JP7152821B1 - MOBILE BODY, CONTROL METHOD FOR MOBILE BODY, AND PROGRAM - Google Patents
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Abstract
【課題】搬送対象の重量に応じて、荷崩れを抑えるように制御する移動体を提供する。【解決手段】搬送対象を搬送する移動体1は、移動体1を移動させる移動機構11と、搬送対象の重量を取得する取得部12と、取得された重量に応じて搬送対象の荷崩れを抑えるように移動機構11を制御する制御部13とを備える。このようにして、搬送対象を搬送する際に荷崩れを抑えるように移動制御を行うことができ、搬送対象を安全に目的地まで搬送することができるようになる。【選択図】図3A movable body that is controlled to prevent collapse of cargo according to the weight of an object to be conveyed. A moving body 1 for transporting an object to be transported includes a moving mechanism 11 for moving the moving body 1, an acquisition unit 12 for acquiring the weight of the object to be transported, and a load collapse of the object to be transported according to the acquired weight. and a control unit 13 that controls the moving mechanism 11 so as to hold it down. In this way, it is possible to perform movement control so as to suppress collapse of the cargo when transporting the transport object, so that the transport object can be transported safely to the destination. [Selection drawing] Fig. 3
Description
本発明は、搬送対象を搬送する移動体等に関する。
BACKGROUND OF THE
従来、搬送対象を搬送する際に、路面の状態が悪ければ、車速が低速となるように制御することによって荷崩れを抑制するフォークリフトが知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, there is known a forklift that suppresses collapse of cargo by controlling the vehicle speed to be low when the road surface condition is bad when conveying an object to be conveyed (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、例えば、路面の状態が良くても、搬送対象が重たい場合には、荷崩れが起こりやすくなることもある。 However, for example, even if the condition of the road surface is good, if the object to be transported is heavy, the load may easily collapse.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、搬送対象の重量に応じて、荷崩れを抑えるように制御する移動体等を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a moving body or the like that is controlled so as to suppress the collapse of cargo according to the weight of an object to be transported.
上記目的を達成するため、本発明の一態様による移動体は、搬送対象を搬送する移動体であって、移動体を移動させる移動機構と、搬送対象の重量を取得する取得部と、取得された重量に応じて、搬送対象の荷崩れを抑えるように移動機構を制御する制御部と、を備えたものである。 To achieve the above object, a moving body according to one aspect of the present invention is a moving body that transports an object to be transported, and includes: a moving mechanism that moves the moving body; an acquisition unit that acquires the weight of the object to be transported; and a control unit that controls the moving mechanism so as to suppress collapse of the cargo to be conveyed according to the weight.
このような構成により、搬送対象を搬送する際に荷崩れを抑えるようにすることができる。 With such a configuration, collapse of cargo can be suppressed when transporting objects to be transported.
また、本発明の一態様による移動体では、移動機構は、駆動輪と、駆動輪を駆動するモータとを有しており、取得部は、モータの電流の値を用いて搬送対象の重量を取得してもよい。 Further, in the moving object according to the aspect of the present invention, the moving mechanism includes a driving wheel and a motor that drives the driving wheel, and the obtaining unit calculates the weight of the object to be conveyed using the current value of the motor. may be obtained.
このような構成により、搬送対象の重量を測定するための重量計を用いることなく、搬送対象の重量を取得することができるようになる。 With such a configuration, the weight of the object to be transferred can be obtained without using a weighing scale for measuring the weight of the object to be transferred.
また、本発明の一態様による移動体では、移動体は、搬送対象の積載された搬送台車を牽引するものであってもよい。 In addition, in the mobile body according to the aspect of the present invention, the mobile body may pull a carriage on which objects to be transported are loaded.
このような構成により、搬送台車に積載された搬送対象の荷崩れを抑えるように搬送台車を牽引することができるようになる。 With such a configuration, it is possible to tow the carriage so as to suppress the collapse of the cargo to be conveyed loaded on the carriage.
また、本発明の一態様による移動体では、制御部は、取得された重量が大きいほど、最高速度が小さくなるように制御してもよい。 Further, in the moving body according to the aspect of the present invention, the control unit may perform control such that the greater the obtained weight, the smaller the maximum speed.
このような構成により、搬送対象の重量が大きいほど、より低速で移動するようになり、荷崩れを抑えることができるようになる。一方、搬送対象の重量が小さい場合には、より高速で移動することができ、より効率的な搬送を実現することができるようになる。 With such a configuration, the heavier the object to be transported, the slower it moves, and the collapse of cargo can be suppressed. On the other hand, when the weight of the object to be transported is small, the object can be moved at a higher speed, and more efficient transport can be realized.
また、本発明の一態様による移動体では、制御部は、取得された重量が大きいほど、加速度の絶対値の最大値が小さくなるように制御してもよい。 Further, in the moving object according to the aspect of the present invention, the control unit may control the maximum absolute value of acceleration to decrease as the acquired weight increases.
このような構成により、搬送対象の重量が大きいほど、加速度の絶対値の最大値がより小さくなるように移動するようになり、荷崩れを抑えることができるようになる。一方、搬送対象の重量が小さい場合には、より大きな速度の変化を許容することになり、より効率的な搬送を実現することができるようになる。 With such a configuration, the heavier the object to be transported, the smaller the maximum absolute value of the acceleration, thereby suppressing collapse of cargo. On the other hand, when the weight of the object to be transported is small, a greater change in speed is allowed, and more efficient transport can be realized.
また、本発明の一態様による移動体では、制御部は、取得された重量が大きいほど、最小回転半径が大きくなるように制御してもよい。 Further, in the moving object according to the aspect of the present invention, the control unit may perform control such that the larger the acquired weight, the larger the minimum radius of gyration.
このような構成により、搬送対象の重量が大きいほど、最小回転半径がより大きくなるように移動するようになり、荷崩れを抑えることができるようになる。一方、搬送対象の重量が小さい場合には、より小さな最小回転半径を許容することになり、より効率的な搬送を実現することができるようになる。 With such a configuration, the heavier the object to be transported, the larger the minimum radius of rotation of the object to be transported, thereby suppressing collapse of cargo. On the other hand, when the weight of the object to be transported is small, a smaller minimum turning radius is allowed, and more efficient transport can be realized.
また、本発明の一態様による移動体の制御方法は、移動体によって搬送される搬送対象の重量を取得するステップと、取得された重量に応じて、搬送対象の荷崩れを抑えるように、移動体を移動させる移動機構を制御するステップと、を備えたものである。 Further, a method for controlling a moving object according to an aspect of the present invention includes the steps of acquiring the weight of an object to be transported transported by the moving object; and controlling a moving mechanism for moving the body.
本発明の一態様による移動体等によれば、搬送対象の重量に応じて制御を行うことによって、荷崩れを抑えるようにすることができる。 According to the moving body or the like according to one aspect of the present invention, it is possible to suppress collapse of cargo by performing control according to the weight of the object to be transported.
以下、本発明による移動体について、実施の形態を用いて説明する。なお、以下の実施の形態において、同じ符号を付した構成要素及びステップは同一または相当するものであり、再度の説明を省略することがある。本実施の形態による移動体は、取得した搬送対象の重量に応じて、搬送対象の荷崩れを抑えるように移動を制御するものである。 Hereinafter, a moving body according to the present invention will be described using embodiments. In the following embodiments, constituent elements and steps with the same reference numerals are the same or correspond to each other, and repetitive description may be omitted. The moving body according to the present embodiment controls movement according to the acquired weight of the object to be conveyed so as to prevent collapse of the object to be conveyed.
図1は、本実施の形態による移動体1及び搬送台車2を示す模式図であり、図2は、移動体1の底面図であり、図3は、移動体1の構成を示す機能ブロック図である。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a
本実施の形態による移動体1は、搬送対象3を搬送するものであり、本体10と、移動体1を移動させる移動機構11と、搬送対象3の重量を取得する取得部12と、取得された重量に応じて、搬送対象3の荷崩れを抑えるように移動機構11を制御する制御部13とを備える。移動体1が搬送対象3を搬送するとは、例えば、移動体1そのものに積載された搬送対象3を搬送することであってもよく、移動体1が、搬送対象3の積載された搬送台車2を牽引することであってもよい。本実施の形態では、後者の場合について主に説明する。また、本実施の形態では、移動体1が走行体である場合について主に説明し、それ以外の場合については後述する。
A moving
移動体1の本体10は、例えば、荷台であってもよく、または、移動機構11等が取り付けられる部材であってもよい。本実施の形態では、本体10が、移動機構11が取り付けられる平板状の部材である場合について主に説明する。
The
本体10の裏面側には、図2で示されるように、車輪14a~14d、及びモータ15a,15bを有する移動機構11が設けられている。なお、車輪14a~14dのそれぞれを特に区別しない場合には、車輪14と呼ぶこともある。また、モータ15a,15bを区別しない場合には、モータ15と呼ぶこともある。また、車輪14の個数は、3個以上であればその個数を問わない。また、車輪14は、全方向移動型車輪であってもよい。図2で示されるように、車輪14a,14bは、それぞれモータ15a,15bによって駆動される駆動輪であり、車輪14c,14dは、旋回可能な従動輪である。なお、本実施の形態では、駆動輪である車輪14a,14bの回転数の差によって移動体1の進行方向が決定される場合について説明するが、移動機構11は、例えば、車輪14c,14dの向きを変更可能な操舵機構を有していてもよい。また、すべての車輪14が駆動輪であってもよい。この場合には、一部の車輪14、例えば、前方側の車輪14c,14dが操舵輪となってもよく、すべての車輪14が操舵輪となってもよく、また、移動機構11は、操舵輪の向きを変更可能な操舵機構を有していてもよい。モータ15a,15bは、それぞれ供給される電流値が大きくなるにしたがってトルクが大きくなるモータであってもよい。また、モータ15または車輪14a,14bには、車輪14a,14bの回転数を取得するためのエンコーダが設けられていてもよい。
As shown in FIG. 2, a
取得部12は、搬送対象3の重量を取得する。取得部12は、例えば、移動体1が移動している際のモータ15の電流の値を用いて搬送対象3の重量を取得してもよい。通常、搬送対象3の重量が大きくなるほど、移動体1が移動している際のモータ15のトルクも大きくなり、その結果、モータ15の電流の値も大きくなる。したがって、例えば、搬送対象3の重量と、移動体1が移動している際のモータ15の電流の値との関係を示す情報をあらかじめ取得しておく。そして、取得部12は、その情報を用いて、移動体1が移動している際のモータ15の電流の値に基づいて搬送対象3の重量を取得してもよい。モータ15の電流値と搬送対象3の重量との関係を示す情報は、例えば、移動体1の加速時における両者の関係を示す情報であってもよく、移動体1の等速移動時における両者の関係を示す情報であってもよく、移動体1の減速時における両者の関係を示す情報であってもよい。
The
なお、移動体1の移動開始直後に搬送対象3の重量が取得されることが好適であること、また、搬送対象3の重量の変化に応じて、加速時のモータ15のトルク、すなわち電流が顕著に変化することから、取得部12は、移動開始時の加速時に搬送対象3の重量を取得することが好適である。本実施の形態では、この場合について主に説明する。
It should be noted that it is preferable that the weight of the object to be conveyed 3 is acquired immediately after the start of movement of the
重量と電流値との関係を示す情報は、例えば、両者を対応付けるテーブルなどの情報であってもよく、重量と電流値との関係を示す関係式であってもよい。なお、移動体1が複数のモータ15を有している場合には、例えば、複数のモータ15の平均値を用いて、搬送対象3の重量が取得されてもよい。
The information indicating the relationship between the weight and the current value may be, for example, information such as a table that associates the two, or a relational expression indicating the relationship between the weight and the current value. Note that when the
取得部12が取得する重量は、例えば、定量的な重量であってもよく、定性的な重量であってもよい。前者の場合には、例えば、50kg、100kgなどの重量が取得されてもよく、後者の場合には、例えば、「重い」「軽い」などが取得されてもよい。定性的な重量は、例えば、「重い」「軽い」といった2段階の重量であってもよく、「重い」「普通」「軽い」といった3段階の重量であってもよく、4段階以上の重量であってもよい。
The weight acquired by the
取得部12は、例えば、所定の加速度での加速時における搬送対象3の重量とモータ15の電流の値との関係を示す情報を用いて搬送対象3の重量を取得してもよい。この場合には、例えば、その加速度で加速するように制御部13によって移動機構11が制御されている際に、搬送対象3の重量が取得されてもよい。また、取得部12は、例えば、任意の速度や加速度における搬送対象3の重量とモータ15の電流の値との関係を示す情報を用いて搬送対象3の重量を取得してもよい。この場合には、例えば、モータ15の電流の値と、速度及び加速度の少なくとも一方とを引数とする、搬送対象3の重量を計算するための関数を用いて、搬送対象3の重量が取得されてもよい。また、取得部12は、例えば、モータ15が、ある電流値で移動体1を加速している際の搬送対象3の重量と、移動体1の加速度との関係を示す情報を用いて搬送対象3の重量を取得してもよい。この場合にも、ある一定の電流値でモータ15が駆動している際に、搬送対象3の重量が取得されるため、移動体1が移動している際のモータ15の電流の値を用いて搬送対象3の重量が取得されることになる。
For example, the
制御部13は、移動機構11を制御する。移動機構11の制御は、例えば、スピードの制御や、加速度の制御、進行方向の制御等であってもよい。また、制御部13は、進行方向を変える際の回転半径についても制御してもよい。また、制御部13は、移動を開始した際に、搬送対象3の重量とモータ15の電流値との関係を示す情報に対応する所定の加速度で加速するように移動機構11を制御してもよい。また、重量と電流値との関係を示す情報が所定の速度に対応する場合には、制御部13は、その所定の速度で移動するように移動機構11を制御してもよい。
The
制御部13は、取得部12によって取得された搬送対象3の重量に応じて、搬送対象3の荷崩れを抑えるように移動機構11を制御する。具体的には、制御部13は、(1)取得された重量が大きいほど、最高速度が小さくなるように制御してもよく、(2)取得された重量が大きいほど、加速度の絶対値の最大値が小さくなるように制御してもよく、(3)取得された重量が大きいほど、最小回転半径が大きくなるように制御してもよい。制御部13は、例えば、(1)~(3)の制御のうち、任意の1つまたは2つ以上の制御を行ってもよい。以下、(1)~(3)の各制御について説明する。
The
(1)重量に応じた速度の制御
この場合には、制御部13は、取得部12によって取得された重量が大きいほど、最高速度が小さくなるように制御し、取得された重量が小さいほど、最高速度が大きくなるように制御してもよい。例えば、重量、または重量の範囲と、最高速度とを対応付ける情報を用いて、制御部13は、重量に応じた最高速度を特定してもよい。そして、制御部13は、その特定した最高速度以下の速度となるように移動機構11を制御してもよい。例えば、直線の移動経路を移動する場合に、制御部13は、特定した最高速度となるまで加速し、その後、その最高速度で等速の移動を行うように移動機構11を制御してもよい。なお、重量や重量の範囲と、最高速度とを対応付ける情報では、重量が大きいほど、最高速度が小さくなるように両者が対応付けられているものとする。このような制御により、重量が大きい場合には、移動体1の最高速度が低くなるため、搬送対象3の荷崩れが起こりにくくなる。
(1) Speed control according to weight In this case, the
また、重量と、最高速度との関係は、例えば、線形もしくは非線形の連続した関係であってもよく、または、非連続の関係、例えば多段階の関係であってもよい。後者の場合には、例えば、重たい重量の範囲と、第1の最高速度とが対応付けられており、軽い重量の範囲と、第2の最高速度とが対応付けられていてもよい。ここで、第1の最高速度は、第2の最高速度よりも低い値であるとする。以下の(2)や(3)における重量と加速度の絶対値の最大値との関係や、重量と最小回転半径との関係についても同様であるとする。 Also, the relationship between the weight and the maximum speed may be, for example, a linear or non-linear continuous relationship, or may be a non-continuous relationship, such as a multi-step relationship. In the latter case, for example, a heavy weight range may be associated with a first maximum speed, and a light weight range may be associated with a second maximum speed. Here, it is assumed that the first maximum speed is lower than the second maximum speed. The same applies to the relationship between the weight and the maximum absolute value of acceleration and the relationship between the weight and the minimum turning radius in (2) and (3) below.
(2)重量に応じた加速度の制御
この場合には、制御部13は、取得部12によって取得された重量が大きいほど、加速度の絶対値の最大値が大きくなるように制御し、取得された重量が小さいほど、加速度の絶対値の最大値が大きくなるように制御してもよい。例えば、重量、または重量の範囲と、加速度の絶対値の最大値とを対応付ける情報を用いて、制御部13は、重量に応じた加速度の絶対値の最大値を特定してもよい。そして、制御部13は、加速度の絶対値が、その特定した加速度の絶対値の最大値以下となるように移動機構11を制御してもよい。例えば、制御部13は、加速する場合に、特定した最大値の加速度で加速し、減速する場合に、特定した最大値に「-1」を乗算した値の加速度で加速する(すなわち、減速する)ように移動機構11を制御してもよい。なお、重量や重量の範囲と、加速度の絶対値の最大値とを対応付ける情報では、重量が大きいほど、加速度の絶対値の最大値が小さくなるように両者が対応付けられているものとする。このような制御により、重量が大きい場合には、移動体1の加速度の絶対値の最大値が低くなり、搬送対象3に掛かる加速度に応じた力が小さくなるため、搬送対象3の荷崩れが起こりにくくなる。
(2) Control of acceleration according to weight In this case, the
(3)重量に応じた回転半径の制御
この場合には、制御部13は、取得部12によって取得された重量が大きいほど、最小回転半径が大きくなるように制御し、取得された重量が小さいほど、最小回転半径が小さくなるように制御してもよい。例えば、重量、または重量の範囲と、最小回転半径とを対応付ける情報を用いて、制御部13は、重量に応じた最小回転半径を特定してもよい。そして、制御部13は、回転半径が、その特定した最小回転半径以上となるように移動機構11を制御してもよい。例えば、制御部13は、進行方向を変更する場合に、特定した最小回転半径で旋回するように移動機構11を制御してもよい。なお、重量や重量の範囲と、最小回転半径とを対応付ける情報では、重量が大きいほど、最小回転半径が大きくなるように両者が対応付けられているものとする。このような制御により、重量が大きい場合には、移動体1の最小回転半径が大きくなるため、搬送対象3に掛かる遠心力が小さくなり、搬送対象3の荷崩れが起こりにくくなる。
(3) Control of radius of gyration according to weight In this case, the
なお、取得部12によって搬送対象3の重量が取得されるまでは、制御部13は、搬送対象3の重量に応じた移動制御を行うことができない。一方、その間においても、搬送対象3の荷崩れを抑える観点から、制御部13は、搬送対象3の重量が取得されるまでは、搬送対象3の重量が最大重量であるとして、その最大重量に応じた移動制御を行うことが好適である。なお、その最大重量は、あらかじめ設定されていてもよい。
Note that the
ここで、移動体1の速度、加速度、回転半径を取得する方法について説明する。まず、駆動輪である車輪14a,14bの時間Δtにおける移動量をそれぞれΔdL、ΔdRとする。時間Δtは微小な時間であるとする。この移動量は、例えば、モータ15a,15bや車輪14a,14bのエンコーダの値から取得することができる。また、移動体1の移動量、速度、加速度、回転半径は、次式のようになる。したがって、制御部13は、次式を用いて速度や加速度、回転半径を求めることができる。なお、Dは、車輪14a,14bの間の距離である。
移動量=(ΔdL+ΔdR)/2
速度=(ΔdL+ΔdR)/(2×Δt)
加速度=(ΔdL+ΔdR)/(2×(Δt)2)
回転半径=D×(ΔdL+ΔdR)/(2×│ΔdL-ΔdR│)
Here, a method for acquiring the velocity, acceleration, and radius of rotation of the moving
Movement amount = (ΔdL + ΔdR)/2
Velocity = (ΔdL + ΔdR)/(2 x Δt)
Acceleration=(ΔdL+ΔdR)/(2×(Δt) 2 )
Radius of gyration = D x (ΔdL + ΔdR) / (2 x |ΔdL - ΔdR|)
ここでは、車輪14a,14bの回転量、すなわち移動量から速度等を求める場合について説明したが、そうでなくてもよい。制御部13は、例えば、速度センサや加速度センサなどのセンサによって測定された速度や加速度、回転半径を取得してもよい。
Here, the case where the speed and the like are obtained from the amount of rotation of the
制御部13は、重量に応じた最高速度や加速度の絶対値の最大値、最小回転半径を設定し、その範囲内となるように移動機構11を制御してもよい。また、制御部13は、例えば、上式を用いて算出した速度が最高速度を超える場合には、速度が最高速度以下となるようにモータ15の回転数を低減してもよい。また、制御部13は、例えば、上式を用いて算出した加速度の絶対値が最大値を超える場合には、加速度の絶対値が最大値以下となるようにモータ15の回転数を低減してもよい。また、制御部13は、例えば、上式を用いて算出した回転半径が最小回転半径未満となる場合には、回転半径が最小回転半径以上となるように、モータ15a,15bの回転数の差が小さくなるようにモータ15a,15bを制御してもよい。それらの制御は、例えば、フィードバック制御であってもよい。この場合には、速度や加速度、回転半径が、所定の範囲内となるようにフィードバック制御が行われるため、速度等が一時的にその範囲内から外れることもあり得るが、全体としては、その所定の範囲内となることになる。また、制御部13は、上式を用いて、速度や加速度、回転半径が、重量に応じた値の範囲内となるための車輪14a,14bの移動量ΔdL、ΔdRを特定し、その特定した移動量となるようにモータ15a,15bを制御してもよい。
The
また、制御部13は、移動機構11に関して、上記した以外の制御を行ってもよい。例えば、制御部13は、移動体1が追従対象(例えば、人間や他の移動体など)に追従するように移動機構11を制御してもよく、移動体1が目的地に移動するように移動機構11を制御してもよく、図示しない障害物検出部によって障害物が検出された際に、障害物への衝突を回避するように移動機構11を制御してもよく、その他の移動制御を行ってもよい。なお、障害物への衝突を回避する制御を行う場合には、移動体1は、障害物検出部を備えていてもよい。また、障害物への衝突の回避は、例えば、減速や停止であってもよく、障害物を回避するように移動経路を変更することであってもよい。また、移動体1が自律移動体ではなく、ユーザによって操作される移動体である場合には、制御部13は、その操作に応じて移動機構11を制御してもよい。なお、障害物検知部や、追従制御、目的地への移動制御、障害物への衝突の回避の制御などの移動制御についてはすでに公知であり、その詳細な説明を省略する。
Further, the
搬送台車2は、本体20と、本体20の裏面側に装着された複数の車輪21と、本体20の進行方向の前方側と後方側とにそれぞれ設けられたフレーム部22とを有している。なお、本体20は、荷台であり、その荷台に搬送対象3が載置されるものとする。また、車輪21の個数は、2個以上であればその個数を問わない。また、車輪21は、すべて旋回可能な従動輪であってもよく、一部は旋回可能な従動輪であり、残りは旋回できない固定輪であってもよい。また、移動体1の連結部10aと、搬送台車2の連結部20aとが連結されることによって、搬送台車2が移動体1によって牽引されてもよい。なお、移動体1の連結部10aと、搬送台車2の連結部20aとは、鉛直方向に延びる連結軸によって連結されてもよい。この場合には、連結部10a,20aの少なくとも一方は、その連結軸を中心として回動可能に設けられていてもよい。なお、搬送台車2は、搬送対象3が積載されて、移動体1によって牽引されるものであれば、その構成を問わない。例えば、搬送台車2には、フレーム部22が設けられていなくてもよく、本体20のすべての周囲にフレーム部22が設けられていてもよい。
The
搬送対象3は、特に限定されないが、例えば、段ボールやボックス、折り畳みコンテナなどであってもよく、パレットに載置されたものであってもよく、その他の搬送対象物であってもよい。本実施の形態では、搬送対象3が段ボールである場合について主に説明する。
The object to be conveyed 3 is not particularly limited, but may be, for example, a cardboard box, a box, a folding container, or the like, placed on a pallet, or other objects to be conveyed. In this embodiment, a case where the
次に、移動体1の動作について図4のフローチャートを用いて説明する。
(ステップS101)制御部13は、移動を開始するかどうか判断する。そして、移動を開始する場合には、ステップS102に進み、そうでない場合には、移動を開始すると判断するまで、ステップS101の処理を繰り返す。制御部13は、例えば、目的地が決まった際や、ユーザから移動を開始する旨の指示が入力された際などに、移動を開始すると判断してもよい。
Next, the operation of the moving
(Step S101) The
(ステップS102)制御部13は、移動機構11を制御することによって、移動体1を移動させる。この移動制御は、例えば、目的地までの移動のための制御であってもよく、ユーザからの指示に応じた移動のための制御であってもよく、追従対象に追従するための制御であってもよい。この移動制御が繰り返されることによって、例えば、移動体1は目的地に移動することになる。この移動制御において、制御部13は、取得された搬送対象3の重量に応じた制御を行うものとする。例えば、制御部13は、取得された重量が大きいほど、最高速度が小さくなるように制御してもよく、取得された重量が大きいほど、加速度の絶対値の最大値が小さくなるように制御してもよく、取得された重量が大きいほど、最小回転半径が大きくなるように制御してもよい。また、制御部13は、搬送対象3の重量を取得するため、あらかじめ決められた加速度や速度で一定期間移動するように移動機構11を制御してもよい。この制御は、例えば、移動を開始した後に1回だけ行われてもよく、または、繰り返して行われてもよい。
(Step S<b>102 ) The
(ステップS103)制御部13は、移動を終了するかどうか判断する。そして、移動を終了する場合には、ステップS101に戻り、そうでない場合には、ステップS104に進む。なお、制御部13は、例えば、目的地に到達した場合に、移動を終了すると判断してもよく、ユーザから、移動を終了する旨の指示が入力された場合に、移動を終了すると判断してもよい。
(Step S103) The
(ステップS104)取得部12は、搬送対象3の重量を取得するかどうか判断する。そして、搬送対象3の重量を取得する場合には、ステップS105に進み、そうでない場合には、ステップS102に戻る。なお、取得部12は、例えば、移動体1が、搬送対象3の重量とモータ15の電流値との関係を示す情報に対応する加速度や速度で移動している場合に、搬送対象3の重量を取得すると判断してもよい。取得部12は、例えば、移動機構11または制御部13から、移動体1の加速度や速度を取得してもよい。通常、移動中に搬送対象3の重量は変化しないと考えられるため、搬送対象3の重量は1回だけ取得されればよい。一方、繰り返して搬送対象3の重量を取得することによって、例えば、搬送対象3が移動の途中で落下したことや、車輪14がスリップしたことなどを検知することもできる。
(Step S104) The
(ステップS105)取得部12は、搬送対象3の重量とモータ15の電流値との関係を示す情報を用いて、その時点のモータ15の電流の値に対応する搬送対象3の重量を取得する。そして、ステップS102に戻る。取得部12は、例えば、移動機構11からモータ15の電流値を取得してもよい。
(Step S105) The
なお、図4のフローチャートにおいて、搬送対象3の重量の取得が繰り返されており、搬送対象3の重量の低下(例えば、搬送対象3の落下や車輪14のスリップなど)を検知した場合には、制御部13は、移動体1を停止させてもよく、または移動体1を減速させ、減速した後にも重量が戻らないとき(例えば、スリップではなく、搬送対象3が落下したとき)には、移動体1を停止させてもよい。また、図4のフローチャートにおける処理の順序は一例であり、同様の結果を得られるのであれば、各ステップの順序を変更してもよい。また、図4のフローチャートにおいて、電源オフや処理終了の割り込みにより処理は終了する。
In the flowchart of FIG. 4, the acquisition of the weight of the object to be conveyed 3 is repeated. The
次に、本実施の形態による移動体1の動作について、具体例を用いて説明する。この具体例では、加速度A1で移動している際の、モータ15の電流値の範囲と、搬送対象3の重量との関係を示す情報が移動体1の図示しない記録媒体において記憶されているものとする。この情報は、C1以下の電流値の範囲と、搬送対象3の重量「軽い」とを対応付けると共に、C1を超える電流値の範囲と、搬送対象3の重量「重い」とを対応付けているものとする。また、搬送対象3の重量が「軽い」場合、及び「重い」場合のそれぞれについて、最高速度、加速度の絶対値の最大値、最小回転半径がそれぞれ設定されているものとする。
Next, the operation of the moving
本具体例において、移動体1は、自律的に移動を行う移動体であり、ある地点で搬送対象3の積み込まれた搬送台車2を、設定された目的地まで牽引するものとする。まず、移動体1の移動を開始させると、制御部13は、直線の移動経路において加速度A1で移動するように移動機構11を制御する(ステップS101,S102)。移動機構11から移動体1の加速度を受け取っている取得部12は、移動体1の加速度がA1となった際に、搬送対象3の重量を取得すると判断し(ステップS103,S104)、その時点のモータ15a,15bの電流値の平均を取得し、その平均がC1を超えているかどうか判断する。この場合には、モータ15a,15bの電流値の平均がC1を超えていたとする。すると、取得部12は、重量「重い」を取得して、制御部13に渡す(ステップS105)。
In this specific example, the moving
重量「重い」を受け取ると、制御部13は、重量「重い」に対応する最高速度、加速度の絶対値の最大値、及び最小回転半径を特定し、目的地までの移動において、その特定した最高速度以下となるように速度を制御し、加速度の絶対値が、特定した最大値以下となるように加減速を制御し、その特定した最小回転半径以上の回転半径となるように回転半径を制御する(ステップS102)。このようにして、搬送対象3の重量が大きい場合であっても、搬送対象3の荷崩れが生じるような高速での移動や、急な加減速、急な旋回を回避することができ、その結果として、荷崩れの起こる可能性を低減することができる。
Upon receiving the weight "heavy", the
以上のように、本実施の形態による移動体1によれば、搬送対象3の重量を取得し、その重量に応じて最高速度や、加速度、回転半径を制御することによって、搬送対象3に荷崩れが生じる可能性を低減することができる。その結果、搬送対象3を安全に搬送することができるようになる。また、このように荷崩れを抑える移動制御を行うため、例えば、搬送対象3を積み込む際に、荷崩れを防止するための固定の作業などをなくすか、または少なくすることもできる。この場合には、搬送対象3の積み下ろしの際の作業負荷を低減することができ、短時間で搬送対象3を積み下ろしすることができるようになる。
As described above, according to the moving
なお、本実施の形態では、移動体1が、搬送対象3の積載された搬送台車2を牽引する場合について主に説明したが、そうでなくてもよい。搬送対象3は、移動体1に積載されてもよい。この場合には、例えば、移動体1の上面などに搬送対象3の載置面が設けられていてもよい。
In the present embodiment, the case where the moving
また、本実施の形態では、取得部12が、モータ15の電流値を用いて搬送対象3の重量を取得する場合について主に説明したが、そうでなくてもよい。例えば、搬送対象3の重量が重量計によって測定されることによって、搬送対象3の重量が取得されてもよい。この場合には、取得部12は、例えば、重量計で測定された搬送対象3の重量を受け取ってもよく、または、取得部12自体が、重量計であってもよい。
Further, in the present embodiment, the case where the
また、本実施の形態では、移動体1が陸上を走行する走行体である場合について主に説明したが、そうでなくてもよい。移動体1は、例えば、空中を飛行する飛行体であってもよく、水上を移動する水上移動体(例えば、船舶など)であってもよい。飛行体は、例えば、回転翼機であってもよく、飛行機であってもよく、飛行船であってもよく、その他の飛行体であってもよい。任意の位置に移動可能であるという観点からは、飛行体は、回転翼機であることが好適である。回転翼機は、例えば、ヘリコプターであってもよく、3個以上の回転翼(ロータ)を有するマルチコプターであってもよい。マルチコプターは、例えば、4個の回転翼を有するクワッドロータであってもよく、その他の個数の回転翼を有するものであってもよい。移動体1が飛行体である場合には、移動機構11は、例えば、プロペラ、及びプロペラを駆動させるモータやエンジンなどの駆動手段を有していてもよい。また、移動体1が水上移動体である場合には、移動機構11は、例えば、スクリュー、スクリューを駆動させるモータやエンジンなどの駆動手段、舵、及び舵の向きを変更可能な操舵機構を有していてもよい。
Further, in the present embodiment, the case where the moving
また、上記実施の形態において、各処理または各機能は、単一の装置または単一のシステムによって集中処理されることによって実現されてもよく、または、複数の装置または複数のシステムによって分散処理されることによって実現されてもよい。 Further, in the above embodiments, each process or function may be implemented by centralized processing by a single device or single system, or may be implemented by distributed processing by multiple devices or multiple systems. It may be realized by
また、上記実施の形態において、各構成要素間で行われる情報の受け渡しは、例えば、その情報の受け渡しを行う2個の構成要素が物理的に異なるものである場合には、一方の構成要素による情報の出力と、他方の構成要素による情報の受け付けとによって行われてもよく、または、その情報の受け渡しを行う2個の構成要素が物理的に同じものである場合には、一方の構成要素に対応する処理のフェーズから、他方の構成要素に対応する処理のフェーズに移ることによって行われてもよい。 Further, in the above-described embodiment, when the information is passed between the components, for example, when the two components that exchange the information are physically different, one of the components output of information and reception of information by the other component, or one component if the two components that pass the information are physically the same from the phase of processing corresponding to the other component to the phase of processing corresponding to the other component.
また、上記実施の形態において、各構成要素が実行する処理に関係する情報、例えば、各構成要素が受け付けたり、取得したり、選択したり、生成したり、送信したり、受信したりした情報や、各構成要素が処理で用いる閾値や数式、アドレス等の情報等は、上記説明で明記していなくても、図示しない記録媒体において、一時的に、または長期にわたって保持されていてもよい。また、その図示しない記録媒体への情報の蓄積を、各構成要素、または、図示しない蓄積部が行ってもよい。また、その図示しない記録媒体からの情報の読み出しを、各構成要素、または、図示しない読み出し部が行ってもよい。 In the above embodiments, information related to processing executed by each component, for example, information received, acquired, selected, generated, transmitted, or received by each component Also, information such as thresholds, formulas, addresses, etc. used by each component in processing may be stored temporarily or for a long period of time in a recording medium (not shown), even if not specified in the above description. Further, each component or an accumulation section (not shown) may accumulate information in the recording medium (not shown). Further, each component or a reading unit (not shown) may read information from the recording medium (not shown).
また、上記実施の形態において、各構成要素等で用いられる情報、例えば、各構成要素が処理で用いる閾値やアドレス、各種の設定値等の情報がユーザによって変更されてもよい場合には、上記説明で明記していなくても、ユーザが適宜、それらの情報を変更できるようにしてもよく、または、そうでなくてもよい。それらの情報をユーザが変更可能な場合には、その変更は、例えば、ユーザからの変更指示を受け付ける図示しない受付部と、その変更指示に応じて情報を変更する図示しない変更部とによって実現されてもよい。その図示しない受付部による変更指示の受け付けは、例えば、入力デバイスからの受け付けでもよく、通信回線を介して送信された情報の受信でもよく、所定の記録媒体から読み出された情報の受け付けでもよい。 Further, in the above embodiment, if the information used in each component etc., for example, information such as thresholds, addresses and various set values used in processing by each component may be changed by the user, the above The user may or may not be able to change such information as appropriate, even if not explicitly stated in the description. If the information can be changed by the user, the change is realized by, for example, a reception unit (not shown) that receives a change instruction from the user and a change unit (not shown) that changes the information according to the change instruction. may The reception of the change instruction by the reception unit (not shown) may be, for example, reception from an input device, reception of information transmitted via a communication line, or reception of information read from a predetermined recording medium. .
また、上記実施の形態において、移動体1に含まれる2以上の構成要素が通信デバイスや入力デバイス等を有する場合に、2以上の構成要素が物理的に単一のデバイスを有してもよく、または、別々のデバイスを有してもよい。
Further, in the above embodiment, when two or more components included in the
また、上記実施の形態において、各構成要素は専用のハードウェアにより構成されてもよく、または、ソフトウェアにより実現可能な構成要素については、プログラムを実行することによって実現されてもよい。例えば、ハードディスクや半導体メモリ等の記録媒体に記録されたソフトウェア・プログラムをCPU等のプログラム実行部が読み出して実行することによって、各構成要素が実現され得る。その実行時に、プログラム実行部は、記憶部や記録媒体にアクセスしながらプログラムを実行してもよい。なお、上記実施の形態における移動体1を実現するソフトウェアは、以下のようなプログラムである。つまり、このプログラムは、コンピュータを、移動体によって搬送される搬送対象の重量を取得する取得部、取得された重量に応じて、搬送対象の荷崩れを抑えるように、移動体を移動させる移動機構を制御する制御部として機能させるためのものである。
Further, in the above embodiments, each component may be configured by dedicated hardware, or components that can be realized by software may be realized by executing a program. For example, each component can be realized by reading and executing a software program recorded in a recording medium such as a hard disk or a semiconductor memory by a program execution unit such as a CPU. During the execution, the program execution unit may execute the program while accessing the storage unit or recording medium. The software that realizes the
なお、上記プログラムにおいて、上記プログラムが実現する機能には、ハードウェアでしか実現できない機能は含まれない。例えば、情報を取得する取得部や、情報を出力する出力部などにおけるモデムやインターフェースカードなどのハードウェアでしか実現できない機能は、上記プログラムが実現する機能には少なくとも含まれない。 In the program, the functions realized by the program do not include functions that can be realized only by hardware. For example, functions that can be realized only by hardware such as a modem or an interface card, such as an acquisition unit that acquires information and an output unit that outputs information, are not at least included in the functions realized by the program.
また、このプログラムは、サーバなどからダウンロードされることによって実行されてもよく、所定の記録媒体(例えば、CD-ROMなどの光ディスクや磁気ディスク、半導体メモリなど)に記録されたプログラムが読み出されることによって実行されてもよい。また、このプログラムは、プログラムプロダクトを構成するプログラムとして用いられてもよい。 Also, this program may be executed by being downloaded from a server or the like, and the program recorded on a predetermined recording medium (for example, an optical disk such as a CD-ROM, a magnetic disk, a semiconductor memory, etc.) may be read. may be performed by Also, this program may be used as a program constituting a program product.
また、このプログラムを実行するコンピュータは、単数であってもよく、複数であってもよい。すなわち、集中処理を行ってもよく、または分散処理を行ってもよい。 Also, the number of computers executing this program may be singular or plural. That is, centralized processing may be performed, or distributed processing may be performed.
図5は、上記プログラムを実行して、上記実施の形態による移動体1を実現するコンピュータシステム901の一例を示す図である。上記実施の形態は、コンピュータハードウェア及びその上で実行されるコンピュータプログラムによって実現されうる。
FIG. 5 is a diagram showing an example of a
図5において、コンピュータシステム901は、MPU(Micro Processing Unit)911と、フラッシュメモリ等のROM912と、MPU911に接続され、アプリケーションプログラムの命令を一時的に記憶すると共に、一時記憶空間を提供するRAM913と、ハードディスク914と、MPU911、ROM912等を相互に接続するバス915とを備える。ブートアッププログラム等のプログラムや、アプリケーションプログラム、システムプログラム、及びデータは、ROM912やハードディスク914に記憶されてもよい。プログラムは実行の際にRAM913にロードされる。なお、プログラムは、ネットワークから直接、ロードされてもよい。また、コンピュータシステム901は、無線通信モジュールや、タッチパネル等の入力デバイスを備えていてもよい。
5, a
プログラムは、コンピュータシステム901に、上記実施の形態による移動体1の機能を実行させるオペレーティングシステム(OS)、またはサードパーティプログラム等を必ずしも含んでいなくてもよい。プログラムは、制御された態様で適切な機能やモジュールを呼び出し、所望の結果が得られるようにする命令の部分のみを含んでいてもよい。コンピュータシステム901がどのように動作するのかについては周知であり、詳細な説明は省略する。
The program does not necessarily include an operating system (OS) or a third party program that causes the
また、本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。 Moreover, it goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and that various modifications are possible and are also included within the scope of the present invention.
1 移動体
2 搬送台車
3 搬送対象
11 移動機構
12 取得部
13 制御部
REFERENCE SIGNS
Claims (7)
駆動輪と、前記駆動輪を駆動するモータとを有している、前記移動体を移動させる移動機構と、
前記搬送対象の重量を取得する取得部と、
取得された重量に応じて、前記搬送対象の荷崩れを抑えるように前記移動機構を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、移動開始後に所定の加速度で前記移動体を加速するように前記移動機構を制御し、
前記取得部は、前記所定の加速度での加速時の前記モータの電流の値を用いて前記搬送対象の重量を取得する、移動体。 A moving body that transports a transport target,
a moving mechanism for moving the moving body , comprising a drive wheel and a motor for driving the drive wheel ;
an acquisition unit that acquires the weight of the object to be transported;
a control unit that controls the moving mechanism so as to suppress collapse of the cargo to be conveyed according to the acquired weight ;
The control unit controls the moving mechanism so as to accelerate the moving body at a predetermined acceleration after starting to move,
The moving body , wherein the obtaining unit obtains the weight of the object to be conveyed using the current value of the motor during acceleration at the predetermined acceleration .
前記移動体によって搬送される搬送対象の重量を、前記所定の加速度での加速時の前記モータの電流の値を用いて取得するステップと、
取得された重量に応じて、前記搬送対象の荷崩れを抑えるように、前記移動体を移動させる前記移動機構を制御するステップと、を備えた移動体の制御方法。 a step of controlling the moving mechanism so as to accelerate a moving body having a moving mechanism having a driving wheel and a motor for driving the driving wheel at a predetermined acceleration after the start of movement;
a step of obtaining the weight of the object to be transported transported by the moving object by using the current value of the motor during acceleration at the predetermined acceleration ;
and a step of controlling the moving mechanism for moving the moving body so as to suppress collapse of the cargo to be transported according to the acquired weight.
駆動輪及び前記駆動輪を駆動するモータを有している移動機構を備えた移動体によって搬送される搬送対象の重量を取得する取得部、
取得された重量に応じて、前記搬送対象の荷崩れを抑えるように、前記移動体を移動させる前記移動機構を制御する制御部として機能させ、
前記制御部は、移動開始後に所定の加速度で前記移動体を加速するように前記移動機構を制御し、
前記取得部は、前記所定の加速度での加速時の前記モータの電流の値を用いて前記搬送対象の重量を取得する、プログラム。 the computer,
an acquisition unit that acquires the weight of a transport object transported by a moving body that includes a driving wheel and a moving mechanism that has a motor that drives the driving wheel ;
Functioning as a control unit that controls the moving mechanism that moves the moving body so as to suppress collapse of the cargo to be transported according to the acquired weight ,
The control unit controls the moving mechanism so as to accelerate the moving body at a predetermined acceleration after starting to move,
The program according to claim 1, wherein the acquisition unit acquires the weight of the object to be conveyed using the current value of the motor during acceleration at the predetermined acceleration .
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