JPH04218814A - 荷搬送設備 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一定経路を自走し、荷
を搬送する自走台車を複数台備えた荷搬送設備に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】上記荷搬送設備において、上記各自走台
車は互いに追突しないように、追突防止制御を行なって
いる。

【０００３】従来の自走台車の追突防止制御を、図４の
模式図に従って説明する。自走台車１の前面に、斜線部
で示す前方の検出領域Ａの物体（前方の自走台車１）の
有無を検出する光電スイッチ２と、前方からの光を検知
する光センサ受信器３を設け、自走台車１の後面に、後
方に光電スイッチ２の検出領域Ａより遠くの広い領域Ｂ
にまで光を投光する光センサ送信器４を設け、図５に示
すように、光センサ受信器３が前方の自走台車１の光セ
ンサ送信器４からの光を受信して動作すると高速から中
速へ減速し、光電スイッチ２が前方の自走台車１を検出
して動作すると、停止するように制御し、追突を防止し
ている。図４において、５は自走台車１が案内される走
行レールであり、給電レール（図示せず）がこの走行レ
ール５に沿って敷設され、自走台車１に給電している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の荷搬送
設備では、受光する光のパワーに応じてオン、オフする
光センサ受信器３の特性にバラツキ（温度特性など）が
あり、また調整の幅には限界があることから、自走台車
１それぞれの減速ポイントはまちまちとなっていた。ま
た、調整を行わないと追突してしまうことがあった。

【０００５】よって、自走台車１の走行速度を遅くした
り、車間距離を長くして対応しており、自走台車間の追
従性が悪く、搬送能力が悪くならざるを得ないという問
題があった。

【０００６】本発明は上記問題を解決するものであり、
早い時期から正しい減速ポイントを知ることで自走台車
の速度調整を可能とし、搬送能力を改善した荷搬送設備
を提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
本発明の荷搬送設備は、一定経路を自走し、荷を搬送す
る自走台車を複数台備えた荷搬送設備であって、前記自
走台車に、前記自走台車の前記一定経路の基点からの走
行距離を検出する走行距離検出手段と、前記走行距離を
送受信する送受信手段とを設け、前記走行距離検出手段
より入力した走行距離を前記送受信手段より送信し、こ
の走行距離と前記送受信手段より入力した前方の自走台
車の走行距離とを比較し、前方の自走台車との車間距離
、相対速度を演算し、この相対速度による停止距離を演
算し、この停止距離が前記車間距離より大きいとき、減
速制御を行う制御手段を設けたことを特徴とするもので
ある。

【０００８】また第２の発明の荷搬送設備は、一定経路
を自走し、荷を搬送する自走台車を複数台備えた荷搬送
設備であって、前記自走台車に、前記自走台車の前記一
定経路の基点からの走行距離を検出する走行距離検出手
段と、前記走行距離を送受信する送受信手段とを設け、
前記走行距離検出手段より入力した走行距離の変化によ
り自走速度を演算し、この自走速度と前記走行距離を前
記送受信手段より送信し、前記自走速度と走行距離と前
記送受信手段より入力した前方の自走台車の自走速度と
走行距離とを比較し、前方の自走台車との車間距離、相
対速度を演算し、この相対速度による停止距離を演算し
、この停止距離が前記車間距離より大きいとき、減速制
御を行う制御手段を設けたことを特徴とするものである
。

【０００９】

【作用】上記第１の発明の構成により、走行距離検出手
段より入力した走行距離を送受信手段より送信し、この
走行距離と送受信手段より入力した前方の自走台車の走
行距離とを比較し、前方の自走台車との車間距離、相対
速度を演算し、この相対速度による停止距離を演算し、
この停止距離が前記車間距離より大きいとき、減速制御
を行う。すなわち、現在の走行速度では停止距離が車間
距離より長く、追突の危険があるときに減速することに
よって、前方の自走台車との追突が防止されるとともに
、追従性がよくなり、車間距離を短くすることが可能と
なる。

【００１０】上記第２の発明の構成により、走行距離検
出手段より入力した走行距離の変化により自走速度を演
算し、この自走速度と前記走行距離を送受信手段より送
信し、前記自走速度と走行距離と前記送受信手段より入
力した前方の自走台車の自走速度と走行距離とを比較し
、前方の自走台車との車間距離、相対速度を演算し、こ
の相対速度による停止距離を演算し、この停止距離が前
記車間距離より大きいとき、減速制御を行う。よって、
前方の自走台車との追突が防止されるとともに、追従性
がよくなり、車間距離を短くすることが可能となり、ま
た制御手段は前方の自走台車の自走速度とカウント値を
保管することなく、前方の自走台車との車間距離、相対
速度の演算が可能となり、メモリ容量を縮小することが
可能となる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。なお、従来例の図４と同一の構成には同一の符
号を付して説明を省略する。

【００１２】図１は本発明の一実施例における荷搬送設
備の自走台車のブロック図である。図１において、１１
はマイクロコンピュータからなり、複数の自走台車１２
を総括して制御する地上コントローラであり、走行レー
ル５に沿って散在し、荷の移載を行うステーションや上
位のホストコンピュータ（いずれも図示せず）からの荷
の移載信号および地上モデム１３からの各自走台車１２
毎のフィードバック信号、たとえば現在位置のアドレス
信号や荷の有無などのデータ信号を入力して判断し、各
自走台車１２毎に走行する行く先や移載を行うかなどの
指令信号を出力している。地上コントローラ１１は自走
台車１２との信号の伝送を、送受信機に相当する地上モ
デム１３、およびアンテナとして一定経路である走行レ
ール５に沿って全長に敷設されたフィーダ線１４を介し
て行っている。

【００１３】自走台車１２にはフィーダ線１４に接近対
向して自走台車１２の走行方向に２本のアンテナ１５Ａ
，１５Ｂが設けられており、本体コントローラ１７は、
地上コントローラ１１との信号の伝送を、この２本のア
ンテナ１５Ａ，１５Ｂ、分配器１８、および送受信機に
あたる本体モデム１９を介して行っている。また、自走
台車１２には、センサとして、荷の有無、荷の定位置を
検出する光電スイッチからなる移載部検出器２０、走行
レール５に設置された基点を検出する光電スイッチから
なる基点検出器１６、追突を検出するバンパースィッチ
２１、走行レール５に当接して回動する車輪３２の軸に
連結して車輪２８の回転数を検出するエンコーダ２３が
設けられ、さらに自走台車１２間の送受信手段として、
前面に配された光データ受信器７、後面で後方の自走台
車１の光データ受信器７に対向する位置に配された光デ
ータ送信器８が設けられ、エンコーダ２３のパルス数を
カウントし、基点検出器１６の検出信号でリセットされ
るカウンタ６が設けられている。本体コントローラ１７
は、各センサ２０，２１からの検出信号、カウンタ６か
らの基点からの走行距離に相当するカウント値および本
体モデム１９から入力した地上コントローラ１１からの
指令信号および光データ受信器７から入力した前方の自
走台車１２のカウント値、あるいは操作面２４に接続さ
れた制御箱（図示せず）からの手動時の制御信号により
、判断し、インバータ２５、切り換えスィッチ２６を介
して走行モータ２２あるいは切り換えスィッチ２６で切
り換えて移載モータ２７を制御して自走台車１２の自走
および自走台車１２からの荷の移載を制御し、またカウ
ンタ６から入力したカウント値を光データ送信器８を介
して後方の自走台車１２へ送信している。車輪３２、エ
ンコーダ２３、基点検出器１６およびカウンタ６により
、走行距離検出手段が構成されている。

【００１４】また、インバータ２５および本体コントロ
ーラ１７などの制御電源（図示せず）へ給電を受けるた
めに、走行レール５に沿って敷設された給電レール９か
ら集電する２組の集電子１０が設けられており、２組の
集電子１０の間隔は、図１に示すように、自走台車１２
に給電可能な台数により分割された給電レール９間の所
定間隔ｔ以上としている。走行方向前側の集電子１０Ａ
は、直列に接続された第１の引きはずしコイル付遮断器
（以下ＮＦＢと略す）２８、抵抗２９および第２のＮＦ
Ｂ３０を順に介して自走台車１２内に給電し、走行方向
後側の集電子１０Ｂは第２のＮＦＢ３０を介して自走台
車１２内に給電している。 図１において、３１は分割された給電レール９への給電
路に介装されたＮＦＢである。この給電の方式により、
自走台車１２が給電レール９を乗り移るとき、両給電レ
ール９間に流れる電流は自走台車１２内の抵抗２９で制
限され、給電レール９−集電子１０間のアークの発生が
防止され、よって敷設された給電レール９に給電するＮ
ＦＢ３１のトリップが防止され、自走台車１２の停止が
防止される。また、最悪アークにより発生する過電流は
、第１のＮＦＢ２８が動作して遮断され、アークの影響
の波及が自走台車１２内で防止され、かつ抵抗２９の焼
損も防止される。また、第１のＮＦＢ２８の動作により
、第２のＮＦＢ３０を動作させ、自走台車１２内の機器
の過電流による破損を防止している。

【００１５】次に、本発明の要部である、本体コントロ
ーラ１７の走行制御について、図２のフローチャートに
従って詳細に説明する。なお、地上コントローラ１１か
らの走行指令信号を受信して自走台車１２は走行中であ
るとする。

【００１６】まず、カウンタ６より入力したカウント値
を保管し（ステップ−１）、このカウント値を光データ
送信器８を介して後方の自走台車１２へ出力し（ステッ
プ−２）、次に光データ受信器７を介して前方の自走台
車１２より入力した前方の自走台車１２のカウント値を
保管する（ステップ−３）。

【００１７】そして、自分の走行速度ＶＪ　を次の（１
）式により演算する（ステップ−４）。 現在の自分の自走台車１２のカウント値；Ｙ１　Ｔ秒前
の自分の自走台車１２のカウント値；Ｙ２　カウント値
をミリメートル単位に換算する値；Ａとすると、 ＶＪ　＝（Ｙ１　−Ｙ２　）×Ａ／Ｔ　　　　…（１）
次に、前方の自走台車１２より入力したカウント値と自
分のカウント値とにより両自走台車１２間の車間距離Ｓ
Ｓ　を次の（２）式により演算する（ステップ−５）。 現在の前方の自走台車１２のカウント値；Ｘ１　自走台
車１２の全長；Ｌ　　　　とすると、ＳＳ　＝（Ｘ１　
−Ｙ１　）×Ａ−Ｌ　　　　…（２）そして、両自走台
車１２間の相対速度ＶＳ　を次の（３）式により演算す
る（ステップ−６）。Ｔ秒前の前方の自走台車１２のカ
ウント値；Ｘ２　とすると、　　　　ＶＳ　＝｛（Ｙ１
　−Ｙ２　）−（Ｘ１　−Ｘ２　）｝×Ａ／Ｔ　　　　
…（３）そしてこの相対速度ＶＳ　が零より大きいか、
零か、零より小さいかを確認する（ステップ−７）。こ
の相対速度ＶＳ　が零より大きいとき、すなわち前方の
自走台車１２より走行速度ＶＪ　が速いとき、相対速度
ＶＳ　での停止距離ＳＧ　を次の（４）式により演算す
る（ステップ−８）。 自走台車１２の加減速度（１ライン中の自走台車１２は
全て同じ）；Ｇとすると、 ＳＧ　＝ＶＳ　２　／（２Ｇ）　　　　…（４）この停
止距離ＳＧ　に余裕値αを加算した値、すなわち（ＳＧ
　＋α）が車間距離ＳＳ　より大きいかを確認し（ステ
ップ−９）、大きいとき、すなわち前方の自走台車１２
と追突の危険があるとき、減速度Ｇで減速する（ステッ
プ−１０）。余裕値αは減速が開始されるまでの時間差
に相当し、走行速度ＶＪ　の関数で表される。

【００１８】ステップ−７において、相対速度ＶＳ　が
零と確認されたとき、あるいはステップ−９において、
（ＳＧ　＋α）が車間距離ＳＳ　と等しいか、あるいは
小さいと確認されたとき、現在の走行速度ＶＪ　を維持
して走行し（ステップ−１１）、ステップ−７において
、相対速度ＶＳ　が零より小さいとき、すなわち前方の
自走台車１２より走行速度ＶＪ　が遅いとき、加速度Ｇ
で加速する（ステップ−１２）。

【００１９】上記制御を行うことにより、従来の光セン
サ受信器３のように温度などの影響を受けないことから
、車間距離ＳＳ　を適正な値とすることができる。いま
、前方の自走台車１２と同じ走行速度で走行していると
すると、車間距離ＳＳ　は、 ＳＳ　＝ＶＪ　・（応答遅れ時間）＋αとすることがで
き、たとえば 走行速度ＶＪ　＝１００ｍ／ｍｉｎ 加減速度Ｇ＝０．０５ｇ 走行中の余裕値α＝２００ｍｍ で走行中、前方の自走台車１２が停止動作に入ったとき
、０．２ｓｅｃの停止動作の時間差（応答遅れ）が生じ
た場合 ＳＳ　＝１００ｍ／ｍｉｎ×０．２ｓｅｃ＋２００ｍｍ
＝５３３ｍｍとなる。

【００２０】一方、従来例の自走台車１の場合の車間距
離Ｌは、高速（１００ｍ／ｍｉｎ）から減速して停止で
きる距離となり、図５に示すように、加減速度Ｇでの走
行距離をＬ２　、中速（１０ｍ／ｍｉｎ）での走行距離
をＬ１　とすると、 　　Ｌ１　＝０．６Ｌ２　（このＬ１　は光センサ受信
器３の温度特性上必要であり、−１．５％／℃；０〜４
０℃で使用することとすると６０％変化することとなる
）Ｌ２　＝ＶＪ　２　／（２Ｇ） で表され、同じ条件で演算すると、 Ｌ＝（１００ｍ／ｍｉｎ）２　／（２×０．０５ｇ）×
１．６＋１００ｍ／ｍｉｎ×０．２ｓｅｃ＋２００ｍｍ
＝５０６９ｍｍとなる。

【００２１】このように、従来例と比較して車間距離を
小さくすることができ（明らかにＬ＞ＳＳ　である）、
したがって１ラインに投入できる自走台車１２の数を増
すことができ、搬送能力を向上させることができる。

【００２２】また、従来例では中速（１０ｍ／ｍｉｎ）
になると、この速度を保持して走行し、光電スイッチ２
の検出距離（たとえば２００ｍｍ）間隔で停止する。こ
れに対して、中速（１０ｍ／ｍｉｎ）で１００　ｍｍ（
走行中の車間余裕２００　ｍｍ−停止時の車間距離１０
０　ｍｍ）走行し、減速して停止することができる。

【００２３】いま、図３の動作特性図に示すように、前
方の自走台車１２とともに高速（１００ｍ／ｍｉｎ）で
走行中とすると、前方の自走台車１２の減速距離Ｒは、
　　Ｒ＝ＶＪ　２　／（２Ｇ） 　　　　＝（１００ｍ／ｍｉｎ）２　／（２×０．０５
ｇ）＝２８３５ｍｍまた、車間距離ＳＳ　＝５３３ｍｍ
とし、１０ｍ／ｍｉｎからの減速距離はＶＪ　２　／（
２Ｇ）より、２８ｍｍとなる。また１０ｍ／ｍｉｎでの
車間距離ＳＢ　は、ＳＢ　＝１０ｍ／ｍｉｎ×０．２ｓ
ｅｃ＋２００ｍｍ＝２３３ｍｍであるから、１０ｍ／ｍ
ｉｎとなるまでの自走台車１２の減速距離Ｗは、Ｗ＝２
８３５−２８＋（５３３−２３３）＝３１０７ｍｍとな
る。このときの平均減速度Ｇは、 　　Ｇ＝（１００ｍ／ｍｉｎ）２　／（２×３１０７ｍ
ｍ）＝４４７ｍｍ／ｓｅｃ２　であり、減速を始めてか
らの停止時間Ｔは、となる。また、従来例での停止時間
Ｔ’は、　　Ｔ’＝〔２×２８３５ｍｍ／（０．０５ｇ
）〕１／２　　　　　　　＋（５０６９−２８３５−２
００ｍｍ）／（１０ｍ／ｍｉｎ）　　　　　　＝１５．
５８ｓｅｃ となり、時間Ｔと時間Ｔ’と比較するとわかるように、
本実施例の自走台車１２は早く停止することができ、つ
ぎの地上コントローラ１１からの指令に対して早く対応
することができる。

【００２４】このように、前方の自走台車１２との車間
距離ＳＳ　、相対速度ＶＳ　での停止距離ＳＧ　を演算
し確認して走行速度を制御することにより、前方の自走
台車１２の速度に対応して、前方の自走台車１２との距
離を常に一定とすることができ、前方の自走台車１２と
の追突を防止することができるとともに、停止時間を短
くすることができ、さらに車間距離を縮小することがで
き、搬送能力を向上させ、搬送効率を向上させることが
できる。

【００２５】また、上記実施例では、カウンタ６より入
力したカウント値を保管して、このカウント値を光デー
タ送信器８を介して後方の自走台車１２へ出力している
が、加えて（１）式により演算した走行速度ＶＪ　を後
方の自走台車１２へ出力するようにしてもよい。このと
き、（３）式の相対速度ＶＳ　の演算は、前方の自走台
車１２の走行速度；Ｖｘ　とすると、 ＶＳ　＝ＶＪ　−Ｖｘ　　　　　…（３’）と表すこと
ができ、Ｔ秒前の前方の自走台車１２のカウント値と速
度を保管する必要を無くすことができ、本体コントロー
ラ１７のメモリの容量を少なくすることができる。

【００２６】なお、本実施例では、走行距離の送受信手
段として光データ送受信器７，８を用いたが、これは走
行距離検出手段より本体コントローラ１７に入力した走
行距離をアンテナ１５Ａ，１５Ｂからフィーダ線１４を
介して地上コントローラ１１に送信し、この地上コント
ローラ１１から送信される前方の自走台車１２の走行距
離をフィーダ線１４を介してアンテナ１５Ａ，１５Ｂか
ら受信するようにしても良い。

【００２７】さらに、本実施例では、エンコーダ２３を
用いて検出用車輪３２の回転数を検出しているが、これ
は走行モータ２２の回転数を検出しても良いし、走行車
輪の回転数を検出しても良い。また、走行距離検出手段
として車輪３２、エンコーダ２３、基点検出器１６およ
びカウンタ６を設けたが、これは自走台車１２の走行速
度を走行時間で積分していくことで走行距離を算出し、
基点検出器１６の検出信号で上記積分値をリセットする
ものであっても良い。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように第１の発明によれば
、走行距離検出手段より入力した走行距離を送受信手段
より送信し、この走行距離と送受信手段より入力した前
方の自走台車の走行距離とを比較し、前方の自走台車と
の車間距離、相対速度を演算し、この相対速度による停
止距離を演算し、この停止距離が前記車間距離より大き
いとき、減速制御を行うことによって、前方の自走台車
との追突を防止することができるとともに、追従性をよ
くでき、車間距離を短くすることができ、搬送能力を向
上させ、搬送効率を向上させることができる。

【００２９】また第２の発明によれば、走行距離検出手
段より入力した走行距離の変化により自走速度を演算し
、この自走速度と前記走行距離を送受信手段より送信し
、前記自走速度と走行距離と前記送受信手段より入力し
た前方の自走台車の自走速度と走行距離とを比較し、前
方の自走台車との車間距離、相対速度を演算し、この相
対速度による停止距離を演算し、この停止距離が前記車
間距離より大きいとき、減速制御を行うことによって、
前方の自走台車との追突を防止することができるととも
に、追従性をよくでき、車間距離を短くすることができ
、搬送能力を向上させ、搬送効率を向上させることがで
きる。さらに、前方の自走台車の自走速度を保管するこ
となく、相対速度が演算でき、メモリ容量を縮小するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における荷搬送設備の自走台
車のブロック図である。

【図２】同荷搬送設備の本体コントローラの走行制御の
フローチャートである。

【図３】同荷搬送設備の自走台車の動作特性図である。

【図４】従来の荷搬送設備の光電スイッチ、光センサ受
信器、光センサ送信器の動作を説明する模式図である。

【図５】従来の荷搬送設備の自走台車の動作特性図であ
る。

【符号の説明】

５　　　　走行レール（一定経路） ６　　　　カウンタ（走行距離検出手段）７　　　　光
データ受信器（送受信手段）８　　　　光データ送信器
（送受信手段）１２　　　　自走台車 １６　　　　基点検出器（走行距離検出手段）１７　　
　　本体コントローラ（制御手段）２２　　　　走行モ
ータ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　一定経路を自走し、荷を搬送する自走
   台車を複数台備えた荷搬送設備であって、前記自走台車
   に、前記自走台車の前記一定経路の基点からの走行距離
   を検出する走行距離検出手段と、前記走行距離を送受信
   する送受信手段とを設け、前記走行距離検出手段より入
   力した走行距離を前記送受信手段より送信し、この走行
   距離と前記送受信手段より入力した前方の自走台車の走
   行距離とを比較し、前方の自走台車との車間距離、相対
   速度を演算し、この相対速度による停止距離を演算し、
   この停止距離が前記車間距離より大きいとき、減速制御
   を行う制御手段を設けた荷搬送設備。
2. 【請求項２】　　一定経路を自走し、荷を搬送する自走
   台車を複数台備えた荷搬送設備であって、前記自走台車
   に、前記自走台車の前記一定経路の基点からの走行距離
   を検出する走行距離検出手段と、前記走行距離を送受信
   する送受信手段とを設け、前記走行距離検出手段より入
   力した走行距離の変化により自走速度を演算し、この自
   走速度と前記走行距離を前記送受信手段より送信し、前
   記自走速度と走行距離と前記送受信手段より入力した前
   方の自走台車の自走速度と走行距離とを比較し、前方の
   自走台車との車間距離、相対速度を演算し、この相対速
   度による停止距離を演算し、この停止距離が前記車間距
   離より大きいとき、減速制御を行う制御手段を設けた荷
   搬送設備。