(57)【要約】【課題】本発明は、移動棚の幅ずれ補正制御と姿勢制御を正確に実行でき、コストを低減できる棚設備を提供することを目的とする。【解決手段】各移動棚１の（左右方向）各移動検出器１９の検出信号に基づいて各移動検出器１９の絶対座標が求められ、これら絶対座標の左右方向のずれ量に基づいて移動棚１の走行経路ｉからの左右方向Ｂのずれが修正され、またこれら絶対座標の左右の各移動検出器１９の走行方向の位置のずれ、すなわち走行距離偏差に基づいて、走行方向のずれ、すなわち移動棚１の姿勢の傾きが前後方向Ａに対して直角となるように修正される構成とする。この構成によれば、移動棚１の幅ずれ補正制御と姿勢制御を正確に実行でき、さらに従来のような、走行経路ｉに沿って敷設する被検出体（磁気テープなど）と、この被検出体を検出する検出器（磁気センサなど）が不要となり、コストを低減することができる。【選択図】　　　図３
2004123382.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行支持装置を介して走行経路上で往復走行自在な移動棚が複数配設され、移動棚間に開放される作業用通路を使用して、この作業用通路に対向する移動棚に対して物品の取扱いを行う棚設備であって、
前記各移動棚の前記走行経路に沿った走行方向とは直角な左右方向に、単位時間毎に、前記走行方向の移動距離および前記左右方向の移動距離を検出する少なくとも２つの移動検出手段を設け、
前記各移動棚にそれぞれ、前記各移動検出手段によりそれぞれ検出された走行方向の移動距離および左右方向の移動距離により、前記各移動検出手段の絶対座標を求め、これら絶対座標に基づいて前記移動棚の走行に伴う、前記移動棚の走行経路からの左右方向のずれあるいは前記移動棚の走行方向のずれを修正し、前記移動棚の姿勢を前記走行方向と直角方向あるいは走行方向に修正する制御手段を備えること
を特徴とする棚設備。
【請求項２】
前記移動検出手段は、
前記移動棚が配置された床面に対して斜めに光を照射する投光手段と、
前記投光手段から照射され前記床面より反射された光を受光し、前記床面の微細な突部または凹部を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像された床面の微細な突部または凹部の位置の動きを追跡することにより、単位時間毎の前記走行方向の移動距離および左右方向の移動距離を検出する距離検出手段
を備えること
を特徴とする請求項１に記載の棚設備。
【請求項３】
前記移動検出手段は、
前記移動棚が配置された床面の照度を検出する光検出手段と、
この光検出手段により検出された前記床面の照度に基づいて、前記撮像手段が受光する光の強度を一定とするように前記投光手段により照射される光の強度を調整する調整手段
を備えること
を特徴とする請求項２に記載の棚設備。
【請求項４】
前記投光手段により照射される光と、前記撮像手段に受光する光が形成する角度が略９０度となるように、前記投光手段と前記撮像手段が配置されること
を特徴とする請求項２または請求項３に記載の棚設備。
【請求項５】
前記投光手段により照射される光の方向が、前記移動棚の走行方向と一致するように前記投光手段が配置されること
を特徴とする請求項２〜請求項４のいずれかに記載の棚設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の移動棚を備えた棚設備に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の棚設備としては、次のような構成が提供されている。
倉庫あるいは事務所内のスペースに一定の走行経路が設定され、この一定走行経路上に作業用通路のスペースを残して往復自在な複数の棚（移動棚）が配設され、移動棚間に作業用通路が必要なときにこの必要な作業用通路を指定する釦が、たとえば当該作業用通路に面する移動棚に設けられ、この釦の操作に応じて指定した移動棚の間が作業用通路の幅になるまで、１または複数の移動棚が前記一定走行経路に沿って自走するように構成されている。移動棚間に開放される作業用通路に作業者あるいは荷役車両（たとえばフォークリフト）が侵入して、この作業用通路に対向する移動棚に対して物品の取扱いが行われる。
【０００３】
また図１１（ａ）に示すように、上記走行経路９０に沿って磁気テープ（被検出体）９１が敷設され、各移動棚９２にこの磁気テープ９１を磁気センサ（検出器）９３により検出することによって、移動棚９２の走行経路９０からのずれを検出し、この検出したずれを補正することにより移動棚９２が走行経路９０に沿って移動できるように幅ずれ補正制御が実行されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また移動棚９２の走行方向Ｘとは直角な左右方向Ｙ両端部の移動距離はそれぞれ、前記左右方向両端部に配設され、移動棚９２の走行車輪に連結されたパルスエンコーダ９４のパルスをカウントすることにより検出され、これら両端部の移動距離の差を解消するように、すなわち移動棚９２の姿勢を走行経路９０とは直角な方向に維持するように姿勢制御が実行されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−１４２９２２号公報
【０００６】
【特許文献２】
特開２００１−４８３１４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記した従来構成によると、図１１（ｂ）に示すように、移動棚９２が傾いて移動するとき、パルスエンコーダ９４の軌跡は円弧を描くため、両端部の移動距離αと実際の走行方向Ｘの移動距離βに誤差が生じ、よって移動棚９２の正確な姿勢制御が実行できないという問題があった。
【０００８】
また移動棚９２が傾くと、磁気センサ９３により検出される左右方向Ｙの移動距離にも誤差が生じるという問題があった。
また走行経路９０からのずれを補正するために被検出体（磁気テープ９１）を敷設し、かつ各移動棚９２にこの被検出体を検出する検出器（磁気センサ９３）を設け、さらに各移動棚９２に移動棚９２の姿勢を走行経路９０とは直角な方向に維持する検出器（２台のパルスエンコーダ９４）を設ける必要があるために、コストが高くなるという問題があった。
【０００９】
そこで本発明は、移動棚の幅ずれ補正制御および姿勢制御を正確に実行でき、さらにコストを低減できる棚設備を提供することを目的としたものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、走行支持装置を介して走行経路上で往復走行自在な移動棚が複数配設され、移動棚間に開放される作業用通路を使用して、この作業用通路に対向する移動棚に対して物品の取扱いを行う棚設備であって、
前記各移動棚の前記走行経路に沿った走行方向とは直角な左右方向に、単位時間毎に、前記走行方向の移動距離および前記左右方向の移動距離を検出する少なくとも２つの移動検出手段を設け、前記各移動棚にそれぞれ、前記各移動検出手段によりそれぞれ検出された走行方向の移動距離および左右方向の移動距離により、前記各移動検出手段の絶対座標を求め、これら絶対座標に基づいて前記移動棚の走行に伴う、前記移動棚の走行経路からの左右方向のずれあるいは前記移動棚の走行方向のずれを修正し、前記移動棚の姿勢を前記走行方向と直角方向あるいは走行方向に修正する制御手段を備えることを特徴とするものである。
【００１１】
上記構成によれば、各移動棚の（左右方向）各移動検出手段の位置の絶対座標が求められ、これら絶対座標の左右方向のずれに基づいて移動棚の走行経路からの左右方向のずれが修正され（幅ずれ補正制御が実行され）、またこれら絶対座標の走行方向の位置のずれに基づいて、移動棚の姿勢が走行方向と直角方向となるように修正される（姿勢制御が実行される）。あるいは移動棚の走行目標位置に対する走行位置のずれ（走行方向のずれ）が修正される（位置制御が実行される）。
【００１２】
このように、移動棚の幅ずれ補正制御と姿勢制御を正確に実行でき、またこれら移動棚の幅ずれ補正制御と姿勢制御を実行するための検出手段は、２つの移動検出手段だけでよく、コストが低減される。
【００１３】
また請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載の発明であって、前記移動検出手段は、前記移動棚が配置された床面に対して斜めに光を照射する投光手段と、前記投光手段から照射され前記床面より反射された光を受光し、前記床面の微細な突部または凹部を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像された床面の微細な突部または凹部の位置の動きを追跡することにより、単位時間毎の前記走行方向の移動距離および左右方向の移動距離を検出する距離検出手段を備えることを特徴とするものである。
【００１４】
上記構成によれば、投光手段から床面に対して斜めに光が照射され、床面より反射された光は撮像手段において受光され、前記床面の微細な突部または凹部が撮像される。この撮像手段により撮像された床面の微細な突部または凹部の位置の動きは距離検出手段により追跡され、単位時間毎の走行方向の移動距離および左右方向の移動距離が求められる。
【００１５】
また請求項３に記載の発明は、上記請求項２に記載の発明であって、前記移動検出手段は、前記移動棚が配置された床面の照度を検出する光検出手段と、この光検出手段により検出された前記床面の照度に基づいて、前記撮像手段が受光する光の強度を一定とするように前記投光手段により照射される光の強度を調整する調整手段を備えることを特徴とするものである。
【００１６】
上記構成によれば、光検出手段により床面の照度が検出されており、床面の照度が変化すると、その変化がこの光検出手段により検出され、検出された床面の照度は調整手段に入力され、調整手段により検出された床面の照度に基づいて投光手段により照射される光の強度が調整され、撮像手段が受光する光の強度が一定に維持される。よって、撮像手段が検出する床面の微細な突部または凹部の照度（明暗）が一定に維持され、明暗により床面の微細な突部または凹部を判別したり判別しなかったりする恐れが回避され、検出誤差が少なくなる。
【００１７】
また請求項４に記載の発明は、上記請求項２または請求項３に記載の発明であって、前記投光手段により照射される光と、前記撮像手段に受光する光が形成する角度が略９０度となるように、前記投光手段と前記撮像手段が配置されることを特徴とするものである。
【００１８】
上記構成によれば、投光手段により床面に対して斜めに照射された光は、床面で反射し、照射された光の９０度の位置に配置された撮像手段に受光される。よって床面により反射した光が最も効率よく撮像手段に受光され、床面の微細な突部または凹部により撮像手段へ向かわない光との差異が明確となり、床面の微細な突部または凹部を検出する精度が向上する。
【００１９】
また請求項５に記載の発明は、上記請求項２〜請求項４のいずれかに記載の発明であって、前記投光手段により照射される光の方向が、前記移動棚の走行方向と一致するように前記投光手段が配置されることを特徴とするものである。
【００２０】
上記構成によれば、移動棚の走行方向に沿って床面の微細な突部または凹部が連続して検出され、走行方向の移動距離の検出が滑らかになる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の実施の形態における棚設備の斜視図、図２は同棚設備の移動棚の正面図、図３は同棚設備の移動棚の平面図、図４は同棚設備の移動棚の要部の一部切り欠き平面図、図５は同棚設備の移動棚の走行支持装置および移動検出器部分の側面図である。
【００２２】
図１〜図５において、１は、走行支持装置（後述する）を介して一定の走行経路ｉに沿って床面２を往復走行自在とした無軌条式移動棚であり、移動棚１は床面２上に複数（図では３棚）配設されている。またこれら移動棚１群の走行経路ｉの方向（以下、前後方向と称す）Ａの両側には開放される作業用通路Ｓを確保して固定棚５が配設されている。
【００２３】
いま、前記複数の移動棚１を、前後方向Ａにおいて後方から前方に向かって順に、Ｎｏ．１移動棚１、Ｎｏ．２移動棚１、Ｎｏ．３移動棚１と称し、また後方の固定棚５とＮｏ．１の移動棚１との間に開放される作業用通路Ｓの通路番号を“０１”、Ｎｏ．１とＮｏ．２の移動棚１間に開放される作業用通路Ｓの通路番号を“０２”、Ｎｏ．２とＮｏ．３の移動棚１間に開放される作業用通路Ｓの通路番号を“０３”、Ｎｏ．３の移動棚１と前方の固定棚５との間に開放される作業用通路Ｓの通路番号を“０４”とする。
【００２４】
また上記各移動棚１と各固定棚５にはそれぞれ、複数の支柱１１と、支柱１１の夫々にわたって上下方向に所定間隔をあけて架設連結された複数の前後フレーム１２と、前後フレーム１２の夫々にわたって走行経路ｉとは直角な方向（以下、左右方向と称す）Ｂに架設連結され、物品Ｆを載せたパレットＰを支持する複数の左右フレーム１３により、上下および左右方向Ｂに複数の物品収納部１４が形成されており、移動棚１間あるいは移動棚１と前後の固定棚５間に開放される作業用通路Ｓを使用して、この作業用通路Ｓに対向する移動棚１あるいは固定棚５の物品収納部１４に対して、フォークリフトなどの荷役車両Ｇにより物品Ｆを載せたパレットＰの取扱いが行われる。
【００２５】
上記各移動棚１にはそれぞれ、上記複数の物品収納部１４を支持して走行する走行部（下枠部）１５が設けられ、この走行部１５は、下枠体１８と、下枠体１８に支持される走行支持装置と、移動棚１の前後方向Ａの中心で左右方向Ｂの両端部にそれぞれ配置され下枠体１８に支持される光学式マウスエンコーダからなる２台の移動検出器（移動検出手段の一例）１９から構成されている。
【００２６】
前記下枠体１８は、図３〜図５に示すように、移動棚１の前後方向Ａに対して左右両側に位置される側下部フレーム１８ａと、内側の５箇所（複数箇所）に位置される中間下部フレーム１８ｂと、これら側下部フレーム１８ａと中間下部フレーム１８ｂとの間に連結される左右方向Ｂの４本（複数）の連結材１８ｃと、連結材１８ｃ間の複数箇所に配設される前後方向の渡し材１８ｄと、複数本のブレース１８ｅなどにより、矩形枠状に形成されている。なお、側下部フレーム１８ａや中間下部フレーム１８ｂは、それぞれ、一対の側板部と、両側板部の上端間に連設される上板部とにより、下面開放の門形型材状に形成されている。また連結材１８ｃや渡し材１８ｄは、断面が矩形の筒形型材状に形成されている。
【００２７】
前記支柱１１は、左右両側の側下部フレーム１８ａと内側５箇所の中間下部フレーム１８ｂにそれぞれ４本ずつ立設されており（計２８本）、前後方向に一対の支柱１１間はそれぞれ、サブビーム１６（図５）により連結されている。
【００２８】
前記走行支持装置として走行車輪２０が、左右方向Ｂの６箇所（複数箇所）でかつ走行経路ｉに沿った前後方向Ａの２箇所（複数箇所）にそれぞれ設けられている。これら走行車輪２０は、金属からなる内側輪体２０ｐと硬質ウレタンゴムからなる外側リング体２０ｒとにより構成され、外側リング体２０ｒを介して床面２上で転動自在に構成されている。また、左右方向Ｂで両端のそれぞれ２個（少なくとも１個）の走行車輪は、走行車輪の車輪軸２０ｑに連動軸２１を介して下枠体１８に直接に設けられた走行駆動手段２３が連動連結されることで、駆動式走行車輪２０Ａに構成されている。前記各走行駆動手段２３は、誘導電動型のモータ２４と、そのモータ軸に連動した減速機２５とから形成されている。
【００２９】
また上記左側の側下部フレーム１８ａ上の支柱１１で、かつその上記作業用通路Ｓに対向する面（以下、側面と称す）に、この移動棚１と対向する移動棚１または固定棚５の接近を検出し、この移動棚１と対向する移動棚１または固定棚５の互いの接近移動を阻止するための反射型光電スイッチからなる接近検出器（接近検出手段の一例）３１が設けられている。この接近検出器３１は、Ｎｏ．１の移動棚１には前後方向Ａの２箇所に設けられ、他のＮｏ．２，３の移動棚１には前方の１箇所に設けられる。
【００３０】
また上記左側の側下部フレーム１８ａ上の複数の支柱１１が形成する面（以下、正面と称す）には、操作パネル３３が設けられ、各操作パネル３３の前面には、各作業用通路Ｓ毎に作業用通路Ｓを選択し操作する操作ボタン３５が設けられている。いま、作業用通路Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４に対応する操作ボタン３５を、Ｓ１操作ボタン３５，Ｓ２操作ボタン３５，Ｓ３操作ボタン３５，Ｓ４操作ボタン３５と称す。Ｓ１操作ボタン３５とＳ２操作ボタン３５がＮｏ．１の移動棚１の前後方向Ａの両端部位置に設けられ、Ｓ３操作ボタン３５がＮｏ．２の移動棚１の前方端部位置に設けられ、Ｓ４操作ボタン３５がＮｏ．３の移動棚１の前方端部位置に設けられている。
【００３１】
またこれら各移動棚１の操作パネル３３の内部にはそれぞれ、マイクロコンピュータからなるコントローラ（制御手段の一例）３６（図６）と各走行駆動手段２３のモータ２４を駆動するインバータ３７（図６）が設けられる。
【００３２】
各移動棚１のコントローラ３６に、図６に示すように、各移動棚１の左右２台の移動検出器１９と接近検出器３１と操作ボタン３５と２台のインバータ３７が接続され、さらに各移動棚１のコントローラ３６間が接続されている。なお、Ｎｏ．１の移動棚１のコントローラ３６には前後の接近検出器３１と前後のＳ１，Ｓ２操作ボタン３５が接続される。前記各コントローラ３６より２台のインバータ３７に対してモータ駆動信号（前進／後進信号を含む速度指令値）が出力され、このモータ駆動信号に応じて各インバータ３７によりモータ２４が正逆駆動されることにより、移動棚１は往復走行され、また左右のモータ２４の速度に違いを持たせることにより移動棚１の幅ずれが解消され、移動棚１の姿勢が修正される（詳細は後述する）。
【００３３】
また図１および図３に示すように、インバータ３７とコントローラ３６に対する給電やコントローラ３６間の信号授受などを行うために、固定棚５と移動棚１間、移動棚１間に伸縮自在な水平ケーブルアーム３９が設けられている。
【００３４】
また図１および図２に示すように、後方の固定棚５の正面には、棚設備の電源ボックス４１が設けられている。この電源ボックス４１には、図６に示すように、商用電源ライン（各移動棚１の駆動電源に相当する）に接続された移動棚駆動電源用の過電流遮断器（ブレーカ）４２と、各移動棚１のコントローラ３６に制御電源を供給する制御電源装置（図示せず）と、この制御電源装置に接続された制御電源用の過電流遮断器（ブレーカ）４３が設けられ、これらブレーカ４２，４３、水平ケーブルアーム３９を介して各移動棚１へ駆動電源と制御電源が供給されている。
【００３５】
上記移動検出器１９の構造と検出原理を図７を参照しながら説明する。
上述したように、一対の移動検出器１９は、移動棚１の前後方向Ａの中心で左右方向Ｂの両端部にそれぞれ配置され、下枠体１８の中央の連結材１８ｃに支持されており、各移動検出器１９は、図７（ａ）に示すように、移動棚１が配置された床面２に対して、照射する光の方向が移動棚１の走行方向Ａと一致するように、かつ斜めに、１秒間に１００万回前後のパルス光Ｌを照射する発光ダイオード（ＬＥＤ；投光手段の一例）５１と、発光ダイオード５１から照射され床面２より反射されたパルス光Ｌを集光するレンズ５２と、このレンズ５２により集光された、床面２より反射されたパルス光Ｌを受光し、床面２の微細な突部２ａまたは凹部２ｂを撮像する撮像素子（ＣＣＤ；撮像手段の一例）５３と、撮像素子５３より撮像された床面２の微細な突部２ａまたは凹部２ｂの位置の動きを追跡することにより、単位時間ｔ毎の前後方向（走行方向）Ａの移動距離ｘおよび左右方向Ｂの移動距離ｙを検出し、同期信号ｓとともに出力する距離検出器（距離検出手段の一例）５４と、移動棚１が配置された床面２の照度（移動検出器１９が配置された箇所の床面２の照度）を検出するフォト・センサ（光検出手段の一例）５５と、このフォト・センサ５５により検出された床面２の照度の基づいて、撮像素子５３が受光するパルス光Ｌの強度を一定とするように発光ダイオード５１へ給電する電流値を制御することにより発光ダイオード５１により照射される光の強度を調整する調整回路（調整手段の一例）５６と、制御電源（図６）に接続され、所定電圧に電圧を調整して距離検出器５４と調整回路５７へ給電する制御電源回路５７から構成されている。
【００３６】
また発光ダイオード５１により照射される光と、レンズ５２を介して撮像素子５３に受光するパルス光Ｌが形成する角度δが略９０度となるように、発光ダイオード５１と、レンズ５２および撮像素子５３の取付け位置が調整されている。
【００３７】
前記距離検出器５４は、図７（ｂ）に示すように、撮像素子５３の撮像信号を予め設定された信号レベル（閾値）で２値化して明暗パターン（微細な突部２ａまたは凹部２ｂは暗部となるパターン）を形成し、突部２ａまたは凹部２ｂを検出している撮像素子５３の画素Ｄの位置を前記パルス光Ｌの照射に合わせてその毎に記憶し、走行方向Ａに沿った移動方向とは逆の方向へ移動する画素Ｄの位置を追跡し、所定時間ｔ毎に移動した距離ｘ，ｙ（画素Ｄ間の距離は予め設定されている）を求めて、同期信号ｓとともにコントローラ３６へ出力する。なお、画素Ｄの間隔は約５０μｍ以下であり、パルス光の照射に合わせて突部２ａまたは凹部２ｂを検出しているＣＣＤの画素Ｄを追跡することから、撮像素子５３に平面上で傾きが生じても、出力精度に問題は発生しない。
【００３８】
このように、発光ダイオード５１から、移動棚１の走行方向Ａに沿って床面２に対して斜めに光が照射され、床面２より反射された光は撮像素子５３において受光され、走行方向Ａに長い範囲の床面２の微細な突部２ａまたは凹部２ｂが撮像され、この撮像素子５３により撮像された床面２の微細な突部２ａまたは凹部２ｂの位置（画素Ｄ）の動きが距離検出器５４により追跡され、単位時間ｔ毎の走行方向Ａの移動距離ｘおよび左右方向Ｂの移動距離ｙが求められる。
【００３９】
また調整回路５６により、フォト・センサ５５により検出された床面２の照度の基づいて、撮像素子５３が受光する光の強度を一定とするように発光ダイオード５１へ給電する電流値が制御され、発光ダイオード５１により照射される光の強度が調整され、よって、床面２の照度が変化しても床面２の微細な突部２ａまたは凹部２ｂの照度（明暗）が一定に維持され、撮像素子５３が受光する光の強度が一定に維持されている。
【００４０】
前記移動棚１のコントローラ３６の動作を図８〜図１０の制御ブロック図にしたがって説明する。
Ｓ１操作ボタン３５を除く操作ボタン３５が操作されると、この操作ボタン３５が操作された移動棚１の前方に作業者用通路Ｓを形成するためには、この操作ボタン３５が操作された移動棚１およびこの移動棚１より後方側の全ての移動棚１を後進させ、かつ操作ボタン３５が操作された移動棚１より前方側の全ての移動棚１を前進させる必要がある。またＳ１操作ボタン３５が操作されると、Ｎｏ．１の移動棚１の後方に作業用通路Ｓ１を形成するために、全ての移動棚１を前進させる必要がある。さらに少なくとも２つの操作ボタン３５が同時に操作されたときに不正操作と判断して移動棚１の移動をロックする（停止する）必要がある。
【００４１】
そこで、Ｓ１操作ボタン３５を除くＳ２，Ｓ３，Ｓ４操作ボタン３５の操作指令を入力すると、操作指令を入力している間、他の移動棚１のコントローラ３６へ操作ボタン３５の操作中信号を出力するとともに、後方側の全ての移動棚１のコントローラ３６へ後進指令を出力し、かつ前方側の全ての移動棚１のコントローラ３６へ前進指令を出力する。またＳ１操作ボタン３５の操作指令を入力すると、操作指令を入力している間、前方側の移動棚１のコントローラ３６へ操作ボタン３５の操作中信号を出力するとともに、前進指令を出力する。
【００４２】
またコントローラ３６が設けられた移動棚１の操作ボタン３５の操作指令と、他のコントローラ３６からの操作中信号を判断してほぼ同時に操作されたかどうかを判断する同時操作検出部６０を設けている。この同時操作検出部６０は、このコントローラ３６が設けられた移動棚１の操作ボタン３５の操作中信号（操作信号指令）と他のコントローラ３６からの操作中信号を所定時間保持し、さらに２つの操作ボタン３５の操作中信号の組合せを形成し、各組合せ毎に所定時間保持している２つの操作ボタン３５の操作信号の論理積（ＡＮＤ）を求め、これら論理積の出力の論理和（ＯＲ）をとり、出力する構成としており、この構成により操作ボタン３５のうち少なくとも２つがほぼ同時に操作されたことを検出している。
【００４３】
またこの操作ボタン３５の操作指令を入力すると、あるいは前方の移動棚１のコントローラ３６から後進指令を入力すると、後方に隣接する移動棚１のコントローラ３６から後進停止指令（後述する）を入力していないか、かつ同時操作検出部６０の出力がオン（少なくとも２つの操作ボタン３５が同時に操作されたと判断されたときにオン）ではないかどうかを確認し、隣接する移動棚１のコントローラ３６から後進停止指令を入力してなく、かつ同時操作検出部５０の出力がオンではないとき、速度制御部６１へ後進指令を出力する。
【００４４】
速度制御部６１には、後述する走行距離偏差とずれ量が入力されており、速度制御部６１は、走行距離偏差により移動棚１の姿勢を修正し、ずれ量を解消するように２台のモータ２４の速度に速度差を設けて出力するようにしており（詳細は後述する）、後進指令を入力すると、走行距離偏差とずれ量に応じて２台のモータ２４の速度差を設定して、２台のインバータ３７へ後進側へのモータ駆動信号（速度指令値）を出力する。２台のインバータ３７により各モータ２４は後進側へ駆動され、走行距離偏差とずれ量を解消しながら移動棚１は後進する。
【００４５】
そして後方に隣接する移動棚１のコントローラ３６から後進停止指令を入力すると、速度制御部６１への後進指令はオフとなり、移動棚１は停止される。また操作ボタン３５の操作指令を入力あるいは前方の移動棚１のコントローラ３６から後進指令を入力しても、後進停止指令を入力しているとき、あるいは同時操作検出部６０の出力がオンのとき、速度制御部６１へ後進指令は出力されず、移動棚１は停止したままとなる。また操作ボタン３５の操作指令を入力している間、あるいは前方の移動棚１のコントローラ３６から後進指令を入力している間のみ速度制御部６１への後進指令は形成され、操作ボタン３５の操作指令、および前方の移動棚１のコントローラ３６からの後進指令がオフとなると、速度制御部６１への後進指令はオフとなり、移動棚１は停止される。
【００４６】
また後方の移動棚１のコントローラ３６から前進指令を入力すると、接近検出器３１が動作していないか、かつ同時操作検出部６０の出力がオンではないかどうかを確認し、接近検出器３１が動作してなく、かつ同時操作検出部６０の出力がオンではないとき、速度制御部６１へ前進指令を出力する。これにより、速度制御部６１は、移動棚１の姿勢を修正し、ずれ量を解消するように２台のモータ２４の速度差を設定して、２台のインバータ３７へ前進側へのモータ駆動信号（速度指令値）を出力する。２台のインバータ３７により各モータ２４は前進側へ駆動され、走行距離偏差とずれ量を解消しながら移動棚１は前進する。そして接近検出器３１が動作すると、速度制御部６１への前進指令はオフとなり、移動棚１は停止される。また後方の移動棚１のコントローラ３６から前進指令を入力したとき接近検出器３１が動作していると、または同時操作検出部６０の出力がオンのとき、速度制御部６１へ前進指令は出力されず、移動棚１は停止したままとなる。また後方の移動棚１のコントローラ３６から前進指令を入力している間のみ速度制御部６１への前進指令は形成され、後方の移動棚１のコントローラ３６からの前進指令がオフとなると、速度制御部６１への前進指令はオフとなり、移動棚１は停止される。また接近検出器３１が動作すると、前方側に隣接する移動棚１のコントローラ３６に上記後進停止指令が出力される。
【００４７】
また上記のように同時操作検出部６０の出力がオンのとき、すなわち２つ以上の操作ボタン３５がほぼ同時に操作されると（不正操作されると）、後進指令と前進指令はともに出力されず、移動棚１は停止したままとなる。
【００４８】
なお、Ｎｏ．１の移動棚１のコントローラ３６では、Ｓ１操作ボタン３５の操作信号を入力すると、上述したように前方側の全ての移動棚１のコントローラ３６へ前進指令と操作中信号を出力するとともに、前方側の接近検出器３１が動作していないとき、速度制御部６１へ前進指令が出力される。またＮｏ．１の移動棚１のコントローラ３６では、後方側の接近検出器３１が動作すると、後進指令はオフとされ、移動棚１の後進が停止される。またＳ１操作ボタン３５の操作信号は同時操作検出部６０へ入力される。
【００４９】
また図９に示すように、コントローラ３６に、左の移動検出器１９の同期信号ｓを入力する毎に、左の移動検出器１９から入力される単位時間毎の距離ｘをカウントする第１カウンタ６２Ｌと、この第１カウンタ６２Ｌのカウント値よりこの移動検出器１９の位置の前後の移動距離ＸＬを演算する左の前後距離演算部６３Ｌと、左の移動検出器１９の同期信号ｓを入力する毎に、左の移動検出器１９から入力される単位時間毎の距離ｙをカウントする第２カウンタ６４Ｌと、この第２カウンタ６４Ｌのカウント値よりこの移動検出器１９の位置の左右の移動距離ＹＬを演算する左の左右距離演算部６５Ｌを設け、また同様に右の移動検出器１９の検出信号（距離ｘ，ｙと同期信号ｓ）による第１カウンタ６２Ｒと右の前後距離演算部６３Ｒと第２カウンタ６４Ｒと右の左右距離演算部６５Ｒを設け、さらに左の前後距離演算部６３Ｌにより演算される左の移動検出器１９の移動距離ＸＬより、右の前後距離演算部６３Ｒにより演算される右の移動検出器１９の移動距離ＸＲを減算して走行距離偏差（左の進みがプラス）を求める減算器６６と、左の左右距離演算部６５Ｒにより演算される左の移動検出器１９の移動距離ＹＬと、右の左右距離演算部６５Ｒにより演算される右の移動検出器１９の移動距離ＹＲの平均値を演算して、走行経路ｉからの左右のずれ量（左方向へのずれがプラス）を求める平均値演算部６７を設けて、左の移動検出器１９の絶対座標（ＸＬ，ＹＬ）と右の移動検出器１９の絶対座標（ＸＲ，ＹＲ）と上記走行距離偏差とずれ量を、左右の移動検出器１９の検出信号（距離ｘ，ｙと同期信号ｓ）により求めている。
【００５０】
上記速度制御部６１の詳細なブロックを図１０に示す。
図１０に示すように、前進指令を入力しているときに動作するリレイＲＹ−Ｆと、後進指令を入力しているときに動作するリレイＲＹ−Ｂと、前進指令および後進指令をともに入力していないとき、すなわち停止指令のときに動作するリレイＲＹ−Ｓが設けられている。さらに移動棚１の所定走行速度が設定された速度設定器７１が設けられている。
【００５１】
また上記減算器６６より入力した走行距離偏差が、後述するオフディレイタイマー８３がオフとなっているとき選択され、タイマー８３がオンとなっているとき距離偏差なし（偏差＝０）が選択されるように構成され、選択された偏差により左の駆動式走行車輪２０Ａの速度補正量を求める第１関数部７２と、右の駆動式走行車輪２０Ａの速度補正量を求める第２関数部７３が設けられている。第１関数部７２は、偏差がプラスの所定量（デッドバンド）を超えてプラスとなると、比例してプラスの速度補正量を出力し、第２関数部７３は、偏差がマイナスの所定量（デッドバンド）を超えてマイナスとなると、比例してプラスの速度補正量を出力する。また選択された偏差が、プラスまたはマイナスの所定量（デッドバンド）を超えると、すなわち第１関数部７２または第２関数部７３より速度補正量が出力され、移動棚姿勢補正制御（傾斜補正制御）が実行されると動作する第１比較器７４が設けられ、この第１比較器７４の動作により動作するリレイＲＹ−Ｐが設けられている。
【００５２】
また上記平均値演算ブロック６７より入力したずれ量が、プラスまたはマイナスの所定量（後述する関数部７６，７７のデッドバンド）を超えると動作する第２比較器８２が設けられ、この第２比較器８２の動作により動作するオフディレイタイマー８３が設けられている。さらに上記リレイＲＹ−Ｐが動作していないときずれ量が選択され、リレイＲＹ−Ｐが動作しているとき幅ずれなし（ずれ量＝０）が選択されるように構成され、その選択されたずれ量により、左の駆動式走行車輪２０Ａの速度補正量を求める第３関数部７６と、右の駆動式走行車輪２０Ａの速度補正量を求める第４関数部７７が設けられている。第３関数部７６は、ずれ量がプラス（左方向へ幅ずれ）の所定量（デッドバンド）を超えてプラスとなると、比例してプラスの速度補正量を出力し、第４関数部７７は、偏差がマイナスの所定量（デッドバンド）を超えてマイナスとなると、比例してプラスの速度補正量を出力する。これら第３関数部７６または第４関数部７７から出力される速度補正量により移動棚幅ずれ補正制御が実行される。
【００５３】
また速度設定器７１において設定された移動棚１の所定走行速度より、上記第１関数部７２および第３関数部７６より出力されたプラスの速度補正量を減算し、左の駆動式走行車輪２０Ａの速度指令値を求める第２減算器７８と、この第２減算器７８より求められた左の駆動式走行車輪２０Ａの速度指令値の下限を制限し最低速度を保障する第１下限リミッタ７９が設けられ、リレイＲＹ−Ｆの動作（前進指令でオン）によりこの下限が制限された左の駆動式走行車輪２０Ａの速度指令値が選択され、リレイＲＹ−Ｂの動作（後進指令でオン）によりこの下限が制限された左の駆動式走行車輪２０Ａの速度指令値をマイナスとした値が選択され、リレイＲＹ−Ｓの動作（停止指令でオン）により左の駆動式走行車輪２０Ａの速度指令値“０”が選択され、左のインバータ３７へ速度指令値を出力するように構成されている。
【００５４】
また速度設定器７１において設定された移動棚１の所定走行速度より、上記第２関数部７３および第４関数部７７より出力された速度補正量を減算し、右の駆動式走行車輪２０Ａの速度指令値を求める第３減算器８０と、この第３減算器８０より求められた右の駆動式走行車輪２０Ａの速度指令値の下限を制限し最低速度を保障する第２下限リミッタ８１が設けられ、リレイＲＹ−Ｆの動作（前進指令でオン）によりこの下限が制限された右の駆動式走行車輪２０Ａの速度指令値が選択され、リレイＲＹ−Ｂの動作（後進指令でオン）によりこの下限が制限された右の駆動式走行車輪２０Ａの速度指令値をマイナスとした値が選択され、リレイＲＹ−Ｓの動作（停止指令でオン）により右の駆動式走行車輪２０Ａの速度指令値“０”が選択され、右のインバータ３７へ速度指令値を出力するように構成されている。
【００５５】
なお、速度指令値はプラスのときに前進の速度指令値を、マイナスのときに後進の速度指令値を示している。
この速度制御部６１の構成により、通常は、前進指令または後進指令が入力されると、移動検出器１９を設けた左右両端部の走行距離偏差に基づいて、この走行距離偏差を解消するように、すなわち移動棚１の姿勢が走行経路ｉに対して直角となるように、２台のモータ２４の速度に速度差を設けた速度指令値を出力する移動棚姿勢制御が実行され、左右方向のずれ量が所定量に達して第２比較器８２が動作すると、移動棚姿勢制御より優先して、ずれ量を解消するように、２台のモータ２４の速度に速度差を設ける速度指令値を出力する移動棚幅ずれ補正制御が実行される。この移動棚幅ずれ補正制御により左右方向のずれ量が所定量内に収まると、タイマー８３により設定された時間をおいて移動棚姿勢制御が再び実行される。
【００５６】
上記棚設備の構成による作用を説明する。いま、図２に示すように、作業用通路Ｓ３がＮｏ．２とＮｏ．３の移動棚１の間に形成されているものとする。このとき、Ｎｏ．１の移動棚１の前後それぞれの接近検出器３１とＮｏ．３の移動棚１の接近検出器３１が動作（オン）している。作業用通路Ｓ２を開放して作業を実行することとする。
【００５７】
作業者は、まず作業用通路Ｓ３に誰もいないことを確認してＮｏ．１の移動棚１のＳ２操作ボタン３５を操作する。するとＮｏ．１の移動棚１のコントローラ３６は、このＳ２操作ボタン３５に応じて、自身（後方）のＮｏ．１の移動棚１のコントローラ３６の速度制御部６１へ後進指令を出力し、かつ前方のＮｏ．２とＮｏ．３の移動棚１のコントローラ３６へ前進指令を出力する。このとき、Ｎｏ．１の移動棚１の後方の接近検出器３１がオンとなっていることからＮｏ．１の移動棚１は後進することなく停止したままであり、さらにＮｏ．３の移動棚１の接近検出器３１がオンとなっていることからＮｏ．３の移動棚１は前進することなく停止したままとなっている。
【００５８】
またＮｏ．２の移動棚１は前進を開始する。なお、Ｓ２操作ボタン３５を操作している間各移動棚１のコントローラ３６へ指令が出力され、Ｓ２操作ボタン３５の操作を止めると指令はオフとなり、Ｎｏ．２の移動棚１は停止する。
【００５９】
このようなＮｏ．２の移動棚１の前進中、速度制御部６１には走行距離偏差とずれ量が入力されており、速度制御部６１により、上述したように走行距離偏差により移動棚１の姿勢が修正され、またはずれ量を解消するように２台のモータ２４の速度が制御される。
【００６０】
そして、Ｎｏ．２の移動棚１が前進して、Ｎｏ．２の移動棚１の前方の接近検出器３１がオンとなると、前進指令はオフとなり、Ｎｏ．２の移動棚１はＮｏ．３の移動棚１に接近して停止し、作業用通路Ｓ２が開放される。またＮｏ．２の移動棚１のコントローラ３６からＮｏ．３の移動棚１のコントローラ３６へ後進停止指令が出力される。
【００６１】
作業者は、作業用通路Ｓ２が形成されると、作業用通路Ｓ２に入って物品の取扱い作業を実行する。
なお、作業者による操作ボタン３５の操作が中止され、その操作指令がオフとなると全ての前進指令および後進指令がオフとなり、速度制御部６１（インバータ３７）への前進指令および後進指令はオフとなり、移動棚１は停止される。よって、操作ボタン３５の操作を移動棚１の移動途中で中止して移動棚１の移動を中止させることにより、任意に作業者が入ることができる２または３の通路を形成することもできる。またこのように作業用通路Ｓが形成される途中で移動棚１が停止され、たとえば２通路や３通路が形成されている状態であっても、操作ボタン３５の操作に応じて、開放する作業用通路Ｓに応じて移動させる移動棚１の移動方向が判断され、判断した移動方向により速度制御部６１（インバータ３７）が制御されることにより、目的の作業用通路Ｓを形成することができる。
【００６２】
以上のように本実施の形態によれば、各移動棚１の（左右方向）各移動検出器１９によりそれぞれ検出される単位時間毎の前後方向Ａの移動距離ｘおよび左右方向Ｂの移動距離ｙにより、各移動棚１の（左右方向）各移動検出器１９の位置の絶対座標、すなわち上記（ＸＬ，ＹＬ）と（ＸＲ，ＹＲ）が求められ、移動棚１の走行に伴う、これら絶対座標の左右方向のずれ量に基づいて移動棚１の走行経路ｉからの左右方向Ｂのずれが修正されることによって、移動棚１の幅すれ補正制御を正確に実行することができ、またこれら絶対座標の走行方向の位置のずれ、すなわち走行距離偏差に基づいて、各移動検出器１９の位置における走行方向のずれ、すなわち移動棚１の姿勢の傾きが前後方向Ａに対して直角となるように修正されることによって、移動棚１の姿勢制御を正確に実行できる。さらに従来のような、走行経路ｉに沿って敷設する被検出体（磁気テープ９１など）と、この被検出体を検出する検出器（磁気センサ９３など）が不要となり、コストを低減することができる。
【００６３】
また本実施の形態によれば、調整回路５６により、フォト・センサ５５により検出された床面２の照度に基づいて、撮像素子５３が受光する光の強度を一定とするように発光ダイオード５１へ給電する電流値が制御され、発光ダイオード５１により照射される光の強度が調整されることによって、床面２の照度が変化しても、床面２の微細な突部２ａまたは凹部２ｂの明暗を一定に維持でき、したがって撮像素子５３の撮像信号を２値化する閾値が固定値であっても、明暗（照度）により床面２の微細な突部２ａまたは凹部２ｂを判別したり判別しなかったりする恐れを回避でき、安定して明暗パターンを形成でき、安定して突部２ａまたは凹部２ｂを追跡することができる。また検出誤差を少なくできる。
【００６４】
また本実施の形態によれば、発光ダイオード５１より床面２に対して斜めに照射された光Ｌは、床面２で反射し、照射された光Ｌの略９０度の位置に配置された撮像素子５３に受光されることによって、床面２により反射した光Ｌが最も効率よく撮像素子５３に受光され、床面２の微細な突部２ａまたは凹部２ｂにより撮像素子５３へ向かわない光との差異が明確となることにより、床面２の微細な突部２ａまたは凹部２ｂを検出する精度を向上させることができる。
【００６５】
また本実施の形態によれば、発光ダイオード５１より照射される光Ｌの方向が、移動棚１の走行方向（前後方向Ａ）と一致することにより、移動棚１の走行方向（前後方向Ａ）に長い範囲で床面２の微細な突部２ａまたは凹部２ｂが連続して検出されることにより、走行方向の移動距離ｘの検出を滑らかにすることができる。
【００６６】
なお、本実施の形態では、移動棚１の幅ずれ補正制御と姿勢制御を実行しているが、移動棚１の目標走行位置からの走行ずれを修正する、すなわち移動棚１の位置制御を実行するようにすることもできる。このとき、各移動検出器１９の位置の前後方向Ａの絶対座標ＸＬ，ＸＲの平均値により移動棚１の絶対移動距離を求め、目標走行位置までの目標移動距離が設定されると、この設定値と移動棚１の絶対移動距離の偏差を求め、この偏差が“０”となるように、インバータ３７へ速度指令値を出力する。
【００６７】
また本実施の形態では、移動検出手段である移動検出器１９を移動棚１の左右方向Ｂの両端部にそれぞれ設けているが、両端部に限ることはなく左右方向Ｂに配置されていればよく、また２台に限ることはなく、もっと多くの移動検出器１９を設けて、これらの移動検出器１９の絶対座標を求めて移動棚１の幅ずれ補正制御と姿勢制御、あるいは位置制御を実行するようにしてもよい。
【００６８】
また上記実施の形態では、棚設備を前後の固定棚５間に複数の移動棚１を配置した構成としているが、このような前後の固定棚５間に複数の移動棚１を配置した構成を１ブロックとして、複数のブロックからなる棚設備の構成であってもよい。またと壁と壁の間に、作業用通路Ｓのスペースを確保して複数の移動棚１を配置した構成（両側の固定棚５が無い構成、あるいは一方の固定棚５が無い構成）としてもよい。
【００６９】
また本実施の形態では、固定棚５に電源ボックス４１を設けているが、固定棚５に限ることはなく、移動棚１やこの棚設備を設置している倉庫などの壁面などに設けることもできる。
【００７０】
また本実施の形態では、接近検出器３１として光電スイッチを使用しているが、光電スイッチに限ることなく、移動棚１または固定棚５の接近を検出できるものであればよい。たとえば、磁気センサなどであってもよい。磁気センサを使用するとき、磁気センサに対向する移動棚１または固定棚５の面に磁石などの磁力を発生するものを取付ける。
【００７１】
また本実施の形態では、物品収納部１４を、たとえばフォークリフトなど荷役車両Ｇにより物品Ｆの取扱いを行う倉庫に設置されることを想定して、パレットＰを介して物品Ｆの載置、収納を行う形式としているが、たとえば事務所に設置されることを想定して、物品Ｆやケースを直接に載置、収納する形式としてもよい。
【００７２】
また本実施の形態では、物品収納部１４を支柱１１と前後フレーム１２と左右フレーム１３により上下左右に形成しているが、物品収納部１４はかかる形式以外の形式であってもよい。たとえば支柱１１と棚板１２により上下左右に物品収納部が形成される形式や１段の物品収納部１４のみからなる形式などであってもよい。
【００７３】
また本実施の形態では、走行支持装置として走行車輪２０の形式が示されているが、これはキャタピラ形式（ローラチェーン形式）などであってもよい。
また本実施の形態では、調整回路５６により、フォト・センサ５５により検出された床面２の照度に基づいて、撮像素子５３が受光する光の強度を一定とするように発光ダイオード５１へ給電する電流値が制御され、発光ダイオード５１により照射される光の強度を調整しているが、フォト・センサ５５により検出された床面２の照度に基づいて距離検出器５４の撮像素子５３の撮像信号を２値化する信号レベル（閾値）を調整するようにしてもよい。この構成によっても、明暗（照度）により床面２の微細な突部２ａまたは凹部２ｂを判別したり判別しなかったりする恐れを回避でき、安定して明暗パターンを形成でき、安定して突部２ａまたは凹部２ｂを追跡することができる。また検出誤差を少なくできる。
【００７４】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、各移動検出手段によりそれぞれ検出された走行方向の移動距離および左右方向の移動距離により、各移動棚の（左右方向）各移動検出手段の位置の絶対座標が求められ、これら絶対座標の左右方向のずれに基づいて移動棚の走行経路からの左右方向のずれが修正され、またこれら絶対座標の走行方向の位置のずれに基づいて、走行方向のずれ、移動棚の姿勢の傾きが走行方向と直角方向に修正されることにより、正確に移動棚の幅ずれ補正制御、姿勢制御を実行でき、あるいは移動棚の位置制御を実行でき、また移動棚のこれら制御を実行するための検出手段は、移動検出手段だけでよく、コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における棚設備の斜視図である。
【図２】同棚設備の正面図である。
【図３】同棚設備の移動棚の一部平面図である。
【図４】同棚設備の移動棚の要部の一部切り欠き平面図である。
【図５】同棚設備の移動棚の走行駆動手段および移動手段部分の側面図である。
【図６】同棚設備の回路構成図である。
【図７】同棚設備の移動検出器の説明図である。
【図８】同棚設備の各移動棚のコントローラの制御ブロック図である。
【図９】同棚設備の各移動棚のコントローラの制御ブロック図である。
【図１０】同棚設備の各移動棚のコントローラの制御ブロック図である。
【図１１】従来の棚設備の各移動棚の走行制御の説明およびその課題を説明する図である。
【符号の説明】
１　　移動棚
２　　床面
５　　固定棚
１４　物品収納部
１５　走行部
１９　移動検出器
２０　走行車輪
２４　モータ
３１　接近検出器
３３　操作パネル
３５　操作ボタン
３６　移動棚のコントローラ
３７　インバータ
４１　電源ボックス
５１　発光ダイオード
５２　集光レンズ
５３　撮像素子
５４　距離検出器
５５　フォト・センサ
５６　調整回路
Ａ　　前後方向
Ｂ　　左右方向
Ｆ　　物品
Ｇ　　荷役車両
Ｌ　　光
Ｓ　　作業用通路
ｉ　　走行経路
δ　　光の角度
【図１】
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【図２】
2004123382.tif 000004
【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】
2004123382.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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