TWI438126B - Automatic warehouse - Google Patents
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Description
本發明是關於自動倉庫,尤其是關於自動倉庫,其具備有:用來收納物品的棚架、以及將物品移載到棚架的移載裝置。
以往有些自動倉庫是具備有堆高式起重機(例如,參考專利文獻1)。在該自動倉庫,設置有:具有用來收納物品的多數物品收納棚架的載架,並且設置有:將物品從載架移載到堆高式起重機的作為物品移載場所的站部。堆高式起重機,於載架的前面運行,從站部拿取要進入倉庫的物品,將其搬運到載架,而從載架取出要離開倉庫的物品而將其搬運到站部。
[專利文獻1]日本特開2001-341809號公報
在習知的自動倉庫,當要將物品從載架取出時,滑動叉架等的可動部會移動到棚架前方的取出位置,藉由可動部的伸縮與升降台的升降,藉由可動部來支承物品的底
部。取出位置及棚架的位置,是設定成:在物品的取出動作中,可動部所支承的物品與棚架不會產生碰撞。
可是,當因為時間變化導致棚架位置的變化,或者因為地盤下陷導致地面傾斜度的變化等的預料外的情形產生的情況,物品與棚架會產生碰撞。在這種情況,堆高式起重機,不知道棚架與物品產生碰撞,而在碰撞後仍使升降台上升持續將物品取出的動作,所以讓載架與物品損壞。
因此鑑於這種問題,本發明的目的要提供一種自動倉庫,能夠防止棚架與物品產生碰撞。
為了達成上述目的,本發明的自動倉庫,具備有:具有用來收納物品的棚架的載架、讓物品進出於上述棚架的移載部、以及用來控制上述移載部的動作的控制部;上述移載部,具有:用來載置上述物品,進出於上述棚架的可動部、以及設置於上述可動部的插入於上述棚架的插入部分,用來測量上述可動部的插入部分與棚架的上下方向的距離的距離感應器;上述控制部,當藉由上述距離感應器所測量的距離小於臨界值時,則限制上述移載部的動作。
上述距離感應器,也可是對上述棚架發出超音波,而接收從上述棚架所反射的超音波的超音波感應器。而上述載架,又具有:設置於棚架,用來將來自棚架外部的光予以反射的反射板,上述距離感應器,也可是將光照射到上述反射板,接收來自上述反射板的光的光電感應器。
藉此,當棚架與可動部的距離小於臨界值時,會限制移載部的動作,則能避免可動部上的物品與棚架產生碰撞。於是能夠避免,因為時間變化等的預料外的情況讓棚架的位置變化時造成物品與棚架產生碰撞。
上述距離感應器,也可設置在:上述可動部的插入部分上的朝向上述棚架的插入方向前端部及基端部。
即使在因為物品的荷重等讓可動部的前端撓曲,而藉由可動部前端的距離感應器無法正確測量出可動部與棚架的距離時,藉由撓曲的影響較小的可動部基端的距離感應器,則可正確地測量出可動部與棚架的距離。而移載部具有用來修正可動部的撓曲的功能,即使在將可動部前端抬起,而藉由可動部前端的距離感應器無法正確測量出可動部與棚架的距離的情況,藉由可動部基端的距離感應器則可正確地測量出可動部與棚架的距離。結果,能以高精確度避免物品與棚架的碰撞。
而上述距離感應器,也可設置在:上述可動部的插入部分上的載置上述物品的上面部。而上述控制部,在藉由上述距離感應器所測量的距離小於臨界值的情況,使上述可動部的上升動作停止也可以。
藉此,當棚架與可動部的距離小於臨界值時,使可動部的上升動作停止。於是,能夠確實避免,因為時間變化等的預料外的情況讓棚架的位置變化時造成物品與棚架產生碰撞。
藉由本發明,則能達成可防止棚架與物品產生碰撞的自動倉庫。於是能夠防止因為碰撞導致物品及載架損壞。
以下針對本發明的實施方式的自動倉庫,參考圖面來說明。
第1圖是本實施方式的自動倉庫的立體圖。
該自動倉庫,是由:堆高式起重機1、沿著堆高式起重機1的通路所設置的載架2、以及當進出倉庫時放置物品8的站部3所構成。
堆高式起重機1,是本發明的移載部的一個例子,讓要進入倉庫的物品8出入於載架2的棚架。具體來說,堆高式起重機1的功能,是從站部3拿取要進入倉庫的物品8,而將其搬運到載架2的棚架,從載架2的棚架取出要離開倉庫的物品8,將其搬運到站部3。
在載架2縱橫地設置有用來收納物品8的複數的棚架。載架2也可隔著堆高式起重機1的通路而設置在兩側。
第2圖是示意性地顯示堆高式起重機1的構造的一個例子的圖面。第2圖是對應第1圖的自動倉庫的左側視圖。這裡是將載架2設置在堆高式起重機1的通路的兩側,為了方便區別是將圖面右側的載架稱為右載架2R,將左側的載架稱為左載架2L。
堆高式起重機1具備有:下部台車11、上部台車12、塔部13、升降台16及控制裝置23。
下部台車11具備有:用來運行於在地面鋪設的軌道4的車輪14、以及用來驅動車輪14的運行馬達15,在水平方向移動於軌道4上。
在塔部13,可升降地安裝有升降台16,並且安裝有絞車馬達17。升降台16是以藉由滑輪18所導引的鋼絲繩19所懸吊,因應於絞車馬達17的動作而沿著塔部13朝上下方向移動。
在升降台16設置有滑動叉架20。滑動叉架20,是本發明的可動部的一個例子,用來載置物品8而出入於棚架。滑動叉架20是由:互相可回復移動地連結的複數的板部21、以及使板部21從升降台16伸出退回的移載馬達22所構成。最上層的板部21,其功能是作為載置物品8的載置台。而物品8是預定為能將滑動叉架20插入到底部的物品,也就是載置於貨架的箱子、或籠型貨架等的物品。
控制裝置23,是用來控制運行馬達15、絞車馬達17、以及移載馬達22的動作。
在控制裝置23的控制下,堆高式起重機1,於軌道4運行到所期望的載架2的棚架、或站部3,使升降台16升降,藉由使滑動叉架20伸出退後,在升降台16與載架2及站部3之間移載物品8。
第3圖是詳細顯示滑動叉架20的構造的圖面。
在滑動叉架20前端,設置有用來防止其與棚架產生碰撞的機構。具體來說,在滑動叉架20設置有:用來測量滑動叉架20(滑動叉架20的最上層的板部21上的插入到棚架的插入部分(第3圖的部分A))與棚架的上下方向的距離的距離感應器29。
距離感應器29是設置在:滑動叉架20的最上層的板部21的插入部分上的朝向棚架的插入方向(第3圖的B方向)前端部及插入方向基端部的用來載置物品8的上面部。距離感應器29,是例如朝棚架發出超音波,而接收從棚架所反射的超音波的超音波感應器。
第4圖是顯示本實施方式的自動倉庫的功能構造的方塊圖。
該自動倉庫,是由:機構部30、控制部31、顯示部32、輸入部33、通訊I/F部34、碰撞防止部35、臨界值決定部36、以及儲存部39所構成。控制部31及碰撞防止部35是本發明的控制部的一個例子。
機構部30是堆高式起重機1等的機構零件的集合。
控制部31,是根據搬運指令及停止指令等來控制機構部30。
顯示部32是CRT(陰極射線管)或LCD(液晶顯示器)等,輸入部33是鍵盤或滑鼠等,這些是用來讓本自動倉庫與操作者進行溝通用的。
通訊I/F部34,是用於與堆高式起重機1進行通訊等。
碰撞防止部35,在從棚架將物品8取出時,會判斷:滑動叉架20與棚架的距離小於臨界值,物品8與棚架碰撞的可能性是否很高。碰撞防止部35,在判斷產生碰撞的可能性很高時,會產生限制滑動叉架20的動作的指令。具體來說,會產生來控制堆高式起重機1的停止指令,減緩升降台16的上升速度,使上升動作停止。
臨界值決定部36,為了讓在取出物品8時物品8與棚架不會產生碰撞,會決定於碰撞防止部35所作出的碰撞判斷所用的臨界值,將其儲存於儲存部39。
儲存部39,是硬碟或記憶體等,來保持藉由臨界值決定部36所決定的滑動叉架20與棚架的距離的臨界值等。
第5圖是用來說明具有上述構造的自動倉庫的物品8的搬運動作的流程圖。
首先,臨界值決定部36,會決定於碰撞防止部35所作出的碰撞判斷所用的臨界值(步驟S31)。具體來說,臨界值決定部36,會經由輸入部33等來接收關於收納於棚架的物品8的高度的資訊,把在該物品8的高度加上了預定值而成的數值當作臨界值而儲存於儲存部39。
當決定臨界值時施加於臨界值的預定值,是從棚架取出物品8時的棚架與物品8的距離,也就是餘隙。在更需要確保安全性的時候,對物品8的高度加上的預定值是設定為較臨界值決定部36更大。例如,設置平常模式及安全模式等的因應用來確保需要安全性的高度的複數種模式,安全模式是設定成將施加於物品8的高度的值是較平
常模式更大的值,藉由讓使用者經由輸入部33等來選擇模式而能達成這種方式。
接著,控制部31,會經由輸入部33等來接受搬運指令,控制機構部30,來從搬運指令所指示的搬運來源的棚架取出物品8(步驟S32)。具體來說,控制部31,會控制絞車馬達17,讓升降台16移動到搬運指令所指示的搬運來源的棚架前方的取出位置。然後,控制移載馬達22來讓升降台16的最上層的板部21進入棚架,並且控制絞車馬達17在進入狀態讓升降台16上升。藉此,將放置於棚架的物品8移載到最上層的板部21上。
接著,碰撞防止部35,會判斷:物品8與棚架碰撞的可能性高不高,也就是判斷棚架與滑動叉架20的距離是高過臨界值還是小於臨界值(步驟S33)。具體來說,碰撞防止部35,會接收來自所有的距離感應器29的關於滑動叉架20與棚架的距離的距離資訊,來判斷在距離資訊中所顯示的滑動叉架20與棚架的距離的其中之一是否小於在儲存部39所儲存的臨界值。
接著,碰撞防止部35,如果判斷物品8與棚架產生碰撞的可能性很高的話(在步驟S33為是),則產生停止指令(步驟S34)。
接著,控制部31,從碰撞防止部35接收停止指令,控制機構部30來執行停止指令(步驟S35)。具體來說,控制部31,收到停止指令,控制絞車馬達17以減緩升降台16的上升速度,使上升動作停止。
接著,當判斷物品8與棚架產生碰撞的可能性較低時,也就是判斷在臨界值以上時(在步驟S33為否)或執行停止指令時,控制部31,會控制機構部30來將移載於最上層的板部21上的物品8搬運到站部3(步驟S36)。具體來說,控制部31,在控制移載馬達22將板部21拉入到升降台16之後,會控制絞車馬達17及運行馬達15讓升降台16移動到站部3。
如以上藉由本實施方式的自動倉庫,在物品8從棚架取出的動作,藉由距離感應器29來測量滑動叉架20與棚架的距離,在該距離小於臨界值的情況會停止升降台16的上升動作。於是在因為時間變化等的預料外的情形造成棚架的位置變化的情況,也能避免物品與棚架產生碰撞。
藉由本實施方式的自動倉庫,距離感應器29,不只是設置在滑動叉架20上的朝向棚架的插入方向前端部,也設置在插入方向基端部,在藉由插入方向前端部及插入方向基端部的距離感應器29所得到的距離的其中之一小於臨界值的情況,就會限制滑動叉架20的動作。在藉由物品8的荷重讓滑動叉架20的前端撓曲,而藉由插入方向前端部的距離感應器29無法正確測量出棚架與滑動叉架20的距離的情況,藉由撓曲影響較小的插入方向基端部的距離感應器29,則能正確地測量出棚架與滑動叉架20的距離。而堆高式起重機1具有用來修正滑動叉架20的撓曲情形的功能,即使在將滑動叉架20的前端抬起,而藉由插入方向前端部的距離感應器29無法正確測量出棚架
與滑動叉架20的距離的情況,藉由插入方向基端部的距離感應器29也能正確地測量出棚架與滑動叉架20的距離。結果,能以高精確度避免物品與棚架的碰撞。
藉由本實施方式的自動倉庫,利用在滑動叉架20設置有距離感應器29這樣簡易的構造,就能避免物品8與棚架的碰撞情形。於是,則能達成可避免物品與棚架產生碰撞的廉價的自動倉庫。
以上針對本發明的自動倉庫,是根據實施方式來加以說明,而本發明並不限定於該實施方式。在不脫離本發明的主旨的範圍內,相關業者實施各種變形方式也包含於本發明的範圍內。
例如,在上述實施方式,距離感應器29是設置在滑動叉架20上的載置物品8的上面部,來測量上面部以及與其相對向的棚架的距離,而也可以設置在載置物品8的上面部的相反側的下面部,來測量下面部以及與其相對向的棚架的距離。在該情況,作為臨界值,也可使用:於從棚架的高度減去物品8與棚架碰撞時的滑動叉架20與棚架的距離的值,減去決定餘隙的預定值所得到的數值。而如果從距離感應器29所得到的距離大於臨界值,則停止升降台16的上升動作。
在上述本實施方式,在滑動叉架20設置有距離感應器29,而只要是能測量滑動叉架20與棚架的距離的感應器即可,並沒有限定。例如,也可在滑動叉架20設置有障礙物感應器,用來檢測在距離滑動叉架20一定距離內
(儲存部39的臨界值的範圍內)有障礙物的情形。
在上述實施方式,在滑動叉架20設置有作為距離感應器29的超音波感應器,而只要是可測量棚架與物品8的距離的距離感應器即可,並沒有限定。例如,也可在滑動叉架20設置:作為距離感應器29的雷射距離計以及使用光電開關等的光的光電感應器。
在使用作為距離感應器29的雷射距離計的情況,如第6圖所示,在棚架設置有反射板40,該反射板40用來將從雷射距離計具有週期性而射出的光予以反射,雷射距離計會接收來自於反射板的光,藉由觀察接收的光與射出的光的相位差,則可測量棚架與物品8的距離。
在使用作為距離感應器29的光電開關時,如第7圖所示,用來將從光電開關所射出的光予以反射的反射板40是傾斜地設置在棚架的預定位置。當滑動叉架20來到檢測位置時,來自於反射板40的反射光會進入光電開關。光電開關,會接收來自反射板的光,當接收的光量超過預定值時,會從OFF變成ON,或從ON變成OFF,碰撞防止部35,當光電開關為ON或OFF時,會產生限制滑動叉架20的動作的指令。在該情況,則能將距離感應器所佔有的滑動叉架20與棚架之間的上下方向的空間予以減少。則能達成廉價的距離感應器。
在上述實施方式,距離感應器29所作出的距離的測量結果,是用來判斷是否讓升降台16的上升動作停止。可是,也可根據距離感應器29所作出的距離的測量結果
來導出升降台16的位置,根據所導出的位置來進行升降台16的上升速度的控制,也可用於貨物升降的位置的控制。
本發明可利用於自動倉庫,尤其是具備有堆高式起重機的自動倉庫等。
1‧‧‧堆高式起重機
2‧‧‧載架
3‧‧‧站部
4‧‧‧軌道
8‧‧‧物品
11‧‧‧下部台車
12‧‧‧上部台車
13‧‧‧塔部
14‧‧‧車輪
15‧‧‧運行馬達
16‧‧‧升降台
17‧‧‧絞車馬達
18‧‧‧滑輪
19‧‧‧鋼絲繩
20‧‧‧滑動叉架
21‧‧‧板部
22‧‧‧移載馬達
23‧‧‧控制裝置
29‧‧‧距離感應器
30‧‧‧機構部
31‧‧‧控制部
32‧‧‧顯示部
33‧‧‧輸入部
34‧‧‧通訊I/F部
35‧‧‧碰撞防止部
36‧‧‧臨界值決定部
39‧‧‧儲存部
40‧‧‧反射板
第1圖是本實施方式的自動倉庫的立體圖。
第2圖是示意性地顯示同實施方式的自動倉庫的堆高式起重機的構造的一個例子的圖面。
第3圖是詳細顯示同實施方式的自動倉庫的滑動叉架的構造的圖面。
第4圖是顯示同實施方式的自動倉庫的功能構造的方塊圖。
第5圖是用來說明同實施方式的的自動倉庫的物品的搬運動作的流程圖。
第6圖是詳細顯示同實施方式的堆高式起重機的變形例的滑動叉架的構造的圖面。
第7圖是詳細顯示同實施方式的堆高式起重機的變形例的滑動叉架的構造的圖面。
2‧‧‧載架
8‧‧‧物品
20‧‧‧滑動叉架
29‧‧‧距離感應器
Claims (5)
- 一種自動倉庫,其特徵為:具備有:具有用來收納物品的棚架的載架、讓物品進出於上述棚架的移載部、以及用來控制上述移載部的動作的控制部;上述移載部,具有:用來載置上述物品,進出於上述棚架的可動部、以及設置於上述可動部的插入於上述棚架的插入部分,用來測量上述可動部的插入部分與棚架的上下方向的距離的距離感應器;上述距離感應器,設置在:上述可動部的插入部分上的載置上述物品的上面部;上述控制部,當藉由上述距離感應器所測量的距離小於臨界值時,則使上述移載部的上升動作停止。
- 如申請專利範圍第1項的自動倉庫,其中上述距離感應器,設置在:上述可動部的插入部分上的朝向上述棚架的插入方向前端部及基端部。
- 如申請專利範圍第1或2項的自動倉庫,其中上述距離感應器,是對上述棚架發出超音波,而接收從上述棚架所反射的超音波的超音波感應器。
- 如申請專利範圍第1或2項的自動倉庫,其中上述載架,又具有:設置於棚架,用來將來自棚架外部的光予以反射的反射板,上述距離感應器,是將光照射到上述反 射板,接收來自上述反射板的光的光電感應器。
- 如申請專利範圍第4項的自動倉庫,其中上述光電感應器,是當接收的光量超過預定值時會ON(啟動)或OFF(關閉)的光電開關,上述控制部,當上述光電開關ON(啟動)或OFF(關閉)時,會使上述移載部的上升動作停止。
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