JPH086640A - 搬送車の運行制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 搬送車に荷重負荷がかかった場合でもライン
における作業の平準化を図ることのできる搬送車の運行
制御方法を提供する。 【構成】 ラインにおいて走行、停止を繰り返しながら
運行制御されるＡＧＶにかかる負荷と荷重負荷Ｗによる
実際の走行速度ｖとの関係を予め知ることにより、一定
の設定速度Ｖｏに対して荷重負荷ＷがかかったときのＡ
ＧＶの実際の走行速度ｖを求める。この実際の走行速度
ｖがわかることで停止時間ｔ_ｓを算出する。従って、荷
重負荷Ｗがかかることで実際の走行速度ｖが遅くなれ
ば、その分停止時間ｔ_ｓを短くすることによりラインに
おける作業の平準化を図る。また、ＡＧＶにかかる負荷
と実際の走行速度ｖを一定としたときの設定速度Ｖｏと
の関係を知り、ＡＧＶに荷重負荷Ｗに応じた見かけの速
度を設定することにより所定の停止時間ｔ_ｓと一定の実
際の速度ｖで走行させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は搬送車の運行制御方法、
特に製造工場等においてラインに沿って走行する搬送手
段であり、かつペースメーカとして使用される搬送車の
運行制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、コンベア装置の連続運転による生
産方式は、自動車産業を含む製造業界で広く用いられて
おり、特に手作業中心のラインでは生産平準化のためコ
ンベアの流れを作業のペースメーカとして利用し、生産
性の維持・向上が図られている。

【０００３】しかし、コンベア装置は設備が大がかりに
なり、かつ作業通路や部品供給通路の確保が困難となる
ため、近年では、コンベアに換えて無人搬送車（以下、
ＡＧＶという）の部品組み付けラインや部品梱包ライン
への導入が検討されてきている。

【０００４】図５は、例えば自動車製造工場内におい
て、特にＡＧＶを利用して部品梱包作業が行われるライ
ンを示した図である。ライン２は、作業内容により複数
の工程Ｎ１〜Ｎ５に分割される。ＡＧＶ４は、ライン２
に沿って設置された誘導線６に沿って誘導され、マーク
プレート８を検出した時点で走行指示等の運行制御情報
を得ることができる。各作業者は、ライン２を走行する
ＡＧＶ４に予め搭載されている箱に所定の部品を積めて
いくという梱包作業を行う。

【０００５】ペースメーカ機能を発揮させるべくＡＧＶ
４の運行制御方法として、例えば特公平５−４２６８８
号公報には、各工程に割り当てられた作業ステーション
の所定の位置に予め設定した時間ＡＧＶを一旦停止させ
ることによりペースメーカ性を維持する方法が開示され
ている。また、特開昭６３−１３２３１４号公報には、
超低速走行可能なＡＧＶを用い、ＡＧＶが各ラインに進
入する際にＡＧＶの走行速度を最適速度に設定すること
でＡＧＶを停止させることなく運行させ、その結果ペー
スメーカ性を維持する方法が開示されている。

【０００６】このように、複数のラインあるいは各ライ
ンを構成する各工程を所定時間かけてＡＧＶを運行させ
ることにより、物を搬送させるだけでなく作業のペース
メーカとしてＡＧＶを利用している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、各工程にお
いて部品を積載させながらＡＧＶを走行させる部品梱包
ライン等においては、部品を積載していくにつれＡＧＶ
に多大な荷重がかかることになる。

【０００８】しかしながら、従来の運行制御方法では、
荷重による負荷の変動に対応してＡＧＶの速度設定はな
されていないため、負荷がかかるにつれ設定速度通りに
ＡＧＶを運行させることは困難になってしまう。

【０００９】このように、ＡＧＶにかかる荷重負荷に関
しては何ら考慮されていないため、厳密なＡＧＶ運行制
御が行えるとは限られずペースメーカ性の維持が図れな
いという問題があった。

【００１０】本発明は以上のような問題を解決するため
になされたものであり、その目的は、搬送車に荷重負荷
がかかった場合でもラインにおける作業の平準化を図る
ことのできる搬送車の運行制御方法を提供することにあ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】以上のような目的を達成
するために、請求項１記載の発明は、所定時間をかけて
ある区間を自動走行する搬送車の運行制御方法におい
て、前記搬送車にかかる荷重負荷に基づいて運行制御を
行うことを特徴とする。

【００１２】請求項２記載の発明は、走行と停止とによ
り所定時間をかけてある区間を自動走行する走行する搬
送車の運行制御方法において、前記搬送車にかかる荷重
負荷に基づいて停止時間を設定し、その停止時間の停止
と走行を行うことを特徴とする。

【００１３】請求項３記載の発明は、請求項２記載の搬
送車の運行制御方法において、前記停止時間は、荷重負
荷により変化する前記搬送車の実際の走行速度に応じて
設定することを特徴とする。

【００１４】請求項４記載の発明は、ラインを自動走行
する搬送車の運行制御方法において、前記搬送車にかか
る荷重負荷に基づいて設定された走行速度により搬送車
を走行させることを特徴とする。

【００１５】請求項５記載の発明は、請求項４記載の搬
送車の運行制御方法において、前記走行速度は、荷重負
荷がかかった場合においても前記搬送車の実際の走行速
度が一定となるように設定されることを特徴とする。

【００１６】

【作用】以上のような構成を有する本発明に係る搬送車
の運行制御方法においては、ライン上を走行する搬送車
に順次かけられていく荷重による負荷を考慮して搬送車
の運行制御を行う。例えば、搬送車に荷重がかけられて
行くにつれ実際の走行速度は遅くなる可能性が生じる。

【００１７】従って、本発明によれば、ライン上におい
て所定時間停止した後再度走行を開始する運行制御が行
われる場合、一定の動力でライン上を走行する搬送車の
実際の走行速度は、その積載量に応じて変動するはずな
ので、搬送車の停止時間を調整することによりラインに
おける作業の平準化を維持することができる。

【００１８】また、ライン上を走行する搬送車に荷重負
荷がかかった場合においても搬送車の実際の走行速度を
一定に維持するように搬送車を走行させる速度を設定す
ることでラインにおける作業の平準化を維持することが
できる。

【００１９】

【実施例】以下、図面に基づいて、本発明の好適な実施
例を説明する。

【００２０】実施例１．本実施例における搬送車の運行
制御方法は、従来と同様図５において示したライン上で
動作させることができる。

【００２１】本実施例におけるＡＧＶは、ラインにおい
て走行、停止を繰り返しながら運行制御されるものとす
る。ただし、計算上０秒間停止するということもあり得
るので必ず停止するものとは限らない。

【００２２】図１は、本実施例においてＡＧＶを運行制
御させる情報を示した表図である。本実施例における１
ラインは、５工程で構成されそれぞれ８ｍの同じ工程長
（走行距離）を有する。また、各工程を走行させる速度
Ｖｏは、全行程等しく２ｍ／秒に設定されている。前述
したように、本実施例におけるＡＧＶは、走行、停止を
繰り返しながら運行されるわけであるが、図１に対応さ
せると、微少走行距離ｄ（ｍ）走行した後設定停止時間
ｔｓ（秒）停止し再度微少走行距離ｄ（ｍ）走行すると
いう動作を繰り返しながら運行されることになる。この
ＡＧＶの走行パターンを図２に示す。なお、本実施例に
おいては、１ラインが複数の工程で構成される場合を想
定したが、１工程を複数に分割するようにしてもよい。

【００２３】本実施例において特徴的なことは、各工程
においてＡＧＶに積載される物の重量により変動するＡ
ＧＶの実際の走行速度に応じて停止時間を設定すること
である。これにより、荷重による負荷に左右されること
なくＡＧＶをペースメーカとして使用することができ
る。

【００２４】以下、本実施例におけるＡＧＶの運行制御
方法について説明する。

【００２５】まず、ＡＧＶを実際に走行させる前にＡＧ
Ｖにかかる負荷に応じた停止時間を求める必要がある。
図３は、ＡＧＶにかかる負荷と荷重変化による実際の走
行速度との関係を示した図である。このグラフ曲線は、
予め算出あるいは実験により求めることができる。この
グラフにより設定速度Ｖｏに対し積載重量がｗ１、ｗ
２、ｗ３と変化すると速度はｖ１、ｖ２、ｖ３と負荷に
応じ変化することがわかる。つまり、各工程で積載され
る物の重量は予め知ることができるので、このグラフに
基づき実際の走行速度ｖを求めることができる。従っ
て、各工程において、ＡＧＶは微少走行距離ｄをｎ（＝
Ｌ／ｄ）回走行するので、 ｔｌ＝ｎ×ｄ／ｖ＋ｎ×ｔｓ …（１） より停止時間ｔｓを算出することができる。但し、ｔｌ
は１工程に割り当てられた所定のタクト時間である。こ
のようにして、設定時間ｔｓは、図３に示したグラフか
ら求められる実際の走行速度ｖと上記式から求めること
ができる。

【００２６】以上のようにして求めた設定時間ｔｓと速
度Ｖｏ、微少走行距離ｄをＡＧＶに運行制御情報として
与えておくと、ＡＧＶはこの情報に従い運行を行う。ラ
インを走行するＡＧＶに物が積載され荷重による負荷が
かかると、ＡＧＶは一定の動力により設定速度Ｖｏで走
行しようとしても実際には走行速度ｖで走行することに
なる。負荷がかかり走行速度が遅くなるにつれ微少走行
距離ｄを走行する時間がかかるようになるので、その走
行時間の増加分停止時間ｔｓを短くすることにより一定
のタクト時間を維持することができる。図１に示した運
行制御情報によると、工程１では、１２．７秒それぞれ
停止し、工程２では負荷がかかった分実際の走行速度ｖ
は遅くなるので１１．２秒それぞれ停止することにな
る。部品梱包ラインにおいて箱閉じ作業等荷重負荷をか
けない場合は、工程５のように前工程と同じ停止時間と
なる。

【００２７】以上のように、本実施例によれば、ＡＧＶ
にかかる負荷に応じて実際の速度と停止時間を設定する
ようにしたのでＡＧＶを確実なペースメーカとして使用
することができ、生産の平準化を図ることができる。

【００２８】また、本実施例における運行制御方法にお
いては、ＡＧＶが走行するペースを停止時間により調整
することができるので、ＡＧＶにペースメーカ性を持た
せるための特殊な機能を搭載する必要はない。

【００２９】更に、走行、停止を繰り返し行うことによ
る間欠走行を行うので、作業者は、ＡＧＶの位置を見る
だけで作業のペースを知ることができる。

【００３０】なお、上記実施例において荷重による負荷
をＡＧＶに積載する重量としたが、ＡＧＶにかかる荷重
負荷は、積載物の重量のみならずＡＧＶを連結走行させ
たときは牽引総重量等も考慮する必要がある。更に、本
実施例は、積載するだけでなく物の積み卸しにも対応で
きることは言うまでもない。

【００３１】また、上記実施例においては、無人搬送車
の場合で説明したが、有人であっても同様である。以下
の実施例についても同様である。

【００３２】ところで、本実施例における運行制御方法
は、特殊な構成を持たない一般的なＡＧＶでも実施でき
ることを特徴とするため各運行制御情報をＡＧＶに予め
設定するようにしたが、ＡＧＶにかかる負荷を検出する
手段及び停止時間ｔｓを算出できる手段を搭載させてお
けば、リアルタイムにＡＧＶを運行制御することができ
る。例えば、ＡＧＶに荷重量を測定する荷重測定部を設
け、測定荷重信号から実際の走行速度Ｖを図３の相関関
係を求め（マップとして作成しておいてもよい）前述の
（１）式からｔｓを算出することが考えられる。図１１
は、かかる場合の処理を示したフローチャートであり、
この処理について説明する。

【００３３】荷重測定部において、実際の積載重量ｗを
測定し（ステップ１１１）、図３に示した相関関係の相
関式ｖ＝ｆ（ｗ）により走行速度ｖを算出する（ステッ
プ１１２）。予め決められている微少走行距離ｄとタク
トタイムｔ＊を読み込む（ステップ１１３、１１４）。
そして、ｔ＊＝ｎ×ｄ／ｖ＋ｎ×ｔｓより、停止時間ｔ
ｓを算出する（ステップ１１５）。ここで、ｎは走行距
離Ｌの間で走行、停止を繰り返す回数であり、Ｌ／ｄで
求めることができる。この算出した停止時間をｔｓ
（ｓ）として、走行、停止を実行することになる（ステ
ップ１１６）。

【００３４】実施例２．上記第１実施例においては、Ａ
ＧＶを走行させる速度を一定にしてＡＧＶにかかる負荷
の変動により停止時間を補正するようにしたが、第２実
施例においては、ＡＧＶが実際に走行する速度を一定に
保つためにＡＧＶの設定速度を補正するようにしたこと
を特徴とする。図４は、ＡＧＶにかかる負荷と実際の走
行速度を一定としたときの設定速度との関係を示した図
である。このグラフ曲線は、予め算出あるいは実験によ
り求めることができる。このグラフにより設定された実
際の走行速度ｖｏに対し積載重量がｗ１、ｗ２、ｗ３と
変化すると設定速度はＶ１、Ｖ２、Ｖ３と負荷に応じ変
化することがわかる。つまり、各工程で積載される物の
重量は予め知ることができるので、このグラフに基づき
ＡＧＶに対する設定速度Ｖを求めることができる。

【００３５】以上のようにして求めた設定速度Ｖと、既
知でかつ固定値である停止時間と微少走行距離とをＡＧ
Ｖに運行制御情報として与えておくと、ＡＧＶはこの情
報に従い運行を行う。ラインを走行するＡＧＶに物が積
載され荷重による負荷がかかると、ＡＧＶは速度Ｖをあ
げて実際の走行速度ｖｏを維持しながら走行することに
なる。この結果、微少走行距離を走行する時間は維持さ
れるので、設定された時間停止していたとしても一定の
タクト時間を維持することができる。

【００３６】従って、本実施例によれば、ＡＧＶにかか
る負荷に応じてＡＧＶの見かけの速度を設定するように
したのでＡＧＶを確実なペースメーカとして使用するこ
とができ、生産の平準化を図ることができる。

【００３７】また、本実施例における運行制御方法にお
いては、ＡＧＶが走行するペースを設定速度により調整
することができるので、ＡＧＶにペースメーカ性を持た
せるための特殊な機能を搭載する必要はない。

【００３８】更に、走行、停止を繰り返し行うことによ
る間欠走行を行うので、作業者は、ＡＧＶの位置を見る
だけで作業のペースを知ることができる。

【００３９】なお、上記実施例において荷重による負荷
をＡＧＶに積載する重量としたが、ＡＧＶにかかる荷重
負荷は、積載物の重量のみならずＡＧＶを連結走行させ
たときは牽引総重量等も考慮する必要がある。更に、本
実施例は、積載するだけでなく物の積み卸しにも対応で
きることは言うまでもない。

【００４０】また、本実施例における運行制御方法は、
特殊な構成を持たない一般的なＡＧＶでも実施できるこ
とを特徴とするため各運行制御情報をＡＧＶに予め設定
するようにしたが、ＡＧＶにかかる負荷を検出する手段
及び停止時間ｔｓを算出できる手段を搭載させておけ
ば、リアルタイムにＡＧＶを運行制御することができ
る。

【００４１】なお、本発明に係る第１実施例では停止時
間を調整して、また、第２実施例では設定速度を調整し
て運行制御を行うことを示したが、双方を組み合わせて
運行制御を行うこともできる。

【００４２】ところで、上述したＡＧＶではなく通常の
牽引車に被牽引台車を連結した搬送車に小改造を施すこ
とによりその搬送車を運行制御させる場合について説明
する。図６は、搬送車全体の構成を示した図である。牽
引車１０の後方に設けられたコネクタボックス１２から
延びている配線１３は、被牽引台車１４の後方に設けら
れた走行釦１６に電気的に接続されており、この走行釦
１６を押すことで牽引車１０の走行・停止の指示を出す
ことができる。なお、走行釦１６とコネクタボックス１
２とを接続せずにリモコンを用いてもよい。

【００４３】図７は、牽引車１０の前輪部分を前方から
見た図である。図７に示したように、牽引車１０の前輪
１８の片輪を挟むようにしてステアリングガイド２０を
床面に設け、前輪１８の操舵をある程度制限し無人であ
っても牽引車１０を走行路に沿って誘導できるようにし
ている。従って、ステアリングガイド２０は、ある程度
の高さを有しており、部品梱包作業領域における所定の
走行路上に床面配置されている。ステアリングガイド２
０の概略を図８に示す。また、牽引車１０には、このス
テアリングガイド２０を検出することで走行路を認識す
る走行路検出センサ２２と、ステアリングガイド２０を
床面に固定するアンカーねじ等の床面固定部２４を検出
する固定部検出センサ２６と、が床面に対向して配設さ
れている。更に、牽引車１０には、図９に示されたよう
に、走行釦１６、走行路検出センサ２２及び固定部検出
センサ２６に接続され、走行釦１６の押下による走行・
停止指示及び各センサ２２、２６の検出に応じて各種制
御を行うコントローラ２８が搭載されている。また、走
行時における安全性を考慮して、牽引車１０の前方には
障害物との衝突による衝撃を和らげるための安全バンパ
ー３０と障害物を検知したときに自動停止させる超音波
センサ３２とが設けられている。

【００４４】以下、上記構成を有する搬送車の動作につ
いて説明する。

【００４５】運転者は、牽引車１０をラインの入口まで
走行させ、前輪１８をステアリングガイド２０にあわせ
て降車する。なお、ステアリングガイド２０は、複数の
車輪に設けてもよいが、搬送車を誘導するという目的を
達成するためには、またコーナー走行等を考慮するとい
ずれか１つの車輪に対応させておけばよい。走行路検出
センサ２２がステアリングガイド２０を検出すると、搬
送車は梱包ラインモードに入る。そして、所定時間経過
後、牽引車１０は走行を開始する。牽引車１０は、前述
したようにステアリングガイド２０により操舵が制限さ
れ走行路に沿って誘導される。これにより、無人走行が
可能になる。仮に走行路から外れた場合は、走行路検出
センサ２２がステアリングガイド２０を検出できなくな
るので、これにより走行を停止することができる。

【００４６】走行時、牽引車１０は、固定部検出センサ
２６が床面固定部２４を検出すると自動的に停止する。
つまり、所定の位置に床面固定部２４を設けることで搬
送車を所定の位置で停止させることができる。また、搬
送車を上述した設定停止時間経過後に再走行させるよう
にタイマー機能を発揮させておけば、搬送車を走行・停
止を繰り返しながらラインの出口まで走行させることが
できる。特に、床面固定部２４を一定間隔で配設するこ
とによりペースメーカ機能を発揮させることができる。

【００４７】搬送車がライン出口まで達しステアリング
ガイド２０から前輪１８が外れると、走行路検出センサ
２２がステアリングガイド２０を検出できなくなるの
で、このとき搬送車の梱包ラインモードは解除される。
そして、走行路検出センサ２２はオフされ、搬送車は停
止する。

【００４８】以上のようにして、牽引車１０に被牽引台
車１４を連結した搬送車を運行制御させることができ
る。

【００４９】なお、上記において、ペースメーカ機能を
発揮させる必要がなければ、床面固定部２４の位置で搬
送車が停止したとき、作業者に走行釦１６を押させるこ
とで牽引車１０を再走行させるようにしてもよい。本実
施では、走行釦１６を作業場付近となる被牽引台車１４
の後方に設けたので、作業者は再走行させるために牽引
車１０の運転席まで行く必要はない。この再走行機能の
切替えスイッチ等を適当な場所に設けて再走行の方法を
自動あるいは手動か選択できるようにすることで汎用的
な運行制御を行うことができる。図１０のフローチャー
トに、この再走行機能の切替えスイッチを設けた場合の
処理の流れを示す。

【００５０】また、各センサ２２、２６は近接センサを
用いたが、リミットスイッチ等を利用してもよい。

【００５１】以上のように、ステアリングガイド２０を
作業領域検出部材として設けたことで、容易に搬送車を
誘導することができ、更に走行路検出センサ２２を設け
たことで走行路から外れた場合でも搬送車の暴走を防ぐ
ことができる。

【００５２】また、ステアリングガイド２０を梱包ライ
ンモードの認定に兼用し、床面固定部２４を作業工程検
出部材としてマークプレート的に取り扱うようにしたの
で、設備を簡素化することができコストの削減にもつな
がる。更に、通常の牽引車１０及び被牽引台車１４を小
改造するだけですむのでコストの削減につながる。

【００５３】

【発明の効果】本発明によれば、搬送車の運行を搬送車
にかかる荷重負荷を考慮して停止時間あるいは速度を設
定し制御するようにしたので、搬送車を確実なペースメ
ーカとして使用することが可能となる。これにより、製
造工場においては生産の平準化の維持・向上を図ること
が可能となる。

【００５４】また、搬送車に停止時間あるいは速度を設
定するだけなので、特殊な装置構成を必要としない。従
って、搬送車のラインへの導入、変更等に即座に対応す
ることが可能となり、かつ搬送車の改造コストを大幅に
削減することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る運行制御方法の第１実施例に従い
搬送車を運行させる情報を示した表図である。

【図２】第１実施例における搬送車の走行パターンを示
した図である。

【図３】第１実施例において、搬送車にかかる負荷と荷
重変化による実際の走行速度との関係を示した図であ
る。

【図４】本発明に係る運行制御方法の第２実施例におい
て、搬送車にかかる負荷と実際の走行速度を一定とした
ときの設定速度との関係を示した図である。

【図５】ＡＧＶを利用して部品梱包作業が行われるライ
ンを示した図である。

【図６】本発明に係る運行制御方法の一実施例におい
て、搬送車全体の構成を示した図である。

【図７】図６に示した牽引車の前輪部分を前方から見た
図である。

【図８】図７に示したステアリングガイドの概略を示し
た図である。

【図９】図６に示した搬送車に搭載された要素のブロッ
ク構成図である。

【図１０】図６に示した搬送車の運行制御を示したフロ
ーチャートである。

【図１１】第１実施例において、搬送車に搭載された運
行制御を行うための手段における処理を示したフローチ
ャートである。

【符号の説明】

２ ライン ４ 無人搬送車（ＡＧＶ） ６ 誘導線 ８ マークプレート １０ 牽引車 １２ コネクタボックス １４ 被牽引台車 １６ 走行釦 １８ 前輪 ２０ ステアリングガイド ２２ 走行路検出センサ ２４ 床面固定部 ２６ 固定部検出センサ ２８ コントローラ ３０ 安全バンパー ３２ 超音波センサ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定時間をかけてある区間を自動走行す
   る搬送車の運行制御方法において、 前記搬送車にかかる荷重負荷に基づいて運行制御を行う
   ことを特徴とする搬送車の運行制御方法。
2. 【請求項２】 走行と停止とにより所定時間をかけてあ
   る区間を自動走行する搬送車の運行制御方法において、 前記搬送車にかかる荷重負荷に基づいて停止時間を設定
   し、その停止時間の停止と走行を行うことを特徴とする
   搬送車の運行制御方法。
3. 【請求項３】 請求項２記載の搬送車の運行制御方法に
   おいて、 前記停止時間は、荷重負荷により変化する前記搬送車の
   実際の走行速度に応じて設定することを特徴とする搬送
   車の運行制御方法。
4. 【請求項４】 ラインを自動走行する搬送車の運行制御
   方法において、 前記搬送車にかかる荷重負荷に基づいて設定された走行
   速度により搬送車を走行させることを特徴とする搬送車
   の運行制御方法。
5. 【請求項５】 請求項４記載の搬送車の運行制御方法に
   おいて、 前記走行速度は、荷重負荷がかかった場合においても前
   記搬送車の実際の走行速度が一定となるように設定され
   ることを特徴とする搬送車の運行制御方法。