JP6777154B2 - 走行台車システム及び走行制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、所定の軌道に沿って走行する走行台車を有する走行台車システム、及び、当該走行台車システムにおける走行台車の走行制御方法に関する。

従来、天井から吊り下げられた軌道、又は、床面に設置された軌道に沿って走行する走行台車が知られている。このような走行台車は、例えば、荷物を載置可能な複数の棚を有するラックなどに荷物を移載したり、当該棚から荷物を受け取ったりするシステムにおいて用いられる。特許文献１には、上方から吊り下げられた周回レールと、荷物を保持するための昇降台を有し周回レールに沿って走行する搬送車と、複数の載置部を備えるラックと、を備える搬送車システムが開示されている。

この搬送車システムの搬送車は、走行しながら昇降台を昇降させることにより、目標位置に到達してから昇降台を昇降させる場合と比較して、目標位置への移動と棚への荷物の移載又は棚からの荷物の受け取りを迅速にできる。
上記の昇降台を昇降させながら走行可能な搬送車では、搬送車の走行中に昇降台が揺れることを防止するために、搬送車に対して制振制御を行っている。

特開２０１６−５００９０号公報

制振制御は搬送車（走行台車）の加減速度に制限を加える制御であるので、制振制御を適用された搬送車は、制振制御を適用されていない場合と比較して、目標位置へ到達するのに時間がかかる。その結果、搬送車に対して無条件に制振制御を適用する従来のシステムでは、搬送車が目標位置へ到達するのに無駄に時間がかかることがあった。

本発明の目的は、走行台車が目標位置に到達する時間が無駄に長くなることを抑制することにある。

以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
本発明の一見地に係る走行台車システムは、軌道と、走行台車と、制御部と、を備える。走行台車は、軌道を走行する。制御部は、走行台車の目標位置を決定し、目標位置が制振制御を適用する第１走行モードにて走行台車を走行させる第１属性を割り当てられている位置であるか、又は、制振制御を適用しない第２走行モードにて走行台車を走行させる第２属性を割り当てられている位置であるかを判定し、目標位置が第１属性又は第２属性を割り当てられているかに基づいて、走行台車を第１走行モードにて走行させるか第２走行モードにて走行させるかを決定する。

上記の走行台車システムでは、制御部は、走行台車の移動先である目標位置を決定後に、当該目標位置に到達するまでに走行台車に制振制御を適用する必要があるか否かを判定し、当該判定結果に基づいて、走行台車に制振制御を適用するか否かを決定している。
これにより、走行台車は、目標位置へ到達するまでに制振制御を適用する必要がある場合にのみ、制振制御を適用されて走行する。その結果、走行台車に対して無駄に制振制御を適用することがなくなり、走行台車が目標位置に到達するまでの時間が無駄に長くなることを抑制できる。

軌道は、天井吊りされた周回軌道であってもよい。また、走行台車は、上下方向に配列された複数の棚のいずれかに荷物を移載するか、又は、複数の棚のいずれかから荷物を受け取る天井搬送車であってもよい。
この場合、制御部は、目標位置において下方の棚にて荷物の移載又は受け取りを実行する場合、当該目標位置に第１属性が割り当てられていると判定する。または、制御部は、目標位置において上方の棚にて荷物の移載又は受け取りを実行する場合、当該目標位置に第２属性が割り当てられていると判定する。

これにより、天井搬送車にて荷物の移載又は受け取りを行う場合に、目標位置において下方の棚にて荷物をやりとりする場合には、走行台車は、目標位置に到達するまでに制振制御を適用されて安全に走行できる。
一方、目標位置において天井搬送車が上方の棚にて荷物をやりとりする場合には、目標位置に到達するまでに制振制御を適用しないことにより、天井搬送車を目標位置により短時間に移動できる。

周回軌道は、周回方向において複数の棚が設置され第１属性が割り当てられた第１ゾーンと、周回方向において複数の棚が設置されていない第２属性が割り当てられた第２ゾーンと、を有していてもよい。
これにより、目標位置が第１ゾーンに存在するか第２ゾーンに存在するかに基づいて、走行台車に対して制振制御を適用するか否かを決定できる。

軌道は、床設された往復軌道であってもよい。また、走行台車は、上下方向に配列された複数の棚のいずれかに荷物を移載するか、又は、複数の棚のいずれかから荷物を受け取るクレーンを有していてもよい。
この場合、制御部は、目標位置において上方の棚にて荷物の移載又は受け取りを実行する場合、当該目標位置に第１属性が割り当てられていると判定する。または、制御部は、目標位置において下方の棚にて荷物の移載又は受け取りを実行する場合、当該目標位置に第２属性が割り当てられていると判定する。

これにより、クレーンを有する走行台車にて荷物の移載又は受け取りを行う場合に、目標位置において走行台車がクレーンを用いて上方の棚にて荷物をやりとりする場合には、目標位置に到達するまでに制振制御を適用して安全に走行台車を移動できる。
一方、目標位置において走行台車がクレーンを用いて下方の棚にて荷物をやりとりする場合には、目標位置に到達するまでに制振制御を適用せず、走行台車を目標位置により短時間に移動できる。

制御部は、目標位置が第１属性を割り当てられているか第２属性を割り当てられているかを、走行台車の走行を開始する前、又は、走行を開始するタイミングにて判定してもよい。また、制御部は、走行台車を第１走行モードにて走行させるか第２走行モードにて走行させるかを、走行台車の停止中に決定してもよい。
これにより、制御部は、第１走行モードと第２走行モードの切替（すなわち、制振制御を適用するかしないかの切替）を安定的に行うことができる。

制御部は、走行台車を第２走行モードにて走行中に第１属性を割り当てられた位置に目標位置を変更しても、走行台車に対して第２走行モードにて走行するよう指令してもよい。
これにより、制御部は、走行モードを切り替えることが困難な場合に、走行モードを切り替えないで走行台車を走行させることができる。

走行台車はサーボモータを走行の動力とするものであり、制御部は、サーボモータへの駆動信号に対して制振フィルタを適用することで制振制御を実行してもよい。これにより、制御部は、センサからの情報を必要とすることなく走行台車に制振制御を適用できる。

本発明の他の見地に係る走行制御方法は、軌道を走行する走行台車の走行制御方法である。走行制御方法は、以下のステップを含む。
◎走行台車の目標位置を決定するステップ。
◎目標位置が、第１属性を割り当てられている位置であるか、又は、第２属性を割り当てられている位置であるかを判定するステップ。第１属性は、制振制御を適用する第１走行モードにて走行台車を走行させる属性である。第２属性は、制振制御を適用しない第２走行モードにて走行台車を走行させる属性である。
◎目標位置が第１属性又は第２属性を割り当てられているかに基づいて、走行台車を第１走行モードにて走行させるか第２走行モードにて走行させるかを決定するステップ。

走行台車は、軌道として天井吊りされた周回軌道を走行し、上下方向に配列された複数の棚のいずれかに荷物を移載するか、又は、当該複数の棚のいずれかから荷物を受け取る天井搬送車であってもよい。
この場合、目標位置が第１属性を割り当てられているか第２属性を割り当てられているかを判定するステップは、以下のステップを含む。
◎目標位置において下方の棚にて荷物の移載又は受け取りを実行する場合、当該目標位置に第１属性が割り当てられていると判定するステップ。
◎目標位置において上方の棚にて荷物の移載又は受け取りを実行する場合、当該目標位置に第２属性が割り当てられていると判定するステップ。

周回軌道は、周回方向において複数の棚が設置され第１属性が割り当てられた第１ゾーンと、周回方向において複数の棚が設置されていない第２属性が割り当てられた第２ゾーンと、を有していてもよい。

走行台車は、軌道として床設された往復軌道を走行し、上下方向に配列された複数の棚のいずれかに荷物を移載するか、又は、複数の棚のいずれかから荷物を受け取るクレーンを有していてもよい。
この場合、目標位置が第１属性を割り当てられているか第２属性を割り当てられているかを判定するステップは、以下のステップを含む。
◎目標位置において上方の棚にて荷物の移載又は受け取りを実行する場合、当該目標位置に第１属性が割り当てられていると判定するステップ。
◎目標位置において下方の棚にて荷物の移載又は受け取りを実行する場合、当該目標位置に第２属性が割り当てられていると判定するステップ。

目標位置が第１属性を割り当てられているか第２属性を割り当てられているかを判定するステップは、走行台車の走行を開始する前、又は、走行を開始するタイミングにて実行されてもよい。また、走行台車を第１走行モードにて走行させるか第２走行モードにて走行させるかを決定するステップは、走行台車の停止中に実行されてもよい。

走行台車が第２走行モードにて走行中に第１属性を割り当てられた位置に目標位置が変更されても、走行台車に対して第２走行モードを維持するよう指令するステップをさらに含んでいてもよい。

制振制御は、走行台車のサーボモータへの駆動信号に対して制振フィルタを適用する制御であってもよい。

走行台車が目標位置に到達する時間が無駄に長くなることを抑制できる。

第１実施形態に係る走行台車システムの平面図。 第１実施形態に係る走行台車システムの斜視図。 第１実施形態に係る走行台車システムの側面図。 制御部の制御構成を示す図。 第１実施形態に係る走行台車システムの動作を示すフローチャート。 目標位置に割り当てられている属性の判定方法を示すフローチャート。 第２実施形態に係る走行台車システムの斜視図。 第２実施形態に係る走行台車システムの走行台車の構成を示す図。

１．第１実施形態
（１）走行台車システムの構成
（１−１）軌道
図１〜図３を用いて、第１実施形態に係る走行台車システム１００のレイアウトを説明する。図１は、第１実施形態に係る走行台車システムの平面図である。図２は、第１実施形態に係る走行台車システムの斜視図である。図３は、第１実施形態に係る走行台車システムの側面図である。
走行台車システム１００は、軌道１を備える。軌道１は、図２及び図３に示すように、複数の支柱Ｐによって天井Ｃから吊り下げられている（すなわち、天井吊りされている）、走行台車３（後述）が走行するレールである。本実施形態では、軌道１は、４つの曲線部を有することで周回軌道を形成している。

軌道１は、走行台車システム１００が適用される工場建屋及び生産設備の配置などに応じて、図１に示すような単純な形状の周回軌道だけでなく、複雑な形状の周回軌道を形成していてもよい。例えば、軌道１は、分岐部を備えて他の経路の一部を共有するように構成されてもよい。

図３に示すように、軌道１には、走行台車３の周回方向（図３の矢印にて示す方向）に沿ってラック１１が配置されている。
ラック１１は、図３に示されるように、軌道１よりも低い位置に配置され、鉛直方向（図２及び図３の上下方向）及び軌道１に沿った水平方向に並べられた複数の棚１１１を有する設備である。なお、ラック１１の配置数は２つに限られず、走行台車システム１００が適用される環境に応じて、任意の数とできる。

（１−２）走行台車
走行台車システム１００は、走行台車３を備える。走行台車３は、主に、走行装置３１と、昇降台３３と、昇降装置３５とを有する天井搬送車である。走行装置３１は、軌道１を走行するための機構である。昇降台３３は、荷物Ａが載置される構造物である。この実施形態では、昇降台３３には移載装置３３１が設けられている。

昇降装置３５は、走行装置３１から昇降台３３を吊り下げると共に、昇降台３３を昇降させるための機構である。昇降装置３５は、走行装置３１から昇降台３３を昇降させるため、端部に昇降台３３を取り付けたベルトＢと、ベルトＢが巻きかけられた４組の巻き取りドラムと、を有する。図２及び図３に、ベルトＢが巻き取りドラムから繰り出されて、昇降台３３が荷物Ａと共に下降している状態を示している。

上記の構成を有することにより、走行台車３は、上下方向に配列された複数の棚１１１のいずれかに荷物Ａを移載するか、又は、複数の棚１１１のいずれかから荷物Ａを受け取ることができる。

本実施形態において、走行台車３は軌道１に５台存在しているが、軌道１を走行可能な走行台車３の数は、走行台車システム１００の運用効率などに基づいて、任意の数とできる。

（１−３）制御部
走行台車システム１００は、制御部５を備える。制御部５は、図４に示すように、走行台車３に設置され、走行台車３を制御する。図４は、制御部の制御構成を示す図である。制御部５は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等の記憶装置、各種インターフェースからなり、プログラムを実行可能なコンピュータシステムである。

図４に示すように、制御部５は、メモリ５１を有している。メモリ５１は、制御部５を構成するコンピュータシステムの記憶装置の記憶領域の少なくとも一部であり、ゾーンの設定情報を記憶する。ゾーンとは、軌道１の領域を表すものであり、軌道１の周回方向（図３）において複数の棚１１１（すなわち、ラック１１）が設置された領域（図１において点線にて示す領域）は「第１ゾーンＺ１」と定義される。一方、複数の棚１１１が設置されていない領域（図１の点線で示した領域以外）は「第２ゾーンＺ２」と定義される。

また、メモリ５１は、属性の設定情報を記憶する。属性の設定情報は、第１ゾーンＺ１のうち下方の棚１１１に対応する領域に対して、昇降台３３を昇降させながら走行台車３を走行させる第１走行モードを実行する第１属性を設定している。
一方、第１ゾーンＺ１のうち上方の棚１１１に対応する領域と、第２ゾーンＺ２とに対しては、昇降台３３を昇降させずに走行台車３を走行させる第２走行モードを実行する第２属性を設定している。

制御部５は、上位コントローラ５２と交信可能である。上位コントローラ５２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等の記憶装置などからなり、プログラムを実行可能なコンピュータシステムである。上位コントローラ５２は、走行台車３の走行を管理する。

図４に示すように、制御部５には、モータＭ１〜Ｍ３（例えば、サーボモータ）を動力源とする走行装置３１、昇降装置３５、移載装置３３１が接続されており、制御部５はこれらモータＭ１〜Ｍ３を制御するモータ制御回路５３ａ〜５３ｃに駆動信号を入力可能である。

本実施形態においては、制御部５は、上位コントローラ５２からの指令に基づいて決定された走行台車３（及び昇降台３３）の移動先が第１属性を割り当てられているか第２属性を割り当てられているかを判定し、当該判定結果に基づいて、走行台車３を第１走行モードにて走行させるか第２走行モードにて走行させるかを決定する。

また、第１走行モードにて走行台車３を走行させる場合、制御部５は、走行台車３の走行中に昇降台３３が揺れないようにする制御（制振制御と呼ぶ）を走行台車３に適用する。
具体的には、第１走行モードにて走行台車３を走行させる際には、昇降台３３を昇降中に揺れさせないような波形の駆動信号がモータＭ１に入力される。

このため、制御部５とモータ制御回路５３ａとの間には、制御部５からの駆動信号から所定の周波数以上（例えば、昇降台３３の揺れの基本周波数以上）の成分を取り除いてモータ制御回路５３ａに入力するローパスフィルタ５４（制振フィルタの一例）が設けられる。ローパスフィルタ５４を設けることにより、センサからの情報を必要とすることなく制振制御を実行できる。

また、本実施形態においては、制御部５の指令に従って、走行台車３（走行装置３１）に制振制御を適用するか否かを切り替えるスイッチ５５が設けられている。制御部５は、上位コントローラ５２から指令された走行台車３の目標位置に割り当てられた属性により、走行台車３に制振制御を適用するか否かを決定し、当該決定に従ってスイッチ５５の切り替え方向に関する指令を出力する。これにより、目標位置に従って走行台車３に制振制御を適用するか否かを切り替えることができる。

一実施形態において、上記のローパスフィルタ５４とスイッチ５５の機能は、ハードウェアとしてのローパスフィルタ５４とスイッチ５５に代えて、制御部５において実行可能なプログラムにより実現されていてもよい。

一実施形態において、制御部５は、例えば、走行台車３に取り付けられた振動センサや応力センサなどの各種センサからの信号に基づいて、走行装置３１、昇降装置３５、移載装置３３１、及び／又は、これらを駆動するモータＭ１〜Ｍ３を制御してもよい。

（２）走行台車システムの動作
次に、上記の第１実施形態に係る走行台車システム１００の動作について、図５を用いて説明する。図５は、第１実施形態に係る走行台車システムの動作を示すフローチャートである。
上位コントローラ５２から走行台車３に関する指令が出されると、当該指令を受信した制御部５は、走行台車３の移動先である目標位置を決定する（ステップＳ１）。

例えば、上位コントローラ５２から走行台車３を第２ゾーンＺ２へと移動させる指令を受信すると、制御部５は、第２ゾーンＺ２内の上位コントローラ５２により指定された位置を、走行台車３の目標位置と決定する。

一方、荷物Ａの移載又は受け取りの指令を受信した場合、制御部５は、荷物Ａの移載又は受け取りを実行する棚１１１の水平方向及び鉛直方向における配置位置に関する情報を、上位コントローラ５２から受信する。制御部５は、当該棚１１１の水平方向の配置位置を走行台車３の目標位置と決定し、鉛直方向の配置位置を昇降台３３の目標の昇降高さである目標昇降位置と決定する。

次に、制御部５は、決定された目標位置（及び目標昇降位置）を、メモリ５１に記憶されているゾーンの設定情報及び属性の設定情報と比較して、当該目標位置（または、目標位置と目標昇降位置との組み合わせで決まる位置）が第１属性を割り当てられている位置であるか、又は、第２属性を割り当てられている位置かを判定する（ステップＳ２）。

具体的には、図６に示すように、目標位置が第１ゾーンＺ１内に存在し、かつ、目標昇降位置が下方の棚１１１の配置位置に対応する位置である場合（すなわち、下方の棚１１１にて荷物Ａの移載又は受け取りを実行する場合）（ステップＳ２１において「Ｙｅｓ」であり、かつ、ステップＳ２２において「Ｙｅｓ」の場合）、制御部５は、決定された目標位置が第１属性を割り当てられていると判定する（ステップＳ２３）。

一方、目標位置が第２ゾーンＺ２に存在するか、又は、目標昇降位置が上方の棚１１１の配置位置に対応する位置である場合（すなわち、上方の棚１１１にて荷物Ａの移載又は受け取りを実行する場合）（ステップＳ２１において「Ｎｏ」であるか、又は、ステップＳ２２において「Ｎｏ」の場合）、制御部５は、目標位置が第２属性を割り当てられていると判定する（ステップＳ２４）。

目標位置が第１属性を割り当てられていると判定した場合（ステップＳ２において「第１属性」の場合）、制御部５は、走行台車３が停止している（すなわち、制御部５から駆動信号が出力されていない）ことを確認後、走行台車３を第１走行モードにて走行させると決定する。また、スイッチ５５に対して、制御部５とローパスフィルタ５４とを接続する信号経路をＯＮとするよう指令する。

その後、制御部５は、走行台車３を目標位置まで走行させる駆動信号を出力すると同時に、昇降台３３を目標昇降位置まで移動させる駆動信号を出力する。
これにより、走行台車３を走行させる駆動信号は、ローパスフィルタ５４を通過し所定の周波数以上の成分が除去されて、モータ制御回路５３ａに入力される。一方、昇降台３３を移動させる駆動信号は、モータ制御回路５３ｂに入力される。この結果、走行台車３は、制振制御を適用された状態で第１走行モードにて目標位置まで走行する。それと同時に、昇降台３３が目標昇降位置まで昇降する（ステップＳ３）。

上記のように、制御部５は、目標位置が第１属性を割り当てられているか第２属性を割り当てられているかを、走行台車３の走行を開始する前、又は、走行を開始するタイミングにて判定している。また、走行台車３を第１走行モードにて走行させるか第２走行モードにて走行させるかを、走行台車３の停止を確認後（つまり、走行台車３の停止中）に決定している。
これにより、制御部５は、第１走行モードと第２走行モードの切替（すなわち、制振制御を適用するかしないかの切替）を安定的に行うことができる。

第１走行モードにて走行していた走行台車３が目標位置に到達して停止し、昇降台３３が目標昇降位置に到達して停止すると、制御部５は、現在の停止位置に存在する棚１１１へ昇降台３３を移動させて、荷物Ａの移載、又は、荷物Ａの受け取りを実行する駆動信号を、移載装置３３１に対して出力する（ステップＳ４〜Ｓ５）。

上記のステップＳ３〜Ｓ５が実行されることにより、目標位置において下方の棚１１１にて荷物Ａをやりとりする場合に、走行台車３は、目標位置に到達するまでに制振制御を適用されて、昇降台３３を揺らすことなく安全に下降させつつ走行できる。

一方、目標位置が第２属性を割り当てられていると判定した場合（ステップＳ２において「第２属性」の場合）、制御部５は、走行台車３が停止していることを確認後、走行台車３を第２走行モードにて走行させると決定し、スイッチ５５に対して、制御部５をモータ制御回路５３ａに直接接続する信号経路をＯＮとするよう指令する。

その後、制御部５は、走行台車３を目標位置まで走行させる駆動信号のみを出力する。これにより、走行台車３は、昇降台３３の昇降及び制振制御が実行されることなく、第２走行モードにて目標位置まで走行する（ステップＳ６）。

第２走行モードにて走行していた走行台車３が目標位置に到達して停止すると（ステップＳ７）、制御部５は、第２走行モードにて走行中に目標位置及び／又は目標昇降位置が変更されて、目標位置に割り当てられた属性が第２属性から第１属性へ変更されたか否かを判定する（ステップＳ８）。
属性が変更された場合（ステップＳ８において「Ｙｅｓ」の場合）、制御部５は、昇降台３３を新たに決められた目標昇降位置に移動させる駆動信号を、モータ制御回路５３ｂに出力することで、昇降台３３を当該新たな目標昇降位置に移動させる（ステップＳ９）。その後、新たに決められた目標昇降位置にて、荷物Ａの移載、又は、荷物Ａの受け取りが実行される（ステップＳ５）。
なお、走行台車３は、上記のステップＳ８の段階で、走行開始前に決定した目標位置でなく、第２走行モードにて走行中に変更された新たな目標位置に到達している。

このように、本実施形態では、走行台車３が第２走行モードにて走行中に第１属性を割り当てられた位置に目標位置（及び目標昇降位置）が変更されても、制御部５は、新たな目標位置に到達するまで走行台車３に対して第２走行モードを維持するよう指令している。そして、新たな目標位置に到達後に、昇降台３３を昇降させて、荷物Ａの移載又は受け取りを実行している。

なお、上記のステップＳ３を実行中に第２属性を割り当てられた位置に目標位置（及び目標昇降位置）が変更された場合にも、新たな目標位置に到達するまで第１走行モードと制振制御の実行は継続される。

走行台車３の走行中に、走行開始前に決定した属性とは異なる属性が割り当てられた位置に目標位置が変更されても走行開始前に決定した走行モードを維持することにより、制御部５は、走行モードを切り替えることが困難な場合に、走行モードを切り替えないで走行台車３を走行させることができる。

一方、属性が変更されなかった場合であって、上方の棚１１１にて荷物Ａの移載又は受け取りが実行される場合（ステップＳ１０において「Ｙｅｓ」の場合）、走行台車３の走行開始前に決定された目標昇降位置に昇降台３３を移動させたあとに、荷物Ａの移載又は受け取りを実行する（ステップＳ５）。
なお、走行台車３を第２ゾーンＺ２へ移動させた場合など、荷物Ａの移載又は受け取りが実行されない場合（ステップＳ１０において「Ｎｏ」の場合）には、走行台車３は、現在の停止位置に停止した状態で、制御部５が上位コントローラ５２から次の指令を受信するまで待機する。

このように、本実施形態では、目標位置へ到達するまでに制振制御を適用する必要がある場合にのみ走行台車３は制振制御を適用されて走行し、それ以外の場合には制振制御を適用されないで走行する。走行台車３に対して無駄に制振制御を適用しないことにより、走行台車３が目標位置に到達するまでの時間が無駄に長くなることを抑制できる。

走行台車３の走行及び／又は荷物Ａの移載又は受け取りを実行後、走行台車システム１００の動作を継続する場合（ステップＳ１１において「Ｎｏ」の場合）、上位コントローラ５２からの新たな指令を受信すると、制御部５は、走行台車３が停止していることを確認後、新たな目標位置及び／又は目標昇降位置を決定する（ステップＳ１に戻る）。
一方、メンテナンスなどで走行台車システム１００を停止する場合（ステップＳ１１にて「Ｙｅｓ」の場合）には、走行台車システム１００は動作を停止する。

２．第２実施形態
上記の第１実施形態にて説明した目標位置（及び目標昇降位置）に応じて制振制御を適用するか否かを切り替える走行台車の制御方法は、第１実施形態にて説明した走行台車システム１００以外の走行台車システムに対しても適用できる。
例えば、図７に示すような、床面Ｆに設置された（床設された）直線状の往復軌道１'と、往復軌道１'を往復移動可能なスタッカクレーンである走行台車３'と、水平方向及び鉛直方向に配置され荷物Ａを載置可能な複数の棚１１１'を有し往復軌道１'に沿って延びるラックと１１'と、を備える走行台車システム２００に対しても適用できる。図７は、第２実施形態に係る走行台車システムの斜視図である。

第２実施形態に係る走行台車システム２００の走行台車３'は、図８に示すように、鉛直方向に延びる１対のマスト３１１'と、１対のマスト３１１'に沿って鉛直方向に昇降可能な昇降台３１３'と、を有するクレーン３１'を有する。図８は、第２実施形態に係る走行台車システムの走行台車の構成を示す図である。

この走行台車システム２００では、走行台車３'が荷物Ａの移載又は受け取りを実行したい棚１１１'の水平方向の配置位置まで、往復軌道１'に沿って移動し、クレーン３１'が昇降台３１３'を当該棚１１１'の鉛直方向の配置位置に対応する位置まで昇降させる。その後、昇降台３１３'が荷物Ａの移載又は受け取りを実行したい棚１１１'まで移動して、荷物Ａの移載又は受け取りが実行される。

なお、走行台車システム２００の上記にて説明した事項以外については、制振制御の適用方法など、第１実施形態に係る走行台車システム１００と実質的に同様の構成及び機能を有するので、ここでは説明を省略する。

第２実施形態の走行台車３'では昇降台３１３'がラック１１'の上方に存在するほど１対のマスト３１１'及び昇降台３１３'が揺れやすくなるので、第１実施形態の場合とは逆に、走行台車３'の制御部は、目標位置において上方の棚１１１’にて荷物Ａの移載又は受け取りを実行する場合、昇降台３１３’を昇降させつつ走行台車３’に制振制御を適用して当該目標位置に到達させる第１属性が目標位置に割り当てられていると判定する。
一方、目標位置において下方の棚１１１’にて荷物Ａの移載又は受け取りを実行する場合、制御部は、制振制御を適用せずに走行台車３’を当該目標位置に到達させる第２属性が目標位置に割り当てられていると判定する。

これにより、第２実施形態のクレーン３１'を有する走行台車３'にて荷物Ａの移載又は受け取りを行う場合に、目標位置において走行台車３'がクレーン３１'を用いて下方の棚１１１'にて荷物をやりとりする場合には、目標位置に到達するまでに制振制御を適用することで、１対のマスト３１１'及び昇降台３１３'を揺らすことなく上昇させつつ、安全に走行台車３'を移動できる。
一方、目標位置において走行台車３'がクレーン３１'を用いて上方の棚１１１'にて荷物Ａをやりとりする場合には、目標位置に到達するまでに制振制御を無駄に適用せず、走行台車３'が目標位置に到達するまでの時間を短縮して、目標位置までの到達時間が無駄に長くなることを抑制できる。

３．他の実施形態
以上、本発明の複数の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
例えば、図５及び図６のフローチャートにて示した各処理は、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更したり、処理の順番を変更したりできる。

（Ａ）上記の第１実施形態及び第２実施形態にて説明した走行台車３、３'の走行制御方法は、第１実施形態にて説明した天井搬送車、第２実施形態にて説明した地上走行式のスタッカクレーン以外の走行台車にも適用できる。例えば、天井吊り下げ式の軌道を走行するものとして、ＯＨＴ（Ｏｖｅｒｈｅａｄ Ｈｏｉｓｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ、天井走行式無人搬送車）、天井吊り下げ式の軌道を走行するスタッカクレーンなどにも適用できる。
また、例えば、荷物を積載して走行する有軌道式無人搬送台車などの地上走行式の走行台車に対しても適用できる。

（Ｂ）制振制御を適用するか否かの判断において、目標位置だけでなく、走行台車の現在位置が上記にて説明した第１属性を割り当てられているか、第２属性に割り当てられているかを判定してもよい。
例えば、第１実施形態に係る走行台車システム１００においては、走行台車３が停止中の現在の昇降台３３の位置が下方の棚１１１に対応する位置である場合にも、当該現在位置にも第１属性が割り当てられていると判定し、昇降台３３を吊り下げた状態の走行台車３に制振制御を適用して安全に走行させることができる。

一方、第２実施形態に係る走行台車システム２００においては、走行台車３'が停止中の現在の昇降台３３'の位置が上方の棚１１１'に対応する位置である場合に、当該現在位置にも第１属性が割り当てられていると判定し、昇降台３１３'を持ち上げた状態の走行台車３'に制振制御を適用して安全に走行させることができる。

本発明は、所定の軌道に沿って走行する走行台車を有する走行台車システム、及び、当該走行台車システムにおける走行台車の走行制御方法に広く適用できる。

１００、２００ 走行台車システム
１ 軌道
１’ 往復軌道
１１、１１’ ラック
１１１、１１１’ 棚
３、３’ 走行台車
３１ 走行装置
３１’ クレーン
３１１’ マスト
３１３’ 昇降台
３３、３３’ 昇降台
３３１ 移載装置
３５ 昇降装置
Ｂ ベルト
５ 制御部
５１ メモリ
５２ 上位コントローラ
５３ａ、５３ｂ、５３ｃ モータ制御回路
５４ ローパスフィルタ
５５ スイッチ
Ａ 荷物
Ｃ 天井
Ｆ 床面
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３ モータ
Ｐ 支柱
Ｚ１ 第１ゾーン
Ｚ２ 第２ゾーン

Claims (14)

1. 軌道と、
   前記軌道を走行する走行台車と、
   前記走行台車の目標位置を決定し、
   前記目標位置が制振制御を適用する第１走行モードにて前記走行台車を走行させる第１属性を割り当てられている位置であるか、又は、制振制御を適用しない第２走行モードにて前記走行台車を走行させる第２属性を割り当てられている位置であるかを判定し、
   前記目標位置が前記第１属性又は前記第２属性を割り当てられているかに基づいて、前記走行台車を前記第１走行モードにて走行させるか前記第２走行モードにて走行させるかを決定する制御部と、
   を備える、走行台車システム。
2. 前記軌道は、天井吊りされた周回軌道であり、
   前記走行台車は、上下方向に配列された複数の棚のいずれかに荷物を移載するか、又は、前記複数の棚のいずれかから荷物を受け取る天井搬送車であり、
   前記制御部は、
   前記目標位置において下方の棚にて前記荷物の移載又は受け取りを実行する場合、当該目標位置に前記第１属性が割り当てられていると判定するか、又は、
   前記目標位置において上方の棚にて前記荷物の移載又は受け取りを実行する場合、当該目標位置に前記第２属性が割り当てられていると判定する、
   請求項１に記載の走行台車システム。
3. 前記周回軌道は、周回方向において前記複数の棚が設置され前記第１属性が割り当てられた第１ゾーンと、前記周回方向において前記複数の棚が設置されていない前記第２属性が割り当てられた第２ゾーンと、を有する請求項２に記載の走行台車システム。
4. 前記軌道は、床設された往復軌道であり、
   前記走行台車は、上下方向に配列された複数の棚のいずれか荷物を移載するか、又は、前記複数の棚のいずれかから荷物を受け取るクレーンを有し、
   前記制御部は、
   前記目標位置において上方の棚にて前記荷物の移載又は受け取りを実行する場合、当該目標位置に前記第１属性が割り当てられていると判定するか、又は、
   前記目標位置において下方の棚にて前記荷物の移載又は受け取りを実行する場合、当該目標位置に前記第２属性が割り当てられていると判定する、
   請求項１に記載の走行台車システム。
5. 前記制御部は、前記目標位置が前記第１属性を割り当てられているか前記第２属性を割り当てられているかを、前記走行台車の走行を開始する前、又は、走行を開始するタイミングにて判定し、
   前記走行台車を前記第１走行モードにて走行させるか前記第２走行モードにて走行させるかを、前記走行台車の停止中に決定する、
   請求項１〜４のいずれかに記載の走行台車システム。
6. 前記制御部は、前記走行台車を前記第２走行モードにて走行中に前記第１属性を割り当てられた位置に前記目標位置を変更しても、前記走行台車に対して前記第２走行モードにて走行するよう指令する、請求項１〜５のいずれかに記載の走行台車システム。
7. 前記走行台車はサーボモータを走行の動力とするものであり、
   前記制御部は、前記サーボモータへの駆動信号に対して制振フィルタを適用することで前記制振制御を実行する、請求項１〜６のいずれかに記載の走行台車システム。
8. 軌道を走行する走行台車の走行制御方法であって、
   前記走行台車の目標位置を決定するステップと、
   前記目標位置が、制振制御を適用する第１走行モードにて前記走行台車を走行させる第１属性を割り当てられている位置であるか、又は、制振制御を適用しない第２走行モードにて前記走行台車を走行させる第２属性を割り当てられている位置であるかを判定するステップと、
   前記目標位置が前記第１属性又は前記第２属性を割り当てられているかに基づいて、前記走行台車を前記第１走行モードにて走行させるか前記第２走行モードにて走行させるかを決定するステップと、
   を含む、走行制御方法。
9. 前記走行台車は、前記軌道として天井吊りされた周回軌道を走行し、上下方向に配列された複数の棚のいずれかに荷物を移載するか、又は、前記複数の棚のいずれかから荷物を受け取る天井搬送車であり、
   前記目標位置が前記第１属性を割り当てられているか前記第２属性を割り当てられているかを判定するステップは、
   前記目標位置において下方の棚にて前記荷物の移載又は受け取りを実行する場合、当該目標位置に前記第１属性が割り当てられていると判定するステップと、
   前記目標位置において上方の棚にて前記荷物の移載又は受け取りを実行する場合、当該目標位置に前記第２属性が割り当てられていると判定するステップと、
   を含む、請求項８に記載の走行制御方法。
10. 前記周回軌道は、周回方向において前記複数の棚が設置され前記第１属性が割り当てられた第１ゾーンと、前記周回方向において前記複数の棚が設置されていない前記第２属性が割り当てられた第２ゾーンと、を有する請求項９に記載の走行制御方法。
11. 前記走行台車は、前記軌道として床設された往復軌道を走行し、上下方向に配列された複数の棚のいずれかに荷物を移載するか、又は、前記複数の棚のいずれかから荷物を受け取るクレーンを有し、
    前記目標位置が前記第１属性を割り当てられているか前記第２属性を割り当てられているかを判定するステップは、
    前記目標位置において上方の棚にて前記荷物の移載又は受け取りを実行する場合、当該目標位置に前記第１属性が割り当てられていると判定するステップと、
    前記目標位置において下方の棚にて前記荷物の移載又は受け取りを実行する場合、当該目標位置に前記第２属性が割り当てられていると判定するステップと、
    を含む、請求項８に記載の走行制御方法。
12. 前記目標位置が前記第１属性を割り当てられているか前記第２属性を割り当てられているかを判定するステップは、前記走行台車の走行を開始する前、又は、走行を開始するタイミングにて実行され、
    前記走行台車を前記第１走行モードにて走行させるか前記第２走行モードにて走行させるかを決定するステップは、前記走行台車の停止中に実行される、
    請求項８〜１１のいずれかに記載の走行制御方法。
13. 前記走行台車が前記第２走行モードにて走行中に前記第１属性を割り当てられた位置に前記目標位置が変更されても、前記走行台車に対して前記第２走行モードを維持するよう指令するステップをさらに含む、請求項８〜１２のいずれかに記載の走行制御方法。
14. 前記制振制御は、前記走行台車のサーボモータへの駆動信号に対して制振フィルタを適用する制御である、請求項８〜１３のいずれかに記載の走行制御方法。

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