JP6495874B2 - 自動走行車の制御システム - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、自動走行車の制御システムに関する。

各種製品の生産工場などにおいては、製品の生産のために、自動で走行する自動走行車が導入されている。自動走行車は、例えば、自動で搬送物を搬送する自動搬送車（以下、無人搬送車とする。）として用いられ、それとともに、各種製品の生産工場においては、生産効率を高めて製造コストを抑えるために無人搬送車（ＡＧＶ:Automatic Guide Vehicle）を用いた搬送システムが導入されている。無人搬送車の運行は、ワークの投入、作業工程、搬送経路、無人搬送車の台数や発着位置などの生産条件に適合するように、制御装置によって一元管理されている。作業工程数の増加に伴って、無人搬送車の台数が多くなり、搬送経路が複雑化する傾向がある。

無人搬送車の台数が多くなって搬送経路が複雑化すると、制御装置による無人搬送車の管理システムにおいて、各生産条件に適合するために必要な開発工数が多くなる。一方、無人搬送車の運行内容は、異なる製品を短期間で入れ替えて生産するために、搬送経路を変更したり、作業工程を追加及び削除して変更することがある。無人搬送車の運行内容が大幅に変更すると、管理システム自体を大幅に変更する場合がある。したがって、このような管理システムでは、搬送経路の変更や、作業工程の追加及び削除等の生産条件が頻繁に変更する場合に、無人搬送車の運行内容の変更に柔軟に対応して無人搬送車を運行させることが困難であった。

特開２０１６−１１５２０７号公報

本発明の実施形態は、自動走行車の走行内容の変更に対応する自動走行車の制御システムを提供する。

実施形態の自動走行車の制御システム、第１経路上の第１領域に割り当てられる第１通信装置と、前記第１経路上の第２領域に割り当てられ、前記第１通信装置に第１信号を送信する第２通信装置と、前記第１経路に設けられ、識別情報を記憶した第１識別部と、前記第１通信装置及び第２通信装置との間で信号を送受信する通信部と、前記第１識別部から前記識別情報を読み取る読取部と、前記識別情報に対応し、前記第１経路上で実行する動作に対応する情報が格納された経路ファイルを記憶する記憶部と、を有し、前記第１経路を自動走行する自動走行車と、を備え、前記自動走行車は、前記第１経路上において前記読取部が前記識別情報を読み取ると、前記経路ファイルに格納された前記情報に基づいて、前記識別情報に対応する前記動作を前記第１経路上において実行し、前記第１通信装置は、受信した前記第１信号に基づいて、前記第１領域から前記第２領域への移動を開始させる第２信号を前記自動走行車に送信し、前記第１領域内の前記自動走行車の移動は、前記第１通信装置との間の信号の送受信によって制御され、前記第２領域内の前記自動走行車の移動は、前記第２通信装置との間の信号の送受信によって制御される。

実施形態に係る運行システムを示す図である。 図２（ａ）及び図２（ｂ）は、無人搬送車を示す外観図である。 無人搬送車及び運行管理装置を示すブロック図である。 無人搬送車内に格納されるデータを示す図である。 実施形態に係る運行手順の一例を示すフローチャートである。 実施形態に係る運行手順の別の一例を示すフローチャートである。 運行管理装置の制御による無人搬送車の運行を示す図である。 運行管理装置の制御による無人搬送車の運行を示す図である。 運行管理装置の制御による無人搬送車の運行を示す図である。 運行管理装置の制御による無人搬送車の運行を示す図である。 運行管理装置の制御による無人搬送車の運行を示す図である。

以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
本実施の形態は、走行経路に沿って、自動走行する自動走行車の運行システムに関する。自動走行車は、例えば、搬送経路に沿って、自動で搬送物を搬送しながら走行する搬送車として用いられる。本実施の形態では、以下に、自動走行車の走行制御システムの一例として、自動で搬送系路上を搬送走行する無人搬送車の運行システムについて説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものである。本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。

図１は、本実施形態に係る運行システムを示す図である。
図２（ａ）は、無人搬送車を上方から透視的に見た平面図であって、図２（ｂ）は、側面図である。
図１に表すように、運行システム１００には、無人搬送車１０と、倉庫２０〜２２と、保管所３０〜３３と、作業所４０〜４３と、複数の待機場Ｗ（待機部分）と、識別タグＴと、誘導帯６０と、通信装置５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃと、が設けられている。

倉庫２０、２１は、部材を格納する部材倉庫である。倉庫２２は、完成品を格納する完成品倉庫である。倉庫２０、２１、２２は、領域Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｃでそれぞれ区画されている。
保管所３０〜３３は、倉庫２０から搬送された部材を保管する場所である。保管所３０〜３３は、領域Ｒ２ａ〜Ｒ２ｄでそれぞれ区画されている。
作業所４０は、倉庫２１から部材が搬送され、組立工程及び加工工程を行う場所である。作業所４１は、作業所４０から組立及び加工されたワークが搬送され、組立工程及び加工工程を行う場所である。組立工程及び加工工程が作業所４１で行われた後、倉庫２２に完成品が搬送される。作業所４０、４１は、領域Ｒ３ａ、Ｒ３ｂでそれぞれ区画されている。
作業所４２、４３は、保管所３０、３１でそれぞれ保管される部材を用いて組立工程及び加工工程を行う場所である。
なお、作業所４０〜４３において、組立工程及び加工工程の一方の工程が行われても良い。つまり、複数の部材の組立、及び、１つ以上の部材の加工の内、少なくとも一方が行われる。

例えば、本実施形態の運行システム１００は、半導体装置等の製品の生産工場内において、複数の無人搬送車１０に部材を載せて、倉庫２０から複数の保管所３０〜３３に搬送する作業（以下、「部材マーシャリング」という場合がある。）や、無人搬送車１０が倉庫２１、作業所４０、作業所４１及び倉庫２２に順に搬送する作業（以下、「搬送コンベア代替」という場合がある。）に適用される。
つまり、図１に示す例では、部材は、倉庫２０から保管所３０〜３３、もしくは、倉庫２１から作業所４０に搬送される。また、ワークは、作業所４０から作業所４１に搬送され、完成品は、作業所４１から倉庫２２に搬送される。

運行システム１００には、倉庫２０、２１内の出発地点から、倉庫２２、保管所３０〜３３及び作業所４０、４１内の目的地点までを繋ぐ複数の搬送経路Ｒ（経路）が形成されている。例えば、無人搬送車１０は、所定の搬送経路Ｒに沿って床上を走行する。搬送経路Ｒ上には、無人搬送車１０が待機する待機場Ｗが設けられている。また、待機場Ｗには、無人搬送車１０によって読み取られる識別タグＴが配置されている（図２（ａ）参照）。

図２（ａ）に示すように、無人搬送車１０は、本体部１０Ａと、前輪１０Ｂと、左後輪１０Ｃと、右後輪１０Ｄと、を有する。本体部１０Ａは、搬送経路Ｒ上に設けられた磁気テープやカラーテープ等の誘導帯６０に沿って矢印６０ａの方向に走行する。本体部１０Ａの中央部分の前方に前輪１０Ｂが設けられ、本体部１０Ａの左端部分の後方及び右端部分の後方に、左後輪１０Ｃ及び右後輪１０Ｄがそれぞれ設けられている。前輪１０Ｂは、本体部１０Ａを可動するように支持するキャスタとして機能する。左後輪１０Ｃ及び右後輪１０Ｄは、本体部１０Ａ内に設けられたモータ等の駆動部１３によって駆動される。

本体部１０Ａの中央部分には検出部１４が設けられている。検出部１４は、例えば、磁気を検出するセンサや明暗を検出するセンサである。本体部１０Ａに検出部１４が設けられているので、無人搬送車１０が誘導帯６０に沿って走行する時、本体部１０Ａの誘導帯６０に対するずれ（つまり、本体部１０Ａの搬送経路Ｒに対するずれ）を抑制できる。例えば、誘導帯６０が磁気テープである場合、磁気テープをセンサにより検出する。センサが磁気テープを検出しなくなると、センサから位置ずれが判別できる信号を出力する。誘導帯６０がカラーテープである場合も同様に、カラーテープをセンサにより検出する。センサがカラーテープを検出しなくなると、センサから位置ずれが判別できる信号を出力する。その後、出力された検出信号に基づいて、駆動部１３に接続された左後輪１０Ｃ及び右後輪１０Ｄの回転数を制御することで、本体部１０Ａの誘導帯６０に対する位置が補正される。

本体部１０Ａの左端部分の前方には読取部１５が設けられている。読取部１５は、識別タグＴを読み取るリーダである。識別タグＴは、例えば、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）タグであって、読取部１５は、ＲＦＩＤタグを読み取るリーダである。識別タグＴは、搬送経路Ｒ上の待機場Ｗであって、誘導帯６０を中心として無人搬送車１０の進行方向左側に配置されている。これにより、読取部１５は、識別タグＴを読み取ることができる。

無人搬送車１０は、読取部１５によって読み取ったＲＦＩＤタグ内の情報に基づいて、待機場Ｗで所定の動作を実行する。ＲＦＩＤタグ内の情報と、待機場Ｗでの無人搬送車１０の動作の情報とは、対応付けられており、経路ファイルＦとして無人搬送車１０内に格納されている。これにより、無人搬送車１０について、所定の走行制御が行われる。なお、経路ファイルＦについては、後に詳細に説明する。

図２（ａ）の破線に示すように、本体部１０Ａの中央部分内には、制御部１１、通信部１６及び記憶部１７が設けられている。
制御部１１は、記憶部１７に記憶されているプログラムを実行する。制御部１１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を有するマイクロコンピュータである。制御部１１は、電源部１２、駆動部１３、検出部１４、読取部１５及び通信部１６を制御する。例えば、制御部１１は、前述したように、検出部１４からの位置ずれに関する検出信号に基づいて、左後輪１０Ｃ及び右後輪１０Ｄの回転数を決めるように駆動部１３を制御する。

通信部１６は、有線又は無線によって制御部１１と電気的に接続されている。例えば、通信部１６は、無線ユニットであって、制御部１１との間でシリアル通信を行う。また、通信部１６は、外部（例えば、通信装置５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ）から信号を送受信する。

記憶部１７は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）を有する。また、記憶部１７には、マイクロＳＤカード等のメモリカードが設けられても良い。記憶部１７は、制御部１１によって実行されるプログラムを記憶する。また、記憶部１７は、経路ファイルＦを記憶する。
本体部１０Ａ内には、電源部１２が設けられている。電源部１２は、例えば、駆動部１３に電力を供給するバッテリである。

図２（ｂ）に示すように、無人搬送車１０上に荷台１０ａが設けられている。無人搬送車１０は、例えば、荷台１０ａに積載物Ｌを載せて搬送経路Ｒ上を走行する。積載物Ｌは、例えば、部材、ワークまたは完成品である。無人搬送車１０上に荷台１０ａを設けて積載物Ｌを搬送させなくても良い。例えば、キャスタを有する台車と、無人搬送車１０上に設けられた上下可動ピンと、を連結させ、無人搬送車１０が積載物Ｌを載せた台車を牽引することで積載物Ｌを搬送させても良い。

待機場Ｗは、倉庫２０〜２２、保管所３０〜３３及び作業所４０、４１内に複数設けられている。また、待機場Ｗは、搬送経路Ｒ上であって、交差点ＣＰ（交差部分）の近傍に設けられている。
識別タグＴは、待機場Ｗに配置され、無人搬送車１０に所定の動作を実行させる。また、識別タグＴは、搬送経路Ｒ上の分岐点Ｄに設けられている。

以下、無人搬送車１０が倉庫２０、２１、２２内を移動する例を説明する。
倉庫２０、２１、２２には、無人搬送車１０が入出する入口及び出口と、無人搬送車１０が駐車するパーキングと、部材を載せる積込作業場、もしくは、完成品を降ろす払出作業場と、がそれぞれ設けられている。入口、出口、パーキング及び作業場は待機場Ｗを有し、入口、出口、パーキング及び作業場において、各待機場Ｗに配置された識別タグＴが無人搬送車１０によって読み取られる。これにより、無人搬送車１０は、倉庫２０、２１、２２内の入口、出口、パーキング及び作業場で所定の動作を実行する。

最初に、無人搬送車１０の倉庫２０の移動例を説明する。
無人搬送車１０は、倉庫２０の入口に到着する。続いて、無人搬送車１０は、入口の待機場Ｗに配置された識別タグＴを読み取った後、入口で一旦停車する。
次に、パーキングへの移動指示を受けた無人搬送車１０は、倉庫２０のパーキングに向かう。パーキングに分岐点Ｄ１が設けられている場合、分岐点Ｄ１に識別タグＴを設けることで無人搬送車１０を誘導する。例えば、無人搬送車１０は、分岐点Ｄ１に設けられた識別タグＴを読み取り、パーキングの所定位置に向かうための動作（例えば、低速走行、及び、分岐点Ｄ１を直進する等）を行う。続いて、無人搬送車１０は、パーキングに到着し、パーキングの待機場Ｗに配置された識別タグＴを読み取った後、パーキングで一旦停車する。
次に、積込作業場への移動指示を受けた無人搬送車１０は、倉庫２０の積込作業場に向かう。パーキングに分岐点Ｄ２が設けられている場合、分岐点Ｄ２に識別タグＴを設けることで無人搬送車１０を誘導する。例えば、無人搬送車１０は、分岐点Ｄ２に設けられた識別タグＴを読み取り、積込作業場に向かうための動作（例えば、低速走行、及び、分岐点Ｄ２を直進する等）を行う。続いて、無人搬送車１０は、倉庫２０の積込作業場に到着し、積込作業場の待機場Ｗに配置された識別タグＴを読み取る。識別タグＴの読み取り後、無人搬送車１０は、積込作業場で一旦停車し、荷台１０ａに荷物を載せる、または、荷台１０ａを取り付ける、もしくは、台車と連結する。
なお、無人搬送車１０は、倉庫２０内の移動と同様に倉庫２１内を移動する。

続いて、無人搬送車１０の倉庫２２内の移動例を説明する。
無人搬送車１０は、倉庫２２の入口に到着する。続いて、無人搬送車１０は、入口の待機場Ｗに配置された識別タグＴを読み取った後、入口で一旦停車する。
次に、パーキングへの移動指示を受けた無人搬送車１０は、倉庫２２のパーキングに向かう。パーキングに分岐点Ｄ３が設けられている場合、分岐点Ｄ３に識別タグＴを設けることで無人搬送車１０を誘導する。例えば、無人搬送車１０は、分岐点Ｄ３に設けられた識別タグＴを読み取り、パーキングの所定位置に向かうための動作（例えば、低速走行、及び、分岐点Ｄ３を直進する等）を行う。続いて、無人搬送車１０は、倉庫２２のパーキングに到着し、パーキングの待機場Ｗに配置された識別タグＴを読み取った後、パーキングで一旦停車する。
次に、払出作業場への移動指示を受けた無人搬送車１０は、倉庫２２の払出作業場に向かう。パーキングに分岐点Ｄ４が設けられている場合、分岐点Ｄ４に識別タグＴを設けることで無人搬送車１０を誘導する。例えば、無人搬送車１０は、分岐点Ｄ４に設けられた識別タグＴを読み取り、払出作業場に向かうための動作（例えば、低速走行、及び、分岐点Ｄ４を直進する等）を行う。続いて、無人搬送車１０は、倉庫２２の払出作業場に到着し、払出作業場の待機場Ｗに配置された識別タグＴを読み取る。識別タグＴの読み取り後、無人搬送車１０は、払出作業場で一旦停車し、荷台１０ａから荷物を降ろす、または、荷台１０ａを取り外す、もしくは、台車を切り離す。

以下、無人搬送車１０が保管所３０〜３３内を移動する例を説明する。
保管所３０〜３３内は、無人搬送車１０が入出する入口及び出口と、部材が供給される保管棚と、がそれぞれ設けられている。入口及び保管棚は待機場Ｗを有し、入口及び保管棚において、各待機場Ｗに配置された識別タグＴが無人搬送車１０によって読み取られる。これにより、無人搬送車１０は、保管所３０〜３３内の入口及び保管棚で所定の動作を実行する。

無人搬送車１０の保管所３０の移動例を説明する。
無人搬送車１０は、保管所３０の入口に到着する。続いて、無人搬送車１０は、入口の待機場Ｗに配置された識別タグＴを読み取った後、入口で一旦停車する。
次に、保管棚への移動指示を受けた無人搬送車１０は、保管所３０の保管棚に向かう。保管所３０に複数の保管棚が設けられている場合、所定の保管棚に移動する。保管所３０内に設けられた分岐点を通って所定の保管棚に移動する場合、例えば、無人搬送車１０は、分岐点に設けられた識別タグＴを読み取り、所定の保管棚に向かうための動作（例えば、直進動作や分岐動作）を行う。続いて、無人搬送車１０は、保管棚に到着し、保管棚の待機場Ｗに配置された識別タグＴを読み取る。識別タグＴの読み取り後、無人搬送車１０は、保管棚で一旦停車し、荷台１０ａから荷物を降ろす、または、荷台１０ａを取り外す、もしくは、台車を切り離す。
なお、無人搬送車１０は、保管所３０内の移動と同様に保管所３１〜３３内を移動する。

その後、保管所３０、３１で保管される部材は、組立工程及び加工工程を行う作業所４２、４３にそれぞれ供給される。そして、作業所４２に供給された部材を組立及び加工し、作業所４２から作業所４３にワークを移送し、作業所４３に供給された部材と、ワークとを組立及び加工して完成品が製造される。その後、図１の矢印ｃ１〜ｃ４の順で作業所４３から倉庫２２に完成品が搬送される。

以下、無人搬送車１０が作業所４０、４１内を移動する例を説明する。
作業所４０、４１内は、無人搬送車１０が入出する入口及び出口と、部材を組立及び加工する作業場と、がそれぞれ設けられている。入口及び作業場は待機場Ｗを有し、入口及び作業場において、各待機場Ｗに配置された識別タグＴが無人搬送車１０によって読み取られる。これにより、無人搬送車１０は、作業所４０、４１内の入口及び作業場で所定の動作を実行する。

無人搬送車１０の作業所４０の移動例を説明する。
無人搬送車１０は、作業所４０の入口に到着する。続いて、無人搬送車１０は、入口の待機場Ｗに配置された識別タグＴを読み取った後、入口で一旦停車する。
次に、作業場への移動指示を受けた無人搬送車１０は、作業所４０の作業場に向かう。作業所４０に複数の作業場が設けられている場合、所定の作業場に移動する。作業所４０内に設けられた分岐点を通って所定の作業場に移動する場合、例えば、無人搬送車１０は、分岐点に設けられた識別タグＴを読み取り、所定の作業場に向かうための動作（例えば、直進動作や分岐動作）を行う。続いて、無人搬送車１０は、作業場に到着し、作業場の待機場Ｗに配置された識別タグＴを読み取る。識別タグＴの読み取り後、無人搬送車１０は、作業場で一旦停車する。
なお、無人搬送車１０は、作業所４０内の移動と同様に作業所４１内を移動する。

その後、保管所３２から作業所４０に供給された部材と、倉庫２１から搬送された部材とを組立及び加工する。そして、作業所４０から作業所４１にワークを移送し、保管所３３から作業所４１で供給された部材と、ワークとを組立及び加工する。

通信装置５０Ａは、倉庫２０、２１、２２内に設けられている。通信装置５０Ａは、領域Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ１ｃ内に位置する。
通信装置５０Ｂは、保管所３０〜３３及び作業所４０、４１内に設けられている。通信装置５０Ｂは、領域Ｒ２ａ〜Ｒ２ｄ、Ｒ３ａ、Ｒ３ｂ内に位置する。
通信装置５０Ｃは、交差点ＣＰの近傍に設けられている。通信装置５０Ｃ、交差点ＣＰ及び待機場Ｗは、領域Ｒ４内に位置する。
通信装置５０Ａ〜５０Ｃは、無人搬送車１０の運行を管理する運行管理装置である。

以下、通信装置５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ、及び、無人搬送車１０との間の信号の送受信について説明する。
図３は、無人搬送車１０及び通信装置５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃを示すブロック図である。
図３に示すように、無人搬送車１０は、制御部１１、電源部１２、駆動部１３、検出部１４、読取部１５、通信部１６及び記憶部１７を有する。

通信装置５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃは、例えば、コンピュータである。通信装置５０Ａは、処理部５１ａ、通信部５２ａ及び記憶部５３ａを有する。通信装置５０Ｂは、処理部５１ｂ、通信部５２ｂ及び記憶部５３ｂを有する。通信装置５０Ｃは、処理部５１ｃ、通信部５２ｃ及び記憶部５３ｃを有する。各通信装置には、マウス及びキーボード等の入力部、ならびに、ディスプレイ等の表示部が設けられても良い。

処理部５１ａ〜５１ｃは、例えば、ＣＰＵである。記憶部５３ａ〜５３ｃは、例えば、ＲＡＭ及びＲＯＭである。
通信部５２ａ〜５２ｃは、他の機器との間で信号を送受信する通信ユニットである。
通信部５２ａ〜５２ｃは、無人搬送車１０の通信部１６と有線又は無線によって接続されている。通信部５２ａ〜５２ｃと、通信部１６との間で、無人搬送車１０の移動を要求する信号、及び、無人搬送車１０の到着を通知する信号などが送られる。
通信装置５０Ａの通信部５２ａは、通信装置５０Ｂの通信部５２ｂと有線又は無線によって接続される。通信部５２ａと通信部５２ｂとの間で、部材を要求する信号などが送られる。

以下、経路ファイルについて説明する。
図４は、無人搬送車１０内に格納されてる経路ファイルＦを示す図である。
図４に示すように、無人搬送車１０の記憶部１７内には、複数の経路ファイルＦが記憶されている。経路ファイルＦは、無人搬送車１０が移動する搬送経路Ｒ毎に形成され、その数は任意である。例えば、記憶部１７内には、各搬送経路Ｒに対応する経路ファイルＦ１、Ｆ２、Ｆ３が記憶されている。また、無人搬送車１０は、電源部１２の電源投入時に、初期設定で指定した経路ファイルＦを選択する。なお、使用する経路ファイルＦの変更を外部から指示しても良い。

経路ファイルＦ内の「ポジション」は、識別タグＴ（ＲＦＩＤタグ）が配置される位置を表している。例えば、ポジションは、搬送経路Ｒ上の待機場Ｗや分岐点Ｄの位置を番号によって表している。つまり、識別タグＴは、搬送経路Ｒ上のポジション１〜３、７〜９、０に配置されている。
経路ファイルＦ内の「ＲＦＩＤ」は、識別タグＴ（ＲＦＩＤタグ）のＩＤ情報を表している。ポジション１〜３、７〜９、０に配置される各識別タグＴは、固有のＩＤ情報を有する。

経路ファイルＦ内の「動作コマンド設定」は、各ポジションに配置された識別タグＴを読み取った無人搬送車１０が実行する動作を表している。例えば、経路ファイルＦ１では、無人搬送車１０は、ポジション１、７（分岐点Ｄ）において速度４（例えば、低速度）で右に分岐する。経路ファイルＦ１では、無人搬送車１０は、ポジション２（待機場Ｗ）において、走行を停止し、台車を切り離し、検出部１４の動作を停止し、速度１（例えば、高速度）で走行を開始する。経路ファイルＦ１では、無人搬送車１０は、ポジション３（待機場Ｗ）において、走行を停止し、台車を連結し、検出部１４の動作を開始する。

このように、無人搬送車１０は、読取部１５によってＲＦＩＤタグを読み取った後、ＲＦＩＤタグ内のＩＤ情報に基づいて、待機場Ｗや分岐点Ｄで所定の動作を実行する。一方、無人搬送車１０は、読取部１５によってＲＦＩＤタグを読み取らない時、搬送経路Ｒ上を自動走行する。
動作コマンドは、動作の実行内容を変更することが可能である。例えば、図４に示すように、経路ファイルＦ内において、識別タグＴ（ＲＦＩＤタグ）のＩＤ情報に対応させて動作コマンドの複数種類を登録しておく。そして、識別タグＴ（ＲＦＩＤタグ）のＩＤ情報に対応する動作コマンドを、一方の動作コマンドの実行内容から、他方の動作コマンドの実行内容に、適宜、変更して設定することができる。

以下、本実施形態の運行方法の手順の一例を説明する。
図５は、部材マーシャリングを示すフローチャートである。ここでは、図１に示す運行システム１００の構成を参照して説明する。なお、無人搬送車１０は、倉庫２０の入口に位置している。
はじめに、倉庫２０において、保管所３０〜３３からの部材要求の有無を判断する（ステップＳ１１０）。部材要求の有無は、倉庫２０内の通信装置５０Ａが保管所３０〜３３内の通信装置５０Ｂからの部材を要求する信号を受けているかどうかで判断される。また、部材を要求する信号によって、部材の種類や数量と、目的地（保管所３０〜３３）と、が判断される。部材を要求する信号によって、保管所３０〜３３内の所定の保管棚の位置が判断されても良い。

次に、保管所３０〜３３からの部材要求がある場合、倉庫２０内で部材を無人搬送車１０に載せる（ステップＳ１２０）。倉庫２０内の通信装置５０Ａは、保管所３０〜３３内の通信装置５０Ｂからの信号に基づいて、無人搬送車１０の移動を要求する信号を通信部１６に送る。これにより、無人搬送車１０は、倉庫２０の積込作業場に移動して部材を載せる。例えば、部材は、自動移載装置または作業者によって、無人搬送車１０に取り付けられた荷台１０ａに載せられる。

次に、倉庫２０から保管所３０〜３３に移動する（ステップＳ１３０）。例えば、無人搬送車１０が保管所３０に移動する場合、図１の矢印ａ１に示すように搬送経路Ｒ上を移動する。つまり、分岐点Ｄで識別タグＴから情報を読み取り、経路ファイルＦを参照して直進する。
例えば、無人搬送車１０が保管所３１に移動する場合、図１の矢印ａ２〜ａ４の順で搬送経路Ｒ上を移動する。例えば、無人搬送車１０が保管所３２に移動する場合、図１の矢印ａ２、ａ５〜ａ７の順で搬送経路Ｒ上を移動する。例えば、無人搬送車１０が保管所３３に移動する場合、図１の矢印ａ２、ａ５、ａ６、ａ８、ａ９の順で搬送経路Ｒ上を移動する。

次に、保管所３０〜３３の保管棚に部材を供給する（ステップＳ１４０）。無人搬送車１０は、保管所３０〜３３の入口から所定の保管棚に移動して部材を供給する。例えば、部材は、自動移載装置または作業者によって無人搬送車１０の荷台１０ａから供給される。
次に、保管所３０〜３３から倉庫２０に移動する（ステップＳ１５０）。例えば、無人搬送車１０が保管所３０から倉庫２０に移動する場合、図１の矢印ａ１０〜ａ１４の順で搬送経路Ｒ上を移動する。例えば、無人搬送車１０が保管所３１から倉庫２０に移動する場合、図１の矢印ａ１２〜ａ１４の順で搬送経路Ｒ上を移動する。例えば、無人搬送車１０が保管所３２から倉庫２０に移動する場合、図１の矢印ａ１５、ａ１６、ａ１１〜ａ１４の順で搬送経路Ｒ上を移動する。例えば、無人搬送車１０が保管所３３から倉庫２０に移動する場合、図１の矢印ａ１７、ａ１６、ａ１１〜ａ１４の順で搬送経路Ｒ上を移動する。
その後、無人搬送車１０は、倉庫２０の入口からパーキングに移動して次の部材要求があるまで停止する。

以下、本実施形態の運行方法の手順の別の例を説明する。
図６は、搬送コンベア代替を示すフローチャートである。ここでは、図１に示す運行システム１００の構成を参照して説明する。なお、無人搬送車１０は、倉庫２１の入口に位置している。
はじめに、倉庫２１において、作業所４０、４１からの部材要求の有無を判断する（ステップＳ２１０）。部材要求の有無は、倉庫２１内の通信装置５０Ａが作業所４０、４１内の通信装置５０Ｂからの部材を要求する信号を受けているかどうかで判断される。

次に、作業所４０、４１からの部材要求がある場合、倉庫２１内で部材を無人搬送車１０に載せる（ステップＳ２２０）。倉庫２１内の通信装置５０Ａは、作業所４０、４１内の通信装置５０Ｂからの信号に基づいて、無人搬送車１０の移動を要求する信号を通信部１６に送る。これにより、無人搬送車１０は、倉庫２１の積込作業場に移動して部材を載せる。
次に、倉庫２１から作業所４０に移動する（ステップＳ２３０）。無人搬送車１０は、図１の矢印ｂ１に示すように搬送経路Ｒ上を移動する。

次に、作業所４０の作業場に部材を降ろす（ステップＳ２４０）。無人搬送車１０は、作業所４０の入口から所定の作業場に移動して部材を降ろす。その後、部材は、組立及び加工装置、または、作業者によって、作業場で組立及び加工される。
次に、作業所４０から作業所４１に移動する（ステップＳ２５０）。無人搬送車１０は、図１の矢印ｂ２に示すように搬送経路Ｒ上を移動し、ワークが作業所４０から作業所４１に移送される。その後、無人搬送車１０は、作業所４１の入口から所定の作業場に移動してワークを供給する。その後、作業場でワークが組立及び加工される。

次に、作業所４１から倉庫２２に移動する（ステップＳ２６０）。無人搬送車１０は、図１の矢印ｂ３、ｂ４の順に示すように搬送経路Ｒ上を移動し、完成品が作業所４１から倉庫２２に移送される。その後、倉庫２２内で完成品を降ろして格納する。例えば、完成品は、自動移載装置または作業者によって無人搬送車１０の荷台１０ａから降ろされる。
次に、倉庫２２から倉庫２１に移動する（ステップＳ２７０）。無人搬送車１０は、図１の矢印ｂ５に示すように搬送経路Ｒ上を移動した後、倉庫２１の入口からパーキングに移動して次の部材要求があるまで停止する。

以下、無人搬送車１０を運行管理装置から制御する方法を説明する。
図７〜図１１は、運行管理装置の制御による無人搬送車１０の運行を示す図である。
前述したように、通信装置５０Ａ〜５０Ｃが運行管理装置に相当する。通信装置５０Ａ〜５０Ｃの記憶部５３ａ〜５３ｃには、無人搬送車１０の動作を制御するためのプログラム（モジュール）がそれぞれ記憶されている。通信装置５０Ａ〜５０Ｃの処理部５１ａ〜５１ｃは、このプログラムを実行して無人搬送車１０の動作を制御する。

図７の部材積込モジュールは、倉庫２０内の通信装置５０Ａが記憶するプログラムであって、部材の積込に関して無人搬送車１０の動作を制御するためのプログラムを示している。図７の部材積込モジュールは、倉庫２１内の通信装置５０Ａが記憶するプログラムであっても良い。なお、図７において、通信装置５０Ａの通信部５２ａと、無人搬送車１０の通信部１６との間の信号の送受信によって、部材積込モジュールと無人搬送車１０との間で通知及び指示が行われるものとする。

図７に示すように、部材の積込処理において、倉庫２０の入口への無人搬送車１０の到着が処理の起点となる。無人搬送車１０は、倉庫２０の入口に到着すると、部材積込モジュールに倉庫２０の入口への到着を通知する。通知を受け取った部材積込モジュールは、保管所３０〜３３からの部材要求の有無と、積込作業場の空きを確認する。部材要求が無い場合、及び、積込作業場の空きが無い場合、部材積込モジュールは、無人搬送車１０にパーキングへの移動を指示する。無人搬送車１０は、パーキングに移動し、移動完了を部材積込モジュールに通知する。

続いて、無人搬送車１０は、部材積込モジュールからの指示、または、積込作業場の空きを待つ。部材要求があった場合、または、積込作業場に空きができた場合、部材積込モジュールは、無人搬送車１０に積込作業場への移動を指示する。ここで、パーキングに先の無人搬送車１０がいる場合、先の無人搬送車１０に積込作業場への移動を指示する。なお、パーキングに先の無人搬送車１０がいない場合、倉庫２０の入口の無人搬送車１０に積込作業場への移動を指示しても良い。

続いて、無人搬送車１０は、積込作業場に移動し、移動完了を部材積込モジュールに通知する。部材積込モジュールが、無人搬送車１０の積込作業場への移動完了を受け取ったら、自動移載装置または作業者に部材の種類等を通知する。自動移載装置または作業者は、部材の積込動作が完了したら、部材積込モジュールに積込完了を通知する。

その後、部材積込モジュールは、完了通知を受け取り後、無人搬送車１０に移動先（保管所３０〜３３）と動作開始を通知する。無人搬送車１０は、受け取った指示に従い搬送動作を開始し、指示された目標位置を目指して自動走行する。

図８の部材供給モジュールは、保管所３０内の通信装置５０Ｂが記憶するプログラムであって、部材の供給に関して無人搬送車１０の動作を制御するためのプログラムを示している。図８の部材供給モジュールは、保管所３１〜３３内の通信装置５０Ｂが記憶するプログラムであっても良い。なお、図８において、通信装置５０Ｂの通信部５２ｂと、無人搬送車１０の通信部１６との間の信号の送受信によって、部材供給モジュールと無人搬送車１０との間で通知及び指示が行われるものとする。

図８に示すように、自動移載装置（例えば、装置内の部材残量検知機能）または作業者によって、組立及び加工工程の保管棚が空になったことが部材供給モジュールに通知される。通知を受け取った部材供給モジュールは、倉庫２０に部材要求を通知し、保管所３０の入口に無人搬送車１０が到着するのを待つ。

続いて、無人搬送車１０は、保管所３０の入口に到着すると、到着完了を部材供給モジュールに通知する。無人搬送車１０から到着完了を受け取ったら、無人搬送車１０に、空になったことを通知した保管棚への移動指示を出す。移動指示を受け取った無人搬送車１０は、保管棚に移動し、移動完了を部材供給モジュールに通知する。

続いて、部材供給制御モジュールは、自動移載装置または作業者に、部材移載動作の実行を通知する。自動移載装置または作業者は移載動作を行い、動作完了を部材供給モジュールに通知する。その後、部材供給モジュールは、無人搬送車１０に移動開始の指示を出し、無人搬送車１０は倉庫２０を目指して自動走行する。

図９の搬送コンベア代替モジュールは、作業所４０内の通信装置５０Ｂが記憶するプログラムであって、部材の供給に関して無人搬送車１０の動作を制御するためのプログラムを示している。図９の搬送コンベア代替モジュールは、作業所４１内の通信装置５０Ｂが記憶するプログラムであっても良い。なお、図９において、通信装置５０Ｂの通信部５２ｂと、無人搬送車１０の通信部１６との間の信号の送受信によって、搬送コンベア代替モジュールと無人搬送車１０との間で通知及び指示が行われるものとする。

図９に示すように、組立及び加工装置、または、作業者によって、作業所４０の作業場が空になったことが搬送コンベア代替モジュールに通知される。通知を受け取った搬送コンベア代替モジュールは、前工程の場所（倉庫２１）に対して部材要求を通知し、作業所４０の入口に無人搬送車１０が到着するのを待つ。

続いて、無人搬送車１０は、作業所４０の入口に到着すると、到着完了を搬送コンベア代替モジュールに通知する。無人搬送車１０から到着完了を受け取ったら、無人搬送車１０に、空になったことを通知した作業場への移動指示を出す。移動指示を受け取った無人搬送車１０は、作業場に移動し、移動完了を搬送コンベア代替モジュールに通知する。

続いて、搬送コンベア代替モジュールは、組立及び加工装置、または、作業者に、組立及び加工作業の実行を通知する。組立及び加工装置、または、作業者は組立作業を行い、動作完了を搬送コンベア代替モジュールに通知する。その後、搬送コンベア代替モジュールは、無人搬送車１０に移動開始の指示を出し、無人搬送車１０は、作業所４１を目指して自動走行する。

図１０の完成品払出モジュールは、倉庫２２内の通信装置５０Ａが記憶するプログラムであって、完成品の払出に関して無人搬送車１０の動作を制御するためのプログラムを示している。なお、図１０において、通信装置５０Ａの通信部５２ａと、無人搬送車１０の通信部１６との間の信号の送受信によって、完成品払出モジュールと無人搬送車１０との間で通知及び指示が行われるものとする。

図１０に示すように、完成品の払出処理において、倉庫２２の入口への無人搬送車１０の到着が処理の起点となる。無人搬送車１０は、倉庫２２の入口に到着すると、完成品払出モジュールに倉庫２２の入口への到着を通知する。通知を受け取った完成品払出モジュールは、払出作業場の空きを確認する。払出作業場の空きがない場合、完成品払出モジュールは、無人搬送車１０にパーキングへの移動を指示する。無人搬送車１０は、パーキングに移動し、移動完了を完成品払出モジュールに通知する。

続いて、無人搬送車１０は、払出作業場の空きを待つ。払出作業場に空きができた場合、完成品払出モジュールは、無人搬送車１０に払出作業場への移動を指示する。無人搬送車１０は、払出作業場に移動し、移動完了を完成品払出モジュールに通知する。完成品払出モジュールは、自動移載装置または作業者に払出動作の実行を通知する。自動移載装置または作業者は、完成品の払出動作が完了したら、完成品払出モジュールに払出完了を通知する。
その後、完成品払出モジュールは、無人搬送車１０に移動開始を通知する。無人搬送車１０は、受け取った指示に従い倉庫２１を目指して自動走行する。

図１１の交差点制御モジュールは、交差点ＣＰの近傍の通信装置５０Ｃが記憶するプログラムであって、交差点の進入に関して無人搬送車１０の動作を制御するためのプログラムを示している。なお、図１１において、通信装置５０Ｃの通信部５２ｃと、無人搬送車１０の通信部１６との間の信号の送受信によって、交差点制御モジュールと無人搬送車１０との間で通知及び指示が行われるものとする。

図１１に示すように、無人搬送車１０は、交差点ＣＰの進入時、交差点進入許可を交差点制御モジュールに確認する。無人搬送車１０は、交差点ＣＰの近傍の待機場Ｗに配置された識別タグＴを読み取った後、一旦停止し、交差点進入許可を確認する。交差点制御モジュールは、交差点ＣＰの使用状態を確認し、交差点ＣＰ内に他の無人搬送車１０がいない場合、問合せしてきた無人搬送車１０に、交差点進入許可の通知を行う。交差点進入許可を受けた無人搬送車１０は交差点に進入する。交差点ＣＰの通過後、無人搬送車１０は、交差点制御モジュールに交差点通過完了を通知する。

交差点ＣＰ内に他の無人搬送車１０がいる状態で、交差点進入許可の問合せを受けた場合、交差点進入不可の通知を行う。交差点進入不可の通知を受けた無人搬送車１０は、交差点ＣＰの待機場Ｗで停止し、交差点進入許可の通知を待つ。交差点制御モジュールは、交差点ＣＰを通過する無人搬送車１０からの交差点通過完了の通知を受信したら、交差点ＣＰの待機場Ｗで交差点進入許可の通知を待っている無人搬送車１０に、交差点進入許可の通知をおこなう。

以下、本実施形態の効果について説明する。
本実施形態の運行システム１００では、無人搬送車１０が搬送経路Ｒ上のＲＦＩＤタグを読み取って所定の動作を実行する。また、無人搬送車１０の運行は、自動走行と、（図７〜図１１に示すような）運行管理装置の制御による運行と、を組み合わせて成されている。つまり、運行システム１において、運行管理装置の制御による運行が局所的に形成され、運行管理装置の制御以外の無人搬送車１０の運行は、自動走行である。

したがって、運行システム１００において、搬送経路の変更や、作業工程の追加及び削除等の生産条件に適合させる、無人搬送車１０の運行管理に必要な開発工数を減らすことができる。また、このような生産条件が頻繁に変更する場合、変更した生産条件に合わせて運行管理装置の制御による運行を増減することで対応できる。これにより、生産条件の変更時、開発工数を減らして立上げ期間を短くすることができる。

例えば、生産工場のレイアウトを変更した場合、制御装置の一元管理による無人搬送車の管理システムでは、変更後の搬送経路及び作業工程に適合させるために必要な開発工数が多くなる。一方、本実施形態の運行システム１００では、変更後の搬送経路及び作業工程に合わせて運行管理装置の制御による運行を増減させるので、システム内の開発工数を少なくすることができる。

本実施形態によれば、無人搬送車の自動走行と、運行管理装置の制御による無人搬送車の運行と、を組み合わせて、生産条件の変更によって生じる無人搬送車の運行内容の変更に柔軟に対応した無人搬送車の運行システムが提供される。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０…無人搬送車、 １０Ａ…本体部、 １０Ｂ…前輪、 １０Ｃ…左後輪、 １０Ｄ…右後輪、 １０ａ…荷台、 １１…制御部、 １２…電源部、 １３…駆動部、 １４…検出部、 １５…読取部、 １６、５２ａ〜５２ｃ…通信部、 １７、５３ａ〜５３ｃ…記憶部、 ２０〜２２…倉庫、 ３０〜３３…保管所、 ４０〜４３…作業所、 ５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ…通信装置、 ５１ａ〜５１ｃ…処理部、 ６０…誘導帯、 １００…運行システム、 Ｄ、Ｄ１〜Ｄ４…分岐点、 ＣＰ…交差点、 Ｌ…積載物、 Ｒ…搬送経路、 Ｒ１ａ〜Ｒ１ｃ、Ｒ２ａ〜Ｒ２ｄ、Ｒ３ａ〜Ｒ３ｂ、Ｒ４…領域、 Ｔ…識別タグ、 Ｗ…待機場

Claims (10)

1. 第１経路上の第１領域に割り当てられる第１通信装置と、
   前記第１経路上の第２領域に割り当てられ、前記第１通信装置に第１信号を送信する第２通信装置と、
   前記第１経路に設けられ、識別情報を記憶した第１識別部と、
   前記第１通信装置及び第２通信装置との間で信号を送受信する通信部と、前記第１識別部から前記識別情報を読み取る読取部と、前記識別情報に対応し、前記第１経路上で実行する動作に対応する情報が格納された経路ファイルを記憶する記憶部と、を有し、前記第１経路を自動走行する自動走行車と、
   を備え、
   前記自動走行車は、前記第１経路上において前記読取部が前記識別情報を読み取ると、前記経路ファイルに格納された前記情報に基づいて、前記識別情報に対応する前記動作を前記第１経路上において実行し、
   前記第１通信装置は、受信した前記第１信号に基づいて、前記第１領域から前記第２領域への移動を開始させる第２信号を前記自動走行車に送信し、
   前記第１領域内の前記自動走行車の移動は、前記第１通信装置との間の信号の送受信によって制御され、
   前記第２領域内の前記自動走行車の移動は、前記第２通信装置との間の信号の送受信によって制御される自動走行車の制御システム。
2. 前記第１領域内には、前記自動走行車を待機させる複数の待機部分が設けられており、
   前記第１識別部は、前記待機部分に設けられ、
   前記読取部が前記識別情報を読み取った後、前記自動走行車は、前記第１通信装置との間で信号を送受信して前記待機部分間を移動する請求項１記載の制御システム。
3. 前記第１通信装置は、受信した前記第１信号に基づいて、前記複数の待機部分のうちの前記自動走行車に部材を載せる第１待機部分への移動を開始させる第３信号を、前記自動走行車に送信する請求項２記載の制御システム。
4. 前記第２領域内には、前記自動走行車を待機させる複数の待機部分が設けられており、
   前記第１識別部は、前記待機部分に設けられ、
   前記読取部が前記識別情報を読み取った後、前記自動走行車は、前記第２通信装置との間で信号を送受信して前記待機部分間を移動する請求項１記載の制御システム。
5. 前記第２通信装置は、前記複数の待機部分のうちの前記自動走行車から部材を降ろす第２待機部分への移動を開始させる第４信号を、前記自動走行車に送信する請求項４記載の制御システム。
6. 前記第１経路に設けられた交差部分を有する第３領域に割り当てられ、前記自動走行車との間で信号を送受信する第３通信装置をさらに備え、
   前記自動走行車が前記交差部分に進入する時、前記第３通信装置は、前記交差部分の使用情報に基づいて、前記交差部分への進入を許可または禁止する第５信号を前記自動走行車に送信する請求項１乃至５のいずれか１つに記載の制御システム。
7. 第４領域内に位置する第４通信装置をさらに備え、
   前記自動走行車は、少なくともその一部が前記第１経路とは異なる第２経路を通って前記第１領域から前記第４領域をさらに移動し、
   前記第４領域内には、前記自動走行車を待機させる複数の待機部分が設けられており、
   前記第４通信装置は、前記第４領域における前記複数の待機部分のうちの前記第１領域内で載せられた前記自動走行車の積載物を降ろす第３待機部分への移動を開始させる第６信号を、前記自動走行車に送信する請求項１乃至６のいずれか１つに記載の制御システム。
8. 前記第２経路に設けられ、識別情報を記憶した第２識別部をさらに備え、
   前記第２経路の少なくとも一部は、前記第４領域と重なり、
   前記第２識別部は、前記第３待機部分に設けられている請求項７記載の制御システム。
9. 前記経路ファイルは、前記第１経路及び前記第２経路の少なくとも何れかの所定の位置において前記自動走行車が実行する動作に対応する動作コマンドを、前記識別情報毎に含む請求項７または８に記載の制御システム。
10. 前記自動走行車は、搬送物を搬送する請求項１乃至９のいずれか１つに記載の制御システム。

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