JPH07191751A - 交差点制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複雑な交差点でも無意味な待機停止なく、自
律的に無人車間で交差点制御を行うこと。 【構成】 無人車１，２は互いに交差点９の進入中に複
数の個別周波数ｆ₁ ，ｆ ₂ の無線信号を同時に送信し、
自車が交差点進入中であることを他車に知らせ、無人車
１，２は交差点の入口で複数の個別周波数ｆ₁ ，ｆ₂ の
無線信号を同時に受信することができ、且つ、少なくと
も１つの周波数の無線信号を受信した場合は受信しなく
なるまで交差点入口で待機停止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は交差点制御方法に関し、
特に、物流システム関連等における無人搬送車（以下、
無人車またはＡＧＶと記す。）の衝突防止を、無線を利
用して無人車が自律的に行う方法（以下、自律交差点制
御方法と記す。）に関する。

【０００２】

【従来の技術】無人車を利用した搬送システム（以下、
無人搬送システムと記す。）の走行ルートには、図１に
示すように２台の無人車１，２が合流するような交差点
３がある。このような交差点３での衝突を防止するた
め、各無人車に無線装置を搭載しておき、無人車間の無
線通信により各無人車が自律的に交差点制御を行う方法
がとられている。具体的には、次の通りである。なお、
各無人車１，２間には図３に示されるように、無線装置
７と無人車走行制御用のＡＧＶ制御ボード８とがあり、
無人車が或る交差点に到達するとＡＧＶ制御ボード８か
ら無線装置７に、当該交差点固有の周波数を周波数選択
指令により指示し、また当該周波数の送信及び停止のタ
イミングを送信データにより指示する。無線装置７は指
示された周波数で受信を行い受信データ（受信の有無）
をＡＧＶ制御ボード８に与えると共に、指示されたタイ
ミングで送信と停止を行う。更に、ＡＧＶ制御ボード８
は受信有りの場合に待機停止の制御を行い、受信しなく
なったら発進の制御を行う。

【０００３】図１において、一方の無人車例えば１が交
差点３の入口のＡ地点に到達すると、この無人車１は当
該交差点３に予め割り当てられた特定の１つの周波数ｆ
₁ （Ｈｚ）の電波を送信する。この無人車１はＡ地点か
らこれよりも交差点３寄りのＢ地点へ向けて走行中に、
他の無人車２が同周波数ｆ₁ の電波を送信しているか否
かを確認することにより、交差点３に他の無人車２が進
入しているか否かを判断する。他の無人車２が進入中で
なければ、無人車１はＢ地点を通過し、このＢ地点から
交差点３を抜けてその出口のＥ地点へ向けて走行し、そ
の走行中、同周波数ｆ ₁ の電波を送信した状態に保つこ
とにより、他の無人車２に対して自車１が交差点３に進
入中であることを知らせる。この間に他の無人車２が交
差点３の別の入口のＣ地点に到着した場合は、交差点進
入中の無人車１からの電波（ｆ₁ ）を受信するので、次
のＤ地点で停止し待機する。無人車１は交差点出口のＥ
地点に到達すると、電波（ｆ₁ ）の送信を停止し、自車
１が交差点３を通過したことを他の無人車２に知らせ
る。そこで、待機中の無人車２は、先行した無人車１か
らの周波数ｆ₁ の送信がなくなったことを確認したの
ち、Ｄ地点から同周波数ｆ₁ の電波を送信しながらＤ地
点を発進して交差点３を抜け、Ｅ地点に到達した時に送
信を停止する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述の如く従来の自律
交差点制御方法では、或る交差点で無人車間で同時に送
受信できる電波は１周波のみである。そのため、図１に
示したような単純な交差点３では完全な交差点制御が可
能であるが、図２に示されるような複雑な交差点４で
は、無駄のない交差点制御を行うことは困難であり、待
機時間が長くなるという欠点がある。

【０００５】即ち、この交差点４では２つの合流点４
ａ，４ｂと２つの分岐点４ｃ，４ｄがある。今、この交
差点４で１つの周波数ｆ₁ のみを送受信するとした場
合、図２において交差点入口のＡ地点から一方の無人車
１が合流点４ａに進入している時は、他の無人車２は必
ずＢ地点で待機停止する必要がある。また、一方の無人
車１が矢印で示すルートの如くＡ地点から合流点４
ａ、分岐点４ｃを通りＣ地点へ走行し、他の無人車２が
矢印で示すルートの如くＢ地点から分岐点４ｄ、合流
点４ｂを通りＤ地点へ走行する場合は、これら２つの無
人車１，２どうしは交差しないが、後から交差点４に到
達した無人車（図示省略）は必ずＡ地点かＢ地点で待機
停止し、先行車１，２がともに交差点出口のＣ，Ｄ地点
を通過するのを待って発車せねばならないことになる。

【０００６】次に図２におけるルート〜に応じて、
下記表１の如く送受信周波数をｆ₁，ｆ₂ と分けて使用
する場合を考えてみる。

【０００７】

【表１】

【０００８】上記表１より、ｂとｃの組み合せ（無人車
１がルートを走行し、無人車２がルートを走行する
場合）を除くと、完全な交差点制御ができると言える。
しかし、ｂとｃの組み合せでは、両無人車１，２間で異
なる周波数ｆ₁ ，ｆ₂で通信をしているので、図２中の
合流点４ａでの交差点制御は行っておらず、ここでの衝
突の可能性があるため、完全な交差点制御とは言えな
い。

【０００９】従って、従来の自律交差点制御方法には次
のような欠点があると言える。 （１）待機時間が長いため、無人車のサイクルタイムが
長くなる。 （２）無人車のサイクルタイムが長くなると、所定量の
搬送作業に対し無人車の台数が多く必要となる。 （３）無意味な待機停止が生じる。例えば、図２におい
て、Ｃ，Ｄ各地点の直後に作業者による移載や検査のス
テーション５，６が存在する場合、走行しても良いはず
の無人車がＡ，Ｂ地点で意味なく待機すると、作業者の
手待ち時間が増えて作業効率が低下する。

【００１０】本発明は上記従来技術の問題点を解消する
ことができる交差点制御方法を提供することを目的とす
るものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の交差点制御方法は、無人車間の無線通信に
より搬送システムの交差点制御を行う方法において、無
人車は互いに交差点の進入中に複数の個別周波数の無線
信号を同時に送信し、自車が交差点進入中であることを
他車に知らせること、及び、無人車は交差点の入口で複
数の個別周波数の無線信号を同時に受信することがで
き、且つ、少なくとも１つの周波数の無線信号を受信し
た場合は受信しなくなるまで交差点入口で待機停止する
こと、を特徴とする。

【００１２】

【作用】無人車間で複数の個別周波数の無線信号を同時
に送信し、また受信できるので、交差点の複雑さに応じ
て周波数の数を設定することができ、複雑な交差点にお
いても、交差しない無人車どうしが無意味に待機停止す
ることがなくなり、また完全な交差点制御を行うことが
できる。これにより、走行経路を検討する場合に交差点
の形態に対する制約がなくなり、走行経路や搬送システ
ムの構築の自由度が大きくなる。更に、待機時間の短縮
を図ることができ、無人車サイクルタイムの短縮化につ
ながり、この無人車サイクルタイムの短縮により無人車
台数の削減が可能となってコストダウンにつながる。

【００１３】

【実施例】以下、図４〜図９を参照して本発明をその実
施例とともに詳細に説明する。

【００１４】図４には本発明を適用する搬送システムの
一例が示されている。この搬送システムでは走行方向が
右から左の２本の走行路１０，１１があり、交差点９と
しては、一方の走行路１０にて他方の走行路１１からの
合流点１２と、これより下流の分岐点１４とがあり、他
方の走行路１１にて一方の走行路１０の合流点１２に通
じる分岐点１３と、これより下流で一方の走行路１０の
分岐点１４に通じる合流点１５とがある。図４におい
て、走行ルートとして下記〜が考えられる 走行路１０の交差点入口のＡ地点から合流点１２と
分岐点１４を通り同じ走行路１０の交差点出口のＣ地点
に至るルート。 走行路１０の交差点入口のＡ地点から合流点１２と
分岐点１４と合流点１５を通り別の走行路１１の交差点
出口のＤ地点に至るルート。 走行路１１の交差点入口のＢ地点から分岐点１３と
合流点１２と分岐点１４を通り別の走行路１０の交差点
出口のＣ地点に至るシート。 走行路１１の交差点入口のＢ地点から分岐点１３と
合流点１５を通り同じ走行路１１の交差点出口のＤ地点
に至るルート。 そこで、次表２に示すように交差点での走行ルート〜
に対応して、無人車１，２の送信周波数と受信周波数
を設定しておく。

【００１５】

【表２】

【００１６】表２のように送信周波数，受信周波数及び
待機停止条件を設定しておくと、２つの走行路１０，１
１から別々に２台の無人車１，２が交差点９に進入する
時、表２中のａとｄの組み合せの場合、これら２台の無
人車１，２は交差しない。そして、このａとｄの組み合
せの場合は、送受信周波数が無人車１，２毎にｆ ₁ ，ｆ
₂ と別周波数を使用しているから、互いに干渉しなくな
り、交差点入口のＡ，Ｂ地点での無駄な待機停止がなく
なる。

【００１７】また、表２中のｂまたはｃの場合では、受
信周波数をｆ₁ とｆ₂ の２周波使用していることから衝
突は生じない。例えば、ｃの場合のように、無人車２が
ルートを走行しようとする場合は、無人車１と合流点
１２で合流交差する。この時、無人車１はルートを走
行しているならばｆ₁ なる周波数で無線信号を送信し、
ルートを走行しているなるばｆ₂ なる周波数で無線信
号を送信するので、無人車２はｆ₁ とｆ₂ いずれかの周
波数を受信したらＢ地点で待機停止する。また、ｂの場
合のように無人車１がルートを走行しようとする場
合、無人車２と合流点１５で合流交差する。しかし、こ
の時、無人車２がルートを走行しているならばｆ₁ な
る周波数で無線信号を送信し、ルートを走行している
ならばｆ₂ なる周波数で無線信号を送信するので、無人
車１はｆ₁ とｆ₂ いずれかの周波数を受信したらＡ地点
で待機する。

【００１８】なお、表２の意味するところは次の通りで
ある。無人車１がルートを走行する場合、交差点入口
のＡ地点に到達するまでは送信も受信もせず、Ａ地点に
到達した時に周波数ｆ₁ の受信監視を行い、この周波数
ｆ₁ を受信したら待機停止する。ｆ₁ の受信が始めから
なければそのままＡ地点を通過し、待機停止中にｆ₁ の
受信がなくなったらＡ地点を発進し、いずれの場合もＡ
地点の通過後にｆ₁ なる周波数での送信を開始する。こ
の送信は交差点出口のＣ地点に到達した時に、停止す
る。無人車１がルートを走行する場合、交差点入口の
Ａ地点に到達するまでは送信も受信もせず、Ａ地点に到
達した時に周波数ｆ₁ 及びｆ₂ の受信監視を行い、この
うち周波数ｆ₁ またはｆ₂ を受信したら待機停止する。
ｆ₁ 及びｆ₂ の受信が始めからなければそのままＡ地点
を通過し、待機停止中にｆ₁ 及びｆ₂ の受信がなくなっ
たらＡ地点を発進し、いずれの場合もＡ地点の通過後に
ｆ₂ なる周波数での送信を開始する。この送信は交差点
出口のＤ地点に到達した時に、停止する。無人車２がル
ートを走行する場合、交差点入口のＢ地点に到達する
までは送信も受信もせず、Ｂ地点に到達した時に周波数
ｆ₁ 及びｆ₂ の受信監視を行い、このうち周波数ｆ₁ ま
たはｆ₂ を受信したら待機停止する。ｆ₁ 及びｆ₂ の受
信が始めからなければそのままＢ地点を通過し、待機停
止中にｆ₁ 及びｆ₂ の受信がなくなったらＢ地点を発進
し、いずれの場合もＢ地点の通過後にｆ₁ なる周波数で
の送信を開始する。この送信は交差点出口のＣ地点に到
達した時に、停止する。無人車２がルートを走行する
場合、交差点入口のＢ地点に到達するまでは送信も受信
もせず、Ｂ地点に到達した時に周波数ｆ₂ の受信監視を
行い、この周波数ｆ₂ を受信したら待機停止する。ｆ₂
の受信が始めからなければそのままＢ地点を通過し、待
機停止中にｆ₂ の受信がなくなったらＢ地点を発進し、
いずれの場合もＢ地点の通過後にｆ₂ なる周波数での送
信を開始する。この送信は交差点出口のＤ地点に到達し
た時に、停止する。

【００１９】上述した受信周波数及び送信周波数の設定
あるいは変更は、後述する如くルートデータに基づいて
行われている。図５に示されるように、無人車１，２の
前面にはオペレーションパネル（操作パネル）２０があ
る。このオペレーションパネル２０は図６に示されるよ
うに、無人車走行制御用のＡＧＶ制御装置２１に接続さ
れており、このオペレーションパネル２０からルートデ
ータをＡＧＶ制御装置２１に入力し、記憶させる。ルー
トデータは走行ルート上のアドレス別に車速と、合流ま
たは分岐の方向と、送信周波数と、受信周波数とをセッ
トにしたものであり、次表３に、一例として図４中のル
ートに対応するルートデータを示す。

【００２０】

【表３】

【００２１】ルートデータのアドレスは、図７に示され
るマーカ００〜０５に対応している。図７におけるマー
カ００〜０５は、コマンドプレートとして図４の走行ル
ートに沿って配置した磁石や鉄板等のマークであり、
これらを検出するために、図８に示されるように無人車
１，２にマーク検出器２２を備えている。ＡＧＶ制御装
置２１はマーク検出器２２が検出したマーカのアドレス
として例えばスタート地点からの検出数を用い、この検
出数に対応するアドレスのルートデータを読み出して、
無人車の速度、合流または分岐の方向を制御する。ま
た、ＡＧＶ制御装置２１はルートデータを読み出して、
図６に示されるように無線装置２３に対して送信周波数
及び受信周波数を周波数選択指令により指示し、送信及
びその停止のタイミングを送信データにより指示する。
表３に示したルートデータでは、図４のＡ地点に相当す
るアドレス０２で２つの周波数ｆ₁ ，ｆ₂ の受信監視を
指示し、アドレス０２からアドレス０５の手前までの
間、周波数ｆ₂ の送信を指示する。そして、ＡＧＶ制御
装置２１は、アドレス０２で無線装置２３がｆ₁ または
ｆ ₂ の周波数を受信すると、これが受信しなくなるまで
無人車を待機停止させる。

【００２２】無線装置２３は複数の個別周波数で通信す
ることができるものであれば、図８（ａ）に示されるよ
うに無人車１，２間で複数の個別周波数例えばｆ₁ ，ｆ
₂ をパラレルに送受信するタイプのもの、あるいは同図
（ｂ）に示されるように無人車１，２間で個別周波数例
えばｆ₁ ，ｆ₂ をシリアルに送受信するタイプのもの、
いずれでも良い。

【００２３】ところで、無線装置２３は何らかの原因で
故障することが有り得る。そこで、無線装置２３には故
障の自己診断機能を持たせており、故障と診断した時は
安全のために無人車がその場で停止するようにＡＧＶ制
御装置２１を構成してある。更に、無線装置２３が故障
と自己診断した場合には、その表示及び警告を、シグナ
ルホーンあるいは図９に示される赤色のパトライト２４
等で行うようにしてある。赤色パトライト２４を例にす
ると、ＡＧＶ制御装置２１が無人車運転中に無線装置２
３から「無線正常」信号をもらい、この「無線正常」信
号がＯＮ（オン）の場合は正常であるが、ＯＦＦ（オ
フ）の場合は異常であるとして赤色パトライト２４を点
灯する。

【００２４】

【発明の効果】本発明の交差点制御方法によれば、次の
ような効果がある。 （１）複雑な交差点においても、交差しない無人車どう
しが無意味に待機停止することがなくなる。 （２）無人搬送システムの走行経路の検討を行う場合、
複雑な交差点でも完全な交差点制御を行うことが可能と
なるため、交差点の形態の制約がなくなり、走行経路及
び無人搬送システム構築の自由度が大きくなる。 （３）待機時間が短縮し、無人車サイクルタイムの短縮
につながる。 （４）無人車サイクルタイムの短縮により、無人搬送シ
ステムでの無人車台数の削減が可能となり、コストダウ
ンにつながる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来技術の説明図。

【図２】従来技術の説明図。

【図３】従来技術の説明図。

【図４】本発明の一実施例の説明図。

【図５】オペレーションパネルを示す図。

【図６】無人車のブロック構成例を示す図。

【図７】ルートデータのアドレスとマーカの関係例を示
す図。

【図８】パラレル通信とシリアル通信を示す図。

【図９】赤色パトライトにより無線装置故障時の表示、
警告を示す図。

【符号の説明】

１，２ 無人車 １０，１１ 走行路 １２，１５ 合流点 １３，１４ 分岐点 ２０ オペレーションパネル ２１ ＡＧＶ制御装置 ２２ マーク検出器 ２３ 無線装置 ２４ 赤色パトライト ００〜０５ マーカ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無人搬送車間の無線通信により搬送シス
   テムの交差点制御を行う方法において、 無人搬送車は互いに交差点の進入中に複数の個別周波数
   の無線信号を同時に送信し、自車が交差点進入中である
   ことを他車に知らせること、及び、 無人搬送車は交差点の入口で複数の個別周波数の無線信
   号を同時に受信することができ、且つ、少なくとも１つ
   の周波数の無線信号を受信した場合は受信しなくなるま
   で交差点入口で待機停止すること、を特徴とする交差点
   制御方法。