JPH0683445A - 自動走行移動体による無人搬送システムにおける走行経路選定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 進行不能状態になると，早期に最適進行路を
選定することができる無人搬送システムにおける走行経
路選定方法を提供する。 【構成】 制御局からの行先指令に従って自己の走行経
路を各単位路に設定した評価値の総和を最小ならしめる
ように選択設定して走行する無人搬送システムにおい
て，選択経路が他の移動体によって閉塞され，また移動
体同士の走行経路が相互干渉して予め選定した経路進行
が不能になった場合，上記走行不能単位路の評価値を所
定数増大して経路を再選択するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は物品を無人で搬送する
搬送ロボット，搬送台車等自動走行する移動体による無
人搬送システムの制御方法に係り，特に，移動体同士が
それぞれ進行を妨害された場合にも容易速やかに最適経
路を選定できる移動体による無人搬送システムにおける
走行経路選定方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】加工工場や組立工場等においては，加工
中のワークや材料等を移送するために地上に設定した走
行路線上を自動走行して物品を搬送する搬送ロボットや
自動走行する搬送台車等の移動体による無人搬送システ
ムが使用されている。無人搬送システムには固定した経
路をリニアモータ等によって走行するシステム，地上に
設定した走行用路線に敷設した誘導線に伝送される誘導
信号に従って走行する誘導走行システム，地上からの行
先指令に基づき地上に設定した複数路線から走行経路を
移動体自身が選択走行する自律型の走行システムがあ
る。自律型の移動体による無人搬送システムには例えば
次に示すような制御方式が取られるシステムがある。一
般に複数のステーション間は相互に交差する複数の路線
によって構成されている。即ち，複数の路線が交差形成
する複数の交差点と，各交差点によって前述した路線が
分割され，また交差点とステーションとを接続する多数
の単位路によってこれら走行システムの走行路が構成さ
れている。上述の条件において，各単位路には評価値が
付されていて，所定の移動体にこの無人搬送システムを
制御管理する制御局から無線通信等の手段によって行先
指令が伝達されると，指令が伝達された移動体は現在位
置から目的とするステーションとの間の通過経路を選択
し，この通過経路を構成する各単位路の評価値を各経路
について総和して比較し，評価値の最も小なる経路を最
適経路として選定しこの経路に沿って目的とするステー
ションまで走行する。ステーションまでの走行過程にお
いては，移動体は自己の選定した経路に沿って現在地か
ら所定単位路先までの通行許可を制御局に求め許可が得
られるとその単位路を進行する。その単位路の通行を他
の移動体に予め許可していると，制御局は相互の移動体
にそれぞれの移動体情報を通報する。この通報を受けた
移動体は予め設定されている優先順序に従って優先度の
低い移動体が経路を変更し，優先度の高い移動体は当初
選定した経路に沿って進行する。また，同一交差点を通
行する予定の走行体がある場合は優先度の低い移動体ま
たは後からその交差点に侵入予定の移動体を停止し他の
移動体の通過を待機させる。また，経路上に停止し閉塞
する移動体がある場合は制御局はその経路に進入する予
定の移動体に経路が閉塞されていることを通報し，通報
を受けた移動体は経路を変更する。また，条件によって
は停止して経路の解放をまって進行を再開する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで，上述したよ
うな搬送方式によると，固定した経路をリニアモータ等
によって走行するシステムや地上に設定した走行用路線
に付設した誘導線に伝送される誘導信号に従って走行す
る誘導走行システムはその走行路線条件や制御装置の操
作に従って移動体同士が相互干渉しあって走行不能にな
るような恐れはない。上述した自律型の移動体による無
人搬送システムであると，２台の移動体が相互に対向し
て同一路線を進行する状態になった場合等走行路が相互
干渉すると優先度の低い移動体が経路を変更する。この
場合新たに設定する路線の選択には，当初選定経路を除
いて新たに選択する経路評価値の総和が最小になるよう
に選定しようとする。この選定作業において，別の競合
状態が存在するために再度最適経路を選択しようとする
と，当初の選定経路が評価値の総和が最低なので再選択
される恐れがある。そのために，上述のような干渉状態
が解除されないままに繰返し経路選定作業が行われ，進
行再開が実行されなくなる恐れが存在する。本発明は上
記のような進行不能状態になると，早期に最適進路を選
定することができる自動走行する移動体による無人搬送
システムにおける走行経路選定方法を提供することを目
的（課題）としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明に基づく自動走行する移動体による無人搬送シ
ステムにおける走行経路選定方法においては，移動体が
制御局からの行先指令に従って，自己の走行経路を各単
位路に設定した評価値の総和が最小になるように選択設
定して走行する無人搬送システムにおいて，選択経路が
他の移動体によって閉塞され，また移動体同士の走行経
路が相互干渉して予め選定した経路進行が不能になった
場合，走行禁止単位路の評価値を所定数増大して経路を
再選択するようにした。

【０００５】

【作用】本発明は，上述のように移動体同士の相互干渉
等によって予め選定した経路進行が不能になった場合
に，進行不能単位路の評価値を所定数増大して経路選択
に使用するようにしたので，新たに経路選定の計算に使
用する単位路の評価値よりも進行不能経路の総和が大に
なるため進行不能経路の選択順位が低下する。従って，
干渉の恐れのある経路が再度選択される恐れはない。

【０００６】

【実施例】次に，本発明に基づく自動走行する移動体に
よる無人搬送システムにおける走行経路選定方法を図を
参照して詳細に説明する。図１には移動体に搭載された
制御装置の概要を記し，図２には本発明を適用した無人
搬送システムの路線地図例を記している。図１におい
て，１は地上に装備されたこの無人搬送システムの管理
制御装置である制御局（図示せず）から無線通信で伝送
される指令信号を受信し，受信信号を解読し，また，逆
に移動体から必要な情報を制御局に伝送する通信機能を
示している。通信機能１が受信した受信指令は制御機能
２に入力する。制御機能２にはこの無人搬送システムの
路線地図等必要情報の記録機能３が接続され，また，出
力が走行のための駆動操向機能４に接続されている。記
録機能３には詳細を後述する本発明に適用するデータを
記録する記録エリア３ａが設けられている。図２におい
て，Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３・・・・Ｓｎは複数のステーショ
ン，Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，・・・・，ＸｎおよびＹ１，Ｙ
２，・・・・，Ｙｎはそれぞれ複数の路線であって，Ｎ
11，Ｎ12，・・・・・，Ｎ22等は上記各路線が交差する
交差点を示している。このような路線上を移動体Ｖ１，
Ｖ２等が詳細を後述する手段によって制御され走行して
いる。

【０００７】上述の構成において，制御局（図示せず）
が所定の移動体に所定のステーションに走行するように
指令を伝達すると，この指令は対象移動体の通信機能１
で受信し解読される。この指令を入力した制御機能２に
おいては，この指令に基づき，現在地から目的ステーシ
ョンまでの地図情報を記録機能３から読み出す。制御機
能２は読み出した地図情報を用いて現在地から目的ステ
ーションまでの可能走行経路を作成する。地図情報には
この可能走行経路を形成する各交差点間の各単位路ごと
にこの路長等この単位路通行に関連する経済的条件等を
加味して作成されたこの単位路の基準となる評価値が含
まれている。制御機能２は各走行経路ごとに上記地図情
報に記録された単位路評価値の総和を演算算出し，各走
行経路の評価値の総和を比較する。制御機能２はこの総
和値の最小経路を選択決定し，所定の制御条件に従って
この選択経路にそって走行するように駆動操向機能４に
操作信号を出力して走行する。

【０００８】次に記録エリア３ａに記録されるデータに
ついて図３を用いて説明する。図３は図２に例示した路
線地図における一つの交差点Ｎ22部を取出して示したも
のである。図３において交差点Ｎ22においては単位路Ｘ
11，Ｘ12，Ｙ21，Ｙ22がそれぞれ接続されている。図１
に示した記録エリア３ａには図３に示す交差点Ｎ22に端
部を有する各単位路Ｘ11，Ｘ12，Ｙ21，Ｙ22の各付加評
価値が記録されている。同様にその他の各交差点Ｎ11，
Ｎ12，Ｎ21等においてそれぞれ結合する各単位路の付加
評価値が記録されている。

【０００９】図４は図３に示した交差点Ｎ22に移動体Ｖ
１が進入しようとする状態を示している。図４におい
て，移動体Ｖ１が当初選定した評価値の総和が最も小さ
い単位路Ｘ12，Ｘ11を経由する経路に沿って進行し，単
位路Ｘ12から単位路Ｘ11に進入する前に単位路Ｘ11の付
加評価値を単位路Ｘ11の記録された基準の評価値に加算
して記憶する。移動体Ｖ１が単位路Ｘ11への進入許可を
通信機能１を介して制御局（図示せず）に求めると，制
御局（図示せず）は予め設定された条件に従って移動体
Ｖ１の単位路Ｘ11への進入の可否を判定し，許可できな
いと判定すると制御局（図示せず）は移動体Ｖ１に不許
可通知を伝送する。移動体Ｖ１は予め設定された条件に
従ってＸ11に進入しない別の経路から評価値の総和が最
小の経路を選定し,例えば，Ｙ21を含む経路が最小であ
ると単位路Ｙ21の付加評価値を単位路Ｙ21の記録された
基準となる評価値に加算して記憶する。移動体Ｖ1は，単
位路Ｙ21への進入許可を制御局（図示せず）に求める。
制御局（図示せず）は予め設定された条件に従って移動
体Ｖ１の単位路Ｙ21への進入の可否を判定し，許可でき
ないと判定すると制御局（図示せず）は移動体Ｖ１に不
許可通知を伝送する。移動体Ｖ１は予め設定された条件
に従ってＹ21に進入しない別の経路で評価値の総和が最
小の経路を選定する。この選定作業においては，本来な
らば単位路Ｘ11を含む経路の評価値総和が最小の筈であ
るが，今回の単位路Ｘ11の評価値には先に記憶した付加
評価値を加算した評価値を使用する。従って，評価値の
総和が大きくなるので,この選定作業においては選定さ
れず，Ｘ11，Ｙ21を含まない経路で評価値総和の最小で
ある経路が選定される。この経路進入を制御局（図示せ
ず）に求め許可されるとこの経路,例えば単位路Ｙ22に
進入する。即ち,再選定において,当初選定されたが進入
を禁止されているＸ11を含む経路が選定されないので，
速やかに最適経路を選定して目標ステーションに到達す
る。また，３回目の選定結果が許可されない場合にも上
述と同様の働きの結果，図４に示した路線では，Ｘ11，
Ｙ21，Ｙ22を含む経路が選定されることなく，移動体Ｖ
１は単位路Ｘ12を反転して進行する適切な経路が選定さ
れる。

【００１０】上述の説明は本発明の基本事項を説明した
ものであって，例えば，制御局（図示せず）が新しい単
位路への進入許可を求められた場合，直接，進入を不許
可にする場合，または，対向移動体の情報を相互の干渉
移動体に伝送し，予め設定される条件に従って判定され
る優先度の低い移動体が自己の制御条件に従ってこの進
入許可を求めていた単位路への進入を諦めて別の経路を
選定しようとする場合等においても，この無人搬送シス
テムに予め設定されている条件に従って同様に実行でき
る。上述した付加評価値の大きさは，実施例に記した働
きを満足するように，隣接した単位路の基本とする評価
値に対応し，再選択作業のときに必ず当初選択単位路を
経由する経路の評価値の総和が大きくなるように設定し
ておけば良い。また，再選択作業のときに必ず当初選択
した単位路を経由する評価値の総和が状況に対応して所
定値よりも大きくなるように，経路条件に対応して付加
評価値を自動設定できるようにしても良い。また，付加
評価値を基本とする評価値に加算するタイミングも，走
行経路と単位路の長さその他この搬送システムの路線状
況に対応して，移動体が経路の進行許可を求め，また，
単位路への進入許可を求める位置やタイミング等に対応
して，経路再選定における評価時に活用できるように適
切に設定すれば良い。また，上述の実施例では制御局か
らの許可，不許可に従って移動体搭載の制御装置が評価
値の加算による経路の優先度判定を行うように説明した
が，地上の制御管理装置自体に各単位路の評価値を記録
して各移動体の経路選定を実行し，選定経路に従って各
移動体を走行させるようにしても良い。

【００１１】

【発明の効果】本発明は上述したような方法にしたの
で，一個所以上の経路が進行不能になった場合にも速や
かに最適経路を選定できる。従って，複数の移動体が相
互に干渉し，いわゆるデッドロックが発生する恐れ等を
防止できるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用する無人搬送システムにおける移
動体搭載制御装置の実施例を説明する概要ブロック図で
ある。

【図２】本発明を適用する無人搬送システムの実施例を
説明する路線地図例である。

【図３】本発明を実行する制御装置の構成を説明する実
施例の一部路線地図である。

【図４】本発明を実行する制御装置の働きを説明する実
施例の一部路線地図である。

【符号の説明】

１：通信機能 ２：制御機能 ３：記録機能 ４：駆動操向機能

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 予め地上に形成された複数の路線を選択
   し自動走行する少なくとも２台以上の移動体と地上の制
   御局とにより構成され，制御局からの行先指令に従い上
   記複数路線から選択し得る複数経路における各交差点区
   間等の単位路に与えた評価値の総和を最小ならしめるよ
   うに選定して自動走行する移動体による無人搬送システ
   ムにおいて，選定経路の単位路または交差点が他の移動
   体によって閉塞され，また移動体同士の走行経路が相互
   干渉して予め選定した経路の単位路進行が禁止された場
   合は，閉塞され，また，走行禁止となった単位路の評価
   値を所定数増大してから経路再選定作業を実行するよう
   にしたことを特徴とする自動走行する移動体による無人
   搬送システムにおける走行経路選定方法。