(57)【要約】 【構成】  天井走行車１０は自己の位置を絶対位置センサやエンコーダなどで検出して、給電線兼用の通信線から自己の位置と状態をシステムコントローラ１４へ報告し、また他の天井走行車からの報告を傍受して、衝突の回避やデッドロックの回避などを行う。【効果】  システムコントローラも各天井走行車も、他の天井走行車の位置や状態を把握でき、効率的にシステムを運用できる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の有軌道台車に、現在位置の認識手段とシステムコントローラとの通信手段を設け、システムコントローラは、有軌道台車に対して、他の有軌道台車の現在位置と状態とに応じて走行指示を送信するようにした、有軌道台車システム。
【請求項２】
前記複数の有軌道台車に、他の有軌道台車とシステムコントローラとの通信を傍受するための手段を設けて、傍受した他の有軌道台車の位置から、自己の走行を制御するようにしたことを特徴とする、請求項１の有軌道台車システム。
【請求項３】
傍受した他の有軌道台車の位置から車間距離を求めて走行制御するようにしたことを特徴とする、請求項２の有軌道台車システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は天井走行車などの有軌道台車システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、有軌道台車システムの各ステーションにバーコードを設けて、有軌道台車がステーションを通過する毎にその位置をシステムコントローラに報告することを開示している。発明者らはこれをさらに発展させて、ジャミングの防止やデッドロックの回避などを行うことを検討して、この発明に到った。
【特許文献１】特開平１０−２６８９３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この発明の課題は、有軌道台車システムをより効率的に運用できるようにすることにある。
請求項２の発明での追加の課題は、有軌道台車からシステムコントローラへの報告を利用して、他の有軌道台車の位置を把握し、より効率的に走行できるようにすることにある。
請求項３の発明での追加の課題は、狭い車間距離でも有軌道台車間の衝突を回避できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この発明の有軌道台車システムは、複数の有軌道台車に、現在位置の認識手段とシステムコントローラとの通信手段を設け、システムコントローラは、有軌道台車に対して、他の有軌道台車の現在位置と状態とに応じて走行指示を送信するようにしたものである。
【０００５】
好ましくは、前記複数の有軌道台車に、他の有軌道台車とシステムコントローラとの通信を傍受するための手段を設けて、傍受した他の有軌道台車の位置から、自己の走行を制御する。傍受した信号中で最小限他の有軌道台車の位置を用いればよいが、好ましくは他の有軌道台車の位置と状態とを自己の走行制御に利用する。
【０００６】
また好ましくは、傍受した他の有軌道台車の位置から車間距離を求めて走行制御する。
【発明の効果】
【０００７】
この発明では、システムコントローラは有軌道台車の現在位置とその状態の双方を認識できるので、有軌道台車システムを効率的に運用できる。例えばデッドロックを回避し、ジャミングを防止し、荷掴み要求の多発するエリアに空きの有軌道台車を優先的に配備するなどができる。
【０００８】
請求項２の発明ではさらに、各有軌道台車は、傍受したシステムコントローラとの通信から、他の有軌道台車の現在位置を認識できるので、衝突の防止やデッドロックの回避などができる。
【０００９】
請求項３の発明ではさらに、先行の有軌道台車との車間距離を求めるので、狭い車間距離で、あるいは高速走行しながら、衝突を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に本発明を実施するための最適実施例を示す。
【実施例】
【００１１】
図１〜図６に天井走行車システム２を例に実施例を示す。天井走行車の走行エリアは、例えばエリア３〜７のように分割されている。天井走行車システム２では、図示しない走行レールと給電レールとが平行に例えば上下に重ねて敷設され、図示しない電源から給電レールに設けた給電線に給電する。さらに給電線をエリアコントローラ１２に接続して、給電線を介して天井走行車１０との間で有線通信する。天井走行車１０はピックアップコイルなどを給電線に近接させて、非接触でかつ所定の周波数で給電線との間の信号の送受信を行う。例えば給電線での非接触給電用の電流を１０ＫＨz、エリアコントローラ１２との通信用の周波数を２００ＫＨzなどとし、給電用の周波数と通信用の周波数とを例えば１０倍以上変えると、給電と通信とを同じ線を用いて行うことができる。非接触給電の給電線には長さに限界があり、給電線はループ状に配置され、エリアコントローラ１２は１本の非接触給電線がカバーするエリア毎に設ける。また分岐部や合流部ではデッドロックなどが生じやすいので、１つの分岐部や１つの合流部は１つのエリアコントローラで管理し、２つのエリアコントローラに分配しない。
【００１２】
天井走行車１０は天井走行車システム２に沿って多数台配置され、大規模なシステムでは１００台以上配置される。天井走行車１０は走行レールに沿って走行し、給電線から給電と有線通信とを行い、各エリアではそのエリアのエリアコントローラ１２と通信して、その指示に従う。また天井走行車１０はこれ以外に、無線通信でシステムコントローラ１４と、直接あるいはエリアコントローラを介して、通信できる。無線通信は通信容量が小さいので、例えばシステムコントローラ１４からの搬送指令の送信などの所定の通信に用い、他の通信は給電線兼用の通信線を介して行う。なお走行レールに専用の通信線を設けて、通信するようにしても良い。
【００１３】
エリアコントローラ１２は各天井走行車１０から受信したその位置並びに状態を、システムコントローラ１４へ図示しないＬＡＮなどを介して送信し、システムコントローラ１４から受けた指示を天井走行車１０へ有線通信などで指示する。天井走行車１０の状態には、例えば走行中、待機状態で停止中、ルートが塞がっているため停止中、荷掴み中、荷下ろし中、走行モータの不良などで低速走行中、（特殊な事情により）逆向きに走行中、故障で停止中（復旧まで移動不能）、などがあり、好ましくはこれ以外に、次の走行先に関する情報、例えば走行の目的ステーション、あるいは次に経由する予定のポイントなどを含める。
【００１４】
図２に天井走行車１０の構成を示すと、マップ２０には走行ルートの配置、即ち走行レールの配置とこれに沿ったステーションの配置などが記載され、ステーション間の距離なども読み取れるようにしてある。また他の天井走行車の位置と状態をマップ上に書き込み、衝突やデッドロックの回避などに役立てる。例えば他の天井走行車が、システムコントローラに現在位置と走行先並びに搬送中や荷下ろし中、荷掴み中、トラブル（故障）などの状態を報告すると、天井走行車はこれを傍受して、マップ２０上に他の天井走行車の現在位置とその状態並びに今後の走行方向を記憶する。
【００１５】
天井走行車１０は自己の絶対位置を認識しているので、マップから他の天井走行車との車間距離が判明し、かつ先行の天井走行車の状態（停止中または走行中）も判明するので、車間距離をつめてもかつ高速走行しても衝突を回避できる。天井走行車１０は他の天井走行車の位置と状態を認識できるので、自己の判断であるいはシステムコントローラ１４からの指示で、デッドロックなどを回避する。例えば分岐部や合流部あるいはバイパス部などで、マップ２０から他の天井走行車の現在位置と次の走行先が判明すると、自己の走行との干渉の有無を判断でき、デッドロックが生じるかどうかを認識できる。
【００１６】
絶対位置センサ２１は走行ルートに沿った天井走行車１０の絶対位置（外界センサで求めた位置）を検出する。絶対位置センサ２１に例えばレーザ位置センサなどを用いて、所定の位置に反射板などを設けて、天井走行車１０の絶対位置を検出するようにしても良い。これ以外に走行ルートに沿って所定位置にマークなどを設けて、絶対位置センサでこれを検出すると、マークを通過する毎に絶対位置を求めることができる。エンコーダ２２は天井走行車のサーボモータや走行車輪などの回転数を検出して、絶対位置センサ２１が間欠的に絶対位置を検出する場合、絶対位置の検出と絶対位置の検出との間で、天井走行車１０の位置並びに速度を検出する。
【００１７】
天井走行車１０は、給電レールに沿って非接触給電部２４と有線通信部２５とを備え、非接触給電は１０ＫＨz程度の周波数で行われ、有線通信は２００ＫＨz程度の周波数で行われるので、これらを同じ線を用いて同時に行うことができる。無線通信部２６は、フィーダー通信などによりシステムコントローラやエリアコントローラなどと通信する。なお無線通信部２６は設けなくても良い。天井走行車１０にはこれ以外に汎用のメモリ２８とＣＰＵ３０とを設けて、種々の判断と制御とを行う。走行駆動部３２は天井走行車１０の走行駆動を行い、ラテラルドライブ３３は昇降駆動部３４を走行レールの左右方向に移動させ、昇降駆動部３４と回動駆動部３５とで、チャック部３６を回動させかつ昇降させて、適宜のステーションとの間で物品の移載を行う。
【００１８】
図３にシステムコントローラ１４の構成を示すと、通信インターフェース４０はイーサネットなどのＬＡＮを介して、エリアコントローラ１２との間で通信を行い、エリアコントローラ１２経由で各天井走行車１０の現在位置並びに状態を受信し、各天井走行車１０に対する走行や搬送の指示を与える。無線通信部４１はエリアコントローラ１２を経由せずに直接天井走行車１０と通信するが、通信容量が小さい場合が多く、半導体処理設備などのレイアウトなどによっては通信が困難な場所などが生じ得る。通信インターフェース４２は別途のＬＡＮなどを介して、搬送と生産の双方をコントロールする上位コントローラ４３などと通信し、搬送要求を受け付け、搬送結果を報告する。
【００１９】
天井走行車管理部４４は、天井走行車の状態と現在位置を管理し、例えば天井走行車ファイル４５に各天井走行車の現在位置と状態を記憶すると共に、マップ４６にも天井走行車の位置と状態などを記述し、マップからでも天井走行車の号機番号からでも、その現在位置と状態を管理できるようにする。なお天井走行車ファイル４５とマップ４６は何れか一方のファイルを設ければよく、これらのファイルの違いは例えば、天井走行車ファイル４５は天井走行車の号機や状態などから検索するファイルで、マップ４６は走行ルート上の位置から検索するファイルである点である。搬送管理部４８は、上位コントローラ４３から受け付けた搬送要求のファイルを記憶すると共に、実行済みの搬送要求や割付済みで実行中の搬送要求、未割付の搬送要求などのように搬送結果のファイルを記憶する。５０は汎用のメモリである。
【００２０】
天井走行車は１つのエリア内では、他の天井走行車の位置と状態とを、システムコントローラとの通信を傍受することにより認識できる。しかしながら他のエリアでの天井走行車の位置や状態は認識できない。このため天井走行車にはシステムコントローラから搬送の指示以外に種々の指示を与える。しかし１つのエリア内でのデッドロックや衝突の回避などの場合、システムコントローラからの指示を待たずに、各天井走行車が自己の判断で処理を行っても良い。
【００２１】
図４はジャミングの防止を示し、例えばエリア６の先頭の天井走行車１０ｃがトラブルを起こして移動できず、このため後続の天井走行車１０ｂ及び１０ａも停止しているとする。システムコントローラ１４は単に天井走行車１０ａ〜１０ｃがエリア６にいることを認識しているのみでなく、天井走行車１０ｃがトラブルを起こしていることも認識している。このため後続の天井走行車１０ｄに対して、例えばバイパス５２を介してエリア６を迂回するように指示でき、ジャミングが拡がるのを防止できる。また天井走行車１０ａ，１０ｂの状態が正常であることと、その現在位置、特に天井走行車１０ａ，１０ｂの位置の順序を、システムコントローラが認識しているので、天井走行車１０ａ，天井走行車１０ｂの順でバックさせて、バイパス５２から脱出させることも可能である。なお天井走行車が走行中のエリア内でジャミングが生じている場合、可能で有れば、システムコントローラからの指示を待たずに、ジャミング回避のために走行経路を変更しても良い。ただしこの場合、走行経路を変更した天井走行車は、エリアコントローラなどを介してシステムコントローラにその旨報告する。
【００２２】
図５はデッドロックの回避を模式的に示し、天井走行車１０ｅと天井走行車１０ｆとがバイパス５２を互いに逆方向に走行しようとしている例である。この場合バイパス５２やその両端の分岐合流部を同じエリア５内に配置しておくことにより、天井走行車１０ｅは他の天井走行車１０ｆがバイパス５２に進入しようとしているので、デッドロックが生じることを認識できる。そこで例えば天井走行車１０ｅが一旦停止し、バイパス５２へ走行したいとの状態から、停止中へ状態を変更した旨をシステムコントローラに送信する。するとシステムコントローラから天井走行車１０ｆに対してバイパス５２へ進入することを指示でき、あるいはシステムコントローラからの指示を待たずに、天井走行車１０ｅとシステムコントローラからの通信を傍受して、天井走行車１０ｆがバイパス５２へ進入することもできる。このようにして簡単にデッドロックを回避できる。
【００２３】
図６は、エリア５４で荷掴み要求が多発しているので、天井走行車１０をなるべくエリア５４に配備する必要がある例を示している。荷掴み要求の発生場所は、システムコントローラが上位コントローラから搬送要求として受け付け、空きの天井走行車１０ｇ，１０ｈが付近のエリア５５，５６にいることをシステムコントローラが認識すると、エリア５４への移動を指令する。このようにして、荷掴み要求に応じて天井走行車を配備できる。
【００２４】
実施例は天井走行車について示したが、地上走行の有軌道台車などでも良く、移載装置を搭載するか否かは任意である。
【００２５】
実施例では以下の効果が得られる。
(1)  非接触給電用の給電線を利用して、天井走行車とシステムコントローラとの間で通信を行うことができ、通信容量を著しく増すことができる。このため天井走行車の位置のみでなく、状態をコントローラに報告できる。さらに同じエリア内であれば、他の天井走行車の通信を傍受できる。
(2)  システムコントローラは各天井走行車の位置と状態とを認識でき、また天井走行車も同じエリア内の他の天井走行車の位置と状態とを認識できる。
(3)  これらのため天井走行車は、車間距離を詰めながら衝突を回避しながら高速走行できる。またジャミングやデッドロックを防止でき、荷掴み要求が多発しているエリアに空きの天井走行車を多数配備できる。さらに優先度の高い搬送指令に対して、直近の空きの天井走行車を割り付けることができる。また他の天井走行車の位置や状態から所要走行時間を正確に予測でき、さらに最短時間で走行できるルートを選択できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】実施例の天井走行車システムのレイアウトを模式的に示す図
【図２】実施例で用いた天井走行車のブロック図
【図３】実施例で用いたシステムコントローラのブロック図
【図４】実施例でのジャムの回避を模式的に示す図
【図５】実施例でのデッドロックの回避を模式的に示す図
【図６】実施例で、荷掴み要求が多発しているエリアへの天井走行車の集中配備を模式的に示す図
【符号の説明】
【００２７】
２          天井走行車システム
３〜７      エリア
１０        天井走行車
１２        エリアコントローラ
１４        システムコントローラ
２０        マップ
２１        絶対位置センサ
２２        エンコーダ
２４        非接触給電部
２５        有線通信部
２６        無線通信部
２８        メモリ
３０        ＣＰＵ
３２        走行駆動部
３３        ラテラルドライブ
３４        昇降駆動部
３５        回動駆動部
３６        チャック部
４０，４２  通信インターフェース
４１        無線通信部
４３        上位コントローラ
４４        天井走行車管理部
４５        天井走行車ファイル
４６        マップ
４８        搬送管理部
５０        メモリ
５２        バイパス
５４〜５６  エリア
【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】
2005196655.tif 000007
【図６】
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