TWI539254B - 台車系統及台車之控制方法 - Google Patents

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Description

台車系統及台車之控制方法
本發明係關於一種台車系統，尤其關於台車間之干涉之迴避。
台車系統係於各台車設置障礙物感測器等，用以檢測出先行之其他台車(例如專利文獻1：日本專利4399739)。然而，即便障礙物感測器未檢測出其他台車，亦無法否定檢測不良之可能性。
專利文獻2：於日本專利4798554中，自複數台台車向地面控制器週期性地報告台車之狀態，並自地面控制器向複數台台車週期性地發送移行指令，而控制車間距離。然而，專利文獻2並未針對台車與控制器間之通信異常進行研究。
本發明之課題在於提供一種不依存於障礙物感測器等，且即便控制器與台車間發生通信異常亦不造成台車間之干涉的台車系統。
本發明之另一課題在於提供一種可於通信恢復正常時快速地恢復運行之台車系統。
本發明係一種台車系統，其係藉由自複數台台車向地面控制器週期性地報告台車之狀態，並且自地面控制器向複數台台車週期性地發送移行指令，而控制台車間之車間距離者，其中， 於各台車設置通信部，該通信部係在檢測出未接收到來自地面控制器之指令之情況，則產生台車之停止信號，並且向地面控制器報告包含停止之情況之台車的狀態， 地面控制器係對停止之台車發送移行指令，並且根據自停止之台 車所接收之報告，以迴避與停止之台車相干涉之方式，對停止之台車之後續台車發送移行指令。
又，本發明係一種台車之控制方法，其利用藉由自複數台台車向地面控制器週期性地報告台車之狀態，並且自地面控制器向複數台台車週期性地發送移行指令，而控制台車間之車間距離之台車系統，其中；各台車係執行若檢測出未接收到來自地面控制器之指令，則停止並且向地面控制器報告包含停止之情況之台車之狀態的步驟；地面控制器係執行對停止之台車發送移行指令，並且根據自停止之台車所接收之報告，以迴避與停止之台車相干涉之方式對停止之台車之後續台車發送移行指令的步驟。
於本發明中，由於台車只要未接收到來自控制器之移行指令就會停止，因此較為安全。又，由於停止之台車會繼續向控制器報告，因此對於控制器而言，停止之台車之位置、速度等狀態較為明確，可藉由對後續之台車發送適當之移行指令而迴避與停止之台車之干涉。而且，由於地面控制器會根據來自停止之台車之報告，亦向停止之台車發送移行指令，因此只要通信恢復正常就可容易地恢復運行。對停止之台車之移行指令，例如為接下來之目標速度，此係要求按照來自地面控制器之指令再次開始移行之指令。對後續之台車之指令係減速、停止等指令。
再者，於此說明書中，關於台車系統之記載亦適用於台車之控制方法，關於台車之控制方法之記載亦適用於台車系統。若顯示實施例與申請專利範圍之對應，則台車之通信部係對應於實施例之通信介面6、或通信介面6與車載控制器8之組合，實際之停止動作係按照來自通信介面之指令，由通信部8執行。又，地面控制器所進行之處理係由通信介面12、指令生成部14、狀態資料記憶部16及異常檢測部18協同而執行。
較佳為，地面控制器係在檢測出未接收到來自台車之報告，則對地面控制器未接收到報告之台車及其後續台車下達指令停止。如此一 來，可使因未接收到報告而位置、速度等狀態變得不明確之台車停止，防止與其他台車之干涉等，又可藉由使後續台車停止而防止與狀態變得不明確之台車之干涉。
又，較佳為，停止之台車若接收來自地面控制器之移行指令，就會再次開始移行。如此一來，只要接收到移行指令，則台車系統就會自動恢復運行。
較佳為，上述通信部至少將台車之位置向地面控制器週期性地報告，地面控制器係自複數台台車被報告之位置，特定出停止之台車的後續台車。如此一來，可自被報告之位置，容易地特定出後續台車。
特佳為，上述通信部除了週期性地向地面控制器報告台車之位置以外，亦報告移行路徑上之通過預定點，而地面控制器除了自被報告之位置以外，亦自被報告之移行路徑上之通過預定點，特定出停止之台車的後續台車。如此一來，可藉由將移行路徑之合流部等作為通過預定點進行報告，而容易地特定出後續台車。
2‧‧‧台車
4‧‧‧(地面)控制器
6、12‧‧‧通信介面
8‧‧‧車載控制器
10‧‧‧移行系統
14‧‧‧指令生成部
16‧‧‧狀態資料記憶部
18‧‧‧異常檢測部
#1~#3‧‧‧台車
VCP0~VCP2‧‧‧速度控制點
圖1係在實施例中地面控制器與台車之方塊圖。
圖2係表示利用台車之處理之流程圖。
圖3係表示台車未接收到來自地面控制器之指令時之處理的圖。
圖4係表示利用地面控制器之處理之流程圖。
圖5係表示地面控制器未接收到來自台車之報告時之處理的圖。
以下例示用以實施本發明之最佳實施例。本發明之範圍應根據申請專利範圍之記載，參酌說明書之記載及本領域中之周知技術，並依照業者之理解而規定。
於圖1~圖5表示實施例。在各圖中，元件符號2係台車即高架移行車、自動搬送車、堆高式起重機、有軌台車等，沿著預先規定之移行路徑，按照來自地面控制器4之指令而移行。台車2係搬送貨物，可搭載移載裝置，亦可不搭載移載裝置。台車2係經由通 信介面6，與地面控制器4(以下簡稱為「控制器4」)之通信介面12通信，以1 msec~1 sec等週期報告台車2之狀態，並且接收來自控制器4之指令。
通信介面6係監視與控制器4之通信狀態，若未接收到來自控制器4之指令則將計數值加1，若接收到指令則將計數值重置為0。除此以外，亦可監視是否有接收到相對於向控制器4之報告的確認信號(Ack信號)，而用於與控制器之通信狀況之評價。車載控制器8係控制台車2之整體，依照來自控制器4之指令，控制由馬達、車輪等所構成之移行系統10。除此以外，台車2亦可具備監視先行台車等之障礙物感測器等。
控制器4係根據狀態資料記憶部16記憶每台台車2之狀態。狀態包含例如位置與速度、目的地、到達目的地前通過之速度控制點VCP(velocity control point)列及其等之ID(識別；indentification)、已通過之速度控制點VCP之ID與通過時刻、執行中之搬送指令之ID、及移行中、停止中、裝貨中或卸貨中等之區別等。再者，速度控制點係變更台車2之目標速度之點，且為台車2開始朝目標速度加減速之點。在速度控制點之速度控制係持續較1個通信週期更長時間之速度控制。而且，速度控制點間之移行所需時間，原則上較長於1個通信週期。速度控制點係沿移行路徑設置有複數個，只要有可將移行路徑劃分成複數段之複數個點即可。狀態資料記憶部16係記憶每台台車2之通信狀態，若未接收來自台車2之報告則將計數值加1，若有接收到則將計數值重置為0。而且，亦可監視是否可接收到相對於向台車2之指令的確認信號(Ack信號)，而用於通信狀況之評價。再者，通信狀態之監視不僅可由台車狀態記憶部16，亦可由通信介面12進行。
指令生成部14係生成針對每個1週期、例如在下個1週期內台車2所應執行之指令，自通信介面12發送。指令由例如下一個會通過之速度控制點(以下簡稱為「VCP」)之ID及下一個週期結束之目標速度所構成，除此以外，亦可下達停止、裝貨及卸貨等指令。 目標速度係滿足3個條件，即與先行台車之間之車間距離、由移行路徑上之位置所規定之限制速度、及可於目的地停止之速度，且可自現行速度於1個週期內進行加減速的速度。根據台車2所通過之VCP可判斷出哪一台台車為先行台車，並根據先行台車之位置判明車間距離。而且，於先行台車以最大減速度停止時，以可於先行台車之後方隔開既定間隔而停止之方式規定與車間距離相關之上限速度。
異常檢測部18係檢測在狀態資料記憶部之計數值例如為2以上之台車，向指令生成部送出該台車之ID。此台車係未將狀態向控制器4例如連續2週期以上進行報告之台車，指令生成部14會對此台車生成停止指令，自通信介面12發送。又，對於下達指令停止之台車的後續台車，指令生成部14亦會發送停止指令。根據已通過之VCP之ID或已報告之台車之位置等判斷出哪一台車為後續之台車。但是，於與後續台車之間存在充分之車間距離之情形時，亦可不對後續台車下達指令停止。
於實施例中，雖然將控制器4作為1台伺服器而表示，但亦可如聯結每個主電腦與台車2之通信之區域的控制器等般，利用複數個電腦實現控制器4。又，控制器4係與未圖示之上位控制器通信，自上位控制器接收搬送要求等指令，並報告搬送結果等。
圖2、圖3係表示台車2未接收到來自控制器4之指令時的處理。圖中元件符號#1~#3為台車，於移行路徑設置有合流部，設有速度控制點VCP0~VCP2。各台車2係於每1週期向控制器4報告位置、速度、預定通過之VCP之ID、目的地、移行中、停止中、裝貨中、卸貨中等資料，作為台車2之狀態(步驟1)。再者，所謂台車2之狀態，至少係指台車之位置的資料。在步驟2中，接收來自控制器之指令，若接收失敗則將計數值加1，若接收成功則將計數值重置為0(步驟3)。台車2之通信介面檢測出計數值成為2以上，就向車載控制部送出停止信號。其結果，台車2會自動地以例如最大減速度停止，於下一個週期之報告的資料中設定因接收不良而停止之情況(步驟4)。於上述以外之情形時，按照指令移行(步驟5)。再者，計數值之監視亦 可由車載控制部進行。
例如，於圖3之狀況中，由於台車#1連續2次未接收到來自控制器4之指令，因此停止。與此同時，於下一個週期，報告因對控制器4接收不良而停止之內容。於控制器4之指令生成部，根據各台車之位置與速度，由於台車#1之後續為台車#2，相較於台車#2台車#3較晚通過速度控制點VCP0，因此可識別出台車#2之後續為台車#3。於控制器4之指令生成部，於可接收來自台車#1之報告而判斷出位置之情形時，對後續之台車#2以迴避與台車#1之干涉之方式下達速度指令。於未接收到來自台車#1之報告之情形時，由於台車#1之位置不確定，因此對台車#2下達指令停止。由於台車#2之位置記憶於控制器4之狀態資料記憶部，因此以迴避與台車#2之干涉之方式向台車#3下達指令。
如此一來，就不會發生台車#1自控制器4之指令脫離而移行之情況，且亦可迴避台車#1、#2間之干涉。停止之台車#1等係週期性地向控制器4報告停止之位置、停止之理由(未接收到指令或發生機構故障等)等資料，控制器4係對停止之台車#1等週期性地發送移行指令。台車#1等只要接收到此指令就會再次開始移行，向台車#1等之移行指令係根據停止之位置與停止之理由、前後台車之車間距離等而生成。例如，向台車#1下達下一個週期結束之目標速度與接下來會通過之速度控制點之指令。根據與台車#1之車間距離，向台車#2下達停止或下一個週期結束之目標速度與接下來會通過之速度控制點之指令。
圖4、圖5係表示控制器之處理。於步驟11，接收來自台車之報告，更新台車之狀態資料。此時，只要存在無法接收指令而以圖2、圖3之順序停止之台車，就會報告因接收不良而停止之內容。只要存在未接收到報告之台車，就會將該台車之計數值加1，若接收到報告就會將該台車之計數值重置為0(步驟12、13)。
將計數值為2以上之台車設為A，將其後續台車設為B，對台車A、B下達指令停止，使其等之狀態自移行中變更為停止(步驟 14~17)。若除A、B以外亦存在相同之台車，則同樣地下達指令停止，並對於停止中之台車，控制器亦週期性地發送「停止」之移行指令。對於上述以外之台車，發送正常之指令(步驟18)。此處，只要自因連續2次以上未接收到報告而停止之台車接收到報告，就會於步驟13將計數值重置為0，由於根據報告判斷出位置與速度，故而於步驟18，對該台車與後續之台車發送下一個指令，從而自通信異常中恢復運行。控制器除上述以外並進行對未圖示之上位控制器之報告與指令之接收(步驟19、20)。
圖5係表示處理之內容，移行路徑與台車之配置係與圖3同樣地表示。控制器因對於台車#1連續2次未接收到報告而下達指令停止。對於台車#2，由於為台車#1之後續且台車#1之位置變得不確定，故下達指令停止。對於台車#3，由於台車#2之位置記憶於控制器4之狀態資料記憶部，因此以保持與台車#2之車間距離之方式下達速度指令。對於台車#1、#2，於停止後仍自控制器週期性地發送移行指令，於控制器接收到來自台車#1之報告前下達指令「停止」，若接收到報告，則根據台車#1、#2之位置等下達移行再次開始之指令。
再者，於圖2~圖5中，於控制器與台車之通信完全中斷之情形時，台車會如圖2、圖3般自動地停止，後續之台車會如圖4、圖5般根據控制器之指令而停止。
於實施例中，雖然連續2個週期未接收到信號時停止，但亦可只要一個週期未接收到信號就停止、或只要連續三個週期以上未接收到就停止等。又，由於無法獲得接收到向控制器4之報告或來自控制器4之指令的確認信號Ack，因此可推斷通信狀態。因此，亦可將此情形增加用於通信異常之檢測。
再者，若於通信之週期內，除上述指令及報告以外設置緊急通信用之時間帶，用以通知未接收到通信之情況，就可增加指令或報告再次發送之機會，或更快速地進行下達停止之指令等。於實施例中，雖然下達下一個週期之目標速度之指令，但亦可藉由利用速度控制點或點等指定可移行之範圍而控制車間距離。無論任一情形均意 味著於連續2次以上未接收到來自控制器之指令之情形時，不維持已完成接收之目標速度而立即停止，或不進行已完成接收之可移行範圍之移行而立即停止。
高架移行車、自動搬送車等雖於路徑上相同位置朝單向移行，但若為堆高式起重機則於相同軌道上朝雙向移行。因此，於堆高式起重機之情形時，在圖4之步驟16，不僅對後續之堆高式起重機下達指令停止，亦對朝向未接收到報告之堆高式起重機而朝反方向移行之堆高式起重機下達指令停止。
4‧‧‧地面控制器
#1~#3‧‧‧台車
VCP0~VCP2‧‧‧速度控制點

Claims (6)

  1. 一種台車系統，其係藉由自複數台台車向地面控制器週期性地報告台車之狀態，並且自地面控制器向複數台台車週期性地發送移行指令，而控制台車間之車間距離者；其特徵在於，其構成為：於各台車設置通信部，該通信部係在檢測出未接收到來自地面控制器之指令之情況，則產生台車之停止信號，並且向地面控制器報告包含停止之情況之台車的狀態；地面控制器係對停止之台車發送移行指令，並且根據自停止之台車所接收之報告，以迴避與停止之台車相干涉之方式，對停止之台車之後續台車發送移行指令。
  2. 如申請專利範圍第1項之台車系統，其中，地面控制器係構成為：在檢測出未接收到來自台車之報告之情況，則對地面控制器未接收到報告之台車及其後續台車下達指令停止。
  3. 如申請專利範圍第1項之台車系統，其中，停止之台車係構成為若接收到來自地面控制器之移行指令，則再次開始移行。
  4. 如申請專利範圍第1項之台車系統，其中，上述通信部係構成為至少將台車之位置向地面控制器週期性地報告，地面控制器係構成為：自複數台台車被報告之位置特定出停止之台車的後續台車。
  5. 如申請專利範圍第4項之台車系統，其中，上述通信部係構成為：週期性地向地面控制器報告除了台車之位置以外亦報告移行路徑上之通過預定點，地面控制器係構成為：除了自被報告之位置以外，亦自被報告之移行路徑上之通過預定點，特定出停止之台車的後續台車。
  6. 一種台車之控制方法，其利用藉由自複數台台車向地面控制器週期性地報告台車之狀態，並且自地面控制器向複數台台車週期性地發送移行指令，而控制台車間之車間距離之台車系統；其特徵在於：各台車係執行若檢測出未接收到來自地面控制器之指令，則停止並且向地面控制器報告包含停止之情況之台車之狀態的步驟； 地面控制器係執行對停止之台車發送移行指令，並且根據自停止之台車所接收之報告，以迴避與停止之台車相干涉之方式對停止之台車之後續台車發送移行指令的步驟。
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