JP6988600B2 - 走行体、搬送システム及び走行体の制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、走行体、搬送システム及び走行体の制御方法に関する。

今日において、工場内で無人搬送車（ＡＧＶ：Automatic Guided Vehicle）により部品の供給及び回収を行う搬送システムが知られている。例えば、特許文献１（特開２００５−１１９３３２号公報）に開示されている搬送システムは、複数の棚を備え、垂直方向に昇降自由な機構及び伸縮自在なアーム機構を有する移載ロボットにより、進行方向の左右方向より物品の移載を行う。これにより、部品の供給及び回収を同時に可能とすることができる。

しかし、従来のＡＧＶは、同時に部品の供給及び回収を可能とするために、ＡＧＶにアーム及び昇降機構等を設けていたため、ＡＧＶが大型化すると共にコスト高となる問題があった。

本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で部品の供給及び回収を可能とする走行体、搬送システム及び走行体の制御方法の提供を目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、制御装置が発信する指示情報に基づき、対象セルに対して物品の供給と回収を行う走行体であって、コンベア上における物品の位置を検知するセンサと、センサからの情報に基づいて、コンベア上における物品の位置情報を取得する位置情報取得部と、位置情報に基づいて、物品の供給又は回収を行うように、コンベアの駆動制御を行う駆動制御部と、指示情報に基づいて、当該走行体が移動するように走行機構を制御する移動制御部と、を備え、移動制御部は、駆動制御部によりコンベアが駆動されることで物品が回収された後に、当該走行体が転回するように走行機構を制御し、駆動制御部は、回収された物品とは異なる物品を、当該走行体の転回後にコンベアを駆動して供給する。

本発明によれば、簡単な構成で部品の供給及び回収を可能とすることができるという効果を奏する。

図１は、第１の実施の形態の搬送システムのシステム構成図である。 図２は、ＡＧＶの構成を示すブロック図である。 図３は、ＡＧＶの外観を示す図である。 図４は、ラック送受の前半の流れを示すシーケンス図である。 図５は、ラック送受の後半の流れを示すシーケンス図である。 図６は、第１の実施の形態の搬送システムにおける、ラックロードへの空箱の配達動作を説明するための図である。 図７は、第１の実施の形態の搬送システムにおける、ラックロードからの荷箱の受け取り動作を説明するための図である。 図８は、第１の実施の形態の搬送システムにおける、生産装置からの空箱の回収動作を説明するための図である。 図９は、第１の実施の形態の搬送システムにおける、生産装置に対する荷箱の配達動作を説明するための図である。 図１０は、第２の実施の形態の搬送システムにおいて、ラックをＡＧＶの中央に配置して移動する動作を説明するためのシーケンス図である。 図１１は、第２の実施の形態の搬送システムにおける、ラックロードに空箱を配達する動作を説明するための図である。 図１２は、第２の実施の形態の搬送システムにおける、ラックロードから空箱を受け取る動作を説明するための図である。 図１３は、第２の実施の形態の搬送システムにおける、生産装置から空箱を回収する動作を説明するための図である。 図１４は、第２の実施の形態の搬送システムにおける、生産装置に荷箱を配達する動作を説明するための図である。 図１５は、第２の実施の形態の変形例を説明するための、ＡＧＶの上面図である。 図１６は、第３の実施の形態の搬送システムのＡＧＶに設けられているセンサを説明するための図である。 図１７は、第４の実施の形態の搬送システムのＡＧＶに設けられているベルトコンベアを説明するための図である。 図１８は、第５の実施の形態の搬送システムに設けられているＡＧＶのコンベアを説明するための図である。 図１９は、第５の実施の形態の搬送システムに設けられているＡＧＶが、第１の生産装置に対してラックの受け渡しを行う様子を示す図である。 図２０は、第５の実施の形態の搬送システムに設けられているＡＧＶが、第２の生産装置に対してラックの受け渡しを行う様子を示す図である。 図２１は、第６の実施の形態の搬送システムに設けられているＡＧＶのコンベアを説明するための図である。 図２２は、第６の実施の形態の搬送システムに設けられているＡＧＶが、第１の生産装置及び第２の生産装置に対して同時にアプローチして、ラックの受け渡しを行う様子を示す図である。

以下、一例として説明する搬送システムに基づいて、走行体、搬送システム及び走行体の制御方法の説明をする。

（搬送システムの構成）
図１は、第１の実施の形態の搬送システムのシステム構成図である。この図１に示すように、第１の実施の形態の搬送システムは、一つ又は複数の生産装置（セル）１、制御装置２、表示装置３、一台又は複数台の無人搬送車（ＡＧＶ：Automatic Guided Vehicle）５、及び、ラック送受信装置（ラックロード）６を有している。生産装置（セル）１、制御装置２、表示装置３、ＡＧＶ５及びラックロード６は、有線又は無線のネットワーク４を介して相互に通信可能に接続されている。生産装置（セル）１は、対象セルの一例である。ＡＧＶ５は、走行体の一例である。

なお、ラックロード６は、供給部品が収納された箱である「ラック」の受け渡しを行う。以下の説明では、供給部品が収納されているラックを「荷箱」、生産装置１で部品が受け取られた後のラックを「空箱」とする。

（ＡＧＶの構成）
図２は、ＡＧＶ５の構成を示すブロック図である。この図２に示すように、ＡＧＶ５は、前方センサ１１、後方センサ１２、走行機構１４の走行制御を行う制御モジュール１３、及び、コンベア１５を有している。前方センサ１１及び後方センサ１２は、センサの一例である。

制御モジュール１３は、入出力制御部（Ｉ／Ｏ制御部）２１、ネットワーク通信部２２、走行制御部２４、及び、機器間通信部２３を有している。また、コンベア１５は、前方駆動部３１及び後方駆動部３２を有している。前方駆動部３１は、前方駆動ローラ３５及び前方駆動部連動ローラ３６を有している。後方駆動部３２は、後方駆動ローラ３８及び後方駆動部連動ローラ３９を有している。Ｉ／Ｏ制御部２１は、位置情報取得部の一例である。走行制御部２４は、移動制御部の一例である。

制御モジュール１３は、制御装置２、生産装置１の制御モジュール４５及びラックロード６の制御モジュール４６と通信を行い、生産装置１へ部品供給を行うために、走行機構１４の走行制御及びコンベア１５のコンベア制御を行う。Ｉ／Ｏ制御部２１は、前方センサ１１及び後方センサ１２からの検出信号の取得、及び、コンベア１５の前方駆動ローラ３５及び後方駆動ローラ３８の制御を行う。ネットワーク通信部２２は、制御装置２とネットワーク４を介して通信するためのインターフェースとなっている。

機器間通信部２３は、制御装置２、生産装置１の制御モジュール４５及びラックロード６の制御モジュール４６との間で通信を行う。この機器間通信部２３としては、例えばブルートゥース（登録商標）等の近距離無線通信又は中距離無線通信を用いることができる。走行制御部２４は、走行機構１４の走行制御を行う。

（ＡＧＶの外観構成）
図３は、ＡＧＶ５の外観を示す図である。図３（ａ）は、ＡＧＶ５の上面図、図３（ｂ）は、ＡＧＶ５の側面図である。図３（ａ）において、コンベア１５は、駆動ローラとそれに連動して回転する連動ローラで構成される。図３（ａ）の例の場合、コンベア１５には、コンベア１５の中央より前方側に前方駆動部３１が設けられ、コンベア１５の中央より後方側に後方駆動部３２が設けられている。前方駆動部３１及び後方駆動部３２は、駆動制御部の一例である。

前方駆動部３１の中央には、ＡＧＶ５の進行方向と回転方向を一致させるように、前方駆動ローラ３５が設けられている。また、前方駆動部３１には、前方駆動ローラ３５の前後には、それぞれ前方駆動部連動ローラ３６が設けられている。同様に、後方駆動部３２の中央には、ＡＧＶ５の進行方向と回転方向を一致させるように、後方駆動ローラ３８が設けられている。また、後方駆動部３２には、後方駆動ローラ３５の前後に、それぞれ後方駆動部連動ローラ３９が設けられている。

一例ではあるが、前方駆動部３１及び後方駆動部３２は、それぞれラック一つが載置可能な大きさとなっており、コンベア１５全体では、二つのラックが載置可能となっている。

前方センサ１１及び後方センサ１２は、ラックの侵入及び送り出しを検出するセンサである。この前方センサ１１及び後方センサ１２としては、それぞれ投光部及び受光部を有する透過型光電センサを用いることができる。前方センサ１１及び後方センサ１２としては、透過型光電センサを用いた場合、一例として図３（ａ）に示すように前方センサ１１の投光部１１ａ及び受光部１１ｂを、コンベア１５の前方側に設け、後方センサ１２の投光部１２ａ及び受光部１２ｂを、コンベア１５の後方側に設ける。

透過型光電センサは、投光部１１ａ、１２ａら出射された光を受光部１１ｂ、１２ｂで受光する構成を有しており、投光部１１ａ、１２ａと受光部１１ｂ、１２ｂとの間を物体が通過することで、受光部１１ｂ、１２ｂで受光していた光が遮断されている間、受光部１１ｂ、１２ｂで物体検出信号であるＯＮ信号が形成される。

なお、前方センサ１１及び後方センサ１２からの信号は、物体の通過の有無（ＯＮ／ＯＦＦ）を検出できればよいため、物体検出信号としては２値の信号で十分である。このため、透過型光電センサの代りに、マイクロスイッチ等を用いてもよい。この場合、安価にシステムを構成可能とすることができる。

図３（ｂ）に示すＡＧＶ５の走行機構は、ＡＧＶ５を走行させ、また、水平方向に１８０度転回させるための機構である。

（生産環境の概要）
次に、図１を用いて、ＡＧＶを用いた生産環境を説明する。図１において、各生産装置（セル）１から残部品数を取得した制御装置２は、ラック交換時期を予測しＡＧＶ５が直前に到着できるよう逆算して、空箱８が載置されたＡＧＶ５をラック送受装置（ラックロード）６に移動させる。これにより、生産効率を高めることができる。

ラックロード６にＡＧＶ５が到着すると、制御装置２は、空箱８に対して物品の積み込みを指示するメッセージを表示装置３に表示制御する。積込み作業者により、空箱８に物品が積み込まれると、制御装置２は、ＡＧＶ５を生産装置１へ移動させる。生産装置１に到着したＡＧＶ５は、図１に示すように空箱８を受け取り、転回して荷箱７を生産装置１に渡す。この後、制御装置２は、空箱８が載置されたＡＧＶ５を待機場所に移動させる。荷箱７及び空箱８は、物品の一例である。

（ラック送受シーケンス）
図４及び図５は、このような生産環境におけるラック送受シーケンスを示すシーケンス図である。ここでは、制御装置２がＡＧＶ５へ指示を出し、生産装置１への空箱８の回収と荷箱７の配達を行うシーケンスを説明する。ＡＧＶ５、生産装置１、及び、ラックロード６は、それぞれ図２に示した制御モジュール１３と、コンベア１５、ラックの有無を検知するための各センサ１１，１２が設けられているものとする。ただし、ＡＧＶ５のみコンベア１５の駆動部が前方駆動部３１及び後方駆動部３２に分かれている。

生産ラインでの大まかなラック送受の流れは、まず、制御装置２が、生産装置１の残部品数が少なくなった際に、ＡＧＶ５に対して生産装置１への空箱８の回収と荷箱７の配達を指示する（ステップＳ１）。また、制御装置２は、表示装置３に対して、部品の積み込みを指示するためのメッセージを表示制御する（ステップＳ２）。指示を受けたＡＧＶ５は、ラックロード６へ移動し、自身が持つ空箱８をラックロード６へ渡す（ステップＳ３：空箱配達動作）。

具体的には、ステップＳ４〜ステップＳ１４が、空箱配達動作の具体的なシーケンスとなっている。すなわち、ラックロード６の制御モジュール４６は、ＡＧＶ５の制御モジュール１３から空箱配達要求を受信すると（ステップＳ４）、この空箱配達要求に対する返答を行い（ステップＳ５）、ラックロード６のコンベアを逆回転制御する（ステップＳ６）。

また、ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、前方駆動部３１及び後方駆動部３２の両方の駆動部を回転制御する（ステップＳ７）。これにより、ＡＧＶ５のコンベア１５上の空箱８は、ＡＧＶ５の後方側から前方側へ移動する。ＡＧＶ５の前方側に設けられた前方センサ１１は、空箱８が前方を通過中はＯＮ動作し（ステップＳ８）、空箱８が前方を通過した際にＯＦＦ動作する（ステップＳ９）。ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、空箱８が前方を通過すると、前方駆動部３１及び後方駆動部３２を停止制御し（ステップＳ１０）、ラックロード６の制御モジュール４６に対して空箱配達完了通知を行う（ステップＳ１１）。

ラックロード６の制御モジュール４６は、空箱配達完了通知を受信すると、後述する終端センサ（例えば、透過型光電センサ：符号４０，４１）をＯＮ制御し（ステップＳ１２）、ラックロード６のコンベアを停止制御する。そして、ＡＧＶ５の制御モジュール１３に対して、上述の空箱配達完了通知に対する応答を行う（ステップＳ１４）。

次に、積込作業者は、配達された空箱８を回収し、荷箱７の積み込み作業を行う（ステップＳ１５）。そして、積込作業者は、ラックロード６の操作部を操作して、荷箱７の積み込み作業の完了通知の送信指示を行う（ステップＳ１６）。ラックロード６の制御モジュール４６は、この送信指示操作を検出すると、ＡＧＶ５の制御モジュール１３に対して荷箱７の積み込み作業の完了通知を送信する（ステップＳ１８）。

ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、上述の空箱配達動作が完了すると、ＡＧＶ５を１８０度回転制御し（ステップＳ１７）、部品が積み込まれた荷箱７を受け取る（荷箱回収動作）。

ステップＳ１９〜ステップＳ２８が、荷箱回収動作のシーケンスとなっている。具体的には、ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、荷箱７の積み込み作業の完了通知を受信すると、ラックロード６の制御モジュール４６に対して荷物７の回収要求を行う（ステップＳ１９）。ラックロード６の制御モジュール４６は、荷物７の回収要求に対する返答を行い（ステップＳ２０）、荷物７が載置されているラックロード６のコンベアを回転制御する（ステップＳ２１）。

ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、後方駆動ローラ３８を回転制御する（ステップＳ２２）。ラックロード６からＡＧＶ５に荷物７が移送されている間、ＡＧＶ５の後方センサ１２はＯＮ動作する（ステップＳ２３）。そして、ＡＧＶ５に対する荷物７の移送が完了すると、ＡＧＶ５の後方センサ１２はＯＦＦ動作する（ステップＳ２４）。ＡＧＶ５の後方センサ１２がＯＦＦ動作すると、ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、受け取った荷箱７を走行時のバランス調整のためにコンベア１５の中央付近へ移動させる（荷箱中央配置）。

また、ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、後方駆動ローラ３８を駆動停止制御すると共に（ステップＳ２５）、ラックロード６の制御モジュール４６に対して荷物７の回収完了通知を送信する（ステップＳ２６）。ラックロード６の制御モジュール４６は、ＡＧＶ５から荷物７の回収完了通知を受信すると、ＡＧＶ５に返答を行い（ステップＳ２７）、ラックロード６のコンベアを停止制御する。

次に、このような荷物７の回収が完了すると、ＡＧＶ５は、所定の生産装置１（セル＃Ｎ）に移動し（図５のステップＳ３１）、コンベア１５の中央付近へ移動させていた荷箱７をＡＧＶ５のコンベア１５の後方へ移動させる（ラック位置調整）。これにより、ＡＧＶ５のコンベア１５の前方に、空箱８一つ分のスペースが形成される。ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、コンベア１５の前方に、空箱８一つ分のスペースが形成されると、生産装置１の制御モジュール４５に対して、空箱８の回収開始要求を行う（ステップＳ３２）。

図５のステップＳ３２〜ステップＳ４１は、生産装置１からの空箱８の回収動作を示している。すなわち、生産装置１の制御モジュール４６は、ＡＧＶ５からから空箱８の回収開始要求を受信すると、ＡＧＶ５に返答を行うと共に（ステップＳ３３）、空箱８を創出する方向にコンベアを回転駆動する（ステップＳ３６）。

ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、生産装置１から空箱８の回収開始要求に対する応答を受信すると、空箱８を前方側から後方側へ移動させる方向に前方駆動部３１を回転駆動する（ステップＳ３４）。これにより、生産装置１から空箱８がＡＧＶ５のコンベア１５上に移送され、ＡＧＶ５の前方センサ１１がＯＮ動作する（ステップＳ３５）。そして、生産装置１から空箱８が、上述のようにＡＧＶ５の前方に形成されたスペース上に移送されると、ＡＧＶ５の前方センサ１１がＯＦＦ動作する（ステップＳ３７）。

ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、前方センサ１１がＯＦＦ動作すると、前方駆動部３１を停止制御し、生産装置１の制御モジュール４５に対して、空箱８の回収終了通知を行う（ステップＳ３９）。生産装置１の制御モジュール４５は、ＡＧＶ５から空箱８の回収終了通知を受信すると、ＡＧＶ５に対して返答を行うと共に（ステップＳ４０）、空箱８を移送するための回転駆動していたコンベアを停止制御する（ステップＳ４１）。

次に、空箱８を回収すると、ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、ＡＧＶ５を１８０度回転制御し、荷物７の配達動作に移行する。図５のステップＳ４３〜ステップＳ５２が、荷物７の配達動作の流れを示している。荷物７の配達動作に移行すると、ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、生産装置１の制御モジュール４５に対して、荷物７の配達開始要求を行う（ステップＳ４３）。

生産装置１の制御モジュール４５は、ＡＧＶ５から荷物７の配達開始要求を受信すると、ＡＧＶ５に対して返答を行うと共に（ステップＳ４４）、生産装置１のコンベアを、空箱８の送出方向に対して反対となる方向に回転駆動する（コンベア逆回転：ステップＳ４５）。

ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、コンベア１５の後方に載置されている荷物７を生産装置１に送出すべく、後方駆動部３２を逆回転駆動する（ステップＳ４６）。これにより、ＡＧＶ５の後方センサ１２の前を荷物７が通過し、後方センサ１２がＯＮ動作する（ステップＳ４７）。そして、ＡＧＶ５から生産装置１への、荷物７の移送が完了すると、後方センサ１２がＯＦＦ動作する（ステップＳ４８）。ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、後方センサ１２がＯＦＦ動作すると、後方駆動部３２を停止制御し（ステップＳ４９）、生産装置１の制御モジュール４５に対して荷物７の配達完了通知を行う（ステップＳ５０）。

ＡＧＶ５から荷物７の配達が完了すると、生産装置１に設けられている、後述する終端センサ（図８の符号５１、５２）がＯＮ動作する。生産装置１の制御モジュール４５は、終端センサ５１、５２がＯＮ動作すると、生産装置１のコンベアを停止制御し、ＡＧＶ５に対して荷物７の配達完了通知に対する返答を行う（ステップＳ５３）。

ＡＧＶ５は、生産装置１から荷物７の配達完了通知に対する返答を受信すると、制御装置２に対して、空箱８の回収及び荷物７の配達が、それぞれ完了したことを示す通知を行う（ステップＳ５４）。この後、ＡＧＶ５は、コンベア１５の前方に載置されている空箱８を、コンベア１５の中央付近へ移動させ（空箱中央配置）、図１に示す待機場所に移動して、制御装置２からの次の指示を待つ（ステップＳ５５）。

（ラックロードへの空箱の配達動作）
ラック送受装置（ラックロード）６に対する空箱８の配達は、図６（ａ）〜図６（ｄ）に示す態様で行われる。

１．ＡＧＶ５の前方からラックロード６へアプローチする（図６（ａ））。
２．ＡＧＶ５の制御モジュール１３からラックロード６の制御モジュール４６へ、空箱８の配達要求を行う。
３．ラックロード６の制御モジュール４６は、ＡＧＶ５に対して、空箱８の配達要求の返答を行い、ラックロード６のコンベアを回転させる。
４．ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、ラックロード６からの返答を受信すると、ＡＧＶ５のコンベア１５の両方の駆動部３１、３２を回転させ、ラックロード６へ空箱８を配達する（図６（ｂ））。このとき、ＡＧＶ５の前方センサ１１がＯＮ動作する。
５．ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、前方センサ１１がＯＦＦ動作したら、空箱８の配達が完了したと判断し、両方の駆動部３１、３２を停止制御し、ラックロード６に対して空箱８の配達完了通知を行う（図６（ｃ））。
６．ラックロード６の制御モジュール４６は、終端センサ４０、４１のＯＮ動作を検出すると、ラックロード６のコンベアを停止制御し、ＡＧＶ５に対して、空箱８の配達完了通知に対する返答を行う（図６（ｄ））。

これにより、ＡＧＶ５からラックロード６への空箱８の配達が完了する。なお、この例では、ＡＧＶ５の前方からラックロード６へアプローチすることとしたが、ＡＧＶ５の後方からラックロード６へアプローチしても良い。この場合、後方センサ１２が空箱８の移動を検知することとなる。また、各駆動部３１、３２の回転方向も逆になる。

（ラックロードからの荷物の受け取り動作）
ラック送受装置（ラックロード）６からの荷物の受け取りは、図７（ａ）〜図７（ｃ）に示す態様で行われる。

１．ＡＧＶ５は、１８０°回転し、ラックロード６の制御モジュール４６からの荷箱７積込完了通知を待つ（図７（ａ））。
２．積込作業者は、ラックロード６へ荷箱７の積み込みが完了すると、ラックロード６の制御モジュール４６からＡＧＶの制御モジュール１３へ荷箱積込完了通知を送信するように操作部を操作する。この指示の出し方は、ラックロード６の制御モジュール４６のＩ／Ｏ制御部へ、例えばスイッチを繋ぎ、それを押した時に荷箱積込完了通知が送信されるようにしてもよいし、終端センサ４０、４１をＯＦＦからＯＮさせてもよい。
３．ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、ラックロード６から荷箱積込完了通知を受信すると、ラックロード６に対して荷箱回収要求を行う。
４．ラックロード６の制御モジュール４６は、荷箱７の回収要求に対する返答を行い、コンベアを回転させる。
５．ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、荷箱７の回収要求に対する返答を受信すると、ＡＧＶ５のコンベア１５の後方駆動部３２を回転制御し、ラックロード６から荷箱７を受け取る（図７（ｂ））。このとき、ＡＧＶ５の後方センサ１２がＯＮ動作する。
６．ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、後方センサ１２がＯＦＦ動作した際に、ＡＧＶ５に対する荷箱７の移送が完了したと判断し、後方駆動部３２を停止制御し、ラックロード６に対して荷箱７の回収完了通知を行う（図７（ｃ））。
７．ラックロード６の制御モジュール４６は、荷箱７の回収完了通知に対する返答を行い、ラックロード６のコンベアを停止させる。

これにより、ラックロード６からＡＧＶ５への荷箱７の移送（回収）が完了する。なお、この例では、ＡＧＶ５の後方からラックロード６へアプローチしているが、ＡＧＶ５の前方からラックロード６へアプローチしても良い。この場合、前方センサ１１が荷箱７の移動を検知することとなる。また、各駆動部３１、３２の回転方向も逆になる。

（生産装置（セル）からの空箱の回収動作）
ラック送受装置（ラックロード）６からの荷物の受け取りは、図８（ａ）〜図８（ｃ）に示す態様で行われる。

１．生産装置１（セル）へ、ＡＧＶ５が前方からアプローチする。
２．ＡＧＶ５の制御モジュール１３から生産装置１の制御モジュール４５へ空箱８の回収要求を行う。
３．生産装置１の制御モジュール４５は、ＡＧＶ５に対して空箱回収要求に対する返答を行い、生産装置１のコンベアを回転させる（図８（ａ））。
４．ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、生産装置１から返答を受信すると、前方駆動部３１を回転制御する。このとき、生産装置１から空箱８が移送されることで、ＡＧＶ５の前方センサ１１がＯＮ動作する（図８（ｂ））。
５．ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、ＡＧＶ５の前方センサ１１がＯＦＦ動作すると、ＡＧＶ５に対する空箱８の移送が完了したと判断して前方駆動部３１を停止制御し、生産装置１に対して空箱８の回収終了通知を行う（図８（ｃ））。生産装置１の制御モジュール４５は、空箱８の回収終了通知に対する返答を行い、生産装置１のコンベアを停止制御する。

これにより、生産装置１からの空箱８の回収が完了する。なお、この例では、ＡＧＶ５の前方から生産装置１へアプローチすることとしたが、ＡＧＶ５の後方から生産装置１へアプローチしても良い。この場合、後方センサ１２が空箱８の移動を検知することとなる。また、各駆動部３１、３２の回転方向も逆になる。

（生産装置（セル）への荷箱の配達動作）
生産装置１に対する荷箱の配達は、図９（ａ）〜図９（ｄ）に示す態様で行われる。

１．ＡＧＶ５の制御モジュール１３が、ＡＧＶ５を１８０°回転させ、ＡＧＶ５の後方を生産装置１側に向ける（図９（ａ））。
２．ＡＧＶ５の制御モジュール１３からセル側制御モジュールへ荷箱配達要求を出す。
３．生産装置１の制御モジュール４５は、ＡＧＶ５に対して荷箱７の配達要求に対する返答を行い、生産装置１のコンベアを回転させる。
４．ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、荷箱７の配達要求に対する返答を受信すると、後方駆動部３２を回転させる。これにより、ＡＧＶ５の後方センサ１２がＯＮ動作する（図９（ｂ））。
５．ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、後方センサ１２がＯＦＦ動作すると、後方駆動部３２を停止制御し、荷箱７の配達終了要求を生産装置１に送信する（図９（ｃ））。
６．生産装置１の制御モジュール４５は、終端センサ５１がＯＮ動作すると、生産装置１のコンベアを停止制御し、ＡＧＶ５に対して、荷箱７の配達終了要求に対する返答を行う（図９（ｄ））。

これにより、ＡＧＶ５から生産装置１への荷箱７の配達が完了する。ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、生産装置１に対する荷箱７の配達が完了すると、制御装置２に空箱８の回収及び荷箱７の配達が完了した旨の通知を行い、ＡＧＶ５を図１に示す待機場所へ移動制御する。

（第１の実施の形態の効果）
以上の説明から明らかなように、第１の実施の形態の搬送システムは、ＡＧＶ５に複数個分（例えば２個分）のラック（荷箱７及び空箱８）を載置可能な大きさのコンベア１５を設けると共に、ＡＧＶ５の転回動作を可能とする。また、例えばＡＧＶ５の両端部等に、ラックの受け取り及び送り出しを検出するセンサ１１、１２を設ける。これにより、コンベア１５、転回機構及びセンサ１１，１２だけの簡単な構成で、部品の供給と回収を可能とすることができる。

（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態の搬送システムを説明する。この第２の実施の形態の搬送システムは、ラックをコンベア１５の中央に位置させてＡＧＶ１５を走行させるようにした例である。シーケンスとしては、図４を用いて説明したラックロード６に空箱８を配達し（空箱配達動作）、荷箱７を回収した後（荷箱回収動作）、図１０のシーケンス図に示す動作を行う。この図１０のシーケンス図のうち、ステップＳ６１〜ステップＳ６３の荷箱中央配置、ステップＳ６４〜ステップＳ６６のラック位置調整、ステップＳ６７〜ステップＳ６９の空箱中央配置の各動作が、図５のシーケンス図の差異となる動作となっている。

具体的には、この第２の実施の形態の搬送システムの場合、ラックロード６からの荷箱７を回収すると、ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、両方の駆動部３１，３２を回転させてコンベア１５の後方に位置しているラックをコンベア１５の中央方向へ移動させる（図１１（ａ））。ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、図２に示すタイマ２５で計時される計時情報に基づいて所定時間の経過を検出し、所定時間の経過を検出した際に、両方の駆動部３１、３２を停止制御する（ステップＳ６１〜ステップＳ６２）。

次に、ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、ＡＧＶ５を生産装置１側に移動させ、両方の駆動部３１、３２を逆回転制御し、コンベア１５の中央に移動させたラックをコンベア１５の後方へ移動させる（ステップＳ６４）。ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、後方センサ１２がＯＮ動作した際に後方駆動部を停止させる（ステップＳ６５、ステップＳ６６）。この後、コンベア１５の前方から空箱８が移送され、空箱８の回収が行われる。

次に、生産装置１への荷箱７の配達が完了すると、ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、両方の駆動部３１，３２を逆回転制御し、コンベア１５の前方に位置しているラックをコンベア１５の中央へ移動させる（ステップＳ６７）。この際、ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、タイマ２５で計時される計時情報に基づいて所定時間の経過を検出し、所定時間の経過を検出した際に、両方の駆動部３１、３２を停止制御する（ステップＳ６８〜ステップＳ６９）。

（ラックを中央に配置した移動動作）
（ラックロードに空箱を配達する場合）
図１１（ａ）〜図１１（ｄ）は、ＡＧＶ５が、コンベア１５の中央に空箱８を乗せて移動し、ラックロード６に空箱８を配達する動作を示している。すなわち、ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、生産装置１から受け取ることでコンベア１５の前方に位置している空箱８を、両方の駆動部３１，３２を逆回転制御することでコンベア１５の中央へ移動させる（図１１（ａ））。ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、コンベア１５の中央に空箱８を載置した状態でラックロード６までＡＧＶ５を移動制御する。そして、ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、上述したように、両方の駆動部３１，３２を回転制御して、コンベア１５の中央の空箱８をラックロード６に移送する（図１１（ｂ）〜図１１（ｄ））。

（ラックロードから荷箱を受け取る場合）
図１２（ａ）〜図１２（ｅ）は、ＡＧＶ５が、ラックロード６から荷箱７を受け取る場合の動作を示している。この場合、ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、図１２（ａ）〜図１２（ｃ）に示すように、ラックロード６から受け取った荷箱７をコンベア１５の後方まで移送すると、さらに両方の駆動部３１，３２を正回転制御して、コンベア１５の中央へ荷箱７を移動させる（図１２（ｄ））。ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、コンベア１５の中央に荷箱７を載置した状態で生産装置１までＡＧＶ５を移動制御する（図１２（ｅ））。

（生産装置から空箱を回収する動作）
図１３（ａ）〜図１３（ｄ）は、コンベア１５の中央に荷箱７を載置した状態で生産装置１まで移動したＡＧＶ５が、生産装置１から空箱８を受け取る動作を示している。この場合、ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、図１３（ａ）に示すように生産装置１まで移動すると、両方の駆動部３１，３２を逆回転制御することで、コンベア１５の中央に位置している荷箱８を、ＡＧＶ５の後方まで移動させる（図１３（ｂ））。この状態で、図１３（ｃ）及び図１３（ｄ）に示すように、ＡＧＶ５の前方のスペースに、生産装置１から受け取った空箱８を移送する。これにより、荷箱７を保持した状態で空箱８を回収することができる。

（生産装置に荷箱を配達し、回収した空箱をラックロードに配達する動作）
図１４（ａ）〜図１４（ｆ）は、生産装置１に荷箱７を配達し、回収した空箱８をラックロード６に配達する動作を示している。ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、荷箱７を載置した状態で生産装置１から空箱８を受け取ると、ＡＧＶ５を１８０度回転させ、ＡＧＶ５の後方側を生産装置１に対面させる（図１４（ａ））。この状態で、ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、後方駆動部３２を逆回転制御する。これにより、ＡＧＶ５の後方に載置されていた荷箱７が、生産装置１側に移送される（図１４（ｂ）〜図１４（ｄ））。これにより、生産装置１に対する荷箱７の配達が完了する。

このように、生産装置１に対する荷箱７の配達が完了すると、ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、両方の駆動部３１、３２を逆回転制御し、ＡＧＶ５の前方に載置されていた空箱８を、コンベア１５の中央まで移動させる（図１４（ｅ）、図１４（ｆ））。空箱８を、コンベア１５の中央まで移動させると、ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、図１に示す待機場所までＡＧＶ５を移動制御する。

（第２の実施の形態の効果）
以上の説明から明らかなように、第２の実施の形態の搬送システムは、ＡＧＶ５の走行前に、コンベア１５上の中央の位置に、ラック（荷箱７及び空箱８）を移動させたうえでＡＧＶ５が走行を行う。これにより、走行時にラックの転落を抑制でき、また、重心位置がＡＧＶ５の中央となるため、安定した走行を可能とすることができる他、上述の第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

（第２の実施の形態の変形例）
上述の第２の実施の形態の説明では、ＡＧＶ５の中央にラックが移動したか否かを、タイマ２５で計時されている時刻情報をカウントすることで判別していた。これに対して、変形例となる搬送システムは、図１５に示すようにＡＧＶ５の中央に載置されたラック６０の前方側及び後方側をそれぞれ検知する中央検知センサであるセンサ５５ａ〜５５ｄで、ラックが中央に移動したか否かを判別するようにした例である。

すなわち、図１５の例の場合、センサ５５ａ及びセンサ５５ｂは、一つの透過型光電センサとなっており、センサ５５ａ及びセンサ５５ｂの間にラック６０が位置している間、ＯＮ動作する。同様に、センサ５５ｃ及びセンサ５５ｄも、一つの透過型光電センサとなっており、センサ５５ｃ及びセンサ５５ｄの間にラック６０が位置している間、ＯＮ動作する。センサ５５ａ及びセンサ５５ｂを備えた透過型光電センサと、センサ５５ｃ及びセンサ５５ｄを備えた透過型光電センサとは、ラック６０一つ分に満たない程度、距離が離されて設けられている。すなわち、コンベア１５の中央にラック６０が載置された際に、センサ５５ａ及びセンサ５５ｂを備えた透過型光電センサがラック６０の前方部を検知してＯＮ動作し、センサ５５ｃ及びセンサ５５ｄを備えた透過型光電センサがラック６０の後方部を検知してＯＮ動作するように、各透過型光電センサがラック６０一つ分に満たない程度、距離を置いて設けられている。

これにより、２つの透過型光電センサが両方ともＯＮ動作した際に、ラック６０がＡＧＶ５の中央に移動したと判定できるため、ラック６０の正確な中央移動判定を行うことができる。

（第３の実施の形態）
次に、第３の実施の形態の搬送システムの説明をする。この第３の実施の形態の搬送システムは、透過型光電センサ１１、１２の代りに、反射型光電センサ、マイクロスイッチ、又は、圧力センサ等の他のセンサを用いた例である。なお、この点以外は、上述の各実施の形態と同様の構成及び動作であるため、以下、差異の説明のみ行う。

すなわち、第３の実施の形態の搬送システムの場合、反射型光電センサ、マイクロスイッチ、又は、圧力センサであるセンサ６２ａ及びセンサ６２ｂを、図１６に示すようにＡＧＶ５の前方及び後方の内側の側面部に、それぞれ上向きに設ける。そして、ラック６０の底面を検知して、ラックの移送制御及び中央移動制御を行う。

これにより、より安価にＡＧＶ５を製造できる他、上述の各実施の形態と同様の効果を得ることができる。

（第４の実施の形態）
次に、第４の実施の形態の搬送システムの説明をする。この第４の実施の形態の搬送システムは、コンベア１５を、ベルトコンベアとした例である。なお、この点以外は、上述の各実施の形態と同様の構成及び動作であるため、以下、差異の説明のみ行う。

この第４の実施の形態の搬送システムの場合、ＡＧＶ５に対して前方用のベルトコンベア６５、及び、後方用のベルトコンベア６６を設ける。前方用のベルトコンベア６５は、前方駆動部３１で駆動され、後方用のベルトコンベア６６は、後方駆動部３２で駆動される。

これにより、コンベア１５をベルトコンベア６６とすることで、ローラの数を削減でき、ＡＧＶ５をより安価に製造することができる他、上述の各実施の形態と同様の効果を得ることができる。

（第５の実施の形態）
次に、第５の実施の形態の搬送システムの説明をする。上述の各実施の形態の搬送システムは、２つのラックを載置可能なＡＧＶ５で搬送を行う例であった。これに対して、第５の実施の形態の搬送システムは、ＡＧＶ５が、偶数個かつ４つ以上のラックを一列に並べた状態で載置可能なコンベアを有する例である。なお、この点以外は、上述の各実施の形態と同様の構成及び動作であるため、以下、差異の説明のみ行う。

この第５の実施の形態の搬送システムの場合、図１８に示すようにＡＧＶ５のコンベア８１は、ＡＧＶ５の前方から後方に掛けて一列に並べて設けられた第１の駆動部７１〜第４の駆動部７４を有している。ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、各駆動部７１〜７４を正方向又は逆方向に回転駆動して、コンベア８１上に載置されているラック（荷箱７又は空箱８）を移送制御する。

（複数の生産装置に対する空箱の回収及び荷箱の配達）
図１９及び図２０は、第１の生産装置（第１のセル）９１及び第２の生産装置（第２のセル）９２に対して、１台のＡＧＶ５で、空箱８の回収及び荷箱７の配達を行う様子を示している。このうち、図１９は、第１のセル９１に対して空箱８の回収及び荷箱７の配達を行う様子を示し、図２０は、第２のセル９２に対して空箱８の回収及び荷箱７の配達を行う様子を示している。

１．まず、図１９（ａ）に示すように、第１のセル９１用の荷箱７及び第２のセル９２用の荷箱７の、計２つの荷箱７が後方側に載置されたＡＧＶ５を、制御モジュール１３が、前方側から第１のセル９１へアプローチするように、走行機構１４を駆動制御する。
２．次に、ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、図１９（ｂ）に示すように、第１のセル９１から空箱８を回収するように前方の駆動部である第１の駆動部７１及び第２の駆動部７２を駆動制御する。
３．空箱８を回収すると、制御モジュール１３は、ＡＧＶ５が１８０度回転するように、走行機構１４を駆動制御する。そして、図１９（ｃ）に示すように、ＡＧＶ５の前方側から第１のセル９１に対してアプローチするように、走行機構１４を駆動制御する。
４．次に、制御モジュール１３は、後方側の第４の駆動部７４を逆回転制御して、図１９（ｄ）に示すように、第１のセル９１に対して荷箱８を配達する。

５．次に、制御モジュール１３は、ＡＧＶ５が１８０度回転するように、走行機構１４を駆動制御する。そして、図２０（ａ）に示すように、ＡＧＶ５の前方側から第２のセル９２に対してアプローチするように、走行機構１４を駆動制御する。
６．次に、制御モジュール１３は、ＡＧＶ５の前方側の第１の駆動部７１を駆動制御して、図２０（ｂ）に示すように第２のセル９２から移送された空箱８を回収する。
７．次に、制御モジュール１３は、ＡＧＶ５が１８０度回転するように、走行機構１４を駆動制御する。そして、図２０（ｃ）に示すように、ＡＧＶ５の後方側から第２のセル９２に対してアプローチするように、走行機構１４を駆動制御する。
８．次に、制御モジュール１３は、ＡＧＶ５の後方側の第３の駆動部７３及び第４の駆動部７４を逆回転制御して、第２のセル９２に荷箱７を移送して配達する。
９．２つの荷箱７を配達し、第１のセル９１及び第２のセル９２からそれぞれ空箱８を回収すると、制御モジュール１３は、図１に示す待機場所にＡＧＶ５を移動させるように、走行機構１４を駆動制御する。

このような第５の実施の形態の搬送システムは、一台のＡＧＶ５に４つのラックを載置できるため、生産効率を高めることができる他、上述の各実施の形態と同様の効果を得ることができる。

（第６の実施の形態）
次に、第６の実施の形態の搬送システムの説明をする。上述の第５の実施の形態の搬送システムは、４つのラックを一列に並べた状態で載置可能なＡＧＶを用いる例であった。すなわち、上述の第５の実施の形態の場合、４つのラックを直列に並べて形成したＡＧＶ５を用いる例であった。これに対して、第６の実施の形態は、偶数個で複数のラックを載置可能な複数のコンベア１５を並列に並べて形成したＡＧＶを用いる例である。なお、この点以外は、上述の各実施の形態と同様の構成及び動作であるため、以下、差異の説明のみ行う。

この第６の実施の形態の搬送システムの場合、図２１に示すように、それぞれ２つのラックを載置可能な第１のコンベア９７及び第２のコンベア９８を、並列に並べて形成したＡＧＶ５を有している。

このように、第１のコンベア９７及び第２のコンベア９８を並列に並べることで、第１生産装置及び第２の生産装置に対して同時にアプローチして、空箱８の回収及び荷箱７の配達を行うことができる。

図２２（ａ）〜図２２（ｄ）は、第１の生産装置（第１のセル）９５及び第２の生産装置（第２のセル）９６に対して、１台のＡＧＶ５で同時にアプローチし、空箱８の回収及び荷箱７の配達を行う様子を示している。

１．まず、図２２（ａ）に示すように、ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、ＡＧＶ５の前方側から第１のセル９５及び第２のセル９６へアプローチするように、走行機構１４を駆動制御する。
２．次に、ＡＧＶ５の制御モジュール１３は、第１のコンベア９７及び第２のコンベア９８の第１の駆動部３１をそれぞれ逆回転制御し、図２２（ｂ）に示すように、第１のセル９５及び第２のセル９６からそれぞれ空箱８を回収する。
３．次に、制御モジュール１３は、ＡＧＶ５が１８０度回転するように、走行機構１４を駆動制御する。そして、図２２（ｃ）に示すように、ＡＧＶ５の後方側から第１のセル９５及び第２のセル９６に対してアプローチするように、走行機構１４を駆動制御する。
４．次に、制御モジュール１３は、第１のコンベア９７及び第２のコンベア９８の第２の駆動部３２をそれぞれ逆回転制御し、図２２（ｄ）に示すように、第１のセル９５及び第２のセル９６に対して荷箱７を移送して配達する。

このような第６の実施の形態の搬送システムの場合、第１生産装置及び第２の生産装置に対して同時にアプローチして、空箱８の回収及び荷箱７の配達を行うことができるため、生産効率を高めることができる他、上述の各実施の形態と同様の効果を得ることができる。

最後に、上述の各実施の形態は、一例として提示したものであり、本発明の範囲を限定することは意図していない。上述の新規な実施の形態は、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、変更を行うことも可能である。また、実施の形態及び実施の形態の変形例は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、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ものである。

１ 生産装置（セル）
２ 制御装置
３ 表示装置
４ ネットワーク
５ 無人搬送車（ＡＧＶ）
６ ラックロード
１１ 前方センサ
１２ 後方センサ
１３ 制御モジュール
１４ 走行機構
１５ コンベア
２１ 入出力制御部（Ｉ／Ｏ制御部）
２２ ネットワーク通信部
２３ 機器間通信部
２４ 走行制御部
２５ タイマ
３１ 前方駆動部
３２ 後方駆動部
３５ 前方駆動ローラ
３６ 前方駆動部連動ローラ
３８ 後方駆動ローラ
３９ 後方駆動部連動ローラ

特開２００５−１１９３３２号公報

Claims (8)

1. 制御装置が発信する指示情報に基づき、対象セルに対して物品の供給と回収を行う走行体であって、
   コンベア上における物品の位置を検知するセンサと、
   前記センサからの情報に基づいて、前記コンベア上における物品の位置情報を取得する位置情報取得部と、
   前記位置情報に基づいて、物品の供給又は回収を行うように、前記コンベアの駆動制御を行う駆動制御部と、
   前記指示情報に基づいて、当該走行体が移動するように走行機構を制御する移動制御部と、を備え、
   前記移動制御部は、前記駆動制御部により前記コンベアが駆動されることで物品が回収された後に、当該走行体が転回するように前記走行機構を制御し、
   前記駆動制御部は、回収された前記物品とは異なる物品を、当該走行体の転回後に前記コンベアを駆動して供給する
   走行体。
2. 前記センサは、前記コンベアの少なくとも前方及び後方に設けられていること
   を特徴とする請求項１に記載の走行体。
3. 前記コンベアは、それぞれ別々に駆動可能な前方駆動部及び後方駆動部を備え、
   前記駆動制御部は、前記前方駆動部及び前記後方駆動部をそれぞれ別々に駆動制御して、物品の供給又は回収を行うこと
   を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の走行体。
4. 前記駆動制御部は、当該走行体を移動する際、物品が前記コンベアの中央に移動するように、前記コンベアを駆動制御すること
   を特徴とする請求項１から請求項３のうち、いずれか一項に記載の走行体。
5. 前記コンベアとして、偶数個かつ４つ以上の物品を一列に並べた状態で載置可能なコンベアを有すること
   を特徴とする請求項１から請求項４のうち、いずれか一項に記載の走行体。
6. 前記コンベアとして、２つ以上の物品を載置可能なコンベアを並列に複数並べて形成されたコンベアを有すること
   を特徴とする請求項１から請求項４のうち、いずれか一項に記載の走行体。
7. 対象セルに対する物品の供給及び回収を指示するための指示情報を発信する制御装置と、前記制御装置が発信する指示情報に基づき、対象セルに対して物品の供給及び回収を行う走行体とを有する搬送システムであって、
   前記走行体は、
   コンベア上における物品の位置を検知するセンサと、
   前記センサからの情報に基づいて、前記コンベア上における物品の位置情報を取得する位置情報取得部と、
   前記位置情報に基づいて、物品の供給又は回収を行うように、前記コンベアの駆動制御を行う駆動制御部と、
   前記指示情報に基づいて、当該走行体が移動するように走行機構を制御する移動制御部と、を備え、
   前記移動制御部は、前記駆動制御部により前記コンベアが駆動されることで物品が回収された後に、当該走行体が転回するように前記走行機構を制御し、
   前記駆動制御部は、回収された前記物品とは異なる物品を、当該走行体の転回後に前記コンベアを駆動して供給すること
   を特徴とする搬送システム。
8. 制御装置が発信する指示情報に基づき、対象セルに対して物品の供給及び回収を行うように、走行体を制御する走行体の制御方法であって、
   センサがコンベア上における物品の位置を検知するセンサステップと、
   位置情報取得部が、前記センサからの情報に基づいて、前記コンベア上における物品の位置情報を取得する位置情報取得ステップと、
   駆動制御部が、前記位置情報に基づいて、物品の供給又は回収を行うように、前記コンベアの駆動制御を行う駆動制御ステップと、
   移動制御部が、前記指示情報に基づいて、当該走行体が移動するように走行機構を制御する移動制御ステップと、を備え、
   前記移動制御ステップでは、前記駆動制御部により前記コンベアが駆動されることで物品が回収された後に、当該走行体が転回するように前記移動制御部が前記走行機構を制御し、
   前記駆動制御ステップでは、前記駆動制御部が、回収された前記物品とは異なる物品を、当該走行体の転回後に前記コンベアを駆動して供給すること
   を特徴とする走行体の制御方法。

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