JP7478200B2 - Guidance System - Google Patents
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Description
本発明は、無人飛行体と有人搬送車とを備えた誘導システムに関する。 The present invention relates to a guidance system that includes an unmanned aerial vehicle and a manned guided vehicle.
工場や倉庫内で使用される有人搬送車は、オペレータが操作することで動作するように構成されている。有人搬送車は、例えば、フォークリフトからなる。フォークリフトは、フォークを使って荷役するように構成されている。 Manned guided vehicles used in factories and warehouses are configured to operate when operated by an operator. An example of a manned guided vehicle is a forklift. The forklift is configured to use forks to handle cargo.
ところで、ホバリング可能な1つの無人飛行体と、有人搬送車と、無人飛行体を制御する管理装置と、を備えた誘導システムが知られている(特許文献1等参照)。
Incidentally, a guidance system is known that includes an unmanned aerial vehicle capable of hovering, a manned guided vehicle, and a management device that controls the unmanned aerial vehicle (see
無人飛行体は、路面に対して誘導画像を投影するプロジェクタを備えている。誘導画像は、例えば、特定した方向を指し示す矢印であって、有人搬送車の前方の路面に投影される。これにより、有人搬送車を操作中のオペレータは、誘導画像を確認することで、荷役位置に誘導されるように構成されている。 The unmanned aerial vehicle is equipped with a projector that projects a guidance image onto the road surface. The guidance image is, for example, an arrow pointing in a specific direction, and is projected onto the road surface in front of the manned guided vehicle. This allows an operator operating the manned guided vehicle to be guided to the loading position by checking the guidance image.
ところで、従来の誘導システムでは、1つの無人飛行体が有人搬送車を誘導するので、有人搬送車を操作するオペレータが荷役位置までの距離および方向等を直感的に認識することが難しいという問題がある。また、無人飛行体を継続して誘導させるために無人飛行体の電力消費を抑制することについては、考慮されていなかった。 However, in conventional guidance systems, one unmanned aerial vehicle guides a manned guided vehicle, which means that it is difficult for the operator of the manned guided vehicle to intuitively recognize the distance and direction to the loading position. In addition, no consideration was given to reducing the power consumption of the unmanned aerial vehicle in order to continuously guide it.
そこで、本発明が解決しようとする課題は、無人飛行体を使用して有人搬送車を誘導するとともに、オペレータに荷役位置までの距離および方向等を直感的に認識させることができ、しかも、無人飛行体の電力消費を抑制することができる誘導システムを提供することにある。 The problem that this invention aims to solve is to provide a guidance system that uses an unmanned aerial vehicle to guide a manned transport vehicle, allows the operator to intuitively recognize the distance and direction to the loading position, and also reduces the power consumption of the unmanned aerial vehicle.
上記課題を解決するために、本発明に係る誘導システムは、
有人搬送車と、
ホバリング可能な複数の無人飛行体と、
管理装置と、を備え、
有人搬送車は、無人飛行体が待機可能な複数の待機スペースを有し、
無人飛行体は、
光もしくは画像またはその両方を投影する投影部と、
動力部と、
動力部に電力を供給するバッテリと、を有するとともに、
待機時には、待機スペースで待機し、
管理装置は、
施設マップおよび荷役位置を記憶する記憶部と、
有人搬送車の位置と、
荷役位置と、施設マップとに基づいて、有人搬送車を荷役位置に誘導するためのルートを決定するルート決定部と、
各無人飛行体のバッテリ残量に基づいて、決定されたルート上における各無人飛行体の配置位置を決定する配置決定部と、を有し、
複数の無人飛行体は、誘導時には、配置位置でホバリングしながら光もしくは画像またはその両方を投影して有人搬送車を誘導する、ことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the guidance system according to the present invention comprises:
A manned transport vehicle,
A plurality of unmanned aerial vehicles capable of hovering;
A management device,
The manned guided vehicle has a plurality of waiting spaces in which the unmanned aerial vehicle can wait,
The unmanned aerial vehicle is
A projection unit that projects light or an image or both;
A power unit and
a battery for supplying power to the power unit;
When waiting, please wait in the waiting area.
The management device
A storage unit that stores a facility map and a loading/unloading position;
The location of the manned transport vehicle,
a route determination unit that determines a route for guiding the manned guided vehicle to the loading position based on the loading position and a facility map;
A location determination unit that determines the location of each unmanned aerial vehicle on the determined route based on the remaining battery charge of each unmanned aerial vehicle,
The multiple unmanned aerial vehicles, when guided, hover at their respective locations and project light or images or both to guide the manned transport vehicle.
上記誘導システムは、好ましくは、
配置決定部が、バッテリ残量の少ない順に有人搬送車の手前から無人飛行体の配置位置を決定する。
The guidance system preferably comprises:
The placement determination unit determines the placement position of the unmanned aerial vehicle in front of the manned guided vehicle in ascending order of remaining battery power.
上記誘導システムは、好ましくは、
配置決定部が、バッテリ残量の多い順に有人搬送車の手前から無人飛行体の配置位置を決定する。
The guidance system preferably comprises:
The placement determination unit determines the placement position of the unmanned aerial vehicle in front of the manned guided vehicle in descending order of remaining battery power.
上記誘導システムは、好ましくは、
無人飛行体が、バッテリと電気的に連結された受電部をさらに有し、
有人搬送車が、給電部をさらに有し、
給電部は、受電部を介して、待機スペースに待機中の無人飛行体を給電する。
The guidance system preferably comprises:
the unmanned aerial vehicle further includes a power receiving unit electrically connected to the battery;
The manned guided vehicle further includes a power supply unit,
The power supply unit supplies power to the unmanned aerial vehicle waiting in the waiting space via the power receiving unit.
上記誘導システムは、好ましくは、
管理装置が、常に少なくとも1つの無人飛行体を待機させて給電させるよう構成されている。
The guidance system preferably comprises:
A management device is configured to keep at least one unmanned aerial vehicle on standby and powered at all times.
上記誘導システムは、好ましくは、
管理装置が、投影制御部をさらに有し、
投影制御部は、ルート上における屈曲位置、荷役位置および他の位置に応じて、光の色または画像の色をそれぞれ異ならせて投影部に投影させる。
The guidance system preferably comprises:
The management device further includes a projection control unit,
The projection control unit causes the projection unit to project different colors of light or images depending on the bend position, loading and unloading position, and other positions on the route.
上記誘導システムは、好ましくは、
管理装置が、投影制御部をさらに有し、
投影制御部は、ルート上における屈曲位置、荷役位置および他の位置に応じて、光の大きさもしくは画像の大きさ、または光の形状もしくは画像の形状をそれぞれ異ならせて投影部に投影させる。
The guidance system preferably comprises:
The management device further includes a projection control unit,
The projection control unit causes the projection unit to project different sizes of light or images, or different shapes of light or images, depending on bending positions, loading and unloading positions, and other positions on the route.
上記誘導システムは、好ましくは、
管理装置が、投影制御部をさらに有し、
配置決定部が、無人飛行体が荷の載置位置の高さに配置されるよう配置位置を決定し、 投影部が、下方および上方に投影可能に構成されており、
投影制御部は、載置位置の高さが所定高さ以下のとき、投影部に上方に向かって投影させる。
The guidance system preferably comprises:
The management device further includes a projection control unit,
The location determination unit determines a location of the unmanned aerial vehicle so that the unmanned aerial vehicle is located at a height of a loading position, and the projection unit is configured to be capable of projecting downward and upward,
The projection control unit causes the projection unit to project upward when the height of the placement position is equal to or lower than a predetermined height.
上記誘導システムは、好ましくは、
管理装置が、投影制御部をさらに有し、
投影制御部は、有人搬送車と所定の距離内になった無人飛行体の投影を停止させ、
無人飛行体が、さらに、スピーカを有し、
管理装置が、さらに、音声制御部を有し、
音声制御部は、投影をしていない無人飛行体のスピーカによって、屈曲位置および荷役位置のいずれかまたはその両方を報知する。
The guidance system preferably comprises:
The management device further includes a projection control unit,
The projection control unit stops the projection of the unmanned flying object when the unmanned flying object comes within a predetermined distance from the manned guided vehicle,
the unmanned aerial vehicle further comprises a speaker;
The management device further includes a voice control unit,
The audio control unit notifies either or both of the bending position and the loading position through a speaker of the unmanned aerial vehicle that is not performing projection.
上記誘導システムは、好ましくは、
管理装置が、投影制御部をさらに有し、
投影制御部は、無人飛行体が役割を終えて移動するとき、投影部による投影を停止させる。
The guidance system preferably comprises:
The management device further includes a projection control unit,
The projection control unit stops projection by the projection unit when the unmanned aerial vehicle completes its role and moves away.
本発明に係る誘導システムは、オペレータに荷役位置までの距離および方向等を直感的に認識させることができ、しかも、無人飛行体の電力消費を抑制することができる。 The guidance system of the present invention allows the operator to intuitively recognize the distance and direction to the loading position, and also reduces the power consumption of the unmanned aerial vehicle.
以下、添付図面を参照しつつ、本発明に係る誘導システムの一実施形態について説明する。図1および図2は、本発明の一実施形態に係る誘導システムSを示し、図1は斜視図であり、図2Aは側面図であり、図2Bは平面図である。各図において、X軸およびY軸は水平方向を示し、Z軸は上下方向を示しており、各軸は互いに直交している。また、図3は、誘導システムSの機能ブロック図である。 One embodiment of the guidance system according to the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings. Figs. 1 and 2 show a guidance system S according to one embodiment of the present invention, with Fig. 1 being a perspective view, Fig. 2A being a side view, and Fig. 2B being a plan view. In each drawing, the X-axis and Y-axis indicate the horizontal direction, the Z-axis indicates the vertical direction, and the axes are mutually orthogonal. Fig. 3 is a functional block diagram of the guidance system S.
図1に示すように、誘導システムSは、有人搬送車1と、複数の無人飛行体2(2a、2b、2c、2d)と、管理装置5と、を備えている。なお、無人飛行体2は、図中において、実際よりも大きく表示されていることがある。また、図1において無人飛行体2は、9つ示されているが、本発明に係る無人飛行体2の数はこれに限定されない。棚R1には有人搬送車1の搬送対象である荷Wが載置されている。以下では、荷Wが載置されている位置、または、これから荷Wが載置される位置を「載置位置」という。
As shown in FIG. 1, the guidance system S includes a manned guided
<有人搬送車>
図1に示すように、有人搬送車1は、車体10と、車体10の前方に配置されたフォーク11と、車体10の上方に配置されたヘッドガード12と、待機スペース13と、を備えている。オペレータOは、荷Wをフォーク11によってすくい上げて搬送する。有人搬送車1は、管理装置5と通信可能に構成されている。
<Manned transport vehicle>
1, the manned guided
図1、図2および図4に示すように、待機スペース13は、ヘッドガード12上面に配置されており、無人飛行体2が待機するために利用される。待機スペース13の数は、有人搬送車1を誘導する無人飛行体2の数に対応しているが、単なる一例であってこれに限定されない。また、本発明の待機スペース13の位置は、ヘッドガード12に限定されない。
As shown in Figures 1, 2 and 4, the waiting
図3に示すように、有人搬送車1は、さらに、位置検出部14と、給電部15と、を備えている。
As shown in FIG. 3, the manned guided
位置検出部14は、有人搬送車1の位置を検出するとともに、検出した有人搬送車1の位置を管理装置5に送信する。
The
給電部15は、待機スペース13に配置されており、給電に必要な構成を有している。給電部15の具体的構成は、給電方式に基づいて決定され、特に限定されない。例えば、給電方式が接触式の場合、無人飛行体2が接地する部分に電極を有し、その電極を介して無人飛行体2に給電してもよい。また、給電方式が非接触の給電方式の場合、電磁誘導方式、磁界共振方式、磁界結合方式、電界結合方式等といった公知の給電方式が採用され、給電部15は、各給電方式の給電側の構成要素を有する。
The
給電部15の給電電力は、有人搬送車1が有するバッテリ26から供給されてもよいし、給電部15がバッテリ26をさらに有し、そのバッテリ26から供給されてもよい。給電部15は、待機スペース13で待機する無人飛行体2を給電するよう構成されている。
The
有人搬送車1は、オペレータOによって操作されるフォークリフトであるが、単なる一例であって、本発明に係る有人搬送車1はこのフォークリフトに限定されない。有人搬送車1は、例えば、有人無人兼用のフォークリフトであってもよく、この場合、有人搬送車1は、自律して動作する無人モードと、オペレータOの操作によって動作する有人モードとを有する。
The manned guided
<無人飛行体>
無人飛行体2は、いわゆるドローンと称される飛行体であって、本体と、本体の四方に配置された4つのプロペラと、プロペラを回転させる動力部(図示略)と、を備えている。
<Unmanned Aerial Vehicles>
The unmanned
図3に示すように、無人飛行体2は、さらに、飛行制御部22と、記憶部23と、投影部24と、スピーカ25と、バッテリ26と、受電部27と、を備えている。無人飛行体2は、管理装置5と通信可能に構成されている。
As shown in FIG. 3, the unmanned
飛行制御部22は、無人飛行体2の位置を公知技術によって検出するとともに、プロペラの回転を制御し、無人飛行体2を管理装置5から受信した配置位置まで飛行させたり、配置位置でホバリングさせたりする。
The
記憶部23は、有人搬送車1を誘導するための誘導画像を記憶している。誘導画像は、図2Bに示すように、有人搬送車1が直進する方向を示す第1画像D1と、有人搬送車1が方向転換する位置(本発明の「屈曲位置」に相当)および走行方向を示す第2画像D2と、荷役位置を示す第3画像D3とを含む。以下では、第1、第2および第3画像D1、D2、D3をまとめて誘導画像Dということがある。本発明における「荷役位置」は、有人搬送車1が停止して荷役をする位置を意味する。
The
第1および第2画像D1、D2の矢印は走行方向を示し、第3画像D3の矢印は載置位置の方向を示している。第1、第2および第3画像D1、D2、D3の形状、大きさおよび色は、それぞれ異なっていることが好ましいが、例えば、形状、大きさおよび色のいずれかが異なっていてもよい。本実施形態に係る第1、第2および第3画像D1、D2、D3は、色違いの円と、円の中に配置された色違いの矢印とによって構成されている。 The arrows in the first and second images D1, D2 indicate the direction of travel, and the arrow in the third image D3 indicates the direction of the placement position. It is preferable that the shapes, sizes, and colors of the first, second, and third images D1, D2, D3 are different from each other, but for example, any one of the shapes, sizes, and colors may be different. The first, second, and third images D1, D2, D3 according to this embodiment are composed of circles of different colors and arrows of different colors arranged within the circles.
記憶部23は、さらに、オペレータOを誘導するための音声Vを記憶している。音声Vは、「○m」、「先を左折です」、「先、目的地です」、「この先、障害物があります」、「ご注意ください」、「停止してください」等を含む。
The
投影部24は、本実施形態では、プロジェクタによって構成されている。投影部24は、本体の下面に配置されており、図1および図2Aに示すように、誘導画像Dを下方に向かって投影する。投影された誘導画像Dは、図2Bに示すように、路面に表示される。本実施形態では、投影部24は、無人飛行体2の直下に誘導画像Dを投影する。
In this embodiment, the
スピーカ25は、本体に配置されており、有人搬送車1(オペレータO)に向かって音声Vを出力する。
The
バッテリ26は、本体に内蔵されており、動力部に電力を供給する。バッテリ26の残量は、管理装置5に送信される。
The
受電部27は、バッテリ26と電気的に連結されており、給電部15から受電した電力をバッテリ26に供給する。受電部27の構成は、給電部15の給電方式に基づいて決定され、特に限定されない。例えば、給電方式が接触式の場合、受電部27は、無人飛行体2の接地部分に設けられた電極を有し、その電極を介して給電部15から受電してもよい。また、給電方式が非接触給電方式の場合、受電部27は、各給電方式の受電側の構成要素を有する。
The
無人飛行体2は、有人搬送車1を誘導しないときは、待機スペース13で待機するよう構成されている。これにより、無人飛行体2は、電力消費を抑制することができるとともに給電することができ、それによって継続して有人搬送車1を誘導することができる。しかも、無人飛行体2は、待機スペース13で待機することにより、誘導するときには、素早く配置位置に移動することができる。
The unmanned
本実施形態では、誘導する無人飛行体2の数は9つ、待機スペース13の数も9つで構成され、誘導時には、全ての無人飛行体2が一斉に出動するよう構成されているが、例えば、誘導する無人飛行体2の数を待機スペース13の数よりも少なくし、常に少なくとも1つの無人飛行体2を待機させて給電させてもよい。この場合、無人飛行体2全体の給電タイミングが増えるので、無人飛行体2全体のバッテリ残量をより多く保つことができる。
In this embodiment, the number of unmanned
<管理装置>
管理装置5は、例えば、サーバコンピュータであって、不図示の記憶手段および演算手段を有する。記憶手段には、サーバコンピュータを本実施形態に係る管理装置5として機能させるためのプログラムが記憶されている。
<Management Device>
The
図3に示すように、管理装置5は、記憶部50と、ルート決定部51と、配置決定部52と、投影制御部53と、音声制御部54と、を備えている。
As shown in FIG. 3, the
記憶部50は、施設マップ、有人搬送車1に係る荷役スケジュール、荷役スケジュールに係る荷役位置および載置位置を記憶する。施設マップには、棚Rの位置、棚Rの高さ、通行路の位置、障害物の位置が含まれている。また、施設マップには、通行路の幅も記憶されている。本実施形態では、管理装置5は、複数の有人搬送車1を管理しており、記憶部50は、各有人搬送車1に係る荷役スケジュール、各荷役スケジュールに係る荷役位置および載置位置を記憶している。
The
ルート決定部51は、有人搬送車1の位置と、荷役位置と、施設マップとに基づいて、有人搬送車1が荷役位置へと向かうルート(以下、単に「ルート」という)を決定する。ルート決定部51は、例えば、有人搬送車1と荷役位置とを結ぶ最短のルートを決定したり、または、オペレータOの過去の走行ルート、通行路の車幅、通行路の状態(段差など)を考慮してルートを決定したりしてもよい。また、ルート決定部51は、複数の有人搬送車1のルートが重ならないようにルートを決定する。ルート決定部51は、例えば、複数の有人搬送車1が走行する時刻を考慮してルートを決定したり、複数の有人搬送車1の現在位置に基づいて、リアルタイムでルートを更新したりしてもよい。
The
配置決定部52は、受信した各無人飛行体2のバッテリ残量に基づいて、バッテリ残量の少ない順に有人搬送車1の手前から無人飛行体2を配置するよう構成されている。すなわち、待機位置からより遠い位置に配置されると、移動距離および飛行時間が増加するのでより多くの電力を消費する。そこで、バッテリ残量の少ない無人飛行体2を有人搬送車1の手前側に配置することにより、バッテリ残量の少ない無人飛行体2の電力消費を抑制することができる。これにより、一部の無人飛行体2において、他の無人飛行体2よりも早くバッテリ残量がなくなり、それによって誘導することができなくなることを防止することができる。
The
なお、例えば、上述したように、誘導する無人飛行体2の数を待機スペース13の数よりも少なくし、常に少なくとも1つの無人飛行体2を待機させて給電させる実施形態の場合、配置決定部52は、受信した各無人飛行体2のバッテリ残量に基づいて、バッテリ残量の多い順に有人搬送車1の手前から無人飛行体2を配置するよう構成されてもよい。そして、バッテリ残量が所定以下になった無人飛行体2を待機させ受電させておくことにより、各無人飛行体2の受電タイミングをローテーションできるので、効率的に無人飛行体2のバッテリ残量を回復させることができ、それによって、無人飛行体2全体のバッテリ残量を多く保つことができる。
For example, in the embodiment in which the number of guided unmanned
配置決定部52は、決定されたルート上における各無人飛行体2の配置位置を決定する。より詳細には、配置決定部52は、各無人飛行体2のバッテリ残量に基づいて、ルート上における屈曲位置、荷役位置上方にそれぞれ無人飛行体2を配置するとともに、その他の位置の上方にも無人飛行体2を配置する。また、配置決定部52は、複数の無人飛行体2間の水平距離Q1およびホバリング高さH(以下、単に「高さH」という)が一定になるよう配置位置を決定する。無人飛行体2の高さHは、オペレータOの前方の視界を遮らないよう、有人搬送車1に乗車したオペレータOの頭部位置よりも高い方が好ましい。無人飛行体2間の水平距離Q1は、例えば、1m~10mの間で固定されていてもよい。本実施形態では、当該水平距離Q1は、5mに構成されている。
The
投影制御部53は、図2Aに示すように、所定の距離Q1をおいて等間隔に配置された無人飛行体2に図2Bに示された第1、第2および第3画像D1、D2、D3を投影させる。これにより、誘導システムSは、誘導画像Dを所定の距離Q2をおいて等間隔で路面に表示させることができる。また、誘導システムSは、当該距離Q2を所定の距離で固定しているので、誘導画像Dの数によって、屈曲位置、荷役位置までの距離をオペレータOに直感的に認識させることができる。
The
投影制御部53は、図2Bに示すように、ルート上における直進位置、屈曲位置および荷役位置に応じて、第1、第2および第3画像D1、D2、D3を投影部24に投影させる。第1、第2および第3画像D1、D2、D3の色は互いに異なっているので、誘導システムSは、各位置で表示された誘導画像Dの色によって、オペレータOに直進位置、屈曲位置、荷役位置をそれぞれ認識させることができ、単に形状を異ならせた誘導画像Dよりも直感的に各位置を認識させることができる。本実施形態では、各位置に対応する第1、第2および第3画像D1、D2、D3が予め無人飛行体2の記憶部23に記憶されているので、投影制御部53は、直進位置、屈曲位置および荷役位置の上方に配置された無人飛行体2の投影部24を制御して、各位置に対応する誘導画像Dを投影させる。
As shown in FIG. 2B, the
また、投影制御部53は、第1、第2および第3画像D1、D2、D3を走行方向に流れるように周期的に点滅させて、その流れ点滅効果によって有人搬送車1を誘導させてもよい。または、投影制御部53は、第1画像D1のみを流れ点滅させ第2画像D2および第3画像D3は、点灯させておいてもよい。さらに、投影制御部53は、第2および第3画像D2、D3のみを点滅させてもよい。投影制御部53は、このように、第1、第2および第3画像D1、D2、D3全体を特定のパターンで点滅させたり、第1、第2および第3画像D1、D2、D3をそれぞれ異なるパターンで点灯、点滅させたりすることにより、オペレータOに直感的にルートの方向、各位置関係等を認識させることができる。
The
また、投影制御部53は、有人搬送車1の前方数メートルの位置において画像なしスペースQ3を設け、その画像なしスペースQ3上方の無人飛行体2aに投影させない。これは、オペレータOの視線が下方に集中し、オペレータOが前方を認識できなくなることを防止するためである。すなわち、投影制御部53は、画像なしスペースQ3を設けることにより、オペレータOの視線を前方に向かせ、運転中の安全性を向上させる。なお、有人搬送車1が移動することにより画像なしスペースQ3もそれに伴って移動するので、投影制御部53は、画像なしスペースQ3上方内に位置することになった無人飛行体2の投影をさらに停止させる。
The
音声制御部54は、画像なしスペースQ3の上方に配置された無人飛行体2のスピーカ25を制御して、屈曲位置および荷役位置のいずれかまたは両方ならびにその他の情報を、オペレータOに報知させる。報知させる音声Vは、例えば、「15m先を左折です」、「30m先、目的地です」、「この先、障害物があります。ご注意ください」などでもよい。当該音声Vは、記憶部23に記憶されている「○m」、「先を左折です」、「先、目的地です」、「この先、障害物があります。」、「ご注意ください」などを適宜組み合わされ生成されてもよい。誘導システムSは、これら音声Vによる報知によって、オペレータOにさらに直感的に屈曲位置、荷役位置などを認識させることができる。
The
図1を参照して、配置決定部52によって配置された各無人飛行体2の役割について改めて説明する。有人搬送車1の前方2つの無人飛行体2aは、誘導画像Dを投影せず、音声Vによって有人搬送車1を誘導する。無人飛行体2と屈曲位置との間、および屈曲位置と荷役位置との間に配置された無人飛行体2bは、第1画像D1を投影し、有人搬送車1を誘導する。そして、屈曲位置、荷役位置にそれぞれ配置された無人飛行体2c、2dは、第2および第3画像D2、D3を投影し屈曲位置および荷役位置をそれぞれ示して、有人搬送車1を誘導する。
Referring to FIG. 1, the role of each unmanned
これにより、誘導システムSは、荷役位置までの距離および方向等をオペレータOに直感的に認識させることができる。しかも、誘導システムSは、無人飛行体2を固定距離Q1ごとに配置し、それによって誘導画像Dを固定距離Q2ごとに路面に表示させるので、オペレータOの視認性を向上させることができる。
As a result, the guidance system S allows the operator O to intuitively recognize the distance and direction to the loading position. Furthermore, the guidance system S positions the unmanned
さらに、誘導システムSは、役割を終えた無人飛行体2を有人搬送車1の待機スペース13で給電させることにより、無人飛行体2を遠くの給電部に移動させることがないので、無人飛行体2の電力消費を抑制することができる。しかも、誘導システムSは、有人搬送車1が荷役位置で荷役作業を完了し次の荷役位置に向かうとき、有人搬送車1の待機スペース13で給電した無人飛行体2を素早く次の誘導位置(有人搬送車1の前方)に配置させることもできる。
Furthermore, the guidance system S can reduce the power consumption of the unmanned
以上、本発明の一実施形態に係る誘導システムSについて説明してきたが、本発明に係る誘導システムは、上記実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態は、以下のように変形してもよく、また、以下変形例と組み合わせて実施してもよい。 Although the guidance system S according to one embodiment of the present invention has been described above, the guidance system according to the present invention is not limited to the above embodiment. For example, the above embodiment may be modified as follows, and may be implemented in combination with the following modified examples.
<変形例>
(1)誘導システムSは、図5Aおよび図5Bに示すように、第1、第2および第3画像D1、D2、D3の代わりに単純な丸い光の像D4、D5、D6や矢印の光の像D7、D8、D9を誘導画像Dとして、無人飛行体2に投影させてもよい。この場合、誘導システムSは、図5Aおよび図5Bに示すように、ルート上における屈曲位置、荷役位置および他の位置に応じて、当該光の像の大きさ、色および形状をそれぞれ異ならせてもよい。図5Aおよび図5Bにおいて、光の像D4、D7は走行方向を示し、光の像D5、D8は屈曲位置と走行方向を示し、光の像D6、D9は荷役位置と載置位置とをそれぞれ示している。
<Modification>
(1) As shown in Figures 5A and 5B, the guidance system S may project simple round light images D4, D5, D6 or arrow light images D7, D8, D9 as guidance images D on the unmanned
(2)誘導システムSは、例えば、図6Aに示すように、無人飛行体2を載置位置の高さに配置してもよい。この場合、配置決定部52は、無人飛行体2が載置位置の高さに配置されるよう配置位置を決定する。または、誘導システムSは、例えば、図6Bに示すように、無人飛行体2を有人搬送車1に乗車したオペレータOの顔の高さと載置位置の高さとを結ぶ直線Lに沿って配置してもよい。この場合、配置決定部52は、無人飛行体2を直線Lに沿う高さに配置されるよう配置位置を決定する。これらのように無人飛行体2を配置することにより、誘導システムSは、載置位置の高さもオペレータOに直感的に認識させることができる。
(2) The guidance system S may place the unmanned
なお、誘導システムSは、このように無人飛行体2の位置を配置した場合、載置位置が低い位置のとき、無人飛行体2によって誘導画像Dが遮られ、誘導画像DをオペレータOに認識させることができない。そこで、誘導システムSは、無人飛行体2の投影部24を下方および上方に誘導画像Dを投影可能に構成され、載置位置の高さが所定高さ以下のとき、投影制御部53によって投影部24を制御して、図7Aに示すように、天井に向かって誘導画像Dを投影させるよう構成されてもよい。所定高さは、例えば、0.5m~1mとしてもよい。この場合、オペレータOは、天井に投影された誘導画像Dによってルートの方向、屈曲位置、荷役位置を認識するとともに、無人飛行体2の高さHによって載置位置の高さを認識することができる。
When the unmanned
さらに、誘導システムSは、オペレータOの視線が上方に向かい前方を認識できなくなることを防止するために、天井に向かって投影させるとき、図7Bに示すように、画像なしスペースQ3の距離をさらに長く設定してもよい。この場合、例えば、オペレータOの視線の角度を認識する視線認識部をさらに備え、投影制御部53は、オペレータOの視線の角度に基づいて画像なしスペースQ3の距離を調整するよう構成してもよい。視線認識部は、カメラを有し、当該カメラは、例えば、無人飛行体2、有人搬送車1または棚R等に配置されてもよい。また、投影制御部53は、投影対象に応じて、光もしくは画像またはその両方の大きさ、または光もしくは画像またはその両方の形状を決定する。すなわち、投影制御部53は、天井に投影させる誘導画像Dの大きさ、形状を路面に投影させるときと異ならせてもよい。
Furthermore, in order to prevent the operator O's line of sight from turning upward and becoming unable to see what is ahead, the guidance system S may set the distance of the no-image space Q3 even longer when projecting toward the ceiling, as shown in FIG. 7B. In this case, for example, a line-of-sight recognition unit that recognizes the angle of the operator O's line of sight may be further provided, and the
(3)誘導システムSは、有人搬送車1の位置を施設内に設けられたカメラや無人飛行体2に設けたカメラによって認識してもよい。この場合、有人搬送車1は、位置認識部を備えなくてもよい。
(3) The guidance system S may recognize the position of the manned guided
(4)誘導システムSは、誘導画像Dを、例えば、第1画像D1のみで構成し、屈曲位置および荷役位置に投影された第1画像D1を点滅させることによりオペレータOに屈曲位置および荷役位置を認識させてもよい。さらに誘導システムSは、スピーカ25が発する音声Vをブザー、チャイム等によって構成し、その音声Vによって屈曲位置および荷役位置をオペレータOに報知してもよい。
(4) The guidance system S may configure the guidance image D, for example, only with the first image D1, and allow the operator O to recognize the bending position and the loading position by flashing the first image D1 projected at the bending position and the loading position. Furthermore, the guidance system S may configure the sound V emitted by the
(5)投影制御部53は、画像なしスペースQ3を必ずしも設けなくてもよい。この場合、投影制御部53は、無人飛行体2が役割を終えて移動するとき、投影部24による投影を停止させる。これにより、誘導システムSは、無人飛行体2が役割を終え給電部15に移動するとき、他の無人飛行体2による誘導を阻害しオペレータOを混乱させることを防止することができる。
(5) The
(6)誘導システムSは、有人搬送車1に給電部15を必ずしも設けなくてもよい。この場合、管理装置5は、バッテリ残量が所定以下になった無人飛行体2を施設内に設けられた別の給電部15で受電させ、バッテリ残量が所定以上の無人飛行体2と交代させてもよい。また、この場合、投影制御部53は、この交代における無人飛行体2の移動時において、投影部24による投影を停止させる。
(6) The guidance system S does not necessarily need to include a
1 有人搬送車
10 車体
11 フォーク
12 ヘッドガード
13 待機スペース
14 位置検出部
15 給電部
2 無人飛行体
22 飛行制御部
23 記憶部
24 投影部
25 スピーカ
26 バッテリ
27 受電部
5 管理装置
50 記憶部
51 ルート決定部
52 配置決定部
53 投影制御部
54 音声制御部
D1 第1画像
D2 第2画像
D3 第3画像
H ホバリング高さ
L 直線
O オペレータ
Q1 無人飛行体間の水平距離
Q2 誘導画像間の距離
Q3 画像なしスペース
R 棚
S 誘導システム
V 音声
W 荷
1 Manned guided vehicle 10 Vehicle body 11
Claims (10)
ホバリング可能な複数の無人飛行体と、
管理装置と、を備え、
前記有人搬送車は、前記無人飛行体が待機可能な複数の待機スペースを有し、
前記無人飛行体は、
光もしくは画像またはその両方を投影する投影部と、
動力部と、
前記動力部に電力を供給するバッテリと、を有するとともに、
待機時には、前記待機スペースで待機し、
前記管理装置は、
施設マップおよび荷役位置を記憶する記憶部と、
前記有人搬送車の位置と、前記荷役位置と、前記施設マップとに基づいて、前記有人搬送車を前記荷役位置に誘導するためのルートを決定するルート決定部と、
各前記無人飛行体のバッテリ残量に基づいて、前記決定されたルート上における各前記無人飛行体の配置位置を決定する配置決定部と、を有し、
前記複数の無人飛行体は、誘導時には、前記配置位置でホバリングしながら光もしくは画像またはその両方を投影して前記有人搬送車を誘導する、誘導システム。 A manned transport vehicle,
A plurality of unmanned aerial vehicles capable of hovering;
A management device,
The manned guided vehicle has a plurality of waiting spaces in which the unmanned aerial vehicle can wait,
The unmanned aerial vehicle is
A projection unit that projects light or an image or both;
A power unit and
a battery for supplying power to the power unit;
When waiting, wait in the waiting space,
The management device includes:
A storage unit that stores a facility map and a loading/unloading position;
a route determination unit that determines a route for guiding the manned guided vehicle to the loading position based on a position of the manned guided vehicle, the loading position, and the facility map;
and a placement determination unit that determines a placement position of each of the unmanned aerial vehicles on the determined route based on a remaining battery charge of each of the unmanned aerial vehicles;
A guidance system in which the multiple unmanned aerial vehicles, when guided, hover at the placement positions and project light, images, or both to guide the manned guided vehicle.
前記有人搬送車は、給電部をさらに有し、
前記給電部は、前記受電部を介して、前記待機スペースに待機中の前記無人飛行体を給電する、請求項1または2に記載の誘導システム。 The unmanned aerial vehicle further includes a power receiving unit electrically connected to the battery,
The manned guided vehicle further includes a power supply unit,
The guidance system according to claim 1 or 2, wherein the power supply unit supplies power to the unmanned aerial vehicle waiting in the waiting space via the power receiving unit.
前記投影制御部は、前記ルート上における屈曲位置、前記荷役位置および他の位置に応じて、光の色または画像の色をそれぞれ異ならせて前記投影部に投影させる、請求項1に記載の誘導システム。 The management device further includes a projection control unit,
The guidance system according to claim 1 , wherein the projection control unit causes the projection unit to project light or images of different colors depending on a bend position, the loading and unloading position, and other positions on the route.
前記投影制御部は、前記ルート上における屈曲位置、前記荷役位置および他の位置に応じて、光の大きさもしくは画像の大きさ、または光の形状もしくは画像の形状をそれぞれ異ならせて投影部に投影させる、請求項1に記載の誘導システム。 The management device further includes a projection control unit,
The guidance system according to claim 1 , wherein the projection control unit causes the projection unit to project different sizes of light or images, or different shapes of light or images, depending on a bending position, the loading and unloading position, and other positions on the route.
前記配置決定部は、前記無人飛行体が荷の載置位置の高さに配置されるよう前記配置位置を決定し、
前記投影部は、下方および上方に投影可能に構成されており、
前記投影制御部は、前記載置位置の高さが所定高さ以下のとき、前記投影部に上方に向かって投影させる、請求項1に記載の誘導システム。 The management device further includes a projection control unit,
The placement determination unit determines the placement position so that the unmanned aerial vehicle is placed at a height of a load placement position,
The projection unit is configured to be capable of projecting downward and upward,
The guidance system according to claim 1 , wherein the projection control unit causes the projection unit to project upward when the height of the placement position is equal to or lower than a predetermined height.
前記投影制御部は、前記有人搬送車と所定の距離内になった前記無人飛行体の投影を停止させ、
前記無人飛行体は、さらに、スピーカを有し、
前記管理装置は、さらに、音声制御部を有し、
前記音声制御部は、投影をしていない前記無人飛行体のスピーカによって、屈曲位置および前記荷役位置のいずれかまたはその両方を報知する、請求項1に記載の誘導システム。 The management device further includes a projection control unit,
The projection control unit stops projection of the unmanned aerial vehicle when the unmanned aerial vehicle comes within a predetermined distance from the manned guided vehicle,
The unmanned aerial vehicle further includes a speaker,
The management device further includes a voice control unit,
The guidance system of claim 1 , wherein the voice control unit notifies either or both of the bent position and the loading position through a speaker of the unmanned aerial vehicle that is not performing projection.
前記投影制御部は、前記無人飛行体が役割を終えて移動するとき、前記投影部による投影を停止させる、請求項1に記載の誘導システム。 The management device further includes a projection control unit,
The guidance system of claim 1 , wherein the projection control unit stops projection by the projection unit when the unmanned aerial vehicle has completed its role and is moving.
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