TWI439835B - Walking control method of running system and running system - Google Patents

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TWI439835B TW098116572A TW98116572A TWI439835B TW I439835 B TWI439835 B TW I439835B TW 098116572 A TW098116572 A TW 098116572A TW 98116572 A TW98116572 A TW 98116572A TW I439835 B TWI439835 B TW I439835B
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Description

行走車系統及行走車系統之行走控制方法
本發明是關於高架行走車(OHT)、無人搬運車(AGV)、有軌道台車(RGV)等的行走車，特別是關於分流部和匯流部的控制。
在專利文獻1(日本JP2005-284779A)揭示的技術，是在高架行走車等的行走車上裝設防撞感測器以監視前方的行走車，藉此來防止發生干渉。另外揭示出，利用地上側控制器來管制行走車之進入分流部或匯流部，而在同一時間只能有1台行走車進入。又在以下所稱的管制控制，是指在行走車進入特定區域前必須獲得地上側控制器的許可，且將存在於該區域的行走車台數限制為1台以下。另外，利用管制控制來管制行走車進入的區域稱為管制區域。
習知的管制區域，一般的長度是1台行走車的車長的數倍左右。其原因在於：例如分流部的情況，從上游側很難用防撞感測器來偵知在分流部進行分流的行走車；而且，在分流部的出口側之轉彎區間的行走車，很難用防撞感測器來監視下游側的直線區間的行走車。同樣的在匯流部的情況，一邊轉彎一邊進入匯流部的入口側之行走車，很難用防撞感測器來偵知匯流部的行走車，因此匯流部的上游側也包含在管制區域。另外，在匯流部轉彎的行走車，很難用防撞感測器來偵知匯流部的出口側的行走車。於是匯流部的出口側也包含在管制區域。如此造成管制區域變大，單位時間可通過管制區域的行走車台數和管制區域的大小大致成反比，因此導致行走車系統的效率變差。
專利文獻1：日本JP2005-284779A
本發明的課題，是為了增加可通過分流部和匯流部之行走車的台數。
本發明的行走車系統，是沿著具備分流部及匯流部之行走路徑，在地上側控制器的控制下讓複數台行走車行走之系統，其特徵在於：在前述行走車設置：用來辨識自車位置的手段、利用通訊來取得其他車位置的手段；將前述行走路徑中包含分流部及匯流部之既定區域設定為管制區域，並將包含該管制區域且比管制區域更大的區域設定為車距控制區域；在車距控制區域，前述行走車是根據利用通訊所取得的其他車位置和所辨識的自車位置來求出行走車間的車距而進行速度控制，且獲得前述控制器的許可後才進入前述管制區域。
另外，本發明的行走車系統之行走控制方法，為了沿著具備分流部和匯流部的行走路徑而在地上側控制器的控制下讓複數台行走車行走，係具備：用來將前述行走路徑中包含分流部及匯流部之既定區域設定成管制區域的步驟；用來將包含該管制區域且比管制區域更大的區域設定為車距控制區域的步驟；讓行走車沿著前述行走路徑行走的步驟，在該行走車設有：用來檢測其與前方的行走車的距離的距離感測器、用來辨識自車位置的手段、以及利用通訊來取得其他車位置的手段；在車距控制區域，根據利用通訊所取得的其他車位置和所辨識的自車位置來求出行走車間的車距，控制行走車自車的速度以避免和其他車發生干渉的步驟；在進入管制區域前，行走車向前述控制器要求許可且獲得所要求的許可後才進入的步驟；在車距控制區域以外的行走路徑，是根據前述距離感測器所求出的距離來控制行走車的自車速度，以避免和其他車發生干渉的步驟。
在本說明書，關於行走車系統的記載可直接套用於行走控制方法。
較佳為，在行走車設置用來檢測其與前方行走車的距離之距離感測器，在前述車距控制區域以外的行走路徑，是根據前述距離感測器所求出的距離來進行速度控制，而不是根據利用通訊所取得的其他車位置來進行車距控制。
又較佳為，在行走車進入匯流部前向前述控制器要求許可，而且，為了使從同一方向進入前述匯流部的行走車能連續行走，前述控制器不拘前述要求的到達順序，對於從同一方向進入匯流部的行走車優先賦予前述許可。
特佳為，沿著前述行走路徑設置標記，前述用來辨識自車位置的手段是讀取該標記來辨識自車位置；行走車進一步具備：將自車位置朝前述地上側控制器進行發訊的通訊手段；前述利用通訊來取得其他車位置的手段，是藉由截取朝地上側控制器進行的發訊來取得其他車位置。
在本發明，由於能使管制區域規模最小化，故能增加可通過分流部和匯流部的行走車台數，而能提昇系統效率。
另外，在車距控制區域以外的行走路徑，若僅根據前述距離感測器所求出的距離來進行速度控制，由於不須利用通訊來取得其和前方行走車的車距，能使控制變簡單。
再者，為了使從同一方向進入匯流部的行走車能連續行走，不拘前述要求的到達順序，而對於從同一方向進入匯流部的行走車優先賦予前述許可，如此能進一步增加可通過匯流部的行走車台數。
以下顯示用來實施本發明的最佳實施例。
<實施例>
第1圖至第6圖係顯示實施例的高架行走車系統2。行走車的種類，亦可為在地上行走的有軌道台車、或是以無軌道的方式在地上行走的無人搬運車等。第1圖係顯示高架行走車系統2的整體佈局，4代表半導體工廠等的圈際路線、6代表圈內路線，8、10代表捷徑。系統2的整體是由地上側控制器12所控制，沿著路線4、6等讓複數台的高架行走車14朝一方向進行旋繞行走。路線4、6係具備：直線區間、分流部D1~D15、匯流部M1~M15、以及轉彎區間C1~C4。
第2圖係顯示在分流部D進行的控制。在分流部D進行的控制，是適用於第1圖的分流部D1~D15各個。20代表管制區域，高架行走車14為了進入管制區域20，必須獲得地上側控制器12的許可。而在包含管制區域20且比其更大的區域設置車距控制區域21。車距控制區域21是沿著管制區域20的入口側及分流側出口22側擴展，但在直線行進側出口23側並未設置車距控制區域。另外，在包含管制區域20之車距控制區域21內，高架行走車14是利用通訊來取得其與前方車的車距，藉此進行速度控制而避免發生干渉。另外，藉由進行管制控制，2台高架行走車14無法同時進入管制區域20。
高架行走車14，是利用後述的光距離感測器54來求出其與前方的高架行走車的車距，進行速度控制而避免發生干渉。該控制是對直線區間進行。另外，在轉彎區間，可能不容易用光距離感測器偵知前方的台車，因此將轉彎區間也包含在車距控制區域，利用通訊來取得其與前方台車的車距，藉此進行速度控制以防止發生干渉等。
接著說明車距控制區域21的範圍。在第2圖的分流側入口24，可能不容易用光距離感測器偵知在管制區域20進行分流的高架行走車14a，因此必須利用通訊來取得車距。在分流側出口22正在從轉彎改變成直線行走狀態的高架行走車14c，可能不容易用光距離感測器來偵知前方的高架行走車，同樣的必須利用通訊來取得車距。相對於此，直線行進側出口23的高架行走車14d，可利用光距離感測器來偵知前方的行走車。因此，在直線行進側出口23不須設置車距控制區域。另外，管制區域20是包含在車距控制區域21，管制區域20內的行走車14a是利用通訊來取得前方的行走車14c的位置。
在包含管制區域20之車距控制區域21，各高架行走車14a~14c是利用通訊來取得其與前方的高架行走車的距離，藉此進行速度控制。另外，在從分流側入口24進入管制區域20時，事前獲得地上側控制器12的許可，若脫離管制區域20，則對地上側控制器12報告其現在位置和速度，地上側控制器12則根據此報告得知管制區域20已成為淨空狀態。
第3圖係顯示在匯流部M進行的控制，該控制是第1圖的匯流部M1~M15共通的控制。30代表管制區域，在高架行走車14進入管制區域30的情況，事前必須獲得地上側控制器12的許可。又設有包含管制區域30且範圍更大的車距控制區域31，在管制區域30的匯流側入口32和管制區域30的匯流側出口34設置車距控制區域31。匯流側入口32是位於轉彎區間，因此包含在車距控制區域31。管制區域30的直線行進側入口33，則不包含在車距控制區域31。
在第2圖和第3圖的情況都是，管制區域20、30的沿著行走路徑的長度只有搬運車14的車體長度左右，而成為可避免搬運車14間發生干渉的最小尺寸。另外，在車距控制區域21、31內，搬運車14是利用通訊來取得其與前方的搬運車的距離，藉此進行速度控制來避免發生干渉。另外，管制區域30的直線行進側入口33並不包含在車距控制區域31。其原因在於，行走於直線行進區間的行走車，由於會遇上管制區域30，而能避免與前方的行走車發生干渉。另外，行走於匯流側出口34的行走車14g，在從匯流側入口32進入的情況，直到車體方向完全朝向直線方向為止才能偵知前方的行走車，因此匯流側出口34包含在車距控制區域31。
第4圖係顯示在轉彎區間C進行的控制。在直線區間，如前述般是利用光距離感測器來求出搬運車14和前方的搬運車的距離而進行速度控制。在轉彎區間C，由於不容易用光距離感測器來偵知前方的搬運車，因此是利用通訊求出車距而進行速度控制。
根據上述說明，在直線區間原則上是利用光距離感測器來避免發生干渉，在轉彎區間、分流部或匯流部，是根據利用通訊求出的車距來避免發生干渉。如此，進行管制控制的對象僅限於管制區域20、30，而侷限在必要的最小範圍。一般而言，由於同一時間只有1台搬運車14能在1個管制區域行走，因此管制區域的大小和可通過管制區域的高架行走車14的台數成反比。在本實施例，能增加可通過管制區域20、30的高架行走車14的台數，而能改善系統2的流通量。
第5圖係顯示地上側控制器12和高架行走車14的關係。50代表有線或無線的LAN，例如是使用沿著高架行走車14的行走軌道設置的饋線或非接觸式供電線等來構成有線的LAN。又取代有線LAN而構成無線通訊LAN亦可。地上側控制器12係具備通訊介面52和管制控制部53，管制控制部53記憶著管制區域20、30是屬於佔有或淨空狀態，若接收來自高架行走車14的行走許可要求，則按照既定的順序來許可其行走。
在車距控制區域以外，高架行走車14是利用雷射距離感測器等的光距離感測器54，來求出其與前方的高架行走車的車距。另外，取代光距離感測器而使用超音波距離感測器或微波距離感測器等亦可。沿著高架行走車14的行走軌道等設置磁性標記等的標記56，利用絕對位置感測器55來偵知標記56，藉此求出高架行走車14的絕對位置。關於標記56，除了前述標記以外，也能使用梳齒狀的標記等。高架行走車14，是將利用絕對位置感測器55所求出的自機位置和速度，透過LAN50向地上側控制器12報告，高架行走車14是從LAN50截取其他的高架行走車之現在位置及速度，藉此求出車距而進行速度控制以避免發生干渉。
第6圖係顯示，對於向匯流部M發出的管制要求之許可模式。對於匯流部M，是讓從匯流側進入的高架行走車優先，或是讓從直線行進側進入的高架行走車優先，共有2個選擇。69代表習知例的行走許可模式，是按照所接收到的行走許可要求的順序來進行許可。相對於此，68代表本實施例的行走許可模式，對於來自與已賦予許可的行走車同一側的許可要求，優先賦予許可。
如第6圖的下側所示，有個別的許可要求61~67到達控制器12。61~64代表來自直線行進側的許可要求，65~67代表來自匯流側的許可要求。管制控制部53，由於最初是接收來自直線行進側的許可要求，故進行許可管制，在開放管制前，是先接收匯流側的許可要求65再接收直線行進側的許可要求62。在此情況，是以與剛才賦予許可的行走車同樣的直線行進側的許可要求62為優先。在對許可要求62的管制解除之前，由於未接收其他的許可要求，於是對匯流側的許可要求65賦予許可。在對許可要求65的管制開放前，由於接收到直線行進側的許可要求63和匯流側的許可要求66，於是許可匯流側的許可要求66。若解除對許可要求66的管制，則對直線行進側的許可要求63賦予許可，在此期間即使接收到匯流側的許可要求67也讓其待機，而讓直線行進側的許可要求64優先。
處理的運算方式，是讓來自與已許可的許可要求同一側的許可要求，比來自其他側的許可要求更優先賦予許可。如此，由於是對來自同一側的許可要求達續賦予許可，而能更有效率地讓高架行走車14行走於管制區域30。
實施例可獲得以下的效果。
(1)由於將管制區域20、30的規模最小化，能增加單位時間可通過管制區域20、30的高架行走車14的台數，而能改善搬運效率。
(2)在直線區間是利用光距離感測器54來避免發生干渉，因此處理簡單。
(3)在轉彎區間、分流部或匯流部的車距控制區域，是利用通訊來截取向控制器報告的高架行走車的位置，藉此進行車距控制。因此，比起在行走車14間進行直接通訊的情況，可減少LAN50的通訊量。
(4)在匯流部，對於從同一側進入匯流部的高架行走車優先賦予管制許可，因此能更高效率地行走於匯流部。
另外，高架行走車14，即使是在直線區間也向地上側控制器12報告本身的位置，但僅在車距控制區域21、31進行報告亦可。
2．．．行走車系統
4．．．圈際路線
6．．．圈內路線
8、10．．．捷徑
12．．．地上側控制器
14．．．高架行走車
20、30．．．管制區域
21、31．．．車距控制區域
22．．．分流側出口
23．．．直線行進側出口
24．．．分流側入口
32．．．匯流側入口
33．．．直線行進側入口
34．．．匯流側出口
50．．．LAN
51．．．控制器本體
52．．．通訊介面
53．．．管制控制部
54．．．光距離感測器
55．．．絕對位置感測器
56．．．標記
61~64．．．來自直線行進側的許可要求
65~67．．．來自匯流側的許可要求
68．．．實施例的行走許可模式
69．．．習知例的行走許可模式
D、D1~D15．．．分流部
M、M1~M15．．．匯流部
C、C1~C4．．．轉彎區間
第1圖係顯示實施例的高架行走車系統的佈局之示意圖。
第2圖係顯示實施例之分流部的管制區域和車距控制區域。
第3圖係顯示實施例之匯流部的管制區域和車距控制區域。
第4圖係顯示實施例的轉彎區間。
第5圖係顯示實施例的控制器和高架行走車間的關係。
第6圖係顯示實施例的通過匯流部的行走車的模式。
14、14a~14d．．．高架行走車
20．．．管制區域
21．．．車距控制區域
22．．．分流側出口
23．．．直線行進側出口
24．．．分流側入口
D．．．分流部

Claims (5)

  1. 一種行走車系統，是沿著具備分流部及匯流部之行走路徑，在地上側控制器的控制下讓複數台行走車行走之系統，其特徵在於：在前述行走車設置：用來辨識自車位置的手段、利用通訊來取得其他車位置的手段；將前述行走路徑中包含分流部及匯流部之既定區域設定為管制區域，並將包含該管制區域且比管制區域更大的區域設定為車距控制區域；在車距控制區域，前述行走車是根據利用通訊所取得的其他車位置和所辨識的自車位置來求出行走車間的車距而進行速度控制，且獲得前述控制器的許可後才進入前述管制區域。
  2. 如申請專利範圍第1項記載的行走車系統，其中，在行走車設置用來檢測其與前方行走車的距離之距離感測器，在前述車距控制區域以外的行走路徑，是根據前述距離感測器所求出的距離來進行速度控制，而不是根據利用通訊所取得的其他車位置來進行車距控制。
  3. 如申請專利範圍第1項記載的行走車系統，其中，在行走車進入匯流部前向前述控制器要求許可，而且，為了使從同一方向進入前述匯流部的行走車能連續行走，前述控制器不拘前述要求的到達順序，對於從同一方向進入匯流部的行走車優先賦予前述許可。
  4. 如申請專利範圍第2項記載的行走車系統，其中，沿著前述行走路徑設置標記，前述用來辨識自車位置的手段是讀取該標記來辨識自車位置；行走車進一步具備：將自車位置朝前述地上側控制器進行發訊的通訊手段；前述利用通訊來取得其他車位置的手段，是藉由截取朝地上側控制器進行的發訊來取得其他車位置。
  5. 一種行走車系統之行走控制方法，為了沿著具備分流部和匯流部的行走路徑而在地上側控制器的控制下讓複數台行走車行走，係具備：用來將前述行走路徑中包含分流部及匯流部之既定區域設定成管制區域的步驟；用來將包含該管制區域且比管制區域更大的區域設定為車距控制區域的步驟；讓行走車沿著前述行走路徑行走的步驟，在該行走車設有：用來檢測其與前方的行走車的距離的距離感測器、用來辨識自車位置的手段、以及利用通訊來取得其他車位置的手段；在車距控制區域，根據利用通訊所取得的其他車位置和所辨識的自車位置來求出行走車間的車距，控制行走車自車的速度以避免和其他車發生干渉的步驟；在進入管制區域前，行走車向前述控制器要求許可且獲得所要求的許可後才進入的步驟；在車距控制區域以外的行走路徑，是根據前述距離感測器所求出的距離來控制行走車的自車速度，以避免和其他車發生干渉的步驟。
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