb1からの処理が繰り返される。なお、ステップSb4の処理の繰り返しの周期は、所定時間512Dよりも充分に短い時間(例えば、1分)である。
疲労度判定部506は、疲労度算出部505が算出した運転者2の1分間の脈拍数が、第1の閾値以上であると判定した場合(ステップSb4:Yes)、1分間の脈拍数が第1の閾値以上であると判定された運転者2が有人運転を行っている最後の運転者であるか否かを判定する(ステップSb17)。
時間判定部507は、運転者2が休憩をとった直近の時刻からの経過時間が所定時間512D未満であると判定した場合(ステップSb18:No)、ステップSb18の処理が繰り返される。つまり、運転者2が休憩をとった直近の時刻からの経過時間が所定時間512D以上になるまで有人運転を行っている最後の運転者2による有人運転が継続される。なお、ステップSb6の処理の繰り返しの周期は、所定時間512Dよりも充分に短い時間(例えば、1分)である。
また、時間判定部507は、運転者2が休憩をとった直近の時刻からの経過時間が所定時間512D以上であると判定した場合(ステップSb18:Yes)、ステップSb17の処理に戻す。
図8は、ステップSb10において無人運転が開始された際の処理を示すフローチャートである。
運転切替スイッチ部504は、自動運転制御部503を起動して、自動運転の処理を開始させる(ステップSc1)。運転切替スイッチ部504は、運転者2のリフトレバー106、チルトレバー107、リーチレバー108の操作による荷役制御部509の制御を停止する。荷役制御部509は、自動運転制御部503からの制御指示情報によって動作するように切り替える(ステップSc2)。運転切替スイッチ部504は、運転者2のアクセルレバー109、ブレーキペダル110、ステアリングハンドル111の操作による走行制御部508の制御を停止し、走行制御部508が、自動運転制御部503からの制御指示情報によって動作するように切り替える(ステップSc3)。
例えば、荷重センサ112の出力する重量値に基づいて荷物が積載されているか否かを出力する積載検出部510の出力情報を作業状況管理部502が取得して、荷物を積載している場合には「作業中」を示している作業状況を示す情報として出力し、荷物が積載されていない場合には「完了」を示している作業状況を示す情報として出力し、運転切替スイッチ部504が、当該作業状況を示す情報に基づいて、有人運転から無人運転に切り替えるようにしてもよい。
また、荷役制御部509の出力するリフト制御の種類であるリフトアップとリフトダウンを示す情報を作業状況管理部502が取得して作業状況を示す情報とし、リフトアップした場合には「作業中」を示しているものとして出力し、リフトダウンした場合には「完了」を示しているものとして出力し、運転切替スイッチ部504が、当該作業状況を示す情報に基づいて、有人運転から無人運転に切り替えるようにしてもよい。
また、図6の処理において、リフトアップしながら走行する場合や、リフトダウンしながら走行するような場合が想定される場合、ステップSa2の走行状態の判定をしない構成であってもよい。
例えば、生体情報検出装置200は、運転者2の15秒間以外の秒数の脈拍数を取得し、予め計測してある平常時の所定時間の脈拍数を参照して疲労しているか否かを判定してもよい。
また、生体情報検出装置200は、検出した15秒間の脈拍数の標準偏差を繰り返し算出し、標準偏差値が予め定められる値を超える場合に、疲労していると判定するようにしてもよい。
また、平常時における15秒間の脈拍数を計測しておき、生体情報検出装置200は、検出した15秒間の脈拍数から平常時の脈拍数を減算し、その差を繰り返し加算し、加算した値が、予め定められる値を超える場合に疲労していると判定するようにしてもよい。
また、平常時における15秒間の脈拍数に、予め定められる値を加えた値を基準値とし、15秒ごとに計測される脈拍数が、当該基準値を連続して予め定められる回数超える場合に、疲労していると判定するようにしてもよい。
ディスプレイ114に無人運転状態で行われた作業を表示する構成は、例えば、以下のような構成で実現することができる。記憶部512の作業状況テーブル512Cにおいて、「運転状態」の項目を更に設けて、作業状況管理部502が、有人運転状態で行われた作業であるか、または、無人運転状態で行われた作業であるかを示す情報を、レコードを生成する際、または、「完了状態」の項目に「完了」を書き込む際に、運転状態情報512Bを参照して書き込むようにしておく。そして、運転切替スイッチ部504は、無人運転から有人運転に切り替えた場合に、「運転状態」の項目が無人運転状態を示しているレコードを作業状況テーブル512Cから選択してディスプレイ114に出力する。
このような構成にすることにより、無人運転状態の間、運転者2が運転席117に乗車していない場合、有人運転に変わった際に、無人運転状態の間に行われた作業を確認することができる。
2 運転者
100 フォークリフト
105 車両制御装置
106 リフトレバー
107 チルトレバー
108 リーチレバー
109 アクセルレバー
110 ブレーキペダル
111 ステアリングハンドル
112 荷重センサ
113 カメラ
114 ディスプレイ
200 生体情報検出装置
300 管理装置
301 作業計画情報記憶部
302 作業計画情報選択部
303 作業済情報書込部
304 送受信部
305 車両状態書込部
400 位置マーク
501 送受信部
502 作業状況管理部
503 自動運転制御部
504 運転切替スイッチ部
505 疲労度算出部
506 疲労度判定部
507 時間判定部
508 走行制御部
509 荷役制御部
510 積載検出部
511 位置検出部
512 記憶部
Claims (14)
- 複数の荷役車両と、前記荷役車両が行う作業を管理する管理装置とを備える荷役車両システムの前記荷役車両であって、
運転者が疲労しているか否かを判定する疲労度判定部と、
前記複数の荷役車両のそれぞれの運転者が休憩をとった時刻のうちの直近の時刻を前記管理装置から取得し、取得した前記直近の時刻から所定の時間が経過したか否かを判定する時間判定部と、
前記疲労度判定部が前記運転者が疲労していると判定し、かつ、前記時間判定部が前記所定の時間が経過したと判定した場合、有人運転から無人運転へ運転状態を切り替える運転切替スイッチ部と、
前記無人運転を制御する自動運転制御部と、
を備え、
前記自動運転制御部は、
前記有人運転から前記無人運転に切り替えられた際、自車両の走行速度及び荷役対象物を持ち上げる動作と降ろす動作の速度である昇降速度のうち少なくとも前記昇降速度を、各々について前記無人運転の状態において予め定められた速度になるまで段階的に減少させる、
ことを特徴とする荷役車両。 - 前記疲労度判定部は、
前記運転者が疲労から回復したか否かを判定し、
前記運転切替スイッチ部は、
前記疲労度判定部が前記運転者が疲労から回復したと判定した場合、前記無人運転から前記有人運転への運転状態の切り替えを行う、
ことを特徴とする請求項1に記載の荷役車両。 - 前記運転者の生体情報に基づいて、前記運転者の疲労度を算出する疲労度算出部、
を備え、
前記疲労度判定部は、
前記疲労度に基づいて前記判定を行う、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の荷役車両。 - 前記疲労度判定部は、
予め定められた第1の閾値と、前記疲労度とに基づいて、前記運転者が疲労しているか否かを判定し、予め定められた第2の閾値と、前記疲労度とに基づいて、前記運転者が疲労から回復したか否かを判定し、前記第1の閾値と前記第2の閾値とは異なる値が定められる、
ことを特徴とする請求項3に記載の荷役車両。 - 作業状況を示す情報を検出する作業状況管理部、
を備え、
前記運転切替スイッチ部は、
前記作業状況管理部が検出する前記作業状況を示す情報が、作業完了の状態を示している場合に前記運転状態の切り替えを行う、
ことを特徴とする請求項1から請求項4の何れか一項に記載の荷役車両。 - 荷役対象物の積載の有無を検出する積載検出部、
を備え、
前記作業状況管理部は、
前記積載検出部が検出する前記荷役対象物の積載の有無を示す情報に基づいて、前記作業状況を示す情報を検出する、
ことを特徴とする請求項5に記載の荷役車両。 - 荷役対象物を持ち上げる動作と降ろす動作の制御を行う荷役制御部、
を備え、
前記作業状況管理部は、
前記荷役制御部が検出した前記荷役対象物を持ち上げる動作と降ろす動作を示す情報に基づいて、前記作業状況を示す情報を検出する、
ことを特徴とする請求項5または請求項6に記載の荷役車両。 - 前記運転切替スイッチ部は、
前記作業状況を示す情報が作業完了の状態でない場合、作業の完了後に前記運転状態の切り替えを行うことを前記運転者に通知する、
ことを特徴とする請求項5から請求項7の何れか一項に記載の荷役車両。 - 請求項1から請求項8の何れか一項に記載の荷役車両と、
前記荷役車両に運転者の生体情報を送信する生体情報検出装置と、
を備えることを特徴とする荷役車両システム。 - 請求項1から請求項8の何れかに記載の荷役車両である複数の荷役車両と、生体情報検出装置と、管理装置とを備える荷役車両システムであって、
前記管理装置は、
前記荷役車両が移送する荷役対象物の荷置き場所を示す情報及び移送先の位置を示す情報を含む作業特定情報と、当該作業の完了状態を示す情報とを含む作業計画情報を、前記作業の完了状態を示す情報を未完了を示す情報として記憶する作業計画情報記憶部と、
前記作業計画情報記憶部から、前記作業の完了状態を示す情報が未完了となっている前記作業計画情報を選択し、当該作業計画情報に含まれる前記作業特定情報を出力する作業計画情報選択部と、
前記荷役車両から前記作業特定情報を受信した場合、当該作業特定情報に対応する前記作業の完了状態を示す情報を、未完了から完了を示す情報に書き替える作業済情報書込部と、
を備え、
前記生体情報検出装置は、
前記荷役車両に運転者の生体情報を送信する、
ことを特徴とする荷役車両システム。 - 複数の荷役車両と、前記荷役車両が行う作業を管理する管理装置とを備える荷役車両システムの前記荷役車両の制御方法であって、
運転者が疲労しているか否かを前記荷役車両が判定することと、
前記複数の荷役車両のそれぞれの運転者が休憩をとった時刻のうちの直近の時刻を前記管理装置から取得し、取得した前記直近の時刻から所定の時間が経過したか否かを前記荷役車両が判定することと、
前記運転者が疲労し、かつ、前記所定の時間が経過した場合、前記荷役車両が有人運転から無人運転へ運転状態を切り替えることと、
前記荷役車両が前記無人運転を制御することと、
前記有人運転から前記無人運転に切り替えた際、前記荷役車両が前記荷役車両の走行速度及び荷役対象物を持ち上げる動作と降ろす動作の速度である昇降速度のうち少なくとも前記昇降速度を、各々について前記無人運転の状態において予め定められた速度になるまで段階的に減少させることと、
を含むことを特徴とする荷役車両の制御方法。 - 請求項1から請求項8の何れかに記載の荷役車両である複数の荷役車両と、生体情報検出装置とを備える荷役車両システムの制御方法であって、
運転者が疲労しているか否かを前記荷役車両が判定することと、
前記複数の荷役車両のそれぞれの運転者が休憩をとった時刻のうちの直近の時刻を前記管理装置から取得し、取得した前記直近の時刻から所定の時間が経過したか否かを前記荷役車両が判定することと、
前記運転者が疲労し、かつ、前記所定の時間が経過した場合、前記荷役車両が有人運転から無人運転へ運転状態を切り替えることと、
前記荷役車両が前記無人運転を制御することと、
前記有人運転から前記無人運転に切り替えた際、前記荷役車両が前記荷役車両の走行速度及び荷役対象物を持ち上げる動作と降ろす動作の速度である昇降速度のうち少なくとも前記昇降速度を、各々について前記無人運転の状態において予め定められた速度になるまで段階的に減少させることと、
前記生体情報検出装置が前記荷役車両に前記運転者の生体情報を送信することと、
を含むことを特徴とする荷役車両システムの制御方法。 - 請求項1から請求項8の何れかに記載の荷役車両である複数の荷役車両と、生体情報検出装置と、管理装置とを備える荷役車両システムの制御方法であって、
運転者が疲労しているか否かを前記荷役車両が判定することと、
前記複数の荷役車両のそれぞれの運転者が休憩をとった時刻のうちの直近の時刻を前記管理装置から取得し、取得した前記直近の時刻から所定の時間が経過したか否かを前記荷役車両が判定することと、
前記運転者が疲労し、かつ、前記所定の時間が経過した場合、前記荷役車両が有人運転から無人運転へ運転状態を切り替えることと、
前記荷役車両が前記無人運転を制御することと、
前記有人運転から前記無人運転に切り替えた際、前記荷役車両が前記荷役車両の走行速度及び荷役対象物を持ち上げる動作と降ろす動作の速度である昇降速度のうち少なくとも前記昇降速度を、各々について前記無人運転の状態において予め定められた速度になるまで段階的に減少させることと、
前記荷役車両が移送する荷役対象物の荷置き場所を示す情報及び移送先の位置を示す情報を含む作業特定情報と、当該作業の完了状態を示す情報とを含む作業計画情報を、前記作業の完了状態を示す情報を未完了を示す情報として前記管理装置が記憶することと、
前記作業の完了状態を示す情報が未完了となっている前記作業計画情報を選択し、当該作業計画情報に含まれる前記作業特定情報を前記管理装置が出力することと、
前記荷役車両から前記作業特定情報を受信した場合、当該作業特定情報に対応する前記作業の完了状態を示す情報を、未完了から完了を示す情報に前記管理装置が書き替えることと、
前記生体情報検出装置が前記荷役車両に前記運転者の生体情報に基づいて、前記運転者の疲労度を算出することと、
前記生体情報検出装置が前記荷役車両に前記運転者の生体情報を送信することと、
を含むことを特徴とする荷役車両システムの制御方法。 - 複数の荷役車両と、前記荷役車両が行う作業を管理する管理装置とを備える荷役車両システムの前記荷役車両に備えられるコンピュータに、
運転者が疲労しているか否かを判定することと、
前記複数の荷役車両のそれぞれの運転者が休憩をとった時刻のうちの直近の時刻を前記管理装置から取得し、取得した前記直近の時刻から所定の時間が経過したか否かを判定することと、
前記運転者が疲労し、かつ、前記所定の時間が経過した場合、有人運転から無人運転へ運転状態を切り替えることと、
前記荷役車両が前記無人運転を制御することと、
前記有人運転から前記無人運転に切り替えた際、前記荷役車両が前記荷役車両の走行速度及び荷役対象物を持ち上げる動作と降ろす動作の速度である昇降速度のうち少なくとも前記昇降速度を、各々について前記無人運転の状態において予め定められた速度になるまで段階的に減少させることと、
を実行させることを特徴とするプログラム。
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