TW201012735A - Stacker crane - Google Patents

Description

201012735 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於貨物或製品等對象物搬運往置物架等放 置場所用的堆高式起重機，更詳細的，是關於具備有對象 物位置校正手段的堆高式起重機。 【先前技術】 I 自動倉儲是利用在將多數的貨物或製品等收納在具備 有複數置物架的收納架。自動倉儲，爲了對收納架進行貨 物或製品等對象物的入貨或出貨，利用堆高式起重機。堆 高式起重機，通常，不僅能夠往橫向搬運對象物，還可往 縱方向搬運對象物，再加上又可執行對象物放入各置物架 或從各置物架取出的動作，因此能夠自動將對象物往收納 架入貨或出貨。日本專利第3323957號公報揭示有堆高式 起重機的技術。 【發明內容】 對象物是需要入貨於各置物架的正確位置。若非如此 ，則會擔心對象物落下，或擔心對象物接觸置物架等各種 障礙。本發明是爲了克服該問題而所硏創的發明。 根據本發明之一形態時，可裝卸對象物的堆高式起重 機，具備：延伸在第2方向的軌道；構成爲行駛在上述軌 道上的台車；其爲設置在上述台車上的裝載裝置，該裝載 裝置具備有可裝載上述對象物的裝載部，和可使上述裝載 -5- 201012735 部移動於上述第2方向正交方向之第1方向的移動裝置， 及可使上裝載部於水平面上旋轉的旋轉裝置；及構成可對 上述對象物偏離基準位置的位移進行檢測，根據上述所檢 測出的位移控制上述移動裝置及上述旋轉裝置藉此校正上 述對象物位置的校正裝置。 更好的形態爲，上述校正裝置，具備：可對上述對象 物進行攝影轉換成圖像數據的攝影部；可記憶位於上述基 準位置之上述對象物的像所對應之基準數據的記憶部；及 構成爲可對上述圖像數據和上述基準數據進行核對藉此算 出上述對象物偏離上述基準位置的上述位移，根據所算出 的上述位移對上述移動裝置及上述旋轉裝置進行控制的控 制裝置。 此外，更好的形態爲，上述校正裝置，具備：可對上 述對象物進行攝影將上述對象物的目標記號位置轉換成位 置數據的攝影部；可記憶上述對象物位於上述基準位置時 之上述目標記號位置所對應之基準數據的記憶部；及構成 爲可對上述位置數據和上述基準數據進行核對藉此算出上 述對象物偏離上述基準位置的上述位移，根據所算出的上 述位移對上述移動裝置及上述旋轉裝置進行控制的控制裝 置。 或者是，更好的形態爲’上述校正裝置，具備可對上 述對象物照射光的投光部。 又更好的形態爲’上述投光部具備可照射紅外線的紅 外線照射裝置。 -6 - 201012735 此外，更好的形態爲，上述台車，具備：延伸在正交 於上述第1方向和上述第2方向雙方之第3方向的支柱； 及可使上述裝載部沿著上述支柱上昇及下降的昇降裝置。 又更好的形態爲，上述攝影部是挑選固定在上述支柱 和上述昇降裝置所構成的群體當中之一。 或者更好的形態爲，上述攝影部是固定在可鳥瞰上述 裝載部的位置。 此外更好的形態爲，上述堆高式起重機，又具備有構 成可使上述裝載部朝上述第2方向移動的第2移動裝置。 【實施方式】 〔發明之最佳實施形態〕 以下，參照附圖對本發明的例示性實施形態進行說明 (第1實施形態） 參照第1圖及第2圖，本發明第1實施形態相關的堆 高式起重機1A，通常是將具備複數置物架的多段置物架 40、出入貨站60及多段置物架40和出入貨站60連絡用 的軌道5 0經組合後加以利用。另外，以下爲了方便說明 ，參照如圖示的X、Y、Z方向進行說明。X方向是對象物 的出入方向（第1方向）’ Y方向是軌道50的延伸方向 (第2方向），乙方向是垂直方向（第3方向）。該等各 方向，通常是成爲彼此正交。理所當然’並非要彼此成爲 201012735 正交不可。 如第1圖所示，多段置物架40，具備：等間隔豎立設 置的複數對支柱41;及水平連結支柱41的橫桿42。鄰接 的4根支柱和上下橫桿4 2所包圍的空間是收納對象物的 收納部43。每列在垂直方向排列有複數段收納部43 ,複 數的列是排列在水平方向。各收納部4 3是構成爲直接納 入對象物，或者是納入載有對象物的托板。 軌道50，通常是具備鋪設在地坪或天花板的一對鐵軌 51。堆高式起重機1A，是由鐵軌51引導沿著軌道50行 駛。軌道5 0是沿著多段置物架40延伸的同時，以其一端 和出入貨站60連絡。圖示例中，2個多段置物架40是夾 著軌道50，因此可從一個堆高式起重機1A將對象物裝卸 在兩側任一側的多段置物架40。 出入貨站60’通常是具備對象物搬運用的輸送機。此 外，也可取代輸送機使用其他的搬運裝置，或者也可由作 業員用手搬運。於該狀況時，出入貨站60也可以是單純 的放置場。此外，也可配置複數的出入貨站60。 如第2圖所示，堆高式起重機1A具備台車4和對象 物裝載用的裝載裝置30及裝載裝置30昇降用的昇降裝置 20。 台車4具備台車本體5和設置在台車本體5下側可行 駛在鐵軌51上的車輪（未圖示）。台車本體5，具備可供 應行駛用驅動力的動力源7(參照第5圖）和可對昇降裝 置20供應驅動力的動力源6。該動力源6、7，如第5圖 -8- 201012735 所示，和下述的控制裝置10〇連絡，由控制裝置10控 。控制裝置！〇〇是可搭載在台車4，也可位於台車4的 部。動力源6、7能夠容易由控制裝置1 〇 0電性控制， 利用電動馬達，但也可採用油壓裝置或其他的動力裝置 動力源7是透過如齒輪的動力傳動構件，使其可和 輪連接成驅動。此外，動力源6是透過如齒輪的動力傳 構件，使其可和昇降裝置20連接成驅動。如此一來， _ 控制裝置的控制下，就能夠驅動台車4和昇降裝置 。承接著上述驅動力的台車4是沿著軌道50行駛。 昇降裝置20，具備台車5上的桅桿21和沿著桅桿 昇降的昇降台24。桅桿21，具備：垂直（Z方向）延 的一對支柱22 ;及於支柱22上端架在橫向連結該一對 柱的樑23。樑23設有一對可轉動卡合於上側鐵軌51的 對滾輪23a。一對滾輪23a是設置成從兩側夾著鐵軌51 再加上，樑23設有下述的攝影部300。攝影部300是固 φ 在可鳥瞰下述裝載裝置30的位置。 昇降台24是承接著動力源6的驅動力沿著桅桿21 降。昇降台24具備裝載裝置30。參照第3圖及第4圖 裝載裝置30具備底台部32和對底台部32成相對地可 X方向移動的裝載部31及裝載部31之X方向驅動用的 力源（未圖示）。裝載部31是構成爲可在其上面放置 象物W做爲搬運利用。裝載部3 1，例如可應用如叉子 的形態或盆狀的形態，但並不限於此。裝載裝置3 0，如 5圖所示，和控制裝置100連絡著，在控制裝置100的 制 外 可 〇 車 動 在 20 2 1 伸 支 定 昇 9 朝 動 對 般 第 控 -9- 201012735 制下，驅動裝載部31，藉此執行對象物W的裝卸T。再 加上，在昇降台24的適宜位置設有下述的投光部4〇〇。 裝載裝置30，又具備有旋轉裝置34。旋轉裝置34是 設置在昇降台24和底台部32之間’可使底台部32整個 使裝載部31在水平面上旋轉。或者，旋轉裝置34是設置 在底台部32和裝載部31之間，只有裝載部31旋轉。旋 轉裝置34，如第5圖所示，和控制裝置1〇〇連絡著’在控 制裝置1〇〇的控制下，驅動裝載部31，使對象物W能夠 在水平面上旋轉。 堆高式起重機1Α，又具備有可對上述各動力源及各 裝置進行控制藉此校正對象物位置的校正手段。即，堆高 式起重機1Α具備有做爲校正手段的第5圖所示的校正裝 置1000。校正裝置1000，具備：可進行對象物W攝影轉 換成圖像數據的攝影部300;可記憶位於基準位置之對象 物W的像所對應之基準數據的記憶部200 ;將光照射在對 象物W的投光部400;及與該等攝影部300、記憶部200 、投光部400連絡的控制裝置100。 控制裝置1〇〇是包括中央運算處理裝置（CPU)、記 憶體、各種輸出輸入裝置，透過數據的運算及操作，然後 透過上述輸出輸入裝置執行各裝置的控制。 記憶部200，除了記憶基準數據以外，還記憶應用在 控制裝置100的各種程式及數據。此外，記憶部200能夠 記憶下述圖像數據及控制裝置1 00所運算的相關數據等。 記憶部200可應用硬碟裝置、磁帶傳動器、快閃記憶體等 201012735 適宜的記憶裝置。 攝影部300可利用連續性或斷續性進行對象物W攝 影的數位照相機，但並不限於此。攝影部300是在控制裝 置100的控制下進行對象物W攝影將像轉換成圖像數據 。圖像數據是送至控制裝置100。 投光部400是在控制裝置1 00的控制下以光照射對象 物W。投光部400，通常是以位於對象物W附近的位置設 置在昇降台24,但其設置位置並不限於此。 堆高式起重機1A是動作成如下述。 首先控制裝置1〇〇是控制動力源7行駛台車4，使台 車4鄰接於出入貨站60。接著控制裝置100是控制裝載裝 置30從出入貨站60接收對象物W，將對象物W裝載在 裝載部3 1上’。再加上控制裝置1 00，又控制動力源7行駛 台車4，接著控制動力源6使裝載裝置30上昇，藉此使裝 載裝置30鄰接於指定的收納部43。 控制裝置1 00是控制裝載裝置30使裝載部3 1往X方 向移動，藉此使對象物W位於指定的收納部43內。此時 ，控制裝置1〇〇是在攝影部3 00進行對象物W攝影，所 攝影之對象物W的像是以圖像數據暫時記憶在控制裝置 100內。控制裝置100是讀取記憶在記億部200的基準數 據，將該基準數據和上述圖像數據進行核對，算出對象物 W偏離基準位置的位移。位移是以X方向的位移、Y方向 的位移及旋轉方向的位移受到檢測。 控制裝置1 〇〇是根據所檢測出的上述位移校正對象物 -11 - 201012735 W的位置。即，根據X方向的位移控制裝載裝置30朝χ 方向校正對象物W位置’根據γ方向的位移控制動力源7 朝Y方向校正對象物w位置，根據旋轉方向的位移控制 旋轉裝置34朝旋轉方向校正對象物W的位置。 如此一來’就可將對象物W校正成位於基準位置。 上述位移的檢測，和位置的校正，也可指定次數重覆實施 。或者，也可重覆執行位移的檢測和位置的校正直到位移 成爲指定量以下爲止。 對象物W的位置經校正後，控制裝置1 〇〇，就控制動 力源6使裝載部31稍微下降。藉此使對象物w入貨於指 定的收納部4 3。然後，在控制裝置1 0 〇的控制下，裝載部 31會退縮，裝載裝置3 00會移動至指定位置。 根據本實施形態時，對象物W是在位置被校正成和 基準位置一致以後，才入貨至收納部43。此時，不僅X、 Y方向的位置受到校正，連同旋轉方向的位置也受到校正 。因此’就能夠避免對象物W從收納部落下或接觸到收 納部等各種障礙。 如上述說明的理解，對象物W位置校正用的手段， 全部是搭載在堆高式起重機1A。多段置物架40或倉儲內 的其他要素是不需要具備上述手段。此外，各裝置之間連 接用的電纜類也不需要配設在倉儲內。 本實施形態中，攝影部3 00是固定在樑23，但也可固 定在可鳥瞰裝載裝置30的其他位置。或者，也可在裝載 裝置30的橫向或是在下方向固定攝影部300。當攝影部 201012735 300固定在可鳥瞰裝載裝置30的位置時，其鏡頭是朝下 ，因此鏡頭受灰塵等污染的擔心就會減少。 攝影部300,也可具備有光學式變焦機構。光學式 焦機構，也可控制成根據裝載裝置30的Z方向移動。 者，也可取代光學式變焦機構，改成利用數位變焦機構 投光部400照射的光，通常是白色光，但也可取代 色光改成使用紅外光，也可採用只限制成特定波長的光 I 可根據對象物W的性質適當選擇所要照射的光。攝影 3 00可根據照射的光加以適當選擇。例如若是照射紅外 時，則攝影部3 00可利用紅外光照相機。限制成特定的 長可提供各種優點。例如：當對象物具有會因特定波長 成變質的性質時，若是將照射的光限制成與上述波長不 的波長，就能夠防止對象物變質。 再加上，對象物W，也可如第6圖所示具備有複數 目標記號Μ。於該狀況時，記憶部200是記憶對象物 φ 位於基準位置時目標記號Μ其應該位在位置所對應的基 數據，藉此取代位於基準位置之對象物W的像所對應 基準數據。控制裝置100是根據所攝影之對象物w的 標記號Μ的像算出對象物W的位置數據。接著，透過 置數據和機準位置的核對，算出對象物W偏離基準位 的位移。若目標記號Μ的數量爲3個以上時，就能期待 正確算出位移。此外，目標記號Μ是以其反射率和對象 W反射率的差値大爲佳。更好的是其反射率比對象物 反射率還高。

方 變 或 〇 白 〇 部 光 波 造 同 的 W 準 的 巨 位 置 更 物 W -13- 201012735 (第2實施形態） 以下，參照第7圖對本發明第2實施形態進行說明。 第7圖中，和上述第1實施形態的要素實質上相同的要素 標示相同圖號，以下說明中省略該部份的詳細說明。 堆高式起重機1B的昇降台24是在裝載部31的上方 ，具備有架設成如橋般的支搏部500。攝影部300是懸掛 在支撐部5 00。即，攝影部3 00是固定在昇降台24，形成 和昇降台24 —起昇降。 根據本實施形態時，昇降台24即使昇降，但攝影部 300和對象物W的相對位置也不會改變，因此攝影部300 所攝影的像不會放大或縮小。即，不需要因應像放大或縮 小時的處理，因此能夠減輕該運算造成控制裝置1〇〇的負 擔。 支撐部500的一部份也可形成爲透明，然後將攝影部 3 00設置在其上方。 (第3實施形態） 以下，參照第8圖對本發明第3實施形態進行說明。 第8圖中，和上述第1或第2實施形態元件實質上相同的 元件是標示相同圖號，以下說明中省略該部份的詳細說明 〇 裝載裝置6 00，其和上述的裝載裝置30比較時，又具 備有設置在昇降台24和旋轉裝置34之間的滑件7〇〇 (第 2移動裝置）。或者，滑件700也可設置在旋轉裝置34和 201012735 底台部32之間，或可設置在底台部32和裝載部31 。滑件700是構成其上部的構造可朝Y方向驅動。 滑件700，例如：經由齒條和小齒輪的組合而能 平移動。滑件700是和控制裝置1〇〇連絡著，由控制 100控制。即，滑件700是在控制裝置100的控制下 Y方向驅動裝載部31。 第1實施形態是根據Y方向的位移控制動力源7 _ 方向校正對象物W的位置，但本實施形態是控制滑件 執行位置的校正。滑件700的上部構造和堆高式起重 體相比，其重量極小。因此，相較於堆高式起重機全 Y方向移動，較能夠更加精密控制，此爲本實施形態 勢。 上述的說明中，對象物是從出入貨站搬運往多段 架的收納部。上述任一堆高式起重機，也可利用在從 納部將對象物搬運往另一收納部的目的，或從收納部 φ 象物搬運往出入貨站的目的。 此外，如上述說明的理解，對象物位置的校正， 限於在入貨至收納部時的位置校正。在任何時間點都 執行對象物位置的校正。例如：其變形例爲有可能是 象物定位在收納部之前就進行位置的校正，在收納部 進行位置的修正。 再加上，下鐵軌51並不局限於1支，也可設置 行的2支。於該狀況時，省略上鐵軌51和滾輪23a 妨0 之間 夠水 裝置 ，朝 朝Y 700 機全 體朝 的優 置物 一收 將對 並不 能夠 在對 內又 成平 亦無 -15- 201012735 本發明是以參照幾個例示實施形態進行了說明，但本 發明並不限於上述實施形態。具有本技術領域的普通技術 者’可根據上述揭示內容進行實施形態的修正或利用變形 實施本發明。 〔產業上之可利用性〕 本發明提供一種具備有能夠使對象物校正成位於適當 位置之手段的堆高式起重機。 【圖式簡單說明】 第1圖爲包括本發明第1實施形態相關堆高式起重機 的自動倉儲透視圖。 第2圖爲上述堆高式起重機的透視圖。 第3圖爲上述堆高式起重機的裝載裝置平面圖。 第4圖爲上述裝載裝置的立面圖。 第5圖爲上述堆高式起重機中對象物位置校正用的校 ❿ 正裝置方塊圖。 第6圖爲標有目標記號的對象物例的平面圖。 第7圖爲本發明第2實施形態相關的堆高式起重機的 透視圖。 第8圖爲本發明第3實施形態相關堆高式起重機的裝 載裝置的立面圖。 【主要元件符號說明】 -16- 201012735 1A、1B:堆高式起重機 4 :台車 5 -台車本體 6 :動力源 7 :動力源 20 :昇降裝置 2 1 :桅桿

2 2 :支柱 23 :樑 23a :滾輪 24 ’·昇降台 30 :裝載裝置 31 :裝載部 32 :底台部 3 4 :旋轉裝置 4 〇 :多段置物架 41 :支柱 42 :橫桿 4 3 :收納部 50 :軌道 51 :鐵軌 60 :出入貨站 1 〇 〇 :控制裝置 200 :記憶部 201012735 3 0 0 :攝影部 400 :投光部 5 00 :支撐部 600 :裝載裝置 700 :滑件 1 000 :校正裝置 Μ :目標記號 Τ :裝卸 W :對象物

Claims (1)

1. 201012735 七、申請專利範圍： 1· 一種堆高式起重機，係可裝卸對象物的堆高式起 重機，其特徵爲，具備： 延伸在第2方向的軌道； 構成爲行駛在上述軌道上的台車： 其爲設置在上述台車上的裝載裝置，該裝載裝置，具 備有： φ 可裝載上述對象物的裝載部，和可使上述裝載部移動 在與上述第2方向正交方向之第1方向的移動裝置，及可 使上裝載部於水平面上旋轉的旋轉裝置； 對上述對象物進行攝影的攝影部；及 構成爲可根據所攝影之上述對象物的像檢測出上述對 象物偏離基準位置的位移，根據上述所檢測出的位移控制 上述移動裝置及上述旋轉裝置藉此校正上述對象物位置的 校正裝置。 φ 2-如申請專利範圍第1項所記載的堆高式起重機， 其中，上述校正裝置，具備： 可記憶位於上述基準位置之上述對象物的像所對應之 基準數據的記憶部；及 構成爲可對所攝影之上述對象物的像爲依據的上述圖 像數據和上述基準數據進行核對藉此算出上述對象物偏離 上述基準位置的上述位移，根據所算出的上述位移對上述 移動裝置及上述旋轉裝置進行控制的控制裝置。 3·如申請專利範圍第1項所記載的堆高式起重機， -19- 201012735 其中，上述校正裝置，具備： 可記憶基準數據的記憶部；及 構成爲可根據所攝影之上述對象物的目標記號的像算 出上述對象物的位置數據’將上述位置數據和上述基準位 置進行核對藉此算出上述對象物偏離上述基準位置的上述 位移，根據所算出的上述位移對上述移動裝置及上述旋轉 裝置進行控制的控制裝置。 4.如申請專利範圍第1項所記載的堆高式起重機， 其中，上述校正裝置具備可對上述對象物照射光的投光部 〇 5 .如申請專利範圍第4項所記載的堆高式起重機， 其中’上述投光部具備可照射紅外線的紅外線照射裝置。 6. 如申請專利範圍第2項至第3項任一項所記載的 堆高式起重機，其中， 上述台車，具備： 延伸在與上述第1方向和上述第2方向雙方正交之第 3方向的支柱；及 可使上述裝載裝置沿著上述支柱上昇及下降的昇降裝 置。 7. 如申請專利範圍第6項所記載的堆高式起重機， 其中，上述攝影部是挑選固定在上述支柱和上述昇降裝置 所構成的群體當中之一。 8. 如申請專利範圍第2項至第3項任一項所記載的 堆高式起重機，其中，上述攝影部是固定在可鳥瞰上述裝 -20- 201012735 載裝置的位置。 9.如申請專利範圍第1項所記載的堆高式起重機， 其中，又具備有構成可使上述裝載部朝上述第2方向移動 的第2移動裝置。

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