(57)【要約】  物品を積載して移動する搬送車であって、所定の機能を有するアタッチメントが装着されるアタッチメント装着部と、前記アタッチメントの属性に対応する前記搬送車の移動の制約の有無の判定基準を格納する記憶装置と、前記アタッチメント装着部に装着されたアタッチメントから当該アタッチメントの属性に関する情報を受信する受信部と、前記受信部が受信した情報から特定される前記アタッチメントの属性に対応する前記判定基準に基づいて前記搬送車の移動に制約が必要か否かを判定する判定部と、前記制約が必要と判定された場合、前記制約に従って前記搬送車の移動を制御する制御部と、を有する。
2016103452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品を積載して移動する搬送車であって、
所定の機能を有するアタッチメントが装着されるアタッチメント装着部と、
前記アタッチメントの属性に対応する前記搬送車の移動の制約の有無の判定基準を格納する記憶装置と、
前記アタッチメント装着部に装着されたアタッチメントから当該アタッチメントの属性に関する情報を受信する受信部と、
前記受信部が受信した情報から特定される前記アタッチメントの属性に対応する前記判定基準に基づいて前記搬送車の移動に制約が必要か否かを判定する判定部と、
前記制約が必要と判定された場合、前記制約に従って前記搬送車の移動を制御する制御部と、を有することを特徴とする搬送車。
【請求項２】
請求項１に記載の搬送車であって、
前記アタッチメントの属性に対応する前記判定基準は、前記搬送車に積載される物品の重さと前記搬送車の移動速度または加速度の少なくとも一方の上限とを対応付ける情報を含み、
前記受信部は、前記アタッチメントから前記物品の重さに関する情報を受信し、
前記判定部は、前記受信部が受信した情報に基づいて特定した前記物品の重さと、前記判定基準と、に基づいて、前記搬送車の移動速度または加速度の少なくとも一方を制限する必要があるか否かを判定することを特徴とする搬送車。
【請求項３】
請求項１に記載の搬送車であって、
前記記憶装置は、地図情報をさらに含み、
前記アタッチメントの属性に対応する前記判定基準は、前記搬送車に積載される物品の大きさと前記地図情報に含まれる経路の通行可否とを対応付ける情報を含み、
前記受信部は、前記アタッチメントから前記物品の大きさに関する情報を受信し、
前記判定部は、前記受信部が受信した情報に基づいて特定した前記物品の大きさと、前記判定基準と、に基づいて、前記搬送車が前記地図情報に含まれる経路を通行できるか否かを判定することを特徴とする搬送車。
【請求項４】
請求項１に記載の搬送車であって、
前記アタッチメントの属性に対応する前記判定基準は、前記搬送車の移動距離の上限を示す情報を含み、
前記判定部は、前記判定基準に基づいて、前記搬送車の移動距離を制限する必要があるか否かを判定することを特徴とする搬送車。
【請求項５】
請求項１に記載の搬送車であって、
前記アタッチメントの属性に対応する前記判定基準は、前記搬送車と他の搬送車との間の所定の距離を示す情報を含み、
前記判定部は、前記判定基準に基づいて、前記搬送車と他の搬送車との間の距離が前記所定の距離になるように制御する必要があるか否かを判定することを特徴とする搬送車。
【請求項６】
請求項１に記載の搬送車であって、
一つ以上の前記アタッチメント装着部を有し、
前記記憶装置は、前記搬送車と前記一つ以上のアタッチメント装着部に装着された一つ以上の前記アタッチメントとを含む移動体全体の重心位置に基づく前記搬送車の移動の制約の判定条件を格納し、
前記一つ以上のアタッチメント装着部に前記一つ以上のアタッチメントが装着された場合、前記受信部は、前記一つ以上のアタッチメントの各々から、前記各アタッチメントの重さおよび重心位置に関する情報を受信し、
前記判定部は、前記受信部が受信した情報から特定される前記一つ以上のアタッチメントの重さおよび重心位置と、前記搬送車の重さおよび重心位置と、に基づいて、前記搬送車と前記一つ以上のアタッチメントとを含む移動体全体の重心位置を計算し、前記移動体全体の重心位置および前記判定条件に基づいて、前記搬送車の移動に制約が必要か否かを判定することを特徴とする搬送車。
【請求項７】
請求項６に記載の搬送車であって、
前記受信部は、前記一つ以上のアタッチメントから前記物品の重さに関する情報を受信し、
前記判定部は、前記移動体全体の重心位置と、前記物品の重さとに基づいて、前記移動体の傾きを計算し、前記傾きが前記判定条件として定められた値を超える場合に、前記搬送車の移動速度または加速度の少なくとも一方を制限する必要があると判定することを特徴とする搬送車。
【請求項８】
請求項１に記載の搬送車であって、
前記アタッチメントの属性に関する情報は、前記アタッチメントの識別情報、種類、重さ、大きさ、機能または用途の少なくとも一つを含むことを特徴とする搬送車。
【請求項９】
物品を積載して移動する搬送車と、前記搬送車に装着されるアタッチメントと、を有する搬送システムであって、
前記アタッチメントは、前記アタッチメントの属性に関する情報を送信する送信部を有し、
前記搬送車は、
前記アタッチメントが装着されるアタッチメント装着部と、
前記アタッチメントの属性に対応する前記搬送車の移動の制約の有無の判定基準を格納する記憶装置と、
前記アタッチメント装着部に装着されたアタッチメントから当該アタッチメントの属性に関する情報を受信する受信部と、
前記受信部が受信した情報から特定される前記アタッチメントの属性に対応する前記判定基準に基づいて前記搬送車の移動に制約が必要か否かを判定する判定部と、
前記制約が必要と判定された場合、前記制約に従って前記搬送車の移動を制御する制御部と、を有することを特徴とする搬送システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の搬送システムであって、
前記搬送車は、複数の前記アタッチメント装着部を有し、
前記搬送システムは、前記複数のアタッチメント装着部に装着された複数の前記アタッチメントを有し、
前記各アタッチメントは、前記各アタッチメントの性能情報を格納する記憶装置をさらに有し、
前記各アタッチメントの前記送信部は、前記各アタッチメントの性能情報を前記搬送車に送信し、
前記判定部は、前記各アタッチメントの性能情報に基づいて、前記複数のアタッチメントのうち最も性能が低いアタッチメントの性能を前記各アタッチメントに送信し、
前記各アタッチメントは、前記搬送車から受信した性能を超えないように前記各アタッチメントの動作を制御することを特徴とする搬送システム。
【請求項１１】
請求項９に記載の搬送システムであって、
前記アタッチメントおよび前記搬送車と通信する制御装置をさらに有し、
前記制御装置は、前記搬送車に移動先の座標値を含む移動指示を送信する移動指示部と、前記アタッチメントに前記物品を対象とする作業指示を送信する作業指示部と、を有し、
前記アタッチメントは、前記作業指示部からの作業指示を受信する指示受信部と、前記アタッチメントから前記物品までの距離を計測する計測部と、前記距離に基づいて前記物品が前記アタッチメントの稼働範囲内にあるか否かを判定し、前記物品が稼働範囲内にない場合に、前記距離と所定の閾値とを比較する位置判定部と、前記距離が前記所定の閾値より小さい場合、前記物品の方向への移動指示を前記搬送車に送信する第１動作指示部と、前記距離が前記所定の閾値以上である場合、前記物品の方向への移動指示を前記制御装置に送信する第２動作指示部と、を有し、
前記制御装置の前記移動指示部は、前記第２動作指示部から移動指示を受信した場合、受信した移動指示に従って前記物品の方向への移動指示を前記搬送車に送信し、
前記搬送車の前記受信部は、前記第１動作指示部または前記移動指示部からの移動指示を受信し、
前記制御部は、受信した前記移動指示に従って前記搬送車の移動を制御することを特徴とする搬送システム。
【請求項１２】
請求項１１に記載の搬送システムであって、
前記所定の閾値が、前記移動指示部によって指示される座標値の分解能であることを特徴とする搬送システム。
【請求項１３】
請求項１１に記載の搬送システムであって、
複数の前記搬送車を含み、
前記各搬送車の前記第２動作指示部は、前記距離が前記所定の閾値より小さい場合、前記各搬送車が前記物品の方向に移動することの通知を前記制御装置に送信し、
前記移動指示部は、通知された移動方向の所定の範囲への侵入を禁止する指示を、前記通知を送信した搬送車以外の搬送車に送信し、
前記各搬送車の前記制御部は、前記移動指示部から送信された指示に従って、前記所定の範囲に侵入しないように前記各搬送車の移動を制御することを特徴とする搬送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、倉庫に収納されている物品を搬送する搬送車及び当該搬送車を含む搬送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
作業対象となる物品は、作業日または作業時間によってその種類および量が変動し、固定数の搬送車やベルトコンベアなどのマテリアルハンドリング機器では対応できない場合がある。そこで、物品を取り扱うために搬送車に取り付けられる器具を取り換え可能とし、搬送する対象の物品に応じて器具を装着する技術が開示されている。【０００３】
例えば、特許文献１には、搬送車にアタッチメントとしてリフターを取り付け、搬送対象となる物品のサイズに応じてリフターの種類を変える技術が開示されている。【０００４】
また、搬送車に取り付けた機器のセンサから情報を取得し、搬送車に情報を伝える技術が開示されている。【０００５】
例えば、特許文献２には、搬送車にロボットアームが取り付けられ、ロボットアームにつけられたカメラの情報を搬送車に伝える技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特許文献１：特開平９−２７２４３０号公報
特許文献２：特許第３３３３９６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
搬送車にアタッチメントを装着するために、搬送車は様々なアタッチメントの全てについて最適な駆動を行う性能を有する必要がある。このためには、搬送車は特定のアタッチメントを装着した状態で、搬送車の性能を一部制約する必要がある。しかし、搬送車に課す制約は、搬送車にアタッチメントを装着しなければ分からないという課題があった。【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載の技術によれば、アタッチメントにセンサ等の計測機器が搭載されておらず、搬送車の指示に従ってアタッチメントの器具を操作している。そのため、アタッチメントに応じて搬送車の性能を変化させることができないという課題がある。【０００９】
また、特許文献２に記載の技術によれば、搬送車に取り付けたロボットアームは、搬送車と切り離すことを想定しておらず、搬送車の性能および走行の制御はロボットアームの作業に最適化されている。そのため、アタッチメントを付け替えた場合に、搬送車はアタッチメントに応じた最適な制御ができないという課題がある。【００１０】
そこで、本発明は、複数のアタッチメントを着脱でき、装着したアタッチメントに応じて自己の機能を制約する機能をもつ搬送車を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様は、物品を積載して移動する搬送車であって、所定の機能を有するアタッチメントが装着されるアタッチメント装着部と、前記アタッチメントの属性に対応する前記搬送車の移動の制約の有無の判定基準を格納する記憶装置と、前記アタッチメント装着部に装着されたアタッチメントから当該アタッチメントの属性に関する情報を受信する受信部と、前記受信部が受信した情報から特定される前記アタッチメントの属性に対応する前記判定基準に基づいて前記搬送車の移動に制約が必要か否かを判定する判定部と、前記制約が必要と判定された場合、前記制約に従って前記搬送車の移動を制御する制御部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、搬送車に多様なアタッチメントを着脱することができ、装着したアタッチメントに応じて搬送車の制御の制約をすることができる。これによって、装着したアタッチメントに適した動作をすることができる。上記以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明によって明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１Ａ】本発明の実施形態の搬送システムの構成を示す機能ブロック図である。
【図１Ｂ】本発明の実施形態の搬送システムのハードウェア構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の搬送車が実行する処理を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第１の実施形態の搬送車にアタッチメントとしてリフターを装着した例を示す説明図である。
【図４】本発明の第２の実施形態における搬送車の通行可否の判定の説明図である。
【図５】本発明の第３の実施形態のコントローラーのハードウェア構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第３の実施形態の搬送システムの構成を示す機能ブロック図である。
【図７】本発明の第４の実施形態の搬送車の動作を示す概念図である。
【図８】本発明の第４の実施形態の搬送車、アタッチメントおよびコントローラーの間の通信を示すシーケンス図である。
【図９】本発明の第５の実施形態の搬送システムの構成を示す機能ブロック図である。
【図１０】本発明の第５の実施形態の搬送車に一つ以上のアタッチメントを装着した場合の重心の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明を実施するための形態（以降、「本実施形態」と称す。）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
＜概要＞
はじめに、搬送システムの概要について説明する。
【００１６】
図１Ａは、本発明の実施形態の搬送システムの構成を示す機能ブロック図である。
【００１７】
搬送システムは、搬送車１およびアタッチメント２を備え、搬送車１およびアタッチメント２は有線または無線によって通信できる。アタッチメント２は、搬送車に取り付け可能であれば、機能に制限を有しない。アタッチメント２の例としては、物品を掴んで（または吸着して）移動させるロボットアーム、物品を持ち上げるリフター、物品を載せて横方向に移動させるベルトコンベア、といった、物品を運搬するための何らかの機能を有するもののほか、物品の運搬に従事する作業者を載せる座席等が挙げられるが、これらに限らず、搬送車１は、任意の機能を有するアタッチメント２を装着して移動することができる。以下の説明においてアタッチメント２に設置される（または積載される）物品は、例えば、ロボットアームが掴む物品、リフターが持ち上げる物品、またはベルトコンベアがその上に載せて移動させる物品のような、アタッチメント２の作業対象となる物品である。また、アタッチメント２が座席である場合には、以下の説明で記載される物品が、座席に座る人物に置き換えられる。
【００１８】
図１Ａを参照しながら、搬送システムの機能について説明する。
【００１９】
アタッチメント２は、計測部１０１を有し、アタッチメント２および作業対象となる物品を計測する。計測した結果は送信部１０２を介し、搬送車１へ送信される。
【００２０】
搬送車１は、アタッチメントから送信された情報を受信する受信部１０３を有する。
【００２１】
判定部１０４は、受信部１０３が受信した情報を、判定基準データベース（ＤＢ）１０６に記憶された判定基準に照らし合わせ、搬送車１の性能を制約するかどうかの判定を行う。判定基準ＤＢ１０６には、アタッチメント２の属性（例えば種類）ごとに、その属性のアタッチメント２が装着された搬送車１の移動に関する性能（例えば移動速度、加速度、移動距離、他の搬送車１との距離または通行可能な経路等）を制約するかどうかの判定基準が格納されている。判定基準の詳細については後述する。
【００２２】
制御部１０５は、判定部１０４にて搬送車１の性能を制約するとの判定が行われた場合、制約条件を判定部１０４から受け取り、搬送車１の性能を受け取った条件に応じて制約するように制御する。
【００２３】
図１Ｂは、本発明の実施形態の搬送システムのハードウェア構成を示すブロック図である。
【００２４】
アタッチメント２は、相互に接続されたセンサ１１１、プロセッサ１１２、記憶装置１１３、インターフェース（Ｉ／Ｆ）１１４及び駆動装置１１５を有する。センサ１１１は、アタッチメント２および作業対象となる物品の計測に用いられるものであり、例えば重量センサ、カメラ又はレーザーセンサ等であってもよい。インターフェース１１４は、搬送車１との有線または無線による通信を行う。駆動装置１１５は、アタッチメント２の機能を実現するための動作を行う。例えばアタッチメント２がモータによって駆動されるリフターまたはロボットアーム等である場合、駆動装置１１５はモータ及びその制御回路等を含んでもよい。
【００２５】
プロセッサ１１２は、記憶装置１１３に記憶されたプログラムを実行し、必要に応じてセンサ１１１、記憶装置１１３、インターフェース１１４及び駆動装置１１５を制御することで、種々の機能を実現する。例えば、計測部１０１は、プロセッサ１１２がセンサ１１１を制御することによって実現する機能であり、送信部１０２はプロセッサ１１２がインターフェース１１４を制御することによって実現する機能である。
【００２６】
記憶装置１１３は、例えばＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）のような揮発性の記憶装置及びフラッシュメモリのような不揮発性の記憶装置を含んでもよく、プロセッサ１１２が種々の機能を実現するために実行するプログラム、およびそれらの機能を実現するための処理に使用されるデータの他、センサ１１１の計測データ、アタッチメント２の識別情報および属性情報等を記憶してもよい。
【００２７】
なお、図１Ｂの例では汎用のプロセッサ１１２がプログラムを実行することによって種々の機能を実現する例を示したが、これらの機能を専用の論理回路等によって実現することもできる。
【００２８】
搬送車１は、相互に接続されたインターフェース１０７、プロセッサ１０８、記憶装置１０９及び駆動装置１１０を有する。インターフェース１０７は、アタッチメント２との有線または無線による通信を行う。駆動装置１１０は、搬送車１を移動させる装置であり、例えば、複数の車輪、車輪を駆動するモータ、モータに電力を供給する電池およびそれらを制御する制御回路等を含んでもよい。
【００２９】
プロセッサ１０８は、記憶装置１０９に記憶されたプログラムを実行し、必要に応じて記憶装置１０９、インターフェース１０７及び駆動装置１１０を制御することで、種々の機能を実現する。例えば、受信部１０３はプロセッサ１０８がインターフェース１０７を制御することによって実現する機能であり、判定部１０４はプロセッサ１０８が記憶装置１０９に格納されたデータに基づいて実現する機能であり、制御部１０５はプロセッサ１０８が駆動装置１１０を制御することによって実現する機能である。後述する第５の実施形態における、判定部１０４が性能情報をアタッチメント２に送信する機能は、プロセッサ１０８がインターフェース１０７を制御することによって実現される。
【００３０】
記憶装置１０９は、例えばＤＲＡＭのような揮発性の記憶装置及びフラッシュメモリのような不揮発性の記憶装置を含んでもよく、プロセッサ１０８が種々の機能を実現するために実行するプログラム、およびそれらの機能を実現するための処理に使用されるデータ（例えば、判定基準データベース１０６）等を記憶する。
【００３１】
＜第１の実施形態＞
本発明の第１の実施形態における搬送システムの機能例について、図１Ａ、図１Ｂ、図２および図３を用いて説明する。
【００３２】
図２は、本発明の第１の実施形態の搬送車が実行する処理を示すフローチャートである。
【００３３】
アタッチメント２に物品が設置される（例えばリフターの上に物品が設置される、またはロボットアームが物品を掴んで持ち上げる、等）と、最初に、アタッチメント２の計測部１０１が当該物品を計測して、送信部１０２がその計測の結果（すなわちセンサ情報）を搬送車１に送信する。さらに、送信部１０２は、記憶装置１１３に格納された、当該アタッチメント２の属性に関する情報を搬送車に送信する。当該アタッチメント２の属性に関する情報は、当該アタッチメント２の種類、機能、形状、大きさ、重量、用途といった属性そのものを特定する情報であってもよいが、搬送車１がアタッチメント２の識別情報とその属性とを対応付ける情報を保持している場合には、当該アタッチメント２の識別情報であってもよい。ここでは、送信部１０２がこの属性に関する情報をセンサ情報と併せて送信する例を示すが、送信部１０２はセンサ情報の送信とは別の時期に（例えば当該アタッチメント２が搬送車１に装着されて起動したときに）属性に関する情報を送信してもよい。
【００３４】
搬送車１の受信部１０３は、アタッチメント２の送信部１０２からセンサ情報および属性に関する情報を受信すると（ステップ２０１）、受信した情報を判定部１０４に渡す。判定部１０４は、受信した情報に基づいて、アタッチメント２の属性を特定し、その属性に対応する判定基準を判定基準ＤＢ１０６から取得し（ステップ２０２）、取得した判定基準および受信したセンサ情報に基づいて、性能を制約する必要があるか否かを判定する（ステップ２０３）。
【００３５】
判定部１０４は、性能を制約する必要があると判定した場合、必要な制約を制御部１０５に送信し（ステップ２０４）、性能を制約する必要がないと判定した場合には送信しない。制御部１０５は、制約を受信した場合にはそれに従って、受信していない場合には制約なしに、搬送車１の動作を制御する（ステップ２０５）。
【００３６】
図３は、本発明の第１の実施形態の搬送車にアタッチメントとしてリフターを装着した例を示す説明図である。
【００３７】
図３に示す搬送車３０１は、図１Ａ等の搬送車１に相当する。搬送車３０１は、一つ以上の（図３の例では三つの）アタッチメント装着部３０４を有する。独立して使用可能な一つのアタッチメント２を一つのアタッチメント装着部３０４に装着することができる。図３のように搬送車３０１が複数のアタッチメント装着部３０４を有する場合、それぞれのアタッチメント装着部３０４に、同種の、または互いに異なる種類のアタッチメント２を装着してもよい。アタッチメント２の形状および大きさによっては、複数のアタッチメント装着部３０４を使用して一つのアタッチメント２を装着してもよい。
【００３８】
例えば、各アタッチメント装着部３０４が所定の形状の凹部を有し、そこにアタッチメントの凸部をはめ込むことによって、搬送車３０１にアタッチメント２を装着してもよい。また、搬送車３０１とアタッチメント２とが有線で通信する場合、アタッチメント２が通信のための電気的なコネクタを含んでもよい。ただし、このようなアタッチメント装着部３０４の形状及び装着方法は一例であり、各アタッチメント装着部３０４に種々のアタッチメント２を付け替え可能である限り、どのような形状及び装着方法を採用してもよい。
【００３９】
搬送車３０１はアタッチメント２としてリフター３０２を装着し、リフター３０２には、その上に積載される物品３０３の重量を計測する計量器（図３では省略）が搭載されている。この計量器は、図１Ａの計測部１０１及び図１Ｂのセンサ１１１に相当する。搬送車３０１は、リフター３０２の上に物品３０３を搭載して運搬する。リフターは、作業指示に応じて、物品３０３を保持したまま上下方向に移動する。第１の実施形態では、運搬する物品３０３の重量に応じて搬送車の速度性能に制約を与える場合を説明する。
【００４０】
アタッチメント２であるリフター３０２上に、物品３０３を設置すると、リフター３０２の計測部１０１は物品の重さを計測し、計測結果を送信部１０２から搬送車３０１へ送信する。ここで、リフター３０２は、計測した物品の重さとして、重さそのものを送信してもよいし、重さがあらかじめ定めた閾値以上か否かの判定値のみを送信してもよい。さらに、リフター３０２は、リフター３０２の属性に関する情報も送信する。
【００４１】
搬送車３０１の受信部１０３は、送信部１０２から重さ情報および属性に関する情報を受信し（ステップ２０１）、受信した情報を判定部１０４に渡す。判定部１０４は、受信した属性に関する情報に基づいて、リフター３０２の属性を特定し、特定した属性に対応する判定基準を判定基準ＤＢ１０６から取得する（ステップ２０２）。ここでは、判定基準ＤＢ１０６に、アタッチメントの属性の一つであるアタッチメントの種類ごとの判定基準が格納されている例を説明する。
【００４２】
判定部１０４は、ステップ２０１において搬送車３０１に装着されたアタッチメントであるリフター３０２から当該アタッチメントの属性に関する情報を受信し、その情報に当該アタッチメントの種類がリフターであることを示す情報が含まれる場合、それに基づいて、装着されたアタッチメントの種類をリフターと特定することができる。あるいは、受信した当該アタッチメントの属性に関する情報が、当該アタッチメントの識別情報を含んでいる場合、判定部１０４は、アタッチメントの識別情報とアタッチメントの属性とを対応付ける情報に基づいて、当該アタッチメントの種類をリフターと特定してもよい。そして、判定部１０４は、リフターに対応する判定基準を判定基準ＤＢ１０６から取得する。
【００４３】
取得した判定基準には、例えば、リフター３０２の上に設置される物品３０３の重さと、搬送車３０１の性能の一つである走行速度の制約とを対応付ける情報を含む。この判定基準は、具体的には、例えば、物品３０３の重さが所定の閾値を超える場合には、搬送車３０１の移動速度を制約するために、移動速度の上限（すなわち制限速度）を指示する情報を含んでもよい。その場合、判定部１０４は、受信したセンサ情報から特定される物品３０３の重さが上記の所定の閾値を超えるか否かを判定し（ステップ２０３）、超える場合には、性能の制約として制限速度を制御部１０５に送信する（ステップ２０４）。
【００４４】
この制約を受信した制御部１０５は、搬送車３０１が受信した制限速度を超えて高速移動しないように、駆動装置１１０を制御する。これによって、物品３０３を落下させることなく、搬送車３０１を低速移動させることができ、さらに、物品３０３の重量および加速度に起因するアタッチメント２の負荷を低減させることができる。
【００４５】
上記の判定基準の例では、アタッチメント２の種類に応じて、物品の重さの閾値として異なる値を設定することができ、それぞれの閾値に対応する制限速度も異なる値を設定することができる。例えば、アタッチメント２の耐荷重が高く、かつ、その構造が物品を落としにくい構造であるほど、物品の重さの閾値としてより高い値を設定するか、または、閾値に対応する制限速度としてより高い値を設定してもよい。また、アタッチメント２の用途等によっては、設置された物品の重さにかかわらず、所定の制限速度を設定してもよい。これによって、アタッチメント２の属性および設置された物品に応じて搬送車１の移動を最適に制御することができる。また、上記と同様の方法で、アタッチメントの属性および物品の重さに応じて搬送車１の加速度を制約してもよい。その場合、判定基準ＤＢ１０６には、アタッチメント２の属性に対応する加速度の上限（物品の重さにかかわらず一定の値であってもよいし、物品の重さに応じた値であってもよい）を示す情報が含まれる。
【００４６】
上記の判定基準の例では、制限速度を一つの閾値に応じて設定したが、複数の閾値に対応する段階的な制限速度を設定してもよいし、閾値を設けずに、物品の重さに応じて連続的に制限速度を設定してもよい。あるいは、複数の閾値を段階的に設定し、閾値の間の制限速度を物品の重さに応じて連続的に設定してもよい。これらの例では、アタッチメント２に設置される物品が重いときに制限速度を低く設定することによって、物品の落下の防止およびアタッチメント２の負荷の低減が図られる。
【００４７】
＜第２の実施形態＞
第１の実施形態では、搬送する物品の重さに応じて車の速度性能に制約を与える例を説明した。第２の実施形態では、搬送する物品の大きさに応じて、搬送車が移動する経路に制約を与える例について説明する。以下に説明する相違点を除き、第２の実施形態の搬送システムの各部は、図１〜図３に示された第１の実施形態の同一の符号を付された各部と同一の機能を有するため、それらの説明は省略する。
【００４８】
第２の実施形態の搬送車１には、アタッチメント２としてベルトコンベヤ、またはリフターが装着され、アタッチメント２にはセンサ１１１として運搬する物品の大きさを計測する計測機が搭載されている。この計測機は、例えばカメラまたはレーザーセンサ等である。
【００４９】
アタッチメント２の計測部１０１は、アタッチメントに搭載した物品の大きさを計測する。また、計測部１０１は、アタッチメント２の幅と物品の幅を比較し、アタッチメント２より大きいか小さいかを判定してもよい。計測部１０１は、計測した物品のサイズを送信部１０２に通知する。送信部１０２は、通知された物品のサイズを、搬送車１に送信する。
【００５０】
搬送車１の受信部１０３は、アタッチメント２から送信された物品のサイズを受信し（ステップ２０１）、判定部１０４に通知する。また、第１の実施形態と同様、アタッチメント２の属性に関する情報もアタッチメント２の送信部１０２から搬送車１に送信され、搬送車１の受信部１０３から判定部１０４に送信される。
【００５１】
第２の実施形態の判定基準ＤＢ１０６には、搬送車１が移動する領域（例えば搬送車１が倉庫の内部で使用される場合、その倉庫）の地図情報が格納されている。判定部１０４は、判定基準ＤＢ１０６から、アタッチメント２の属性に応じた判定基準を読み出す（ステップ２０２）。
【００５２】
第２の実施形態では、判定部１０４は、判定基準ＤＢ１０６から、判定基準として、搬送車１が移動する領域の地図情報を読み出す。読み出した地図情報には、搬送車１の移動経路になり得る空間において移動可能な移動体（搬送車１にアタッチメント２が装着され、そのアタッチメント２に物品が設置されている場合には、それらの全体）のサイズが記載されていてもよいし、その空間に設置された設備等のサイズが記載され、設備等の下または横等を通過できる移動体のサイズが判別できる情報が記載されていてもよいし、アタッチメント２に設置してそれぞれの空間を移動可能な物品のサイズを示す情報が記載されていてもよい。
【００５３】
判定部１０４は、地図情報と、アタッチメントが保持している物品のサイズとに基づいて、搬送車１が通行できる経路を判定する。例えば、上記のように移動可能な移動体のサイズが記載されている場合には、搬送車１と、それに装着されたアタッチメント２と、それに設置された物品と、を含めた移動体全体のサイズと、判定基準ＤＢ１０６に記載された移動体のサイズとが比較され、その結果に基づいて搬送車１が通行できる経路が判定される。
【００５４】
図４は、本発明の第２の実施形態における搬送車１の通行可否の判定の説明図である。
【００５５】
図４に示す搬送車４０２および４０３は、いずれも図１Ａ等の搬送車１に相当する。ベルトコンベア４０４およびリフター４０５は、いずれも図１Ａ等のアタッチメント２に相当する。ベルトコンベア４０４およびリフター４０５にはそれぞれ物品４０６および４０７が設置されている。また、搬送車が移動する空間には棚４０１が設置され、地図情報には棚４０１の設置位置およびその下を通行可能な物体のサイズを特定する情報が含まれる。
【００５６】
例えば、ベルトコンベア４０４とリフター４０５の形状またはサイズが違うために、それぞれの上に設置して棚４０１の下を通行可能な物品のサイズ（例えば高さ）が異なる場合がある。その場合、搬送車４０２の判定部１０４が読み出した地図情報に含まれる、棚４０１の下を通過できる物品のサイズは、搬送車４０３の判定部１０４が読み出した地図情報に含まれるものと異なる。図４の例では、搬送車４０２の判定部１０４は、物品４０６のサイズおよび地図情報に基づいて、棚４０１の下を通過することができると判定し、搬送車４０３の判定部１０４は、物品４０７のサイズおよび地図情報に基づいて、棚４０１の下を通過することができないと判定する。前者の場合、ステップ２０３において、棚４０１の下の空間に関しては制約が不要であると判定されるが、後者の場合は制約が必要であると判定され、その制約（すなわち棚４０１の下を通行できないこと）が制御部１０５に送信される（ステップ２０４）。
【００５７】
また、アタッチメント２の形状またはサイズによっては、設置する物品のサイズに関わらず、棚４０１の下を通過できない場合もある。そのようなアタッチメント２に対応する地図情報には、当該棚４０１の下の空間を搬送車１が通行できないことを示す情報が含まれ、それに基づいて棚４０１の下を通行できないと判定される。
【００５８】
制御部１０５は、判定部１０４から取得した通行可能位置情報を受信し、通行可能な位置のみを移動して搬送を行うため、搬送車１の移動経路に制約を課する（ステップ２０５）。
【００５９】
上記のように、アタッチメント２およびそれに積載される物品の大きさ等に応じて搬送車１の移動経路を制約することで、最適な移動経路を選択することができる。
【００６０】
＜第３の実施形態＞
第３の実施形態では、搬送システムがコントローラー３を有し、コントローラー３からの作業指示によって搬送車１とアタッチメント２が動作する例について説明する。以下に説明する相違点を除き、第３の実施形態の搬送システムの各部は、図１〜図４に示された第１または第２の実施形態の同一の符号を付された各部と同一の機能を有するため、それらの説明は省略する。また、第３の実施形態の搬送車１はアタッチメント２としてロボットアームを装着する。また、搬送車１の移動領域はあらかじめ地図として定義されており、座標ＸＹで管理されている。
【００６１】
図５は、本発明の第３の実施形態のコントローラー３のハードウェア構成を示すブロック図である。
【００６２】
第３の実施形態では、搬送車１の移動がコントローラー３によって制御される。コントローラー３は、例えば、インターフェース５０１、プロセッサ５０２および記憶装置５０３を有する計算機である。インターフェース５０１は、搬送車１およびアタッチメント２との有線または無線による通信を行う。プロセッサ５０２は、記憶装置５０３に格納されたプログラムを実行し、必要に応じてインターフェース５０１等を制御することによって、例えば後述する作業指示部６０９および移動指示部６１０等の機能を実現する。
【００６３】
記憶装置５０３は、例えばＤＲＡＭのような揮発性の記憶装置及びハードディスクドライブのような不揮発性の記憶装置を含んでもよく、プロセッサ５０２が種々の機能を実現するために実行するプログラム、およびそれらの機能を実現するための処理に使用されるデータ等を記憶する。
【００６４】
本実施形態の搬送車１およびアタッチメント２のハードウェア構成は第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する（図１Ｂ参照）。
【００６５】
図６は、本発明の第３の実施形態の搬送システムの構成を示す機能ブロック図である。
【００６６】
搬送車１は、受信部６０６、判定部６０７および制御部６０８を有する。これらは、第１の実施形態の受信部１０３、判定部１０４および制御部１０５と同様に、プロセッサ１０８が記憶装置１０９に格納されたプログラムを実行し、必要に応じて搬送車１の各部を制御することによって実現してもよいし、専用の論理回路等の制御によって実現してもよい。
【００６７】
アタッチメント２は、指示受信部６０１、計測部６０２、位置判定部６０３、微動作指示部６０４、動作指示部６０５およびアタッチメント制御部６１１を有する。これらは、第１の実施形態の計測部１０１および送信部１０２と同様に、プロセッサ１１２が記憶装置１１３に格納されたプログラムを実行し、必要に応じてアタッチメント２の各部を制御することによって実現してもよいし、専用の論理回路等の制御によって実現してもよい。
【００６８】
アタッチメント制御部６１１は、アタッチメント２の本来の動作、例えばロボットアームが物品を掴んで移動させる動作、またはリフターが物品を持ち上げる動作等を制御する機能を有する。この機能は、例えばプロセッサ１１２がプログラムに従って駆動装置１１５等を制御することによって実現される。図１Ａ等では省略されているが、他の実施形態のアタッチメント２もアタッチメント制御部６１１と同等の機能を有する。
【００６９】
コントローラー３は、搬送車１に対して移動を指示する移動指示部６１０およびアタッチメント２に対して作業を指示する作業指示部６０９を有する制御装置である。図６の例では一つのコントローラー３が一つの搬送車１およびそれに装着された一つのアタッチメント２を制御するが、実際には、例えば倉庫内で使用される複数の搬送車１およびそれらに装着された複数のアタッチメント２を制御することもできる。典型的には、例えば、コントローラー３が倉庫内の所定の位置に設置され、倉庫内の複数の搬送車およびアタッチメントに無線通信によって移動指示および作業指示を送信してもよい。
【００７０】
移動指示部６１０は、搬送車１に対して移動指示を送信する。移動指示には、移動先の座標値（Ｘ、Ｙ）が含まれる。
【００７１】
搬送車１の受信部６０６は、コントローラー３からの移動指示を受信する。判定部６０７は、指示された移動先の位置を判定し、搬送車１の現在位置の座標値と移動先の位置の座標値とが同一でない場合、移動が必要であると判定する。移動が必要であれば、受信部６０６は、移動先の座標値を制御部６０８に通知する。制御部６０８は、受信した座標値まで搬送車１を移動するための制御を行う。
【００７２】
搬送車１が移動指示部６１０によって指示された移動先に到着すると、コントローラー３の作業指示部６０９は、アタッチメント２に作業指示を送信する。ここで、アタッチメント２に対する作業指示とは、例えばアタッチメント２がロボットアームである場合、ロボットアームが掴む物品とその数の指示である。
【００７３】
指示受信部６０１は、コントローラー３からの作業指示を受け、計測部６０２に作業を通知する。計測部６０２は、作業の対象となる物品の位置を計測する。計測には、搭載されているカメラ等のセンサ１１１を使用する。計測部６０２は、カメラ等で物品の位置を求め、カメラ等のセンサ１１１から物品までの相対距離を計測する。
【００７４】
位置判定部６０３は、計測部６０２による計測結果に基づいてロボットアームの稼働範囲内に作業の対象の物品があるか判定する。このために、アタッチメント２の記憶装置１１３には、当該アタッチメント２の稼働範囲（例えば物品を掴むハンド部を有するロボットアームの場合、ハンド部が届く範囲）を示す情報が格納されており、位置判定部６０３によって参照される。
【００７５】
物品がロボットアームの稼働範囲内にあれば、アタッチメント制御部６１１がそのままロボットアームにて物品を掴む作業を実施する。物品がロボットアームの稼働範囲外であれば、位置判定部６０３は、アタッチメント２から物品までの距離を求め、求めた距離が、移動指示部６１０が指定できる座標値の分解能以内であるかを判定する。例えば、移動指示部６１０が移動先の座標値を１ｍ間隔で指示できるが、それより小さい間隔では指示できない場合には、座標値の分解能が１ｍであるため、求めた距離が１ｍ以内であるかが判定される。例えば、倉庫内の空間が１ｍ四方のグリッドに分割して管理され、移動指示に移動先のグリッドの座標値が含まれる場合、座標値の分解能は１ｍである。グリッドの例については図７を参照して後述する。
【００７６】
求めた距離が座標値の分解能以内であれば、微動作指示部６０４が物品の方向および物品までの距離を搬送車１に通知する。また、動作指示部６０５はコントローラー３に対して、搬送車１の位置を微調整中であることを通知する。物品までの距離が座標値以上であれば、動作指示部６０５は、計測部６０２が計測した距離に基づいて、物品までの距離が最小となる位置の座標値（例えば物品に最も近いグリッドの座標値）を移動指示部６１０に通知する。通知を受けた移動指示部６１０は、受信部６０６に、通知された座標値を含む移動指示を送信する。
【００７７】
受信部６０６は、コントローラー３から移動先の座標値を含む移動指示を受信でき、また、コントローラー３から指定される座標値の分解能より小さい分解能の移動指示（例えばｃｍオーダー）を微動作指示部６０４から受信できる。制御部１０５は、これらの移動指示に従って、作業対象の物品に近づく方向の、１ｍごとの移動またはそれより小さい距離の移動を実行することができる。
【００７８】
上記のように、コントローラー３からの移動指示の座標値の分解能より小さい距離の移動はアタッチメント２がコントローラー３を経由せずに搬送車１に指示することによって、コントローラー３と搬送車１との間の通信負荷を削減しながら、搬送車１はアタッチメント２の作業に適応した動作をすることができる。
【００７９】
上記の例では、計測された物品までの距離が移動指示部６１０によって指定される座標値の分解能より小さいか否かに応じて、微動作指示部６０４または動作指示部６０５のいずれが移動指示を送信するかが判定される。しかし、移動指示部６１０によって指定される座標値の分解能は、この判定の閾値の一例であり、位置判定部６０３は別の値を閾値として用いてもよい。例えば、位置判定部６０３は、計測された距離が移動指示部６１０によって指定される座標値の分解能の半分より小さい場合に微動作指示部６０４が移動指示を送信し、それより大きい場合に動作指示部６０５が移動指示を送信すると判定してもよい。後者の場合、搬送車１は、移動指示部６１０からの移動指示に従って隣接するグリッドに移動し、移動先のグリッドで計測部６０２による物品までの距離の計測および位置判定部６０３による判定を実行する。
【００８０】
なお、本実施形態の搬送車１の受信部６０６、判定部６０７および制御部６０８は、上記の機能に加えて、それぞれ第１の実施形態の受信部１０３、判定部１０４および制御部１０５と同等の機能を有してもよい。その場合、本実施形態の搬送車１はさらに判定基準ＤＢを有する。
【００８１】
また、本実施形態のアタッチメント２の計測部６０２は、上記の機能に加えて、第１の実施形態の計測部１０１と同等の機能を有してもよい。また、本実施形態のアタッチメント２は、第１の実施形態の送信部１０２をさらに有してもよいし、微動作指示部６０４および動作指示部６０５が、上記の機能に加えて、送信部１０２と同様の機能を有してもよい。
【００８２】
＜第４の実施形態＞
第３の実施形態では、搬送車１、アタッチメント２およびコントローラー３の間の通信について説明した。第４の実施形態では、コントローラー３が搬送車１とアタッチメント２から通知された情報から、他の搬送車１の動作を制約するシステムについて説明する。以下に説明する相違点を除き、第４の実施形態の搬送システムの各部は、図１〜図６に示された第１〜第３の実施形態の同一の符号を付された各部と同一の機能を有するため、それらの説明は省略する。
【００８３】
図７は、本発明の第４の実施形態の搬送車１の動作を示す概念図である。
【００８４】
図８は、本発明の第４の実施形態の搬送車１、アタッチメント２およびコントローラー３の間の通信を示すシーケンス図である。
【００８５】
図７には、作業エリア７００（例えば倉庫内の空間）の平面図の例を示す。作業エリア７００は、所定の大きさ（例えば１ｍ×１ｍの正方形）の複数のグリッドに分割され、コントローラー３が送信する移動指示は、移動先の座標値としてグリッドの座標値を含む。作業エリア７００内に図示されている搬送車７０１および７０２は、いずれも図６および図８の搬送車１に相当する。搬送車７０１に装着されたアタッチメント７０６は、図６および図８のアタッチメント２に相当する。コントローラー３は、図７では図示を省略しているが、搬送車７０１、７０２およびアタッチメント７０６と通信可能である限り、作業エリア７００の内外の任意の場所に設置することができる。
【００８６】
図７を参照して、作業エリア７００にて、搬送車７０１がアタッチメント７０６を装着して、コントローラー３から指示された作業を行う例について説明する。この例において、アタッチメント７０６はロボットアームであり、指示された作業は、搬送車７０１とアタッチメント２が棚７０５（網掛けされた部分）に格納された物品を掴み、所定の位置に運搬する作業である。
【００８７】
搬送車７０１がコントローラー３の移動指示部６１０からの移動指示に従って移動先の位置（例えばグリッド７０３）に到着し、アタッチメント７０６がコントローラー３の作業指示部６０９から上記の作業指示を受信すると、図８の処理が開始される。図８の搬送車１およびアタッチメント２は、例えば、図７の搬送車７０１およびアタッチメント７０６（すなわちロボットアーム）である。
【００８８】
ステップＳ８０１で、アタッチメント２は、搭載しているカメラ等のセンサ情報を受信し、搬送車１に送信する。また、同時にアタッチメント２はコントローラー３にセンサ情報を送信し、搬送車１の座標位置移動が必要であれば通知する。
【００８９】
具体的には、第３の実施形態において説明したように、計測部６０２が指示された作業の対象の物品までの距離を計測し、位置判定部６０３が計測結果に従って物品がアタッチメント２（すなわちロボットアーム）の稼働範囲内にあるか否かを判定する。ここでは、物品がロボットアームの稼働範囲外にあるが、ロボットアームから物品までの距離がグリッドのサイズ（例えば１ｍ）より小さい例を説明する。この場合、微動作指示部６０４が、移動方向および移動距離を搬送車１に送信する。さらに、動作指示部６０５が、センサ情報と、搬送車１の位置を微調整中であることの通知とをコントローラー３に送信する。
【００９０】
ステップＳ８０２で、搬送車１はアタッチメント２が送信した情報を受信し、受信した旨の通知をアタッチメント２に返す。
【００９１】
ステップＳ８０３で、搬送車１はアタッチメント２から送られた移動方向および移動距離の情報に基づいて、微動作指示部６０４からの情報に従う調整動作のための移動を開始することをコントローラー３に通知する。この通知は、移動方向の情報を含む。例えば、グリッド７０３にある搬送車７０１の移動方向がグリッド７０４の方向である場合、グリッド７０４が移動先であることを示す情報が通知される。
【００９２】
ステップＳ８０４で、搬送車１は移動を開始する。
【００９３】
ステップＳ８０５で、コントローラー３は、搬送車１から調整動作を開始する通知を受け、他搬送車の立ち入りを制限する。例えば、上記のように、グリッド７０３に位置する搬送車７０１を調整動作のためにグリッド７０４の方向に移動させる場合、それによって搬送車７０１の少なくとも一部がグリッド７０４に侵入する可能性があるため、グリッド７０４への他の搬送車（例えば搬送車７０２）の侵入を許可すると、両者が衝突する可能性がある。このため、搬送車７０２は、搬送車７０１が調整動作を開始すると、グリッド７０３およびグリッド７０４への立ち入りを制限される。
【００９４】
具体的には、この立ち入り制限は、例えば、コントローラー３が搬送車７０２の移動先として、搬送車７０１の現在位置（上記の例ではグリッド７０３）および移動方向の所定の範囲（上記の例ではグリッド７０４）を指定しないこと、および、グリッド７０３および７０４への侵入を禁止する指示を搬送車７０２に送信することによって実現される。この指示を受けた搬送車７０２の制御部６０８は、指定されたグリッドに侵入しないように搬送車７０２の移動を制御する。例えば、搬送車７０２は、現在位置から移動指示部６１０によって指定された移動先までの移動経路としてグリッド７０３および７０４を含まない経路を選択する。これによって、搬送車７０２と搬送車７０１の衝突が回避される。あるいは、コントローラー３がグリッド７０３および７０４を含まない経路を選択して搬送車７０２に通知し、搬送車７０２がその経路を移動してもよい。搬送車７０１以外の搬送車が複数存在する場合にも、それぞれの搬送車およびコントローラー３によって上記と同様の処理が実行される。
【００９５】
ステップＳ８０６で、搬送車１は、動作結果通知をアタッチメント２に送信する。
【００９６】
ステップＳ８０７で、アタッチメント２はこの通知を受け、コントローラー３から指示されていた作業を実施する。
【００９７】
ステップＳ８０８で、アタッチメント２の作業が終了すると、アタッチメント２が作業完了通知を搬送車１に送信する。
【００９８】
ステップＳ８０９で、搬送車１はアタッチメント２からの通知を受け、コントローラー３に動作完了通知を送信し、併せて、搬送車１の現在の位置を通知する。
【００９９】
ステップＳ８１０で、コントローラー３は、搬送車１から動作完了通知を受け、搬送車１の現在の位置以外の位置への他搬送車の立ち入り制限を解除する。調整動作をした後の搬送車７０１の位置がグリッド７０３であれば、立ち入り制限をしていたグリッド７０４の立ち入り制限を解除する。
【０１００】
これによって、アタッチメント２の作業に合わせて搬送車１は位置を微調整でき、さらに微調整中の他搬送車による侵害を防ぐことができる。
【０１０１】
＜第５の実施形態＞
次に、搬送車がアタッチメントを複数装着した場合の性能制約について説明する。以下に説明する相違点を除き、第５の実施形態の搬送システムの各部は、図１〜図８に示された第１〜第４の実施形態の同一の符号を付された各部と同一の機能を有するため、それらの説明は省略する。
【０１０２】
図９は、本発明の第５の実施形態の搬送システムの構成を示す機能ブロック図である。
【０１０３】
図９には、一つの搬送車１が二つのアタッチメント２を装着する例を示すが、実際には三つ以上のアタッチメント２を装着してもよい。各アタッチメント２は、送信部１０２に加えて、対象設定部９０１および性能データベース（ＤＢ）９０２を有する。図９では省略されているが、各アタッチメント２が計測部１０１をさらに有してもよい。対象設定部９０１は、プロセッサ１１２が記憶装置１１３に格納されたプログラムを実行することによって実現される機能である。性能ＤＢ９０２は各アタッチメント２の性能に関する情報を含み、記憶装置１１３に格納される。
【０１０４】
アタッチメント２は、性能ＤＢ９０２から、アタッチメント２の性能を読み出し、送信部１０２から搬送車１に通知する。ここで、アタッチメント２の性能は、例えば耐荷重（ロボットアームであればアームでつかめる物品の重さの上限、ベルトコンベヤであれば搭載可能な物品の重さの上限）であるが、これに限らない。
【０１０５】
搬送車１は、受信部１０３にてアタッチメント２からの情報を受信する。搬送車１は、複数のアタッチメント２を装着しているため、それぞれのアタッチメント２から性能の情報を受信する。
【０１０６】
判定部１０４は、受信した性能の情報に基づいて、複数のアタッチメント２に対する制約を求める。例えば、一方のアタッチメント２の耐荷重が１０ｋｇ、もう一方のアタッチメント２の耐荷重が５ｋｇであった場合、それらの二つのアタッチメントが共同で作業を行うことを想定すると、判定部１０４は、二つのアタッチメントともに耐荷重を５ｋｇと設定する。これは、安全側に設定する場合である。
【０１０７】
例えば、二つのアタッチメント２がいずれもロボットアームであった場合、それぞれが独立に物品を扱う限り、それぞれの耐荷重を超えない重さの物品を扱ってもよい。しかし、一つの搬送車に二つのロボットアームを装着する場合、それらのロボットアームが共同して一つの物品を持ち上げることが想定され、その場合にそれぞれのロボットアームにかかる荷重の配分を事前に予測することが困難である。このため、耐荷重の低い方のロボットアームに全ての荷重がかかっても耐えられるように、判定部１０４は、それらのロボットアームに、低い方と同一の性能の値を設定すると判定する。
【０１０８】
ここでは耐荷重を性能の例として挙げたが、それ以外の性能についても同様であり、また、三つ以上のアタッチメント２が装着された場合も同様である。すなわち、装着された全てのアタッチメント２に、それらの性能のうち最も低い性能と同一の値が設定される。
【０１０９】
判定部１０４は、判定した耐荷重を、搬送車１に装着された各アタッチメント２の対象設定部９０１に通知する。対象設定部９０１は、作業対象となる物品を設定する。例えば耐荷重が５ｋｇと設定された場合、コントローラー３から通知された作業対象の物品が５ｋｇを超えていれば、コントローラー３に作業対象外であると通知する。物品の重量は、アタッチメント２にセンサ１１１として計量器が搭載されている場合、その計量器で計測してもよいし、センサ１１１としてカメラ等が搭載されている場合、物品に印字されている物品の重量の情報をそのカメラ等で認識することによって取得してもよい。
【０１１０】
このように、一つの搬送車に複数のアタッチメント２が装着された場合に、それらのアタッチメント２を、それらのうちで最も低いアタッチメント２の性能を超えないように制御することによって、安全側の基準が全アタッチメント２に課され、安全に作業することができる。
【０１１１】
なお、本実施形態の搬送車１の受信部１０３、判定部１０４および制御部１０５は、第１の実施形態において説明した機能をさらに有する。図９では省略されているが、本実施形態の搬送車１はさらに判定基準ＤＢ１０６を有する。また、図９では省略されているが、本実施形態の各アタッチメント２は、第１の実施形態において説明した計測部１０１をさらに有する。
【０１１２】
次に、複数のアタッチメント２を搬送車１に装着した場合に、重心を用いて対象物品の作業判定を行う例を、図１０を用いて説明する。
【０１１３】
図１０は、本発明の第５の実施形態の搬送車１に一つ以上のアタッチメント２を装着した場合の重心の説明図である。
【０１１４】
図１０に示す搬送車１００１および１００２は、いずれも図９に示す搬送車１に相当する。一方、図１０に示すロボットアーム１００３および１００４は、いずれも図９に示すアタッチメント２の例である。
【０１１５】
搬送車１００１にはロボットアーム１００３が１台装着されている。この場合、搬送車１００１とロボットアーム１００３が一体となった移動体全体の重心は重心Ａで表現できる。
【０１１６】
搬送車１００２にロボットアーム１００３と１００４の２台が装着されている場合、搬送車１００２とロボットアーム１００３および１００４とが一体となった移動体全体の重心は重心Ｂで表現できる。ロボットアーム１００３の耐荷重を１０ｋｇとした場合、搬送車１００１の判定部１０４は、搬送車１００１とロボットアーム１００３からなる移動体全体の重心位置を判定し、ロボットアーム１００３の耐荷重である１０ｋｇを持ちあげることができると判定する。対して、搬送車１００２の判定部１０４は、ロボットアーム１００３と１００４の位置から搬送車１００２、ロボットアーム１００３および１００４からなる移動体全体の重心位置を求め、１０ｋｇの物品を持ち上げた場合の搬送車１００２の傾きを求める。傾きが閾値以上である場合、搬送車１００２が横転する可能性があるため、傾きが閾値以下となるように、ロボットアーム１００３の耐荷重として１０ｋｇより小さな値を設定する。設定する値は、判定部１０４によって計算される。または判定基準ＤＢ１０６から、あらかじめ定めた重心と荷重の関係を抽出して用いてもよい。
【０１１７】
具体的には、例えば、各アタッチメント２の性能ＤＢ９０２が、各アタッチメント２の性能に加えて、各アタッチメント２の自重、重心位置（特に各アタッチメント２が装着される搬送車１のアタッチメント装着部３０４に対する重心の相対位置）および物品を装着する部位の位置（例えばロボットアームのハンド部の位置）等を示す情報を含み、送信部１０２がその情報を搬送車１に送信してもよい。この情報は、ロボットアームのように重心位置の移動を伴う変形をするアタッチメント２の場合、アタッチメント２の形状と重心位置およびハンド部の位置との関係を示す情報を含んでもよい。
【０１１８】
一方、搬送車１では、搬送車１の自重、重心位置および接地点の位置（例えば車輪の位置）等の情報が記憶装置１０９に格納されており、判定部１０４は、それらの情報と、各アタッチメント２から送信された情報とに基づいて、搬送車１と、それに装着された一つ以上のアタッチメント２とを含む移動体全体の重心位置を計算し、さらに、その計算結果とアタッチメント２に設置された物品の重さとに基づいて、さらに、それぞれのアタッチメント２に物品が設置された場合の傾きを計算することができる。傾きは、公知の任意の方法によって計算できるため、詳細な計算方法の説明は省略する。
【０１１９】
判定部１０４は、上記のように、計算した傾きが判定基準ＤＢ１０６に判定基準として格納された所定の閾値を超えないように各アタッチメント２の耐荷重を設定することができる。さらに、判定部１０４は、重心を計算した結果が判定基準ＤＢ１０６に判定基準として格納された所定の条件を満たす場合に搬送車１の性能を制約してもよい。例えば、判定部１０４は、計算した傾きが所定の閾値（上記の耐荷重の設定のための閾値とは異なる値であってもよい）を超える場合、または、計算した重心の位置が所定の範囲内にある場合に、移動速度を所定の値以下に制約してもよい。その場合、例えば、判定基準ＤＢ１０６が、アタッチメントの属性（例えば種類）ごとに、重心の計算結果に基づく性能の制約を行うか否かの判定基準を含み、判定部１０４がその判定基準に従って上記の判定を行う。
【０１２０】
これによって、搬送車１が複数のアタッチメント２を装着した場合でも、作業負荷によって搬送車１を横転させることなく、作業および移動を行うことができる。
【０１２１】
上記の例では搬送車１が複数のアタッチメント２を装着した場合について説明したが、搬送車１が一つのアタッチメント２を装着した場合にも、同様に、移動体の重心位置に基づいて（例えば物体を設置した場合の傾きに基づいて）搬送車１の移動速度等を制約してもよい。これによって、特に、ロボットアームのように重心移動を伴う変形をするアタッチメント２が装着された場合にも搬送車１の横転を防ぐことができる。
【０１２２】
以上にて本発明の説明を終えるが、本発明は上記した各実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した各実施形態は、本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも、説明したすべての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【０１２３】
ここで、上記の実施形態の代表的な変形例を説明する。
【０１２４】
上記の実施形態では、搬送車１の移動の制約の例として、移動速度の制約および移動経路の制約を示したが、それ以外の制約を行うこともできる。例えば、物品の落下または搬送車１の横転を防ぐために、移動速度の代わりに（または移動速度に加えて）搬送車１の加速度を制約してもよい。あるいは、例えばアタッチメント２の種類がベルトコンベヤであり、他の一つ以上の搬送車１に装着されたベルトコンベヤと連結することで一つの長いベルトコンベヤを形成する場合、隣接する他の搬送車１との距離を一定に保つように搬送車１の移動を制約してもよい。例えばアタッチメント２がセンサ１１１として隣接する搬送車１との距離を計測する測距装置を有し、判定基準ＤＢ１０６はベルトコンベヤに対応する判定基準として、隣接する搬送車１との間の所定の距離を示す情報を含み、アタッチメント２としてベルトコンベヤが装着されている場合に、判定部１０４が判定基準ＤＢ１０６に基づいて搬送車１の移動を制約する必要があると判定し、その判定に従って制御部１０５が搬送車の移動を制御してもよい。これによって、アタッチメント２がベルトコンベヤ等の機能を適切に発揮することができる。
【０１２５】
あるいは、搬送車１の駆動装置１１０がモータおよびそれに電力を供給する電池を含む場合、電池の消耗によって搬送車１が停止することを防ぐために、物品またはアタッチメント２自体の重さに応じて移動距離を制約してもよい。例えば、判定基準ＤＢ１０６がアタッチメント２自体の重さと物品の重さと移動距離とを対応付ける情報を含み、判定部１０４が受信部１０３からの情報に基づいて搬送車１の移動距離を制約することを判定してもよい。あるいは、判定基準ＤＢ１０６は、アタッチメント２が重量物専用のリフターである場合に、物品の重さに関わらず移動距離を所定の値以下に制約することを示す情報を含み、判定部１０４は、受信部１０３からの情報に基づいて、重量物専用のリフターが装着されている場合に、搬送車１の移動距離を所定の値以下に制約すると判定してもよい。これによって、電池の消耗による搬送車１の意図しない停止を防止することができる。
【０１２６】
また、上記の実施形態では、アタッチメント２の属性の例としてアタッチメント２の種類を挙げているが、判定基準ＤＢ１０６がアタッチメント２の種類以外の属性ごとの判定基準を含み、判定部１０４がその判定基準に従って搬送車１の移動を制約してもよい。具体的には、例えば、図４に示すように、通行できる物体のサイズに制限がある場合、アタッチメント２に設置して通行できる物品のサイズは、アタッチメント２自体のサイズによって異なる。このため、判定基準ＤＢ１０６は、各アタッチメント２のサイズと、それに設置して通行可能な物品のサイズとを対応付ける情報を含んでもよい。あるいは、上記のように電池の消耗との関係で搬送車１の移動距離が制約される場合には、アタッチメント２の重さと物品の重さと移動距離の制約とを対応付ける情報が含まれてもよい。
【０１２７】
さらに、上記の実施形態では、計測部１０１が物品の重さまたはサイズ等を計測し、その結果を送信部１０２が搬送車１に送信しているが、アタッチメント２は、物品の重さまたはサイズといった属性を特定するために使用できる情報であれば、どのような情報を送信してもよい。例えば、物品の表面に当該物品の重さを示す文字またはバーコード等が表示されている場合、計測部１０１がその文字等を読み取り、そこから得られた物品の重さを送信部１０２が送信してもよい。あるいは、物品の表面に当該物品の識別情報を含む文字またはバーコード等が表示されており、アタッチメント２または搬送車１が、物品の識別情報と当該物品の重さ等を対応付ける情報を保持している場合、計測部１０１が識別情報を読み取って、それに基づいてアタッチメント２または搬送車１が当該物品の重さ等を特定してもよい。
【０１２８】
また、搬送システムの各機能等は、それらの一部または全部を、例えば、集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、処理部の各機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリ、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記録装置、またはＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の計算機読み取り可能な非一時的データ記録媒体に格納することができる。
【０１２９】
また、図面には、実施形態を説明するために必要と考えられる制御線および情報線を示しており、必ずしも、本発明が適用された実際の製品に含まれるすべての制御線および情報線を示しているとは限らない。実際には、ほとんどすべての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
【図１Ａ】
2016103452.tif 000003
【図１Ｂ】
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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】
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【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】平成28年1月29日(2016.1.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（削除）
【請求項２】
（削除）
【請求項３】
物品を積載して移動する搬送車であって、
所定の機能を有するアタッチメントが装着されるアタッチメント装着部と、
前記アタッチメントの属性に対応する前記搬送車の移動の制約の有無の判定基準を格納する記憶装置と、
前記アタッチメント装着部に装着されたアタッチメントから当該アタッチメントの属性に関する情報を受信する受信部と、
前記受信部が受信した情報から特定される前記アタッチメントの属性に対応する前記判定基準に基づいて前記搬送車の移動に制約が必要か否かを判定する判定部と、
前記制約が必要と判定された場合、前記制約に従って前記搬送車の移動を制御する制御部と、を有し、
前記記憶装置は、地図情報をさらに含み、
前記アタッチメントの属性に対応する前記判定基準は、前記搬送車に積載される物品の大きさと前記地図情報に含まれる経路の通行可否とを対応付ける情報を含み、
前記受信部は、前記アタッチメントから前記物品の大きさに関する情報を受信し、
前記判定部は、前記受信部が受信した情報に基づいて特定した前記物品の大きさと、前記判定基準と、に基づいて、前記搬送車が前記地図情報に含まれる経路を通行できるか否かを判定し、前記搬送車が通行可能な位置情報を前記制御部に送信し、
前記制御部は、前記位置情報に基づいて前記搬送車の移動経路を制約することを特徴とする搬送車。
【請求項４】
請求項３に記載の搬送車であって、
前記アタッチメントの属性に対応する前記判定基準は、前記搬送車の移動距離の上限を示す情報を含み、
前記判定部は、前記判定基準に基づいて、前記搬送車の移動距離を制限する必要があるか否かを判定することを特徴とする搬送車。
【請求項５】
請求項３に記載の搬送車であって、
前記アタッチメントの属性に対応する前記判定基準は、前記搬送車と他の搬送車との間の所定の距離を示す情報を含み、
前記判定部は、前記判定基準に基づいて、前記搬送車と他の搬送車との間の距離が前記所定の距離になるように制御する必要があるか否かを判定することを特徴とする搬送車。
【請求項６】
請求項３に記載の搬送車であって、
一つ以上の前記アタッチメント装着部を有し、
前記記憶装置は、前記搬送車と前記一つ以上のアタッチメント装着部に装着された一つ以上の前記アタッチメントとを含む移動体全体の重心位置に基づく前記搬送車の移動の制約の判定条件を格納し、
前記一つ以上のアタッチメント装着部に前記一つ以上のアタッチメントが装着された場合、前記受信部は、前記一つ以上のアタッチメントの各々から、前記各アタッチメントの重さおよび重心位置に関する情報を受信し、
前記判定部は、前記受信部が受信した情報から特定される前記一つ以上のアタッチメントの重さおよび重心位置と、前記搬送車の重さおよび重心位置と、に基づいて、前記搬送車と前記一つ以上のアタッチメントとを含む移動体全体の重心位置を計算し、前記移動体全体の重心位置および前記判定条件に基づいて、前記搬送車の移動に制約が必要か否かを判定することを特徴とする搬送車。
【請求項７】
請求項６に記載の搬送車であって、
前記受信部は、前記一つ以上のアタッチメントから前記物品の重さに関する情報を受信し、
前記判定部は、前記移動体全体の重心位置と、前記物品の重さとに基づいて、前記移動体の傾きを計算し、前記傾きが前記判定条件として定められた値を超える場合に、前記搬送車の移動速度または加速度の少なくとも一方を制限する必要があると判定することを特徴とする搬送車。
【請求項８】
請求項３に記載の搬送車であって、
前記アタッチメントの属性に関する情報は、前記アタッチメントの識別情報、種類、重さ、大きさ、機能または用途の少なくとも一つを含むことを特徴とする搬送車。
【請求項９】
物品を積載して移動する搬送車と、前記搬送車に装着されるアタッチメントと、を有する搬送システムであって、
前記アタッチメントは、前記アタッチメントの属性に関する情報を送信する送信部を有し、
前記搬送車は、
前記アタッチメントが装着されるアタッチメント装着部と、
前記アタッチメントの属性に対応する前記搬送車の移動の制約の有無の判定基準を格納する記憶装置と、
前記アタッチメント装着部に装着されたアタッチメントから当該アタッチメントの属性に関する情報を受信する受信部と、
前記受信部が受信した情報から特定される前記アタッチメントの属性に対応する前記判定基準に基づいて前記搬送車の移動に制約が必要か否かを判定する判定部と、
前記制約が必要と判定された場合、前記制約に従って前記搬送車の移動を制御する制御部と、を有し、
前記記憶装置は、地図情報をさらに含み、
前記アタッチメントの属性に対応する前記判定基準は、前記搬送車に積載される前記物品の大きさと前記地図情報に含まれる経路の通行可否とを対応付ける情報を含み、
前記受信部は、前記アタッチメントから前記搬送車に積載される前記物品の大きさに関する情報を受信し、
前記判定部は、前記受信部が受信した情報に基づいて特定した前記物品の大きさと、前記判定基準と、に基づいて、前記搬送車が前記地図情報に含まれる経路を通行できるか否かを判定し、前記搬送車が通行可能な位置情報を前記制御部に送信し、
前記制御部は、前記位置情報に基づいて前記搬送車の移動経路を制約することを特徴とする搬送システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の搬送システムであって、
前記搬送車は、複数の前記アタッチメント装着部を有し、
前記搬送システムは、前記複数のアタッチメント装着部に装着された複数の前記アタッチメントを有し、
前記各アタッチメントは、前記各アタッチメントの性能情報を格納する記憶装置をさらに有し、
前記各アタッチメントの前記送信部は、前記各アタッチメントの性能情報を前記搬送車に送信し、
前記判定部は、前記各アタッチメントの性能情報に基づいて、前記複数のアタッチメントのうち最も性能が低いアタッチメントの性能を前記各アタッチメントに送信し、
前記各アタッチメントは、前記搬送車から受信した性能を超えないように前記各アタッチメントの動作を制御することを特徴とする搬送システム。
【請求項１１】
請求項９に記載の搬送システムであって、
前記アタッチメントおよび前記搬送車と通信する制御装置をさらに有し、
前記制御装置は、前記搬送車に移動先の座標値を含む移動指示を送信する移動指示部と、前記アタッチメントに前記物品を対象とする作業指示を送信する作業指示部と、を有し、
前記アタッチメントは、前記作業指示部からの作業指示を受信する指示受信部と、前記アタッチメントから前記物品までの距離を計測する計測部と、前記距離に基づいて前記物品が前記アタッチメントの稼働範囲内にあるか否かを判定し、前記物品が稼働範囲内にない場合に、前記距離と所定の閾値とを比較する位置判定部と、前記距離が前記所定の閾値より小さい場合、前記物品の方向への移動指示を前記搬送車に送信する第１動作指示部と、前記距離が前記所定の閾値以上である場合、前記物品の方向への移動指示を前記制御装置に送信する第２動作指示部と、を有し、
前記制御装置の前記移動指示部は、前記第２動作指示部から移動指示を受信した場合、受信した移動指示に従って前記物品の方向への移動指示を前記搬送車に送信し、
前記搬送車の前記受信部は、前記第１動作指示部または前記移動指示部からの移動指示を受信し、
前記制御部は、受信した前記移動指示に従って前記搬送車の移動を制御することを特徴とする搬送システム。
【請求項１２】
請求項１１に記載の搬送システムであって、
前記所定の閾値が、前記移動指示部によって指示される座標値の分解能であることを特徴とする搬送システム。
【請求項１３】
請求項１１に記載の搬送システムであって、
複数の前記搬送車を含み、
前記各搬送車の前記第２動作指示部は、前記距離が前記所定の閾値より小さい場合、前記各搬送車が前記物品の方向に移動することの通知を前記制御装置に送信し、
前記移動指示部は、通知された移動方向の所定の範囲への侵入を禁止する指示を、前記通知を送信した搬送車以外の搬送車に送信し、
前記各搬送車の前記制御部は、前記移動指示部から送信された指示に従って、前記所定の範囲に侵入しないように前記各搬送車の移動を制御することを特徴とする搬送システム。
【請求項１４】
物品を積載して移動する搬送車であって、
所定の機能を有するアタッチメントが装着されるアタッチメント装着部と、
前記アタッチメントの属性に対応する前記搬送車の移動の制約の有無の判定基準を格納する記憶装置と、
前記アタッチメント装着部に装着されたアタッチメントから当該アタッチメントの属性に関する情報を受信する受信部と、
前記受信部が受信した情報から特定される前記アタッチメントの属性に対応する前記判定基準に基づいて前記搬送車の移動に制約が必要か否かを判定する判定部と、
前記制約が必要と判定された場合、前記制約に従って前記搬送車の移動を制御する制御部と、を有し、
前記アタッチメントの属性に対応する前記判定基準は、前記アタッチメントの属性に応じた、前記搬送車に積載される前記物品の重さと前記搬送車の移動速度または加速度の上限とを対応付ける情報を含み、
前記受信部は、前記アタッチメントから前記物品の重さに関する情報を受信し、
前記判定部は、前記受信部が受信した情報に基づいて特定した前記物品の重さと、前記判定基準と、に基づいて、前記搬送車の移動速度または加速度の少なくとも一方を制限する必要があるか否かを判定することを特徴とする搬送車。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
、搬送車は特定のアタッチメントを装着した状態で、搬送車の性能を一部制約する必要がある。しかし、搬送車に課す制約は、搬送車にアタッチメントを装着しなければ分からないという課題があった。
［０００８］
しかしながら、特許文献１に記載の技術によれば、アタッチメントにセンサ等の計測機器が搭載されておらず、搬送車の指示に従ってアタッチメントの器具を操作している。そのため、アタッチメントに応じて搬送車の性能を変化させることができないという課題がある。
［０００９］
また、特許文献２に記載の技術によれば、搬送車に取り付けたロボットアームは、搬送車と切り離すことを想定しておらず、搬送車の性能および走行の制御はロボットアームの作業に最適化されている。そのため、アタッチメントを付け替えた場合に、搬送車はアタッチメントに応じた最適な制御ができないという課題がある。
［００１０］
そこで、本発明は、複数のアタッチメントを着脱でき、装着したアタッチメントに応じて自己の機能を制約する機能をもつ搬送車を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
［００１１］
上記の課題を解決するために、本発明の一態様は、物品を積載して移動する搬送車であって、所定の機能を有するアタッチメントが装着されるアタッチメント装着部と、前記アタッチメントの属性に対応する前記搬送車の移動の制約の有無の判定基準を格納する記憶装置と、前記アタッチメント装着部に装着されたアタッチメントから当該アタッチメントの属性に関する情報を受信する受信部と、前記受信部が受信した情報から特定される前記アタッチメントの属性に対応する前記判定基準に基づいて前記搬送車の移動に制約が必要か否かを判定する判定部と、前記制約が必要と判定された場合、前記制約に従って前記搬送車の移動を制御する制御部と、を有し、前記記憶装置は、地図情報をさらに含み、前記アタッチメントの属性に対応する前記判定基準は、前記搬送車に積載される物品の大きさと前記地図情報に含まれる経路の通行可否とを対応付ける情報を含み、前記受信部は、前記アタッチメントから前記物品の大きさに関する情報を受信し、前記判定部は、前記受信部が受信した情報に基づいて特定した前記物品の大きさと、前記判定基準と、に基づいて、前記搬送車が前記地図情報に含まれる経路を通行できるか否かを判定し、前記搬送車が通行可能な位置情報を前記制御部に送信し、前記制御部は、前記位置情報に基づいて前記搬送車の移動経路を制約することを特徴とする。
発明の効果
［００１２］
本発明によれば、搬送車に多様なアタッチメントを着脱することができ、
【国際調査報告】
2016103452.tif 000014
2016103452.tif 000015