JP7424957B2 - 搬送車制御システム、運行管理装置および搬送経路生成方法 - Google Patents

Description

本発明は、倉庫において物品を搬送するための搬送車の移動を制御する技術に関する。

工場、倉庫、コンテナヤードなどでは、大幅な自動化が進んでおり、物資を移動させる無人の搬送車が利用されている。搬送車が走行するエリアに対して、ノードを設定し、ノード間の移動方向を決めるリンクを設定する方法がある。このリンクは、単方向のものと双方向のものがある。単方向リンクは、搬送者同士のお見合いを避けることが可能であるが、目的地にたどり着くための経路が大回りになることがある。一方、双方向リンクは、最短距離を選択しやすくなるが、お見合いによる効率低下が生じる。双方向のリンクを有し、リンクの重みをノード間の距離に応じて決定する技術が特許文献１に記載されている。

特許０６６９５６５３

特許文献１には、搬送車が走行するエリアに対して、搬送路が交差する各位置であるノードを設定し、ノード間で双方向に移動可能とする双方向リンクを設定し、リンクの重みをノード間の距離に応じて決定する技術が開示されている。重みは、ノード間の距離に応じて決定され、距離が同じであれば、搬送車の進行方向が異なっていても同じ値となる。そのため、双方向リンクを設定した場合、単方向リンクに比べ目的地までの最短距離を選択することが可能になるが、搬送車同士のお見合いが発生確率やお見合いが発生した場合の退避距離が考慮されておらず、搬送効率の低下を招いてしまう。

かかる課題を解決するため、本発明の搬送車制御システムの一側面は、搬送車と前記搬送車を制御する運行管理装置を有する搬送車制御システムであって、前記運行管理装置は、前記搬送車が走行する通路または走行する複数のノードに関するレイアウト情報を記憶する記憶部と、前記複数のノードの内、隣り合う二つノード間で、順方向と逆方向のそれぞれに対し異なる重みを設定する重み設定部と、前記重み設定部により設定された、隣り合う二つのノード間の重みを用いて、前記搬送車が目的位置に至る複数の経路候補について経路評価値をそれぞれ算出する経路評価値算出部と、前記経路評価値算出部による経路評価値に基づいて一つの経路を出力する経路生成部と、を有する。

また、本発明の搬送経路生成方法の一側面は、運行管理装置は、搬送車が走行する通路または走行する複数のノードに関するレイアウト情報を記憶し、複数のノードの内、隣り合う二つノード間で、順方向と逆方向のそれぞれに対し異なる重みを設定し、設定された、隣り合う二つのノード間の重みを用いて、搬送車が目的位置に至る複数の経路候補について経路評価値をそれぞれ算出し、算出された経路評価値に基づいて一つの経路を出力する。

本発明によれば、搬送車の双方向移動を可能にしながら、搬送者同士のお見合いの発生確率を低減することで、搬送効率の向上が可能となる。

各実施例に係る搬送車制御システムの全体概略の一例を示す図である。 各実施例で用いられる作業ステーションの概略の一例を示す図である。 各実施例で用いられる搬送車制御システムの全体構成を示す機能ブロック図の一例を示す図である。 各実施例に係る搬送車制御装置の一例を示すブロック図である。 重み付け（第１の重み）の設定の一例を示した図である。 他の重み付け（第２の重み）の設定の一例を示した図である。 他の重み付け（第３の重み）の設定の一例を示した図である。 他の自動搬送車の存在を考慮した経路評価値の一例を示した図である。 実施例２による経路評価値算出方法の一例を示したフローチャートである。 実施例２による経路評価値算出方法の他の一例を示したフローチャートである。 自動搬送車が分岐点上に存在する場合の他の自動搬送車の存在を考慮した経路評価値の一例を示した図である。 出力部の表示例を示した図である。

以下、本発明に係る搬送車制御装置の実施例１を図面に基づいて説明する。

＜システム構成＞
図１は、各実施例に係る搬送車制御システムの全体概略の一例を示す図である。倉庫Ｗは、作業エリアＷ１と、物品の保管エリアＷ２とを有する。保管エリアＷ２には複数の保管棚ＤＳが配置されている。各保管棚ＤＳは、１種類以上の物品を収納している。そして保管エリアＷ２には、複数の自動搬送車ＡＣが存在する。ここで自動搬送車ＡＣは、保管棚ＤＳを搬送する機能を有している。

保管エリアＷ２の床面は、例えば、２次元格子で分割されており、後述する図３に示されるＷＭＳ４０１及び運行管理装置４０３は、各格子（すなわち矩形の区画）の中心の座標値によって、自動搬送車ＡＣと保管棚ＤＳの位置を管理している。各格子は、ノードとして管理され、各ノードは、格子の中心座標値や、頂点座標値によって管理される。また、各格子は、当該格子の座標値を含む座標マーカを有しても良い。座標マーカは、例えば、格子上に貼着又は塗布されたバーコード（２次元コードも含む）である。バーコードは格子の座標値を含む情報であり、ノードとして管理しても良い。

また、作業エリアＷ１には、符号ＷＳ１、ＷＳ２で示されるものを含めて複数の作業ステーションＷＳｉが存在している。実施例１では作業ステーションＷＳｉにおいてピッキング作業が行われるため、作業ステーションをピッキングステーションと呼んでもよい。ここで、ｉは作業ステーションＷＳの番号であり、１≦ｉ≦ｎを満たす整数である。ｎは２以上の整数であり、作業ステーションＷＳの総数を示す。本例では、ｎ＝２とする。例えば、いずれの作業ステーションＷＳｉにも共通する説明をする場合など、作業ステーションＷＳｉを区別しない場合、作業ステーションＷＳと適宜称する。

作業ステーションＷＳｉは、ゲートＧｉｊと、端末Ｔｉと、仕分棚ＳＳｉと、を有する。ここで、ｉは作業ステーションＷＳの番号である。ゲートＧｉｊは、作業ステーションＷＳにおいて、保管棚ＤＳから物品を取り出すための取り出し口である。また、ゲートＧｉｊのｊは１≦ｊ≦ｍを満たす整数であり、各作業ステーションＷＳに設置されているゲートＧの番号である。実施例１では、ｍ＝２である。

各作業ステーションＷＳｉには、１つの端末Ｔｉ及び仕分棚ＳＳｉと、ｍ個のゲートＧが設置されている。個々のゲートＧｉｊ、端末Ｔｉ、仕分棚ＳＳｉを区別しない場合、ゲートＧ、ゲートＧｉｊ、端末Ｔ、端末Ｔｉ、仕分棚ＳＳ又は仕分棚ＳＳｉと適宜称する。ゲートＧｉｊは、保管棚ＤＳの到着地点となる。１つのゲートＧｉｊは、１つの保管棚ＤＳに対応する。

端末Ｔｉには、物品の仕分け先（物品と、仕分棚ＳＳｉの仕分棚区画との対応情報）の一覧等が表示される。

作業ステーションＷＳｉに備えられている仕分棚ＳＳｉは、ゲートＧｉｊを介して、保管棚ＤＳからピッキングされた物品が載置される棚である。ここで、作業者Ｍｉのｉは作業ステーションＷＳの番号であり、１≦ｉ≦ｎを満たす整数である。ｎは２以上の整数であり、作業ステーションＷＳの総数を示す。本例では、ｎ＝２とする。作業者Ｍｉを区別しない場合、作業者Ｍ又は作業者Ｍｉと適宜称する。

自動搬送車ＡＣは以下の手順で保管棚ＤＳを搬送する。
まず、自動搬送車ＡＣは指定された保管棚ＤＳの位置まで移動する。自動搬送車ＡＣは指定された保管棚ＤＳの真下に潜り込み、図３に示す運行管理装置４０３からリフトアップ指示情報を受けると、自動搬送車ＡＣの上面に設けられた図示しないジャッキ機構によって、保管棚ＤＳを真上に持ち上げる。

その後、自動搬送車ＡＣは、保管棚ＤＳを持ち上げたまま、作業エリアＷ１内の指定された作業ステーションＷＳに移動する。自動搬送車ＡＣは、作業ステーションＷＳに到着すると、保管棚ＤＳを床に降ろす。

作業者Ｍによる物品のピッキング作業が終了すると、自動搬送車ＡＣは、再度保管棚ＤＳを持ち上げて、保管棚ＤＳを元の位置に戻す。

図２は、本発明の実施例１に係る搬送車制御システムの作業ステーションＷＳｉの詳細の説明図である。

図２には、自動搬送車ＡＣによって搬送された保管棚ＤＳが作業ステーションＷＳｉに到着し、作業者ＭｉがゲートＧｉ２を介して保管棚ＤＳに格納されている物品をピッキングして仕分棚ＳＳｉに格納する作業を行っている状態を示している。

仕分棚ＳＳｉは、上下方向に複数の段が設けられていてもよく、さらに、それぞれの段が左右方向に複数の列に区切られていてもよい。例えば、作業者Ｍｉは、端末Ｔｉに表示された一覧表に従って、保管棚ＤＳからピッキングした物品をそれに対応する仕分棚ＳＳｉの区画に格納する。

仕分棚ＳＳｉの各区画は、例えば、段及び列の番号によって識別される。一例として各区画には、それを識別する番号が表示されていている。その場合、作業者Ｍｉは表示された番号を参照して格納先を識別する。あるいは、各区画にそれが物品の格納先であるか否かを示す表示装置Ｄｉが設けられてもよい。その場合、端末Ｔｉに表示された一覧表と、ピッキング作業の進捗状況とに応じて、次にピッキングされる物品の格納先の区画の表示装置が動作し、作業者Ｍｉはその表示を参照してピッキングした物品を格納してもよい。

なお、一つの保管棚ＤＳには、一つの品目の物品のみが格納されていてもよいが、一般には、複数の品目の物品が格納される。具体的には、各保管棚ＤＳが複数の保管区画を有し、一つの保管区画に一つの品目の物品が格納されてもよい。保管区画とは、保管棚ＤＳにおいて物品を格納可能な領域であり、間口とも呼ばれる。例えば、一つの保管棚ＤＳが上下方向に複数の区画段に分割され、それぞれの区画段がさらに保管棚ＤＳの一方の側面に近い部分と、もう一方の側面に近い部分とに分割され、さらにそれぞれの部分が左右方向に複数の区画列に分割され、それぞれの区画列が一つの保管区画として扱われてもよい。例えば、図２に示す保管棚ＤＳの内部は４つの区画段に分割されている。その他の例として、保管棚ＤＳの内部の区画段は、それぞれの区画段がゲートＧｉ２に向いている側面に近い部分と、その反対の側面に近い部分とに分割され、それぞれの棚のそれぞれの部分がさらに左右方向に複数の区画列に分割されてもよい。保管棚ＤＳのそれぞれの側面に近い部分を以下の説明において棚面とも記載する。

図３は、各実施例で用いられる搬送車制御システムの全体構成を示す機能ブロック図の一例を示す図である。

搬送車制御システム４００は、ＷＭＳ（Warehouse Management System）４０１と、オーダー管理装置４０２と、運行管理装置（制御部）４０３と、自動搬送車ＡＣとを含む。搬送車制御システム４００は、端末Ｔｉと、ゲート制御装置（図示省略）とを有しても良い。

ＷＭＳ４０１は、オーダー管理装置４０２及び運行管理装置４０３と通信可能に接続されている。オーダー管理装置４０２、運行管理装置４０３、自動搬送車ＡＣ、端末Ｔｉ、及びゲート制御装置Ｇｃは、ネットワーク４１０を介して互いに通信可能に接続されている。少なくとも、自動搬送車ＡＣは、ネットワーク４１０を介して無線通信可能に運行管理装置４０３と接続されている。

ＷＭＳ４０１は、オーダー管理装置４０２と、運行管理装置４０３とを制御する。具体的には、ＷＭＳ４０１は、オーダー管理装置４０２にオーダー及び保管棚ＤＳへの入庫データを送信する。「オーダー」とは、ピッキングする物品の物品名、個数、及び配送先を含む情報である。「保管棚ＤＳへの入庫データ」とは、物品が保管される保管棚ＤＳに関するデータである。具体的には、各保管棚ＤＳに収納されている物品の物品名、個数、当該物品が保管されている保管棚ＤＳの識別情報、その物品が保管されている保管区画（間口）の位置情報（例えばその保管区画が属する棚面、区画段及び区画列の識別情報）等を含む。

また、ＷＭＳ４０１は、オーダー管理装置４０２での処理と、運行管理装置４０３での処理とを連携する。例えば、ＷＭＳ４０１は、端末Ｔｉに入力され、オーダー管理装置４０２を経由して作業者Ｍ（図１参照）による物品のピッキング作業の終了通知を受けると、運行管理装置４０３に当該保管棚ＤＳを元の位置に戻すよう指示する。

オーダー管理装置４０２は、ＷＭＳ４０１から送信されたオーダーや保管棚ＤＳへの入庫データに基づき、作業者Ｍｉにピッキング作業等の指示内容を作成し、端末Ｔｉに対して送信する。また、オーダー管理装置４０２は、ＷＭＳ４０１を介して各搬送車保管棚ＤＳの搬送指示情報を、運行管理装置４０３に対して送信する。

運行管理装置４０３は、自動搬送車ＡＣの運行（例えば自動搬送車ＡＣによる保管棚ＤＳの搬送）を管理する。自動搬送車ＡＣは、可視光カメラ又は赤外線カメラなどの読取デバイス（図示省略）を車体底部に有しており、移動中に床面をスキャンしている。

例えば床面上の座標マーカがバーコードである場合、読取デバイスは、バーコードリーダである。そして、座標マーカが付された格子を通過する時に、読取デバイスが当該座標値を示すバーコードをスキャンすることによって、自動搬送車ＡＣは、その座標値を取得する。

自動搬送車ＡＣは、取得した座標値を運行管理装置４０３に送信する。これによって、運行管理装置４０３は、各自動搬送車ＡＣの現在位置を管理する。

運行管理装置４０３は、オーダー管理装置４０２からＷＭＳ４０１を介して保管棚ＤＳの搬送指示情報を受け付けると、配送すべき物品を保管する保管棚ＤＳと、配送すべき物品の配送先の仕分棚区画を有する仕分棚ＳＳｉがある作業ステーションＷＳｉとを特定する。そして、運行管理装置４０３は特定した保管棚ＤＳの位置を取得し、その位置から特定した作業ステーションＷＳｉの位置までの経路情報を生成する。このとき、運行管理装置４０３は、ある自動搬送車ＡＣ、例えば、特定した保管棚ＤＳに最も近い自動搬送車ＡＣに、経路情報を送信し、経路情報に従って移動するよう指示する。

図４は、搬送車制御装置の構成図の一例を示す図である。搬送車制御装置５００は、図３の運行管理装置４０３の一部として動作する。

搬送車制御装置５００は、処理部５０１、記憶部５０５、入力部５０６、出力部５０７、通信IF５０８、バス５０９を有する。処理部５０１は、ＣＰＵやＦＰＧＡ等によって構成され、ＤＲＡＭ等のメモリによって構成される記憶部５０５に記憶されたプログラムを実行することで、経路生成部５０２、経路評価値算出部５０３、重み設定部５０４の各機能を実現する。記憶部５０５には、さらに、運行管理プログラム５１０、レイアウト情報５１１、重み情報５１２が格納されている。出力部５０７は、経路生成部５０２が出力した経路や、経路評価値算出部５０３が算出した経路評価値や、重み設定部５０４が設定したノード間の重みを表示する表示装置を有する。

運行管理プログラム５１０は、通信IF５０８を通して、自動搬送車ＡＣと通信を行い、自動搬送車ＡＣを制御する。運行管理装置４０３は、搬送車が走行する通路または走行する複数のノードに関するレイアウト情報５１１が記憶されている。レイアウト情報５１１は、図５を用いて後述するが、自動搬送車が走行する通路または走行する複数のノードに関する情報を含む。レイアウト情報５１１や、作業ステーションＷＳｉの位置等の自動搬送車の目的位置に関する情報は、入力部５０６から入力されても良い。

＜重みの値の設定＞
図５は、記憶部５０５で管理されるレイアウト情報５１１と重み情報５１２の一例を表しており、重みの値（第１の重みの値）の設定の一例を示した図である。

レイアウト情報５１１は、自動搬送車ＡＣが通行可能な位置を示す搬送者通行可能ノード６０１ａ、保管棚ＤＳの位置を示す保管棚ノード６０１ｂ、他にも柱や壁の位置を示すノード、通行不可能エリアの位置を示すノードなどの情報である。レイアウト情報５１１は、図５に示すようにマップ上に管理されていても良い。

重み情報５１２は、ノード間の重み６０２を示す情報である。図５の重みの値（第１の重みの値）の設定では、入力部５０６からの入力に基づいて、重み設定部５０４によって、各ノード間でそれぞれの方向に対して設定される。つまり、重み設定部５０４は、レイアウト情報５１１の複数のノードの内、隣り合う二つノード間で、一方の移動方向を順方向、他方の移動方向を逆方向とし、それぞれに対し異なる重みを設定する。自動搬送車ＡＣは、重みの値が大きいほど、その方向には進みにくくなるように制御する。例えば、各ノード間の重みを設定する際、逆方向の重みを順方向よりも大きくすれば、搬送車は逆方向移動をしにくくなり、通路内でのお見合い確率が減少する。

経路評価値算出部５０３では、重み情報５１２を用いて、自動搬送車ＡＣの経路をダイクストラ法やA*法などの経路探索アルゴリズムによって、自動搬送車ＡＣが現在地から目的地に至るための経路候補に対して、経路評価値を算出する。例えば、経路候補を構成する複数のノードの重みの値を、移動方向に従って加算することで、経路評価値を算出する。この場合、重みの値は、その方向への移動のしやすさととらえることができ、値が小さいほど、その方向への移動が優先される。従って、経路評価値が小さい経路ほど、選択される優先度が高いことを意味する。算出された経路評価値に基づき、経路生成部５０２が自動搬送車ＡＣの経路を生成する。搬送車制御装置５００は、通信IF５０８を通じて生成した経路を、自動搬送車ＡＣに送信する。尚、上述した重みの値、経路評価値の値は、一例であって、重みの値は、ノード間の移動のしやすさを移動方向に従って設定されればよく、経路評価値も経路を構成する複数のノード間において自動搬送車の移動のしやすさを重みの値に従って計算されるものである。

図６は、他の重みの値（第２の重みの値）の設定を示した図である。

図６では、双方向移動する、自動搬送車ＡＣの進行方向に対し、異なる重みを付加することで、いずれか一方の進行方向の優先度を高くするものである。図６では、一方の移動方向を順方向、他方の移動方向を逆方向として重み付けを行う。ある分岐点間の各ノード間の重みを設定する際、逆方向の重みを順方向よりも大きくし、順方向のノード間の重みと逆方向のノード間の重みの比率が分岐点間の距離に応じて設定されるならば、分岐点間の距離が長いほど、搬送車は逆方向移動をしにくくなり、通路内でのお見合い確率が減少する。逆に、分岐点間の距離が短ければ、逆方向を選択しやすく、お見合いの発生確率も低くなるため、効率の良い経路を選択しやすくなる。

図６の右上のノード６０１ｃとノード６０１ｄの間に、それぞれの方向に対し、重み６０２ａ、６０２ｂを設定する。その場合、重み設定部５０４は、これらのノードを含む通路において、最も近い分岐点間のノードの距離７０１を用いて重みを設定する。つまり、分岐点は、自動搬送車が通行可能な通路が交差するノードによって定義され、分岐点間は分岐点の間のノードで定義づけられ、分岐点間の距離は一つの分岐点と最も近い分岐点の間のノードの数と分岐点のノードの数とを足した数によって定義づけられる。

例えば、重み６０２ａを、順方向として、分岐点間の距離「４」とし、重み６０２ｂを、逆方向として、分岐点間距離の２倍の「８」に設定するなどの方法がある。尚、分岐点とは、マップ６００上の経路で、横方向の経路と縦方向の経路が交差する位置を示すノードと理解することができる。

また、重み６０２ｃと重み６０２ｄは、これらのノードを含む通路において、最も近い分岐点間のノードの距離７０２を用いて設定する。例えば、重み６０２ｄの方向を順方向、重み６０２ｃの方向を逆方向とする。重み６０２ｄは分岐点間の距離７０２に応じて「５」に、重み６０２ｃは、分岐点間のノードの距離７０２と２倍の「１０」に設定するなどの方法がある。なお、順方向のノード間の重みと逆方向のノード間の重みの比率は分岐点間の距離が長いほど大きく設定すればよく、その値は当該条件を満たす任意の値をとることができる。

また、保管棚ＤＳが位置する棚ノード（図６のグレー表示のノード）が周囲にないノードであっても、例えば、８０１ａ、８０１ｂ、８０１ｃのように通路が設定されており、重み６０２ｆの方向を順方向、重み６０２ｅの方向を逆方向とするとき、ノード６０１ｅとノード６０１ｆの間の重み６０２ｅと６０２ｆは、ノード間距離７０３を用いて重さを設定してもよい。

図６の例によれば、双方向移動する、自動搬送車ＡＣの進行方向に対し、分岐点間の距離に応じて、優先度を付与することができるため、分岐点間の距離が長いほど、一方の進行方向が優先され、２台の自動搬送車ＡＣが逆方向から近づく場合（自動搬送車ＡＣ同士がお見合いする）の発生確率を低減することができる。

図７は、他の重みの値（第３の重みの値）の設定を示した図である。

一般に、入庫エリアもしくは出庫エリア付近のノードでは、自動搬送車の運航を双方向よりも一方通行を優先させた方が、２台の自動搬送車ＡＣが逆方向から近づく場合（自動搬送車ＡＣ同士がお見合いする）の発生確率を低減することができる。

図７では、ノード６０１ｈ、ノード６０１ｉ、ノード６０１ｊを、倉庫Ｗの入庫エリアもしくは出庫エリアとする。入庫エリアもしくは出庫エリアの周辺は、自動搬送車ＡＣが混みやすい傾向にあるため、双方向よりも一方通行に近い重みづけとすることで混雑を回避することが可能となる。

例えば、重み６０２ｇおよび重み６０２ｈは、直近の入庫エリアもしくは出庫エリアであるノード６０１ｋが、ノード６０１ｉから距離１の場所にある。また、レイアウト情報５１１のマップの縦のノード数は１２である。重み６０２ｇの方向を順方向とし、重み６０２ｈの方向を逆方向とする。この場合、重み６０２ｈを重み６０２ｇの１２倍（１２÷１）とすることで、順方向に運航する自動搬送車ＡＣの優先度を高くする。即ち、一方通行に近い通路を実現できる。

一方で、重み６０２ａおよび重み６０２ｂは、直近の入庫エリアもしくは出庫エリアであるノード６０１ｊが、ノード６０１ｌから距離１２のところにあるため、重み６０２ｂを重み６０２ａの１倍（１２÷１２）、つまり同じ重みとすることで、入庫エリアもしくは出庫エリアから遠い場所で双方向通行にして、搬送効率の向上を図ることが可能となる。

以上、第３の重み付けによれば、入庫エリアもしくは出庫エリア付近のノードでは、自動搬送車の運航を双方向通行よりも一方通行を優先させることで、２台の自動搬送車ＡＣが逆方向から近づく場合（自動搬送車ＡＣ同士がお見合いする）の発生確率を低減することができる。

重みの決め方に関しては、前述のように直近の入庫エリアもしくは出庫エリアからの距離に応じて決めても良いし、複数の入庫エリアもしくは出庫エリアからの距離の平均値に応じて決めても良い。また、距離の定義は、ユークリッド距離、マンハッタン距離、縦方向のみの距離、横方向のみの距離などにしても良い。さらに、第１の重み付け乃至第３の重み付けを単体で使っても良く、組み合わせて使用しても良い。

実施例２は、経路上に存在する他の自動搬送車を考慮して経路評価値を計算するものである。以下、実施例１と異なる部分を中心に説明する。

図８は、レイアウト情報、重み情報の一例を示し、他の自動搬送車の存在を考慮した重みの設定の一例を示した図である。自動搬送車ＡＣ１が存在するノードを出発点、ノード６０１ｇを目的地として、入力部５０６から入力されたとき、経路評価値算出部５０３は、複数の経路候補について、その経路評価値を算出する。

この際、経路９０１ａは距離が１３であり、経路９０１ｂは距離が１５である。距離をそのまま経路評価値とする場合は、経路９０１ａの方が良い経路評価値となる。しかしながら、自動搬送車ＡＣ同士がお見合いする発生確率を低減する必要がある。そのため、図８に示す例では、経路探索をする自動搬送車ＡＣ１の現在地から、第１の分岐点もしくは第２の分岐点までに存在する他の自動搬送車ＡＣ２、ＡＣ３を考慮して経路評価値を算出する必要がある。例えば、第１の分岐点から第２の分岐点までにおいて、他の自動搬送車ＡＣ２、ＡＣ３の搬送車の台数に応じて、経路評価値を算出する。また、他の自動搬送車ＡＣ２、ＡＣ３が同じノードに存在する場合には、第１の分岐点から第２の分岐点までにおいて、他の自動搬送車ＡＣ２、ＡＣ３が存在するノードの割合を用いて経路評価値を算出する。

経路９０１ａは、経路９０１ａ上の自動搬送車ＡＣ１が存在するノードの分岐点間に他の自動搬送車ＡＣ２、ＡＣ３が存在しているため、例えば、距離１３を分岐点間に存在する自動搬送車の台数「３」を掛け、経路評価値を「３９」とする。一方、経路９０１ｂ上には、他の自動搬送車がないため、経路評価値そのまま「１５」とする。

尚、考慮される他の自動搬送車ＡＣ２、ＡＣ３は、自動搬送車ＡＣ１が存在するノードの分岐点間のみで構わない。他の自動搬送車の移動により、経路から外れることもあり、経路全体において、他の自動搬送車の存在を考慮しても、お見合い発生確率低減を目的とした経路評価値を正しく表せないからである。

このように、経路評価値の算出において、そのまま割合を用いても良く、また、割合を２乗した値などを用いても構わない。さらに、経路評価値に対して、当該の割合を用いた値を加算、減算、乗算、除算しても良い。

＜経路評価値算出＞
図９は、実施例２による経路評価値算出方法の一例を示したフローチャートである。

ステップＳ７０１において、経路評価値算出部５０３は、ダイクストラ法などの経路探索アルゴリズムを用いて、対象の搬送車の現在位置から目的地までの経路候補を生成する。

次に、ステップＳ７０２において、経路評価値算出部５０３は、対象の自動搬送車ＡＣの現在地から、第１の分岐点と第２の分岐点の間に存在する他の自動搬送車の台数をカウントする。ここで、対象の自動搬送車ＡＣは、第１の分岐点と第２の分岐点との間に存在することを前提とする。

ステップＳ７０３で、自動搬送車ＡＣ１が存在するノードの分岐点間（第１の分岐点と第２の分岐点の間）に、他の自動搬送車が存在するか否かを判断し、他の自動搬送車が存在しない場合は、ステップＳ７０５に進み、存在する場合はステップＳ７０４に進む。

次に、ステップＳ７０４で、カウントした他の自動搬送車が存在するノードの割合を用いて経路評価値を再算出する。つまり、カウントした他の自動搬送車が存在するノードの数と、第１の分岐点と第２の分岐点とを含む経路のノードの数の割合を用いて経路評価値を再度算出する。例えば、他の自動搬送車が存在するノードの数が多いほど、経路評価値が大きくなるように計算する。この際、すでに算出した経路候補の経路評価値に対して他の自動搬送車が存在する割合を加減乗除などする。

次に、ステップＳ７０５で、経路評価値が最も小さいものを最終的な経路として、経路生成部５０２が出力する。尚、実施例２では、経路評価値が最も小さいものを最終経路としたが、経路評価値の算出方法により、大きいものが選択されても良く、経路上に存在する他の自動搬送車を考慮して最適な経路を、最終的な経路として選択されればよい。

尚、図９のステップＳ７０２とステップＳ７０３の順番は逆でも構わず、最初に分岐点間に他の自動搬送車が存在するか判断した後、その台数をカウントしてもよい。

また、経路評価値算出部５０３は、ダイクストラ法などの動的計画法による経路探索アルゴリズムを用いても良い。この場合の経路評価値算出処理について、図１０のフローチャートを用いて説明する。

経路評価値算出部５０３は、まず動的計画法による経路探索を開始する（ステップＳ８０１）。

次に、経路評価値算出部５０３は、動的計画法のアルゴリズムの途中において、目的地に至るまでの途中にある点Ａまでの経路候補に対して、対象の自動搬送車の現在地から、第１の分岐点と第２の分岐点までに存在する他の自動搬送車の台数をカウントする（ステップＳ８０２）。

第２の搬送車が存在しない場合は、ステップＳ８０５に進み、存在する場合はステップＳ８０４に進む（ステップＳ８０３）。

次に、カウントした他の搬送車が，第１の分岐点および第２の分岐点までに存在するノードの割合を用いて前記点Ａまでの経路評価値を算出しても良く、また、第２の分岐点までのノードの重みに第２の分岐点までに第２の搬送車が存在する割合を加減乗除などしても良い（ステップＳ８０４）。

次に、前記点Ａまでの経路候補のうち、経路評価値が最も良いものを前記点Ａまでの経路として採用する（ステップS８０５）。

次に、目的地までの経路評価値が算出されている場合は、経路評価値を算出した経路を経路生成部５０２が出力し、目的地までの経路評価値が算出されていない場合は、ステップS８０２に戻る（ステップS８０６）。

尚、図１０のステップＳ８０２とステップＳ８０３の順番は逆でも構わず、最初に分岐点間に他の自動搬送車が存在するか判断した後、その台数をカウントしてもよい。

以上、実施例２によれば、経路上に存在する他の自動搬送車を考慮して経路評価値を計算するので、経路上に存在する他の自動搬送車を考慮して最適な経路を、最終的な経路として出力することができる。

実施例３は、対象の自動搬送機が目的地に向かう経路上に存在する他の自動搬送車を考慮して経路評価値を計算するものである。以下、実施例２と異なる部分を中心に説明する。

図１１は、実施例３によるレイアウト情報、重み情報の一例を示す図であり、自動搬送車が分岐点上に存在する場合の他の自動搬送車の存在を考慮した経路評価値の一例を示した図である。

自動搬送車ＡＣ１が第１の分岐点上に存在する場合、第２の分岐点として、９０３ａ、９０３ｂ、９０３ｃ、９０３ｄを考える。このとき、経路９０１ａに対しては他の自動搬送車ＡＣ２、ＡＣ３の台数を用いて、経路候補９０１ｃに対しては他の自動搬送車９０３ｃの台数を用いて、経路候補９０１ｄに対しては他の自動搬送車ＡＣ５、ＡＣ６の台数を用いて、それぞれ第２の分岐点までのノード数に対する割合を算出して、経路評価値の再計算を行う。

以上、実施例３によれば、対象の自動搬送機が目的地に向かう経路上に存在する他の自動搬送車を考慮して経路評価値を計算するので、経路上に存在する他の自動搬送車を考慮して最適な経路を、最終的な経路として出力することができる。

図１２は、出力部５０７に出力されるレイアウト情報５１１および重み情報５１２の一例を示した図である。例えば、出力部５０７は、重み６０２ａに対して設定された値を４０２ａのように出力する。この４０２ａには、ユーザーから重みに関する入力を受け付けた値を表示する。重み設定部５０４はユーザーからの入力に基づいて重み変更することも可能である。

以上説明したように、上記各実施例によれば、順方向と逆方向に異なる重み付けを行うことで、実質的に一方通行と双方向通行とを、経路情報に基づいて、選択して経路を決定することができる。

また、自動搬送車の双方向移動を可能にしながら、搬送者同士のお見合いの発生確率を低減することができる。
また、自動搬送車のお見合い発生確率を低減することで、搬送効率の向上が可能となる。

尚、経路情報として、経路の距離、経路上の他の自動搬送機の存在、倉庫の入庫エリア、出庫エリアとの距離を例に説明したが、本発明は、これに限るものではない。

１、１ａ：運行管理装置（制御部）
２： オーダー管理装置
３： ＷＭＳ
ＡＣ： 自動搬送車
ＤＳ： 保管棚
ＳＳ： 仕分棚
Ｇ、Ｇｉ：ゲート
Ｍ、Ｍｉ：作業者
Ｔｉ： 端末
Ｗ： 倉庫
Ｗ１： 作業エリア
Ｗ２： 保管エリア
ＷＳ： 作業ステーション

Claims (11)

1. 搬送車と前記搬送車を制御する運行管理装置を有する搬送車制御システムであって、
   前記運行管理装置は、
   前記搬送車が走行する通路または走行する複数のノードに関するレイアウト情報を記憶する記憶部と、
   前記複数のノードの内、隣り合う二つノード間で、順方向と逆方向のそれぞれに対し異なる重みを設定する重み設定部と、
   前記重み設定部により設定された、隣り合う二つのノード間の重みを用いて、前記搬送車が目的位置に至る複数の経路候補について経路評価値をそれぞれ算出する経路評価値算出部と、
   前記経路評価値算出部による経路評価値に基づいて一つの経路を出力する経路生成部と、を有し、
   前記重み設定部は、
   前記隣り合う二つノード間で、順方向と逆方向に加え、前記搬送車の通行可能な通路が交差する第１の分岐点と、前記第１の分岐点と最も近い第２の分岐点の間の距離に基づいて、前記順方向と前記逆方向の重みの比率を決定することを特徴とする搬送車制御システム。
2. 請求項１に記載の搬送車制御システムにおいて、
   前記経路生成部は、
   経路探索をしている第１の搬送車が前記第１の分岐点と前記第２の分岐点の間に存在しており、前記第１の分岐点と前記第２の分岐点との間に他の搬送車が存在する場合、前記他の搬送車の台数に応じて、経路評価値を算出することを特徴とする搬送車制御システム。
3. 請求項１に記載の搬送車制御システムにおいて、
   前記経路生成部は、
   経路探索をしている第１の搬送車が前記第1の分岐点に存在しているおり、前記第２の分岐点までに含まれるノードのうち、前記第１の搬送車とは別の他の搬送車の存在しているノードの割合を用いて経路評価値を算出することを特徴とする搬送車制御システム。
4. 搬送車と前記搬送車を制御する運行管理装置を有する搬送車制御システムであって、
   前記運行管理装置は、
   前記搬送車が走行する通路または走行する複数のノードに関するレイアウト情報を記憶する記憶部と、
   前記複数のノードの内、隣り合う二つノード間で、順方向と逆方向のそれぞれに対し異なる重みを設定する重み設定部と、
   前記重み設定部により設定された、隣り合う二つのノード間の重みを用いて、前記搬送車が目的位置に至る複数の経路候補について経路評価値をそれぞれ算出する経路評価値算出部と、
   前記経路評価値算出部による経路評価値に基づいて一つの経路を出力する経路生成部と、を有し、
   前記重み設定部は、
   前記搬送車の入荷エリアまたは出荷エリアからの距離に応じて、前記順方向、或いは前記逆方向の一方を選択することを特徴とする搬送車制御システム。
5. 請求項１に記載の搬送車制御システムにおいて、
   前記運行管理装置は、
   前記重みを表示する出力部を有すること特徴とする搬送車制御システム。
6. 請求項５に記載の搬送車制御システムにおいて、
   ユーザーからの前記重みに関する入力を受け付ける入力部と、有し
   前記重み設定部は、前記入力部からの前記ユーザーからの入力に基づいて前記重み変更することを特徴とする搬送車制御システム。
7. 搬送車と前記搬送車を制御する運行管理装置を有する搬送車制御システムにおける搬送車の搬送経路生成方法であって、
   前記運行管理装置は、前記搬送車が走行する通路または走行する複数のノードに関するレイアウト情報を記憶し、
   前記複数のノードの内、隣り合う二つノード間で、順方向と逆方向のそれぞれに対し異なる重みを設定し、
   前記設定された、隣り合う二つのノード間の重みを用いて、前記搬送車が目的位置に至る複数の経路候補について経路評価値をそれぞれ算出し、
   前記算出された経路評価値に基づいて一つの経路を出力し、
   前記重みの設定は、
   前記隣り合う二つノード間で、順方向と逆方向に加え、前記搬送車の通行可能な通路が交差する第１の分岐点と、前記第１の分岐点と最も近い第２の分岐点の間の距離に基づいて、前記順方向と前記逆方向の重みの比率を決定する、ことを特徴とする搬送経路生成方法。
8. 請求項７に記載の搬送経路生成方法において、
   前記経路評価値は、
   経路探索をしている第１の搬送車が前記第１の分岐点と前記第２の分岐点の間に存在しており、前記第１の分岐点と前記第２の分岐点との間に他の搬送車が存在する場合、前記他の搬送車の台数に応じて算出されることを特徴とする搬送経路生成方法。
9. 請求項７に記載の搬送経路生成方法において、
   前記経路評価値は、
   経路探索をしている第１の搬送車が前記第1の分岐点に存在しているおり、前記第２の分岐点までに含まれるノードのうち、前記第１の搬送車とは別の他の搬送車の存在しているノードの割合を用いて算出されることを特徴とする搬送経路生成方法。
10. 搬送車と前記搬送車を制御する運行管理装置を有する搬送車制御システムにおける搬送車の搬送経路生成方法であって、
    前記運行管理装置は、前記搬送車が走行する通路または走行する複数のノードに関するレイアウト情報を記憶し、
    前記複数のノードの内、隣り合う二つノード間で、順方向と逆方向のそれぞれに対し異なる重みを設定し、
    前記設定された、隣り合う二つのノード間の重みを用いて、前記搬送車が目的位置に至る複数の経路候補について経路評価値をそれぞれ算出し、
    前記算出された経路評価値に基づいて一つの経路を出力し、
    前記重み設定は、
    前記搬送車の入荷エリアまたは出荷エリアからの距離に応じて、前記順方向、或いは前記逆方向の一方を選択することを特徴とする搬送経路生成方法。
11. 搬送車と前記搬送車を制御する運行管理装置であって、
    前記運行管理装置は、
    前記搬送車が走行する通路または走行する複数のノードに関するレイアウト情報を記憶する記憶部と、
    前記複数のノードの内、隣り合う二つノード間で、順方向と逆方向のそれぞれに対し異なる重みを設定する重み設定部と、
    前記重み設定部により設定された、隣り合う二つのノード間の重みを用いて、前記搬送車が目的位置に至る複数の経路候補について経路評価値をそれぞれ算出する経路評価値算出部と、
    前記経路評価値算出部による経路評価値に基づいて一つの経路を出力する経路生成部と、を有し、
    前記重み設定部は、
    前記隣り合う二つノード間で、順方向と逆方向に加え、前記搬送車の通行可能な通路が交差する第１の分岐点と、前記第１の分岐点と最も近い第２の分岐点の間の距離に基づいて、前記順方向と前記逆方向の重みの比率を決定することを特徴とする運行管理装置。

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