TWI547430B - Transporting trolley system and transporting trolley - Google Patents
Transporting trolley system and transporting trolley Download PDFInfo
- Publication number
- TWI547430B TWI547430B TW101104516A TW101104516A TWI547430B TW I547430 B TWI547430 B TW I547430B TW 101104516 A TW101104516 A TW 101104516A TW 101104516 A TW101104516 A TW 101104516A TW I547430 B TWI547430 B TW I547430B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- transporting
- control unit
- command
- acceleration
- trolley
- Prior art date
Links
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 78
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 10
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 3
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 2
- 235000020057 cognac Nutrition 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
- G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G1/00—Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
- B65G1/02—Storage devices
- B65G1/04—Storage devices mechanical
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/416—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by control of velocity, acceleration or deceleration
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
- G05B19/4189—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by the transport system
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/43—Speed, acceleration, deceleration control ADC
- G05B2219/43048—Step change in reference, soft start, smoothing reference
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/43—Speed, acceleration, deceleration control ADC
- G05B2219/43162—Motion control, movement speed combined with position
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/50—Machine tool, machine tool null till machine tool work handling
- G05B2219/50393—Floor conveyor, AGV automatic guided vehicle
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
- Y02P80/10—Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Warehouses Or Storage Devices (AREA)
Description
本發明係關於搬送台車系統,尤其係關於複數搬送台車在共通軌道行駛的系統。
申請人提出例如使2台堆高式起重機在共通的軌道上往返行駛,藉由起重機間的通訊,來回避干渉(專利文獻1:JP3791643B)。在該技術中,複數起重機係以藉由將現在位置、速度、目的位置等彼此進行通訊來回避干渉的方式進行行駛,在必要時即停止。其中,之所以使複數台堆高式起重機沿著共通軌道行駛,是為了提高在自動倉庫等的內部的搬送能力之故。此外,為了提高自動倉庫內的潔淨度,複數台堆高式起重機係由共通的非接觸供電裝置受電。
堆高式起重機係按照來自上位控制器的指示,行駛至目的地,俾以交接物品等。堆高式起重機若由上位控制器被指示目的地時,藉由機上控制器,使其發生至目的地的速度模式,將速度模式的資料輸入至行駛電動機的伺服系統。伺服系統係以消除所被輸入的速度模式與實際速度的誤差的方式進行行駛。但是,由於複數台起重機在共通軌道行駛,因此會發生為了回避干渉等而變更目的地、為了追隨行駛而配合先行的堆高式起重機來變更目標速度等情形。伴隨此,對伺服系統的輸入指令會突然變更,加減速度急遽改變,而會產生對起重機及搬送中的物品造成不良影響的可能性。
專利文獻1:JP3791643B
本發明之課題在不會發生對伺服系統的輸入指令突然變更的情形。
本發明之追加的課題在於可單純生成中間指令,而且搬送台車可有效率地行駛。
本發明之追加的課題在於將地上側的非接觸供電裝置小型化。
本發明係一種搬送台車系統,其係供複數搬送台車行駛的搬送台車系統,其特徵為:具備有:共通軌道,其係供前述複數搬送台車行駛;伺服系統,其係被設在前述搬送台車內,對搬送台車之行駛進行伺服控制;及行駛控制部,其係具備有:以預定周期生成對前述伺服系統的中間指令的加減速控制單元;及以前述預定周期生成將前述中間指令經複數周期進行平滑化後的平滑化完畢指令的平滑化單元,控制前述伺服系統。
此外,本發明係一種搬送台車之行駛控制方法,其係控制複數搬送台車之行駛的方法,其特徵為:前述複數搬送台車係沿著共通軌道行駛,前述搬送台車內係具備有將搬送台車之行駛進行伺服控制的伺服系統,執行:藉由行駛控制部的加減速控制單元,以預定周期生成對前述伺服系統的中間指令的中間指令生成步驟;藉由行駛控制部的平滑化單元,以前述預定周期生成將前述中間指令經複數周期進行平滑化後的平滑化完畢指令的平滑化步驟;及根據所生成的平滑化完畢指令,來控制前述伺服系統的控制步驟。
在本發明中,由於對伺服系統輸入由所生成的中間指令去除高頻成分後的輸入指令,因此即使目的地等被變更,亦不會有對伺服系統的輸入指令急遽變化的情形。在本說明書中,關於搬送車系統的記載係亦照原樣直接適用於搬送台車之行駛控制方法。
較佳為前述加減速控制單元係構成為:在滿足關於搬送台車之行駛的制約條件的範圍內,以搬送台車以最高速度行駛的方式,按每個前述預定周期生成對本次周期的中間指令,並且以可變的方式記憶前述制約條件。若如上所示,在滿足制約條件的範圍,搬送台車係可以最短時間行駛至目的地,若相較於以最短時間行駛而以能量效率等為優先時,若變更最大速度、最大加速度等制約條件即可。此外,中間指令係僅由對本次周期的指令所構成,不同於速度模式,未包含有至目的地的指令。以最高速度行駛的方式生成本次份的中間指令,因此可簡單生成中間指令,即使制約條件被變更,亦不需要廢棄生成完畢的中間指令。
較佳為平滑化單元係生成經複數周期的中間指令的移動平均作為平滑化完畢指令。由複數次中間指令的移動平均所構成的平滑化完畢指令係即使中間指令在行駛途中急遽變化的情形下,亦變化和緩。
此外,較佳為前述行駛控制部係構成為:另外具備有將高頻成分或搬送台車的固有振動數附近的訊號由前述平滑化完畢指令去除且設為伺服位置指令的濾波器,且將前述伺服位置指令輸入至伺服系統。在平滑化完畢指令的時間序列係有包含有搬送台車之固有振動數附近的訊號的可能性。因此,藉由濾波器,將平滑化完畢指令的時間序列轉換成頻率軸領域的訊號,去除頻率軸領域的訊號中的高頻成分,或去除固有振動數附近的成分。
較佳為前述加速度控制單元係以至少滿足關於搬送台車之最大速度、最大加速度、及最大減速度的制約條件的方式生成中間指令。由於該等制約條件為可變,因此在軌道狀態不良的部位,係將該等嚴謹制約,在欲減小搬送台車之行駛風的部位等,係可將最大速度制約為較小。相反地,在軌道狀態良好而沒有行駛風等之限制的部位,係可放鬆該等制約來行駛。接著,搬送台車可以一面滿足最大速度、最大加速度、及最大減速度的制約,一面以最高速度行駛的方式生成中間指令。
較佳為中間指令係由在本次周期的目標位置或在本次周期的目標速度所構成,特佳為中間指令係由在本次周期的目標位置所構成。在生成中間指令時,為了決定在下次周期的目標位置,設定在本次周期的目標速度,根據在前次周期的目標速度來設定在本次周期的目標位置。例如如上所示來生成中間指令。
較佳為搬送台車系統係另外具備有上位控制器,其被設在地上且對搬送台車指示目的地,前述行駛控制單元係被設在搬送台車,前述行駛控制單元係另外具備有:與上位控制器及其他搬送台車進行通訊的通訊單元;根據由其他搬送台車所接收到的現在位置、現在速度、及目的地,變更由上位控制器所被指示的目的地且進行輸出的目的地變更單元,前述加減速控制單元係根據由目的地變更單元所被輸出的目的地與搬送台車的現在位置的偏差,生成在本次周期的目標位置或目標速度。
若如上所示,搬送台車係可自律性進行行駛控制,與在上位控制器設置行駛控制部的情形相比,可減少上位控制器與搬送車間的通訊量。
較佳為前述搬送台車係另外具備有:用以驅動前述伺服系統的車載電源;及管理車載電源的電源控制器,前述行駛控制部係另外具備有:按照來自前述電源控制器的訊號來變更前述最大加速度的加速度限制單元。若如上所示,搬送台車係按照車載電源的狀態,例如可由車載電源取出的電力,來變更最大加速度,藉此不會陷於電力不足地行駛。
特佳為前述車載電源係由:由被設在地上側的共通的非接觸供電裝置所受電的受電線圈、及蓄積所受電的電力的電容器所構成。在電源控制器中,係判明可由電容器的蓄電量取出的電力,並且由受電線圈的輸出電流、輸出電壓等判明非接觸供電裝置的負荷程度。因此,藉由變更最大加速度,即可在非接觸供電裝置的負荷較高時,減小由受電線圈取出的電力。因此亦可為較小能力的非接觸供電裝置。
以下顯示用以實施本發明之最適實施例。本發明之範圍應根據申請專利範圍之記載,參考說明書的記載及在該領域的周知技術,按照所屬技術領域熟習該技術者的理解來決定。
在第1圖~第9圖中顯示實施例的搬送台車系統及其特性。在各圖中,2係搬送台車,4係上位控制器,被設在地上側,用以控制複數台搬送台車2。各搬送台車2係具備有通訊單元6,與上位控制器4、其他搬送台車2、及載入埠、緩衝區等地上設備34進行通訊。搬送台車2係藉由行駛控制部8來控制具備有行駛電動機的伺服系統10,藉由位置感測器12來求出搬送台車2的行駛方向位置且反饋至伺服系統10。位置感測器12可為行駛電動機的編碼器,亦可為雷射距離計或磁性線性感測器等的位置感測器。
搬送台車2例如為堆高式起重機,亦可為在共通軌道往返行駛而未具備有桅桿與升降台的搬送台車、或在共通軌道圍繞行駛的高架行走車等。搬送台車2係除了行駛控制部8等以外,具備有升降控制部14,藉由控制具備有升降電動機的伺服系統16,使未圖示的升降台沿著桅桿作升降,藉由位置感測器18,將高度位置反饋至伺服系統16。此外,升降台係具備有滑動叉或水平關節型機械臂(SCARA,Selective Compliance Assembly Robot Arm)等移載裝置,藉由移載控制部20來控制具備有移載電動機的伺服系統22。接著,藉由位置感測器24,將滑動叉等的位置資料反饋至伺服系統22。控制部8、14、20的構成在實質上相同,因此以下說明行駛控制部8。
26為電源控制器,控制由非接觸供電線所受電的受電線圈28及電容器30,形成為對各電動機的電源。其中沿著軌道設置非接觸供電線,以該供電線與供電電源構成非接觸供電裝置38。其中,可利用電容器30或未圖示的2次電池的電力取代非接觸供電來驅動搬送台車2,此時,沿著軌道設置充電裝置在複數部位。接著,將可由電容器30或2次電池供給的電力作為制約條件來限制最大加速度。此外,搬送台車2係具備有複數個應力感測器及振動感測器(加速度感測器),測定施加於搬送台車2之各部的應力及振動,輸入至控制部8、14、20,變更最大加速度、最大減速度、最大加速度的變化部分、及最大減速度的變化部分。但是,亦可未設置振動感測器。
複數台搬送台車2係相同構成,沿著相同軌道作往返運動,透過通訊單元6交換彼此的現在位置、現在速度、目的地等,一面回避干渉,一面進行追隨行駛等。此外,上位控制器4係對各搬送台車2發出目的地的指令,且發出進行由裝貨至卸貨的搬送作業的指令。搬送台車2係在例如潔淨室內的自動倉庫的內部行駛,在自動倉庫設有風扇過濾單元36,對平面顯示器的匣盒等保管物品供給潔淨空氣。
在實施例中係顯示堆高式起重機作為搬送台車2,但是亦可為在軌道上往返行駛而未具備有升降台的搬送台車、或高架行走車等。此外,設置搬送台車2的位置為自動倉庫的內部,但是並非侷限於此。此外,在實施例中,係將行駛控制部8設在搬送台車2,但是亦可在上位控制器4內設置行駛控制部8,將第3圖所示之伺服位置指令P4由上位控制器4輸入至伺服系統10。其中由行駛控制部8對伺服系統10的輸入指令係以例如每10m秒等的預定周期進行,將1次周期稱為1週期。
在第2圖中顯示至目的地P1的發生的區塊圖。上位控制器4係不定期地將目的地P0與搬送台車2進行通訊,搬送台車2係按例如每1週期對上位控制器4報告現在位置與現在速度等狀態。通訊單元6係在與其他搬送台車2之間,交換現在位置、現在速度、目的地等資料,在與地上設備34等之間,交換關於物品交接、行駛規定等的連鎖(interlock)等訊號。以下在第2圖~第4圖中,虛線的資料係表示關於搬送台車2的移動的制約資料,實線係表示其他資料。通訊單元6係對行駛控制部8內的目的地發生單元40,輸入來自上位控制器的目的地P0與其他搬送台車的現在位置、現在速度、目的地等資訊、以及關於連鎖等的資訊。目的地發生單元40並未發生與其他搬送台車的干渉,以按照連鎖等制約條件的方式,將目的地P0轉換成目的地P1,且輸入至第3圖的誤差放大器42。
第3圖的44為加減速控制單元,由加速度限制單元46將最大加速度及最大減速度被輸入作為制約條件,由速度限制單元48將最大速度被輸入作為制約條件。加減速控制單元44藉由前次輸出的中間目標位置P2與目的地P1的誤差,輸出下個週期的中間目標位置P2。在此,1週期為例如10m秒。此外,加減速控制單元44係將中間目標指令作為中間目標速度等而非作為中間目標位置P2來進行輸出。在加減速控制單元44中,係判別當以最大減速度減速時,是否可停止在比目的地P1更為跟前,若可停止在跟前時,以最大加速度進行加速的方式來設定目標速度。但是,若因加速而超過最大速度時,則將最大速度設為目標速度。此外,若無法停止在目的地P1的跟前時,以最大減速度進行減速的方式來設定目標速度。如上所示設定在接下來的1週期的中間目標速度,對此乘以1週期份的時間,設為在下個週期的中間目標位置P2。
加減速控制單元44係記憶最大加速度、最大減速度、最大速度等的制約條件。該等制約條件係由加速度限制單元46及速度限制單元48被輸入且為可變。加速度限制單元46係藉由來自電源控制器26的訊號來限制消耗電力,此係限制最大加速度。此外,藉由來自應力感測器的訊號來限制最大加速度與最大減速度,藉由來自振動感測器的訊號,來限制例如最大加速度的變化部分與最大減速度的變化部分。速度限制單元48係藉由來自例如上位控制器4的指令等,來變更最大速度。亦即若搬送量少、且不需要以高速搬送時,係減小最大速度。除此之外,在應避免污染的物品附近減小最大速度、且在自動倉庫的兩端附近,由於搬送台車2所上捲的風容易倒流至棚內的物品,因此將最大速度限制為較小。此外,藉由軌道的狀態來限制最大速度、最大加速度、最大減速度。除此之外,藉由與其他搬送台車的相對速度,來限制最大速度。其中若對相同事項輸入複數個不同的制約條件時,最為嚴謹的制約條件較為有效。
按照搬送台車系統的狀況,將對搬送台車2的行駛的制約最適化,係藉由加速度限制單元46及速度限制單元48來施加制約條件,在制約條件範圍內以最大的加速度、減速度及最大速度使其行駛來達成。此外,加減速控制單元44係僅生成在下個週期的中間目標位置P2,並不會生成在此之後的中間目標位置。換言之,並非生成由現在位置至目的地P0的速度模式,而是反覆生成接下來的1週期份的中間目標位置P2。
平滑化單元50係藉由組合過去複數次的中間目標位置P2,將中間目標位置P2轉換成經平滑化的平滑化目標位置P3。例如記憶過去4週期、8週期、16週期等中間目標位置來求出該等移動平均,藉此將複數次的中間目標位置轉換成經平均化的平滑化目標位置P3且進行輸出。平滑化並非侷限於單純的移動平均,例如若將前次輸出的平滑化目標位置P3與本次的中間目標位置P2以7:1的比例作內分時,可得與過去8週期份的移動平均大致相同的結果,此亦為移動平均之例。
平滑化目標位置P3係反映複數次的中間目標位置,因此即使目的地P1在行駛途中急遽變化時,變化亦較為和緩。因此,即使進行回避搬送台車間的干渉、將分配完畢的搬送指令重新分配至其他搬送台車等處理,平滑化目標位置P3亦不會急遽變化。但是,會有在平滑化目標位置P3的時間序列包含有搬送台車2的固有振動數附近的訊號的可能性。因此,藉由低通濾波器52或未圖示的頻帶去除濾波器等,將平滑化目標位置P3的時間序列轉換成頻率軸領域的訊號,去除頻率軸領域的訊號中的高頻成分,或去除固有振動數附近的成分。而低通濾波器52或頻帶去除濾波器係將已去除高頻成分或固有振動數附近的成分的訊號作逆轉換成時間領域的訊號,且設為伺服位置指令P4。其中亦可設置用以抑制搬送台車2之振動的1個頻率濾波器,而非各自設置平滑化單元50與低通濾波器52。
將來自低通濾波器52的伺服位置指令P4輸入至誤差放大器54。對誤差放大器54的另一方輸入係在以位置感測器12所求出的行駛方向位置,以消除伺服位置指令P4與搬送台車2的實際位置的誤差的方式,使伺服系統10進行動作來控制未圖示的行駛用伺服電動機。
其中藉由由目的地發生單元40至低通濾波器52構成行駛控制部8,但是平滑化單元50及低通濾波器52亦可移至行駛控制部8與伺服系統10的中間。此外,亦可對誤差放大器42輸入位置感測器12的訊號,而非加減速控制單元44的中間目標位置P2。此外,亦可在加減速控制單元44,預先生成至目的地P1的中間目標位置P2的時間序列資料,將此以1週期分別以1資料輸入至平滑化單元50。但是若如上所示,當目的地P1被變更時,必須再次生成中間目標位置P2的時間序列資料,沒有效率。
在第4圖中顯示關於加減速度及速度的制約施加方式。若由1個非接觸供電裝置38對複數搬送台車2供電,當搬送台車2均以最大加速度加速時,供電裝置38的負荷會變大。因此,以電源控制器26監視電容器30的輸出電壓與受電線圈28的輸出電壓,且轉換成可使用的電力或能量,而輸入至加速度限制單元46。若據此限制最大加速度時,當非接觸供電裝置38的負荷較大時,減小最大加速度,而可以較小的非接觸供電裝置38來使複數台搬送台車2進行動作。其中伺服電動機係例如在減速時將電力回生而對電容器30充電。
此外,藉由應力感測器來測定施加至搬送台車2之各部的應力,若限制最大加速度與最大減速度時,可減小施加於搬送台車2的應力,而使搬送台車2的耐久性提升。若藉由振動感測器來限制最大加速度的變化部分、最大減速度的變化部分等時,可減小施加於搬送台車2的振動及施加於搬送物品的振動等。但是,該處理與平滑化單元50的處理重複,因此亦可省略。在速度限制單元48係當搬送量較少時減小最大速度,藉此減小消耗能量。而且,軌道資料記憶部56係記憶在沿著搬送台車2之行駛軌道的各位置的最大速度,例如在軌道的兩端附近減小最大速度,藉此減小行駛風的影響。此外,在軌道狀態較差的部分限制最大速度等。
在第5圖~第7圖中顯示實施例中的控制方法。第5圖、第6圖係顯示全體的控制,在步驟1中由上位控制器接收目的地P0。在步驟2中,藉由有無與其他搬送台車的干渉、及與地上設備的連鎖等制約條件,修正目的地P0,而輸出目的地P1。在步驟3,判別是否可由目的地P1而在跟前停止,若可停止時,以最大加速度amax加速的方式設定本次的中間目標速度Vn。亦即Vn=Vold+amax‧Δt,Vold係前次的中間目標速度,amax係最大加速度,Δt係1週期的時間,例如10m秒(步驟4)。在步驟5,判別Vn是否超過最大速度Vmax,若超過時,在步驟6中設為Vn=Vmax。此外,若無法在比P1更為跟前停止時,以最大減速度減速,本次的目標速度Vn為Vn=Vold-dmax‧Δt,dmax為最大減速度(步驟7)。
本次的目標速度Vn係使用在例如下次的中間目標位置的生成。本次的中間目標位置P2n係以P2n=P2old+Vold‧Δt來決定,P2old係前次的中間目標位置(步驟8)。其中亦可設為P2n=P2old+Vn‧Δt。
移至第6圖,將過去n次的中間目標位置P2進行平均,藉由移動平均來求出平滑化目標位置P3(步驟9)。接著去除高頻成分(步驟10),輸出伺服位置指令P4(步驟11)。
第7圖係顯示關於加減速度及速度之制約的處理,在步驟12中根據來自非接觸供電線的受電電壓及電容器的電壓,限制最大加速度。此外,藉由來自應力感測器的訊號,限制最大加速度及最大減速度(步驟13)。藉由振動感測器的訊號,限制最大加速度及最大減速度的變化率(步驟14)。其中,步驟14亦可省略。此外,藉由搬送量的大小來限制最大速度,藉由軌道上的位置、軌道的狀態、及所需潔淨度等來限制最大速度(步驟15)。
將所得之伺服位置指令顯示於第8圖、第9圖,在該等圖中,1點鏈線係表示由上位控制器所被下指令的目的地,虛線係表示中間目標位置,實線係表示經由藉由移動平均與低通濾波所致之處理的伺服位置指令。在第8圖中係在時刻第5秒,目的地由10m變更為20m,伴隨此,速度與加速度如2)及3)般改變,施行移動平均而以低通濾波器進行處理,藉此成為平順的伺服位置指令。在第9圖中係在時刻第5秒,最大速度由210m/min變更為150m/min,伴隨此,根據中間目標位置的速度與加速度會急遽變化,但是在施行移動平均與低通濾波後的速度與加速度係平順地改變。
在實施例中係可得以下效果。
(1)即使在行駛途中變更目的地、最大速度、最大加速度、最大減速度等,對伺服系統10的輸入亦慢慢變化,而不會急遽變化。此係依平滑化單元50所致者。因此藉由為了回避搬送台車2間的干渉等,即使頻繁變更目的地等,亦可平順地行駛。
(2)加減速控制單元44係以在制約條件的範圍內以最短時間行駛的方式發生中間目標位置,因此搬送能力高。
(3)另一方面,按照消耗電力、應力等來限制加速度及減速度,按照軌道的狀態等來限制例如最大速度,藉此可以最適速度與加減速度來行駛。
(4)尤其按照消耗電力來限制最大加速度,藉此可以較小的非接觸供電裝置38來驅動複數搬送台車2。此外,按照應力來限制最大加速度與最大減速度,藉此可減小施加於搬送台車2及搬送物品的力。
(5)依搬送負荷的大小、軌道上的位置、軌道的狀態等來限制最大速度等,藉此可減小消耗能量,而減輕行駛風等。
(6)加減速控制單元44係若生成在下個週期的中間目標位置P2即可,並不需要生成至目的地P1的速度模式。因此,即使目的地P1被頻繁變更,或最大加速度、最大減速度、最大速度等被變更,生成完畢的資料亦不會浪費。
2...搬送台車
4...上位控制器
6...通訊單元
8...行駛控制部
10、16、22...伺服系統
12、18、24...位置感測器
14...升降控制部
20...移載控制部
26...電源控制器
28...受電線圈
30...電容器
32...感測器群
34...地上設備
36...風扇過濾單元
38...非接觸供電裝置
40...目的地發生單元
42、54...誤差放大器
44...加減速控制單元
46...加速度限制單元
48...速度限制單元
50...平滑化單元
52...低通濾波器
56...軌道資料記憶單元
第1圖係實施例的搬送系統的全體區塊圖
第2圖係實施例的搬送系統的區塊圖,顯示關於目的地P1的發生的區塊。
第3圖係實施例的搬送系統的區塊圖,顯示關於由目的地P1對伺服位置指令P4的轉換的區塊。
第4圖係實施例的搬送系統的區塊圖,顯示關於最大加速度、最大減速度、最大速度的制約條件的區塊。
第5圖係顯示實施例的控制演算法的流程圖,顯示至發生本次之中間目標位置P2n的處理。
第6圖係顯示實施例的控制演算法的流程圖,顯示至將本次之中間目標位置P2n轉換為伺服位置指令P4的處理。
第7圖係顯示實施例的控制演算法的流程圖,顯示對加速度、減速度、及最大速度的制約。
第8圖係在實施例中來自上位控制器的目的地P0、中間目標位置P2、及伺服位置指令P4的波形圖,1)係表示搬送台車的位置,2)係表示搬送台車的速度,3)係表示搬送台車的加速度,在第5秒,目的地由10m變更為20m之例。
第9圖係在實施例中來自上位控制器的目的地P0、中間目標位置P2、及伺服位置指令P4的波形圖,1)係表示搬送台車的位置,2)係表示搬送台車的速度,3)係表示搬送台車的加速度,在第5秒,最大速度由210m/min變更為150m/min之例。
Claims (10)
- 一種搬送台車系統,其係供複數搬送台車行駛的搬送台車系統,其特徵為:具備有:共通軌道,其係供前述複數搬送台車行駛;伺服系統,其係被設在前述搬送台車內,對搬送台車之行駛進行伺服控制;及行駛控制部,其係具備有:以預定周期生成對前述伺服系統的中間指令的加減速控制單元;及以前述預定周期生成將前述中間指令經複數周期進行平滑化後的平滑化完畢指令的平滑化單元,控制前述伺服系統,而且前述加減速控制單元係構成為:在滿足關於搬送台車之行駛的制約條件的範圍內,以搬送台車以最高速度行駛的方式,按每個前述預定周期生成對本次周期的中間指令,並且以可變的方式記憶前述制約條件。
- 如申請專利範圍第1項之搬送台車系統,其中,前述平滑化單元係構成為:生成經複數周期的中間指令的移動平均作為平滑化完畢指令。
- 如申請專利範圍第2項之搬送台車系統,其中,前述行駛控制部係構成為:另外具備有將高頻成分或搬送台車的固有振動數附近的訊號由前述平滑化完畢指令去除且設為伺服位置指令的濾波器,且將前述伺服位置指令輸入至伺服系統。
- 如申請專利範圍第1項之搬送台車系統,其中,前 述加減速控制單元係以至少滿足關於搬送台車之最大速度、最大加速度、及最大減速度的制約條件的方式生成中間指令。
- 如申請專利範圍第4項之搬送台車系統,其中,前述中間指令係由在本次周期的目標位置或在本次周期的目標速度所構成。
- 如申請專利範圍第5項之搬送台車系統,其中,搬送台車系統係另外具備有上位控制器,前述上位控制器係被設在地上且對搬送台車指示目的地,前述行駛控制部係被設在搬送台車,搬送台車係具備有:與上位控制器及其他搬送台車進行通訊的通訊單元,前述行駛控制部係另外具備有:根據由其他搬送台車所接收到的現在位置、現在速度、及目的地,變更由上位控制器所被指示的目的地且進行輸出的目的地發生單元,前述加減速控制單元係構成為:根據由目的地發生單元所被輸出的目的地與搬送台車的現在位置的偏差,生成在本次周期的目標位置或目標速度。
- 如申請專利範圍第6項之搬送台車系統,其中,前述搬送台車係另外具備有:用以驅動前述伺服系統的車載電源;及管理車載電源的電源控制器,前述行駛控制部係另外具備有:按照來自前述電源控制器的訊號來變更前述最大加速度的加速度限制單元。
- 如申請專利範圍第7項之搬送台車系統,其中,前 述車載電源係由:由被設在地上側的共通的非接觸供電裝置所受電的受電線圈、及蓄積所受電的電力的電容器所構成。
- 一種搬送台車之行駛控制方法,其係控制複數搬送台車之行駛的方法,其特徵為:前述複數搬送台車係沿著共通軌道行駛,前述搬送台車內係具備有將搬送台車之行駛進行伺服控制的伺服系統,執行:藉由行駛控制部的加減速控制單元,在滿足關於搬送台車之行駛的制約條件的範圍內,以搬送台車以最高速度進行行駛的方式,對前述伺服系統按每個預定周期生成對本次周期的中間指令的中間指令生成步驟;藉由行駛控制部的平滑化單元,以前述預定周期生成將前述中間指令經複數周期進行平滑化後的平滑化完畢指令的平滑化步驟;及根據所生成的平滑化完畢指令,來控制前述伺服系統的控制步驟,而且另外執行使前述制約條件以可變的方式記憶在前述加減速控制單元的步驟。
- 如申請專利範圍第9項之搬送台車之行駛控制方法,其中,藉由前述行駛控制部的濾波器,按每個前述預定周期執行生成由平滑化完畢指令的移動平均去除高頻成分或搬送台車之固有振動數附近的訊號的伺服位置指令的步驟, 在前述控制步驟中係將伺服位置指令以前述預定周期輸入至前述伺服系統。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011028270 | 2011-02-14 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201240904A TW201240904A (en) | 2012-10-16 |
TWI547430B true TWI547430B (zh) | 2016-09-01 |
Family
ID=46672146
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW101104516A TWI547430B (zh) | 2011-02-14 | 2012-02-13 | Transporting trolley system and transporting trolley |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9098084B2 (zh) |
EP (1) | EP2677385B1 (zh) |
JP (1) | JP5617939B2 (zh) |
KR (1) | KR101538059B1 (zh) |
CN (1) | CN103370668B (zh) |
TW (1) | TWI547430B (zh) |
WO (1) | WO2012111193A1 (zh) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
PL2754357T4 (pl) * | 2013-01-09 | 2019-04-30 | Hauni Maschinenbau Gmbh | Sposób sterowanego zapotrzebowaniem dostarczania do i odprowadzania z co najmniej dwóch stanowisk produkcyjnych w przemyśle przetwórstwa tytoniu pełnych i/lub pustych jednostek transportowych |
WO2014125718A1 (ja) * | 2013-02-15 | 2014-08-21 | 村田機械株式会社 | 搬送台車、搬送台車の駆動制御方法、及び搬送台車の駆動制御プログラム |
US9405292B2 (en) | 2013-02-15 | 2016-08-02 | Murata Machinery, Ltd. | Delivery vehicle and method and program for controlling drive of delivery vehicle |
CN103662724B (zh) * | 2013-12-25 | 2016-01-20 | 湖北三丰智能输送装备股份有限公司 | 一种智能轨道车控制系统 |
JP6340963B2 (ja) * | 2014-07-08 | 2018-06-13 | 村田機械株式会社 | 自動倉庫の搬送車 |
US11584372B2 (en) * | 2016-12-28 | 2023-02-21 | Baidu Usa Llc | Method to dynamically adjusting speed control rates of autonomous vehicles |
MX2019012536A (es) * | 2017-04-19 | 2020-08-17 | Guangzhou Mino Autom Equip Co Ltd | Sistema y metodo de transporte y posicionamiento. |
CN108181896B (zh) * | 2017-11-21 | 2019-10-25 | 浙江大学 | 一种直圆管表面作业机器人及其位姿检测方法 |
US11185954B2 (en) | 2017-11-30 | 2021-11-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Transport system, transport method, and article manufacturing method |
EP3567442B1 (de) * | 2018-05-08 | 2021-10-06 | Schneider Electric Industries SAS | Transportsystem |
WO2019225118A1 (ja) * | 2018-05-22 | 2019-11-28 | 日本電気株式会社 | 遠隔操作装置、遠隔操作方法、非一時的なコンピュータ可読媒体、及び、遠隔操作システム |
JP7392608B2 (ja) * | 2020-08-17 | 2023-12-06 | 株式会社ダイフク | 物品搬送設備 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6372601U (zh) * | 1986-10-27 | 1988-05-16 | ||
JP2004334324A (ja) * | 2003-04-30 | 2004-11-25 | Yamaha Motor Co Ltd | 運転状況抽出方法、運転状況抽出装置、制御対象の制御装置及び運転状況抽出プログラム |
CN1809488A (zh) * | 2003-07-02 | 2006-07-26 | 沙乐工程公司 | 使用数据通信控制火车的自动火车保护停止装置 |
TW200827282A (en) * | 2006-09-05 | 2008-07-01 | Daifuku Kk | Facility for traveling vehicles and method to control the same |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0858626B1 (en) * | 1996-09-02 | 2002-05-02 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Control by means of a set-point generator |
JP3791643B2 (ja) | 1997-08-12 | 2006-06-28 | 村田機械株式会社 | 有軌道台車システム |
JP3958112B2 (ja) * | 2002-05-20 | 2007-08-15 | ファナック株式会社 | 数値制御装置における速度制御方法 |
JP2005165543A (ja) | 2003-12-01 | 2005-06-23 | Mitsubishi Electric Corp | 搬送制御システムおよび伝送システム |
WO2007041295A2 (en) * | 2005-09-30 | 2007-04-12 | Irobot Corporation | Companion robot for personal interaction |
CN100371697C (zh) * | 2005-12-12 | 2008-02-27 | 华南理工大学 | 一种汽车轮胎内置式制动特性传感方法 |
JP4597167B2 (ja) * | 2006-06-28 | 2010-12-15 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関のノッキング判定装置 |
JP4745149B2 (ja) * | 2006-06-30 | 2011-08-10 | セコム株式会社 | 移動ロボット |
JP4314639B2 (ja) * | 2007-04-06 | 2009-08-19 | 村田機械株式会社 | 搬送装置 |
JP4893679B2 (ja) * | 2008-03-31 | 2012-03-07 | 村田機械株式会社 | 走行車システム |
US8504226B2 (en) * | 2009-11-13 | 2013-08-06 | General Electric Company | Method and system for independent control of vehicle |
US8292052B2 (en) * | 2010-06-24 | 2012-10-23 | General Electric Company | Power transfer system and method |
-
2011
- 2011-10-24 WO PCT/JP2011/074399 patent/WO2012111193A1/ja active Application Filing
- 2011-10-24 EP EP11858745.0A patent/EP2677385B1/en active Active
- 2011-10-24 CN CN201180067368.4A patent/CN103370668B/zh active Active
- 2011-10-24 US US13/984,935 patent/US9098084B2/en active Active
- 2011-10-24 JP JP2012557781A patent/JP5617939B2/ja active Active
- 2011-10-24 KR KR1020137024183A patent/KR101538059B1/ko active IP Right Grant
-
2012
- 2012-02-13 TW TW101104516A patent/TWI547430B/zh active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6372601U (zh) * | 1986-10-27 | 1988-05-16 | ||
JP2004334324A (ja) * | 2003-04-30 | 2004-11-25 | Yamaha Motor Co Ltd | 運転状況抽出方法、運転状況抽出装置、制御対象の制御装置及び運転状況抽出プログラム |
CN1809488A (zh) * | 2003-07-02 | 2006-07-26 | 沙乐工程公司 | 使用数据通信控制火车的自动火车保护停止装置 |
TW200827282A (en) * | 2006-09-05 | 2008-07-01 | Daifuku Kk | Facility for traveling vehicles and method to control the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPWO2012111193A1 (ja) | 2014-07-03 |
EP2677385B1 (en) | 2019-12-04 |
TW201240904A (en) | 2012-10-16 |
KR101538059B1 (ko) | 2015-07-20 |
US9098084B2 (en) | 2015-08-04 |
US20130317675A1 (en) | 2013-11-28 |
KR20130131438A (ko) | 2013-12-03 |
CN103370668B (zh) | 2016-05-18 |
EP2677385A4 (en) | 2016-11-23 |
CN103370668A (zh) | 2013-10-23 |
JP5617939B2 (ja) | 2014-11-05 |
EP2677385A1 (en) | 2013-12-25 |
WO2012111193A1 (ja) | 2012-08-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI547430B (zh) | Transporting trolley system and transporting trolley | |
US11396427B2 (en) | Autonomous transports for storage and retrieval systems | |
CN103818672B (zh) | 一种三维立体行驶的智能穿梭车及其控制方法 | |
TWI380940B (zh) | 物品搬運設備及其控制方法 | |
US8425173B2 (en) | Autonomous transports for storage and retrieval systems | |
JP4329035B2 (ja) | 物品搬送装置 | |
JP4329034B2 (ja) | 物品搬送装置 | |
KR20080022040A (ko) | 물품 수납 설비와 그 제어 방법 | |
KR20230124702A (ko) | 로봇식 로드 핸들링 디바이스의 모션 제어 | |
JP5212428B2 (ja) | 走行車システム | |
CN113692559A (zh) | 基于地面的无人运输车辆和用于运输物品的方法 | |
JP4577554B2 (ja) | 搬送装置 | |
JP2023129565A (ja) | 自動倉庫システム | |
JP6639721B1 (ja) | 自動倉庫システム、自動倉庫システムの動作方法 | |
CN116888550A (zh) | 机器人负载处理装置的运动控制 | |
KR20130115138A (ko) | 반송 장치 | |
JP2017126286A (ja) | 移動体、移動体システム、および、移動体の補正係数算出方法 | |
KR20240096121A (ko) | 물류 반송 설비 및 물류 반송 방법 | |
JP4403504B2 (ja) | 物品搬送装置 | |
JP2006062841A (ja) | 物品搬送装置 | |
JP2001287804A (ja) | 自動倉庫システム |