JP6978743B2 - Ａｇｖ制御システム - Google Patents

Description

本発明は、ＡＧＶ（Automatic Guided Vehicle）の走行を制御するＡＧＶ制御システムに関するものである。

従来、工場や倉庫内で物品を搬送する物流システムとして、無人搬送車（ＡＧＶ）を用いたものが周知である。従来のシステムでは、一般的に、床面に敷設された磁気テープで無人搬送車を誘導し、同じく床面に敷設された磁石式マーカやパッシブタグ等によって無人搬送車の位置を把握する技術が採用されている（例えば特許文献１、特許文献２）。

しかし、この方式では走行路を変更する場合、磁気テープだけでなく磁石式マーカやパッシブタグ等も敷設変えしなければならないという問題があった。また、特許文献３にアクティブタグを用いた位置計測システムが提案されているが、特許文献３には、無人搬送車が作業者やフォークリフトに衝突するのを防止するためにアクティブタグを用いた技術が開示されているのみであり、無人搬送車自体の走行制御には、レーザ光を用いて位置計測をする技術しか開示されていなかった。

特開２０１６−１７０５８０号公報 特開２００４−９４６７１号公報 特開２０１３−２１６４７６号公報

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、走行路の近傍に磁石式マーカやパッシブタグを敷設することなしに無人搬送車の位置を計測し、得られた位置情報を用いて無人搬送車の走行制御をするシステムを提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明に係るＡＧＶ走行制御システムは、無人搬送車と、該無人搬送車の走行を制御する走行制御装置とを有し、前記無人搬送車は、固有の識別情報を含んだ測位用のパルス信号を無線送信するアクティブタグと、自身を自動走行させる駆動手段と、前記走行制御装置との通信を行う第１通信手段と、前記走行制御装置からの指令に基づいて前記駆動手段を制御する駆動制御手段と、を備え、前記走行制御装置は、 任意の広さ及び任意の形状のゾーンを任意の場所に設定可能なゾーン設定手段と、前記ゾーン設定手段によって設定された前記ゾーンを記憶する第１記憶部と、前記アクティブタグから無線送信された前記パルス信号を受信する受信装置と、前記受信装置が受信した前記パルス信号に基づいて、定期的に前記アクティブタグの位置を計測して、その位置情報を生成する位置情報生成手段と、前記位置情報生成手段によって生成された位置情報が前記第１記憶部に記憶された前記ゾーンに対し所定の条件を満たした時に前記アクティブタグが前記ゾーン内に進入したと判定する進入判定手段と、前記進入判定手段の判定に基づいて前記無人搬送車への指令を生成する指令生成手段と、前記無人搬送車との通信を行う第２通信手段と、を備えている。なお、ゾーンとは、仮想ゾーンのことである。

無人搬送車の走行制御では、無人搬送車の位置を把握しなければならない。しかし、この位置の把握は必ずしも寸分の狂いのない精度が要求されるわけではなく、所定の範囲内に無人搬送車が存在するのかどうかを知るだけで十分な場合が多い。例えば、無人搬送車が走行路を走行中にある地点を通過したら減速させたいという場合があったとする。このある地点を通過したらというのは、数十センチメートルの誤差を許容するものであることが多い。また、無人搬送車を目的地に停車させる場合も、所定の範囲の区画内に停車させれば十分であることが多い。

この点、本発明によれば、あらかじめ設定されたゾーンにアクティブタグが進入したかどうかを判定し、その判定した情報を基に無人搬送車の走行を制御するため、多くの場合十分な制御品質を確保できる。また、本発明によれば、ゾーンを自由に設定できるため、走行経路や走行速度、目的地を変更した場合であってもゾーンを設定し直すだけでよく、位置計測のための機器等を設置し直す必要はない。

一方、アクティブタグを用いた位置計測では誤差が生じる。無人搬送車が所定の方向に進んでいたとしても、アクティブタグの位置情報を生成する時間間隔、無人搬送車の速度、誤差の大きさによっては、計測したアクティブタグの位置情報が無人搬送車に追従するとは限らず、アクティブタグが無人搬送車とは逆向きに移動したように見えてしまう場合がある。

そして、これがちょうどゾーンの境界線の辺りで起こると、位置情報をそのまま用いたのでは、アクティブタグがゾーンに入ったり出たりしていると認識されてしまう場合があり、制御に用いる上で不都合である。
この点、本発明によれば、設定されたゾーンに対し、位置情報が所定の条件を満たした時にアクティブタグがゾーン内に進入したと判定するため、誤差の扱いを複雑化することなく、統一した判定基準で明確に判定することができる。

本発明によれば、走行路の近傍に磁石式マーカやパッシブタグを敷設することなしに無人搬送車の位置を計測し、得られた位置情報を用いて無人搬送車の走行制御をすることができる。走行路を変更した場合であっても位置計測のための機器等を設置し直す必要がなくなる。

ＡＧＶ制御システムを模式的に示した説明図である。 無人搬送車を模式的に示した説明図である。 進入判定手段の判定基準を示す説明図である。 進入判定手段の別の判定基準を示す説明図である。 進入判定手段の別の判定基準を示す説明図である。 必要なゾーンの長さを示すための説明図である。 到着点における採用しなかったゾーンの形態を示す説明図である。 到着点におけるゾーンの形態を示す説明図である。 誘導手段としてのゾーンの設置方法を示す説明図である。 誘導手段として交差点にゾーンを設置する方法を示す説明図である。

以下、本発明のＡＧＶ制御システムを具現化した実施形態について、図面を用いて説明するが、本発明の技術的範囲は、もちろんこれだけに限定されるものではない。なお、周知の技術に関しては、詳細な説明を省略する。

（実施形態）
まず、実施形態であるＡＧＶ制御システム１の構成について、図１及び図２を参照して説明する。図１は本実施形態のＡＧＶ制御システムを模式的に示した説明図であり、図２は無人搬送車を模式的に示した説明図である。その内、図２（ａ）は側面図、図２（ｂ）は底面図を表している。なお、図１においては、無人搬送車１１、ゾーン、物品保管棚は、説明をするのに最低限必要なものにだけに符号等を付している。

図１に示すように、ＡＧＶ制御システム１は、例えば、工場内や倉庫内で部品や製品等を搬送することを目的として導入されるシステムであり、主に複数の無人搬送車１１、走行制御装置１２で構成される。

図２に示すように、無人搬送車１１は、主にアクティブタグ１１１、駆動手段（図示しないバッテリ、図示しないモータ、４個の駆動輪１１２ａ、８個の磁気テープセンサ１１２ｂ、図示しないジャイロスコープ等の姿勢検出部を合わせたものが本発明における駆動手段である）、駆動制御手段１１３、第１通信部１１４で構成される。

アクティブタグ１１１は、アクティブＲＦＩＤタグであり、固有の識別情報を保持している。アクティブタグは、識別情報を含む測位用信号としての超広帯域無線（ＵＷＢ）方式の８．５ＧＨｚ〜９．５ＧＨｚの無線信号（パルス信号）を出力自在となっている。

アクティブタグ１１１は、無人搬送車１１の前端部に設けられた上下方向に延びる支柱１１５の上端に上向きに取り付けられている。なお、本実施形態ではアクティブタグを一つ搭載しているが、例えば車体の前端部と後端部とに一つずつ、車体の四隅に一つずつというように複数搭載してもよい。コストは増大するが、位置測定の精度が向上する。また、無人搬送車１１の向きを把握することができる。

無人搬送車１１は、ＡＧＶ（Automatic Guided Vehicle）である。無人搬送車１１は、メカナムホイールの４輪駆動車であり、図示しないバッテリの電力により駆動される図示しないモータによって４個の駆動輪１１２ａを駆動させる自動走行車である。駆動系等は周知の技術を用いているため、詳細な説明を省略する。なお、本実施形態ではメカナムホイール方式を採用したが、これに限らないのはもちろんである。

磁気テープセンサ１１２ｂは、無人搬送車１１を走行路に敷設された磁気テープＭに沿って走行させるためのガイドセンサであり、周知の技術である。
磁気テープセンサ１１２ｂは、Ｎ極とＳ極を区別する。また、図２に示すように、ＡＧＶ本体下面に４個の駆動輪１１２ａの中心と同軸の円周状に等間隔で８個搭載されている。円の直径は磁気テープＭの幅よりも大きくなっている。これにより、無人搬送車１１が磁気テープＭに対し、どのような向きであっても磁気テープＭを認識することができる。磁気テープＭに対する無人搬送車１１の向きも把握することができる。なお、本実施形態では円周状に搭載したが、正多角形の周状に搭載してもよく、数も８個より多くてもよい。

駆動制御手段１１３は、駆動制御プログラムを実装したコンピュータである。駆動制御手段１１３は、走行制御装置１２からの走行指令情報に基づいて、場合によっては姿勢検出部（図示せず）および／または磁気テープセンサ１１２ｂの検出情報を用い、無人搬送車１１の駆動系等の各部を制御して無人搬送車１１を自動走行させる。

第１通信部１１４は、走行制御装置１２と互いに各種情報を送受信するための無線通信を行う。

また、無人搬送車１１には、走行方向前方側における干渉物の存在を検出する干渉物センサ（図示せず）と、無人搬送車１１のバンパに干渉物が接触したことを検出するバンパセンサ（図示せず）とが設けられている。これらセンサはいずれも周知の技術である。
これらのセンサが干渉物の存在あるいは接触を検出した場合、非常信号を駆動制御手段１１３に送り、駆動制御手段１１３は無人搬送車１１を緊急停止させる。これにより、物品保管棚、作業者、フォークリフト及び床面上に載置された物品等との衝突を防止する。駆動制御手段１１３は、無人搬送車１１を緊急停止させた場合、その情報を走行制御装置１２に送信する。

全ての無人搬送車１１は、走行制御装置１２により集中的に管理されている。

図１に示すように、走行制御装置１２は、複数の受信装置１２１、位置情報生成手段１２２、管理装置１２３（本発明におけるゾーン設定手段、第１記憶部、進入判定手段、指令生成手段の機能を有するものである）、第２通信部１２４で構成される。

図１に示すように、ＡＧＶ制御システム１が適用される工場には、荷受け場、物品保管棚が配置され、荷受け場近くの出発点ＳＰ、物品保管棚近くの到着点ＡＰ、出発点と到着点とを繋ぐ走行路（走行路とそれ以外の境界については図示しない）が設けられている。なお、走行路の内、図中実線で表される部分には無人搬送車１１を誘導する誘導手段としての磁気テープＭが敷設されている。それ以外の部分には、磁気テープＭは敷設されていない。すなわち、走行路の一部には無人搬送車１１を誘導する誘導手段が設けられており、それ以外の部分には、誘導手段は設けられていない。

受信装置１２１は、アクティブタグ１１１から無線送信された識別情報信号と位置計測用信号を受信する装置である。受信装置１２１は、図示しない複数の受信エレメントを備えている。受信装置１２１は、建物の天井部分に複数設置されている。受信装置１２１は、計測対象エリアにおいて、アクティブタグ１１１がどの位置にあっても、最低２個の受信装置１２１がそのアクティブタグ１１１の信号を受信可能となるように配置されている。
例えば、本実施形態では、図１に示すように、受信装置１２１は６個設けられている。

位置情報生成手段１２２は、位置情報生成プログラムを実装したコンピュータである。位置情報生成手段１２２は、受信装置１２１からの信号を受信し、アクティブタグ１１１の位置を計測して、その位置情報を生成する。位置情報には、位置座標が含まれている。位置情報生成手段１２２は、ハブ等のネットワーク機器を介して上記複数の受信装置１２１と通信自在に構成されている。また、管理装置１２３とも通信自在に構成されている。

アクティブタグ１１１は、数ナノ秒という短いパルス信号を出力し、受信装置１２１は、その信号が複数の受信エレメントに到達する時間のずれを計測する。これにより、受信装置１２１から見たアクティブタグ１１１の方向を示す直線を正確に割り出すことができるようになっている。受信装置１２１は、この直線の情報を位置情報生成手段１２２に発信する。

位置情報生成手段１２２は、少なくとも２つの受信装置１２１からアクティブタグ１１１の方向を示す直線の情報を受信し、直線の交点又は最も近接する点を求めることで、平面視でのアクティブタグ１１１の位置座標を算出する。これを位置情報中の位置座標としてもよいが、本実施形態では、直前に生成された位置情報（位置情報を含む）を複数個蓄積し、これらの位置情報と統計的手法を用いて、算出された位置座標を修正し、位置情報を生成するようになっている。

位置情報生成手段１２２は、アクティブタグ１１１について位置情報生成処理を定期的（本実施形態では、１００ｍｓ毎）に実行する。

管理装置１２３は、種々の管理プログラムを実装したコンピュータであり、図示はしないが、演算部と記憶部とを備え、さらに、入出力装置として表示部、キーボード及びマウス等を備えている。管理装置１２３は、本発明におけるゾーン設定手段、第１記憶部、進入判定手段、指令生成手段の機能を有するものである。

管理装置１２３は、ゾーン設定手段の機能を有しており、任意の広さ及び任意の形状の仮想ゾーンを任意の場所に設定可能となっている。ゾーンは連続して設定する必要はなく、反対に一部が重なってもよい。また、ゾーンの中にゾーンを設定することも可能である。
これにより、例えば、連続したゾーンで閉塞管理を行い、それとは別の減速指令を出すためのゾーン、停止指令を出すためのゾーンを設けることも可能となっている。
また、管理装置１２３は、第１記憶部の機能を有しており、設定されたゾーンを記憶する。

管理装置１２３は、進入判定手段としての機能を有しており、記憶されたゾーンに対し位置情報が所定の条件を満たした時にアクティブタグ１１１がゾーン内に進入したと判定する。
位置情報は、短い時間に複数生成される（本実施形態では、１秒間に１０回）。アクティブタグ１１１の位置計測では誤差を伴うため、ゾーンの境界付近では、複数の位置情報中、ゾーンに進入したものと進入していないものがあり、どの時点でゾーンに進入したと判定する手段が必要になるためである。

本実施形態では、位置情報（座標）を中心に平面視所定の半径の円を仮想し、この円がゾーンに全て入った時をアクティブタグ１１１がゾーンに進入した時と判定している。このことについて、図３を参照して説明する。図３は進入判定手段の判定基準を示す説明図である。

図３中、ｔ1、ｔ2、ｔ3、ｔ4、ｔ5は、等間隔の時刻Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５におけるアクティブタグ１１１の位置を表している。アクティブタグ１１１は、直線的に一定速度で移動しており、ｔ1、ｔ2、ｔ3、ｔ4、ｔ5も直線上一列に等間隔で並んでいる。

ｄ1、ｄ2、ｄ3、ｄ4、ｄ5は、時刻Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５における位置情報（座標）を表している。アクティブタグ１１１の真の位置はｔ1、ｔ2、ｔ3、ｔ4、ｔ5であるが、位置情報（座標）には誤差があるため図３に示すように、折れ線状で間隔もばらばらとなっている。本実施形態では最大誤差をｒａとしている。

本実施形態では、位置情報（座標）を中心に平面視半径が最大誤差と同じｒａの円を仮想し、この仮想円がゾーンに全て入った時をアクティブタグ１１１がゾーンに進入した時と判定している。例えば、ｄ3は位置情報（座標）では、ゾーンに進入しているが、ｄ3の仮想円はゾーンに全て入っていない。したがって、ゾーンに進入したとは判定しない。ｄ4はそもそも位置情報（座標）がゾーンに進入しておらず、当然仮想円もゾーンに全て入っていないため、ゾーンに進入したとは判定しない。ｄ5は仮想円の全てがゾーンに入っており、すなわち、時刻Ｔ５の時点でアクティブタグ１１１がゾーンに進入したと判定する。

なお、本実施形態では、一度あるゾーンに進入したら、別のゾーンに進入するまではそのゾーンに入ったままであると判断している。また、本実施形態ではアクティブタグ１１１がゾーン内に進入したと判定した時点の時刻データ（本事例ではＴ５）を管理装置１２３が記憶するようになっている。

本実施形態では、仮想円の半径を最大誤差ｒａと同じとしたが、これに限らず任意に設定してもよい。また、仮想円としたが、円形状にする必要もない。姿勢検出部（図示せず）および／または磁気テープセンサ１１２ｂ等によって、無人搬送車の向き（姿勢）が把握できる状態であれば、例えば、図４に示すように、位置情報（座標）ｄｎの前方向にｒａ、後ろ方向には、ｒａにアクティブタグ１１１の中心から無人搬送車１１の最後端までの距離Ｌを加えた長円とするのもよい。このようにすると、無人搬送車１１の車体全てがゾーンに進入したことを判定するのと同じこととなり、視覚的にわかりやすくなる。また、図５に示すように、位置情報（座標）とアクティブタグ１１１の中心が一致したとして、無人搬送車１１の平面視輪郭線を外側にｒａだけ大きくした輪郭線を仮想形状とするのもよい。

本実施形態では、このような判定基準としたが、直前に生成された位置情報が連続して所定数ゾーンに進入した時に、アクティブタグ１１１がゾーン内に進入したと判定してもよいし、直前に生成された複数の位置情報の中心点がゾーンに進入した時にアクティブタグ１１１がゾーン内に進入したと判定してもよい。判定基準は様々なものが考えられる。

また、本実施形態では、アクティブタグ１１１がゾーン内に進入した時のことだけを判定しているが、同様にアクティブタグ１１１がゾーンから退出したと判定する退出判定手段を設けてもよい。

管理装置１２３は、指令生成手段としての機能を有しており、アクティブタグ１１１がゾーン内に進入したと判定したら、他の無人搬送車との衝突の虞がないか判断し、衝突の虞があれば無人搬送車１１を停止させる。衝突の虞がなければ、そこにそのゾーンを設定した目的に照らし、必要に応じ無人搬送車１１への指令を生成する。

第２通信部１２４は、管理装置１２３に制御されて、無人搬送車１１の第１通信部１１４との間で無線通信の送受信を行う。

また、管理装置１２３は、走行経路を生成し、走行経路の詳細情報や、各交差点に関する詳細情報を記憶している。

なお、本実施形態では、アクティブタグ１１１の位置座標を算出する方法として、上記の構成を採用したが、もちろん、このような構成に限定されるものではない。例えば、受信装置１２１がアクティブタグ１１１の方向と距離を計測することができる機能を有していれば、単一の受信装置１２１の計測結果に基づいて、アクティブタグ１１１の位置座標を算出するものであってもよい。また、受信装置１２１がアクティブタグ１１１との距離のみを計測することができる機能を有していれば、少なくとも３つの受信装置からの信号を受信し、アクティブタグ１１１の位置を算出するものであってもよい。また、これら以外の方式を用いるものであってもよい。

また、本実施形態では、受信装置１２１は、前述の直線の情報に併せて、アクティブタグ１１１からの信号を受信した時刻の情報を管理装置１２３に発信している。管理装置１２３は、この時刻の情報も位置情報に含め記録するようになっている。

次に、工場において、ＡＧＶ制御システム１を使用する方法について説明する。
前述のとおり、図１に示すように、本工場には、荷受け場、物品保管棚が配置され、荷受け場近くの出発点ＳＰ、物品保管棚近くの到着点ＡＰ、出発点と到着点とを繋ぐ走行路が設けられている。また、図中、実線で表される走行路には無人搬送車１１を誘導する誘導手段としての磁気テープＭが敷設されている。それ以外の走行路には、磁気テープＭは敷設されていない。磁気テープＭが敷設された走行路は、一方通行となっている。ＡＧＶ制御システム１は、出発点ＳＰから到着点ＡＰまで物品を搬送する。

（ゾーンの設定）
まず、事前準備として管理装置１２３においてゾーンを設定し、それを管理装置１２３に記憶させる。本実施形態では、次のようにゾーンを設定している。なお、この作業自体は作業者が行うが、走行制御装置１２が作業を支援するようになっている。

（１）ゾーンの長さ
ゾーンの目的に衝突防止がある。一つのゾーンに２つのアクティブタグ１１１が進入すれば衝突の可能性があるため、本実施形態では、無人搬送車１１が走行経路を進行している場合、アクティブタグ１１１があるゾーンに進入した時に、その一つ先のゾーンに他の無人搬送車１１のアクティブタグ１１１が存在する場合は、管理装置１２３は、即座に当該無人搬送車１１を停止させるようになっている。

ここで、ゾーンの長さが重要になる。このことについて、図６を参照して説明する。図６は必要なゾーンの長さを示すための説明図である。説明をするための便宜上、２台の無人搬送車及びそれぞれのアクティブタグに別々の符号が付されているが、この２台は同仕様である。また、図６は必要なゾーンの長さを説明するためのものであって、本実施形態の一部を抜き出したものではない。

本実施形態の進入判定手段では、位置情報（座標）を中心に半径が位置計測最大誤差の円を仮想し、この仮想円がゾーンに全て入った時をアクティブタグ１１１がゾーンに進入した時と判定している。このため、図６に示す無人搬送車１１ａのように、実際にアクティブタグ１１１ａの中心がゾーンＺａにほんの少しでも進入した時にアクティブタグ１１１ａがゾーンＺａに進入したと判定される可能性がある。すなわち、前を走行していた無人搬送車１１ａが故障等により図６のような状態で停止した場合も、アクティブタグ１１１ａがゾーンＺａに進入したと判断される場合があるということである。

一方、図６に示す無人搬送車１１ｂのように、実際にアクティブタグ１１１ｂの中心がゾーンＺｂに進入してから、２ｒａ進んだときに、ようやくアクティブタグ１１１ｂがゾーンＺｂに進入したと判定される可能性もある。これは、後ろを走行している無人搬送車１１ｂは、図７の状態までアクティブタグ１１１ｂがゾーンＺｂに進入したと判断されない場合があるということである。また、実際には、位置計測周期（本実施形態では１００ｍｓ）のタイムラグによる空走距離がある。そうすると、必要なゾーンの長さは、無人搬送車１１ａの長さに、仮想円の直径（本実施形態では、位置計測最大誤差ｒａの２倍）、位置計測周期のタイムラグによる空走距離（本実施形態では、１００ｍｓ間に無人搬送車１１ｂが進行する距離）Ａ、設定された速度における制動距離Ｂ、安全を見越した停止時の車間距離Ｃ、を加えたものとなる。厳密にいえば、受信装置１２１、位置情報生成手段１２２、管理装置１２３が処理に要する時間における空走距離も加算しなければならないが、極めて短距離であるため、本実施形態では無視している。

いうまでもなく、空走距離と制動距離は、速度が大きいほど長くなる。本実施形態でも図１に示すように、設定速度の大きいゾーン（例えばゾーンＺ３）の長さは、設定速度の小さいゾーン（例えばゾーンＺ１）よりも長くなっている。

なお、本実施形態では、あるゾーンにアクティブタグ１１１が進入した時、一つ先のゾーンに他のアクティブタグ１１１が存在する場合、当該無人搬送車１１は即座に停止させられるという衝突防止のルールを採用しているため、このようにしてゾーンの長さを設定しているが、本ルールを採用しなければ、このようにしてゾーンの長さを設定する必要はなく、採用したルールに適したゾーンの長さを設定すればよい。

（２）ゾーンの形状
本実施形態では、交差点においても衝突防止のルールを統一させたいため、図１に示すゾーンＺ４のように、交差点ではゾーンは複雑な形状となる。交差点内に他の無人搬送車１１のアクティブタグ１１１が存在しなくても、車体部分が残っているということを避けるためである。

（３）ゾーンの位置
本実施形態では、所定のゾーンで無人搬送車１１を停止させたい場合、管理装置１２３は、アクティブタグ１１１がそのゾーンに進入したと判定した時点で無人搬送車１１に停止するよう指令を送る。もちろん、制動距離もあるが、それでも無人搬送車１１がそのゾーンに全て収まるように停止するわけではない。したがって、実際に無人搬送車が停止する位置を考えて、ゾーンの位置を設定している。

（４）ゾーンの形態
到着点ＡＰのゾーンの形態について、図７及び図８を参照して説明する。図７は到着点における採用しなかったゾーンの形態を示す説明図である。図８は到着点におけるゾーンの形態を示す説明図である。
図１に示すように、本実施形態では、到着点ＡＰの直前において、無人搬送車１１は図中上方向を向いたまま磁気テープＭから離れ、右又は左方向に移動する。ここで、仮にゾーンが図７のように設定されていたとして、アクティブタグ１１１が矢印のように移動すると、アクティブタグ１１１はゾーンＺｃにもゾーンＺｄにも進入されたと判定されないまま進行し、無人搬送車１１が物品保管棚に衝突してしまう可能性がある。
このため、図８に示すように、ゾーンＺｃの位置をずらしてゾーンＺｅのようにするとともに、ゾーンＺｅの外側に大きいゾーンＺｆを設定している。すなわち、ゾーンＺｆの中にゾーンＺｅを設けるという二重のゾーンを設定している。

この二つのゾーンの使用方法は、ゾーンＺｅかゾーンＺｆのいずれかにアクティブタグ１１１が進入したと判定したら、無人搬送車１１に停止するよう指令を送り、ゾーンＺｆにのみ進入したと判定したときは、作業者に対し異常である旨の報知をするというものである。本実施形態の具体的なゾーンとしては、ゾーンＺ６がゾーンＺｅに相当し、ゾーンＺ７がゾーンＺｆに相当する。

（５）ゾーンの目的
ゾーンの目的には、無人搬送車１１の位置を把握する、衝突を防止する以外に、所定のゾーンにアクティブタグ１１１が進入した時に無人搬送車１１を停止させる、減速させる、加速させる等がある。これらを考慮し、ゾーンの位置、形状、形態等を設定している。

（６）停止ゾーンの設定
本実施形態では設けていないが、このゾーンに入ったら緊急停止させるというゾーンを設けてもよい。

（荷降ろし時）
荷降ろし場に部品が入ったら、作業者は無人搬送車１１に部品を積み込み、部品のデータと当該無人搬送車１１に搭載されたアクティブタグ１１１の識別情報を管理装置１２３に送る。管理装置１２３は、到着地点のゾーンを決定すると共に、走行経路を作成、記憶する。走行経路を作成するとは、出発地点から到着地点までの、通過するゾーンの全てを順番に並べるのと同意である。また、この時、管理装置１２３は、通過するゾーンの全てについて、当該無人搬送車１１のアクティブタグ１１１が進入した時に無人搬送車１１に送るべき指令（特に送らないというのも含めて）を作成し記憶する。
本実施形態ではこのような方式としたが、作業者が到着地点を指定してもよく、走行経路も作業者が指定してもよい。なお、到着地点は、当該部品を納める物品保管棚の正面である必要はなく、作業者が無人搬送車１１から降ろして物品保管棚に移動させるのに支障がない位置であればよい。管理装置１２３は、この時、到着地点を出発地点とする帰還時の走行経路も作成する。帰還時の到着地点は、通常荷降ろし時の出発点である。

一例として、無人搬送車１１ｃが到着地点であるゾーンＺ６に移動するまでの指令を示す。なお、特に指令を送らないゾーンについては、説明を省略する。
（１）出発時（ゾーンＺ１）
磁気テープＭに誘導されて、低速で直進する。
（２）ゾーンＺ２進入時
減速して徐行とし、磁気テープＭが直角左に曲がっている地点で停止する。磁気テープＭに従い、左に９０°回転する。発進して高速まで加速し、直進する。
（３）ゾーンＺ３進入時
低速に減速する。
（４）ゾーンＺ４進入時
減速して徐行とし、磁気テープＭが丁字路状になっている地点（交差点の中心）で停止する。磁気テープＭに従い、左に９０°回転する。発進して低速で直進する
（５）ゾーンＺ５進入時
停止する。車体の向きはそのままで、姿勢検出部を用いて左に平行移動する（徐行して直進する）。
（６）ゾーンＺ６進入時
停止する。

（走行時）
走行制御手段１２は、到着地点に向かって移動中のアクティブタグ１１１が、どのゾーンに進入したかを常に監視している。そして、アクティブタグ１１１が新たなゾーンに進入したら、管理装置１２３は、無人搬送車１１に送るべき指令が停止であるかどうか確認する。停止指令である場合は、第２通信部を介し無人搬送車１１に停止指令を送る。停止指令でない場合は、次のステップ（処理）に進む。（ステップ１）

つぎに、アクティブタグ１１１が進入したゾーンの走行経路上の一つ先のゾーンに他のアクティブタグ１１１が進入していないか確認する。他のアクティブタグ１１１が進入している場合は、第２通信部を介し無人搬送車１１に停止指令を送る。一つ先のゾーンに他のアクティブタグ１１１が進入していない場合は、次のステップ（処理）に進む。
ただし、一つ先のゾーンが他方からも進入可能な交差点である場合は、他のアクティブタグ１１１が進入している場合だけでなく、他のアクティブタグ１１１が停止指令を受けずに、既に交差点のゾーンに進入しようとしている場合も、第２通信部を介し無人搬送車１１に停止指令を送る。（ステップ２）

つぎに、管理装置１２３は、無人搬送車１１に送るべき指令があるかどうか確認する（例えば、減速）。送るべき指令がある場合は、第２通信部を介し無人搬送車１１にその指令を送る。送るべき指令がない場合は、特に何もしない。（ステップ３）

指令生成手段は、アクティブタグ１１１がゾーンに進入したと判定してから、指令を生成するが、この生成というのは、ステップ１からステップ３までの処理を通して、指令を選択することをいう。

なお、本実施形態では、例えばゾーンＺ２への進入時に、「減速して徐行とし、磁気テープＭが直角左に曲がっている地点で停止する。磁気テープＭに従い、左に９０°回転する。発進して高速まで加速し、直進する。」という指令を一度に送るようになっているが、まず、減速して徐行とし、磁気テープＭが直角左に曲がっている地点で停止する。停止したら停止したという信号を送る。という指令を送り、無人搬送車１１からの信号を待って、つぎの、磁気テープＭに従い、左に９０°回転する。発進して高速まで加速し、直進する。という指令を送るようにしてもよい。

発進時は、アクティブタグ１１１が新たなゾーンに進入した時ではないが、管理装置１２３は、アクティブタグ１１１が新たなゾーンに進入した時と同じ処理をする。ただし、ステップ１の処理は行わない。
すなわち、準備が整い、作業者が図示しない発車ボタンを押すと、駆動制御手段１１３は、第１通信部を介し図示しない発車ボタンが押されたことを走行制御装置１２に知らせる。管理装置１２３は、ステップ２からステップ３までの処理を行い、通常は（一つ先のゾーンに他のアクティブタグ１１１が進入していなければ）、磁気テープＭに誘導されて、低速で直進するという指令を生成し、第２通信部を介し無人搬送車に送る。これにより、無人搬送車１１は、発車する。

無人搬送車１１は、駆動制御手段１１３が管理装置１２３からの走行指令に基づいて駆動手段を制御して進行する。

（到着）
本実施形態では、到着地ＡＰに停止している無人搬送車１１が所定の数以上になると、図示しない回転燈で作業者に報知するようになっている。それを見た作業者は、部品を荷降ろしし、物品保管棚に格納する。もちろん、到着地ＡＰに到着した都度、荷降ろししても構わないが、効率を考えてのことである。なお、本実施形態では、報知手段を回転燈としたが、報知手段はもちろんこれに限らない。

作業者は、部品を荷降ろしした後、無人搬送車１１の図示しない発車ボタンを押す。
駆動制御手段１１３は、第１通信部を介し図示しない発車ボタンが押されたことを走行制御装置１２に知らせる。管理装置１２３は、発進時と同じくステップ２からステップ３までの処理を行う。ただし、一つ先のゾーンは他方からも進入可能な交差点として扱う。
例えば、無人搬送車１１ｄについて、発車ボタンが押されたとすると、一つ先のゾーンであるゾーンＺ５に他のアクティブタグ１１１が進入しておらず、他のアクティブタグ１１１が進入しようともしていない場合に、車体の向きはそのままで、姿勢検出部を用いて左に平行移動する（徐行して直進する）という指令を生成し、第２通信部を介し無人搬送車に送る。これにより、無人搬送車１１は、発車する。

そして、アクティブタグ１１１がゾーンＺ５に進入した時に、ステップ１からステップ３までの処理を行い、一つ先のゾーンであるゾーンＺ７に他のアクティブタグ１１１が進入していなければ、「そのまま左に平行移動し（徐行して直進し）、磁気テープＭが８個の磁気テープセンサ１１２ｂの中心になるところで停止する。磁気テープＭに誘導されて、低速で直進する」という指令を生成し、第２通信部を介し無人搬送車に送る。これ以降については、省略する。

（実施形態の変形例）
実施形態の変形例として、磁気テープＭを敷設しない、あるいは僅かに敷設するとしてもよい。
この場合、ＡＧＶ制御システム１のゾーンはそのままに、磁気テープＭが敷設されていた場所に次のようなゾーンを重ねて設定する。

（１）直線部分
図９に示すように、走行路と平行に細長いゾーンを７個設定する。中心のゾーンＺ１４を磁気テープＭが敷設された位置に設定する。図中上から下へ無人搬送車１１を走行させる場合の管理装置１２３の指令内容について説明する。
アクティブタグ１１１がゾーンＺ１４に入った状態から発進させる。アクティブタグ１１１がゾーンＺ１３に進入した場合、無人搬送車１１を走行させながら少し左回転させる（進行方向が所定の角度左方向に変更するようにする）。自動車でいうと、少しハンドルを左に切ってすぐに真っすぐに戻すイメージである。所定時間走行し、アクティブタグ１１１がゾーンＺ１３に進入したままであった場合は、再度無人搬送車１１を走行させながら少し左回転させる。アクティブタグ１１１がゾーンＺ１４に進入した場合は、無人搬送車１１を走行させながら僅かに右回転させる。
アクティブタグ１１１がゾーンＺ１２に進入した場合、無人搬送車１１を走行させながら先ほどより多めに左回転させる。その後アクティブタグ１１１がゾーンＺ１３に進入した場合は何もしない。そして、アクティブタグ１１１がゾーンＺ１４に進入した場合は、無人搬送車１１を走行させながら少し右回転させる。または、無人搬送車１１の速度とアクティブタグ１１１がゾーンＺ１３に滞在した時間から右回転させる角度を算出し、右回転させる。
アクティブタグ１１１がゾーンＺ１１に進入した場合は、制御不能と判断し、無人搬送車１１を停止させる。
アクティブタグ１１１がゾーンＺ１４からゾーンＺ１５側に逸れた場合も同様である。

（２）交差点部分
図１０に示すように、縦に細長いゾーンＺ１１〜Ｚ１７と横に細長いゾーンＺ２１〜Ｚ２７が重なるように設定する。

上述した内容は、あくまでも本発明の一実施形態に関するものであって、本発明が上記内容に限定されることを意味するものではない。例えば、上記実施形態では、単独で位置情報生成手段１２２が存在するよう説明したが、管理装置１２３に位置情報生成手段１２２の機能を実装するようにしてもよいし、受信装置１２１に位置情報生成手段１２２の機能を実装するようにしてもよい。後者の場合、検出した受信装置１２１に対するＵＷＢタグの相対位置の情報を、ＬＡＮ等のネットワークを介して管理装置１２３に送信するように構成すればよい。

１ ＡＧＶ制御システム
１１ 無人搬送車
１２ 走行制御装置
１１１ アクティブタグ
１１３ 駆動制御手段
１１４ 第１通信部
１２１ 受信装置
１２２ 位置情報生成手段
１２３ 管理装置
１２４ 第２通信部

Claims (1)

1. 無人搬送車と、該無人搬送車の走行を制御する走行制御装置とを有するＡＧＶ制御システムであって、
   前記無人搬送車は、
   固有の識別情報を含んだ測位用のパルス信号を無線送信するアクティブタグと、
   自身を自動走行させる駆動手段と、
   前記走行制御装置との通信を行う第１通信手段と、
   前記走行制御装置からの指令に基づいて前記駆動手段を制御する駆動制御手段と、を
   備え、
   前記走行制御装置は、
   任意の広さ及び任意の形状のゾーンを任意の場所に設定可能なゾーン設定手段と、
   前記ゾーン設定手段によって設定された前記ゾーンを記憶する第１記憶部と、
   前記アクティブタグから無線送信された前記パルス信号を受信する受信装置と、
   前記受信装置が受信した前記パルス信号に基づいて、定期的に前記アクティブ
   タグの位置を計測して、その位置情報を生成する位置情報生成手段と、
   前記位置情報生成手段によって生成された位置情報が前記第１記憶部に記憶された前
   記ゾーンに対し所定の条件を満たした時に前記アクティブタグが前記ゾーン内に進入し
   たと判定する進入判定手段と、
   前記進入判定手段の判定に基づいて前記無人搬送車への指令を生成する指令生成手段
   と、
   前記無人搬送車との通信を行う第２通信手段と、
   を備えたＡＧＶ制御システム。
   

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