JPH01302408A - パレット搬送車両の絶対位置及び方向認識方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、倉庫等においてフォークリフト、パレットト
ラック等のパレット搬送車両の位置及び方向の認識方法
に関するものである。

〔従来の技術〕

倉庫内や荷捌基などで、パレットを出し入−れしたり移
動したりする際に、パレットの入れた場所、出した場所
、移送元の場所、移送先の場所を正しく認識することが
パレット、すなわち荷物の位置管理上必要である。どの
荷物がどこにあるかを正しく認識しないままに出し入れ
や移動がなされると、特定の荷物が必要なときに探し回
ったり、またついには誤出荷につながるなど大きな問題
であった。特に、平パレツト段積み倉庫では、奥で下積
みになっているときは、手前側や上側のパレットは総て
わきにどかす必要があるので、探す手間は大変である。

また、区別すべき品種やロフトが増えてくると、その分
間違いやすくもなり、従って探す時間も自然に増えてく
る。もし作業を複数の担当者が担当すれば忙しく出入り
するときほど、お互いに位置の認識が正しくなされなけ
れば混乱に拍車がかかる。かといってもし特定の担当者
に属人的に委ねられれば、忙しくても効率をあげられな
いことになる。

従って、従来、パレットに載せた荷物の収納場所を棚（
ラック）等で固定化し、その棚等の区画化された収納場
所にそれぞれ番地を付して、そこに収納されるパレット
（すなわち荷物）の管理を行う方法がとられてきた。こ
の自動化された代表例がスタンカークレーンなどによる
立体自動倉庫である。

また、棚等による方法の変形として、移動式ラックと呼
ばれる棚そのものをレール上で移動できるようにし、通
路に占有される面積（空間）を凍らして容積効率の向上
を図る方法もあった。

さらに、自動的な位置管理の別な方法として、無人台車
や無人フォークリフトなどもあった。これは例えば床面
に設置された走行方向のガイドライン（磁気誘導方式等
）に沿って移動し、床面、前方または左右の棚面の磁気
信号や光信号をカウントして停止位置を決める等の方法
であった。

［発明が解決しようとする課題〕 上述した従来の棚弐の収納方法は、床装置きでその上に
パレットを積み重ねていく平パレツト段積み方式に比べ
、極端に積付効率（単位容積当りに積み付けることので
きる荷物重量）が悪い、棚弐の空間容積は、取扱う上で
予想される最大容積の積み荷を基準にとり、これに出し
入れの操作空間余裕とラック構造材の空間を加えたもの
をパレットあたりの単位容積とし、容積の大小（少しず
つ出荷されて減っていく場合も含む。）の如何を問わず
常に一定の単位容積を与えるためである。

例えば、冷蔵倉庫の場合、ある荷物の種類（段積みの耐
圧縮荷重はあるものとする。）で６０％の積付が可能で
あったとすると、棚弐では３５％前後の積付になる。

有人による棚弐の場合は、見やすい、出し入れしやすい
という利点はあるものの、容積効率が悪いままであり、
通常は絶対的平面位置との照合はいちいちなされない。

そのため特に多忙時は、目に止まった空いている位置に
入れ、目に止まったそれらしき荷物（ロフト、製造年月
日等を見誤るおそれがあった。）を出していくという結
果になりがちであった。

立体自動倉庫は、多層化されればその分車位乎面積当り
の格納量は増えるが、単位容積はそれほど改善されない
うえ、自動化と引き換えに高価になる。

無人台車、無人フォークリフトは、自動化、無人化とい
う点のメリットはあるものの、格納荷物の品種や規格等
が限定されており、また空間の利用率についても余り問
題にしない高付加価値品の収納以外は実用になっていな
かった。

また、無人台車、無人フォークリフト等は、−定の走行
ラインが要求されるので、通常の平パレツト段積みのよ
うにパレット搬送車両の自由な走行線が要求される現場
には不適当であった。

移動式ラックは容積効率的には改善されるが、平パレツ
ト段積みに比べまだ不十分なこと（通路側からどの位置
からも進入できる平パレツト段積みと比べると、進入通
路が限定され）、複数の車両が入れないこと、通路開閉
時間がかかること等の欠点があった。

本発明は、以上の課題を解決し、パレット搬送車両の走
行する任意の位置及びその時の搬送車両の方向を認識で
きるようにすることにより、荷物を格納する任意の格納
場所（その場所へ至る通過点を含む）を、１の格納場所
に対して最大４方から接近する場所を含めて特定できる
ようにしたパレット搬送車両の絶対位置及び方向認識方
法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段］ 本発明は、作業場の床又は天井に位置及び方向を標示す
る標識を複数設けるとともに、走行線が特定されないパ
レット搬送車両に上記標識を検知する検知手段を設け、
この検知手段で標識を検知することによりパレット搬送
車両の絶対位置及び方向を認識するパレット搬送車両の
絶対位置及び方向認識方法である。

本発明では、標識を検知手段で検知して搬送車両の位置
及び方向を検知するが、この標識は位置を標示する位置
標識部と方向を標示する方向標識部とからなっている。

この位置標識部は、多数の内から１の標識を識別出来る
構成であればその識別方法は種々とすることができ、ま
た方向標識部は直交する四方向を識別できればその四方
向の識別法は種々とすることができる。

この標識としては、例えば、バーコード、光センサーや
カメラとその画像処理で読取れる文字、記号、色彩等の
マーク、磁気誘導で読み取れる磁石、フェライト、磁気
テープ、静電容量、電気抵抗等電気的に読み取れるマー
ク、距離、共振周波数等音波、超音波で読み取れるマー
ク、放射線で検出するマークがある。検知手段は、上述
した標識を検知できればよく、標識の各特性に応じて選
定される。

また、標識は床又は天井に設けるが、その配置は規則的
であっても床の形状等により不規則であってもよい。検
知手段は、フォークリフト、パレットトラック等の搬送
車両に、標識の種類、寸法、検知幅、検知距離等に対応
して設ける。

なお、倉庫や荷捌場の床又は天井の標識設置環境や検知
手段の作動環境は一般に必ずしも良好とはいえず、特に
床では汚れ、ごみ、はこり、泥、油、水、氷等が標識と
検知手段の間に介在する場合があるので、これらの影響
を余り受けない磁気等が検知される標識が好ましい。

本発明の搬送車両の位置及び方向認識方法は、平パレツ
ト段積み式、棚弐等種々の形式の倉庫又は荷捌場におい
て用いられるが、特に、平パレツト段積み式において、
床面の有効利用ができるので好ましい。

〔作用〕

本発明のパレット搬送車両の位置及び方向検知方法では
、床又は天井に設けた標識を搬送車両の検知手段で検知
して、その搬送車両の作業場中の任意の位置及び方向を
認識するようにすることにより、荷物を格納する際、搬
送車両の位置及び方向を認識することにより格納場所を
特定できるので、荷物を積みだしたり移動させたりする
場合、その目的の荷物を直ちに探し出すことができ、か
つ搬送車両の位置及び方向を確認出来るので間違うこと
がない。また、平パレツト段積み式の場合、通常は間違
いの起こり易い４方向のどの方向からの接近でも格納場
所を特定できる。

〔実施例〕

本発明によるパレッｌ送車両の位置及び方向認識方法の
一実施例を第１図から第７図に基づいて説明する。

第１図は搬送車両の位置及び方向認識方法の一実施例に
用いる床の模式図、第２図は同上標識の模式図、第３図
は同上標識の斜視図、第４図は同上フォークリフトの側
面図、第５図は同上磁気センサー箱の模式図、第６図は
同上ブロック構成図、第７図は同上作業手順を示すフロ
ーチャート図、第８図は他の実施例に用いる天井の模式
図、第９図は同上光電スイッチ箱の模式図である。

第１図において、符号１は作業場としての倉庫の床、符
号２はその壁である。床１は、５４０ｍｍ四方の格納単
位マス３に区分されており、この格納単位マス３の中央
には各格納単位マス３の絶対番地及びその格納単位マス
３に対する方向を標示する標識４が設けられている。

この標ａ４は、第２図に示すように、６０ｍｍ四方の５
行３列に配列された標識マスで構成され、第１行及び第
５行のそれぞれ３個づつの標識マスは車両の方向を認識
するための方向標識部５で、中間の第２、第３及び第４
行の標識マスは位置を認識するための位置標識部６であ
る。

これらの方向標識部５及び位置標識部６は、磁石７が床
に埋め込まれており、この磁石７の磁気により検知でき
るようになっている。すなわち、第３図に示すように、
方向標識部５は、非点対称の標識となるように、第１行
目の方向標識部５の磁石７Ｉの磁気と第５行目の方向標
識部５の磁石７゜の磁気とが直交するように設けられて
いる。また、位置標識部６は、全部で９個の標識マスを
持っているが、この標識マス１個につき、縦方向、横方
向　及び磁石７を設けないという３種類の標示をするこ
とができる。従って、この位置標識部６では、３”＝１
９６８３通りの位置標示をすることができ、格納単位マ
ス３は５４０ｎ＋ｍ四方であるので、最大約１７３９坪
分の床面について絶対番地の標示をすることができる。

　　。

第４図において、符号１１はフォークリフト本体で、こ
のフォークリフト本体１１の底面にあるリーチシリンダ
ーを取付ける鉄板台座の下面に標識検知手段としての磁
気センサー箱（立石電気ＫＫ磁気近接スイッチＧＬＳ−
３Ｌユニット・端子盤）１２が設けられている。この磁
気センサー箱１２は、６０ｃ＋＋＋　Ｘ　６０ｃｍ　Ｘ
　７　ｃｍで、鉄板台座は車輪接地面まで８０ｍｍとし
ているので、磁気センサーｉＩ２の下端面と車輪接地面
間はｌ０ｆｆｌとなっている。

また、磁気センサー箱１２の前後には、床１に散在する
木片等のごみを除去するためにブラシ１９が設けられて
いる。

この磁気センサー箱１２は、第５図に示すように、６８
個の６０ｎｍ四方である磁気近接スイッチ１３からなり
、この磁気近接スイッチ１３は、フォークリフトの進行
方向（図中上方向）前方の４行９列のスイッチ群と、進
行方向後方の４行８列のスイッチ群とからなり、これら
は幅方向に％０３０ｍｏ＋ずれて配設されている。そし
て、前方のスイッチ群の磁気近接スイッチ１３は、進行
方向に対して６０肛間隔で１５薗左右にずれても検知で
き、後方のスイッチ群の磁気近接スイッチ１３は、進行
方向に対して３０＋ｎ＋＋＋間隔で１５ｍｍ左右にずれ
ても検知できるようになっている。

また、図中矢印は磁気近接スイッチ１３が検知できる磁
界の方向を示しており、前方のスイッチ群では、第１行
の磁気近接スイッチＩ３は進行方向に対して直角方向の
磁界を、第２行の磁気近接スイッチ１３は進行方向に対
して右斜めの磁界を、第３行の磁気近接スイッチ１３は
進行方向に平行方向の磁界を、第４行の磁気近接スイッ
チ１３は進行方向に対して左斜めの磁界をそれぞれ検知
するようになっている。後方のスイッチ群の検知方向も
前方のスイッチ群と同様の配置となっている。

なお、磁気近接スイッチ１３の応答周波数は２０Ｈｚま
でである。したがって６０ｍｍ間隔の標識を最大６０薗
Ｘ２０／５ｅｃ＝１．２ｍ／ｓｅｃ接近速度で接近数れ
る。

そして、この磁気近接スイッチ１３は、第６図に示すよ
うに、端子盤１４、パラレルオンオフ入カニニット（株
式会社コンテツクＰ　ｌ　−３２Ｔ）　１５及びＩ１０
拡張ユニット（株式会社東芝ＰＷＳ５１０２Ａ）１６を
介してパーソナルコンピューター（株式会社東芝Ｊ　−
３１００３Ｌ　）　１７に接続され、磁気近接スイッチ
１３で検知した標識のパターンを、パーソナルコンピュ
ーター１７に記憶させたパターンと照合し絶対番地及び
方向を求める。

次に、荷物を格納する方法について説明する。

まず、格納する荷物の性格、例えば出荷時期に応じて格
納場所を決定する。今、格納場所を第１図中符号Ａの場
所とすると、この格納場所Ａヘパレットを格納できるフ
ォークリフトの位置は、四方差しパレットの場合を考え
ると。図中格納場所Ａの上側と左側は壁ぎわのため、図
中２点鎖線で示す下側から接近する位置Ｂと右側から接
近する位置Ｃの２個所が存在する。

これらの内、例えば下側からの接近路を採用したとする
と、フォークリフトの停止位置である格納単位マス３３
．を絶対番地としてパーソナルコンピューター１７に入
力する。

そして、フォークリフトにパレットを介して荷物をＩｉ
！ｉし、目視によりフォークリフトを運転し、位置Ｂに
停止させる。このとき、磁気センサー箱１２の少なくと
も一部が標識４３．の上方を通過するので、磁気近接ス
イッチ１３は所定の磁石７を検知し、端子盤１４、パラ
レルオンオフ入カニニット１５及びＩ１０拡張ユニット
１６を介してパーソナルコンピューター１７に人力する
。

このパーソナルコンピューター１７においては、第７図
のフローチャート図に示すように処理される。

ＴＩ 磁気近接スイッチＩ３から入力した標識信号入力をパラ
レル読込む。

Ｔ２ パラレル読込んだ標識信号入力に斜め人力があるか否か
を判断する。

Ｔ３ 斜め入力があった場合は斜めに進んだ可能性があるので
警報を発する。斜めでよい場合を除き、スタートに戻り
接近の向きを正しく直す。

Ｔ４ 斜め入力がない場合は、標識信号入力をパラレルに読み
込んだパターンから該当する絶対番地を検索する。

Ｓｒ１ 検索した絶対番地が登録しである番地か否か判断する。

Ｓｒ６ 検索した絶対番地が登録しである番地である場合は、こ
の絶対番地が目標とする絶対番地と一致しないか否か判
断する。

Ｓｒ７ 検索した絶対番地が目標とする絶対番地と一致した場合
は、フォークリフトを操作してパレットを降ろし荷物を
格納する。そして、荷物を所定場所に格納したことを記
憶させるとともに統計処理して格納作業が終了する。

Ｓｒ８ 検索した絶対番地が登録した番地でない場合及び検索し
た絶対番地が目標とする絶対番地と一致しない場合は、
その事実を表示する。

Ｓｒ９ 表示により作業者が現在位置を目視により確認する。

ＴＩＯ 目視により現在位置を確認し、やり直し不要か否かを判
断する。すなわち、現在位置が正常であればそのまま作
業を続行し、現在位置が正常でなければスタートに戻り
最初からやり直す。

次に、搬送車両の位置及び方向認識方法の他の実施例を
第８図及び第９図に基づいて説明する。

第８図は天井に設けた標識を示す模式図、第９図は標識
検知手段の模式図である。

第８図において、符号２１は天井、符号２２は壁であり
、この天井２１は、５４０ｎｕｎ四方の格納単位マス２
３で基盤目状に区分されており、この格納単位マス２３
の中央には各格納単位マス２３の位置及びその格納単位
マス２３に対する方向を標示する標識２４が設けられて
いる。

この標識２４は６０ｃａ＋四方の５行５列に配列された
標識マスで構成され、第１行及び第５行の内側３マスは
方向標示用の方向標識部２６で、その他の標識マスは位
置標示用の位置標識部２７である。

これらの標識マスは、反射ミラー２８の有無で標示する
ようになっており、方向標識部２６の肉筆１行目は常に
反射ミラー２８を設け、第５行は常に設けないことによ
り非点対称な構成としである。また、位置標識部２７は
反射ミラー２８の有無により各各区別できるようにされ
ており、この位置標識部２７は１９個の標識マスより成
るので、２　’　９＝　５２４２８８通りの標示ができ
る。

なお、第８図において、Ｏは反射ミラー２８を、×は反
射ミラーを設けていないことを表す。

また、床と平行でない配管部、照明器具部等には標識を
６０Ｃ１１四方の中央部でなくずらして取り付け、その
位置を知らせるために対応する床面にペンキでマークを
記した。

第９図において、標識検知手段としての光電スイッチ箱
（ＶＦ２−ＲＭ５ユニット）３０は、１７個の光電スイ
ッチ（サンクス株式会社ミラー反射型ビームセンｔ−ｖ
　Ｆ　２−ＲＭ５’　：検出距離０．１〜５ｍ、対応時
間・３ｍｓ以下、赤外、端子台接続）３１からなり、９
個と８個（幅方向に３０１１ｎ１１ずらしである。）の
２行に配列されている。なお、光電スイッチ箱３０は、
第４図に示すように、フォークリフトのへラドガードの
上面に設けられる。

〔発明の効果〕

本発明は、作業場に設けた標識を検知して、搬送車両の
位置及び方向を認識できるようにすることにより、荷物
の格納場所を特定でき、かつ搬出しようとする荷物の場
所を認識できるので、格納及び搬出作業が容易かつ確実
に行なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるパレット搬送車両の位置及び方向
認識方法の一実施例に用いる床の模式図、第２図は同上
標識の模式図、第３図は同上標識の斜視図、第４図は同
上フォークリフトの側面図、第５図は同上磁気センサー
箱の模式図、第６図は同上ブロック構成図、第７図は同
上作業手順を示すフローチャート図、第８図は他の実施
例に用いる天井の模式図、第９図は同上光電スイッチ箱
の模式図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 作業場の床又は天井に位置及び方向を標示する標識を複
   数設けるとともに、走行線が特定されないパレット搬送
   車両に上記標識を検知する検知手段を設け、この検知手
   段で標識を検知することによりパレット搬送車両の絶対
   位置及び方向を認識するパレット搬送車両の絶対位置及
   び方向認識方法