(57)【要約】【課題】柔軟な運用が可能な、無人搬送車の制御システム及び制御方法を提供する。【解決手段】無人搬送車１の制御システム１０であって、前記無人搬送車１の所定の走行経路上の複数の地点の各々において実行される、前記無人搬送車１の誘導方式を変更する命令が、前記地点に対応して格納された運行データ１５と、複数の前記地点の各々に前記無人搬送車１が到達した際に、前記運行データ１５を基に到達した前記地点に対応する前記命令を導出、実行して、前記誘導方式を変更する誘導方式更新部３６を備えている、無人搬送車１の制御システム１０を提供する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無人搬送車の制御システムであって、
前記無人搬送車の所定の走行経路上の複数の地点の各々において実行される、前記無人搬送車の誘導方式を変更する命令が、前記地点に対応して格納された運行データと、
複数の前記地点の各々に前記無人搬送車が到達した際に、前記運行データを基に到達した前記地点に対応する前記命令を導出、実行して、前記誘導方式を変更する誘導方式更新部を備えている、無人搬送車の制御システム。
【請求項２】
前記誘導方式はＳＬＡＭ誘導を含む、請求項１に記載の無人搬送車の制御システム。
【請求項３】
ＳＬＡＭ誘導により走行制御される区間内の、ＳＬＡＭ誘導における目的地となり得る前記地点においては、前記走行経路を含む大域地図上の座標値が、前記地点に対応して前記運行データに格納されている、請求項２に記載の無人搬送車の制御システム。
【請求項４】
前記無人搬送車の周囲に位置する障害物までの距離を計測する距離計測器と、
当該距離計測器による計測結果を基に、前記無人搬送車の位置を推定し、前記走行経路上の次の目的地となる前記地点へ向けたＳＬＡＭ誘導走行指示を演算するＳＬＡＭ誘導走行指示演算部を更に備え、
前記誘導方式更新部は、前記誘導方式がＳＬＡＭ誘導である場合には、前記ＳＬＡＭ誘導走行指示を基に前記無人搬送車を走行制御する、請求項２または３に記載の無人搬送車の制御システム。
【請求項５】
前記誘導方式は磁気誘導を含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の無人搬送車の制御システム。
【請求項６】
磁気誘導により走行制御される区間内の、磁気誘導における目的地となり得る前記地点には、磁気マーカが設けられている、請求項５に記載の無人搬送車の制御システム。
【請求項７】
磁気センサと、
当該磁気センサによる測定結果を基に磁気誘導走行指示を演算する磁気誘導走行指示演算部を更に備え、
前記誘導方式更新部は、前記誘導方式が磁気誘導である場合には、前記磁気誘導走行指示を基に前記無人搬送車を走行制御する、請求項５または６に記載の無人搬送車の制御システム。
【請求項８】
前記誘導方式はレーザレーダ誘導を含む、請求項１から７のいずれか一項に記載の無人搬送車の制御システム。
【請求項９】
レーザレーダ誘導により走行制御される区間内の、レーザレーダ誘導における目的地となり得る前記地点においては、前記走行経路を含む大域地図上の座標値が、前記地点に対応して前記運行データに格納されている、請求項８に記載の無人搬送車の制御システム。
【請求項１０】
レーザレーダ誘導により走行制御される区間には、複数の反射板が設けられ、
レーザレーダと、
該レーザレーダにより検出された前記反射板の位置を基に、前記走行経路上の次の目的地となる前記地点へ向けたレーザレーダ誘導走行指示を演算するレーザレーダ誘導走行指示演算部を更に備え、
前記誘導方式更新部は、前記誘導方式がレーザレーダ誘導である場合には、前記レーザレーダ誘導走行指示を基に前記無人搬送車を走行制御する、請求項９に記載の無人搬送車の制御システム。
【請求項１１】
前記運行データには、前記無人搬送車の走行速度を変更する命令が、前記地点に対応して格納されている、請求項１から１０のいずれか一項に記載の無人搬送車の制御システム。
【請求項１２】
前記無人搬送車の制御方法であって、
前記無人搬送車の所定の走行経路上の複数の地点の各々において実行される、前記無人搬送車の誘導方式を変更する命令が、前記地点に対応して格納された運行データを基に、複数の前記地点の各々に前記無人搬送車が到達した際に、到達した前記地点に対応する前記命令を導出、実行して、前記誘導方式を変更する、無人搬送車の制御方法。
【請求項１３】
前記誘導方式はＳＬＡＭ誘導を含む、請求項１２に記載の無人搬送車の制御方法。
【請求項１４】
前記誘導方式は磁気誘導を含む、請求項１２または１３に記載の無人搬送車の制御方法。
【請求項１５】
前記誘導方式はレーザレーダ誘導を含む、請求項１２から１４のいずれか一項に記載の無人搬送車の制御方法。
【請求項１６】
前記運行データには、前記無人搬送車の走行速度を変更する命令が、前記地点に対応して格納されている、請求項１２から１５のいずれか一項に記載の無人搬送車の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無人搬送車の制御システム及び制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、無人搬送車によって資材を搬送することが行われている。この無人搬送車を走行させるにあたり、磁気誘導、レーザレーダ誘導、電磁誘導、ＳＬＡＭ（Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ  Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｍａｐｐｉｎｇ）誘導等、様々な誘導方式が使用されている。
【０００３】
磁気誘導においては、予め走行経路に沿って磁気テープ等の発磁体が敷設され、無人搬送車に搭載された磁気センサ等により発磁体を検知することにより無人搬送車が誘導される。
レーザレーダ誘導においては、予め走行経路に反射板が設置され、無人搬送車に搭載されたレーザレーダ等により反射板を検知することにより無人搬送車が誘導される。
電磁誘導においては、予め走行経路に沿って誘導線が敷設され、この誘導線に電流を通じた際に発生する磁界を、無人搬送車に搭載された磁気センサ等により検知することにより無人搬送車が誘導される。
ＳＬＡＭ誘導においては、レーザレンジファインダー等の距離計測器による計測結果を基に自己位置の推定と局所地図の作成を同時に行いながら、目的地へ到達するように無人搬送車１が走行制御される。
【０００４】
上記のような誘導方式の各々は、長所と短所を備えるため、複数の誘導方式を組み合わせて、短所を補うことが行われている。
例えば特許文献１には、無人搬送車の誘導を磁気誘導で行い、停止制御は電磁式を利用して行う、無人搬送車の誘導停止方法が開示されている。特許文献１においては、走行経路には埋設溝が形成され、埋設溝の中には、全長に亘り磁気テープが布設され、交差点区間には電線が布設される。スイッチを投入すると発振器から電線に発振電流が流れる。無人搬送車は磁気テープから生じる磁界を検出して磁気テープに沿い走行する。スイッチを投入すると発振電流により磁界が生じ、この磁界を無人搬送車が検出すると走行を停止する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−２７８３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の無人搬送車の誘導停止方法においては、無人搬送車が走行経路上に設置された磁気テープや電線が発する磁界を検出した際に、誘導方式が切り替わる。すなわち、無人搬送車の外部に設けられた設置物に依存して誘導方式が切り替わる。このため、例えば誘導方式を切り替える地点を変更しなければならない場合等に、変更後の形態に合わせて設置物の配置等の構成を変更しなければならず、柔軟に運用し得ないことがある。
したがって、より柔軟な運用が可能な無人搬送車の制御システムが望まれている。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、柔軟な運用が可能な、無人搬送車の制御システム及び制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。すなわち、本発明は、無人搬送車の制御システムであって、前記無人搬送車の所定の走行経路上の複数の地点の各々において実行される、前記無人搬送車の誘導方式を変更する命令が、前記地点に対応して格納された運行データと、複数の前記地点の各々に前記無人搬送車が到達した際に、前記運行データを基に到達した前記地点に対応する前記命令を導出、実行して、前記誘導方式を変更する誘導方式更新部を備えている、無人搬送車の制御システムを提供する。
上記のような構成によれば、例えば走行経路上の誘導方式を変更したい地点に対して、当該地点と、誘導方式を変更する命令を対応させて運行データ上に格納させておくと、無人搬送車が走行して当該地点に到達した際に、誘導方式更新部が運行データから対応する命令を導出、実行して誘導方式を変更する。このため、例えば誘導方式を変更したい地点等を変更する場合に、運行データ上に格納された、地点に関する位置座標情報や、誘導方式を変更する命令と地点との対応を更新することで、これに対応可能である。これにより、より容易でかつ柔軟な運用が可能となる。
【０００９】
本発明の一態様においては、前記誘導方式はＳＬＡＭ誘導を含む。
一般にＳＬＡＭ誘導は、他の誘導方式の導入時に必要とされる誘導線や反射板の設置工事等の、環境整備工事の量が少ない。すなわち、走行経路内の誘導方式をＳＬＡＭ誘導とした部分に関しては、工事量を低減可能である。したがって、制御システムを比較的容易に導入可能である。
また、一般に、ＳＬＡＭ誘導においては、無人搬送車は周辺に位置する障害物との距離を計測できる、距離計測器を搭載し、距離計測器の計測結果を基に、無人搬送車内で、周辺地図の作成と自己位置の推定を行う。距離計測器としては、特にレーザレンジファインダー等が使用され得るが、この場合には、レーザの反射対象となる障害物の反射率等の物理的条件により、距離計測誤差が多くなり得る。このため、自己位置の推定精度は、例えば磁気誘導やレーザレーダ誘導等の、他の誘導方式よりも悪くなる場合がある。また、レーザレンジファインダーは光学式であるため、屋外等の太陽光が直接照射する環境などにおいては、正常に動作しないこともあり得る。更に、周囲にレーザの反射対象が無い場合には、自己位置の推定自体ができない。しかし、上記のような構成によれば、ＳＬＡＭ誘導に加えて、他の誘導方式を併用可能である。すなわち、他の誘導方式として、自己位置の推定精度がより優れたものを併用し、例えば被搬送物の載置や荷卸しのために精度の高い自己位置推定が求められる地点や、屋外等では、他の誘導方式に変更することで対応可能である。したがって、ＳＬＡＭ誘導を誘導方式として採用しながらも、他の誘導方式が併用可能であるため、ＳＬＡＭ誘導の短所を克服可能である。
【００１０】
本発明の別の態様においては、ＳＬＡＭ誘導により走行制御される区間内の、ＳＬＡＭ誘導における目的地となり得る前記地点においては、前記走行経路を含む大域地図上の座標値が、前記地点に対応して前記運行データに格納されている。
上記のような構成によれば、ＳＬＡＭ誘導により走行制御される区間において、無人搬送車の進行方向が大きく変わる場所等の要所に、例えば仮想的な経由点等の目的地となり得るような地点を設け、無人搬送車をこれに向けて走行させることで、無人搬送車を走行経路に沿って走行制御することが可能となる。
このとき、各地点の座標値が、当該地点に対応して運行データに格納されているため、運行データ内の座標値を更新することにより、走行経路を容易に変更することができる。これにより、より容易でかつ柔軟な運用が可能となる。
【００１１】
本発明の別の態様においては、前記無人搬送車の周囲に位置する障害物までの距離を計測する距離計測器と、当該距離計測器による計測結果を基に、前記無人搬送車の位置を推定し、前記走行経路上の次の目的地となる前記地点へ向けたＳＬＡＭ誘導走行指示を演算するＳＬＡＭ誘導走行指示演算部を更に備え、前記誘導方式更新部は、前記誘導方式がＳＬＡＭ誘導である場合には、前記ＳＬＡＭ誘導走行指示を基に前記無人搬送車を走行制御する。
上記のような構成によれば、誘導方式がＳＬＡＭ誘導を含む場合の、無人搬送車の制御システムを、好適に実現できる。
【００１２】
本発明の別の態様においては、前記誘導方式は磁気誘導を含む。
上記のような構成によれば、精度の高い走行制御を実現可能である。
更に、走行制御に精度を必要とせず、磁気誘導が適用されなくてもよい場所については、他の誘導方式として、例えばＳＬＡＭ誘導等の導入が容易な誘導方式を併用し、これに変更することにより、制御システムを比較的容易に導入可能となる。
【００１３】
本発明の別の態様においては、磁気誘導により走行制御される区間内の、磁気誘導における目的地となり得る前記地点には、磁気マーカが設けられている。
上記のような構成によれば、磁気誘導により走行制御される区間において、目的地としての地点を容易に識別可能となる。
【００１４】
本発明の別の態様においては、磁気センサと、当該磁気センサによる測定結果を基に磁気誘導走行指示を演算する磁気誘導走行指示演算部を更に備え、前記誘導方式更新部は、前記誘導方式が磁気誘導である場合には、前記磁気誘導走行指示を基に前記無人搬送車を走行制御する。
上記のような構成によれば、誘導方式が磁気誘導を含む場合の、無人搬送車の制御システムを、好適に実現できる。
【００１５】
本発明の別の態様においては、前記誘導方式はレーザレーダ誘導を含む。
上記のような構成によれば、精度の高い走行制御を実現可能である。
更に、走行制御に精度を必要とせず、レーザレーダ誘導が適用されなくてもよい場所については、他の誘導方式として、例えばＳＬＡＭ誘導等の導入が容易な誘導方式を併用し、これに変更することにより、制御システムを比較的容易に導入可能となる。
【００１６】
本発明の別の態様においては、レーザレーダ誘導により走行制御される区間内の、レーザレーダ誘導における目的地となり得る前記地点においては、前記走行経路を含む大域地図上の座標値が、前記地点に対応して前記運行データに格納されている。
上記のような構成によれば、レーザレーダ誘導により走行制御される区間において、無人搬送車の進行方向が大きく変わる場所等の要所に、例えば仮想的な経由点等の目的地となり得るような地点を設け、無人搬送車をこれに向けて走行させることで、無人搬送車を走行経路に沿って走行制御することが可能となる。
このとき、各地点の座標値が、当該地点に対応して運行データに格納されているため、運行データ内の座標値を更新することにより、走行経路を容易に変更することができる。これにより、より容易でかつ柔軟な運用が可能となる。
【００１７】
本発明の別の態様においては、レーザレーダ誘導により走行制御される区間には、複数の反射板が設けられ、レーザレーダと、該レーザレーダにより検出された前記反射板の位置を基に、前記走行経路上の次の目的地となる前記地点へ向けたレーザレーダ誘導走行指示を演算するレーザレーダ誘導走行指示演算部を更に備え、前記誘導方式更新部は、前記誘導方式がレーザレーダ誘導である場合には、前記レーザレーダ誘導走行指示を基に前記無人搬送車を走行制御する。
上記のような構成によれば、誘導方式がレーザレーダ誘導を含む場合の、無人搬送車の制御システムを、好適に実現できる。
【００１８】
本発明の別の態様においては、前記運行データには、前記無人搬送車の走行速度を変更する命令が、前記地点に対応して格納されている。
上記のような構成によれば、例えば走行経路上の走行速度を変更したい地点に対して、走行速度を変更する命令を対応させて運行データ上に格納させておくと、無人搬送車が走行して当該地点に到達した際に、誘導方式更新部が運行データから対応する命令を導出、実行して走行速度を変更する。このため、荷卸しや充電を目的として停止するために、あるいは進行方向を変更するために減速する、または、直線に向けて加速する等の、緻密な走行制御が可能となる。これにより、より容易でかつ柔軟な運用が可能となる。
【００１９】
また、本発明は、前記無人搬送車の制御方法であって、前記無人搬送車の所定の走行経路上の複数の地点の各々において実行される、前記無人搬送車の誘導方式を変更する命令が、前記地点に対応して格納された運行データを基に、複数の前記地点の各々に前記無人搬送車が到達した際に、到達した前記地点に対応する前記命令を導出、実行して、前記誘導方式を変更する、無人搬送車の制御方法を提供する。
上記のような方法によれば、上記の無人搬送車の制御システムにおいて既に説明したように、より容易でかつ柔軟な運用が可能となる。
【００２０】
本発明の別の態様においては、前記誘導方式はＳＬＡＭ誘導を含む。
上記のような構成によれば、既に説明したように、走行経路内の誘導方式をＳＬＡＭ誘導とした部分に関しては、工事量を低減可能である。したがって、制御システムを比較的容易に導入可能である。
また、ＳＬＡＭ誘導を誘導方式として採用しながらも、他の誘導方式が併用可能であるため、ＳＬＡＭ誘導の短所を克服可能である。
【００２１】
本発明の別の態様においては、前記誘導方式は磁気誘導を含む。
上記のような構成によれば、既に説明したように、精度の高い走行制御を実現可能である。
また、走行制御に精度を必要とせず、磁気誘導が適用されなくてもよい場所については、他の誘導方式として、例えばＳＬＡＭ誘導等の導入が容易な誘導方式を併用し、これに変更することにより、制御システムを比較的容易に導入可能となる。
【００２２】
本発明の別の態様においては、前記誘導方式はレーザレーダ誘導を含む。
上記のような構成によれば、精度の高い走行制御を実現可能である。
更に、走行制御に精度を必要とせず、レーザレーダ誘導が適用されなくてもよい場所については、他の誘導方式として、例えばＳＬＡＭ誘導等の導入が容易な誘導方式を併用し、これに変更することにより、制御システムを比較的容易に導入可能となる。
【００２３】
本発明の別の態様においては、前記運行データには、前記無人搬送車の走行速度を変更する命令が、前記地点に対応して格納されている。
上記のような構成によれば、既に説明したように、より容易でかつ柔軟な運用が可能となる。。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、柔軟な運用が可能な、無人搬送車の制御システム及び制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態における無人搬送車の正面図である。
【図２】無人搬送車の走行経路の例の説明図である。
【図３】前記実施形態における無人搬送車のブロック図である。
【図４】無人搬送車の運行データの例の説明図である。
【図５】前記実施形態における無人搬送車の制御方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
本実施形態における制御システムは、無人搬送車の所定の走行経路上の複数の地点の各々において実行される、無人搬送車の誘導方式を変更する命令が、前記地点に対応して格納された運行データと、複数の前記地点の各々に無人搬送車が到達した際に、運行データを基に到達した地点に対応する命令を導出、実行して、誘導方式を変更する誘導方式更新部を備えている。
【００２７】
図１は、実施形態における無人搬送車１の正面図である。無人搬送車１は、本実施形態においては工場内、及び工場間で、被搬送物を搬送するものである。
無人搬送車１は、基部２、駆動輪３、自在輪４、モータ５、モータドライバ６、及び支柱７を備えている。
基部２は、上面が平坦に形成されており、無人搬送車１により搬送される被搬送物を載置することができるようになっている。
基部２には、上面から垂直に立ち上がるように、棒状の支柱７が設けられている。支柱７は、その上端が、基部２上に被搬送物を載置した場合においても被搬送物よりも上方に突出するような長さとなっている。
【００２８】
駆動輪３は、右側駆動輪３Ａと左側駆動輪３Ｂを備えており、基部２の左右に、基部２に対して回転可能に設けられている。
駆動輪３に対し、駆動輪３を駆動するモータ５が設けられている。モータ５は、一対の右側モータ５Ａと左側モータ５Ｂを備えており、右側モータ５Ａが右側駆動輪３Ａを、及び左側モータ５Ｂが左側駆動輪３Ｂを、それぞれ駆動する。
【００２９】
モータ５に対し、モータ５を制御するモータドライバ６が設けられている。モータドライバ６は、右側モータドライバ６Ａと左側モータドライバ６Ｂを備えており、右側モータドライバ６Ａが右側モータ５Ａを、及び左側モータドライバ６Ｂが左側モータ５Ｂを、それぞれ制御する。各モータドライバ６は、後に説明する制御システム１０の制御部１３からそれぞれ受信した回転速度になるように、対応する各モータ５をフィードバック制御する。各モータドライバ６が異なる回転速度を受信した場合には、この回転速度の差分に応じて無人搬送車１が左右に進行方向を変更する。
【００３０】
基部２には、１つの自在輪４が設けられている。自在輪４は、２つの駆動輪３と併せて３点で基部２を支持可能に設けられている。自在輪４は、右側駆動輪３Ａと左側駆動輪３Ｂが互いに異なる回転速度で回転し無人搬送車１が進行方向を変更するのに伴い、水平面内で自在に回動してこれに追従する。
【００３１】
このような無人搬送車１は、本実施形態においては、これに搭載された制御システム１０によって、無人搬送車の誘導技術であるＳＬＡＭ誘導、磁気誘導、及びレーザレーダ誘導を組み合わせて、これらの誘導方式を切り替えながら、走行制御される。
ＳＬＡＭ誘導においては、距離計測器等による計測結果を基に自己位置の推定と局所地図の作成を同時に行いながら、目的地へ到達するように無人搬送車１が走行制御される。
磁気誘導においては、予め走行経路に沿って磁気テープ等の発磁体が敷設され、無人搬送車１に搭載された磁気センサ等により発磁体を検知することにより無人搬送車１が誘導される。
レーザレーダ誘導においては、予め走行経路に反射板が設置され、無人搬送車１に搭載されたレーザレーダ等により反射板を検知することにより無人搬送車１が誘導される。
【００３２】
このように、本実施形態においては、無人搬送車１の誘導方式は、上記のようなＳＬＡＭ誘導、磁気誘導、及びレーザレーダ誘導を含む。
このため、上記の無人搬送車１の走行経路は、無人搬送車１がＳＬＡＭ誘導によって走行制御される区間、磁気誘導によって走行制御される区間、及びレーザレーダ誘導によって走行制御される区間に区分される。
【００３３】
図２は、無人搬送車１の走行経路Ｒの実施例の説明図である。本実施例においては、走行経路Ｒは、後に説明する複数の地点Ｐ（Ｐ０〜Ｐ１５）を結ぶ経路Ｒ０〜Ｒ１５により形成されている。より詳細には、図２において、無人搬送車１は地点Ｐ０から進行方向Ｆに向けて前進し、複数の地点Ｐ１〜Ｐ１５を経ながら経路Ｒ０〜Ｒ１５を辿り、地点Ｐ０へと戻る。地点Ｐ０には充電器が設けてあり、ここに停止した無人搬送車１の図示されない充電池が自動的に充電される。
【００３４】
図２において、無人搬送車１がＳＬＡＭ誘導によって走行制御されるＳＬＡＭ誘導区間ＳＲの経路はＲ１〜Ｒ５、Ｒ７〜Ｒ１４であり、該当する経路は破線で示されている。
無人搬送車１が磁気誘導によって走行制御される磁気誘導区間ＭＲの経路はＲ０、Ｒ６、Ｒ１５であり、該当する経路には磁気テープＭＴが敷設されて、図中では実線で示されている。
【００３５】
例えばこの走行経路Ｒにおいては、無人搬送車１が地点Ｐ０から前進してから地点Ｐ１に到達するまでは、磁気誘導によって走行制御される。地点Ｐ１に無人搬送車１が到達すると、後に説明するように誘導方式をＳＬＡＭ誘導に変更し、以降、無人搬送車１が地点Ｐ６に到達するまでＳＬＡＭ誘導により無人搬送車１が走行制御される。地点Ｐ６に無人搬送車１が到達すると、後に説明するように誘導方式を磁気誘導に変更し、無人搬送車１が地点Ｐ７に到達するまで磁気誘導により無人搬送車１が走行制御される。地点Ｐ７に無人搬送車１が到達すると、誘導方式をＳＬＡＭ誘導に変更し、以降、無人搬送車１が地点Ｐ１５に到達するまでＳＬＡＭ誘導により無人搬送車１が走行制御される。地点Ｐ１５に無人搬送車１が到達すると、誘導方式を磁気誘導に変更し、無人搬送車１が地点Ｐ０に到達するまで磁気誘導により無人搬送車１が走行制御される。
このように、地点Ｐ１、Ｐ６、Ｐ７、Ｐ１５において、後に説明するように誘導方式が変更される。
【００３６】
走行経路の、無人搬送車１がレーザレーダ誘導によって走行制御されるレーザレーダ誘導区間においては、複数の反射板が設置されている。図２に示される実施例においては、レーザレーダ誘導区間は設けられておらず、ＳＬＡＭ誘導と磁気誘導のみにより無人搬送車１が走行制御される走行経路Ｒとなっているが、レーザレーダ誘導により走行制御される区間が設けられてもよいのは言うまでもない。
【００３７】
無人搬送車１は、上記のような複数の誘導方式を切り替えながら無人搬送車１を走行制御するために、制御システム１０を備えている。制御システム１０は、距離計測器１１、磁気センサ１２、及び制御部１３を備えている。
【００３８】
距離計測器１１は、支柱７の上端に設けられている。本実施形態においては、距離計測器１１は、レーザ発振機により発振されたレーザ光を照射し、障害物が有る場合には障害物から反射した反射光を受信することで障害物までの距離を計測する、レーザレンジファインダー（以下、ＬＲＦと記載する）である。ＬＲＦ１１は、本実施形態においては特に、ＬＲＦ１１の位置する水平面内において、３６０°の全周囲に位置する障害物までの距離を計測可能なものである。
このように、ＬＲＦ（距離計測器）１１は、無人搬送車１の周囲に位置する障害物までの距離を計測する。
【００３９】
本実施形態においては、ＬＲＦ１１は、ＳＬＡＭ誘導による走行制御に使用される。このＳＬＡＭ誘導による走行制御のために、ＬＲＦ１１は、３６０°の全周囲を走査して取得した、ＬＲＦ１１を原点とする２次元平面上における障害物の座標情報を、後に説明する制御部１３へと送信する。ここで、障害物の座標情報は、例えばＬＲＦ１１の前方を基準とした角度と、当該角度における障害物までの距離により表される極座標の列である。
【００４０】
ＬＲＦ１１は、レーザ光を照射し反射光を受信するものであるため、本実施形態においては、レーザレーダとしても用いられて、レーザレーダ誘導による走行制御にも使用される。このレーザレーダ誘導による走行制御のために、ＬＲＦ１１には予め、走行経路上に設けられた反射板の座標が格納されている。ＬＲＦ１１は、反射板により反射された反射光を検知し、これを基に、無人搬送車１が走行する領域内での無人搬送車１の位置する座標値と、予め定められた方向に対する無人搬送車１の角度、すなわち無人搬送車１の向きを計算する。ＬＲＦ１１は、計算した無人搬送車１の座標値と向きを、後に説明する制御部１３へと送信する。
【００４１】
磁気センサ１２は、磁気テープ等の発磁体の測定、検知結果と、磁気マーカＭを検知したか否かの情報である磁気マーカ検知情報を、後に説明する制御部１３へと送信する。
【００４２】
図３は、無人搬送車１のブロック図である。制御部１３は、運行データ１５、ＳＬＡＭ誘導制御部２０、及び全体制御部３０を備えている。
まず、運行データ１５を説明する。図４は、図２として示した走行経路Ｒに対応する、運行データ１５の実施例の説明図である。図４の左側の列には、図２の地点Ｐ（Ｐ０〜Ｐ１５）が列挙されている。図４の中間と右側の列には、後に説明するように、地点Ｐ（Ｐ０〜Ｐ１５）の座標値と、地点Ｐ（Ｐ０〜Ｐ１５）において実行される命令が、それぞれ示されている。
【００４３】
運行データ１５には、無人搬送車１の所定の走行経路Ｒ上の複数の地点Ｐの各々において実行される、無人搬送車１の誘導方式を変更する命令である誘導方式変更命令が、地点Ｐに対応して格納されている。
より詳細には、全ての地点Ｐの中で、走行経路Ｒ上において誘導方式が変更される地点Ｐ（例えばＰ１、Ｐ６、Ｐ７、Ｐ１５）の各々の識別子、例えば各々に紐づけられた番号に対して、進行方向Ｆにおいて当該地点Ｐの先に位置する経路Ｒ（例えばＲ１、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ１５）以降で適用されるべき誘導方式へ、誘導方式を変更する命令が、対応付けられて格納されている。
【００４４】
例えば図２に示される実施例においては、既に説明したように、地点Ｐ１でＳＬＡＭ誘導に、地点Ｐ６で磁気誘導に、地点Ｐ７でＳＬＡＭ誘導に、及び地点Ｐ１５で磁気誘導に、それぞれ誘導方式が変更される。これを実現するために、図４においては、地点Ｐ１、Ｐ６、Ｐ７、Ｐ１５の各々に対応して、誘導方式をそれぞれＳＬＡＭ誘導、磁気誘導、ＳＬＡＭ誘導、磁気誘導に変更する、誘導方式変更命令が格納されている。
後に説明するように、無人搬送車１が地点Ｐのいずれかに到達したとき、運行データ１５上にこの地点Ｐに対する誘導方式変更命令が格納されている場合には、誘導方式変更命令に従い誘導方式が変更される。
【００４５】
本実施形態においては、次にＳＬＡＭ誘導区間ＳＲの経由点として説明する地点Ｐ（例えばＰ２〜Ｐ５、Ｐ８〜Ｐ１４）の各々に関しては、その前の地点Ｐ（例えばＰ１〜Ｐ４、Ｐ７〜Ｐ１３）と誘導方式が同じであるため、誘導方式変更命令は特に設けられていない。このため、これらの地点Ｐにおいては、誘導方式は変更されない。
しかし、これらの地点Ｐにおいても前の地点Ｐと同じ誘導方式を指定する誘導方式変更命令が対応付けられていてもよい。例えば図４の地点Ｐ０においては、前の地点Ｐ１５と同じ磁気誘導を指定する誘導方式変更命令が対応付けられている。この場合においては、当該地点Ｐに到達するまでに用いられていた誘導方式と、誘導方式変更命令に従い変更された誘導方式が同じであるため、結果として無人搬送車１の誘導方式は変わらない。
【００４６】
運行データ１５には、ＳＬＡＭ誘導区間ＳＲ内の、ＳＬＡＭ誘導における目的地となり得る地点Ｐにおいては、走行経路Ｒを含む大域地図上の座標値が、地点Ｐに対応して格納されている。
すなわち、ＳＬＡＭ誘導における目的地となり得る各地点Ｐ（例えばＰ２〜Ｐ６、Ｐ８〜Ｐ１５）においては、大域地図上の座標値が、各地点Ｐの各々と対応されて、運行データ１５内に格納されている。
図２に示される実施例においては、走行経路Ｒ上の各地点Ｐの座標値は、紙面左下を原点Ｏとした横方向ｘ、縦方向ｙによるｘｙ座標系で表される。具体的な座標値は、図４の「座標値」列に示されている。
ＳＬＡＭ誘導における目的地となり得る地点Ｐは仮想的なものであって、無人搬送車１がＳＬＡＭ誘導により走行制御される際の経由点または終点であり、実際の走行経路Ｒ上においては、特に目印となるようなものは設けられていない。ＳＬＡＭ誘導区間ＳＲにおいて、走行経路Ｒが湾曲等の複雑な形状を備えた場所には、直線等の単調な形状の場所に比べると多くの経由点Ｐが設けられている。
【００４７】
磁気誘導区間ＭＲ内の、磁気誘導における目的地となり得る地点Ｐ（例えばＰ０、Ｐ１、Ｐ７）には、実際の経路上に、磁気テープＭＴに並んで、地点Ｐを認識するための磁気マーカＭが設けられている。磁気誘導においては、無人搬送車１は磁気テープＭＴに沿って走行制御されるため、目的地となり得る地点Ｐは磁気テープＭＴ上に位置している。したがって、磁気誘導の場合には、運行データ１５に、目的地となり得る地点Ｐに対して当該地点Ｐの座標値を格納する必要はない。
レーザレーダ誘導区間においては、ＳＬＡＭ誘導区間ＳＲと同様に、レーザレーダ誘導における目的地となり得る地点Ｐにおいては、走行経路Ｒを含む大域地図上の座標値が、地点Ｐに対応して格納されている。
【００４８】
運行データ１５には、複数の地点Ｐの各々において実行される、無人搬送車１の走行速度を変更する命令である走行速度変更命令が、地点Ｐに対応して格納されている。
より詳細には、走行経路Ｒ上において走行速度が変更される地点Ｐの各々の識別子に対して、進行方向Ｆにおいてその先に位置する経路Ｒで適用されるべき走行速度へ、走行速度を変更する命令が、対応付けられて格納されている。例えば、各地点Ｐに対応する走行速度は、その先の走行経路Ｒが湾曲する位置Ｐ（例えばＰ３等）においては走行速度が遅くなるように、あるいは、その先の走行経路Ｒが長い直線である位置Ｐ（例えばＰ８等）においては走行速度が速くなるように調整されて、全体として無人搬送車１が目標となる時間内で走行経路Ｒを周回できるように計算されている。
図４においては、地点Ｐ０、Ｐ１、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ６〜８、Ｐ１２、Ｐ１５の各々に対応して、走行速度を変更する走行速度変更命令が格納されている。
各地点Ｐにおいて、前の地点Ｐと同じ走行速度でよい場合においては、走行速度変更命令は格納されていなくともよい。
【００４９】
運行データ１５には、複数の地点Ｐの各々において実行される、無人搬送車１の走行設定を変更する命令である走行設定変更命令が、地点Ｐに対応して格納されている。
より詳細には、走行経路Ｒ上において走行設定が変更される地点Ｐの各々の識別子に対して、当該地点Ｐで実行されるべき走行設定を変更する命令が、対応付けられて格納されている。走行設定変更命令としては、例えば、当該地点Ｐに到達した際に走行状態を停止状態へと変更し、一旦停止する停止命令、当該地点Ｐの次の目的地を明示的に変更、指定する目的地指定命令等がある。
図４に示される実施例においては、地点Ｐ１５に対応して、次の目的地を地点Ｐ０とする命令が格納されている。これにより、無人搬送車１は地点Ｐ１５を通過した後に地点Ｐ０へ向かい、地点Ｐ０に到達した後には地点Ｐ０に対応する命令を実行して地点Ｐ１へと向かうように、走行経路Ｒを周回する動作を繰り返す。
また、図４に示される実施例においては、地点Ｐ０に対応して、一旦停止する命令が格納されている。これにより、無人搬送車１は地点Ｐ０に到達した際に一旦停止し、作業員等による走行開始指示を待つ。
各地点Ｐにおいて、当該地点Ｐで走行設定を変更しない場合においては、走行設定変更命令は格納されていなくともよい。
【００５０】
次に、ＳＬＡＭ誘導制御部２０を説明する。ＳＬＡＭ誘導制御部２０は、ＳＬＡＭ誘導による走行制御において、無人搬送車１を制御する命令であるＳＬＡＭ誘導走行指示を演算する。ＳＬＡＭ誘導制御部２０は、距離情報取得部２１、ＳＬＡＭ誘導走行指示演算部２２、ＳＬＡＭ誘導走行指示送信部２３、局所地図データ２４、及び大域地図データ２５を備えている。
【００５１】
距離情報取得部２１は、ＬＲＦ１１から、ＬＲＦ１１を原点とする２次元平面上における障害物の極座標情報を受信する。
【００５２】
ＳＬＡＭ誘導走行指示演算部２２は、距離情報取得部２１によって受信されたＬＲＦ１１による計測結果を基に、無人搬送車１の位置を推定し、走行経路Ｒ上の次の目的地となる地点Ｐへ向けたＳＬＡＭ誘導走行指示を演算する。
より詳細には、ＳＬＡＭ誘導走行指示演算部２２は、２次元平面上における障害物の極座標情報を基に、局所地図データ２４を作成する。ＳＬＡＭ誘導走行指示演算部２２は、局所地図データ２４を、走行経路Ｒを含む大域地図が格納された大域地図データ２５と比較し、無人搬送車１の自己位置を推定して、無人搬送車１の座標値を演算する。
ＳＬＡＭ誘導走行指示演算部２２は、運行データ１５を参照して、次に向かうべき地点Ｐの座標値を取得し、推定した自己位置から次に向かうべき地点Ｐへ走行する際の進行方向を演算する。
【００５３】
基本的には、ＳＬＡＭ誘導区間ＳＲの始点となる各地点（例えばＰ１、Ｐ７）や、経由点として説明したＳＬＡＭ誘導区間ＳＲ内に位置する各地点Ｐ（例えばＰ２〜Ｐ５、Ｐ８〜Ｐ１４）等の、続く経路ＲがＳＬＡＭ誘導区間ＳＲ内である場合に、進行方向を演算すれば良い。しかし、無人搬送車１がスリップした場合等には、想定された経路上に無人搬送車１が位置しないことがある。このため、次に向かうべき地点Ｐへ走行する際の進行方向は、地点Ｐ間を走行中においても逐次演算される。
【００５４】
ＳＬＡＭ誘導走行指示演算部２２は、演算した無人搬送車１の座標値と進行方向を、ＳＬＡＭ誘導走行指示としてＳＬＡＭ誘導走行指示送信部２３へと送信する。
ＳＬＡＭ誘導走行指示送信部２３は、ＳＬＡＭ誘導走行指示を受信して、次に説明する全体制御部３０へと送信する。
【００５５】
次に、全体制御部３０を説明する。全体制御部３０は、ＳＬＡＭ誘導走行指示受信部３１、レーザレーダ通信部３２、レーザレーダ誘導走行指示演算部３３、磁気通信部３４、磁気誘導走行指示演算部３５、誘導方式更新部３６、及びモータドライバ指示演算部３７を備えている。
【００５６】
ＳＬＡＭ誘導走行指示受信部３１は、ＳＬＡＭ誘導制御部２０のＳＬＡＭ誘導走行指示送信部２３から、ＳＬＡＭ誘導走行指示を受信して、後に説明する誘導方式更新部３６へと送信する。
【００５７】
レーザレーダ通信部３２は、ＬＲＦ１１から、反射板の座標を基に計算した無人搬送車１の座標値と向きを受信し、レーザレーダ誘導走行指示演算部３３へと送信する。
レーザレーダ誘導走行指示演算部３３は、レーザレーダ通信部３２から、反射板の座標を基に計算した無人搬送車１の座標値と向きを受信する。レーザレーダ誘導走行指示演算部３３は、これを基に次に向かうべき地点Ｐへ走行する際の進行方向を演算する。レーザレーダ誘導走行指示演算部３３は、この演算した進行方向と、レーザレーダ通信部３２から受信した無人搬送車１の座標値を、レーザレーダ誘導による走行制御における走行指示であるレーザレーダ誘導走行指示として、後に説明する誘導方式更新部３６へと送信する。
このように、レーザレーダ誘導走行指示演算部３３は、ＬＲＦ（レーザレーダ）１１により検出された反射板の位置を基に、走行経路上の次の目的地となる地点Ｐへ向けたレーザレーダ誘導走行指示を演算する。
【００５８】
磁気通信部３４は、磁気センサ１２から、磁気テープ等の発磁体の測定、検知結果と、磁気マーカ検知情報を受信し、磁気誘導走行指示演算部３５へと送信する。
磁気誘導走行指示演算部３５は、磁気通信部３４から、磁気テープ等の発磁体の測定、検知結果と、磁気マーカ検知情報を受信する。磁気誘導走行指示演算部３５は、磁気テープ等の発磁体の検知結果を基に次に向かうべき地点Ｐへ走行する際の進行方向を演算する。磁気誘導走行指示演算部３５は、この演算した進行方向と、磁気通信部３４から受信した磁気マーカ検知情報を、磁気誘導による走行制御における走行指示である磁気誘導走行指示として、次に説明する誘導方式更新部３６へと送信する。
【００５９】
誘導方式更新部３６は、ＳＬＡＭ誘導走行指示受信部３１、レーザレーダ誘導走行指示演算部３３、及び磁気誘導走行指示演算部３５から、ＳＬＡＭ誘導走行指示、レーザレーダ誘導走行指示、及び磁気誘導走行指示を受信する。
【００６０】
本実施形態においては、無人搬送車１が地点Ｐ間の経路Ｒを走行中である場合には、無人搬送車１を走行制御する誘導方式や無人搬送車１の走行速度は変更されないため、誘導方式や走行速度を維持しつつ無人搬送車１は走行制御される。
無人搬送車１がＳＬＡＭ誘導区間ＳＲ内の経路Ｒを走行している場合には、誘導方式更新部３６は、受信した各走行指示の中からＳＬＡＭ誘導走行指示を選択する。
無人搬送車１が磁気誘導区間ＭＲ内の経路Ｒを走行している場合には、誘導方式更新部３６は、受信した各走行指示の中から磁気誘導走行指示を選択する。
無人搬送車１がレーザレーダ誘導区間内の経路Ｒを走行している場合には、誘導方式更新部３６は、受信した各走行指示の中からレーザレーダ誘導走行指示を選択する。
誘導方式更新部３６は、その経路Ｒにおいて維持すべき走行速度と、選択した走行指示に含まれる、次に向かうべき地点Ｐへ走行する際の進行方向を、後に説明するモータドライバ指示演算部３７へと送信する。これらの情報は、モータドライバ指示演算部３７において、無人搬送車１を走行制御するために使用される。
【００６１】
このように、誘導方式更新部３６は、誘導方式がＳＬＡＭ誘導である場合には、ＳＬＡＭ誘導走行指示を基に無人搬送車１を走行制御する。
また、誘導方式更新部３６は、誘導方式が磁気誘導である場合には、磁気誘導走行指示を基に無人搬送車１を走行制御する。
更に、誘導方式更新部３６は、誘導方式がレーザレーダ誘導である場合には、レーザレーダ誘導走行指示を基に無人搬送車１を走行制御する。
【００６２】
誘導方式更新部３６は、上記のように無人搬送車１を走行制御中に、随時、無人搬送車１が各地点Ｐのいずれかに到達したか否かを判定する。
誘導方式更新部３６は、無人搬送車１がＳＬＡＭ誘導区間ＳＲを走行している場合には、ＳＬＡＭ誘導走行指示に含まれる無人搬送車１の座標値と、次の目的地である地点Ｐの座標値とを比較し、略一致した場合に、地点Ｐに到達したものと判定する。
レーザレーダ誘導の場合も同様に、誘導方式更新部３６は、レーザレーダ誘導走行指示に含まれる無人搬送車１の座標値と、次の目的地である地点Ｐの座標値とを比較し、略一致した場合に、地点Ｐに到達したものと判定する。
磁気誘導の場合には、誘導方式更新部３６は、磁気誘導走行指示に含まれる磁気マーカ検知情報を参照し、これが磁気マーカＭを検知したことを示すものである場合に、地点Ｐに到達したものと判定する。
【００６３】
誘導方式更新部３６は、複数の地点Ｐのいずれかに無人搬送車１が到達したと判定した際に、運行データ１５を基に到達した地点Ｐに対応する命令を導出、実行する。
命令が誘導方式変更命令である場合には、誘導方式変更命令に従って誘導方式を変更する。
例えば、誘導方式更新部３６は、ＳＬＡＭ誘導により走行中にある地点Ｐ（例えばＰ６、Ｐ１５）に到達し、運行データ１５上にこの地点Ｐと対応して磁気誘導、レーザレーダ誘導等の他の誘導方式へと誘導方式を変更する誘導方式変更命令が格納されている場合には、誘導方式変更命令に従って誘導方式を変更する。また、誘導方式更新部３６は、磁気誘導により走行中にある地点Ｐ（例えばＰ１、Ｐ７）に到達し、運行データ１５上にこの地点Ｐと対応してＳＬＡＭ誘導、レーザレーダ誘導等の他の誘導方式へと誘導方式を変更する誘導方式変更命令が格納されている場合には、誘導方式変更命令に従って誘導方式を変更する。レーザレーダ誘導の場合も同様に、これに従い走行中にある地点Ｐに到達し、運行データ１５上にこの地点Ｐと対応してＳＬＡＭ誘導、磁気誘導等の他の誘導方式へと誘導方式を変更する誘導方式変更命令が格納されている場合は、誘導方式変更命令に従って誘導方式を変更する。
【００６４】
命令が走行速度変更命令である場合には、走行速度変更命令に従って走行速度を変更する。
例えば、図４に示される実施例においては、地点Ｐ０、Ｐ１、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ６〜Ｐ８、Ｐ１２、Ｐ１５に対応して、走行速度変更命令が格納されている。このため、無人搬送車１がこれらの地点Ｐに到達した際に、走行速度が走行速度変更命令として設定されている値に変更される。
【００６５】
命令が走行設定変更命令である場合には、走行設定変更命令に従って走行設定を変更する。
例えば、図４に示される実施例においては、地点Ｐ１５に対して、次の目的地を地点Ｐ０とする命令が格納されている。このため、無人搬送車１が地点Ｐ１５に到達した際に、地点Ｐ０へ向かうように制御され、地点Ｐ０に到達した後には地点Ｐ０に対応する命令を実行して地点Ｐ１へと向かうように、走行経路Ｒを周回する動作を繰り返す。
また、図４に示される実施例においては、地点Ｐ０に対応して、一旦停止する命令が格納されている。このため、無人搬送車１は地点Ｐ０に到達した際に一旦停止する。
【００６６】
誘導方式更新部３６は上記のようにして、運行データ１５に対応する命令が格納された地点Ｐに到達したときに、誘導方式、走行速度、走行設定を運行データ１５に格納された命令に従って変更し、それ以外の場合には変更せずに、無人搬送車１を走行制御する。
すなわち、誘導方式更新部３６は、誘導方式、走行速度、及び各種の走行設定を無人搬送車１の制御パラメータとしてみたときに、この制御パラメータを更新する制御パラメータ更新部として機能する。
誘導方式更新部３６は、既に説明したように、走行速度と、次に向かうべき地点Ｐへ走行する際の進行方向を、モータドライバ指示演算部３７へと送信する。
【００６７】
モータドライバ指示演算部３７は、誘導方式更新部３６から、走行速度と、次に向かうべき地点Ｐへ走行する際の進行方向を受信する。
モータドライバ指示演算部３７は、無人搬送車１が、受信した進行方向に、受信した走行速度で進行するように、右側モータ５Ａと左側モータ５Ｂの各々の回転数を演算する。
モータドライバ指示演算部３７は、演算した右側モータ５Ａと左側モータ５Ｂの各々の回転数を、それぞれ、右側モータドライバ６Ａと左側モータドライバ６Ｂに送信する。
【００６８】
右側モータドライバ６Ａと左側モータドライバ６Ｂの各々は、右側モータ５Ａと左側モータ５Ｂの各々の回転数を受信し、これに従い右側モータ５Ａと左側モータ５Ｂを駆動させて、右側駆動輪３Ａと左側駆動輪３Ｂを回転させる。
【００６９】
次に、図１〜図４、及び、図５を用いて、上記の制御システム１０による制御方法を説明する。図５は、無人搬送車１の制御方法のフローチャートである。
本制御方法は、無人搬送車の所定の走行経路上の複数の地点の各々において実行される、無人搬送車の誘導方式を変更する命令が、地点に対応して格納された運行データを基に、複数の前記地点の各々に無人搬送車が到達した際に、到達した地点に対応する命令を導出、実行して、前記誘導方式を変更する。
【００７０】
まず、無人搬送車１を走行経路Ｒ上に設ける。無人搬送車１を設ける地点は、例えば図２に示される実施例においては、充電器が設けられた地点Ｐ０である。無人搬送車１においては、地点Ｐ０から走行を開始した直後において適用される誘導方式や走行速度等や、無人搬送車１の位置する座標値等の値は、予め初期設定されている。
その後、作業員等が無人搬送車１に対して走行を開始するよう操作すると、制御システム１０の制御部１３が制御を開始して、無人搬送車１が走行を開始する（ステップＳ１）。図２に示される地点Ｐ０は、磁気誘導区間ＭＲ内の地点Ｐであるため、運行データ１５上では図４に示されるように、地点Ｐ０には誘導方式を磁気誘導とする誘導方式変更命令が対応付けられている。
【００７１】
無人搬送車１が走行を開始すると、各誘導方式における走行指示が演算される。
ＬＲＦ１１は、３６０°の全周囲を走査して取得した、ＬＲＦ１１を原点とする２次元平面上における障害物の極座標情報を、制御部１３のＳＬＡＭ誘導制御部２０の、距離情報取得部２１へと送信する。
制御部１３のＳＬＡＭ誘導制御部２０においては、距離情報取得部２１が、ＬＲＦ１１を原点とする２次元平面上における障害物の極座標情報を受信する（ステップＳ３）。
【００７２】
ＳＬＡＭ誘導走行指示演算部２２は、距離情報取得部２１によって受信されたＬＲＦ１１による計測結果を基に、無人搬送車１の位置を推定し、走行経路Ｒ上の次の目的地となる地点Ｐへ向けたＳＬＡＭ誘導走行指示を演算する。
より詳細には、ＳＬＡＭ誘導走行指示演算部２２は、２次元平面上における障害物の極座標情報を基に、局所地図データ２４を作成する。ＳＬＡＭ誘導走行指示演算部２２は、局所地図データ２４を、走行経路Ｒを含む大域地図が格納された大域地図データ２５と比較し、無人搬送車１の自己位置を推定して、無人搬送車１の座標値を演算する。
ＳＬＡＭ誘導走行指示演算部２２は、運行データ１５を参照して、次に向かうべき地点Ｐの座標値を取得し、推定した自己位置から次に向かうべき地点Ｐへ走行する際の進行方向を演算する（ステップＳ５）。
【００７３】
ＳＬＡＭ誘導走行指示演算部２２は、演算した無人搬送車１の座標値と進行方向を、ＳＬＡＭ誘導走行指示としてＳＬＡＭ誘導走行指示送信部２３へと送信する。
ＳＬＡＭ誘導走行指示送信部２３は、ＳＬＡＭ誘導走行指示を受信して、全体制御部３０のＳＬＡＭ誘導走行指示受信部３１へと送信する。
全体制御部３０のＳＬＡＭ誘導走行指示受信部３１は、ＳＬＡＭ誘導制御部２０のＳＬＡＭ誘導走行指示送信部２３から、ＳＬＡＭ誘導走行指示を受信して、誘導方式更新部３６へと送信する。
【００７４】
制御部１３の全体制御部３０においては、磁気通信部３４が、磁気センサ１２から、磁気テープ等の発磁体の測定、検知結果と、磁気マーカＭを検知したか否かの情報である磁気マーカ検知情報を受信し、磁気誘導走行指示演算部３５へと送信する（ステップＳ７）。
磁気誘導走行指示演算部３５は、磁気通信部３４から、磁気テープ等の発磁体の測定、検知結果と、磁気マーカ検知情報を受信する。磁気誘導走行指示演算部３５は、磁気テープ等の発磁体の検知結果を基に次に向かうべき地点Ｐへ走行する際の進行方向を演算する。磁気誘導走行指示演算部３５は、この演算した進行方向と、磁気通信部３４から受信した磁気マーカ検知情報を、磁気誘導による走行制御における走行指示である磁気誘導走行指示として、誘導方式更新部３６へと送信する（ステップＳ９）。
【００７５】
ＬＲＦ１１は、反射板により反射された反射光を検知し、これを基に、無人搬送車１が走行する領域内での無人搬送車１の位置する座標値と、予め定められた方向に対する無人搬送車１の角度、すなわち無人搬送車１の向きを計算する。ＬＲＦ１１は、計算した無人搬送車１の座標値と向きを、制御部１３の全体制御部３０の、レーザレーダ通信部３２へと送信する。
レーザレーダ通信部３２は、ＬＲＦ１１から、反射板の座標を基に計算した無人搬送車１の座標値と向きを受信し、レーザレーダ誘導走行指示演算部３３へと送信する（ステップＳ１１）。
レーザレーダ誘導走行指示演算部３３は、レーザレーダ通信部３２から、反射板の座標を基に計算した無人搬送車１の座標値と向きを受信する。レーザレーダ誘導走行指示演算部３３は、これを基に次に向かうべき地点Ｐへ走行する際の進行方向を演算する。レーザレーダ誘導走行指示演算部３３は、この演算した進行方向と、レーザレーダ通信部３２から受信した無人搬送車１の座標値を、レーザレーダ誘導による走行制御における走行指示であるレーザレーダ誘導走行指示として、誘導方式更新部３６へと送信する（ステップＳ１３）。
【００７６】
誘導方式更新部３６は、ＳＬＡＭ誘導走行指示受信部３１、レーザレーダ誘導走行指示演算部３３、及び磁気誘導走行指示演算部３５から、ＳＬＡＭ誘導走行指示、レーザレーダ誘導走行指示、及び磁気誘導走行指示を受信する。
【００７７】
誘導方式更新部３６は、無人搬送車１が地点Ｐ間の経路Ｒを走行中である場合には、無人搬送車１を走行制御する誘導方式や無人搬送車１の走行速度は変更されないため、誘導方式や走行速度を維持しつつ無人搬送車１は走行制御される。
無人搬送車１がＳＬＡＭ誘導区間ＳＲ内の経路Ｒを走行している場合には、誘導方式更新部３６は、受信した各走行指示の中からＳＬＡＭ誘導走行指示を選択する。
無人搬送車１が磁気誘導区間ＭＲ内の経路Ｒを走行している場合には、誘導方式更新部３６は、受信した各走行指示の中から磁気誘導走行指示を選択する。
無人搬送車１がレーザレーダ誘導区間内の経路Ｒを走行している場合には、誘導方式更新部３６は、受信した各走行指示の中からレーザレーダ誘導走行指示を選択する（ステップＳ１５）。
誘導方式更新部３６は、その経路Ｒにおいて維持すべき走行速度と、選択した走行指示に含まれる、次に向かうべき地点Ｐへ走行する際の進行方向を、モータドライバ指示演算部３７へと送信する。
【００７８】
モータドライバ指示演算部３７は、誘導方式更新部３６から、走行速度と、次に向かうべき地点Ｐへ走行する際の進行方向を受信し、右側モータ５Ａと左側モータ５Ｂの各々の回転数を演算し、右側モータドライバ６Ａと左側モータドライバ６Ｂに送信する。これにより、演算された回転数で右側駆動輪３Ａと左側駆動輪３Ｂが駆動され、無人搬送車１が走行指示に従って走行される（ステップＳ１６）。
【００７９】
誘導方式更新部３６は、無人搬送車１を走行制御中に、随時、無人搬送車１が各地点Ｐのいずれかに到達したか否かを判定する（ステップＳ１７）。
到達していない場合においては（ステップＳ１７のＮｏ）、ステップＳ３、Ｓ７、Ｓ１１の各々に遷移し、各誘導方式における走行指示の演算と、現在走行制御されている誘導方式を基にした走行指示の選択、及びこれに基づいた走行制御を繰り返す。
【００８０】
誘導方式更新部３６は、無人搬送車１が地点Ｐのいずれかに到達したと判定した際に（ステップＳ１７のＹｅｓ）、運行データ１５を基に到達した地点Ｐに対応する命令を導出、実行する（ステップＳ１９）。
命令が誘導方式変更命令である場合には、誘導方式変更命令に従って誘導方式を変更する。また、命令が走行速度変更命令である場合には、走行速度変更命令に従って走行速度を変更する。更に、命令が走行設定変更命令である場合には、走行設定変更命令に従って走行設定を変更する。
誘導方式更新部３６は上記のようにして、運行データ１５に対応する命令が格納された地点Ｐに到達したときに、誘導方式、走行速度、走行設定を運行データ１５に格納された命令に従って変更し、それ以外の場合には変更せずに、無人搬送車１を走行制御する。
その後、ステップＳ３、Ｓ７、Ｓ１１の各々に遷移し、以降、誘導方式更新部３６は、ここで導出された誘導方式により、ステップＳ１５の走行指示の選択を行う。
【００８１】
次に、上記の無人搬送車の制御システム及び制御方法の効果について説明する。
【００８２】
本実施形態の無人搬送車１の制御システム１０においては、無人搬送車１の所定の走行経路Ｒ上の複数の地点Ｐの各々において実行される、無人搬送車１の誘導方式を変更する命令が、地点Ｐに対応して格納された運行データ１５と、複数の地点Ｐの各々に無人搬送車１が到達した際に、運行データ１５を基に到達した地点Ｐに対応する命令を導出、実行して、誘導方式を変更する誘導方式更新部３６を備えている。
上記のような構成によれば、例えば走行経路Ｒ上の誘導方式を変更したい地点Ｐに対して、当該地点Ｐと、誘導方式を変更する命令を対応させて運行データ１５上に格納させておくと、無人搬送車１が走行して当該地点Ｐに到達した際に、誘導方式更新部３６が運行データ１５から対応する命令を導出、実行して誘導方式を変更する。このため、例えば誘導方式を変更したい地点Ｐ等を変更する場合に、運行データ１５上に格納された、地点Ｐに関する位置座標情報や、誘導方式を変更する命令と地点との対応を更新することで、これに対応可能である。これにより、より容易でかつ柔軟な運用が可能となる。
【００８３】
また、誘導方式はＳＬＡＭ誘導を含む。
一般にＳＬＡＭ誘導は、他の誘導方式の導入時に必要とされる誘導線や反射板の設置工事等の、環境整備工事の量が少ない。すなわち、走行経路Ｒ内の誘導方式をＳＬＡＭ誘導とした部分に関しては、工事量を低減可能である。したがって、制御システム１０を比較的容易に導入可能である。
また、一般に、ＳＬＡＭ誘導においては、無人搬送車１は周辺に位置する障害物との距離を計測できる、距離計測器１１を搭載し、距離計測器１１の計測結果を基に、無人搬送車１内で、周辺地図の作成と自己位置の推定を行う。距離計測器１１としては、特にＬＲＦ等が使用され得るが、この場合には、レーザの反射対象となる障害物の反射率等の物理的条件により、距離計測誤差が多くなり得る。このため、自己位置の推定精度は、例えば磁気誘導やレーザレーダ誘導等の、他の誘導方式よりも悪くなる場合がある。また、ＬＲＦは光学式であるため、屋外等の太陽光が直接照射する環境などにおいては、正常に動作しないこともあり得る。更に、周囲にレーザの反射対象が無い場合には、自己位置の推定自体ができない。しかし、上記のような構成によれば、ＳＬＡＭ誘導に加えて、他の誘導方式を併用可能である。すなわち、他の誘導方式として、自己位置の推定精度がより優れたものを併用し、例えば被搬送物の載置や荷卸しのために精度の高い自己位置推定が求められる地点や、屋外等では、他の誘導方式に変更することで対応可能である。したがって、ＳＬＡＭ誘導を誘導方式として採用しながらも、他の誘導方式が併用可能であるため、ＳＬＡＭ誘導の短所を克服可能である。
【００８４】
特に、本実施形態においては、既に説明したように無人搬送車１は工場内、及び工場間で、被搬送物を搬送するものである。このような場合においては、例えば工場間を磁気誘導で、工場内をＳＬＡＭ誘導で、及び工場内の荷積みや荷卸し、充電のための停止等で特に高い精度が求められる場所には磁気誘導やレーザレーダ誘導で、無人搬送車１を走行制御するのが好適である。
【００８５】
また、ＳＬＡＭ誘導により走行制御される区間ＳＲ内の、ＳＬＡＭ誘導における目的地となり得る地点Ｐにおいては、走行経路Ｒを含む大域地図上の座標値が、地点Ｐに対応して運行データ１５に格納されている。
上記のような構成によれば、ＳＬＡＭ誘導により走行制御される区間ＳＲにおいて、無人搬送車１の進行方向が大きく変わる場所等の要所に、例えば仮想的な経由点等の目的地となり得るような地点Ｐを設け、無人搬送車１をこれに向けて走行させることで、無人搬送車１を走行経路Ｒに沿って走行制御することが可能となる。
特に本実施形態においては、走行経路Ｒ内の湾曲した部分等の複雑な形状を備えた場所には、直線等の単調な形状の場所に比べると多くの経由点Ｐが設けられている。このため、緻密な走行制御が可能である。
また、各地点Ｐの座標値が、当該地点Ｐに対応して運行データ１５に格納されているため、運行データ１５内の座標値を更新することにより、走行経路Ｒを容易に変更することができる。これにより、より容易でかつ柔軟な運用が可能となる。
【００８６】
また、誘導方式は磁気誘導を含む。
上記のような構成によれば、精度の高い走行制御を実現可能である。本実施形態においては特に、走行経路Ｒ内の、例えば被搬送物の載置や荷卸しのために精度の高い自己位置推定が求められる地点や、屋外等の太陽光が照射する環境等の、ＳＬＡＭ誘導では有効な制御が難しい場所において、誘導方式を磁気誘導とすることで、精度の高い走行制御を実現している。
更に、走行制御に精度を必要とせず、磁気誘導が適用されなくてもよい場所については、他の誘導方式として、例えばＳＬＡＭ誘導等の導入が容易な誘導方式を併用し、これに変更することにより、制御システムを比較的容易に導入可能となる。
【００８７】
また、磁気誘導により走行制御される区間ＭＲ内の、磁気誘導における目的地となり得る地点Ｐには、磁気マーカＭが設けられている。
上記のような構成によれば、磁気誘導により走行制御される区間ＭＲにおいて、目的地としての地点Ｐを容易に識別可能となる。
【００８８】
また、誘導方式はレーザレーダ誘導を含む。
上記のような構成によれば、精度の高い走行制御を実現可能である。
更に、走行制御に精度を必要とせず、レーザレーダ誘導が適用されなくてもよい場所については、他の誘導方式として、例えばＳＬＡＭ誘導等の導入が容易な誘導方式を併用し、これに変更することにより、制御システム１０を比較的容易に導入可能となる。
【００８９】
また、レーザレーダ誘導により走行制御される区間内の、レーザレーダ誘導における目的地となり得る地点Ｐにおいては、走行経路Ｒを含む大域地図上の座標値が、地点Ｐに対応して運行データ１５に格納されている。
上記のような構成によれば、レーザレーダ誘導により走行制御される区間において、無人搬送車１の進行方向が大きく変わる場所等の要所に、例えば仮想的な経由点等の目的地となり得るような地点Ｐを設け、無人搬送車１をこれに向けて走行させることで、無人搬送車１を走行経路Ｒに沿って走行制御することが可能となる。
また、各地点Ｐの座標値が、当該地点Ｐに対応して運行データ１５に格納されているため、運行データ１５内の座標値を更新することにより、走行経路Ｒを容易に変更することができる。これにより、より容易でかつ柔軟な運用が可能となる。
【００９０】
また、運行データ１５には、無人搬送車１の走行速度を変更する命令が、地点Ｐに対応して格納されている。
上記のような構成によれば、例えば走行経路Ｒ上の走行速度を変更したい地点Ｐに対して、走行速度を変更する命令を対応させて運行データ１５上に格納させておくと、無人搬送車１が走行して当該地点Ｐに到達した際に、誘導方式更新部３６が運行データ１５から対応する命令を導出、実行して走行速度を変更する。このため、荷卸しや充電を目的として停止するために、あるいは進行方向を変更するために減速する、または、直線に向けて加速する等の、緻密な走行制御が可能となる。これにより、より容易でかつ柔軟な運用が可能となる。
【００９１】
なお、本発明の無人搬送車の制御システム及び制御方法は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において他の様々な変形例が考えられる。
【００９２】
例えば、上記実施形態においては、制御システム１０は誘導方式として、磁気誘導、レーザレーダ誘導、及びＳＬＡＭ誘導を用いていたが、これに限られず、例えば電磁誘導などの他の誘導方式を誘導方式として使用しても構わない。
【００９３】
また、上記実施形態においては、運行データ１５には、各地点Ｐに対応して、誘導方式変更命令、走行速度変更命令、及び走行設定変更命令が格納されていたが、他の命令が併せて対応付けられて格納されていてもよい。
例えば、ある地点Ｐにおいて、荷卸し等の走行以外の作業を無人搬送車１が実行すべきであれば、その地点Ｐに対応させて、荷台を傾斜、昇降させる等の命令を登録してもよい。あるいは、無人搬送車１の外部に設けられた制御盤等と通信するような命令が登録されていてもよい。
また、上記実施形態で説明した実施例では、地点Ｐ０に対応して停止命令が格納され、無人搬送車１は地点Ｐ０に到達した際に停止し、再度の走行開始に作業者等の操作を必要としたが、これに限られない。例えば、停止命令の引数として停止時間を設け、停止命令により停止した後に停止時間が経過すると、無人搬送車１が自動的に走行を開始するようにしてもよい。
【００９４】
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
【符号の説明】
【００９５】
１      無人搬送車
１０    制御システム
１１    ＬＲＦ（距離計測器、レーザレーダ）
１２    磁気センサ
１３    制御部
１５    運行データ
２２    ＳＬＡＭ誘導走行指示演算部
３３    レーザレーダ誘導走行指示演算部
３５    磁気誘導走行指示演算部
３６    誘導方式更新部
Ｍ      磁気マーカ
Ｐ      地点（Ｐ０〜Ｐ１５）
Ｒ      走行経路
ＭＴ    磁気テープ
ＳＲ    ＳＬＡＭ誘導区間（ＳＬＡＭ誘導により走行制御される区間）
ＭＲ    磁気誘導区間（磁気誘導により走行制御される区間）
【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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