(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走路床面に固定された誘導用磁性体を台車本体の磁気センサで検知しながら無人誘導され、かつ、定点位置も同様に走路床面に固定された定点位置識別用磁性体を台車本体の別の磁気センサで検知する無人搬送台車の定点位置検出方法において、磁場を乱す材質で形成された走路床面に磁気誘導線の磁気で発生する反対極の磁極検知長さより長い磁極検知長さをもつ定点位置識別用磁性体を鉄板部に固定し、誘導線に沿って定速速度で走行する無人搬送台車の磁気検知センサが定点位置識別用磁性体を検知し、この検知した前記定点位置識別用磁性体の磁極検知長さを台車本体に設置した測定装置で測定し、測定によって得られた磁極検知長さの実測値を演算処理装置に入力し、該実測値と既に入力されている磁極検知長さの設定値と比較して、実測値が設定値以下のときは定点位置は未検知とし、該実測値が設定値を超えたときは定点位置識別用磁性体を検出したことにすることを特徴とする無人搬送台車の定点位置検出方法。
【請求項２】
請求項１記載の無人搬送台車の定点位置検出方法を実施するための検出装置であって、磁気誘導線で発生する誘導用磁性体に対する反対極の検知長さより長い検知長さをもち、磁場を乱す材質で形成された走路床面に固定された該定点位置識別用磁性体と、台車本体に設置したＮ極又はＳ極検出用磁気センサと、台車の移動距離を測定するため車体本体に設けた距離測定装置と、台車本体に設置した定点位置識別用磁性体の磁極検知長さを測定する測定装置にて測定したそれぞれの極性をもつ定点位置識別用磁性体の磁極検知長さの実測値が入力され、該実績値と既に入力されている磁極検知長さの設定値と比較され、実測値が設定値以下のときは定点位置は未検知とし、実測値が設定値を超えたときは定点位置識別用磁性体を検出したと認識判定する演算装置とにより構成された、無人搬送台車の定点位置検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工場内外の走路床面に固定（例えば、埋設されたり、或いは床面に張り付けられたりして固定）された台車誘導用磁性体を台車本体の磁気センサで検知しながら無人誘導され、かつ、停止位置等の定点位置識別も同様に走路床面に固定された定点位置識別用磁性体を台車本体の別の磁気センサで検知するようにした、重量物積載搬送用無人搬送台車の定点位置検出方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、製鉄所や製紙工場等の生産ライン、ストックヤード等において、鋼板コイルや製紙コイル等の円筒状搬送物を載置・搬送するための無人搬送台車が知られている。この無人搬送台車は、図１０に示すように、車体２０の上面に搬送物２２を載置する谷状の載置台２３を有し、下部に走行車輪２１を備え、走行路に敷設された誘導用磁性体１０に沿って自動走行する。そして、無人搬送台車は必要に応じて定点位置識別用磁性体を検知して停止したりする。
【０００３】
従来、この定点位置識別用磁性体１は、図５に示す通り、磁力影響のないコンクリート面２やアスファルト面に設置されており、本来の磁性特性（Ｓ極磁性体ではＳ極の磁力）を磁性体１の表面に５ガウス以上の磁力（図においてはＳ極検知範囲３として示している）をもって発生させている。走行中の無人搬送台車に組み込まれた定点位置識別用磁気センサ１１は、当該磁性体上の４〜５ガウス以上の磁力を検知することでこの定点位置を識別し、搬送台車の減速位置や停止位置等の定点識別を行ってきた。
【０００４】
しかし、工場によっては当該磁性体を常に磁力影響のないコンクリート面等に固定することができない場合も想定される。例えば、磁性体を鉄板上に固定せざるを得ないことも十分考えられるが、このような場合には図６に示す如く、磁場に変化が生じて、本体の磁力３（Ｓ極検知範囲）が強くなるとともに、反対の極性の磁場４（Ｎ極検知範囲）が生じてしまい、磁気センサ１１の誤動作や誤検知（Ｎ，Ｓ極共に検知）の事態を招くため、鉄板部５に対して直接固定していないのが実情である。やむをえず固定しなければならない場合には、図７に示すように、固定箇所の鉄板部５を磁気の影響のない範囲まで切り欠き、そこに樹脂６やコンクリート等を充填して養生し、定点位置識別用磁気センサ１１の誤動作や誤検知を防止してきた。
【０００５】
また、無人搬送台車に組み込まれた定点位置識別用磁気センサの極性には、誘導線の極性とは反対の極性を検知するのが一般的であり、これによって誘導線との誤検知を防止するのが目的である。しかし、鉄板部５上に誘導線用磁性体１０を直接固定する場合、図８に示す如く、本来の磁力４が強くなるとともに反対の極性の磁場３が生じてしまい、定点位置識別用磁気センサ１１が誤検知する可能性があるため、図９のように、誘導線用磁性体１０も、固定すべき箇所の鉄板部５を磁気の影響のない範囲まで切り欠き、樹脂６等で養生し、定点位置識別用磁気センサ１１の誤動作や誤検知を防止してきた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明では、無人搬送台車の定点位置識別用磁性体の検知において、鉄板部等の磁場を乱す材料でつくった床面に定点位置識別用磁性体や誘導線用磁性体を直接固定したい場合であって、床面の構造上の問題から床面の切り欠きが困難な場合の対策として、床面に、直に定点位置識別用磁性体や誘導線用磁性体を固定しても、確実に所定の磁気特性を検知し、外乱の反対極の影響を全く受けない無人搬送台車の定点位置検出方法及びその装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る本発明の無人搬送台車の定点位置検出方法は、走路床面に固定された誘導用磁性体を台車本体の磁気センサで検知しながら無人誘導され、かつ、定点位置も同様に走路床面に固定された定点位置識別用磁性体を台車本体の別の磁気センサで検知する無人搬送台車の定点位置検出方法において、磁場を乱す材質で形成された走路床面に磁気誘導線の磁気で発生する反対極の磁極検知長さより長い磁極検知長さをもつ定点位置識別用磁性体を固定し、誘導線に沿って定速速度で走行する無人搬送台車の磁気検知センサが定点位置識別用磁性体を検知し、この検知した前記定点位置識別用磁性体の磁極検知長さを台車本体に設置した測定装置で測定し、測定によって得られた磁極検知長さの実測値を演算処理装置に入力し、該実測値と既に入力されている磁極検知長さの設定値と比較して、実測値が設定値以下のときは定点位置は未検知とし、該実測値が設定値を超えたときは定点位置識別用磁性体を検出したことにすることを特徴とする。
【０００８】
また、上記方法を実施するための請求項２に係る本発明の無人搬送台車の定点位置検出装置は、磁気誘導線で発生する誘導用磁性体に対する反対極の磁極検知長さより長い検知長さをもち、磁場を乱す材質で形成された走路床面に固定された該定点位置識別用磁性体と、台車本体に設置したＮ極又はＳ極検出用磁気センサと、台車の移動距離を測定するため車体本体に設けた距離測定装置と、台車本体に設置した定点位置識別用磁性体の磁極検知長さを測定する測定装置にて測定したそれぞれの極性をもつ定点位置識別用磁性体の磁極検知長さの実測値が入力され、該実績値と既に入力されている磁極検知長さの設定値と比較され、実測値が設定値以下のときは定点位置は未検知とし、実測値が設定値を超えたときは定点位置識別用磁性体を検出したと認識判定する演算装置とにより構成される。
【０００９】
なお、本発明において、磁場を乱す材質で形成された走路床面とは、通常は一般構造用鋼材で製作した床材（単にこれを鉄板という）を指すが、表面はコンクリート床面でも例えば鉄板との積層構造であったり、或いは内部に鉄筋を配設した場合にはこれに該当する。また、定点位置識別用或いは誘導用磁性体を走路床面に固定することは、床面内に埋設したり、床面上に適宜の止め手段を用いて張り付けたり、若しくは接着剤等で貼り付けたりすることを意味する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による無人搬送台車の定点位置検出方法及びその装置の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、無人搬送台車７における一般的な走行レイアウトと磁気誘導線１０，１０′（仮にＮ極とする）と定点位置識別用磁性体８，９（仮にＳ極とする）の配置を平面的に、また、図２は図１の横断面から見た配置と無人搬送台車７の速度パターンを示したものである。
【００１１】
一般的な無人搬送台車の走行方法は、図１に示す通り無人搬送台車７は左方から走行し、減速位置識別用マーカー（磁性体）８から生じるＳ極の磁力を、車体本体に設置した定点位置識別用検知センサ１１が検知することで、無人搬送台車７は走行速度１２から速度１３まで減速を開始する。しかる後に交差する磁気誘導線１０′上を検知センサ１１が通過すると、停止位置識別用マーカー（磁性体）９を検知することで無人搬送台車７は走行を停止１４する。その後は、停止位置で交差した誘導線１０′側へスピンターンして進行するか、或いはそのまま誘導線１０を直進するかを選択すればよい。なお、誘導線１０，１０′を検知して台車の走行を誘導するための誘導用磁気センサ１１′は、車体本体の各車輪位置に配設されている。
【００１２】
このとき、定点位置識別用磁性体８，９及び磁気誘導線１０，１０′が鉄板部の如き磁場を乱す材料の上に固定されている場合、これら磁性体及び誘導線には、本来の極性の他に反対の極性が前述の図６及び図８の通り発生する。このような磁場の状況下で、無人搬送台車に組み込まれた定点位置識別用検知センサ１１は、同一箇所でＮ極とＳ極を同時に検知するため、従来は識別不可とし誤信号と判断していた。
【００１３】
そこで、本発明では、本来検知しなければならないＳ極のみを検知することとし、Ｎ極を無視する。しかしながら、Ｓ極のみを検知することとしたときは、本来検知すべき定点位置識別用磁性体８，９の他にも、無人搬送台車を誘導させるために鉄板部に埋設されている磁気誘導線１０，１０′のＳ極を検知センサ１１が定点位置識別用磁性体と誤って検知するおそれがある。図８に示す通り、磁気誘導線１０は、Ｎ極の強磁性体で通常１０〜１５ガウスのＮ極の磁性を発生させており、鉄板部５に埋設することで、周囲に反対極性のＳ極を発生させている。本発明の定点位置識別用磁性体８，９を検知する磁気検知センサ１１は、図２に示す通り、この無人搬送台車７を誘導するための磁気誘導線１０′を必ず横断することになる。
【００１４】
本発明は、この磁気誘導線１０，１０′の本来の磁気がＮ極の場合、発生する反対極のＳ極の検知長さ１６より長い検知長さ１５をもつ定点位置識別用磁性体８，９（Ｓ極）を鉄板部に固定すると共に、磁気検知センサ１１は、Ｓ極検知長さ１５が磁気誘導線１０，１０′から発生するＳ極分布長さ１６以下の場合は、定点位置識別用磁性体８，９を未検知とし、Ｓ極検知長さ１５が磁気誘導線１０，１０′から発生するＳ極分布長さ１６以上の場合は、定点位置識別用磁性体８，９と判定するようにした。これによって確実に磁気誘導線１０，１０′のＳ極による誤検知を防止すると共に、定点位置識別用磁性体を確実に検知するものである。
【００１５】
また、本発明に係る磁性体検出装置は、図３に示す通り、無人搬送台車７の車体２０に設けられた定点位置識別用磁気検知センサ１１と、台車の移動距離を測定するため走行車輪２１の走行用モータ１９に設けられた回転数測定装置１７と、前記定点位置識別用磁気検知センサ１１及び測定装置１７により得られるＳ極検知長さと設定した長さとを対比して演算し判定信号を出力する演算装置１８とから構成される。
【００１６】
図４に本発明装置による定点位置識別用磁性体の検出過程の制御ブロック図の一例を示す。誘導線に沿って定速速度で走行する無人搬送台車の磁気検知センサが、定点位置識別用マーカーを検知すると、測定装置がＯＮとなりマーカーの磁極検知長さの測定を開始する。次に、演算処理装置においては、前記の測定装置にて測定した検知長さの実測値が入力され、これと既に入力されている検知長さの設定値と比較され、実測値が設定値以下のときは定点位置は未検知とされ、そのまま通常の走行状態を継続する定速速度指令が出され、また、実測値が設定値を超えたときは定点位置識別用マーカーを検出したことになり、減速指令が出され、所定の速度に減速される。
【００１７】
なお、無人搬送台車が減速状態になるのは、次の停止位置にて停止するための準備過程の場合と、カーブ等の定速では安定走行の困難な箇所に進入する前の段階とが考えられるが、いずれの場所であるかを区別するためには、次の二つの手段のいずれかを採用すればよい。
【００１８】
一つは、簡単な走行路の場合に無人搬送台車内の演算装置に各種マーカー配置も含めた走行路情報を記憶させておき、停止前の減速マーカーかカーブのための減速マーカーなのかを、無人搬送台車内の演算装置で判断する方法であり、二つめは、走行路が複雑な場合に外部信号からの走行指示情報の中に停止前の減速マーカーかカーブのための減速マーカーなのかの情報を受けとることで識別を可能とする方法が考えられる。
【００１９】
図１の状態で無人搬送台車を誘導線１０，１０′の交差する位置で停止させたい場合を想定すると、マーカー８の検知では検知長さが設定値を超えるため減速状態となり、次のマーカー（誘導線１０′）の検知では検知長さが設定値以下であるためマーカー１０′は未検知として通過し、さらにマーカー９の検知では検知長さが設定値を超えるため停止する。誘導線１０′方向へ台車を進入させたいときには、停止位置で台車を９０°スピンターンさせて台車を始動させれば、台車は誘導線１０′を検知センサ１１′が検出して走行する。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、鉄板部等に直に定点位置識別用磁性体を固定すると、従来では無人搬送台車に組み込まれている磁気検知センサでは磁性体を確実に検知できなかったが、本発明の方法及び装置によれば、これを確実にかつ精度良く検知し得るようになった。その結果、直接、鉄板の如き磁場を乱すおそれのある材質の床面に定点位置識別用磁性体及び誘導線を固定することができ、工事費用の削減及び正確な無人搬送台車の走行・停止を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】無人搬送台車における一般的な走行レイアウトと、磁気誘導線（Ｎ極）と定点位置識別用磁性体（Ｓ極）の配置を示す平面図。
【図２】図１の横断面図と無人搬送台車の速度パターンを示す。
【図３】本発明の検出装置を備えた無人搬送台車の平面略図。
【図４】本発明方法を実施するための制御ブロックの一例を示す図。
【図５】コンクリート面上に定点位置識別用磁性体を固定した断面図と磁気検知センサで検知した磁力分布を示す。
【図６】鉄板上に直に定点位置識別用磁性体を固定した断面図と磁気検知センサで検知した磁力分布を示す。
【図７】鉄板上に、鉄板の磁気影響を回避するための対策を施して定点位置識別用磁性体を固定したときの断面図と磁気検知センサで検知した磁力分布を示す。
【図８】鉄板上に直に無人搬送台車誘導用誘導線を固定した断面図と磁気検知センサで検知した磁力分布を示す。
【図９】鉄板上に、鉄板の磁気影響を回避するための対策を施して無人搬送台車誘導用誘導線を固定したときの断面図と磁気検知センサで検知した磁力分布を示す。
【図１０】搬送物（コイル）を載置した状態の無人搬送台車の斜視図を示す。
【符号の説明】
１    定点位置識別用磁性体
２    コンクリート面
３    Ｓ極磁気範囲（検知範囲）
４    Ｎ極磁気範囲（検知範囲）
５    鉄板部
６    樹脂又はコンクリート面
７    無人搬送台車
８    減速位置識別用マーカー（磁性体）
９    停止位置識別用マーカー（磁性体）
１０，１０′    無人搬送台車誘導線
１１    定点位置識別用磁気検知センサ
１１′  誘導線識別用磁気検知センサ
１２    走行速度
１３    減速速度
１４    走行停止
１５    定点位置識別用磁性体Ｓ極検知長さ
１６    誘導線用磁性体Ｓ極検知長さ
１７    回転数測定装置
１８    演算装置
１９    走行用モータ
２０    車体
２１    走行車輪
２２    搬送物（コイル）
２３    載置台
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003656938.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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