WO2023084960A1 - 移載装置 - Google Patents

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WO2023084960A1
WO2023084960A1 PCT/JP2022/037567 JP2022037567W WO2023084960A1 WO 2023084960 A1 WO2023084960 A1 WO 2023084960A1 JP 2022037567 W JP2022037567 W JP 2022037567W WO 2023084960 A1 WO2023084960 A1 WO 2023084960A1
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hook
load
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control unit
drive
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Inventor
雄爾 辻
Original Assignee
村田機械株式会社
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    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a transfer device that moves a load from a predetermined holding part that holds the load to another holding part.
  • Patent Document 1 there is a transfer device that transfers a load by moving forward and backward a hook engaged with the load.
  • a transfer device detects an overload of the drive motor that drives the hook and treats it as an error when the hook is not properly engaged with the load.
  • an overload error is output, the transfer equipment is stopped, the situation is checked, and maintenance is performed as necessary.
  • the hook can sufficiently engage with the load and the load can be transferred.
  • the present invention was made based on the knowledge of the above inventors, and aims to provide a transfer device that can continue the transfer operation even when an overload error occurs.
  • a transfer apparatus includes a hook that engages with a load, and an advancing/retreating apparatus that advances or retracts the hook, the transfer apparatus comprising: A hook driving device that is a driving source for moving the hook between an engaging position and a retracted position, a forward/backward driving device that is a driving source for the advancing/retreating device, and a drive that controls the hook driving device and the forward/backward driving device a control device, wherein the drive control device acquires a hook position, which is the position of the hook, and determines the hook position based on a position threshold; a hook control unit for controlling the hook driving device to stop the hook, and when the hook control unit stops the hook driving device, the hook advances or retreats when the obtained hook position is equal to or greater than a position threshold. a forward/retreat driving device control unit that controls the forward/retreat driving device so that the forward/retreat driving device is driven.
  • the drive control device can determine the position of the hook and continue the transfer operation.
  • Fig. 1 is a perspective view showing the transfer device together with the holding part and the load.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the functional configuration of the transfer device.
  • the transfer device 100 is a device for transferring the load 200 between the first holding portion 300 and the second holding portion 101, and includes a hook 110, an advancing/retreating device 120, a hook driving device 130, and an advancing/retreating driving device. 140 , a drive control device 150 and a position sensor 160 .
  • the transfer device 100 is a device that transfers the load 200 while sliding it on the first holding portion 300 and the second holding portion 101 .
  • the transfer device 100 is attached to, for example, a transport device (not shown) capable of transporting the load 200 such as a stacker crane or a traveling vehicle.
  • the cargo 200 is held by a first holding unit 300 which is a portion of a device different from the transfer device 100 that holds the cargo 200 or a portion of equipment such as a rack that holds the cargo 200 , and is held by the second holding unit 101 .
  • An engaged portion 210 adapted to the hook 110 of the transfer device 100 is provided.
  • the engaged portion 210 is separated from the outer side surface portion 220 on the plane intersecting the transfer direction (the Y-axis direction in the drawing) of the load 200 toward the outside of the transfer direction (the Y- side in the drawing) by a predetermined distance. This is a portion provided on the cargo 200 at , and is a portion that engages with the hook 110 provided in the transfer device 100 in the transfer direction and applies a force from the hook 110 for transferring the cargo 200 .
  • the engaged portion 210 is integrally attached to the outer side surface portion 220 of the luggage 200, and the two engaged portions 210 are arranged plane-symmetrically. It should be noted that the luggage 200 may not include the engaged portion 210 having a special shape, and the front end surface, the rear end surface, or the like may function as the engaged portion 210 .
  • the second holding part 101 is provided in the transfer device 100 and holds the load 200 .
  • the second holding portion 101 corresponds to the first holding portion 300 and is a plate-like portion that holds the cargo 200 in a placed state. It is meant to be retained.
  • the hook 110 is a member that engages with the engaged portion 210 of the load 200, and moves between an engaging position where it engages with the engaged portion 210 and a retracted position where it does not engage with the engaged portion 210. do.
  • the hook 110 is inserted between the engaged portion 210 of the load 200 by rotating about the rotation axis along the transfer direction (the Y-axis direction in the figure).
  • a force for transferring the cargo 200 is applied to the engaged portion 210 .
  • the transfer device 100 has two hooks 110 that are symmetrical with respect to the YZ plane in the figure, and rotate in opposite directions. Further, the transfer device 100 has two plane-symmetrical hooks 110 arranged side by side in the transfer direction. As a result, the load 200 placed on either side in the transfer direction can be transferred.
  • the advancing/retreating device 120 is a device that advances or retreats the hook 110 in the transfer direction, and moves the load 200 in the transfer direction via the hook 110 that engages with the engaged portion 210 or the outer side surface portion 220 of the load 200. It is a device that can be reciprocated. In the case of this embodiment, the advancing/retreating device 120 simultaneously reciprocates the four hooks 110 in the transfer direction. The advancing/retreating device 120 reciprocates the hook driving device 130 together with the hook 110 . Specifically, for example, the advancing/retreating device 120 includes a rail that guides the hook 110 in the transfer direction and a linear motion unit that reciprocates them.
  • the hook driving device 130 is a device that moves the hook 110 between an engaging position for engaging the engaged portion 210 and a retracted position, and includes a motor.
  • the hook driving device 130 and the four hooks 110 are connected via a conversion mechanism in which mechanical elements are combined, and one hook driving device 130 can simultaneously rotate the four hooks 110 plane-symmetrically. can be rotated and oscillated.
  • the type of the hook driving device 130 is not particularly limited, but in the case of the present embodiment, the hook driving device 130 includes a servo amplifier, a servo motor driven by the servo amplifier, a speed reducer, and the like. .
  • the advance/retreat drive device 140 is a drive means for advancing or retreating the advance/retreat device 120 .
  • the type of the advance/retreat drive device 140 is not particularly limited, in the case of the present embodiment, similar to the hook drive device 130, the advance/retreat drive device 140 includes a servo amplifier, a servo motor driven by the servo amplifier, It has a speed reducer.
  • the position sensor 160 is a sensor that detects the hook position, which is the position of the hook 110 between the engaged position and the retracted position including the engaged position and the retracted position.
  • the type of position sensor 160 is not particularly limited, but in the case of this embodiment, an optical encoder is employed.
  • the position sensor 160 is attached to a shaft connected to two hooks 110 arranged in the transfer direction.
  • the position sensor 160 may be a potentiometer, a resolver, or the like, or may be a sensor included in the hook driving device 130, which is a servomotor.
  • the drive control device 150 is a device that controls the hook drive device 130 and the advance/retreat drive device 140 to cause the hook 110 and the advance/retreat device 120 to perform predetermined operations. , a hook position determination unit 151 , a hook control unit 152 , and a forward/backward drive device control unit 153 . In the case of this embodiment, the drive control device 150 includes an abnormality notification section 154 .
  • the hook position determination unit 151 is a processing unit that acquires the hook position, which is the position of the hook 110, from the position sensor 160 and determines whether or not the hook position is equal to or greater than the position threshold.
  • “greater than or equal to the position threshold” means that the hook 110 is positioned at the engaging position
  • “less than the position threshold” means that the hook 110 is positioned at the retracted position.
  • the hook position determination unit 151 based on the information obtained from the position sensor 160, sets 0 when the position is closest to the retracted position and 255 when the position is closest to the engagement position. The position is obtained with a predetermined resolution and it is determined whether the hook position is greater than or equal to the position threshold.
  • the hook position determination unit 151 determines that the hook 110 exists at the engagement position when the hook position is equal to or greater than the position threshold, and determines that the hook 110 exists at the retracted position when the hook position is less than the position threshold.
  • the position threshold used as the judgment standard of the hook position judging section 151 is not limited, it is assumed that the hook 110 is not at the engaging position but is engaged with the engaged section 210 by a considerable amount so that transfer is possible. For example, it is an empirically derived value.
  • the hook position determination unit 151 If the position is numerically less than the position threshold value, the hook 110 is positioned at the engagement position, so it is determined that the position threshold value is exceeded, and if the hook position is numerically greater than the position threshold value, the hook 110 is retracted Since it is located at the position, it is determined that it is less than the position threshold.
  • the hook control unit 152 controls the hook driving device 130 so that the hook 110 stops when an overload of the hook driving device 130 is detected when the hook 110 moves from the retracted position to the engaged position.
  • the servo amplifier provided in the hook driving device 130 outputs overload information when the first load threshold is exceeded, abnormally stops the servo motor, and stops the hook 110 .
  • the hook control unit 152 acquires load information about the load from the hook driving device 130, detects an overload based on the second load threshold lower than the first load threshold and the acquired load information, and detects overload information before acquiring the overload information.
  • the hook driving device 130 is controlled so that the hook 110 stops immediately. Specifically, the hook control unit 152 stops the hook 110 by stopping the instruction to move the servo motor in that direction.
  • the hook control unit 152 can stop the operation of the hook 110 before a large load is applied to the hook driving device 130 .
  • the load information is information related to the torque of the servomotor, and is information based on, for example, the current value of the current supplied to the servomotor by the servo amplifier.
  • the hook control unit 152 moves the hook 110 to the retracted position. Control device 130 .
  • the hook control unit 152 controls the hook driving device 130 so that the hook 110 stops when the load information continues to exceed the second load threshold for the time threshold or longer. This makes it possible to exclude stoppage due to a momentary increase in load information, and to stably control the hook 110 .
  • the forward/backward drive device control unit 153 maintains the stopped state of the hook 110 . While moving, the advance/retreat drive device 140 is controlled so that the hook 110 advances or retreats based on the transfer information. As a result, the load 200 can be transferred even when the hook 110 has not reached the engaging position.
  • the hook driving device 130 is controlled to move the hook 110.
  • the forward/backward drive device control unit 153 controls the forward/backward drive device 140 so that the hook 110 moves forward or backward based on the transfer information. As a result, the cargo 200 remains without being transferred, and the hook 110 retreats and leaves the first holding portion 300 .
  • the abnormality notification unit 154 notifies abnormality information when the hook position determination unit 151 determines that the hook position obtained when the hook control unit 152 stops the hook driving device 130 is less than the position threshold value.
  • a method of notifying the anomaly information is not particularly limited, and for example, the anomaly information may be output to a host computer. In addition, abnormal information may be notified to the user by means of sound, light, characters, images, or the like.
  • FIG. 3 is a flow chart showing the processing flow of the drive control device. Note that the flowchart shown in FIG. 3 is only an example, and the embodiment of the present invention can be applied even if the flow of processing is different, such as a different order of processing, integration of a plurality of processes, or separation of one process. may be included.
  • the advance/retreat driving device control section 153 controls the advance/retreat driving device 140 based on the acquired transfer information so that the hook 110 is arranged at the retracted position with respect to the engaged portion 210 of the load 200 (S101).
  • the hook control unit 152 controls the hook driving device 130 so that the hook 110 moves to the engagement position when the hook 110 is arranged at the retracted position.
  • Hook position determination unit 151 acquires the position of hook 110 based on information from position sensor 160, and when it is determined that hook 110 has not reached the engagement position (S103, No), hook control unit 152 The load information about the torque is acquired from the hook driving device 130, and it is determined whether or not the second load threshold is exceeded (S104). If the load information is less than the second load threshold (S104, No), the process returns to confirmation of the position of the hook 110 (S103). If the load information is greater than or equal to the second load threshold (S104, Yes), the hook position determination unit 151 determines whether or not the load information continues to exceed the second load threshold for the time threshold or longer (S105). If the load information does not exceed the second load threshold continuously for the time threshold or more (S105, No), the process returns to the confirmation of the position of the hook 110 (S103).
  • the hook control unit 152 controls the hook driving device 130 to stop the operation of the hook 110 (S106). In this state, the hook control unit 152 performs control to stop instructing the servo motor to move in that direction, but it is a state in which the hook driving device 130 can be further controlled to move the hook 110 . Also, the hook control unit 152 saves an overload stop log (S107).
  • the content of the overload stop log is not limited, but may include, for example, the finally detected value (torque) of additional information, the stop position of the hook 110, and the like.
  • the hook position determination unit 151 determines whether or not the hook position obtained from the position sensor 160 is equal to or greater than the position threshold (S108). If the hook position is equal to or greater than the position threshold value (S108, Yes), the forward/backward drive device control unit 153 moves the forward/backward drive device 140 based on the transfer information while maintaining the position of the hook 110 stopped by the hook control unit 152. It is driven to transfer the load 200 (S109). On the other hand, if the hook position is less than the position threshold (S108, No), the hook control section 152 controls the hook driving device 130 so that the hook 110 moves to the retracted position (S110).
  • the advance/retreat device control section 153 controls the advance/retreat drive device 140 so that the hook 110 and the advance/retreat device 120 are arranged at positions where maintenance can be performed (S111).
  • the abnormality notification unit 154 notifies abnormality information (S112).
  • the abnormality information may include the contents of the log saved in step S107.
  • the facility equipped with the transfer device 100 may stop operating and perform maintenance. Alternatively, only the transfer of the load 200 to be transferred may be stopped, and the transfer of the other load 200 may be continued.
  • the transfer device 100 determines whether or not to transfer the load 200 based on the position where the hook 110 stops. 100 and the number of times of stoppage of equipment provided with the transfer device 100 can be suppressed, and the transfer efficiency of the cargo 200 can be improved.
  • the second load threshold lower than the first load threshold Since the hook control unit 152 detects an overload by software based on the above, it is possible to reduce the forced stop time of the hook 110 by a device such as a servo amplifier, and shorten the time required for recovery.
  • the present invention is not limited to the above embodiments.
  • another embodiment realized by arbitrarily combining the constituent elements described in this specification or omitting some of the constituent elements may be an embodiment of the present invention.
  • the present invention also includes modifications obtained by making various modifications to the above-described embodiment within the scope of the gist of the present invention, that is, the meaning of the words described in the claims, which a person skilled in the art can think of. be
  • the advancing/retreating device 120 may include an extendable arm, and the hook 110 may be attached to the end of the arm.
  • the arm is inserted to the side of the load 200 , hooks the hook 110 on the rear end surface of the load 200 , moves the load 200 from the first holding part 300 to the second holding part 101 by moving the arm backward, and hooks 110 may be hooked on the front end surface of the load 200 and the load 200 may be transferred from the second holding part 101 to the first holding part 300 by advancing the arm.
  • the hook 110 not only rotates around a rotation axis along the transfer direction (the Y-axis direction in the figure), but also rotates around a rotation axis 139 extending in the vertical direction as shown in FIG. It doesn't matter if it rotates. Alternatively, the hook 110 may move linearly without rotating.
  • the load 200 can be applied not only in a placed state but also in an arbitrary holding state such as being held in a suspended state.
  • the present invention can be applied to transfer devices that transfer packages in automated warehouses, distribution base stations, picking systems, and the like.

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Abstract

フック（１１０）と、フック（１１０）を前進後退させる進退装置（１２０）と、を備えた移載装置（１００）であって、フック（１１０）を係合位置と退避位置との間を移動させる駆動源であるフック駆動装置（１３０）と、進退装置（１２０）を前進後退させる進退駆動装置（１４０）と、フック駆動装置（１３０）、進退駆動装置（１４０）を制御する駆動制御装置（１５０）とを備え、駆動制御装置（１５０）は、位置閾値に基づきフック位置を判断するフック位置判断部（１５１）と、フック駆動装置（１３０）の過負荷を検出するとフック（１１０）を停止させるフック（１１０）制御部と、フック（１１０）制御部がフック駆動装置（１３０）を停止させた場合において、取得したフック位置が位置閾値以上の場合、フック（１１０）を前進後退させる進退駆動装置制御部（１５３）と、を備える移載装置（１００）。

Description

移載装置
　本発明は、荷物を保持する所定の保持部から他の保持部に荷物を移動させる移載装置に関する。
　従来、例えば特許文献１に記載されるように、荷物に係合させたフックを前進、後退させることで荷物を移載する移載装置が存在している。このような移載装置は、荷物にフックが正しく係合していない場合、フックを駆動する駆動モータの過負荷を検知し、エラーとして処理している。過負荷エラーが出力された場合、移載装置を停止して状況を確認し、必要に応じてメンテナンスがおこなわれている。
特開２０１７－５２６００号公報
　ところが、発明者は、過負荷エラーが発生した場合でも、フックが荷物に十分に係合し、荷物を移載することができる場合があることを見出すに至った。
　本発明は、上記発明者の知見に基づきなされたものであり、過負荷エラーが発生した場合でも、移載動作を継続することができる移載装置の提供を目的としている。
　上記目的を達成するために、本発明の１つである移載装置は、荷物と係合するフックと、前記フックを前進または後退させる進退装置と、を備えた移載装置であって、前記フックを係合位置と退避位置との間を移動させる駆動源であるフック駆動装置と、前記進退装置の駆動源である進退駆動装置と、前記フック駆動装置、および前記進退駆動装置を制御する駆動制御装置とを備え、前記駆動制御装置は、前記フックの位置であるフック位置を取得し、位置閾値に基づきフック位置を判断するフック位置判断部と、前記フック駆動装置の過負荷を検出すると前記フックが停止するように前記フック駆動装置を制御するフック制御部と、前記フック制御部がフック駆動装置を停止させた場合において、取得したフック位置が位置閾値以上の場合、前記フックが前進または後退するように前記進退駆動装置を制御する進退駆動装置制御部と、を備える。
　本発明によれば、過負荷エラーが発生した場合でも、フックの位置を駆動制御装置が判断し、移載動作を継続することができる。
移載装置を保持部、荷物と共に示す斜視図である。 移載装置の機能構成を示すブロック図である。 駆動制御装置の処理の流れを示すフローチャートである。 フック、およびフック駆動装置の別例を示す図である。
　以下、本発明に係る移載装置の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を説明するために一例を挙示するものであり、本発明を限定する主旨ではない。例えば、以下の実施の形態において示される形状、構造、材料、構成要素、相対的位置関係、接続状態、数値、数式、方法における各段階の内容、各段階の順序などは、一例であり、以下に記載されていない内容を含む場合がある。また、平行、直交などの幾何学的な表現を用いる場合があるが、これらの表現は、数学的な厳密さを示すものではなく、実質的に許容される誤差、ずれなどが含まれる。また、同時、同一などの表現も、実質的に許容される範囲を含んでいる。
　また、図面は、本発明を説明するために適宜強調、省略、または比率の調整を行った模式的な図となっており、実際の形状、位置関係、および比率とは異なる。
　また、以下では複数の発明を一つの実施の形態として包括的に説明する場合がある。また、以下に記載する内容の一部は、本発明に関する任意の構成要素として説明している。
　図１は、移載装置を保持部、荷物と共に示す斜視図である。図２は、移載装置の機能構成を示すブロック図である。移載装置１００は、第一保持部３００と第二保持部１０１との間で荷物２００を移載する装置であって、フック１１０と、進退装置１２０と、フック駆動装置１３０と、進退駆動装置１４０と、駆動制御装置１５０と、位置センサ１６０と、を備える。本実施形態の場合、移載装置１００は、第一保持部３００、第二保持部１０１の上を滑らせながら荷物２００を移載する装置である。移載装置１００は、例えば、スタッカクレーンや走行車など荷物２００を搬送することができる搬送装置（図示せず）などに取り付けられる。
　荷物２００は、移載装置１００とは異なる装置の荷物２００を保持する部分、またはラックなどの設備の荷物２００を保持する部分である第一保持部３００に保持され、第二保持部１０１との間で移載される対象であり、移載装置１００が備えるフック１１０に適合した被係合部２１０を備えている。
　被係合部２１０は、荷物２００の移載方向（図中Ｙ軸方向）と交差する面にある外側面部２２０から移載方向の外側（図中Ｙ－側）に向かって所定距離離れた状態で荷物２００に設けられる部分であり、移載装置１００に備わるフック１１０と移載方向に係合しフック１１０から荷物２００を移載するための力が付与される部分である。本実施の形態の場合、被係合部２１０は、荷物２００の外側面部２２０に一体に取り付けられており、二つの被係合部２１０が面対称に配置されている。なお、荷物２００は、特別な形状の被係合部２１０を備えず、前端面、後端面などが被係合部２１０として機能するものでもかまわない。
　第二保持部１０１は、移載装置１００に備えられ、荷物２００を保持する部分である。本実施の形態の場合、第二保持部１０１は、第一保持部３００に対応し、荷物２００を載置状態で保持する板状の部分であり、荷物２００の幅方向の両端部を下方から保持するものとなっている。
　フック１１０は、荷物２００の被係合部２１０と係合する部材であり、被係合部２１０と係合する係合位置と被係合部２１０とは係合しない退避位置との間を移動する。本実施の形態の場合、フック１１０は、移載方向（図中Ｙ軸方向）に沿った回動軸を中心に回動することにより荷物２００の被係合部２１０との間に挿入され、被係合部２１０に対し荷物２００を移載するための力を付与する。移載装置１００は、図中ＹＺ平面において面対称となる二つのフック１１０を備え、それぞれが逆向きに回動するものとなっている。さらに、移載装置１００は、面対称のフック１１０を移載方向に並んで二つ備えている。これにより、移載方向においていずれの側に配置されている荷物２００に対しても移載することができるものとなっている。
　進退装置１２０は、フック１１０を移載方向に前進または後退させる装置であり、荷物２００の被係合部２１０、または、外側面部２２０と係合するフック１１０を介して荷物２００を移載方向に往復動させることができる装置である。本実施の形態の場合、進退装置１２０は、四つのフック１１０を移載方向に同時に往復動させる。進退装置１２０は、フック１１０と共にフック駆動装置１３０も往復動させる。具体的に例えば進退装置１２０は、フック１１０を移載方向に案内するレールやこれらを往復動させる直動ユニットを備えている。
　フック駆動装置１３０は、フック１１０を被係合部２１０と係合する係合位置と退避位置との間を移動させる装置であり、モータを備えている。本実施の形態の場合、フック駆動装置１３０と四つのフック１１０とは機械要素が組み合わされた変換機構を介して連結されており、一つのフック駆動装置１３０は、四つのフック１１０を同時に面対称に回転揺動することができる。
　フック駆動装置１３０の種類は、特に限定されるものではないが、本実施の形態の場合、フック駆動装置１３０は、サーボアンプと、サーボアンプによって駆動されるサーボモータ、減速機などを備えている。
　進退駆動装置１４０は、進退装置１２０を前進または後退させる駆動手段である。進退駆動装置１４０の種類は、特に限定されるものではないが、本実施の形態の場合、フック駆動装置１３０と同様、進退駆動装置１４０は、サーボアンプと、サーボアンプによって駆動されるサーボモータ、減速機などを備えている。
　位置センサ１６０は、係合位置および退避位置を含む係合位置と退避位置との間のフック１１０の位置であるフック位置を検出するセンサである。位置センサ１６０の種類は、特に限定されるものではないが、本実施の形態の場合、光学式のエンコーダが採用されている。位置センサ１６０は、移載方向に並ぶ二つのフック１１０に連結されるシャフトに取り付けられている。なお、位置センサ１６０は、ポテンショメータ、レゾルバなどでもよく、また、サーボモータであるフック駆動装置１３０が備えるセンサなどでもかまわない。
　駆動制御装置１５０は、フック駆動装置１３０、および進退駆動装置１４０を制御して、フック１１０、進退装置１２０に所定の動作をさせる装置であり、プロセッサにプログラムを実行させることにより実現される処理部として、フック位置判断部１５１と、フック制御部１５２と、進退駆動装置制御部１５３と、を備える。本実施の形態の場合、駆動制御装置１５０は、異常報知部１５４を備える。
　フック位置判断部１５１は、位置センサ１６０からフック１１０の位置であるフック位置を取得し、フック位置が位置閾値以上か否かを判断する処理部である。ここで、位置閾値以上とはフック１１０が係合位置に位置することを意味し、位置閾値未満とはフック１１０が待避位置に位置することを意味している。本実施の形態の場合、フック位置判断部１５１は、位置センサ１６０から得られた情報に基づき例えば、最も退避位置側に存在する場合を０、最も係合位置側に存在する場合を２５５としてフック位置を所定の分解能で取得し、フック位置が位置閾値以上か否かを判断する。フック位置判断部１５１は、フック位置が位置閾値以上の場合、フック１１０が係合位置に存在すると判断し、フック位置が位置閾値未満の場合、フック１１０が退避位置に存在していると判断する。フック位置判断部１５１の判断基準となる位置閾値は、限定されるものではないが、フック１１０が係合位置ではないが被係合部２１０に相当量が係合出来ていて移載が可能として例えば経験的に導き出される値である。なお、最も退避位置側に存在する場合を２５５、最も係合位置側に存在する場合を０として位置センサ１６０が出力する値が逆転する場合などであっても、フック位置判断部１５１は、フック位置が数値的に位置閾値未満となる場合は、フック１１０が係合位置に位置するため位置閾値以上であると判断し、フック位置が数値的に位置閾値以上となる場合は、フック１１０が待避位置に位置するため位置閾値未満と判断する。
　フック制御部１５２は、フック１１０が退避位置から係合位置に向かう際のフック駆動装置１３０の過負荷を検出するとフック１１０が停止するようにフック駆動装置１３０を制御する。本実施の形態の場合、フック駆動装置１３０が備えるサーボアンプは、第一負荷閾値を超えると過負荷情報を出力しサーボモータを異常停止させてフック１１０を停止させる。フック制御部１５２は、フック駆動装置１３０から負荷に関する負荷情報を取得し、第一負荷閾値よりも低い第二負荷閾値と取得した負荷情報に基づき過負荷を検出して過負荷情報を取得する前にフック１１０が停止するようにフック駆動装置１３０を制御する。具体的にフック制御部１５２は、サーボモータがその方向へ動作する指示を停止させる事によりフック１１０を停止させている。以上により、フック駆動装置１３０に大きな負荷がかかる前にフック制御部１５２は、フック１１０の動作を停止させることができる。負荷情報は、サーボモータのトルクに関連する情報であり、例えばサーボアンプがサーボモータに供給する電流の電流値などに基づく情報である。
　また、フック制御部１５２は、フック駆動装置１３０を停止させた際に、フック位置が位置閾値未満であるとフック位置判断部１５１が判断した場合、フック１１０を退避位置へ移動するようにフック駆動装置１３０を制御する。
　なお、フック制御部１５２は、負荷情報が時間閾値以上継続して第二負荷閾値を上回った場合、フック１１０が停止するようにフック駆動装置１３０を制御することが好ましい。これにより瞬間的な負荷情報の上昇による停止を除外することができ、フック１１０を安定して制御することができる。
　進退駆動装置制御部１５３は、フック制御部１５２がフック駆動装置１３０を停止させた場合において、フック位置判断部１５１が取得したフック位置が位置閾値以上の場合、停止させたフック１１０の状態を維持しながら移載情報に基づいてフック１１０が前進または後退するように進退駆動装置１４０を制御する。これにより、係合位置に達していないフック１１０の状態でも荷物２００を移載することができる。
　また、フック制御部１５２が、フック駆動装置１３０を停止させた際の取得したフック位置が位置閾値未満であるとフック位置判断部１５１が判断した場合、フック駆動装置１３０を制御してフック１１０を退避位置に移動させた後、進退駆動装置制御部１５３は、フック１１０が移載情報に基づいて前進または後退するように進退駆動装置１４０を制御する。これにより、荷物２００は移載されずに残存し、フック１１０は、後退して第一保持部３００から退出する。
　異常報知部１５４は、フック制御部１５２が、フック駆動装置１３０を停止させた際の取得したフック位置が位置閾値未満であるとフック位置判断部１５１が判断した場合、異常情報を報知する。異常情報の報知方法は、特に限定されるものではなく、例えば、上位コンピュータに異常情報を出力してもよい。また、音、光、文字、画像などによりユーザに異常情報を報知してもかまわない。
　次に、駆動制御装置１５０の処理の流れを説明する。図３は、駆動制御装置の処理の流れを示すフローチャートである。なお、図３に示すフローチャートは、一例であり、処理の順序が異なる、複数の処理が統合される、一つの処理が分離されるなど、処理の流れが異なっても本発明の実施の形態に含まれる場合がある。進退駆動装置制御部１５３は、取得した移載情報に基づき荷物２００の被係合部２１０に対する退避位置にフック１１０が配置されるように進退駆動装置１４０を制御する（Ｓ１０１）。フック制御部１５２は、フック１１０が退避位置に配置されるとフック１１０が係合位置に移動するようにフック駆動装置１３０を制御する。
　位置センサ１６０からの情報に基づきフック位置判断部１５１は、フック１１０の位置を取得し、フック１１０が係合位置に到達していないと判断した場合（Ｓ１０３、Ｎｏ）、フック制御部１５２は、フック駆動装置１３０からトルクに関する負荷情報を取得し、第二負荷閾値を超えているか否かを判定する（Ｓ１０４）。負荷情報が第二負荷閾値未満の場合（Ｓ１０４、Ｎｏ）、フック１１０の位置の確認（Ｓ１０３）に戻る。負荷情報が第二負荷閾値以上の場合（Ｓ１０４、Ｙｅｓ）、フック位置判断部１５１は、負荷情報が時間閾値以上継続して第二負荷閾値を超えるか否かを判断する（Ｓ１０５）。負荷情報が時間閾値以上継続して第二負荷閾値を超えていない場合（Ｓ１０５、Ｎｏ）、フック１１０の位置の確認（Ｓ１０３）に戻る。
　負荷情報が時間閾値以上継続して第二負荷閾値を超えている場合（Ｓ１０５、Ｙｅｓ）、フック制御部１５２は、フック１１０の動作が停止するようにフック駆動装置１３０を制御する（Ｓ１０６）。この状態では、フック制御部１５２は、例えばサーボモータがその方向へ動作する指示を停止する制御を行うが、フック駆動装置１３０をさらに制御してフック１１０を移動させる事ができる状態である。また、フック制御部１５２は、過負荷停止ログを保存する（Ｓ１０７）。過負荷停止ログの内容は、限定されるものではないが、例えば最終的に検知した付加情報の値（トルク）、フック１１０の停止位置などを例示することができる。
　次に、フック位置判断部１５１は、位置センサ１６０から取得したフック位置が位置閾値以上か否かを判断する（Ｓ１０８）。フック位置が位置閾値以上の場合（Ｓ１０８、Ｙｅｓ）、フック制御部１５２が停止させたフック１１０の位置を維持した状態で、進退駆動装置制御部１５３は、移載情報に基づき進退駆動装置１４０を駆動させ、荷物２００を移載する（Ｓ１０９）。一方、フック位置が位置閾値未満の場合（Ｓ１０８、Ｎｏ）、フック制御部１５２はフック１１０が退避位置に移動するようにフック駆動装置１３０を制御する（Ｓ１１０）。フック１１０が退避位置に達すると、進退駆動装置制御部１５３は、フック１１０、および進退装置１２０をメンテナンスが可能な位置に配置するように進退駆動装置１４０を制御する（Ｓ１１１）。異常報知部１５４は、異常情報を報知する（Ｓ１１２）。異常情報には、ステップＳ１０７にて保存したログの内容を含んでもかまわない。
　なお、異常情報が報知された場合、移載装置１００を備える設備は、操業を停止しメンテナンスを実行する場合がある。また、移載対象の荷物２００の移載のみを中止して、他の荷物２００の移載を続行しても良い。
　実施の形態に係る移載装置１００によれば、過負荷によりフック１１０が停止した場合でも、フック１１０が停止した位置に基づき、荷物２００を移載するか否かを決定するため、移載装置１００や、移載装置１００を備えた設備の停止回数を抑制し、荷物２００の移載効率を高めることができる。
　また、フック駆動装置１３０が備えるサーボアンプなどの機器が第一負荷閾値に基づき過負荷を検知してフック１１０の動作を異常停止してしまう前に、第一負荷閾値よりも低い第二負荷閾値に基づきフック制御部１５２がソフトウエア的に過負荷を検知するため、サーボアンプなどの機器によるフック１１０の強制的な停止時間を減らすことができ、復旧にかかる時間を短縮することができる。
　また、進退装置１２０をメンテナンス可能な位置に移動させ、異常情報を報知することで復旧のためのメンテナンスにかかる時間を短縮することができる。
　なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、本明細書において記載した構成要素を任意に組み合わせて、また、構成要素のいくつかを除外して実現される別の実施の形態を本発明の実施の形態としてもよい。また、上記実施の形態に対して本発明の主旨、すなわち、請求の範囲に記載される文言が示す意味を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例も本発明に含まれる。
　例えば、進退装置１２０は、伸縮するアームを備え、フック１１０は、アームの端部に取り付けられてもかまわない。アームは、荷物２００の側方に挿入され、フック１１０を荷物２００の後端面に引っ掛け、アームを後退させることで荷物２００を第一保持部３００から第二保持部１０１に移載し、フック１１０を荷物２００の前端面に引っ掛け、アームを進出させることで荷物２００を第二保持部１０１から第一保持部３００に移載してもかまわない。
　また、フック１１０は、移載方向（図中Ｙ軸方向）に沿った回動軸周りを回転するものばかりでなく、図４に示すように、鉛直方向に延在する回転軸１３９の周りを回転するものでも構わない。また、フック１１０は回転せずに直線的に移動するものでもかまわない。
　また、荷物２００は、載置状態で保持するばかりでなく、吊り下げた状態で保持するなど任意の保持状態の荷物２００に適用可能である。
　本発明は、自動倉庫、物流拠点のステーション、ピッキングシステムなどにおいて荷物を移載する移載装置に適用可能である。
１００　移載装置
１０１　第二保持部
１１０　フック
１２０　進退装置
１３０　フック駆動装置
１３９　回転軸
１４０　進退駆動装置
１５０　駆動制御装置
１５１　フック位置判断部
１５２　フック制御部
１５３　進退駆動装置制御部
１５４　異常報知部
１６０　位置センサ
２００　荷物
２１０　被係合部
２２０　外側面部
３００　第一保持部

Claims (4)

  1. 　荷物と係合するフックと、前記フックを前進または後退させる進退装置と、を備えた移載装置であって、
    　前記フックを係合位置と退避位置との間を移動させる駆動源であるフック駆動装置と、
    　前記進退装置の駆動源である進退駆動装置と、
    　前記フック駆動装置、および前記進退駆動装置を制御する駆動制御装置と、を備え、
    　前記駆動制御装置は、
    　前記フックの位置であるフック位置を取得し、位置閾値に基づきフック位置を判断するフック位置判断部と、
    　前記フック駆動装置の過負荷を検出すると前記フックが停止するように前記フック駆動装置を制御するフック制御部と、
    　前記フック制御部がフック駆動装置を停止させた場合において、取得したフック位置が位置閾値以上の場合、前記フックが前進または後退するように前記進退駆動装置を制御する進退駆動装置制御部と、を備える
    移載装置。
  2. 　前記フック制御部は、
    　前記フック駆動装置を停止させた際の取得したフック位置が前記位置閾値未満の場合、前記フックを退避位置へ移動するように前記フック駆動装置を制御し、
    　前記進退駆動装置制御部は、
    　前記フックが退避位置に移動した後、前記フックが前進または後退するように前記進退駆動装置を制御し、
    　前記駆動制御装置は、
    　前記フック駆動装置を停止させた際の取得したフック位置が前記位置閾値未満の場合、異常情報を報知する異常報知部を備える
    請求項１に記載の移載装置。
  3. 　前記フック駆動装置は、第一負荷閾値に基づく過負荷情報を出力し、
    　前記フック制御部は、
    　前記フック駆動装置から負荷に関する負荷情報を取得し、前記第一負荷閾値よりも低い第二負荷閾値と前記負荷情報に基づき過負荷を検出して前記フックが停止するように前記フック駆動装置を制御する
    請求項１または２に記載の移載装置。
  4. 　前記フック制御部は、
    　前記負荷情報が時間閾値以上継続して第二負荷閾値を上回った場合、前記フックが停止するように前記フック駆動装置を制御する
    請求項３に記載の移載装置。
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