JPH08192905A - 自動倉庫における入出庫制御方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 入出庫効率を高めるために荷の有無等に対応
してスタッカクレーンの走行速度及び移載装置の昇降速
度を変更した場合にも、大容量の記憶装置や多数のマッ
プの準備を必要とせずに、適切な動作順序での入出庫動
作を可能とする。 【構成】 荷の移載装置を２個装備したスタッカクレー
ンにより入出庫を行う。スタッカクレーンがある起点か
ら２個の収納部と少なくとも１個の入出庫部とに移動し
て入庫又は出庫を行う場合に、前記起点から両移載装置
の荷積載位置までの到達時間換算値を演算Ｓ３し、スタ
ッカクレーンの荷積載位置への移動順序として前記換算
値が小さい方を先にするＳ５，Ｓ６。次に、後の荷積載
位置から各荷降ろし位置までの到達時間換算値を演算Ｓ
７し、スタッカクレーンの荷降ろし位置への移動順序と
して前記換算値が小さい方を先にするＳ９，Ｓ１０。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動倉庫における入出庫
制御方法及び装置に係り、詳しくはフォーク装置等の荷
移載装置を複数装備したスタッカクレーンにより自動倉
庫の収納部に対して荷の搬入、搬出を行う場合に好適な
自動倉庫における入出庫制御方法及び装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】一般に自動倉庫は荷を収納する収納部
（棚）を複数段、複数連備えた枠組棚（ラック）と、入
出庫される荷を一時的に載置する荷受台と、荷受台及び
収納部との間で荷の搬送及び移載作業を行うスタッカク
レーンとを備えている。この自動倉庫における入出庫作
業は、スタッカクレーンが荷受台又は収納部と対応する
位置で停止して荷を移載装置上に移載する荷移載動作
（すくい動作）と、その荷を搬送して所望の収納部又は
荷受台と対応する位置で停止して荷を移載する降ろし動
作とからなる。

【０００３】近年、入出庫を高効率で行うために図６に
示すように、フォーク装置（移載装置）５１ａ，５１ｂ
を複数台並列に装備したスタッカクレーン５２を使用し
て、複数の荷５３を並列に取り扱うようにした自動倉庫
がある。この自動倉庫では、入庫時は先ずスタッカクレ
ーン５２が荷受台５４と対応する位置で停止し、荷受台
５４から荷５３を両フォーク装置５１ａ，５１ｂ上に移
載するすくい動作を行う。次に荷５３を搬送して所望の
収納部（棚）５５と対応する位置で順次停止してフォー
ク装置５１ａ，５１ｂ上の荷５３を収納部５５に移載す
る降ろし動作を行う。出庫時はスタッカクレーン５２が
所望の収納部５５と対応する位置で順次停止し、収納部
５５の荷５３を各フォーク装置５１ａ，５１ｂ上に移載
するすくい動作を行った後、荷５３を荷受台５４まで搬
送してフォーク装置５１ａ，５１ｂ上の荷５３を荷受台
５４に移載する降ろし動作を行う。この場合、複数の収
納部５５を回る順序により入庫あるいは出庫完了までの
所要時間が異なり、高効率で入出庫を行うためには短時
間で回るルートを選択することが重要となる。

【０００４】又、多くの場合は１個の荷受台を入出庫台
として共用するが、荷受台を複数備えた自動倉庫もあ
る。従来、例えば２個の移載装置を装備したスタッカク
レーンの場合、入出庫の順序をスタッカクレーン及び各
移載装置の位置に関係なく、第１の移載装置によるすく
い動作→第２の移載装置によるすくい動作→第１の移載
装置による降ろし動作→第２の移載装置による降ろし動
作の順に特定したものがある。しかし、このように画一
的に入出庫順を決めた場合は、複数の収納部を短時間で
回るルートを選択することができず、場合によっては入
出庫の作業効率が大幅に低下する場合もある。

【０００５】この不都合を解消する方法として、特開平
２−２５５４０３号公報には、座標情報のみの演算によ
り最短時間のルートを自動的に選択してスタッカクレー
ンを移動させる制御方法が提案されている。この発明で
は、ある起点から複数の目標点に移動して入庫又は出庫
する場合、複数の目標点の座標を前記起点を原点とした
場合の座標にそれぞれ変換する。次に、各座標が原点か
らの到達時間が昇降方向への移動距離で決定される領域
に含まれるか、走行方向への移動距離で決定される領域
に含まれるか否かを判定する。そして、各座標の到達時
間の決定に関与する側の座標値どうしを比較し、小さい
ほうの座標に対応する目標点の方向に先に移動して入庫
又は出庫するようにしている。スタッカクレーンの走行
速度と、移載装置の昇降速度とは異なるため、スタッカ
クレーンの走行方向を軸とする座標と、移載装置の昇降
方向を軸とする座標とでは、生の座標値どうしを直接比
較したのでは意味がない。そこで、一方の値を他方の座
標値に換算した後、比較するようにしている。

【０００６】この方法を実施するため、スタッカクレー
ンの制御盤には例えば図７に示すようなマップＭが記憶
されており、ホストコンピュータから入庫指令を受信す
ると、前記マップＭに基づいて移動ルートを決定するよ
うにしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前記特開平２−２５５
４０３号公報に記載の発明では、スタッカクレーンがホ
ストコンピュータから複数の目標点への入庫指令を受け
ると、前記目標点の起点を原点とした座標値への座標変
換、領域判別、換算及び比較が制御盤により行われて移
動ルートが決定される。従って、制御盤は比較的簡単な
演算で移動ルートを決定できる。しかし、この発明にお
いては領域判別及び換算のためのマップを必要とする。
そして、マップの作成には予め実験あるいは演算により
原点から各棚までの移動時間を求める必要がある。前記
公報では荷の有無及び荷の重さに拘らず走行速度は同じ
で、昇降速度も走行速度とは異なるがそれぞれ同じ場合
を前提としているため、マップは１個でよい。

【０００８】しかし、入出庫効率を高めるためには、荷
がない場合のスタッカクレーンの走行速度及び移載装置
の昇降速度を荷が有る場合より高速に設定することが必
要となる。又、走行速度及び昇降速度はスタッカクレー
ン及び移載装置の移動距離によって最高速度、平均速度
等が変化する。従って、前記従来の方法で荷の有無及び
荷の重さの段階毎に移動速度を変更する場合に対応する
ためには、マップが多数必要となり大容量の記憶装置が
必要になるとともに、マップの作成にも手間がかかると
いう問題がある。

【０００９】本発明は前記の問題点に鑑みてなされたも
のであって、その目的は複数の荷を同時に搬送するとと
もに、異なる収納部に対して入出庫するスタッカクレー
ンを備えた自動倉庫において、入出庫効率を高めるため
に荷の有無等に対応してスタッカクレーンの走行速度及
び移載装置の昇降速度を変更した場合にも、大容量の記
憶装置や予め多数のマップの準備を必要とせずに適切な
動作順序で入出庫動作を行うことができる自動倉庫にお
ける入出庫制御方法及び装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め請求項１に記載の発明では、荷の移載装置を複数装備
したスタッカクレーンにより自動倉庫の収納部に対して
荷の搬入、搬出を行う自動倉庫において、スタッカクレ
ーンがある起点から複数の収納部と少なくとも１個の入
出庫部とに移動して入庫又は出庫を行う場合に、前記起
点から各移載装置の荷積載位置までの到達時間換算値を
演算し、その換算値が最も小さい荷積載位置をスタッカ
クレーンの優先移動位置とし、荷積載位置が３以上のと
きは当該荷積載位置を起点として他の荷積載位置までの
到達時間換算値を演算し、その換算値が最も小さい荷積
載位置を次の優先移動位置とするという演算を順次、荷
積載位置の数より１少ない回数繰り返してスタッカクレ
ーンの各荷積載位置への移動順序を決定した後、最後の
荷積載位置から各荷降ろし位置までの到達時間換算値を
演算し、その換算値が最も小さい荷降ろし位置をスタッ
カクレーンの優先移動位置とし、荷降ろし位置が３以上
のときは当該荷降ろし位置を起点として他の荷降ろし位
置までの到達時間換算値を演算し、その換算値が最も小
さい荷降ろし位置を次の優先移動位置とするという演算
を順次、荷降ろし位置の数より１少ない回数繰り返して
スタッカクレーンの荷降ろし位置への移動順序を決定す
るようにした。

【００１１】請求項２に記載の発明では、スタッカクレ
ーンがある起点から２個の収納部と少なくとも１個の入
出庫部とに移動して入庫又は出庫を行う場合に、前記起
点から両移載装置の荷積載位置までの到達時間換算値を
演算し、スタッカクレーンの荷積載位置への移動順序を
前記換算値が小さい方を先にするとともに、後の荷積載
位置から各荷降ろし位置までの到達時間換算値を演算
し、スタッカクレーンの荷降ろし位置への移動順序を前
記換算値が小さい方を先にするようにした。

【００１２】請求項３に記載の発明では、荷の移載装置
を複数装備したスタッカクレーンにより自動倉庫の収納
部に対して荷の搬入、搬出を行う自動倉庫において、ス
タッカクレーンに装備されその走行方向の位置を検出す
る第１の位置検出手段と、スタッカクレーンに装備され
移載装置の昇降方向の位置を検出する第２の位置検出手
段と、スタッカクレーンに装備され移載装置の位置を収
納部の連方向及び段方向の座標値として記憶する記憶手
段と、スタッカクレーンに装備されスタッカクレーンの
走行及び移載装置の昇降等の制御を行う制御部と、前記
制御部に荷積載位置及び荷降ろし位置への移動順序デー
タとともに入出庫指令を出力する制御装置と、スタッカ
クレーンに装備されスタッカクレーン及び各移載装置の
位置情報を前記制御装置に送信する送信手段と、前記制
御装置に設けられ前記送信手段の出力信号を受信する受
信手段と、前記制御装置に設けられ起点から複数の目的
地までの前記移載装置の到達時間に相当する換算値を演
算する演算手段と、前記演算手段の演算結果に基づいて
入出庫時のスタッカクレーンの荷積載位置への移動順序
及び荷降ろし位置への移動順序を設定する移動順序設定
手段とを備えた。

【００１３】請求項４に記載の発明では、前記制御部は
スタッカクレーンの走行速度及び移載装置の昇降速度を
その移動距離あるいは荷の有無等に対応して変速制御す
る制御プログラムを備えており、前記制御装置はスタッ
カクレーンの走行速度及び移載装置の昇降速度をその移
動距離あるいは荷の有無等に対応してマップ又は関数と
して記憶する記憶手段を備え、前記演算手段は前記換算
値の演算時に該記憶手段に記憶されたデータを使用して
演算を行う。

【００１４】

【作用】請求項１〜請求項４に記載の発明では、荷の移
載装置を複数装備したスタッカクレーンにより自動倉庫
の収納部に対して荷の搬入、搬出が行われる。請求項１
に記載の発明では、スタッカクレーンがある起点から複
数の収納部と少なくとも１個の入出庫部とに移動して入
庫又は出庫を行う場合、先ず、前記起点すなわちスタッ
カクレーン及び各移載装置の現在位置から各移載装置の
荷積載位置までの到達時間換算値が演算される。そし
て、その換算値が最も小さい荷積載位置がスタッカクレ
ーンの優先移動位置となる。荷積載位置が３以上のとき
は当該荷積載位置を起点として他の荷積載位置までの到
達時間換算値を演算し、その換算値が最も小さい荷積載
位置を次の優先移動位置とするという演算が順次、荷積
載位置の数より１少ない回数繰り返される。そして、ス
タッカクレーンの各荷積載位置への移動順序が設定され
た後、最後の荷積載位置を起点として各荷降ろし位置ま
での到達時間換算値が演算され、荷降ろし位置へのスタ
ッカクレーンの移動順序が決定される。

【００１５】請求項２に記載の発明では、スタッカクレ
ーンに移載装置が２個装備されており、入庫時及び出庫
時に請求項１の発明と同様にしてスタッカクレーンの移
動順序が設定される。

【００１６】請求項３に記載の発明では、スタッカクレ
ーンの走行及び移載装置の昇降等の制御はスタッカクレ
ーンに装備された制御部により行われる。スタッカクレ
ーン及び移載装置の位置がそれぞれ位置検出手段によっ
て検出され、記憶手段に収納部の連方向及び段方向の座
標値として記憶される。スタッカクレーンの制御部に入
出庫指令を出力する制御装置は、スタッカクレーンの送
信手段から出力されるスタッカクレーン及び各移載装置
の位置情報を受信手段によって受信する。制御装置は演
算手段によって起点から複数の目的地までの前記移載装
置の到達時間に相当する換算値を演算し、移動順序設定
手段により前記演算手段の演算結果に基づいて入庫時又
は出庫時のスタッカクレーンの荷積載位置への移動順序
と、荷降ろし位置への移動順序を設定する。そして、制
御装置はそれらの移動順序データとともに入出庫指令を
スタッカクレーンの制御部に出力する。

【００１７】請求項４に記載の発明では、制御部はスタ
ッカクレーンの走行速度及び移載装置の昇降速度をその
移動距離あるいは荷の有無等に対応して変速制御する。
制御装置は前記換算値を演算するとき、スタッカクレー
ンの走行速度及び移載装置の昇降速度としてその移動距
離あるいは荷の有無等に対応した速度を使用する。その
他の作用は請求項３に記載の発明と同様である。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１〜図５に従っ
て説明する。図２に示すように、自動倉庫１は通路２を
挟んで左右両側に枠組棚（ラック）３ａ，３ｂが並設さ
れている。枠組棚３ａ，３ｂには収納部４が通路の長手
方向（連方向）及び高さ方向（段方向）にそれぞれ複数
ずつ配設されている。各収納部４は各一対の棚５によっ
て構成され、その奥行き、幅（間口）及び高さが同じに
形成されている。通路２の第１端部の左右両側には入出
庫部としての荷受台６ａ，６ｂが配設されている。荷受
台６ａ，６ｂは収納部４の２倍の幅を有し、枠組棚３
ａ，３ｂの最下段に位置する収納部４と同じ高さにおい
て、２個の荷（図示せず）を幅方向に並んだ状態で載置
可能に構成されている。なお、片側の枠組棚３ｂは最下
段の棚５のみを図示している。

【００１９】通路２の床面にはその長手方向に沿って走
行レール７が敷設され、走行レール７上にはスタッカク
レーン８が走行可能に配備されている。スタッカクレー
ン８は走行輪（図示せず）を有する走行台９と、その上
に立設された一対のマスト１０と、マスト１０間に上下
動可能に配設されたキャリッジ１１とを備えている。キ
ャリッジ１１は収納部４の幅の２倍より広い幅を有し、
キャリッジ１１上には移載装置としての第１のフォーク
装置１２ａ及び第２のフォーク装置１２ｂがキャリッジ
１１上を水平に左右方向（スタッカクレーン８の走行方
向と直交方向）に移動可能に並設されている。

【００２０】スタッカクレーン８にはマスト１０の下部
と対応する位置に制御部としてのクレーンコントローラ
１３が配設されている。クレーンコントローラ１３は通
路２の第１端部に配設された制御装置１４からの指令信
号に基づいて走行用モータ、キャリッジ１１の駆動用モ
ータ及びフォーク装置１２ａ，１２ｂの駆動用モータ等
を制御するようになっている。スタッカクレーン８は入
庫時には荷受台６ａ，６ｂと対応する位置で停止して、
フォーク装置１２ａ，１２ｂに荷を積載し、指令された
収納部４と対応する位置まで走行した後、当該収納部４
にフォーク装置１２ａ，１２ｂから荷を降ろす。

【００２１】次にスタッカクレーン８を制御するための
電気的構成について説明する。図３に示すように、クレ
ーンコントローラ１３は中央処理装置（以下、ＣＰＵと
いう）１５と、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）からなる
プログラムメモリ１６と、読み出し及び書換え可能なメ
モリ（ＲＡＭ）からなる記憶手段としての作業用メモリ
１７とを備えている。ＣＰＵ１５はプログラムメモリ１
６及び作業用メモリ１７に接続され、プログラムメモリ
１６に記憶された所定のプログラムデータに従って各種
の処理を実行する。プログラムメモリ１６にはスタッカ
クレーン８の走行速度及びフォーク装置１２ａ，１２ｂ
の昇降速度即ちキャリッジ１１の昇降速度を、その移動
距離あるいは荷の有無に対応して変速制御する制御プロ
グラムが記憶されている。作業用メモリ１７にはＣＰＵ
１５の各種演算結果、制御装置１４からの指令データ等
が一時記憶される。

【００２２】ＣＰＵ１５は出力インタフェース１８及び
駆動回路１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄを介して走行
用モータ２０、キャリッジ１１の昇降用モータ２０及び
フォーク装置１２ａ，１２ｂの駆動用モータ２２ａ，２
２ｂに接続されている。ＣＰＵ１５は入力インタフェー
ス２３を介して原点位置検出用のセンサＳ１，Ｓ２に接
続されている。センサＳ１は走行台９に設けられ、スタ
ッカクレーン８の原点位置を示すため走行レール７近傍
に設けられた原点用被検知部材（図示せず）を検出する
と検出信号を出力する。センサＳ２はキャリッジ１１に
設けられ、キャリッジ１１の原点位置を示すためマスト
１０に設けられた原点用被検知部材（図示せず）を検出
すると検出信号を出力する。

【００２３】クレーンコントローラ１３にはカウンタ２
４，２５が設けられ、カウンタ２４は第１の位置検出手
段としての走行位置センサ２６に、カウンタ２５は第２
の位置検出手段としての昇降位置センサ２７にそれぞれ
接続されている。走行位置センサ２６は走行台９に装備
された計測輪（図示せず）に接続されたロータリエンコ
ーダを備え、計測輪の回転量に対応するパルス信号を出
力し、そのパルス信号をカウンタ２４がカウントする。
昇降位置センサ２７はキャリッジ１１に装備された計測
輪（図示せず）に接続されたロータリエンコーダを備
え、計測輪の回転量に対応するパルス信号を出力し、そ
のパルス信号をカウンタ２５がカウントする。両カウン
タ２４，２５にはアップ・ダウンカウンタが使用され、
原点位置においてカウント値が０に設定されるようにな
っている。カウンタ２４はスタッカクレーン８が制御装
置１４から離れる方向への移動時にはアップカウンタと
して機能し、制御装置１４に近づく方向への移動時には
ダウンカウンタとして機能する。カウンタ２５はキャリ
ッジ１１の上昇時にはアップカウンタとして機能し、下
降時にはダウンカウンタとして機能する。ＣＰＵ１５は
カウンタ２４，２５と接続され、カウンタ２４，２５の
カウント値に基づいてフォーク装置１２ａ，１２ｂの位
置を連方向（スタッカクレーン８の走行方向）及び段方
向（キャリッジ１１の昇降方向）の位置として演算し、
その値を作業メモリ１７に連方向及び段方向の座標値と
して格納する。

【００２４】クレーンコントローラ１３は制御装置１４
との間で信号の授受を行う送受信装置２８を備えてお
り、送受信装置２８が制御装置１４にスタッカクレーン
８及びフォーク装置１２ａ，１２ｂの位置情報を送信す
る送信手段を構成する。

【００２５】制御装置１４は演算手段及び移動順序設定
手段としてのＣＰＵ２９と、ＲＯＭからなるプログラム
メモリ３０と、ＲＡＭからなる記憶手段としての作業用
メモリ３１とを備えている。ＣＰＵ２９はプログラムメ
モリ３０及び作業用メモリ３１に接続され、プログラム
メモリ３０に記憶された所定のプログラムデータに従っ
て各種の処理を実行する。プログラムメモリ３０には入
出庫管理データに基づいてスタッカクレーン８に入出庫
指令を出力する制御プログラムが記憶されている。又、
プログラムメモリ３０にはスタッカクレーン８の走行速
度及びフォーク装置１２ａ，１２ｂの昇降速度が、その
移動距離あるいは荷の有無に対応してマップ又は関数と
して記憶されている。荷がない場合の平均速度は荷が有
る場合の平均速度より高速に設定されている。又、スタ
ッカクレーン８あるいはフォーク装置１２ａ，１２ｂの
移動距離が大きな場合は、小さな場合より平均速度が高
速に設定されている。このマップ又は関数と同じものが
クレーンコントローラ１３のプログラムメモリ１６にも
記憶されている。

【００２６】ＣＰＵ２９はクレーンコントローラ１３に
入出庫指令を出力するのに先立って、各フォーク装置１
２ａ，１２ｂの現在位置（起点）からそれぞれの目的地
までの到達時間に相当する換算値を演算する。ＣＰＵ２
９は収納部４の連方向をｘ座標、段方向をｙ座標とした
ｘ、ｙ直交座標で各フォーク装置１２ａ，１２ｂの位置
を表し、現在位置と目的地との距離の２乗を（Ｖx²＋Ｖ
y²）で割った値を前記換算値とする。ただし、Ｖx はス
タッカクレーン８の平均走行速度、Ｖy はフォーク装置
１２ａ，１２ｂ即ちキャリッジ１１の平均昇降速度を表
す。そして、換算値の小さな方のフォーク装置の目的地
を優先してスタッカクレーン８の荷積載位置への移動順
序及び荷降ろし位置への移動順序を設定するようになっ
ている。

【００２７】スタッカクレーン８及びフォーク装置１２
ａ，１２ｂの位置は、収納部４の連方向及び段方向の座
標で表される。図５に示すように、収納部４の連方向の
座標（ｘ座標）は１連目及び２連目が０、３連目及び４
連目が１、５連目及び６連目が２、（２ｎ−１）連目及
び２ｎ連目がｎとなり、２連を１組として変化するよう
に設定されている。一方、段方向の座標（ｙ座標）は１
段目が０、２段目が１、３段目が２、ｎ段目が（ｎ−
１）というように、段数より１小さい数に設定される。
即ち、各２個の収納部４がそれぞれ同じ座標を持つよう
になっている。ここでｎは１から始まる自然数である。
又、対向する左右の収納部４は同じ座標で表される。荷
受台６ａ，６ｂの座標（Ｃ₁ ，Ｄ₁ ）は（−１，０）と
なる。

【００２８】制御装置１４は入出庫作業内容等を入力す
る入力装置３２を備えており、ＣＰＵ２９は入力装置３
２に接続されている。制御装置１４はクレーンコントロ
ーラ１３との間で信号の授受を行う送受信装置３３を備
えており、送受信装置３３がスタッカクレーン８の送信
手段の出力信号を受信する受信手段として機能する。Ｃ
ＰＵ２９は送受信装置３３を介してクレーンコントロー
ラ１３に積載位置及び荷降ろし位置への移動順序データ
とともに入出庫指令を出力する。

【００２９】次に前記のように構成された装置の作用を
説明する。クレーンコントローラ１３のＣＰＵ１５は両
カウンタ２４，２５のカウント値に基づいてスタッカク
レーン８及びフォーク装置１２ａ，１２ｂの現在位置を
演算し、停止時に枠組棚３ａ，３ｂの連方向及び段方向
の座標値として作業用メモリ１７に記憶させる。

【００３０】制御装置１４のＣＰＵ２９は図１に示すフ
ローチャートに従って、入出庫時のフォーク装置１２
ａ，１２ｂの作動順序即ちスタッカクレーン８の現在位
置から荷積載位置及び荷降ろし位置への移動順序を設定
する。先ずＣＰＵ２９は入力装置３２により入力された
入出庫作業内容に基づいてステップＳ１でフォーク装置
１２ａ，１２ｂの荷積載位置及び荷降ろし位置を設定す
る。入庫動作のときは荷積載位置は荷受台６ａ，６ｂの
いずれかとなり、荷降ろし位置は収納部４のいずれかと
なる。出庫動作のときは荷積載位置は収納部４のいずれ
かとなり、荷降ろし位置は荷受台６ａ，６ｂのいずれか
となる。次にステップＳ２でＣＰＵ２９はクレーンコン
トローラ１３からスタッカクレーン８及びフォーク装置
１２ａ，１２ｂの位置情報を受信して、各フォーク装置
１２ａ，１２ｂの現在位置を確認する。次にＣＰＵ２９
はステップＳ３で両フォーク装置１２ａ，１２ｂの現在
位置から各荷積載位置までの到達時間換算値ＴＬ₁ ，Ｔ
Ｌ₂ を演算する（到達時間換算値演算工程）。そして、
ステップＳ４で両換算値を比較し、ＴＬ₁ ≦ＴＬ₂ であ
れば第１のフォーク装置１２ａの荷積載動作を先にする
ように動作順序を決定し（ステップＳ５）、ＴＬ₁ ＞Ｔ
Ｌ₂ であれば第２のフォーク装置１２ｂの荷積載動作を
先にするように動作順序を決定する（ステップＳ６）。
ステップＳ５，Ｓ６が移動順序設定工程となり、このと
きＣＰＵ２９は移動順序設定手段として機能する。

【００３１】次にＣＰＵ２９はステップＳ７で後の荷積
載位置を起点として両フォーク装置１２ａ，１２ｂの各
荷降ろし箇所までの到達時間換算値ＴＤ₁ ，ＴＤ₂ を演
算する（到達時間換算値演算工程）。そして、ステップ
Ｓ８で両換算値を比較し、ＴＤ₁ ≦ＴＤ₂ であれば第１
のフォーク装置１２ａの荷降ろし動作を先にするように
動作順序を決定し（ステップＳ９）、ＴＤ₁ ＞ＴＤ₂ で
あれば第２のフォーク装置１２ｂの荷降ろし動作を先に
するように動作順序を決定する（ステップＳ１０）。ス
テップＳ８，Ｓ９も移動順序設定工程となり、このとき
ＣＰＵ２９は移動順序設定手段として機能する。そし
て、ＣＰＵ２９は前記のようにして決定された荷積載動
作及び荷降ろし動作順序とともに入出庫指令を送受信装
置３３を介してクレーンコントローラ１３へ出力する。

【００３２】図４に示すように、フォーク装置１２ａ，
１２ｂの現在位置が（ｘ，ｙ）、入出庫の対象荷受台の
位置がそれぞれ（Ｃ₁ ，Ｄ₁ ）、（Ｃ₂ ，Ｄ₂ ）、対象
収納部４の位置がそれぞれ（Ａ₁ ，Ｂ₁ ）、（Ａ₂ ，Ｂ
₂ ）の場合を例にして動作順序の決定方法をより詳しく
説明する。

【００３３】入庫動作の場合のフォーク装置１２ａ，１
２ｂの荷積載動作順序は次のようにして決定される。先
ず、式及び式により現在地から各荷受台までの到達
時間換算値ＴＬ₁ ，ＴＬ₂ を求め、次にその値を比較す
る。

【００３４】 ＴＬ₁ ＝〔（Ｃ₁ −ｘ )² ＋（Ｄ₁ −ｙ )² 〕／（Ｖx²＋Ｖy²）… ＴＬ₂ ＝〔（Ｃ₂ −ｘ )² ＋（Ｄ₂ −ｙ )² 〕／（Ｖx²＋Ｖy²）… Ｖx ：スタッカクレーンの平均走行速度、Ｖy ：フォー
ク装置の平均昇降速度ＴＬ₁ ≦ＴＬ₂ であるならば、第
１のフォーク装置１２ａの荷積載動作を先にし、それ以
外のときは第２のフォーク装置１２ｂの荷積載動作を先
にする。

【００３５】入庫動作の場合のフォーク装置１２ａ，１
２ｂの荷降ろし動作順序は次のようにして決定される。
荷降ろし動作順序を決定する場合、荷積載動作が完了し
た時点のフォーク装置１２ａ，１２ｂの位置を起点とし
て各収納部４までの到達時間換算値ＴＤ₁ ，ＴＤ₂ を求
める。従って、荷積載動作の順序がフォーク装置１２ａ
→フォーク装置１２ｂの順であれば、第２のフォーク装
置１２ｂの荷受台の座標（Ｃ₂ ，Ｄ₂ ）を起点として、
式ａ及び式ａによって両フォーク装置１２ａ，１２
ｂの到達時間換算値ＴＤ₁ ，ＴＤ₂ を求め、次にその値
を比較する。一方、荷積載動作の順序がフォーク装置１
２ｂ→フォーク装置１２ａの順であれば、第１のフォー
ク装置１２ａの荷受台の座標（Ｃ₁ ，Ｄ₁ ）を起点とし
て、式ｂ及びｂによって両フォーク装置１２ａ，１
２ｂの到達時間換算値ＴＤ₁ ，ＴＤ₂ を求め、次にその
値を比較する。

【００３６】 ＴＤ₁ ＝〔（Ａ₁ −Ｃ₂)² ＋（Ｂ₁ −Ｄ₂)² 〕／（Ｖx²＋Ｖy²）…ａ ＴＤ₁ ＝〔（Ａ₁ −Ｃ₁)² ＋（Ｂ₁ −Ｄ₁)² 〕／（Ｖx²＋Ｖy²）…ｂ ＴＤ₂ ＝〔（Ａ₂ −Ｃ₂)² ＋（Ｂ₂ −Ｄ₂)² 〕／（Ｖx²＋Ｖy²）…ａ ＴＤ₂ ＝〔（Ａ₂ −Ｃ₁)² ＋（Ｂ₂ −Ｄ₁)² 〕／（Ｖx²＋Ｖy²）…ｂ ＴＤ₁ ≦ＴＤ₂ であるならば、第１のフォーク装置１２
ａの荷降ろし動作を先にし、それ以外のときは第２のフ
ォーク装置１２ｂの荷降ろし動作を先にする。この実施
例では荷受台６ａ，６ｂは２個あるがその座標は同じで
あるため、入庫動作の場合はフォーク装置１２ａの荷積
載動作が常に先になる。

【００３７】一方、出庫動作の場合のフォーク装置１２
ａ，１２ｂの荷積載動作順序は次のようにして決定され
る。先ず、式及び式によって両フォーク装置１２
ａ，１２ｂの到達時間換算値ＴＬ₁ ，ＴＬ₂ を求め、次
にその値を比較する。

【００３８】 ＴＬ₁ ＝〔（Ａ₁ −ｘ )² ＋（Ｂ₁ −ｙ )² 〕／（Ｖx²＋Ｖy²）… ＴＬ₂ ＝〔（Ａ₂ −ｘ )² ＋（Ｂ₂ −ｙ )² 〕／（Ｖx²＋Ｖy²）… ＴＬ₁ ≦ＴＬ₂ であるならば、第１のフォーク装置１２
ａの荷積載動作を先にし、それ以外のときは第２のフォ
ーク装置１２ｂの荷積載動作を先にする。

【００３９】出庫動作の場合のフォーク装置１２ａ，１
２ｂの荷降ろし動作順序は次のようにして決定される。
荷降ろし動作順序を決定する場合、荷積載動作が完了し
た時点のフォーク装置１２ａ，１２ｂの位置を起点とし
て各荷受台までの到達時間換算値ＴＤ₁ ，ＴＤ₂ を求め
る。従って、荷積載動作の順序がフォーク装置１２ａ→
フォーク装置１２ｂの順であれば、第２のフォーク装置
１２ｂの収納部４の座標（Ａ₂ ，Ｂ₂ ）を起点として、
式ａ及び式ａによってフォーク装置１２ａ，１２ｂ
の到達時間換算値ＴＤ₁ ，ＴＤ₂ を求め、次にその値を
比較する。一方、荷積載動作の順序がフォーク装置１２
ｂ→フォーク装置１２ａの順であれば、第１のフォーク
装置１２ａの収納部４の座標（Ａ₁ ，Ｂ₁ ）を起点とし
て、式ｂ及び式ｂによって到達時間換算値ＴＤ₁ ，
ＴＤ₂ を求め、次にその値を比較する。

【００４０】 ＴＤ₁ ＝〔（Ａ₂ −Ｃ₁)² ＋（Ｂ₂ −Ｄ₁)² 〕／（Ｖx²＋Ｖy²）…ａ ＴＤ₁ ＝〔（Ａ₁ −Ｃ₁)² ＋（Ｂ₁ −Ｄ₁)² 〕／（Ｖx²＋Ｖy²）…ｂ ＴＤ₂ ＝〔（Ａ₂ −Ｃ₂)² ＋（Ｂ₂ −Ｄ₂)² 〕／（Ｖx²＋Ｖy²）…ａ ＴＤ₂ ＝〔（Ａ₁ −Ｃ₂)² ＋（Ｂ₁ −Ｄ₂)² 〕／（Ｖx²＋Ｖy²）…ｂ ＴＤ₁ ≦ＴＤ₂ であるならば、第１のフォーク装置１２
ａの荷降ろし動作を先にし、それ以外のときは第２のフ
ォーク装置１２ｂの荷降ろし動作を先にする。この実施
例では荷受台６ａ，６ｂは２個あるがその座標は同じで
あるため、出庫動作の場合はフォーク装置１２ａの荷降
ろし動作が常に先になる。

【００４１】そして、制御装置１４はクレーンコントロ
ーラ１３に荷積載位置及び荷降ろし位置への移動順序と
ともに入出庫指令信号を出力する。クレーンコントロー
ラ１３は制御装置１４からの指令に基づいて走行モータ
２０及び昇降モータ２１を制御して、スタッカクレーン
８を最初の荷積載位置に向かって走行させるとともにキ
ャリッジ１１を所定位置に向かって昇降させる。走行
中、ＣＰＵ１５はカウンタ２４のカウント値からスタッ
カクレーン８の走行位置を演算し、カウンタ２５のカウ
ント値からキャリッジ１１の昇降位置を演算する。クレ
ーンコントローラ１３はカウンタ２４のカウント値が制
御装置１４に指令された最初の荷積載位置と対応する値
となったときにスタッカクレーン８を停止させ、カウン
タ２５のカウント値が荷積載位置と対応する値となった
ときにキャリッジ１１を停止させる。そして、クレーン
コントローラ１３は指令された一方のフォーク装置（例
えば１２ａ）を作動させて荷積載作業を行わせる。

【００４２】次にクレーンコントローラ１３は同様にし
てスタッカクレーン８及びキャリッジ１１を２番目の荷
積載位置へ移動させ、他方のフォーク装置１２ｂに荷を
積載する。次にクレーンコントローラ１３はスタッカク
レーン８及びキャリッジ１１を指令された順に荷降ろし
位置へ移動させ、当該荷降ろし位置において駆動用モー
タ２２ａ，２２ｂを制御してフォーク装置１２ａ，１２
ｂに荷降ろし動作を行わせる。

【００４３】制御装置１４が荷積載位置及び荷降ろし位
置への移動順序を決定するとき、それぞれ現在位置から
の到達時間換算値の小さい方を先にするので最適な入出
庫順が設定される。その結果、常に一定順序で入庫又は
出庫を行う場合に比較して１サイクルの入庫動作又は出
庫動作が完了するまでの時間が減少して入出庫効率が高
くなる。

【００４４】又、スタッカクレーン８の走行速度及びキ
ャリッジ１１の昇降速度は移動開始位置から目的地まで
の距離及び荷の有無に対応して、目的地まで短時間で到
達でき、しかも所定位置に正確に停止できるように最高
速度及び平均速度が変更される。そして、前記到達時間
換算値ＴＬ₁,ＴＬ₂,ＴＤ₁,ＴＤ₂ を演算するときに使用
される平均走行速度Ｖx 及び平均昇降速度Ｖy もそれに
対応して変更されるため、より入出庫効率が高くなる。

【００４５】又、この実施例ではスタッカクレーン８及
びキャリッジ１１の位置がカウンタ２４，２５のカウン
ト値から常にＣＰＵ１５によって演算される。そして、
制御装置１４はスタッカクレーン８及びフォーク装置１
２ａ，１２ｂの位置をクレーンコントローラ１３から入
手できるので、作業者がスタッカクレーン８を制御装置
１４からの指令によらず手動操作で移動させた場合も、
正確な現在位置に基づいて入出庫動作順序を決定するこ
とができる。

【００４６】なお、本発明は前記両実施例に限定される
ものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。 （１）到達時間換算式は実施例の式に限らず、例えば、
起点と目標地点の距離を平均走行速度Ｖx 及び平均昇降
速度Ｖy の二乗の和の平方根√（Ｖx²＋Ｖy²）で割って
求める式でもよい。

【００４７】（２）キャリッジ１１上に装備されるフォ
ーク装置の数は２個に限らず３個以上であってもよい。
３個以上の場合、制御装置１４により荷積載位置及び荷
降ろし位置への移動順序を決定するとき、先ず各フォー
ク装置の現在位置を起点として各フォーク装置の荷積載
位置までの到達時間換算値が演算される。そして、その
換算値が最も小さい荷積載位置がスタッカクレーンの優
先移動位置となる。次に当該荷積載位置を起点として他
の荷積載位置までの到達時間換算値が演算され、その換
算値が最も小さい荷積載位置を次の優先移動位置とする
という演算が順次、荷積載位置の数より１少ない回数繰
り返され、最後に到達する荷積載位置は、移動されてい
ない残りの荷積載位置が設定される。これによって、ス
タッカクレーン８の各荷積載位置への移動順序が設定さ
れる。次に最後の荷積載位置を起点として各荷降ろし位
置までの到達時間換算値が演算され、その換算値の最も
小さい荷降ろし位置がスタッカクレーンの優先移動位置
となる。その後、荷積載位置への移動順序決定の場合と
同様に、到達時間換算値の演算及び比較が荷降ろし位置
の数より１少ない回数繰り返され、荷降ろし位置へのス
タッカクレーン８の移動順序が決定される。この場合も
入出庫効率が向上する。

【００４８】（３）収納部４及び荷受台６ａ，６ｂの位
置を連方向及び段方向の座標値として表す際、連方向の
座標も段方向と同様に各収納部毎にそれぞれ別の座標と
してもよい。即ち、連方向の座標を第１連目が０、２連
目が１、３連目が２、４連目が３、ｎ連目が（ｎ−１）
とする。 （４）スタッカクレーン８として実開平１−１４０３０
９号公報に開示された装置のように、２個のキャリッジ
が独立して昇降可能に構成されたものに適用してもよ
い。この場合、２番目に設定された荷積載位置及び荷降
ろし位置へのキャリッジの移動を最初の荷積載位置又は
荷降ろし位置へのスタッカクレーン８の移動時から開始
することができるため、目的地までの移動がより短時間
で完了し、入出庫効率がより向上する。

【００４９】（５）複数の荷積載位置への移動順序及び
荷降ろし位置への移動順序を入出庫指令と同時に出力す
る代わりに、入出庫指令と同時に荷積載位置への移動順
序を出力し、その後に荷降ろし位置への移動順序を出力
してもよい。

【００５０】（６）制御装置１４からは入出庫指令のみ
を出力し、クレーンコントローラ１３側で荷積載位置へ
の移動順序及び荷降ろし位置への移動順序を決定するよ
うに構成してもよい。

【００５１】（７）スタッカクレーン８の走行方向の位
置及び移載装置の昇降方向の位置を検出する第１及び第
２の位置検出手段として、計測輪とロータリエンコーダ
との組合せに代えて、走行用モータ２０及び昇降用モー
タ２１の出力軸にロータリエンコーダを取り付けてもよ
い。この場合、計測輪を設ける必要がなく、構成が簡単
となる。

【００５２】（８）第１及び第２の位置検出手段とし
て、スタッカクレーン８及びキャリッジ１１の所定停止
位置と対応する各位置に被検知部材をそれぞれ配設し、
スタッカクレーン８及びキャリッジ１１に各被検知部材
を検出するセンサを設ける。そして、各被検知部材が原
点位置から何番目に相当するかをカウントしてスタッカ
クレーン８及キャリッジ１１の位置を確認するようにし
てもよい。又、各被検知部材にバーコードを設け、セン
サとしてバーコードリーダを使用してもよい。

【００５３】（９）移載装置としてフォーク装置に代え
てベルトコンベアやローラコンベアを使用してもよい。 （１０）走行速度及び昇降速度を単に荷有り時と荷無し
時とで別に設定するだけでなく、荷の重さに応じて変更
してもよい。この場合はより適切な速度でスタッカクレ
ーン８の走行及びキャリッジ１１の昇降が行われ、入出
庫効率がより向上する。又、走行速度及び昇降速度を荷
有り時と荷無し時とで同じに設定してもよい。

【００５４】前記実施例及び変更例から把握できる請求
項記載以外の発明について、以下にその効果とともに記
載する。 （１）請求項１〜請求項４に記載の発明において、スタ
ッカクレーンに独立して昇降可能なキャリッジを２個装
備するとともに、各キャリッジに移載装置をそれぞれ装
備する。この場合、第２の荷積載位置及び荷降ろし位置
での作業をキャリッジが一個の場合に比較して早く開始
でき、入出庫効率がより向上する。

【００５５】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１〜請求項
４に記載の発明によれば、複数の荷を同時に搬送すると
ともに、異なる収納部に対して入出庫するスタッカクレ
ーンを備えた自動倉庫において、入庫動作及び出庫動作
の順序を画一的に定める場合に比較して１サイクルの入
庫動作及び出庫動作に要する時間を短縮できる。又、入
出庫効率を高めるために荷の有無等に対応してスタッカ
クレーンの走行速度及び移載装置の昇降速度を変更した
場合にも、大容量の記憶装置や予め多数のマップの準備
を必要とせずに適切な動作順序で入出庫動作を行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 入出庫時の動作順序を決定するためのフロー
チャート。

【図２】 自動倉庫の概略斜視図。

【図３】 電気的構成を示すブロック図。

【図４】 フォーク装置の現在位置、目標位置等を示す
座標。

【図５】 収納部と座標との関係を示す模式図。

【図６】 従来装置の概略斜視図。

【図７】 自動倉庫の収納部の座標と到達時間の関係を
示すマップ。

【符号の説明】

１…自動倉庫、２…通路、４…収納部、８…スタッカク
レーン、１２ａ，１２ｂ…移載装置としてのフォーク装
置、１３…制御部としてのクレーンコントローラ、１４
…制御装置、１７…記憶手段としての作業用メモリ、２
６…第１の位置検出手段を構成する走行位置センサ、２
７…第２の位置検出手段を構成する昇降位置センサ、２
８…送信手段としての送受信装置、２９…演算手段及び
移動順序設定手段としてのＣＰＵ、３０…記憶手段とし
てのプログラムメモリ、３３…受信手段としての送受信
装置。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 荷の移載装置を複数装備したスタッカク
   レーンにより自動倉庫の収納部に対して荷の搬入、搬出
   を行う自動倉庫において、 スタッカクレーンがある起点から複数の収納部と少なく
   とも１個の入出庫部とに移動して入庫又は出庫を行う場
   合に、前記起点から各移載装置の荷積載位置までの到達
   時間換算値を演算し、その換算値が最も小さい荷積載箇
   所をスタッカクレーンの優先移動位置とし、荷積載位置
   が３以上のときは当該荷積載位置を起点として他の荷積
   載位置までの到達時間換算値を演算し、その換算値が最
   も小さい荷積載位置を次の優先移動位置とするという演
   算を順次、荷積載位置の数より１少ない回数繰り返して
   スタッカクレーンの各荷積載位置への移動順序を決定し
   た後、最後の荷積載位置から各荷降ろし位置までの到達
   時間換算値を演算し、その換算値が最も小さい荷降ろし
   位置をスタッカクレーンの優先移動位置とし、荷降ろし
   位置が３以上のときは当該荷降ろし位置を起点として他
   の荷降ろし位置までの到達時間換算値を演算し、その換
   算値が最も小さい荷降ろし位置を次の優先移動位置とす
   るという演算を順次、荷降ろし位置の数より１少ない回
   数繰り返してスタッカクレーンの荷降ろし位置への移動
   順序を決定する自動倉庫における入出庫制御方法。
2. 【請求項２】 荷の移載装置を２個装備したスタッカク
   レーンにより自動倉庫の収納部に対して荷の搬入、搬出
   を行う自動倉庫において、 スタッカクレーンがある起点から２個の収納部と少なく
   とも１個の入出庫部とに移動して入庫又は出庫を行う場
   合に、前記起点から両移載装置の荷積載位置までの到達
   時間換算値を演算し、スタッカクレーンの荷積載位置へ
   の移動順序を前記換算値が小さい方を先にするととも
   に、後の荷積載位置から各荷降ろし位置までの到達時間
   換算値を演算し、スタッカクレーンの荷降ろし位置への
   移動順序を前記換算値が小さい方を先にする自動倉庫に
   おける入出庫制御方法。
3. 【請求項３】 荷の移載装置を複数装備したスタッカク
   レーンにより自動倉庫の収納部に対して荷の搬入、搬出
   を行う自動倉庫において、 スタッカクレーンに装備されその走行方向の位置を検出
   する第１の位置検出手段と、 スタッカクレーンに装備され移載装置の昇降方向の位置
   を検出する第２の位置検出手段と、 スタッカクレーンに装備され移載装置の位置を収納部の
   連方向及び段方向の座標値として記憶する記憶手段と、 スタッカクレーンに装備されスタッカクレーンの走行及
   び移載装置の昇降等の制御を行う制御部と、 前記制御部に荷積載位置及び荷降ろし位置への移動順序
   データとともに入出庫指令を出力する制御装置と、 スタッカクレーンに装備されスタッカクレーン及び各移
   載装置の位置情報を前記制御装置に送信する送信手段
   と、 前記制御装置に設けられ前記送信手段の出力信号を受信
   する受信手段と、 前記制御装置に設けられ起点から複数の目的地までの前
   記移載装置の到達時間に相当する換算値を演算する演算
   手段と、 前記演算手段の演算結果に基づいて入出庫時のスタッカ
   クレーンの荷積載位置への移動順序及び荷降ろし位置へ
   の移動順序を設定する移動順序設定手段とを備えた自動
   倉庫における入出庫制御装置。
4. 【請求項４】 前記制御部はスタッカクレーンの走行速
   度及び移載装置の昇降速度をその移動距離あるいは荷の
   有無等に対応して変速制御する制御プログラムを備えて
   おり、前記制御装置はスタッカクレーンの走行速度及び
   移載装置の昇降速度をその移動距離あるいは荷の有無等
   に対応してマップ又は関数として記憶する記憶手段を備
   え、前記演算手段は前記換算値の演算時に該記憶手段に
   記憶されたデータを使用して演算を行う請求項３に記載
   の自動倉庫における入出庫制御装置。