JPH0369839B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、無人フオークリフトの改良に関し、
特に無人フオークリフトの誘導走行路の前方にお
ける物、壁、人物等の障碍を検知してフオークリ
フトの停止を制御する際に前方検知センサの故障
による制御不能を防止すると共に非常停止機能を
具備させて安全性能を向上させた無人フオークリ
フトの前方検知装置に関する。

〔従来技術〕

工場現場等において、予め設定した誘導走行路
に沿つて無人フオークリフトを走行させることに
依つて荷役運搬等を行う作業システムは周知であ
り、この場合に無人フオークリフトにはマイクロ
プロセツサ、メモリー手段、入出力インタフエー
ス等からなる走行制御装置、この制御装置と接続
された諸装置、つまり誘導路の検知を行う前後進
ピツクアツプ装置、車輪軸に結合された走行駆動
モータ及びその走行制御回路からなる駆動装置、
ステアリング機構に結合されたステアリングモー
タ及びステアリング制御回路からなるステアリン
グ制御装置、車輪の制動を制御する電磁ブレーキ
とブレーキ制御回路からなる制動制御装置、フオ
ークリフトに備えられたフオークの操作用荷役手
段、即ち油圧シリンダ等とその制御用電磁バル
ブ、電磁バルブ制御回路からなる荷役装置等が具
備されている。また従来からの無人フオークリフ
トにおいては、走行路の前方を検知するために、
リフト車体の前面に備えられた１対の左右フオー
クにおける一方のフオーク先端に検出面を前方に
向けて設置された直接反射式の光電スイツチから
なる前方検知器を設け、この検知器により前方に
壁や障害物を検知すると、その検知信号が上記の
走行制御装置に送られ、従つて無人フオークリフ
トの駆動装置を制御して減速走行に切り換え、所
定の距離に渡つて減速走行してから制動制御装置
を作動させて停止させるか、若しくは微速状態で
前方の壁、若しくは前方介在物にフオーク又はそ
の搭載物が直接々触したことを検知してその検知
信号に応じて停止させるようにした前方検知装置
も具備されている。つまり、走行制御装置は、前
方検知器の検知信号を受信すると減速指令を駆動
装置に発し、ついで減速走行開始時期からの走行
距離又は走行時間によつて定まる一定の停止位置
に達したか否を判断して停止制御を行うか若しく
は微速走行で前方の壁または介在物に接触したと
きの検知信号で最終停止するような構成となつて
いる。

〔解決すべき問題点〕

然しながら、上述した従来の無人フオークリフ
トの前方検知装置では、走行中や荷役作業中にフ
オーク先端に設けた前方検知器に故障が生じたと
きには、もはや前方障碍の検知信号を発すること
ができないから、走行制御装置は減速制御を行う
ことが不可能であり、故に予め定めた正常な停止
位置で無人フオークリフトを停止させることがで
きなかつたり比較的高速のままで前方の壁または
介在物に衝突するという不都合が生じる。しか
も、例えば大型車両の積荷室等や両側面を壁に囲
まれた狭路内に無人フオークリフトが入り込んで
荷役作業を行うときに、その狭路前方の正面壁と
無人フオークリフトとの間に過つて人間が入り、
逃げ道を失つたときには片側検知器の構成では、
その人間を検知して無人フオークリフトを非常停
止させることが不可能であり、安全性の面で不充
分であるという問題点もある。

依つて、本発明はかかる従来の無人フオークリ
フトの前方検知装置を改善して前方障碍の検知に
おける作動の確実性を向上させて安全性の向上を
も達成し得る無人フオークリフトの前方検知装置
を提供するものである。

〔解決手段〕

本発明によれば、走行路に沿つて誘導自走する
無人フオークリフトのフオーク先端で前方検知を
行う無人フオークリフトの前方検知装置におい
て、車体前面に左右一対にして装着されるフオー
クの各先端に取付られると共に前記無人フオーク
リフトの走行制御装置に接続され、前方対象物の
検知を行つて検知信号を発する相等しい第１、第
２の検知センサと、それら第１、第２の検知セン
サの少なくとも一方のセンサから発する前方検知
信号に応答して前記無人フオークリフトの走行駆
動モータの回転数計測を行つて前記走行制御装置
に回転数の計測値を印加する回転計測手段と、前
記計測手段の回転数計測値から定まる所定の前方
走行距離内に前記一方の検知センサに加えて他方
の検知センサからの検知信号が発生したときには
一定の停止位置において作動しかつ前記他方の検
知センサから検知信号が発生しないときは前記回
転計測手段の規定計測値から定まる規定の走行距
離に達したとき直ちに作動するフオークリフト制
動装置とを具備して構成された無人フオークリフ
トの前方検知装置が提供され、少なくとも一方の
前方検知センサの作動によつて、障碍の検知が行
われれば、無人フオークリフトは非常停止または
所定停止位置における停止の何れかを行うから、
前方検知センサの故障時にはそれを補修し、人間
が無人フオークリフトの前方に過つて入り込んだ
不測の事態における安全性も確保できるのであ
る。

以下、本発明を実施例に基づいて更に詳細に説
明する。

〔実施例〕 第１図は本発明に係る前方検知装置を具備した
無人フオークリフトの略示の外形形状を示した斜
視図、第２図は同無人フオークリフトのフオーク
の先端に備えられた前方検知装置の配置を示すフ
オーク部の部分拡大斜視図、第３図は狭路に入つ
た場合の無人フオークリフトの状態を示した平面
図、第４図は無人フオークリフトに備えられた走
行制御装置とこれに接続された諸装置の構成を示
すブロツク図、第５図は本発明に係る前方検知装
置による検知信号に基づいた停止作用を説明する
フローチヤートである。

第１図において、無人フオークリフトは車体１
０を有し、この車体１０の前後には走行及び操舵
用の車輪１２が具備されている。車体１０上に
は、無人走行における制御の中心となる走行制御
装置１４が具備され、図示されていないが、同車
体１０上には作業者が搭乗して運転走行すること
も可能なように運転席も設けられている。運転席
の前方にはステアリング機構のステアリングホイ
ル１６が通常のフオークリフトと同様に設けられ
ている。車体１０の前面には昇降機構のマスト１
８が取付られており、このマスト１８に沿つて昇
降する昇降ブラケツト２０に左右１対の配置で設
けたフオーク２２ａ，２２ｂが取付られている。
そして、左右１対のフオーク２２ａ，２２ｂの先
端２４ａ，２４ｂには前方検知用の検知センサ２
６ａ，２６ｂが取付られている。なお、以下にお
いては、運転席側から見て右側のフオーク２２ａ
を右フオークとし、左側のフオーク２２ｂを左フ
オークとして説明する。図には示されていない
が、無人フオークリフトは更に走行路に延設され
た微弱電流を流した構成等による誘導路を検知す
る前進用ピツクアツプ装置、後進用ピツクアツプ
装置を備えてその検知信号が走行制御装置１４に
印加され、該走行路に沿つて走行する従来からの
制御作動が行われるようになつている。また、マ
スト１８の前後方向への傾動を起動するテイルト
シリンダ２８、昇降シリンダ（マスト１８内に収
納されている）、フオーク２２ａ，２２ｂを車体
前面で左右に移動させるサイドシリンダ等の動作
量を検知して走行制御装置１４に検知信号を送出
する夫々の検知器が図にはしめされていないが備
えられていることも従来と同様である。

さて、本発明において、上記の左右フオーク２
２ａ，２２ｂに取付られた前方検知センサ２６
ａ，２６ｂは第２図に示すように、先端２４ａ，
２４ｂ内に格納された構造で設けられており、従
つてフオーク２２ａ，２２ｂによる荷役作業には
支障を来すことがないように設けられている。こ
の前方検知センサ２６ａ，２６ｂは周知の直接反
射式光電スイツチによつて形成され、しかも両者
はその検出面（受光面）が共に前方に向けられ、
かつ左右同一の光電検知性能を有することによつ
て前方検出距離が同一、つまり前方の同一距離に
ある検知対象を同時に検知するように予め調節設
定されているのである。従つて例えば、第３図に
示すように無人フオークリフトがその左右のフオ
ーク２２ａ，２２ｂに負荷３０を積んで左右の壁
３２ａ，３２ｂに依つて仕切られた狭路を前方の
壁面３４に向けて走行するとき、左右の検知セン
サ２６ａ，２６ｂが夫々壁面３４を検知して後述
の制御動作によつて該壁面３４の手前の所定停止
位置で無人フオークリフトを制動、停止させ得る
のである。また、不測的に人が左右の壁３２ａ，
３２ｂと前方の壁面３４とで囲まれ、しかも無人
フオークリフトの前方に入り込んでしまつたとき
にも後述のように左右の検知センサ２６ａ，２６
ｂが設けらさていることによつて、両者の前方検
知機能を使い分けて人が前方にいることを素早く
検知し、非常停止を行うことができるのである。

ここで、第４図を参照すると、無人フオークリ
フトには前述のように走行制御装置１４が設けら
れており、この走行制御装置１４自体は従来の無
人フオークリフトに備えられたものと同じにマイ
クロプロセツサ４０、メモリ手段４２、入出力イ
ンタフエース４４を有して構成され、この走行制
御装置１４には図示のようにバス線を経由して走
行制御回路４６、ステアリング制御回路４８、ブ
レーキ制御回路５０、荷役制御回路５２が接続さ
れ、また前進用ヒツクアツプ装置５４、後進用ピ
ツクアツプ装置５６、前方検知センサ２６ａ，２
６ｂが上記入出力インタフエース４４に接続され
ている。走行制御回路４６は車輪を駆動する走行
駆動モータ５８を制御する回路であり、本実施例
では走行駆動モータ５８の回転数を検出すること
によつて究極的に無人フオークリフトの走行距離
を計測できるように回転計測器６０が走行駆動モ
ータ５８に機械的に結合され、かつ回転数を電気
的信号として取り出し得る構成を設けてある。即
ち、該回転計測器６０は例えば、周知のパルス発
生器やエンコーダ等によつて形成され、その計測
信号は走行制御回路４６に入力されている。上記
ブレーキ制御回路５０は走行制御装置１４からの
信号に応じて電磁ブレーキ６２を作動させ、無人
フオークリフトの走行を制動、停止させるように
成つている。ステアリング制御回路４８は操舵用
のステアリング機構６６を動作させるステアリン
グモータ６４と接続されて、そのステアリングモ
ータ６４の作動を制御している。また荷役制御回
路５２は既述の荷役手段７０の作動制御用に設け
られている電磁バルブ６８の作動を制御している
ものである。

上述の構成からなる走行、荷役制御システムを
無人フオークリフトに具備すれば、従来の無人フ
オークリフトにおける走行、荷役の制御と共に本
発明に係る前方検知による確実な停止制御と安全
上による非常停止とを制御することもできるので
ある。次に本発明に係る前方検知装置の作用に就
いて、第４図と共に第５図を参照して説明する。

さて、走行路を前進中の無人フオークリフトが
その進行路の前方に壁、進路に入り込んだ物体、
人間等の種々の障碍に出会うと、前方検知センサ
２６ａ，２６ｂの少なくとも一方が直ちにその障
碍を検知して検知信号を走行制御装置１４に入力
する。そのとき、走行制御装置１４においては、
入出力インタフエース４４を経由して判断機能を
有したマイクロプロセツサ４０に該検知信号が送
られる。勿論、前方検知センサ２６ａ，２６ｂの
両者が同時にまたは順次に検知信号を発した場合
にも、その両検知信号がマイクロプロセツサ４０
に入力される。このとき、マイクロプロセツサ４
０においては、第５図のステツプ〓１〓に示すよ
うに先ず、前方検知センサ２６ａ（右）が前方検
知信号を発したか否かを判断する。そして、
YESの場合には走行制御回路４６を介して走行
駆動モータ５８を減速させて無人フオークリフト
は減速走行モードになる。また前方検知センサ２
６ａが前方検知信号を発していないNOの場合に
は、ステツプ〓２〓で示すように他方の前方検知
センサ２６ｂが検知信号を発しているか否かを判
断する。

このとき、NOであれば、前方検知信号の印加
待ち状態となる。また、YESであれば、前述の
ステツプ〓１〓のときと同様に無人フオークリフ
トは減速モードに入る。そして、減速モードに入
るときは、同時に走行駆動モータ５８の回転計測
を回転計測器６０によつて開始し、つまり、これ
によつて無人フオークリフトの走行距離の計測を
開始する。こうして、前方検知センサ２６ａ，２
６ｂの少なくとも一方から前方検知信号が発せら
れることによつて、減速走行モードと走行距離の
計測が開始されると、次にマイクロプロセツサ４
０においては、ステツプ〓３〓の判断を行う。即
ち、次に両方の前方検知センサ２６ａ，２６ｂの
両者が共に前方の障碍を検知しているか否かの判
断を行う。ここで、NOであれば、つまり依然と
して一方のセンサ２６ａか２６ｂのみが検知した
だけの状態にあれば、走行距離の計測開始時点か
ら予め定めた規定の距離を既に走行したか否かを
ステツプ〓４〓で示すように判断し、規定距離を
走行した時点（YES）で、ブレーキ制御回路５
０を介して電磁ブレーキ６２を作動させ、無人フ
オークリフトを非常停止させる。このとき、上記
規定距離は両検知センサ２６ａ，２６ｂの検知タ
イミングのばらつきによる検知時間ずれの間に無
人フオークリフトが走行する距離よりは長く、し
かも可及的に短い走行距離を予め選定しておく。
このような規定距離を設定しておけば、前方障碍
に対して一方の検知センサ２６ａ又は２６ｂしか
検知信号を発していないということは他方の検知
センサが故障しているか、進路にもともと一方の
検知センサでしか検知し得ない、例えば最も顕著
には人間が入り込んでいるものであるから、非常
停止によつて、センサ故障の発見が行い得るか若
しくは人に危険を及ぼす事態の回避が達成される
のである。他方、ステツプ〓４〓でNOと判断さ
れれば、改めてステツプ〓３〓からの判断を繰り
返すこととなる。

また、ステツプ〓３〓において、YESと判断
されれば、このときは前方検知センサ２６ａ，２
６ｂの両者が前方に障碍を検知しているのである
から、予め両センサの前方検知性能を考慮して前
方障碍に対する選定された所定の走行距離を走行
したことが走行距離の計測結果として得られた時
点をステツプ〓５〓に示すように判断して該所定
の走行距離に達したとき若しくは所定の距離を越
えたとき無人フオークリフトを停止させるのであ
る。そのとき、無人フオークリフトは当然に前方
障碍の手前の地点で安全に停止することになるこ
とは言うまでもない。なお、停止は、電磁ブレー
キ６２を作動させて行われることは勿論である。

以上の説明から明らかなように、本発明は、無
人フオークリフトの左右１対のフオークの夫々の
先端に前方検知センサを設け、その検知信号を走
行制御装置における判断機能を利用して無人フオ
ークリフトの走行距離の計測と組み合わせること
により、該検知センサ自体の故障発見を可能にし
て直ちに補修を行えるようにし、しかも狭路を進
行中等に人が無人フオークリフトの前方に入り込
んでしまつたとき等には非常停止により、事故防
止を図るのである。

〔発明の効果〕

従つて、本発明の効果として、無人フオークリ
フトを用いる搬送、荷役システムにおける前方障
碍を検知して無人フオークリフトの停止を行う際
にセンサに故障が発生すると、その故障発生に応
じて前方障碍に達する前に停止作動が行われ、補
修が可能となるから、システムの安全性と無人フ
オークリフトの損傷防止を確保できることと、加
えて狭路走行等で無人フオークリフトの前方に人
が入り込み、逃げ場を失つたときにも、検知セン
サの少なくとも一方が人を検知すれば、非常停止
するか、その人の手前で無人フオークリフトが正
常停止することと成り、安全な無人フオークリフ
トが得られることとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る前方検知装置を具備した
無人フオークリフトの外形を略示した斜視図、第
２図は同無人フオークリフトのフオークの先端に
備えられた前方検知装置の配置を示すフオーク部
の部分拡大斜視図、第３図は狭路に入つた場合の
無人フオークリフトの状態を示した平面図、第４
図は無人フオークリフトに備えられた走行制御装
置とこれに接続された諸装置の構成を示したブロ
ツク図、第５図は本発明に係る前方検知装置によ
る検知信号に基づいた停止作用を説明するフロー
チヤート。 １０……車体、１２……車輪、１４……走行制
御装置、２２ａ，２２ｂ……フオーク、２４ａ，
２４ｂ……先端、２６ａ，２６ｂ……前方検知セ
ンサ、５８……走行駆動モータ、６０……回転計
測器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 走行路に沿つて誘導自走する無人フオークリ
   フトのフオーク先端で前方検知を行う無人フオー
   クリフトの前方検知装置において、車体前面に左
   右一対にして装着されるフオークの各先端に取付
   られると共に前記無人フオークリフトの走行制御
   装置に接続され、前方対象物の検知を行つて検知
   信号を発する相等しい第１、第２の検知センサ
   と、それら第１、第２の検知センサの少なくとも
   一方のセンサから発する前方検知信号に応答して
   前記無人フオークリフトの走行駆動モータの回転
   数計測を行つて前記走行制御装置に回転数の計測
   値を印加する回転計測手段と、前記計測手段の回
   転数計測値から定まる所定の前方走行距離内に前
   記一方の検知センサに加えて他方の検知センサか
   らの検知信号が発生したときには一定の停止位置
   において作動しかつ前記他方の検知センサから検
   知信号が発生しないときは前記回転計測手段の規
   定計測値から定まる規定の走行距離に達したとき
   直ちに作動するフオークリフトの前方検知装置。 ２ 前記第１、第２の検知センサは直接反射式光
   スイツチによつて夫々形成された特許請求の範囲
   第１項に記載の無人フオークリフトの前方検知装
   置。 ３ 前記第１、第２の検知センサの少なくとも一
   方のセンサから発する前方検知信号に応じて前記
   走行制御装置は前記回転計測手段に計測開始指令
   を発すると共に前記走行駆動モータを減速させる
   減速指令を発するように構成された特許請求の範
   囲第１項又は第２項に記載の無人フオークリフト
   の前方検知装置。