(57)【要約】【課題】遠隔操作による荷役作業の高効率化を図ることが可能なフォークリフトの遠隔操作システムの提供にある。【解決手段】リーチ式フォークリフト１１は、車体２０の前部に備えられ、車体２０から前方へ向けて延在する一対のリーチレグ２１と、荷役装置２４に備えられ、昇降可能なフォーク２９と、荷役装置２４に備えられた荷役用カメラ４３と、を有し、遠隔操作装置は、荷役用カメラ４３により撮影された撮影画像を表示する表示装置を有するフォークリフトの遠隔操作システムである。荷役用カメラは、荷役装置２４において一対のリーチレグ２１の少なくとも一方のリーチレグ２１の先端部と荷棚１３との間およびフォーク２９が差し込まれているパレット１８の差込口を撮影対象領域に含む位置に設置された。【選択図】  図６
2020066504.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体に荷役装置を備えるフォークリフトと、
前記フォークリフトの走行および前記荷役装置による荷役を遠隔操作する遠隔操作装置と、を備え、
前記フォークリフトは、
前記車体の前部に備えられ、前記車体から前方へ向けて延在する一対のリーチレグと、
前記荷役装置に備えられ、昇降可能なフォークと、
前記荷役装置に備えられた荷役用カメラと、を有し、
前記遠隔操作装置は、前記荷役用カメラにより撮影された撮影画像を表示する表示部を有するフォークリフトの遠隔操作システムであって、
前記荷役用カメラは、前記荷役装置において前記一対のリーチレグの少なくとも一方のリーチレグの先端部と荷棚との間および前記フォークが差し込まれているパレットの差込口を撮影対象領域に含む位置に設置されていることを特徴とするフォークリフトの遠隔操作システム。
【請求項２】
前記荷役用カメラは、前記パレットの後面と前記荷棚の前面との間を撮影対象領域に含む位置に設置されていることを特徴とする請求項１記載のフォークリフトの遠隔操作システム。
【請求項３】
前記荷役用カメラは、前記パレットの下面と前記荷棚の上面との間を撮影対象領域に含む位置に設置されていることを特徴とする請求項１又は２記載のフォークリフトの遠隔操作システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、フォークリフトの遠隔操作システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
フォークリフトの遠隔操作システムの従来技術としては、例えば、特許文献１に開示された無線操作式車両の遠隔操作システムが知られている。特許文献１には、荷役カメラを備えた無線操作式のフォークリフトが開示されている。荷役カメラはフォークの上方に配置されており、フォークに積載された積載物を撮影する。荷役カメラにより撮影された画像は、フォークリフトを操作装置に備えられる表示モニタに表示される。なお、特許文献１のフォークリフトは、荷役カメラのほか、車両前方を撮影する前方カメラ、車両後方を撮影する後方カメラ、床面を撮影する床面カメラを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１１５１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、遠隔操作されるフォークリフトがリーチ式のフォークリフトである場合、オペレータは、荷役の際にリーチ式フォークリフトが備えるリーチレグと荷棚との間との距離のほか、荷が搭載されるパレットへのフォークの差込量を把握する必要がある。しかしながら、特許文献１に開示されたフォークリフトの遠隔操作装置では、荷役カメラが単にフォークの上方に設けられているため、荷役作業に必要な位置が見え難い。つまり、リーチレグと荷棚との間の距離およびパレットに差し込まれたフォークの差込量を把握することが困難である。このため、遠隔操作による荷役作業の効率が低いという問題がある。なお、カメラの増設により荷役作業の効率低下を防止することも考えられるが、製作コストの増大を招いてしまう。さらに、より正確な荷役作業を行うためには、パレットの後面と荷棚の対向面との距離およびパレットの下面と荷棚との距離についても把握できることが望ましい。
【０００５】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、遠隔操作による荷役作業の高効率化を図ることが可能なフォークリフトの遠隔操作システムの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明は、車体に荷役装置を備えるフォークリフトと、前記フォークリフトの走行および前記荷役装置による荷役を遠隔操作する遠隔操作装置と、を備え、前記フォークリフトは、前記車体の前部に備えられ、前記車体から前方へ向けて延在する一対のリーチレグと、前記荷役装置に備えられ、昇降可能なフォークと、前記荷役装置に備えられた荷役用カメラと、を有し、前記遠隔操作装置は、前記荷役用カメラにより撮影された撮影画像を表示する表示部を有するフォークリフトの遠隔操作システムであって、前記荷役用カメラは、前記荷役装置において前記一対のリーチレグの少なくとも一方のリーチレグの先端部と荷棚との間および前記フォークが差し込まれているパレットの差込口を撮影対象領域に含む位置に設置されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明では、荷役用カメラは荷役作業に必要な箇所を撮影する。撮影対象領域にはリーチレグの先端部と荷棚との間およびフォークが差し込まれているパレットの差込口が含まれている。表示装置は荷役用カメラが撮影した撮影画像を表示する。このため、オペレータは、荷役用カメラの撮影画像に基づいて荷役作業に必要なリーチレグの先端部と荷棚との間の距離およびパレットに対するフォークの差込量を把握することができる。その結果、遠隔操作による荷役作業の高効率化を図ることが可能となる。
【０００８】
また、上記のフォークリフトの遠隔操作システムにおいて、前記荷役用カメラは、前記パレットの後面と前記荷棚の前面との間を撮影対象領域に含む位置に設置されている構成としてもよい。
この場合、荷役用カメラの撮影対象領域には、前記パレットの後面と前記荷棚の前面との間が含まれている。このため、オペレータは、荷役用カメラの撮影画像に基づいてパレットの後面と前記荷棚の前面との間の距離を把握することができる。
【０００９】
また、上記のフォークリフトの遠隔操作システムにおいて、前記荷役用カメラは、前記パレットの下面と前記荷棚の上面との間を撮影対象領域に含む位置に設置されている構成としてもよい。
この場合、荷役用カメラの撮影対象領域には、パレットの下面と荷棚の上面との間が含まれている。このため、オペレータは、パレットの下面と前記荷棚の上面との間の距離を把握することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、遠隔操作による荷役作業の高効率化を図ることが可能なフォークリフトの遠隔操作システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】発明の実施形態に係るフォークリフトの遠隔操作システムの電気的構成を示すブロック図である。
【図２】発明の実施形態に係る荷棚の斜視図である。
【図３】発明の実施形態に係るリーチ式フォークリフトの側面図である。
【図４】発明の実施形態に係るリーチ式フォークリフトの斜視図である。
【図５】リーチ式フォークリフトの荷役装置の要部を示す要部正面図である。
【図６】荷役時における荷役用カメラの撮影対象領域を説明する側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態に係るフォークリフトの遠隔操作システムについて図面を参照して説明する。図１に示すように、フォークリフト用遠隔操作システム１０は、リーチ式フォークリフト１１と、リーチ式フォークリフト１１を遠隔操作するのに用いられる遠隔操作装置１２と、を備えている。本実施形態では、リーチ式フォークリフト１１は、作業場Ｅに配置される。遠隔操作装置１２は、作業場Ｅと別に設けた操作室Ｒに配置されている。そして、オペレータは、遠隔操作装置１２を用いて操作室Ｒから、作業場Ｅのリーチ式フォークリフト１１を遠隔操作することができる。
【００１３】
図２に示すように、作業場Ｅには荷棚１３が設置されている。荷棚１３は、複数の支柱１４と、支柱１４を繋ぐ横架材１５、１６と、支柱１４の中間部に設けられた荷載置部としての棚板１７を備えている。荷棚１３では棚板１７および棚板１７の下方に荷Ｗが載置される。荷Ｗはいずれもパレット１８に載置されている。パレット１８にはフォーク２９を差し込む差込口１９が備えられている。オペレータは、リーチ式フォークリフト１１を遠隔操作して荷棚１３から荷Ｗを取り出したり、空いている棚板１７へ荷Ｗを載置したりする。
【００１４】
図３、図４に示すように、リーチ式フォークリフト１１の車体２０には、左右一対のリーチレグ２１が備えられている。左右一対のリーチレグ２１は車体２０の前部から前方へ向けて延在する。左右一対のリーチレグ２１の前部には前輪２２がそれぞれ備えられている。車体２０の後部には後輪２３およびキャスタ輪（図示せず）が設けられている。後輪２３は操舵可能な駆動輪である。
【００１５】
リーチ式フォークリフト１１は荷役装置２４を備えている。荷役装置２４は車体２０の前部における左右一対のリーチレグ２１の間に位置する。荷役装置２４は、左右一対のアウタマスト２５およびアウタマスト２５に対して昇降するインナマスト２６を備えている。また、荷役装置２４は、インナマスト２６に連結されたリフトシリンダ２７を備える。インナマスト２６は、リフトシリンダ２７への作動油の給排によって昇降する。インナマスト２６に対して昇降可能なリフトブラケット２８が備えられている。リフトブラケット２８には、左右一対のフォーク２９が備えられている。左右一対のフォーク２９はティルトシリンダ（図示せず）により前後に傾動可能である。
【００１６】
図４に示すように、リフトブラケット２８には、フォーク２９の上方に位置するようにバックレスト３０が取り付けられている。バックレスト３０は、フォーク２９に荷Ｗが載置されたときに荷Ｗの後面を支持する。図５に示すように、バックレスト３０は矩形状の枠体３１と、枠体３１の間に配置され、枠体３１を補強する複数の補強部材３２Ａ、３２Ｂと、を有している。枠体３１の長手方向が左右方向となり、枠体３１の短手方向が上下方向となるように、バックレスト３０はリフトブラケット２８に取り付けられている。枠体３１は左右方向に延在する長手部３３と、上下方向に延在する短手部３４と、長手部３３と短手部３４とを繋ぐ湾曲したコーナー部３５を有する。バックレスト３０の左右方向の長さは、車体２０の幅より小さいがアウタマスト２５の外側へはみ出す長さに設定されている。
【００１７】
車体２０には、荷役装置２４に連結されたリーチシリンダ３６が備えられている（図２を参照）。リーチシリンダ３６は作動油の給排によってロッドが前後方向に進退する。リーチシリンダ３６の作動により荷役装置２４は、リーチレグ２１に沿って前後に移動する。リーチ式フォークリフト１１は、後輪２３を駆動させる走行モータ３７と後輪２３を操舵する操舵モータ（図示せず）を備える。
【００１８】
図１に示すように、リーチ式フォークリフト１１は、車両通信部としての無線部４０と、車両制御部４１と、画像信号処理部４２と、荷役用カメラ４３と、を有する。無線部４０は、次に説明する遠隔操作装置１２と無線通信を行うためのものである。車両制御部４１は、リーチ式フォークリフト１１の各部と接続され、車両制御部４１と接続された各部を制御するほか、無線部４０と接続されている。画像信号処理部４２は、荷役用カメラ４３により撮影された撮影画像を通信可能に信号処理する。荷役用カメラ４３は荷役作業に必要な場所を撮影する。なお、図示を省略したが、リーチ式フォークリフト１１には、走行のために前方および後方を撮影する複数の走行用カメラおよび障害物を検出する複数のセンサが備えられている。
【００１９】
次に、遠隔操作装置１２について説明する。遠隔操作装置１２は、操作装置通信部としての無線部４５と、制御部４６と、操作部４７と、表示部４８と、画像信号処理部４９を有する。無線部４５はリーチ式フォークリフト１１の無線部４０と無線通信可能である。制御部４６は、無線部４５、操作部４７、表示部４８および画像信号処理部４９と接続されている。操作部４７における操作方式として、タッチパネル方式、マウス方式、ジョイスティック方式等が用いられる。表示部４８は、画像モニタであり、例えば、無線部４５を通じて受信された撮影画像を表示したり、遠隔操作に必要な各種の情報を表示したりする。画像信号処理部４９は、表示部４８に表示する撮影画像の並び替え等の編集や加工を行う。
【００２０】
そして、遠隔操作装置１２の操作部４７がオペレータにより操作されると、制御部４６は無線部４５を介して操作内容をリーチ式フォークリフト１１側に送る。リーチ式フォークリフト１１では、遠隔操作装置からの操作内容が無線部４０にて受信され、車両制御部４１は遠隔操作装置１２側からの指示に基づきリーチ式フォークリフト１１の各部を制御する。具体的には、走行駆動系の機器（走行モータ３７、操舵モータ等）および荷役系の機器（リフトシリンダ２７、リーチシリンダ３６、ティルトシリンダ等）が車両制御部４１の指令に基づいて駆動される。このように、遠隔操作装置１２は、リーチ式フォークリフト１１の走行および荷役装置２４による荷役を遠隔操作することができる
ようになっている。
【００２１】
ところで、本実施形態の荷役用カメラ４３は、荷役作業を行うためのカメラであるが、図４〜図６に示すように、バックレスト３０の右方下部にてレンズが下方を向くように取り付けられている。荷役用カメラ４３がバックレスト３０の右方下部に取り付けられていることにより、遠隔操作により荷役作業を行うために必要な位置が撮影可能となっている。遠隔操作により荷役作業を行うために必要な位置は、具体的には、図６に示す第１位置Ｔ１〜第４位置Ｔ４である。図５、図６では、荷役用カメラ４３の撮影対象領域を一点鎖線にて示す。なお、本実施形態では、荷役用カメラ４３がバックレスト３０の右方下部に取り付けられているが、バックレスト３０の左方下部に取り付けてもよい。
【００２２】
第１位置Ｔ１は、撮影によって一方（右側）のリーチレグ２１と荷棚１３の前面とのクリアランス（離間距離Ａ）を把握することが可能となる位置である。第２位置Ｔ２は、フォーク２９に荷Ｗが載置されている状態において、撮影によりパレット１８の後面とフォーク２９との離間距離Ｂを把握可能とし、離間距離Ｂに基づいてパレット１８に対するフォーク２９の差込量を把握可能とする位置である。第３位置Ｔ３は、フォーク２９に荷Ｗが載置されている状態において、撮影によりパレット１８の後面と荷棚１３の前面とのクリアランス（離間距離Ｃ）を把握可能とする位置である。第４位置Ｔ４は、フォーク２９に荷Ｗが載置されている状態において、撮影によりパレット１８の下面と棚板１７の上面とのクリアランス（離間距離Ｄ）を把握可能とする位置である。荷役用カメラ４３が備えるレンズは、第１位置Ｔ１〜第４位置Ｔ４を同時に撮影可能な撮影対象領域として含むことができる広角レンズである。
【００２３】
リーチ式フォークリフト１１において、荷役用カメラ４３により撮影された画像は車両制御部４１により画像信号処理部４２および無線部４０を介して遠隔操作装置１２へ伝送される。遠隔操作装置１２では、無線部４５がリーチ式フォークリフト１１からの撮影画像を受信し、制御部４６は画像信号処理部４９を介して撮影画像を表示部４８に表示する。オペレータは表示部４８における撮影画像を見ながら操作することになる。
【００２４】
次に、本実施形態のリーチ式フォークリフト１１の遠隔操作システムの作用について説明する。図６に示すように、リーチ式フォークリフト１１が荷棚１３と対向し、荷棚１３へ荷Ｗを積み降ろす場合について説明する。
【００２５】
図６に示すように、リーチ式フォークリフト１１によって荷棚１３へ荷Ｗを積み降ろす際に、荷役用カメラ４３は、第１位置Ｔ１〜第４位置Ｔ４を同時に撮影する。制御部４６は、第１位置Ｔ１〜第４位置Ｔ４を撮影した撮影画像から、離間距離Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを演算する。離間距離Ａは、リーチレグ２１の先端部と荷棚１３の前面とのクリアランスである。離間距離Ｂは、パレット１８の後面とフォーク２９との距離である。制御部４６にはパレット１８の寸法条件およびフォーク２９の寸法条件が予め設定されており、制御部４６は離間距離Ｂに基づいてパレット１８へのフォーク２９の差込量を算出することができる。離間距離Ｃは、パレット１８の後端面と荷棚１３の前面とのクリアランスである。離間距離Ｄは、パレット１８の下面と棚板１７の上面とのクリアランスである。
【００２６】
制御部４６は、荷降ろしの際に、荷役用カメラ４３撮影した撮影画像から離間距離Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを演算し、演算により得られた離間距離Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄをオペレータが見る表示部４８に表示する。制御部４６は  離間距離Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの各値が基準値内か否か判定し、離間距離Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの各値が基準値内になると「マッチングＯＫ」を表示部４８にそれぞれ表示させる。なお、離間距離Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの値が基準値内に到達したら、制御部４６は、数値で表示部４８に画面表示することにより通知するようにしてもよい。
【００２７】
このように、バックレスト３０の右方下部に単一の荷役用カメラ４３が設けられることにより、荷役用カメラ４３は、第１位置Ｔ１〜第４位置Ｔ４を同時に一画像として撮影することができる。そして、荷役用カメラ４３により撮影された第１位置Ｔ１〜第４位置Ｔ４の撮影画像は、表示部４８に一画像として表示されるが、オペレータによる遠隔操作による荷役作業が行い易い適切な大きさである。したがって、荷役用カメラ４３が撮影した撮影画像は過度に拡大又は縮小されて撮影された撮影画像ではない。その結果、撮影画像を見て遠隔操作する荷役作業の操作性や作業効率は向上する。
【００２８】
なお、荷棚１３へ荷Ｗを積み降ろす場合について説明したが、荷棚１３に載置された荷Ｗをリーチ式フォークリフト１１が取り出す場合についても、荷役用カメラ４３は、第１位置Ｔ１〜第４位置Ｔ４を撮影する。フォーク２９がパレット１８に差し込まれるまでは制御部４６は、第１位置Ｔ１の離間距離Ａを算出し、フォーク２９がパレット１８に差し込まれた後は、第１位置Ｔ１〜第４位置Ｔ４を撮影した撮影画像から、離間距離Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを演算する。
【００２９】
（１）荷役用カメラ４３は荷役作業に必要な箇所である第１位置Ｔ１、第２位置Ｔ２を撮影する。撮影対象領域にはリーチレグ２１の先端部と荷棚１３との間およびフォーク２９が差し込まれているパレット１８の差込口１９が含まれている。表示部４８は荷役用カメラ４３が撮影した撮影画像を表示する。このため、オペレータは、荷役用カメラ４３の撮影画像に基づいて荷役作業に必要なリーチレグ２１の先端部と荷棚１３との間の離間距離Ａおよび離間距離Ｂを把握することができる。離間距離Ｂの把握によりパレット１８に対するフォーク２９の差込量を把握することができる。その結果、遠隔操作による荷役作業の高効率化を図ることが可能となる。
【００３０】
（２）荷役用カメラ４３の撮影対象領域には、パレット１８の後面と荷棚１３の前面との間の第３位置Ｔ３が含まれている。このため、オペレータは、荷役用カメラ４３の撮影画像に基づいてパレット１８の後面と荷棚１３の前面との間の離間距離Ｃを把握することができる。
【００３１】
（３）荷役用カメラ４３の撮影対象領域には、パレット１８の下面と棚板１７の上面との間の第４位置Ｔ４が含まれている。このため、オペレータは、パレット１８の下面と棚板１７の上面との間の離間距離Ｄを把握することができる。
【００３２】
（３）バックレスト３０の右方下部に単一の荷役用カメラ４３を設けるだけで、撮影対象領域に第１位置Ｔ１〜第４位置Ｔ４を含めることができる。また、オペレータの遠隔操作による荷役作業に荷役用カメラ４３により撮影された第１位置Ｔ１〜第４位置Ｔ４の撮影画像は、オペレータによる遠隔操作による荷役作業が行い易い適切な大きさである。したがって、過度に拡大又は縮小されて撮影された撮影画像ではない。その結果、撮影画像を見て遠隔操作する荷役作業の操作性や作業効率は向上する。
【００３３】
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能であり、例えば、次のように変更してもよい。
【００３４】
○  上記の実施形態では、荷役用カメラの撮影対象領域に第１位置〜第４位置を含めるとしたがこの限りではない。例えば、荷役用カメラの撮影対象領域に第１位置、第２位置のみを含ませるように荷役用カメラを設置し、第３、第４位置は、荷役用カメラとは別のカメラによって撮影するようにしてもよい。
○  上記の実施形態では、バックレストの右方下部に単一の荷役用カメラを設けるとしたがこの限りではない。例えば、バックレストの左方下部に取り付けてもよい。あるいは、リフトブラケットに取付部材を設け、荷役用カメラがバックレストの右方下部又は左方下部に位置するように取付部材に荷役用カメラを取り付けてもよい。この場合、荷役用カメラは左側のリーチレグと荷棚との間のクリアランスを第１位置として撮影する。
○  上記の実施形態では、荷棚として上下に荷を保管できる二段式の荷棚を例示したが、荷棚は、これに限らない。三段以上の棚を有する荷棚でもあってもよく、あるいは、大型トラック等の車両の荷棚であってもよい。
○  上記の実施形態では、フォークリフトとしてリーチ式フォークリフトについて説明したが、フォークリフトはリーチ式フォークリフトに限定されない。フォークリフトは、例えば、カウンタウエイト式フォークリフトであってもよい。
【符号の説明】
【００３５】
１０  フォークリフトの遠隔操作システム
１１  フォークリフト
１２  遠隔操作装置
１３  荷棚
１７  棚板
１８  パレット
１９  差込口
２０  車体
２１  リーチレグ
２４  荷役装置
２９  フォーク
３０  バックレスト
４０  無線部（車両通信部）
４１  車両制御部
４２、４９  画像信号処理部
４３  荷役用カメラ
４５  無線部（操作装置通信部）
４６  制御部
４７  操作部
４８  表示部
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ  離間距離
Ｅ  作業場
Ｒ  操作室
Ｗ  荷
Ｔ１  第１位置
Ｔ２  第２位置
Ｔ３  第３位置
Ｔ４  第４位置
【図１】
2020066504.tif 000003
【図２】
2020066504.tif 000004
【図３】
2020066504.tif 000005
【図４】
2020066504.tif 000006
【図５】
2020066504.tif 000007
【図６】
2020066504.tif 000008