JP7040637B2 - 天井走行車、天井走行車システム、及び障害物の検出方法 - Google Patents

天井走行車、天井走行車システム、及び障害物の検出方法 Download PDF

Info

Publication number
JP7040637B2
JP7040637B2 JP2020554809A JP2020554809A JP7040637B2 JP 7040637 B2 JP7040637 B2 JP 7040637B2 JP 2020554809 A JP2020554809 A JP 2020554809A JP 2020554809 A JP2020554809 A JP 2020554809A JP 7040637 B2 JP7040637 B2 JP 7040637B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
traveling
detection
ceiling
unit
track
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020554809A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2020090254A1 (ja
Inventor
玄己 小合
靖久 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Machinery Ltd
Original Assignee
Murata Machinery Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Machinery Ltd filed Critical Murata Machinery Ltd
Publication of JPWO2020090254A1 publication Critical patent/JPWO2020090254A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7040637B2 publication Critical patent/JP7040637B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67724Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations by means of a cart or a vehicule
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61BRAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B3/00Elevated railway systems with suspended vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61BRAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B3/00Elevated railway systems with suspended vehicles
    • B61B3/02Elevated railway systems with suspended vehicles with self-propelled vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61DBODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D49/00Other details
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • B65G1/02Storage devices
    • B65G1/04Storage devices mechanical
    • B65G1/0457Storage devices mechanical with suspended load carriers
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0231Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
    • G05D1/0238Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using obstacle or wall sensors
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0231Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
    • G05D1/0238Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using obstacle or wall sensors
    • G05D1/024Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using obstacle or wall sensors in combination with a laser
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0287Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles involving a plurality of land vehicles, e.g. fleet or convoy travelling
    • G05D1/0289Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles involving a plurality of land vehicles, e.g. fleet or convoy travelling with means for avoiding collisions between vehicles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67259Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67706Mechanical details, e.g. roller, belt
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67715Changing the direction of the conveying path
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67733Overhead conveying
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2201/00Indexing codes relating to handling devices, e.g. conveyors, characterised by the type of product or load being conveyed or handled
    • B65G2201/02Articles
    • B65G2201/0297Wafer cassette

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Warehouses Or Storage Devices (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
  • Control And Safety Of Cranes (AREA)
  • Platform Screen Doors And Railroad Systems (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Description

本発明は、天井走行車、天井走行車システム、及び障害物の検出方法に関する。
半導体製造工場等では、例えば、半導体ウエハを収容するFOUP、あるいはレチクルを収容するレチクルPodなどの物品を天井走行車により搬送する天井走行車システムが用いられている。この天井走行車システムでは、例えば光学式の障害物センサが天井走行車に設けられ、障害物が検出された場合に天井走行車の走行を停止させている(特許文献1参照)。特許文献1の天井走行車では、障害物センサ(検出部)が天井走行車の走行方向の前側に配置され、障害物センサから水平方向に対して下方側に傾けてレーザ光等の検出光を照射し、障害物に反射した反射光を受光することで、走行方向の前方の障害物を検出しつつ、この検出光が並走するあるいはすれ違う天井走行車の障害物センサに入射されないようにしている。
特許第5707833号公報
特許文献1の天井走行車は、走行方向の前方に他の天井走行車が存在する場合においても障害物センサによりその前方の天井走行車を検出する。すなわち、特許文献1の天井走行車を含む天井走行車システムでは、前方の天井走行車との干渉を障害物センサによる検出結果を用いて防止する手法が適用されている。このような手法に対して、天井走行車同士の干渉を障害物センサ以外の手段で防止しつつ、天井走行車以外の障害物を障害物センサで検出する手法が望まれている。この手法を適用するに際して、上記した特許文献1の天井走行車における障害物センサを用いると、走行方向の前方に存在する天井走行車に検出光が当たって反射してしまう場合があり、その結果、前方の他の天井走行車を障害物として誤検出してしまうといった課題がある。
本発明は、走行の支障となる障害物を確実に検出しつつ、他の天井走行車を障害物として誤検出することを抑制することが可能な天井走行車、天井走行車システム、及び障害物の検出方法を提供することを目的とする。
本発明の態様に係る天井走行車は、軌道に沿って走行する走行部と、走行部に連結されて軌道よりも下方に配置される本体部と、走行部の走行方向において本体部の中央より後方側であって本体部より下方に配置され、走行方向の前方かつ下方に向けて検出光を照射し、検出光の反射光を受光することにより障害物を検出する検出部と、を備える。
また、本体部は、走行部に固定される上部ユニットと、上部ユニットの下方に配置されて鉛直方向の回転軸まわりに回転可能な移載装置と、を備え、検出部は、平面視で移載装置の回転範囲より外側となるように上部ユニットに設けられた支持部材に取り付けられてもよい。また、検出部は、平面視で走行方向に対して45度又はほぼ45度傾いた仮想線上において移載装置を挟んだ2か所にそれぞれ配置され、2つの検出部のうち走行方向の後方側となる検出部に切替える切替部を備えてもよい。また、2つの検出部のそれぞれは、走行方向の前方から、平面視で右回り又は左回りに90度又はほぼ90度の範囲で検出光を走査してもよい。
本発明の態様に係る天井走行車システムは、軌道と、軌道に沿って走行する複数の天井走行車と、を備える天井走行車システムであって、天井走行車は、上記した態様の天井走行車である。
また、軌道は、第1方向に沿って設けられた複数の第1軌道と、第1方向に直交する第2方向に沿って設けられた複数の第2軌道と、を備える格子状軌道であり、天井走行車は、第1軌道から第2軌道に移行し、又は第2軌道から第1軌道に移行して走行可能であり、検出部は、格子状軌道における走行方向に対応するように検出範囲を切替可能であってもよい。また、天井走行車は、2つの検出部を備えており、2つの検出部の一方は、検出範囲が第1方向の双方向における一方、及び第2方向の双方向における一方の範囲であり、2つの検出部の他方は、検出範囲が第1方向の双方向における他方、及び第2方向の双方向における他方の範囲であってもよい。また、検出部は、検出光を走査することにより検出範囲に検出光を照射してもよい。
本発明の態様に係る障害物の検出方法は、天井走行車において障害物を検出する方法であって、天井走行車は、軌道に沿って走行する走行部と、走行部に連結されて軌道よりも下方に配置される本体部と、を備えており、走行部の走行方向において本体部の中央より後方側であって本体部より下方から、走行方向の前方かつ下方に向けて検出光を照射することと、検出光の反射光を受光することにより障害物を検出することと、を含む。
本発明の態様に係る天井走行車及び障害物の検出方法では、検出光を本体部の中央より後方側から走行方向の前方かつ下方に向けて照射するので、走行の支障となる障害物を確実に検出しつつ、例えば、軌道の前方に存在する他の天井走行車を誤って障害物として検出することを防止できる。また、検出光を下方に向けているので、障害物となる可能性が高い上昇してくる物体を早期に検出することができる。
また、本体部が、走行部に固定される上部ユニットと、上部ユニットの下方に配置されて鉛直方向の回転軸まわりに回転可能な移載装置と、を備え、検出部が、平面視で移載装置の回転範囲より外側となるように上部ユニットに設けられた支持部材に取り付けられる構成では、支持部材が移載装置の回転範囲より外側に取り付けられるので、支持部材と移載装置との干渉を避けつつ、検出部を適切な位置に配置することができる。また、検出部が、平面視で走行方向に対して45度又はほぼ45度傾いた仮想線上において移載装置を挟んだ2か所にそれぞれ配置され、2つの検出部のうち走行方向の後方側となる検出部に切替える切替部を備える構成では、例えば直交する第1方向と第2方向とにおいて、第1方向の双方向、第2方向の双方向のいずれを走行する場合であっても、2つのセンサのいずれかを用いることにより、走行方向の後方側に検出部を配置させることができる。また、2つの検出部のそれぞれが、走行方向の前方から、平面視で右回り又は左回りに90度又はほぼ90度の範囲で検出光を走査する構成では、2つの検出部がそれぞれ90度又はほぼ90度の範囲で検出光を走査するので、走行方向の前方と走行方向に直交する方向との両方に対して確実に検出光を照射することができる。
本発明の態様に係る天井走行車システムでは、軌道に沿って複数の天井走行車が走行するシステムにおいて、上記した天井走行車が用いられるので、複数の天井走行車のいずれもが誤って障害物を検出することを防止して、天井走行車の不要な停止を回避することにより、システムの稼働効率を向上させることができる。さらに、複数台の天井走行車が軌道をすれ違って走行する場合、あるいは並行して走行する場合など、複数の天井走行車同士が近接する場合に、一方の天井走行車からの検出光が誤って他方の天井走行車の検出部に入射することを回避し、天井搬送車が他の天井走行車からの検出光を受光して障害物が存在すると誤認することを防止できる。
また、軌道が、第1方向に沿って設けられた複数の第1軌道と、第1方向に直交する第2方向に沿って設けられた複数の第2軌道と、を備える格子状軌道であり、天井走行車が、第1軌道から第2軌道に移行し、又は第2軌道から第1軌道に移行して走行可能であり、検出部が、格子状軌道における走行方向に対応するように検出範囲を切替可能である構成では、第1軌道又は第2軌道を走行する場合に、走行方向に対応して検出部の検出範囲を切替るので、各天井走行車は、走行方向に合わせて適切に障害物を検出することができる。また、天井走行車が、2つの検出部を備えており、2つの検出部の一方が、検出範囲が第1方向の双方向における一方、及び第2方向の双方向における一方の範囲であり、2つの検出部の他方が、検出範囲が第1方向の双方向における他方、及び第2方向の双方向における他方の範囲である構成では、第1方向の双方向又は第2方向の双方向のいずれかを走行方向とする場合に、2つの検出部のいずれかを用いることにより、確実に障害物の検出を行うことができる。また、検出部が、検出光を走査することにより検出範囲に検出光を照射する構成では、検出光を走査することで、検出範囲に対して容易かつ確実に検出光を照射することができる。
本実施形態に係る天井走行車の一例を示す側面図である。 図1に示す天井走行車の斜視図である。 本実施形態に係る天井走行車システムの一例を示す斜視図である。 天井走行車を上方から見た状態を模式的に示す図である。 天井走行車における移載装置の動作の一例を示す側面図である。 横出し機構により横出しした状態を模式的に示す図である。 第1検出部及び第2検出部における検出範囲を示す図である。 検出光を走査する一例を示し、(A)は検出光を側方から見た図、(B)は検出光の照射側から見た図である。 第1検出部及び第2検出部の動作の一例を示し、(A)は第2検出部による検出動作を示す図、(B)は第1検出部による検出動作を示す図である。 同一軌道を走行する2台の天井走行車における検出動作の一例を示し、(A)は天井走行車同士が離間している状態の図、(B)は天井走行車同士が近接した状態の図である。 異なる軌道を近接して走行する2台の天井走行車における検出動作の一例を示す図である。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。ただし、本発明は以下に説明する形態に限定されない。また、図面においては実施形態を説明するため、一部分を大きく又は強調して記載するなど適宜縮尺を変更して表現している。以下の各図において、XYZ座標系を用いて図中の方向を説明する。このXYZ座標系においては、水平面に平行な平面をXY平面とする。このXY平面において天井走行車100の走行方向であって一の直線方向をX方向と表記し、X方向に直交する方向をY方向と表記する。なお、天井走行車100の走行方向は、以下の図に示された状態から他の方向に変化可能であり、例えば曲線方向に走行する場合もある。また、XY平面に垂直な方向はZ方向と表記する。X方向、Y方向及びZ方向のそれぞれは、図中の矢印の指す方向が+方向であり、矢印の指す方向と反対の方向が-方向であるとして説明する。また、Z軸周りの回転方向をθZ方向と表記する。
図1は、本実施形態に係る天井走行車100の一例を示す側面図である。図2は、図1に示す天井走行車100の斜視図である。図3は、本実施形態に係る天井走行車システムSYSの一例を示す斜視図である。図1から図3に示すように、天井走行車100は、天井走行車システムSYSの格子状軌道(軌道)Rに沿って移動し、半導体ウエハを収容するFOUP、あるいはレチクルを収容するレチクルPod等の物品Mを搬送する。天井走行車100は、物品Mを搬送するため、天井搬送車と称する場合がある。
天井走行車システムSYSは、例えば半導体製造工場のクリーンルームにおいて、物品Mを天井走行車100により搬送するためのシステムである。天井走行車システムSYSにおいて、天井走行車100は、例えば複数台用いられてもよい。複数の天井走行車100によって物品Mを搬送することにより、高密度な搬送が可能となり、物品Mの搬送効率を向上させることが可能となる。
格子状軌道Rは、軌道の一形態である。格子状軌道Rは、クリーンルーム等の建屋の天井又は天井付近に敷設されている。格子状軌道Rは、第1軌道R1と、第2軌道R2と、部分軌道R3と、を有する(図3参照)。第1軌道R1は、X方向(第1方向D1)に沿って設けられる。第2軌道R2は、Y方向(第2方向D2)に沿って設けられる。本実施形態では、複数の第1軌道R1と複数の第2軌道R2とは、互いに直交する方向に沿って設けられるが、互いに直接交差しないように設けられている。部分軌道R3は、第1軌道R1と第2軌道R2との交差部分に配置される。格子状軌道Rは、第1軌道R1と第2軌道R2とが直交する方向に沿って設けられることで、平面視で複数のセルC(区画)が隣り合う状態となっている。
第1軌道R1、第2軌道R2、及び部分軌道R3は、吊り下げ部材H(図3参照)によって不図示の天井に吊り下げられている。吊り下げ部材Hは、第1軌道R1を吊り下げるための第1部分H1と、第2軌道R2を吊り下げるための第2部分H2と、部分軌道R3を吊り下げるための第3部分H3と、を有する。第1部分H1及び第2部分H2は、それぞれ第3部分H3を挟んだ二か所に設けられている。
第1軌道R1、第2軌道R2、及び部分軌道R3は、それぞれ、天井走行車100の後述する走行車輪21が走行する走行面R1a、R2a、R3aを有する。第1軌道R1と部分軌道R3との間、第2軌道R2と部分軌道R3との間には、それぞれ隙間Dが形成される。隙間Dは、天井走行車100が第1軌道R1を走行して第2軌道R2を横切る際、あるいは第2軌道R2を走行して第1軌道R1を横切る際に、天井走行車100の一部である後述の連結部30が通過する部分である。従って、隙間Dは、連結部30が通過可能な幅に設けられている。第1軌道R1、第2軌道R2、及び部分軌道R3は、同一又はほぼ同一の水平面に沿って設けられる。本実施形態において、第1軌道R1、第2軌道R2、及び部分軌道R3は、走行面R1a、R2a、R3aが同一又はほぼ同一の水平面上に配置される。
図1及び図2に示すように、天井走行車100は、本体部10と、走行部20と、連結部30と、検出部40と、制御部50とを有する。制御部50は、天井走行車100の各部の動作を統括的に制御する。制御部50は、本体部10に設けられるが、本体部10の外部に設けられてもよい。本体部10は、格子状軌道Rの下方(-Z側)に配置される。本体部10は、平面視で例えば矩形状に形成される。本体部10は、平面視で格子状軌道Rにおける1つのセルCに収まる寸法に形成される。このため、隣り合う第1軌道R1又は第2軌道R2を走行する他の天井走行車100とすれ違うスペースが確保される。本体部10は、上部ユニット17と、移載装置18とを備える。上部ユニット17は、連結部30を介して走行部20に吊り下げられる。上部ユニット17は、例えば平面視で矩形状であり、上面17aに4つのコーナー部を有する。
移載装置18は、上部ユニット17の下方に設けられる。移載装置18は、鉛直方向の回転軸AX1まわりに回転可能である。移載装置18は、物品Mを保持する物品保持部13と、物品保持部13を鉛直方向に昇降させる昇降駆動部14と、昇降駆動部14を移動させる横出し機構11と、横出し機構11を保持する回動部12とを有する。物品保持部13は、物品Mのフランジ部Maを把持することにより、物品Mを吊り下げて保持する。物品保持部13は、例えば、水平方向に移動可能な爪部13aを有するチャックであり、爪部13aを物品Mのフランジ部Maの下方に進入させ、物品保持部13を上昇させることで、物品Mを保持する。物品保持部13は、ワイヤあるいはベルトなどの吊り下げ部材13bに接続されている。
昇降駆動部14は、例えばホイストであり、吊り下げ部材13bを繰り出すことにより物品保持部13を下降させ、吊り下げ部材13bを巻き取ることにより物品保持部13を上昇させる。昇降駆動部14は、制御部50に制御され、所定の速度で物品保持部13を下降あるいは上昇させる。また、昇降駆動部14は、制御部50に制御され、物品保持部13を目標の高さに保持する。横出し機構11は、例えばZ方向に重ねて配置された複数の可動板を有する。可動板は、Y方向に移動可能である。最下層の可動板には、昇降駆動部14が取り付けられている。横出し機構11は、不図示の駆動装置により可動板を移動させ、最下層の可動板に取り付けられた昇降駆動部14及び物品保持部13を走行方向に対して横出しさせることができる。横出し機構11は、不図示の駆動装置により可動板を移動させ、最下層の可動板に取り付けられた昇降駆動部14及び物品保持部13を走行方向に対して一方向に、つまり一直線方向のうちの一方向に片出しスライド移動させることができる。回動部12は、横出し機構11と上部ユニット17との間において回転駆動部12bに取り付けられ、横出し機構11を保持する。
回動部12は、横出し機構11と上部ユニット17との間に設けられる。回動部12は、回動部材12aと、回転駆動部12bとを有する。回動部材12aは、Z軸の軸周り方向に回動可能に設けられる。回動部材12aは、横出し機構11を支持する。回転駆動部12bは、電動モータ等が用いられ、回動部材12aを垂直軸である回転軸AX1の軸周り方向に回動させる。回動部12は、回転駆動部12bからの駆動力によって回動部材12aを回動させ、横出し機構11(昇降駆動部14及び物品保持部13)を回転軸AX1の軸周り方向に回転させることができる。
回転駆動部12bは、電動モータ等が用いられ、回動部12を回転軸AX1まわりに回転させる。回転駆動部12bは、回動部12の回転とともに、横出し機構11を回転軸AX1まわりに回転させることができる。回転駆動部12bにより横出し機構11が回転軸AX1まわりに回転する場合、横出し機構11の下側に取り付けられる昇降駆動部14及び物品保持部13が一体で回転軸AX1まわりに回転する。
図6は、横出し機構11及び昇降駆動部14の回転移動の一例を示している。図6に示すように、回転駆動部12bは、X方向又はY方向に横出し機構11の片出しスライド移動の方向を合わせた状態から、回転軸AX1まわりに270度の範囲で横出し機構11を回転させることができる。この場合、格子状軌道Rに停止している本体部10からX方向及びY方向のいずれの方向に対しても物品保持部13を片出しスライド移動させることが可能となる。
なお、横出し機構11は、昇降駆動部14及び物品保持部13を一直線方向の内の両方向にスライド移動させることが可能な構成であってもよい。この構成において、回転駆動部12bは、X方向又はY方向に横出し機構11のスライド移動の方向を合わせた状態から、回転軸AX1まわりに90度の範囲で横出し機構11を回転させるようにしてもよい。この場合、格子状軌道Rに停止している本体部10からX方向及びY方向のいずれの方向に対しても物品保持部13をスライド移動させることが可能となる。
さらに、横出し機構11に対して昇降駆動部14を垂直軸まわりに回転駆動する第2回転駆動部(不図示)を備えてもよい。この第2回転駆動部は、例えば、横出し機構11における最下層の可動板に取り付けられる。この第2回転駆動部は、電動モータ等が用いられ、横出し機構11により片出しスライド移動させる一直線方向を基準として、垂直軸まわりに少なくとも180度の範囲で昇降駆動部14(物品保持部13)を回転させる。例えば、第2回転駆動部を駆動することにより、物品Mの正面側を+X方向に向けた状態から垂直軸まわりに180度回転させることで、物品Mの正面側を-X方向(すなわち反対方向)に向けることができる。なお、第2回転駆動部により昇降駆動部14(物品保持部13)を90度回転させることにより、物品Mの正面側を+X方向に向けた状態から、+Y方向又は-Y方向に向けた状態とすることができる。
走行部20は、走行車輪21と、補助車輪22とを有する。走行車輪21は、上部ユニット17(本体部10)の上面17aの4つのコーナー部にそれぞれ配置される。走行車輪21のそれぞれは、連結部30に設けられた回転軸に取り付けられている。回転軸は、XY平面に沿って平行又はほぼ平行に設けられている。走行車輪21のそれぞれは、後述する走行駆動部33の駆動力により回転駆動する走行車輪21のそれぞれは、格子状軌道Rにおいて、第1軌道R1、第2軌道R2、及び部分軌道R3の走行面R1a、R2a、R3aを転動し、天井走行車100を走行させる。なお、4つの走行車輪21の全てが走行駆動部33の駆動力により回転駆動することに限定されず、4つの走行車輪21のうち一部について回転駆動させる構成であってもよい。
走行車輪21は、旋回軸AX2を中心としてθZ方向に旋回可能に設けられる。走行車輪21は、後述するステアリング機構34によってθZ方向に旋回し、その結果、天井走行車100の走行方向を変更することができる。補助車輪22は、走行車輪21の走行方向の前後にそれぞれ1つずつ配置される。補助車輪22のそれぞれは、走行車輪21と同様に、XY平面に沿って平行又はほぼ平行な回転軸の軸周りに回転可能となっている。補助車輪22の下端は、走行車輪21の下端より高くなるように設定されている。従って、走行車輪21が走行面R1a、R2a、R3aを走行しているときは、補助車輪22は、走行面R1a、R2a、R3に接触しない。また、走行車輪21が隙間Dを通過する際には、補助車輪22が走行面R1a、R2a、R3に接触して、走行車輪21の落ち込みを抑制している。なお、1つの走行車輪21に2つの補助車輪22を設けることに限定されず、例えば、1つの走行車輪21に1つの補助車輪22が設けられてもよいし、補助車輪22が設けられなくてもよい。
また、図1及び図2に示すように、移載装置18及び移載装置18に保持している物品Mを囲むようにカバーWが設けられてもよい。カバーWは、下端を開放した筒状であって、かつ、横出し機構11の可動板が突出する部分を切り欠いた形状を有している。カバーWは、上端が回動部12の回動部材12aに取り付けられており、回動部材12aの回動に伴って回転軸AX1の軸まわりに回動する。
連結部30は、本体部10の上部ユニット17と走行部20とを連結する。連結部30は、上部ユニット17(本体部10)の上面17aの4つのコーナー部にそれぞれ設けられる。この連結部30によって本体部10は、吊り下げられた状態となり、格子状軌道Rより下方に配置される。連結部30は、支持部材31と、接続部材32とを有する。支持部材31は、走行車輪21の回転軸及び補助車輪22の回転軸を回転可能に支持する。支持部材31により、走行車輪21と補助車輪22との相対位置を保持する。
接続部材32は、支持部材31から下方に延びて上部ユニット17の上面17aに連結され、上部ユニット17を保持する。接続部材32は、後述する走行駆動部33の駆動力を走行車輪21に伝達する伝達機構を内部に備える。この伝達機構は、チェーン又はベルトが用いられる構成であってもよいし、歯車列が用いられる構成であってもよい。接続部材32は、旋回軸AX2を中心としてθZ方向に回転可能に設けられる。この接続部材32が旋回軸AX2を中心として回転することで、走行車輪21をθZ方向に旋回させることができる。
連結部30には、走行駆動部33と、ステアリング機構34とが設けられる。走行駆動部33は、接続部材32に装着される。走行駆動部33は、走行車輪21を駆動する駆動源であり、例えば電動モータ等が用いられる。4つの走行車輪21は、それぞれ走行駆動部33によって駆動されて駆動輪となる。4つの走行車輪21は、同一又はほぼ同一の回転数となるように制御部50によって制御される。
ステアリング機構34は、連結部30の接続部材32を、旋回軸AX2を中心として回転させることにより、走行車輪21をθZ方向に旋回させる。走行車輪21をθZ方向に旋回させることにより、天井走行車100の走行方向を第1方向D1から第2方向D2に、又は第2方向D2から第1方向D1に変更可能である。
ステアリング機構34は、駆動源35と、ピニオンギア36と、ラック37とを有する。駆動源35は、走行駆動部33において旋回軸AX2から離れた側面に取り付けられている。駆動源35は、例えば電動モータ等が用いられる。ピニオンギア36は、駆動源35の下面側に取り付けられており、駆動源35で発生した駆動力によりθZ方向に回転駆動する。ピニオンギア36は、平面視で円形状であり、外周の周方向に複数の歯を有する。ラック37は、上部ユニット17の上面17aに固定される。ラック37は、上部ユニット17の上面17aの4つのコーナー部にそれぞれ設けられ、走行車輪21の旋回軸AX2を中心とした扇形状に設けられる。ラック37は、外周の周方向に、ピニオンギア36の歯と噛み合う複数の歯を有する。
ピニオンギア36及びラック37は、互いの歯が噛み合った状態で配置される。ピニオンギア36がθZ方向に回転することにより、ラック37の外周に沿うようにピニオンギア36が旋回軸AX2を中心とする円周方向に移動する。このピニオンギア36の移動により、走行駆動部33及びステアリング機構34がピニオンギア36とともに旋回軸AX2を中心とする円周方向に旋回する。
ステアリング機構34の旋回により、上面17aの4つのコーナー部に配置された走行車輪21及び補助車輪22のそれぞれが旋回軸AX2を中心としてθZ方向に90度の範囲で旋回する。ステアリング機構34の駆動は、制御部50によって制御される。制御部50は、4つの走行車輪21の旋回動作を同一のタイミングで行うように指示してもよいし、異なるタイミングで行うように指示してもよい。走行車輪21及び補助車輪22を旋回させることにより、走行車輪21が第1軌道R1及び第2軌道R2の一方に接触した状態から他方に接触した状態に移行する。このため、天井走行車100の走行方向を第1方向D1(X方向)と第2方向D2(Y方向)との間で切り替えることができる。
検出部40は、障害物センサである。検出部40は、第1検出部41及び第2検出部42を有する。第1検出部41及び第2検出部42は、それぞれ走行方向の前方かつ下方に向けて検出光Lを照射し、検出光Lの反射光を受光することにより障害物を検出する。第1検出部41及び第2検出部42は、それぞれ検出光Lを出射する不図示の照射部と、検出光Lの反射光を受光する不図示の受光部とを備えている。
第1検出部41及び第2検出部42は、それぞれ走行部20の走行方向において本体部10の中央より後方側であって本体部10より下方に配置される。なお、移載装置18を囲むカバーWを備える場合には、第1検出部41及び第2検出部42は、このカバーWより下方に配置される。本実施形態において、本体部10の中央は、移載装置18の回転軸AX1の位置と一致又はほぼ一致している。従って、走行部20の走行方向が-X方向(図1の紙面左方向)であるときには、走行方向において本体部10の中央(回転軸AX1)より後方側(+X側)に配置された第1検出部41が、検出部40として機能する。この場合、走行方向において本体部10の中央(回転軸AX1)より前方側(-X側)に配置された第2検出部42は、検出部40として機能しない。また、走行部20の走行方向が+X方向(図1の紙面右方向)であるときには、走行方向において本体部10の中央(回転軸AX1)より後方側(-X側)に配置された第2検出部42が、検出部40として機能する。この場合、走行方向において本体部10の中央(回転軸AX1)より前方側(+X側)に配置された第1検出部41は、検出部40として機能しない。第1検出部41及び第2検出部42の詳細については、後述する。
第1検出部41及び第2検出部42は、それぞれ支持部材43、44の下端に取り付けられる。支持部材43、44は、棒状に設けられて、平面視において上部ユニット17における相互に対向する角部に配置される。支持部材43、44のそれぞれは、上部ユニット17の下面に取り付けられ、下方に延びている。支持部材43、44は、上下方向(Z方向)と平行であり、さらに回転軸AX1に対して平行となるように設けられている。
図4は、本体部10を上方から見た状態を模式的に示す図である。図4に示すように、第1検出部41及び第2検出部42は、平面視で移載装置18の回転範囲K1より外側となるように支持部材43、44に取り付けられる。回転範囲K1は、移載装置18において横出し機構11の横出しを行っていない状態で回転軸AX1の軸周りに回転した範囲である。支持部材43、44は、回転範囲K1より外側となるように上部ユニット17に配置されている(図1及び図2参照)。支持部材43、44が回転範囲K1より外側に配置されることにより、支持部材43、44と移載装置18との干渉を避けつつ、第1検出部41及び第2検出部42を適切な位置に配置することが可能となっている。なお、図4では、カバーW(図1等参照)の記載を省略している。移載装置18の周囲にカバーWがある場合は、このカバーWを含めて回転範囲K1となり、支持部材43、44は、カバーWを含めた回転範囲K1より外側となるように上部ユニット17に取り付けられる。
図5は、天井走行車100における移載装置18の動作の一例を示す側面図である。図5に示すように、移載装置18は、横出し機構11を横出しすることにより、昇降駆動部14及び物品保持部13を上部ユニット17の下方から突出させることができる。突出させる方向は、回動部12における回動部材12aの回動位置によって設定される。本実施形態では、棒状の支持部材43、44が上部ユニット17の対向する角部に配置されるので、横出し機構11を横出しした際に、これら支持部材43、44との干渉を避けるように回動部材12aの回動位置が設定される。
図6は、横出し機構11により昇降駆動部14及び物品保持部13を横出しした状態を模式的に示す図である。図6に示すように、移載装置18は、横出し機構11を駆動することにより、昇降駆動部14及び物品保持部13を上部ユニット17の下方である収容位置P1から突出位置P2a、P2b、P2c、P2dに突出可能である。突出位置P2aは、回動部12を駆動させて、横出し機構11により昇降駆動部14及び物品保持部13を+Y方向に横出しした際の突出位置である。同様に、突出位置P2bは、横出し機構11により昇降駆動部14及び物品保持部13を-方向に横出しした際の突出位置である。突出位置P2cは、横出し機構11により昇降駆動部14及び物品保持部13を-方向に横出しした際の突出位置である。突出位置P2dは、横出し機構11により昇降駆動部14及び物品保持部13をX方向に横出しした際の突出位置である。このように、横出し機構11は、昇降駆動部14及び物品保持部13を1方向に横出しする構成であるが、回動部12を駆動させて回動部材12aの回動位置を90度間隔で設定することにより、+X方向(第1方向D1)、+Y方向(第2方向D2)、-X方向(第1方向D1)、-Y方向(第2方向D2)の4方向に昇降駆動部14及び物品保持部13を横出し可能である。
図6に示すように、横出し機構11により昇降駆動部14及び物品保持部13を収容位置P1から突出位置P2a、P2b、P2c、P2dに突出させる領域を移動範囲K2で示している。第1検出部41及び第2検出部42は、平面視で移動範囲K2に重ならない位置に配置される。この配置により、支持部材43、44と横出し機構11(昇降駆動部14及び物品保持部13)との干渉を避けつつ、第1検出部41及び第2検出部42を適切な位置に配置することが可能となっている。
図7は、第1検出部41及び第2検出部42における検出範囲を示す図であり、検出光Lを走査する様子を示している。図7では、本体部10の中央部(回転軸AX1)に対して第1検出部41が+X側かつ+Y側の角部に配置され、第2検出部42が-X側かつ-Y側の角部に配置される場合を例に挙げて説明する。第1検出部41及び第2検出部42は、上部ユニット17における相互に対向する角部に配置されている。つまり、第1検出部41と第2検出部42とは、平面視で走行方向に対して45度又はほぼ45度傾いた仮想線Q上において移載装置18を挟んだ2か所にそれぞれ配置される。
第1検出部41及び第2検出部42は、それぞれ走行方向の前方から、平面視で右回り又は左回りに90度又はほぼ90度の範囲で検出光Lを走査する。図7に示すように、第1検出部41は、-X方向から-Y方向の範囲で右回り又は左回りに検出光Lを走査する。また、第2検出部42は、+X方向から+Y方向の範囲で右回り又は左回りに検出光Lを走査する。第1検出部41及び第2検出部42は、走行部20の走行方向の後方側に配置される一方が検出光Lを照射し、かつ走査する。すなわち、走行部20の走行方向が-X方向又は-Y方向の場合には、第1検出部41がいずれも本体部10の中央部に対して走行方向の後方側の検出部40となる。走行部20の走行方向が+X方向又は+Y方向の場合には、第2検出部42がいずれも本体部10の中央部に対して走行方向の後方側の検出部40となる。
第1検出部41の検出範囲は、第1方向D1の双方向における一方である-X方向、及び第2方向D2の双方向における一方である-Y方向を含む検出範囲A1である。第2検出部42の検出範囲は、第1方向D1の双方向における他方である+X方向、及び第2方向D2の双方向における他方である+Y方向を含む検出範囲A2である。このように、2つの第1検出部41及び第2検出部42で走行部20が走行可能な4方向における検出範囲をカバーできるので、検出する4方向に対して検出部40の数が少なくなり、装置コストの増加を抑制できる。
本体部10の上部ユニット17は、検出部40として機能させる第1検出部41と第2検出部42とを切替える切替部16を備える。切替部16は、制御部50の制御により、第1検出部41と第2検出部42とを切替える。制御部50は、走行部20の走行方向を取得し、取得した走行方向を切替部16に適宜出力する。切替部16は、制御部50から入力された走行方向に基づいて、第1検出部41及び第2検出部42のうち、走行方向の後方側となる第1検出部41又は第2検出部42を選択する。
切替部16は、走行部20の走行方向が-X方向である場合には、走行方向の後方側となる第1検出部41により検出光Lの照射及び走査を行うように切替える。第1検出部41は、検出範囲A1に検出光Lを走査するので、走行方向である-X方向の障害物を検出可能である。なお、走行方向が-X方向である場合に、検出光Lを検出範囲A1で走査するので、-Y方向にも検出光Lが照射される。この場合、制御部50は、-Y方向に検出光Lを照射したときの反射光を検出結果から除外するように制御してもよい。その結果、走行方向(-X方向)と異なる方向(-Y方向)にある物体を障害物として誤認することを回避できる。
走行部20の走行方向が-Y方向である場合には、走行方向が-X方向である場合と同様に、切替部16は、走行方向の後方側となる第1検出部41により検出光Lの照射及び走査を行うように切替える。走行方向が-Y方向である場合に、検出光Lを検出範囲A1で走査するので、-X方向にも検出光Lが照射される。この場合、制御部50は、-X方向に検出光Lを照射したときの反射光を検出結果から除外するように制御してもよい。その結果、走行方向(-Y方向)と異なる方向(-X方向)にある物体を障害物として誤認することを回避できる。
切替部16は、走行部20の走行方向が+X方向である場合には、走行方向の後方側となる第2検出部42により検出光Lの照射及び走査を行うように切替える。第2検出部42は、検出範囲A2に検出光Lを走査するので、走行方向である+X方向の障害物を検出可能である。なお、走行方向が+X方向である場合に、検出光Lを検出範囲A2で走査するので、+Y方向にも検出光Lが照射される。この場合、制御部50は、+Y方向に検出光Lを照射したときの反射光を検出結果から除外するように制御してもよい。その結果、走行方向(+X方向)と異なる方向(+Y方向)にある物体を障害物として誤認することを回避できる。
走行部20の走行方向が+Y方向である場合には、走行方向が+X方向である場合と同様に、切替部16は、走行方向の後方側となる第2検出部42により検出光Lの照射及び走査を行うように切替える。走行方向が+Y方向である場合に、検出光Lを検出範囲A2で走査するので、+X方向にも検出光Lが照射される。この場合、制御部50は、+X方に検出光Lを照射したときの反射光を検出結果から除外するように制御してもよい。その結果、走行方向(+Y方向)と異なる方向(+X方向)にある物体を障害物として誤認することを回避できる。
図8は、第1検出部41及び第2検出部42により検出光Lを走査する一例を示し、(A)は検出光Lを側方から見た図、(B)は検出光Lの照射側から見た図である。第1検出部41及び第2検出部42は、例えば不図示のレーザ光源等を有しており、検出光Lとして赤外領域のレーザ光を出射する。図8(A)に示すように、第1検出部41及び第2検出部42は、検出光Lを水平方向Vに対して所定角度α1だけ下方に傾けて出射する。また、第1検出部41及び第2検出部42は、照射した検出光Lが物体にあたって反射した反射光を受光する不図示の受光部を有する。
第1検出部41及び第2検出部42は、検出光Lを走査軸AX3の軸周り方向に回転させることにより走査する。走査軸AX3は、鉛直軸V1(Z方向)に対して所定角度α1傾いている。走査軸AX3の傾く方向を平面視すると、走行方向(第1方向D1又は第2方向D2)に対して45度又はほぼ45度傾いている。走査軸AX3の傾く方向は、平面視で図7の仮想線Qの方向に一致する。なお、検出光Lを走査する場合、例えば不図示の光源を走査軸AX3の軸周り方向に回転させることにより行ってもよい。なお、検出光Lを走査する構成については、上記に限定されず、任意の構成を適用可能である。第1検出部41及び第2検出部42は、不図示の受光部の値(検出結果)を制御部50に送信する。制御部50は、受光部の出力値に基づいて障害物が存在するか否かの判定を行う。
また、図8(B)に示すように、検出光Lは、走査軸AX3を傾けた方向を中心として左右それぞれ45度までの範囲、合わせて90度の範囲で走査軸AX3の軸周りに走査される。その結果、検出光Lが水平方向Vに照射されることを防止している。この構成により、検出光Lが下向きを維持したまま走査されるので、例えば、検出光Lが水平方向Vに照射されることにより、この検出光Lを他の天井走行車100の検出部40が受光して障害物ありと誤認することを回避できる。
次に、上記の天井走行車100における検出部40の動作について説明する。図9は、第1検出部41及び第2検出部42の動作の一例を示し、(A)は第2検出部42による検出動作を示す図、(B)は第1検出部41による検出動作を示す図である。図9(A)に示すように、走行部20により格子状軌道Rを矢印方向に走行している状態では、走行方向の後方側の第2検出部42から検出光Lを照射する。この状態から、図9(B)に示すように、走行部20の走行方向を反対方向(図9(B)の矢印方向)に変更すると、切替部16により第2検出部42から第1検出部41に切替えて、第1検出部41から検出光Lを照射する。図9(B)に示す状態から図9(A)に示す状態に走行方向を変えたときは、切替部16により第1検出部41から第2検出部42に切替える。
このように、走行部20の走行方向に応じて、検出光Lを照射する検出部40を自動的に切り替えることができる。また、図9(A)に示す状態、図9(B)に示す状態のいずれであっても、走行方向の後方側となる検出部40から検出光Lを走行方向の前方かつ下方に向けて照射しており、走行方向の前方かつ下方に障害物がある場合は、第1検出部41及び第2検出部42のいずれも検出光Lの反射光を受光することで障害物を検出可能である。制御部50は、検出部40により障害物を検出すると、走行部20の走行を停止させ、障害物の存在をオペレータ等に報知する。
次に、複数の天井走行車100が格子状軌道Rを走行する天井走行車システムSYSにおける検出部40の動作について説明する。図10は、同一の軌道(第1軌道R1又は第2軌道R2)を走行する2台の天井走行車100A、100Bにおける検出動作の一例を示し、(A)は天井走行車100A、100Bが離間している状態の図、(B)は天井走行車100A、100Bが近接した状態の図である。図10では、天井走行車100Aが矢印方向に走行して、天井走行車100Bに接近する場合を例に挙げて説明する。なお、天井走行車100Bは、停止している場合、天井走行車100Aよりも遅い速度で天井走行車100Aと同一方向に走行している場合、及び天井走行車100Aとは逆方向に走行している場合のいずれかである。また、天井走行車100A、100Bは、上述した天井走行車100と同様の構成をそれぞれ有している。
図10(A)に示すように、天井走行車100Aは、走行方向の後方側である第2検出部42から検出光Lを照射する。検出光Lは、走行方向の前方かつ下方に照射される。従って、図10(B)に示すように、天井走行車100Aが天井走行車100Bに接近した場合、天井走行車100Aの第2検出部42から照射される検出光Lは、天井走行車100Bの下方を通過し、天井走行車100Bには照射されない。その結果、天井走行車100Aの第2検出部42は、天井走行車100Bを障害物として誤検出することを防止できる。
また、天井走行車100Bが天井走行車100Aと逆向きに走行している場合、天井走行車100Aの第2検出部42から照射される検出光Lが、天井走行車100Bの第1検出部41に入射するのを回避でき、さらに、天井走行車100Bの第1検出部41から照射される検出光Lが、天井走行車100Aの第2検出部42に入射するのを回避できる。従って、天井走行車100A及び天井走行車100Bは、同一の軌道を走行して互いに接近したときでも相手側を障害物として誤検出することを回避できる。
なお、天井走行車100A、100Bの動作は、天井走行車システムSYSを統括して制御する不図示の上位コントローラにより制御されている。上位コントローラは、天井走行車100A、100Bの各位置を把握しており、天井走行車100A、100Bが干渉しないようにそれらの動作を制御しているので、天井走行車100A、100Bが接触することはない。このため、検出部40により他の天井走行車100が障害物として検出されることは誤検出にあたる。
図11は、異なる軌道(例えば隣り合う2つの第1軌道R1など)を近接して走行する2台の天井走行車100A、100Bにおける検出動作の一例を示す図である。図11では、2台の天井走行車100A、100Bが走行方向の側方に近接する場合について説明しており、天井走行車100A、100Bがすれ違う場合、同一方向に並走する場合を例に挙げて説明する。
図11に示すように、天井走行車100Aは、走行方向の後方側である第2検出部42から検出光Lを照射する。検出光Lは、走行方向の前方側から側方側に走査され、水平方向に対して下方に傾斜した方向に照射される。また、天井走行車100Aと逆方向に走行する天井走行車100Bは、走行方向の後方側である第1検出部41から検出光Lを照射する。検出光Lは、走行方向の前方側から側方側に走査され、水平方向に対して下方に傾斜した方向に照射される。
図11に示すように、天井走行車100Aと天井走行車100Bとが走行方向の側方に接近した場合、天井走行車100Aの第2検出部42から照射される検出光Lは、走行方向の前方だけでなく、平面視で側方の天井走行車100Bに向けても照射される場合がある(図7参照)。この場合、検出光Lは、下向きに照射されるので、天井走行車100Bの下方を通過する。従って、天井走行車100Bの第1検出部41あるいは第2検出部42は、天井走行車100Aからの検出光Lを受光せず、天井走行車100Aを障害物として誤検出することを回避できる。また、天井走行車100Bの第1検出部41から照射される検出光Lが、平面視で側方の天井走行車100Aに向けて照射される場合でも、検出光Lは、下向きに照射されるので、天井走行車100Aの下方を通過する。従って、天井走行車100Aの第1検出部41あるいは第2検出部42は、天井走行車100Bからの検出光Lを受光せず、天井走行車100Bを障害物として誤検出することを回避できる。
このように、本実施形態に係る天井走行車及び障害物の検出方法によれば、検出光Lを本体部10の中央より後方側から走行方向の前方かつ下方に向けて照射するので、走行の支障となる障害物を確実に検出しつつ、例えば、前方あるいは側方に存在する他の天井走行車を誤って障害物として検出することを防止できる。また、本実施形態に係る天井走行車システムSYSでは、上記した天井走行車100が用いられるので、天井走行車100同士の干渉を検出部40以外の手段で防止する場合において、複数の天井走行車100のそれぞれが他の天井走行車100を誤って障害物として検出するのを防止し、各天井走行車100が不要に停止するのを回避することによりシステムの稼働効率を向上できる。
以上、実施形態について説明したが、本発明は、上述した説明に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。例えば、上記した実施形態では、検出部40として2つの第1検出部41及び第2検出部42を有する構成を例に挙げて説明したが、この形態に限定されない。検出部40は、1つ又は3つ以上であってもよい。1つの検出部40を用いる場合、本体部10は、検出部40を水平面(XY平面)に沿って移動させる移動機構を備え、走行方向に応じて、検出部40が本体部10の中央より後方側に配置されるように移動機構を駆動させるようにしてもよい。
また、上記した実施形態では、走行方向の前方から平面視で90度又はほぼ90度の範囲で検出光Lを走査する構成を例に挙げて説明したが、この構成に限定されない。検出光Lの走査範囲は、例えば、走行方向の前方から平面視で90度以下又は90度以上の範囲であってもよい。また、第1検出部41等に検出光Lの走査範囲を規定する窓部が設けられ、この窓部を移動させることにより検出光Lを走査する範囲が設定されてもよい。
また、上記した実施形態では、第1検出部41等が検出光Lを走査する構成を例に挙げて説明したが、この構成に限定されない。例えば、検出部40から照射される検出光Lがライン光であってもよい。この場合、ライン光の全体が走行方向の前方かつ下方に向けて検出部40から照射されてもよい。また、法令で許容される限りにおいて、日本特許出願である特願2018-203023、及び本明細書で引用した全ての文献、の内容を援用して本文の記載の一部とする。
A1、A2・・・検出範囲
AX1・・・回転軸
AX2・・・旋回軸
AX3・・・走査軸
D1・・・第1方向
D2・・・第2方向
K1・・・回転範囲
K2・・・移動範囲
L・・・検出光
Q・・・仮想線
R・・・格子状軌道(軌道)
R1・・・第1軌道
R2・・・第2軌道
SYS・・・天井走行車システム
V・・・水平方向
10・・・本体部
16・・・切替部
17・・・上部ユニット
18・・・移載装置
20・・・走行部
40・・・検出部
41・・・第1検出部
42・・・第2検出部
43、44・・・支持部材
50・・・制御部
100、100A、100B・・・天井走行車

Claims (9)

  1. 軌道に沿って走行する走行部と、
    前記走行部に連結されて前記軌道よりも下方に配置される本体部と、
    前記走行部の走行方向において前記本体部の中央より後方側であって前記本体部より下方に配置され、前記走行方向の前方かつ下方に向けて検出光を照射し、前記検出光の反射光を受光することにより障害物を検出する検出部と、を備える、天井走行車。
  2. 前記本体部は、前記走行部に固定される上部ユニットと、前記上部ユニットの下方に配置されて鉛直方向の回転軸まわりに回転可能な移載装置と、を備え、
    前記検出部は、平面視で前記移載装置の回転範囲より外側となるように前記上部ユニットに設けられた支持部材に取り付けられる、請求項1に記載の天井走行車。
  3. 前記検出部は、平面視で前記走行方向に対して45度又はほぼ45度傾いた仮想線上において前記移載装置を挟んだ2か所にそれぞれ配置され、
    2つの前記検出部のうち前記走行方向の後方側となる前記検出部に切替える切替部を備える、請求項2に記載の天井走行車。
  4. 2つの前記検出部のそれぞれは、前記走行方向の前方から、平面視で右回り又は左回りに90度又はほぼ90度の範囲で前記検出光を走査する、請求項3に記載の天井走行車。
  5. 軌道と、前記軌道に沿って走行する複数の天井走行車と、を備える天井走行車システムであって、
    前記天井走行車は、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の天井走行車である、天井走行車システム。
  6. 前記軌道は、第1方向に沿って設けられた複数の第1軌道と、前記第1方向に直交する第2方向に沿って設けられた複数の第2軌道と、を備える格子状軌道であり、
    前記天井走行車は、前記第1軌道から前記第2軌道に移行し、又は前記第2軌道から前記第1軌道に移行して走行可能であり、
    前記検出部は、前記格子状軌道における走行方向に対応するように検出範囲を切替可能である、請求項5に記載の天井走行車システム。
  7. 前記天井走行車は、2つの前記検出部を備えており、
    2つの前記検出部の一方は、前記検出範囲が前記第1方向の双方向における一方、及び前記第2方向の双方向における一方の範囲であり、2つの前記検出部の他方は、前記検出範囲が前記第1方向の双方向における他方、及び前記第2方向の双方向における他方の範囲である、請求項6に記載の天井走行車システム。
  8. 前記検出部は、前記検出光を走査することにより前記検出範囲に前記検出光を照射する、請求項6又は請求項7に記載の天井走行車システム。
  9. 天井走行車において障害物を検出する方法であって、
    前記天井走行車は、軌道に沿って走行する走行部と、前記走行部に連結されて前記軌道よりも下方に配置される本体部と、を備えており、
    前記走行部の走行方向において前記本体部の中央より後方側であって前記本体部より下方から、前記走行方向の前方かつ下方に向けて検出光を照射することと、
    前記検出光の反射光を受光することにより障害物を検出することと、を含む、障害物の検出方法。
JP2020554809A 2018-10-29 2019-09-13 天井走行車、天井走行車システム、及び障害物の検出方法 Active JP7040637B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018203023 2018-10-29
JP2018203023 2018-10-29
PCT/JP2019/036185 WO2020090254A1 (ja) 2018-10-29 2019-09-13 天井走行車、天井走行車システム、及び障害物の検出方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2020090254A1 JPWO2020090254A1 (ja) 2021-09-30
JP7040637B2 true JP7040637B2 (ja) 2022-03-23

Family

ID=70463040

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020554809A Active JP7040637B2 (ja) 2018-10-29 2019-09-13 天井走行車、天井走行車システム、及び障害物の検出方法

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20220013392A1 (ja)
EP (1) EP3875333B1 (ja)
JP (1) JP7040637B2 (ja)
KR (1) KR102501698B1 (ja)
CN (1) CN113056406B (ja)
IL (1) IL282702B2 (ja)
SG (1) SG11202104302QA (ja)
TW (1) TWI825204B (ja)
WO (1) WO2020090254A1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113371614B (zh) * 2020-03-10 2023-01-31 长鑫存储技术有限公司 自动化天车防撞系统及方法
US20230399171A1 (en) * 2020-11-13 2023-12-14 Murata Machinery, Ltd. Traveling vehicle system
KR20240002833A (ko) 2022-06-30 2024-01-08 세메스 주식회사 제조 공장에서 물품을 이송하는 반송 대차 및 이를 포함하는 물품 반송 시스템
WO2024070303A1 (ja) * 2022-09-29 2024-04-04 村田機械株式会社 天井搬送車
WO2024070299A1 (ja) * 2022-09-29 2024-04-04 村田機械株式会社 天井搬送車

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6109568A (en) 1998-10-23 2000-08-29 Innovative Transportation Systems International, Inc. Control system and method for moving multiple automated vehicles along a monorail
JP2001213588A (ja) 1998-12-02 2001-08-07 Shinko Electric Co Ltd 天井走行搬送装置
JP2005234625A (ja) 2004-02-17 2005-09-02 Asyst Shinko Inc 無人搬送車のセンサ制御装置及び無人搬送システム
JP2006298536A (ja) 2005-04-19 2006-11-02 Murata Mach Ltd 天井走行車
WO2014017221A1 (ja) 2012-07-26 2014-01-30 村田機械株式会社 天井走行車システム及び天井走行車システムでの移載制御方法
JP2017120510A (ja) 2015-12-28 2017-07-06 株式会社ダイフク 物品搬送設備
WO2018150999A1 (ja) 2017-02-17 2018-08-23 北陽電機株式会社 物体捕捉装置

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS577833B2 (ja) 1973-08-10 1982-02-13
JPS61254496A (ja) * 1985-04-30 1986-11-12 株式会社東芝 クレ−ン安全装置
JP3150637B2 (ja) * 1996-12-06 2001-03-26 三菱重工業株式会社 クレーンの巻き下げ衝突防止装置
KR100729986B1 (ko) * 1999-12-20 2007-06-20 아시스트 신꼬, 인코포레이티드 자동반송시스템
JP4887804B2 (ja) 2006-01-26 2012-02-29 村田機械株式会社 搬送システム
JP2008137738A (ja) * 2006-11-30 2008-06-19 Asyst Technologies Japan Inc 天井走行搬送装置
JP4461199B1 (ja) * 2009-09-24 2010-05-12 北陽電機株式会社 距離測定装置
JP5707833B2 (ja) * 2010-10-04 2015-04-30 村田機械株式会社 搬送車及び搬送システム
JP2012150588A (ja) 2011-01-18 2012-08-09 Murata Mach Ltd 有軌道台車システム
WO2014017222A1 (ja) * 2012-07-26 2014-01-30 村田機械株式会社 天井走行車システム及び天井走行車システムの制御方法
WO2014125845A1 (ja) * 2013-02-15 2014-08-21 村田機械株式会社 搬送システム
JP6374695B2 (ja) * 2014-04-28 2018-08-15 日立建機株式会社 路肩検出システムおよび鉱山用運搬車両
US9415934B2 (en) * 2014-05-14 2016-08-16 Murata Machinery, Ltd. Transport system and transport method
JP6168476B2 (ja) * 2015-03-19 2017-07-26 村田機械株式会社 搬送台車と搬送台車システム
JP6520797B2 (ja) * 2016-04-11 2019-05-29 株式会社ダイフク 物品搬送設備
JP6495972B2 (ja) 2017-06-02 2019-04-03 本田技研工業株式会社 シートベルト装置
JP6693481B2 (ja) * 2017-06-26 2020-05-13 株式会社ダイフク 物品搬送設備、及び、物品搬送車
JP7006050B2 (ja) * 2017-09-08 2022-01-24 株式会社ダイフク 検査システム
CN113371614B (zh) * 2020-03-10 2023-01-31 长鑫存储技术有限公司 自动化天车防撞系统及方法
JP7327660B2 (ja) * 2020-04-27 2023-08-16 村田機械株式会社 天井搬送車及び天井搬送システム
CN113734974B (zh) * 2020-05-29 2022-11-11 长鑫存储技术有限公司 顶置缓冲器二重搬入检测系统及方法
US11862494B2 (en) * 2020-07-09 2024-01-02 Changxin Memory Technologies, Inc. Crane monitoring system and method

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6109568A (en) 1998-10-23 2000-08-29 Innovative Transportation Systems International, Inc. Control system and method for moving multiple automated vehicles along a monorail
JP2001213588A (ja) 1998-12-02 2001-08-07 Shinko Electric Co Ltd 天井走行搬送装置
JP2005234625A (ja) 2004-02-17 2005-09-02 Asyst Shinko Inc 無人搬送車のセンサ制御装置及び無人搬送システム
JP2006298536A (ja) 2005-04-19 2006-11-02 Murata Mach Ltd 天井走行車
WO2014017221A1 (ja) 2012-07-26 2014-01-30 村田機械株式会社 天井走行車システム及び天井走行車システムでの移載制御方法
JP2017120510A (ja) 2015-12-28 2017-07-06 株式会社ダイフク 物品搬送設備
WO2018150999A1 (ja) 2017-02-17 2018-08-23 北陽電機株式会社 物体捕捉装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20220013392A1 (en) 2022-01-13
CN113056406B (zh) 2024-03-26
CN113056406A (zh) 2021-06-29
IL282702B2 (en) 2023-04-01
KR102501698B1 (ko) 2023-02-17
TW202018445A (zh) 2020-05-16
EP3875333A4 (en) 2022-07-13
IL282702B (en) 2022-12-01
IL282702A (en) 2021-06-30
EP3875333B1 (en) 2023-10-25
EP3875333A1 (en) 2021-09-08
JPWO2020090254A1 (ja) 2021-09-30
KR20210064364A (ko) 2021-06-02
WO2020090254A1 (ja) 2020-05-07
SG11202104302QA (en) 2021-05-28
TWI825204B (zh) 2023-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7040637B2 (ja) 天井走行車、天井走行車システム、及び障害物の検出方法
JP6007880B2 (ja) 天井搬送車
JP7040638B2 (ja) 天井搬送車及び天井搬送車システム
EP3093258B1 (en) Transfer device and control method of transfer device
JP6693481B2 (ja) 物品搬送設備、及び、物品搬送車
JP2008137738A (ja) 天井走行搬送装置
JP2006259877A (ja) 物品搬送設備
TW201742181A (zh) 搬送裝置
KR20200107788A (ko) 검사 시스템
WO2022149305A1 (ja) 天井保管システム
CN112777194A (zh) 物品搬运设备
CN110294415B (zh) 物品搬运设备
JP5707833B2 (ja) 搬送車及び搬送システム
JP7283500B2 (ja) 物品搬送設備
JP7238859B2 (ja) 物品搬送車
WO2024034175A1 (ja) 天井搬送車
WO2022264579A1 (ja) 有軌道台車システム
JP2008265529A (ja) 搬送装置
JP2022011144A (ja) 物品搬送車
KR20220023395A (ko) 비히클, 물품 이송 설비 및 물품 이송 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210427

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210427

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220208

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220221

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7040637

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150