(57)【要約】【課題】複数のエリアと、各エリア内又はエリア間で物品を搬送する無人搬送車と、各エリア毎に無人搬送車を管理するエリアコントローラとを備えた無人搬送車システムにおいて、エリア間で無人搬送車が移動しても、移動元のエリアでの搬送効率の低下を極力抑えることができる無人搬送車システムを提供することを課題とする。【解決手段】前記エリアコントローラ８のＲＯＭ８１に、管理するベイ３内に最低限必要な第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の最低台数と、管理するベイ３内に存在する第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の台数とを比較判断する判断プログラムと、該判断プログラムにより管理するベイ３内に存在する第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の台数が該最低台数よりも少ないと判断されたときに、他のベイ３・３・・・から第１搬送車１０Ａの移動を要求する移動要求プログラムとを格納する。【選択図】  図４
2004227059.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のエリアと、各エリア内又はエリア間で物品を搬送する無人搬送車と、各エリア毎に配置されてそのエリア内の無人搬送車を管理するエリアコントローラと、を備えた無人搬送車システムであって、
前記エリアコントローラは、
管理するエリア内に存在する無人搬送車の台数と、管理するエリア内に必要な無人搬送車の台数とを比較判断する判断手段と、
該判断手段により、管理するエリア内に存在する無人搬送車の台数が、管理するエリア内に必要な無人搬送車の台数よりも少ないと判断されたときに、該エリア以外のエリアから該エリアへ無人搬送車の移動を要求する移動要求手段と、
を備えたことを特徴とする無人搬送車システム。
【請求項２】
前記無人搬送車システムは、前記エリアコントローラを管理する上位のコントローラを備え、前記管理するエリア内に必要な無人搬送車の台数は、前記上位のコントローラから出力される生産スケジュールに基づいて設定されることを特徴とする請求項１に記載の無人搬送車システム。
【請求項３】
前記エリアコントローラは、他のエリアコントローラと直接通信するための通信手段を備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の無人搬送車システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のエリアと、各エリア内又はエリア間で物品を搬送する無人搬送車と、エリア毎に無人搬送車を管理するエリアコントローラとを備えた無人搬送車システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、半導体製造工場等、塵挨の発生が問題となるクリーンルームでは、物品を搬送するために、軌道上に無人搬送車を自動走行させるようにした技術が知られている。
この技術は、例えば、特許文献１に示す特開２００２−９６７２５号公報で開示され、以下のように構成されている。
【０００３】
図１に示すように、クリーンルーム内には、複数の処理装置４・４・・・と、自動倉庫５とを備えたベイ３が多数設けられ、該ベイ３内、及びベイ３・３・・・間に、無人搬送車１０・・１０・・・・・・の移動経路となる走行路２が敷設されて、無人搬送車システム１が構成されている。この搬送車１０は走行路２上を自動走行する有軌道台車であり、物品（半導体ウエハを収納したカセット等）を搭載して処理装置４・４間、自動倉庫５・５間、又は処理装置４と自動倉庫５の間を搬送している。
【０００４】
走行路２は大別して、各ベイ３・３・・・に敷設される第１閉ループ路２１・２１・・・と、該第１閉ループ路２１・２１・・・間を接続する第２閉ループ路２２とから成り、該第１閉ループ路２１と該第２閉ループ路２２とは連結路２３・２３を介して連結されている。
この第１閉ループ路２１は各ベイ３に属する処理装置４・４・・・に沿って敷設された工程内搬送用のループとして、第２閉ループ路２２は各ベイ３・３・・・間を連絡する工程間搬送用の長距離ループとして構成されている。
【０００５】
この第１閉ループ路２１を１つのエリアとして、該第１閉ループ路２１内で工程内搬送用の第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・を走行させ、第２閉ループ路２２には工程間搬送用の第２搬送車１０Ｂ・１０Ｂ・・・を走行させている。
そして、取り急ぎ搬送する必要のある特急品が発生した場合などには、第１搬送車１０Ａで、あるベイ３の要求元の処理装置４から他のベイ３の要求先の処理装置４へと直接搬送するようにしている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−９６７２５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のように、第１搬送車１０Ａを、あるベイ３から他のベイ３へと移動させると、当然のことながら、移動元のベイ３ではその第１閉ループ路２１上に存在する第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の台数が減り、逆に移動先のベイ３ではその第１閉ループ路２１上の第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の台数が増えるという事態が生じる。
このときに移動元のベイ３の第１閉ループ路２１上に、まだ充分な台数の第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・が残っていればいいが、ある台数よりも少なくなると、処理装置４・４・・・での処理に対して搬送が追いつかなくなり、搬送効率が低下するという問題が生じる。
【０００８】
そこで、本発明では、エリア間、すなわち、ベイ３・３・・・間で第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・が移動しても、移動元のベイ３での搬送効率の低下を極力抑えることができる無人搬送車システム１を提供することを課題としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
次に、この課題を解決するための手段であるが、この手段としては、まず、請求項１に記載のように、複数のエリアと、各エリア内又はエリア間で物品を搬送する無人搬送車と、各エリア毎に配置されてそのエリア内の無人搬送車を管理するエリアコントローラと、を備えた無人搬送車システムであって、前記エリアコントローラは、管理するエリア内に存在する無人搬送車の台数と、管理するエリア内に必要な無人搬送車の台数とを比較判断する判断手段と、該判断手段により、管理するエリア内に存在する無人搬送車の台数が、管理するエリア内に必要な無人搬送車の台数よりも少ないと判断されたときに、該エリア以外のエリアから該エリアへ無人搬送車の移動を要求する移動要求手段と、を備えた構成とする。
【００１０】
また、請求項２に記載のように、前記無人搬送車システムは、前記エリアコントローラを管理する上位のコントローラを備え、前記管理するエリア内に必要な無人搬送車の台数は、前記上位のコントローラから出力される生産スケジュールに基づいて設定される。
【００１１】
そして、請求項３に記載のように、前記エリアコントローラは、他のエリアコントローラと直接通信するための通信手段を備えた構成とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の一形態を、図面を参照しながら説明する。
図１は無人搬送車システム１の概略構成を示す平面図、図２は無人搬送車システム１の制御構成を示すブロック面、図３はエリアコントローラ８の制御構成を示すブロック図、図４は各ベイ３での第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の台数管理を説明するフローチャートである。
なお、以下の説明では、特に断りのない限りは、搬送車１０の進行方向（走行路２の走行方向）を前方として、各構成部材の前後左右位置を説明するものとする。
【００１３】
まず、無人搬送車システム１の概略構成から説明する。
図１に示すように、半導体製造工場等のクリーンルーム内には、複数の処理装置４・４・・・と、自動倉庫５とを備えたベイ３が多数設けられ、該ベイ３内、及びベイ３・３・・・間に、無人搬送車１０・・１０・・・・・・の移動経路となる走行路２が敷設されて、無人搬送車システム１が構成されている。この搬送車１０は走行路２上を自動走行する有軌道台車であり、物品（半導体ウエハを収納したカセット等）を搭載して処理装置４・４間、自動倉庫５・５間、又は処理装置４と自動倉庫５の間を搬送している。
【００１４】
走行路２は大別して、各ベイ３・３・・・に敷設される第１閉ループ路２１・２１・・・と、該第１閉ループ路２１・２１・・・間を接続する第２閉ループ路２２とから成り、該第１閉ループ路２１は各ベイ３に属する処理装置４・４・・・に沿って敷設される工程内搬送用のループとして、該第２閉ループ路２２は各ベイ３・３・・・間を連絡する工程間搬送用の長距離ループとして構成されている。
【００１５】
この第１閉ループ路２１と第２閉ループ路２２とは連結路２３・２３を介して連結されており、該連結路２３・２３と、該第１閉ループ路２１の曲線部と、該第２閉ループ路２２の直線部とで囲われるスペースに、物品を一時保管するための自動倉庫５が配置されている。
【００１６】
前記処理装置４の第１閉ループ路２１に対向する側面の下部にはそれぞれ入出庫口が設けられ、該入出庫口には物品の載置箇所としてのステーション４１・４１が設けられている。このステーション４１・４１は処理装置４から突設されて、第１閉ループ路２１の下方に配置され、該ステーション４１・４１にはローラコンベア等の搬送手段が設けられて、該搬送手段によって物品が処理装置４に入出庫されるように構成されている。そして、この処理装置４のステーション４１・４１の上方の第１閉ループ路２１には、物品が上下に通過可能な通過口が形成されている。
【００１７】
前記自動倉庫５には、第１閉ループ路２１に対向する側面の下部、及び第２閉ループ路２２路に対向する側面の上部に、それぞれ入出庫口が設けられている。自動倉庫５下部の入出庫口には物品の載置箇所としてのステーション５１・５１が設けられ、該ステーション５１・５１は自動倉庫５から突設されて、第１閉ループ路２１の下方に配置されている。このステーション５１・５１にはローラコンベア等の搬送手段が設けられ、該搬送手段によって物品が自動倉庫５に入出庫されるように構成されている。
この自動倉庫５の下部のステーション５１・５１上方の第１閉ループ路２１についても、前記処理装置４のステーション４１・４１上方の第１閉ループ路２１と同様に、物品が上下に通過可能な通過口が形成されている。
【００１８】
また、自動倉庫５上部の入出庫口にはそれぞれ物品の載置箇所としてのステーション５２・５２が、第２閉ループ路２２の直側方まで突設されている。ステーション５２は、入出庫コンベアとして、一対のローラコンベアを備え、該一対のローラコンベアは、突設方向に対する左右（走行路２の走行方向に対しては前後）に並設されて、後述する第２閉ループ路２２上の第２搬送車１０Ｂのローラコンベアと同じ高さに配置されている。この１対のローラコンベアで物品下面の両端部（走行路２の走行方向に対しての前端部と後端部）を転支して、走行路２の走行方向に対して左右方向に横送りするように構成されている。
【００１９】
次に、走行路２（２１・２２・２３）の構成について説明する。
走行路２は、一対のレールから成り、該一対のレールの下面間が、走行路２の走行方向に所定間隔をあけて、多数の繋ぎ部材を介して連結され、２本のレールの間隔が一定幅に保たれている。また、クリーンルームの天井からは、多数の「門」字型の吊り下げ部材が垂設されていて、該「門」字の両脇の側部フレームの下端部に、前記繋ぎ部材の左右両側端部（長手方向両端部）が締結固定されて、走行路２がクリーンルーム内の天井付近に吊設されている。
【００２０】
なお、前記繋ぎ部材は、処理装置４のステーション４１の上方位置、及び自動倉庫５のステーション５１・５１の上方位置には配置されず、２本のレールの間には前記の通過口が形成されて、詳細は後述するが、走行路２上の第１搬送車１０Ａと、その下方のステーション４１、又はステーション５１との間では、該通過口を上下に通過させて物品の受け渡しが行なわれるようになっている。
【００２１】
なお、処理装置４から突出可能なステーション４１の長さ、及び自動倉庫５から突出可能なステーション５１の長さは規格で定められていることから、クリーンルーム内における各装置のレイアウトの関係上、ステーション４１、又はステーション５１を、走行路２の真下（一対のレールの幅方向の中央の下）から、一対のレールの幅方向で処理装置４、又は自動倉庫５側に、少しずらして配置しなければならないことがあり、この場合は、該一対のレールのうち、処理装置４、又は自動倉庫５側のレールを切除して、この切欠されたレールの端部と、切欠しなかったもう一方のレールとを補強部材で連結する。この場合、通過口には、レールの切欠箇所も含まれ、補強部材と、切欠しなかったもう一方のレールとで「コ」字状に包囲される。
【００２２】
次に、搬送車１０について説明する。
走行経路２上には、工程内搬送用の第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・と、工程間搬送用の第２搬送車１０Ｂ・１０Ｂ・・・との２種類の搬送車を図１中の矢印の方向に一方向に走行させており、該第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・はベイ３内で第１閉ループ路２１上を走行し、該第２搬送車１０Ｂ・１０Ｂ・・・は第２閉ループ路２２上を走行するようにしている。
なお、第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・については、特急品等の搬送の場合に、あるベイ３の第１閉ループ路２１上から第２閉ループ路２２を経て別のベイの第１閉ループ路２１上へと走行させることもある。
【００２３】
この第１搬送車１０Ａの車体本体フレームと、第２搬送車１０Ｂの車体本体フレームとは略同じ構造であり、該車体本体フレームの中央部には物品を収納するための収納空間が形成されて、該収納空間の下方と一側部とは、物品が通過可能なように外部へ開口され、該車体本体フレームの下側部及び一側部が「門」字型に形成されている。
なお、この車体本体フレームの一側部の開口部については、第１閉ループ路２１及び第２閉ループ路２２上でループの外側に向くように配置される。
【００２４】
車体本体フレームの下端部には、駆動輪と従動輪と案内輪とが取り付けられている。駆動輪は車軸を左右水平方向に向けて、前記一側部の開口部と反対側の側部で、車体の前後中央に配置され、該駆動輪の前方と後方に案内輪が車軸を鉛直方向に向けて配置されている。この案内輪は前記一対のレールの、一方のレールの外側部に形成されたガイド溝に係合して、搬送車１０（１０Ａ又は１０Ｂ）の走行方向を案内している。
また、従動輪は車軸を水平方向に向けたキャスター輪で、前記一側部の開口部側の側部で、車体の前端部と後端部に配置されている。
【００２５】
そして、車体本体フレームの上面の前部と後部には一対の分岐装置が設けられており、該分岐装置は、車体本体フレーム上面の左右方向中央部に配置されるガイドローラと、その左右両側方に配置される一対の分岐ローラとを備えている。これら３つのローラは車軸を鉛直方向に向けて配置され、該一対の分岐ローラについてはそれぞれ上下動自在に構成されており、一方の分岐ローラとガイドローラとで、走行路２の分岐部、又は合流部の上方に架設されたガイドレールを挟み込むように構成している。
【００２６】
走行路２の分岐部と、合流部には、走行路２の走行方向に沿って２本のガイドレールが架設されており、この２本のガイドレールの一側部は、分岐前（合流後）の１本の走行経路では平行に配置されるが、他側部は分岐後（合流前）の２本の走行経路に沿って、互いに別れるように配置されている。このガイドレールは走行路を吊り下げている前記の吊り下げ部材の上部フレームの左右中央部から垂設されて、走行路２の走行方向に向け、複数の上部フレーム間に渡って架設されている。
【００２７】
この走行路２の分岐部と、合流部には、レールの替わりに、プレート状の乗り移り部材が敷設されている。すなわち、分岐部（合流部）では、分岐前（合流後）の１本の走行経路と、分岐後（合流前）の２本の走行経路との間で、２組のレールが交錯するために、分岐部（合流部）においては、該２組のレールを配置する替わりに、搬送車１０の走行面となる乗り移り部材が配置されている。この乗り移り部材の上面は水平面に形成されており、その前方と後方で、分岐前（合流後）の１本の走行経路の一対のレールと、分岐後（合流前）の２本の走行経路の２対のレールとに連結されて、該乗り移り部材の水平面は該レールの走行面と同じ高さ位置に配置されている。
【００２８】
以上のような構成で、分岐部と、合流部では、レールが途絶えて、該レールのガイド溝による、搬送車１０の案内輪の案内がなくなり、その替わりに、搬送車１０の分岐装置の一方の分岐ローラとガイドローラが、２本のガイドレールのうちの一方を挟み込んで、走行方向が案内されるようになっている。
【００２９】
さらに、車体本体フレームの左右両側の上部には、給電線から電力を得るためのピックアップユニットが配設されている。このピックアップユニットは、車体に占める重量比が多いため、車体の前後両側に配置することで、車体全体の重量バランスを保ち、例えば、曲線部をなめらかに走行することを可能にしている。また、走行経路２は分岐路を有するため、該走行経路２の一側に敷設される給電線は、分岐路等、所により、該走行経路２のこれとは反対側に敷設される箇所もあり、該ピックアップユニットを車体本体フレームの左右両側部に配置することで、このような分岐路等においても、走行する搬送車１０へ、瞬断することなく電力を供給することができるようになっている。
【００３０】
前記ピックアップユニットには、断面が略「Ｅ」字型をしたフェライト製のコアが固定されており、該コアの上下中央の突出部にピックアップコイルが巻回されている。該コアは、上下の突出部とその間の中央の突出部との間に形成された２つの凹部スペース内に、往路と復路とから成る一対の給電線が、それぞれ一本ずつ位置するように配置されている。この給電線に高周波電流を流すことによって発生する磁界を、ピックアップコイルで受けるようにしている。そして、電磁誘導現象を利用し、ピックアップコイルに発生する誘導電流から電力を取り出す。このようにして、給電線からピックアップユニットに非接触で電力が供給され、搬送車１０の駆動輪のモータを駆動したり、制御機器に電力を供給したりしている。
【００３１】
以上、車体本体フレームの構成であり、次に、第１搬送車１０Ａの構成について説明する。
この第１搬送車１０Ａには、前記の車体本体フレームの中央に形成された物品収納空間内に、チャック付きのホイストが搭載されている。物品収納空間上方の車体本体フレームの天井面にはホイストの本体が取り付けられ、該物品収納空間の下方はホイストの昇降部が上下に通過可能なように外部へ開口されていている。ホイストの本体には４組の巻取ドラムが取り付けられており、各巻取ドラムにはそれぞれベルトが巻回されて、該ベルトを介してホイストの昇降部が吊設されている。このような構成で、ホイストの昇降部が昇降自在となっており、該昇降部の下部には物品を保持するためのチャックが設けられて、該チャックで、物品の上部に形成されている上部フランジを把持するように構成している。
【００３２】
この第１搬送車１０Ａによる物品の移載について説明すると、まず、物品を搭載していない空の状態の第１搬送車１０Ａを、目的の処理装置４のステーション４１、又は自動倉庫５の下部のステーション５１の上方で停止させる。このとき、該第１搬送車１０Ａの下方に前記の通過口が位置し、ホイストの昇降部を該通過口から下降させる。そして、ステーション４１、又ステーション５１上にある物品を、該昇降部のチャックで把持し、該昇降部を上昇させて、再び該通過口を通過させ、該物品を第１搬送車１０Ａの物品収納空間内に収納する。このようにホイストによって、ステーション４１、又ステーション５１上の物品が第１搬送車１０Ａに移載され、また逆に、第１搬送車１０Ａからステーション４１、又ステーション５１へ物品を移載する場合も、同じような流れで行なわれる。
【００３３】
次に、第２搬送車１０Ｂの構成について説明する。
第２搬送車１０Ｂは、前記物品収納空間の前方と後方の、車体フレーム内側面下部に、一対のローラコンベアが突設されている。この一対のローラコンベアは物品下面の前後両端部（搬送車１０Ｂの進行方向に対する前端部と後端部）を転支して、搬送車１０Ｂの進行方向（走行路２の走行方向）に対して左右方向に横送りするように構成している。
【００３４】
この第２搬送車１０Ｂによる物品９の移載について説明すると、まず、第２閉ループ路２２を周回している、物品を搭載していない空の状態の第２搬送車１０Ｂを、目的の自動倉庫５の上部のステーション５２の直側方で停止させる。このとき、該第２搬送車１０Ｂのローラコンベアと該ステーション５２のローラコンベアとがそれぞれ接近対向していて、同じ高さで一直線状に並んでおり、該ステーション５２のローラコンベアと、該第２搬送車１０Ｂのローラコンベアとをともに駆動させる。ステーション５２上にある物品は該ステーション５２のローラコンベアで送り出されるとともに、第２搬送車１０Ｂのローラコンベアで繰り込まれる。このようにして、物品９自動倉庫５から第２搬送車１０Ｂへと移載され、また逆に、第２搬送車１０Ｂからステーション５２へ物品を移載する場合も、同じような流れで行なわれる。
以上、走行路２上を走行する搬送車１０Ａ・１０Ｂの構成であり、なお、搬送車１０Ａ・１０Ｂの構成は上記構成に限定はしないものとする。
【００３５】
次に、本発明に係る無人搬送車システム１の制御構成について説明する。
前記のように無人搬送車システム１はベイ構造に構成されており、以下のようにして、各ベイ３・３・・・毎に制御エリアが構成されている。
図２に示すように、各ベイ３・３・・・毎にエリアコントローラ８・８・・・が配置されて、該エリアコントローラ８により、そのベイ３内に存在する第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・が管理され、そして、これらのエリアコントローラ８・８・・・は、統合コントローラ７によって統括管理されている。
【００３６】
すなわち、統合コントローラ７を上位のコントローラとして、その下位には多数のエリアコントローラ８・８・・・が設けられている。統合コントローラ７は分岐分配器であるハブ３６に通信線３２を介して接続され、該ハブ３６から多数の通信線３３・３３・・・が分配されて、各通信線３３が各エリアコントローラ８に接続されている。この構成では、各エリアコントローラ８・８・・・間がハブ３６を介して通信接続されている。従って、統合コントローラ７を介さずに、各エリアコントローラ８・８・・・間でも直接通信が可能となっている。
【００３７】
このようにしてベイ３・３・・・毎に第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の制御エリアが構成されて、各エリアコントローラ８が、その管理するベイ３内の第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・と通信するようにしている。各ベイ３では、第１閉ループ路２１に沿って通信線３４がループ状に敷設されており、該通信線３４の両端がそのベイ３を管理するエリアコントローラ８に接続されている。また、走行路２上の各搬送車１０には、該通信線３４と接近対向するように、受信器と送信器が搭載されている。
【００３８】
さらに、統合コントローラ７はシステム管理用のホストコントローラ６と通信線３１を介して接続されている。ホストコントローラ６は、無人搬送車システム１の生産管理用のコンピュータであり、該ホストコントローラ６の読み書き可能な記憶手段であるＲＡＭには全ての走行路２に関する地図情報を含む搬送経路情報が書き込まれていて、無人搬送車システム１の使用状況の記録や通信の記録等の搬送ログが蓄積されている。
【００３９】
統合コントローラ７は、制御手段のＣＰＵ、読み出し専用の記憶手段のＲＯＭ、読み書き可能な記憶手段のＲＡＭ、通信手段のモデム等を具備し、該ＲＯＭには生産スケジュールの最適化プログラム等各種制御プログラムが格納されており、該ＲＡＭにも前記の搬送経路情報が書き込まれていて、各エリアコントローラ８・８・・・から送られてくる第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の走行位置や制御状態等の各種情報が一時的に記憶され、該ＣＰＵは、該ＲＯＭに書き込まれている制御プログラム等に従って、該ＲＡＭを作業領域として無人搬送車システム１の全体を制御している。
【００４０】
統合コントローラ７では生産スケジュールの最適化プログラムを実行していて、ホストコントローラ６から搬送ログを収集し、該搬送ログに基づき、１日スパンで各ベイ３・３・・・毎の台車数変化を解析して、最適な生産スケジュールを作成している。
【００４１】
この生産スケジュールには、例えば、１日を複数の時間帯に分割して、各時間帯で、各ベイ３・３・・・毎に、通常必要な第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の台数が配分された、台車数配分情報などが含まれている。ここで、「通常必要な第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の台数」とは、各ベイ３の処理装置４・４・・・間等で物品を搬送するのに、ある程度の搬送効率を維持するのに過不足のない台車数（以下、「配分台数」という）のことをいうものとする。
【００４２】
そして、統合コントローラ７から、この作成された生産スケジュールを載せた信号が、各エリアコントローラ８・８・・・へ送信される。このときの送信は、統合コントローラ７のモデムを送信装置、各エリアコントローラ８のモデム８３を受信装置として、制御線３２・３３を介して統合コントローラ７から各エリアコントローラ８へ信号が送信される。
【００４３】
図３に示すように、各エリアコントローラ８は、制御手段のＣＰＵ８０、読み出し専用の記憶手段のＲＯＭ８１、読み書き可能な記憶手段のＲＡＭ８２、通信手段のモデム８３等を備えており、該ＲＯＭ８１には、請求項に記載の判断手段たる判断プログラムや、移動要求手段たる移動要求プログラム等、各種制御プログラムが格納されており、該ＲＡＭ８２にも前記の搬送経路情報が書き込まれていて、管理下のベイ３に存在する第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の走行位置や制御状態等の各種情報が一時的に記憶され、該ＣＰＵ８０は該ＲＯＭ８１に書き込まれている制御プログラム等に従って、該ＲＡＭ８２を作業領域として管理下の第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・を制御している。
【００４４】
また、各搬送車１０・１０・・・には機上コントローラ１１・１１・・・が搭載されていて、該機上コントローラ１１は、制御手段のＣＰＵ、読み出し専用の記憶手段のＲＯＭ、読み書き可能な記憶手段のＲＡＭ、通信手段のモデム等を具備し、該ＲＡＭにも、前記の搬送経路情報が書き込まれている。各搬送車１０・１０・・・にはエンコーダが取り付けられており、該エンコーダで走行距離が求められて、機上コントローラ１１では該搬送経路情報の地図情報と該走行距離とから現在位置を認識している。
【００４５】
概略を説明すると、搬送車１０の機上コントローラ１１では、走行路２上に点在するマーカーの位置を把握していて、搬送車１０に搭載された読取リーダでマーカーを検出することにより、現在どの位置を走行中なのかをマーカー毎に正確な位置情報が認識されるように構成されている。そして、読取リーダでマーカーを検出したとき、エンコーダによる走行距離から求めた現在位置が、地図情報上のマーカー位置のデータと一致していなければ、走行距離から求めた現在位置を、地図情報上のマーカー位置のデータとなるように補正する。
【００４６】
このように搬送車１０では、機上コントローラ１１に記憶された地図情報とエンコーダで検出した走行距離とにより常時現在位置が認識されるとともに、読取リーダでマーカーを検出することで、マーカー上において現在位置が認識され、２重のシステムで現在位置が認識されている。
【００４７】
各エリアコントローラ８はその管理下の第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・とポーリング通信を行なっており、各エリアコントローラ８は、管理下のベイ３に存在する全ての第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・と、管理下のベイ３には存在しない任意の１台の第１搬送車１０Ａに対して呼び掛けを行い、これを１サイクルとして、このサイクルを繰り返している。
【００４８】
このポーリング通信では、エリアコントローラ８のモデム８３と、第１搬送車１０Ａの機上コントローラ１１のモデムを送受信装置とし、該第１搬送車１０Ａに搭載された受信器、送信器と、第１閉ループ路２１に沿って敷設された通信線３４をアンテナとして使用することにより、エリアコントローラ８と管理下のベイ３内に存在する第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・との間で信号が授受されている。
【００４９】
概略を説明すると、各第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・には号機番号に対応するＩＤ情報が付されていて、エリアコントローラ８のＲＡＭ８２には、管理下のベイ３に現在存在する第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・を「登録済み」の号機として、存在しない第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・を「未登録」の号機として記憶している。エリアコントローラ８は、該ＲＡＭ８２に「登録済み」として記憶されたすべての号機の第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・に呼び掛けるとともに、「未登録」として記憶された号機のうち１台の第１搬送車１０Ａに対しても呼び掛けるようにしている。
【００５０】
「未登録」の号機に対する呼び掛けについては、サイクル毎に「未登録」の号機を所定の順番で入れ替えていきながら、全ての「未登録」の号機に対して万遍なく呼び掛けるようにしている。そして、このとき「未登録」の号機から返信があると、ＲＡＭ８２では、その号機について、「未登録」から「登録済み」に変更する。このように各エリアコントローラ８は、「未登録」の号機に対しても呼び掛けを行なうことで、その管理下のベイ３内に存在する第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・に漏れがないかをチェックしている。
なお、このとき、確認のために、本来はベイ３・３・・・内には存在しない第２搬送車１０Ｂ・１０Ｂ・・・に対しても、「未登録」として記憶された号機に対する呼び掛けの中で、呼び掛けるようにしてもよい。
【００５１】
また、エリアコントローラ８では、その管理下のベイ３から「登録済み」の第１搬送車１０Ａが退去すると、該「登録済み」の第１搬送車１０Ａへの呼び掛けで応答がなくなった時点で、該第１搬送車１０Ａは該ベイ３内に存在しないと判断し、ＲＡＭ８２で、その号機については、「登録済み」から「未登録」に変更する。
【００５２】
以上のように、各エリアコントローラ８は、ポーリング通信によって、その管理下のベイ３内に存在する第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の現在位置や荷の有無（物品の搭載の有無）等を時々刻々確認しつつ、適宜搬送指令を付与している。
【００５３】
次に、各ベイ３での第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の台数管理について説明する。
ベイ３・３・・・毎には適正な台数の第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・が配分されているが、取り急ぎ搬送する必要のある特急品が発生した場合などには、ベイ３・３間で第１搬送車１０Ａを移動させるため、各ベイ３・３・・・に存在する第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の台数が変化する。このため、あるベイ３で第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の台数が減り過ぎることがあることから、以下のようにして、各ベイ３で第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の台数を管理する。
【００５４】
各ベイ３のエリアコントローラ８は、統合コントローラ７から受信した生産スケジュールをＲＡＭ８２に記憶しており、該生産スケジュールには台数配分情報が含まれていて、その管理するベイ３に配分された台数（配分台数）が書き込まれている。配分台数は、生産スケジュールを基に、各ベイ３・３・・・で処理する処理量に応じて、全ての第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・を各ベイ３・３・・・に割り振った台数である。この配分台数で、各ベイ３・３・・・は非常に効率良く運用されるようになっている。ＲＡＭ８２には、配分台数とは別に、各ベイ３・３・・・毎に定められた最低台数が記憶されている。最低台数は、生産スケジュールを基に、各ベイ３・３・・・毎に目標とする生産効率を維持するために最低限必要な第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の台数である。この最低台数は、例えば、各エリアコントローラ８がＲＡＭ８２に記憶している生産スケジュールを基に、シミュレーションして最低台数を設定し、それを記憶してもよく、概算的な算出、例えば、ベイ３の大きさなどを加味して配分台数から減らすことが可能な台数を設定台数としてＲＡＭ８２に記憶させ、配分台数から設定台数を減じた台数を最低台数として算出し、記憶させるようにしてもよい。但し、最低台数は配分台数以下に設定されるものとする。
【００５５】
なお、配分台数及び最低台数は、生産スケジュールにより１日のうち、細かく変化するようにしてもよく、１ロットや１つの種類により固定してもよい。また、生産計画により変動されるものではなく、過去の履歴を基に算出された台数でもよく、予め設定された固定の定数であってもよい。配分台数が変化する場合には、配分台数が変化した時点で、各ベイ３・３・・・が配分台数となるように、移動要求プログラムを作動されることが好ましい。
そして、前記ＲＯＭ８１に記憶されている前記判断プログラムにより、ベイ３に実際に存在する第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の台数と、前記最低台数とを比較し、実際に存在する第１搬送車の１０Ａの台数が設定台数より少ない場合に、他のべイ３から第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・を移動させることが必要であると判断する。
【００５６】
図４に示すように、この判断プログラムによって、管理するベイ３内に存在する第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の台数が、前記の最低台数よりも少ないと判断されたときに（ステップＳ１）、前記の移動要求プログラムを実行させて（ステップＳ２）、該ベイ３以外のベイ３・３・・・から該ベイ３へ第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の移動を要求する（ステップＳ３）。
【００５７】
詳述すると、各エリアコントローラ８は通信手段としてモデム８３を具備していて、移動要求プログラムを実行させたエリアコントローラ８（以下、「要求元のエリアコントローラ８」という）から移動要求信号が、統合コントローラ７を介さずに、当該ベイ３以外のエリアコントローラ８・８・・・へ向けて直接送信される。この移動要求信号には、今回移動を要求する第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の台数の情報等が含まれており、要求元のエリアコントローラ８のモデム８３を送信装置、それ以外のエリアコントローラ８・８・・・のモデム８３・８３・・・を受信装置として、通信線３３・３３・・・を介して、該要求元のエリアコントローラ８から移動要求信号が、それ以外のエリアコントローラ８・８・・・へ同報送信される。
【００５８】
そして、この移動要求信号を受信したエリアコントローラ８・８・・・のうち、管理するベイ３内に存在する第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の台数に余裕があるエリアコントローラ８・８・・・が応答する。
ここで、「管理するベイ３内に存在する第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の台数に余裕があるエリアコントローラ８」とは、そのベイ３から移動要求信号に付された移動要求台数の第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・を移動させた後も、ある程度の搬送効率が維持されるベイ３のエリアコントローラ８（以下、「余裕のあるエリアコントローラ８」という）をいい、例えば、管理するベイ３内に存在する第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の台数から移動要求台数を差し引いても、配分台数以上の第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・が残るベイ３のエリアコントローラ８とする。
【００５９】
このときは、余裕のあるエリアコントローラ８のモデム８３を送信装置、要求元のエリアコントローラ８のモデム８３を受信装置として、通信線３３・３３を介して、該余裕のあるエリアコントローラ８から前記移動要求信号に対する応答信号が、統合コントローラ７を介さずに、該要求元のエリアコントローラ８へ直接送信される。この移動要求信号に対する応答信号には、余裕度を表す情報が含まれており、複数の余裕のあるエリアコントローラ８・８・・・から応答信号を受信した要求元のエリアコントローラ８では、各余裕のあるエリアコントローラ８・８・・・からの余裕度を比較して、余裕度の高いエリアコントローラ８を移動要請先に指定する。
ここで、「余裕度」とは、そのベイ３から移動要求信号に付された移動要求台数の第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・を移動させた後の、搬送効率の度合いをいい、例えば、管理するベイ３内に存在する第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の台数から、移動要求台数と配分台数とを差し引いた台数等で表される。
【００６０】
要求元のエリアコントローラ８では、移動要求信号に付した移動要求台数が１台である場合には、最も余裕度の高いエリアコントローラ８を移動要請先に指定し、移動要求台数が２台以上である場合は、最も余裕度の高いエリアコントローラ８から順に移動要請先に指定する。
【００６１】
なお、移動要請先を指定するにあたって、同じ余裕度の複数の移動要請先が競合する場合は、要求元のエリアコントローラ８が管理するベイ３から、物理的な距離の近いベイ３のエリアコントローラ８を移動要請先に指定する。
つまり、移動要請先は、第１の判定要素としては余裕度を比較し、優劣がつかない場合には、第２の判定要素として、要求元のエリアコントローラ８のベイ３からの物理的な距離を比較する。あるいは、各ベイ３・３・・・に優先順位を付しておいて、余裕度で優劣がつかない場合に、第２の判定要素として、ベイ３・３・・・間の優先順位で比較して移動要請先を指定するようにしてもよく、この移動要請先の判定要素は特に限定はしない。
【００６２】
以上のようにして移動要請先のエリアコントローラ８・８・・・が指定され、要求元のエリアコントローラ８から移動要請信号が、統合コントローラ７を介さずに、移動要請先のエリアコントローラ８・８・・・に対して直接送信される。
そして、この移動要請信号を受信したエリアコントローラ８・８・・・は、管理するベイの第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・のうち、現在搬送命令を付与していない空の第１搬送車１０Ａなど、直ぐに移動に対応できる第１搬送車１０Ａ（以下、「移動に供される第１搬送車１０Ａ」という）に、移動命令信号を送信するとともに、該移動要請信号に対する応答信号を、要求元のエリアコントローラ８と、統合コントローラ７とに送信する。ここで、この移動要請信号に対する応答信号には、移動に供される第１搬送車１０ＡのＩＤ情報と、移動元のベイ３のＩＤ情報と、移動先のベイ３のＩＤ情報等が付されているものとする。
【００６３】
こうして、移動に供される第１搬送車１０Ａが、移動要請先のベイ３から要求元のベイ３へ向かい、移動要請信号に対する応答信号を受信した統合コントローラ７では、ベイ３・３間で移動に供される第１搬送車１０Ａがあること把握する。
そして、移動要請先のエリアコントローラ８では、ポーリング通信により、移動に供される第１搬送車１０Ａへ呼び掛けて応答がなくなった時点で、該移動に供される第１搬送車１０Ａがその管理下のベイ３から退去したと判断して、該移動要請先のエリアコントローラ８のＲＡＭ８２では、該移動に供される第１搬送車１０Ａの号機について、「登録済み」から「未登録」に変更して登録を抹消する。
【００６４】
一方の要求元のエリアコントローラ８では、移動要請先のエリアコントローラ８から移動要請信号に対する応答信号を受信した後に、ポーリング通信で、その管理下のベイ３に存在する第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・に加えて、移動に供される第１搬送車１０Ａに対しても呼び掛けを行う。
【００６５】
その後、移動に供される第１搬送車１０Ａが要求元のベイ３に到着すると、該移動に供される第１搬送車１０Ａは要求元のエリアコントローラ８でのポーリング通信で応答し、この時点で、該移動に供される第１搬送車１０Ａが要求元のベイ３に進入したと判断して、該要求元のエリアコントローラ８のＲＡＭ８２では、該移動に供される第１搬送車１０Ａの号機について、「未登録」から「登録済み」に変更する。
こうして、要求元のエリアコントローラ８は、統合コントローラ７へ、移動に供される第１搬送車１０Ａが確かに到着した旨を載せた信号を送信する。
【００６６】
以上のようにして、各エリアコントローラ８では、ＲＯＭ８１内の判断プログラムによって、その管理するベイ３内に存在する第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の台数が、ホストコントローラ７からの生産スケジュールに基づき設定された最低台数よりも少ないと判断されたときに、移動要求プログラムを作動させて、他のベイ３・３・・・から第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・を呼び寄せるようにしている。従って、どのベイ３内にも常に最低限必要な台数の工程内搬送用の第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・を配置することができて、ある特定のベイ３で搬送効率が低下するのを極力抑えることができ、無人搬送車システム１全体として作業効率の向上を図ることができる。
また、ベイ３・３間で搬送車を移動させるときには、統合コントローラ７を介さずに、エリアコントローラ８・８間で直接信号を交すため、該統合コントローラ７にかかる負荷を減らすことができる。
【００６７】
なお、上記の実施例では、ホストコントローラ７からの生産スケジュールに基づき設定された最低台数よりも少ないと判断されたときに、移動要求プログラムを作動させて、他のベイ３・３・・・から第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・を呼び寄せるようにしているが、最低台数よりも多い台数（例えば、配分台数）を閾値としてその台数よりもホストコントローラ７からの生産スケジュールに基づき設定された最低台数よりも少ないと判断されたときに、移動要求プログラムを作動させて、他のベイ３・３・・・から第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・を呼び寄せるようにしてもよい。
【００６８】
なお、上記の実施例では、第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・が他のベイ３に移動して前記配分台数から多少増減する弾力的な運用をした状態でも、最低限の搬送効率を維持できるように、最低台数を設定して、該最低台数より少ない場合に、移動要求プログラムを作動させて、他のベイ３から第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・を呼び寄せるようにしているが、搬送効率の低下が極力起こらないように、例えば、前記配分台数と最低台数の中間の台数より少なくなると、移動要求プログラムを作動させるようにしてもよい。
【００６９】
また、上記の実施例では、第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・及び第２搬送車１０Ｂ・１０Ｂ・・・は、一対のレールから成る走行路２の上方に物品を支持した状態で搬送し、第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・は、一対のレールの間からホイストにより物品を通過させるようにしているが、走行路の下方に物品の収納空間を設けるようにした天井搬送車であってもよい。該天井搬送車は、物品の収納空間の上方にホイストを設け、下方に開口を形成することで、走行路を通過させることなく、物品を移載することができ、レールに切り欠きなどを設ける必要がない。
【００７０】
以上、本発明の実施の一形態であり、上記実施の形態では、有軌道台車たる搬送車１０・１０・・・を備えた無人搬送車システム１を参照しながら説明したが、本発明は、無軌道の搬送車を備えた無人搬送車システムについても適用することができる。
【００７１】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成しており、次に示すような効果を奏する。
まず、請求項１に記載の発明では、判断手段により、管理するエリア内に存在する無人搬送車の台数が、管理するエリア内に必要な無人搬送車の台数よりも少ないと判断されたときに、移動要求手段を作動させて他のエリアから無人搬送車を移動させることができる。この結果、どのエリア内にも常に必要な台数の無人搬送車を配置することができ、ある特定のエリアで搬送効率が低下するのを極力抑えることができて、無人搬送車システム全体としての作業効率の向上を図ることができる。
【００７２】
また、請求項２に記載の発明では、生産スケジュールに合わせて、各エリアに最適な台数の無人搬送車を配置することができる。
【００７３】
そして、請求項３に記載の発明では、上位のコントローラを介さずに、エリアコントローラ間での通信により、エリア間で無人搬送車を移動させることができ、上位のコントローラにかかる負荷を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】無人搬送車システム１の概略構成を示す平面図。
【図２】無人搬送車システム１の制御構成を示すブロック面。
【図３】エリアコントローラ８の制御構成を示すブロック図。
【図４】各ベイ３での第１搬送車１０Ａ・１０Ａ・・・の台数管理を説明するフローチャート。
【符号の説明】
１    無人搬送車システム
２    走行路
３    ベイ
６    ホストコントローラ
７    統合コントローラ
８    エリアコントローラ
１０    搬送車
１０Ａ  第１搬送車
１０Ｂ  第２搬送車
１１    機上コントローラ
８０    ＣＰＵ
８１    ＲＯＭ
８２    ＲＡＭ
８３    モデム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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