(57)【要約】  【課題】コントローラのプログラムが巨大化、複雑化を防止するために、無人搬送車が走行路の分岐点で分岐方向を決定するようにする。  【解決手段】搬送元のステーションＳＴ６から搬送先のステーションＳＴ５へ荷を搬送する無人搬送車Ｖ１の制御部は、走行路１の分岐点２ａの手前の判断地点５ａに到達すると、メモリーに記憶されている搬送先を示す情報および走行路１の走行路マップ、ならびにコントローラ１０から受信したステーション情報（ステーションＳＴ１〜ＳＴ６での他の無人搬送車Ｖの移載動作の状況を示す情報）に基づいて、分岐点２ａで直進するか、または左折するかを決定する。【選択図】  図１
2005258843.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分岐路を有する走行路を走行し、当該走行路に沿って配置された複数のステーション間で荷を移載する無人搬送車において、
現在位置および前記複数のステーションのいずれかでの移載動作の状況をコントローラへ送信する送信部と、
搬送指示および前記各ステーションでの移載動作の状況を前記コントローラから受信する受信部と、
前記走行路の走行路マップを記憶する記憶部と、
前記搬送指示で指定された搬送先、前記受信した各ステーションでの移載動作の状況、および前記記憶された走行路マップに基づいて、前記分岐点での分岐方向を決定する決定手段と、を備えることを特徴とする無人搬送車。
【請求項２】
請求項１に記載の無人搬送車において、
前記決定手段は、前記分岐点での分岐方向を当該分岐点の手前で決定することを特徴とする無人搬送車。
【請求項３】
分岐路を有する走行路と、当該走行路に沿って配置された複数のステーションと、当該走行路を走行し、前記複数のステーション間で荷を移載する複数台の無人搬送車と、当該複数台の無人搬送車を制御するコントローラとを備えた無人搬送システムにおいて、
前記各無人搬送車は、
現在位置および前記複数のステーションのいずれかでの移載動作の状況をコントローラへ送信する送信部と、
搬送指示および前記各ステーションでの移載動作の状況を前記コントローラから受信する受信部と、
前記走行路の走行路マップを記憶する記憶部と、
前記搬送指示で指定された搬送先、前記受信した各ステーションでの移載動作の状況、および前記記憶された走行路マップに基づいて、前記分岐点での分岐方向を決定する決定手段と、を備え、
前記コントローラは、
前記各無人搬送車から送信される現在位置および移載動作の状況を受信する受信部と、
前記受信した各無人搬送車の現在位置および移載動作の状況から前記各ステーションでの移載動作の状況を生成する生成手段と、
前記搬送指示および前記生成された各ステーションでの移載動作の状況を前記各無人搬送車へ送信する送信部と、を備えることを特徴とする無人搬送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無人搬送車および無人搬送システム、特に走行路の分岐点における無人搬送車の分岐方向の決定に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、荷を搬送する際の省力化を目的として無人搬送車が使用される。このような無人搬送車は、図６に示すように、不図示のガイド線が敷設された走行路１００に沿って走行する。この走行路１００は、矢印で示すように一方通行になっており、分岐点１０１ａ，１０１ｂでは直進または左折することができる。また、走行路１００に沿って、荷を積み降ろしするためのステーション１０２ａ〜１０２ｆが配置されている。走行路１００を走行する無人搬送車１０３ａ〜１０３ｃは、コントローラ１０４から受信した搬送元、搬送先および搬送経路などの搬送指示に基づいて、搬送元のステーション１０２ａ〜１０２ｆから搬送先のステーション１０２ａ〜１０２ｆへ指定された搬送経路を走行して荷の搬送を行う。この場合、搬送経路としては、一般的に最短経路が指定される。
【０００３】
例えば、搬送指示に従って、無人搬送車１０３ａがステーション１０２ｆからステーション１０２ｅへ荷を搬送する場合について考える。図ではステーション１０２ｆで荷を積んだ無人搬送車１０３ａが、分岐点１０１ａの手前にいる。搬送指示に従って分岐点１０１ａで左折すると、ステーション１０２ｅで無人搬送車１０３ｃが荷積みを行っている場合には、衝突防止機能が作動し、無人搬送車１０３ａは分岐点１０１ａで停止する。停止した無人搬送車１０３ａの後には無人搬送車１０３ｂが続いているので、無人搬送車１０３ｂも停車しなければならず、搬送効率の低下を招く。一方、搬送指示とは異なるが、無人搬送車１０１ａが分岐点１０１ａを直進し、分岐点１０１ｂで左折する場合には、無人搬送車１０３ｃがステーション１０２ｅで荷積みを行っていないときには、無人搬送車１０３ａの走行距離が長くなり、搬送効率が低下する。
【０００４】
そこで、以下の考え方で、分岐点１０１ａ、１０１ｂにおける無人搬送車１０３の分岐方向（直進方向または左折方向）を決定することが提案されている（例えば、特許文献１）。コントローラ１０４は、走行路１００に沿って設けられた不図示のセンサの検出信号から、無人搬送車１０３の現在位置を把握する。さらに、各ステーション１０２からの情報により当該ステーション１０２で荷積みまたは荷降ろしを行っている無人搬送車１０３の作業状況（例えば、作業が終了するまでの所要時間など）を把握する。そして、コントローラ１０４は、分岐点１０１ａ，１０１ｂで停止している無人搬送車１０３に対して、他の無人搬送車１０３の現在位置および上記の無人搬送車１０３の作業状況などに基づいて、搬送効率が最も高くなるように直進または左折を指示する。尚、実際には、無人搬送車１０３の台数および分岐点１０１の数が図示されるものより多い無人搬送システムが殆どである。
【０００５】
また、走行路の分岐点における分岐方向を決定するものではないが、特許文献２には、分岐路を有する走行路上を複数台の移動車が走行し、走行路に沿って配置された複数のステーション間で荷の搬送を行う搬送システムにおいて、管理手段が荷積みステーションと荷降ろしステーションとを指定して移動車に荷の搬送を指示した場合に、当該移動車の走行区間で待機している他の移動車が当該移動車の走行を妨げるときは、他の移動車に走行区間以外の箇所のステーションへ移動するように管理手段が指示することが示されている。また、特許文献３には、ガイド線に沿ってガイド走行する無人搬送車が示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２７５０１７号公報（段落００２４〜００６９）
【特許文献２】特開平６−１１９０４３号公報（段落００１６〜００１９）
【特許文献３】特開２００３−２４１８３１号公報（要約）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１に示されるものにおいては、走行路１００の分岐点１０１ａ，１０１ｂでの直進または左折の指示が全てコントローラ１０４によって行われるので、コントローラ１０４のプログラムが巨大化、複雑化する。このため、無人搬送システムの構築に多くの時間を要するという問題、およびステーション１０２の数や位置、走行路１００のレイアウト、無人搬送車１０３の台数などが変更されると、プログラムのメンテナンスに多くの工数が必要になるという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記問題点を解決するものであって、その課題とするところは、走行路の分岐点で分岐方向を自ら判断する無人搬送車および当該無人搬送車が荷を搬送する無人搬送システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明にかかる無人搬送車は、分岐路を有する走行路を走行し、当該走行路に沿って配置された複数のステーション間で荷を移載する無人搬送車において、現在位置および複数のステーションのいずれかでの移載動作の状況をコントローラへ送信する送信部と、搬送指示および各ステーションでの移載動作の状況をコントローラから受信する受信部と、走行路の走行路マップを記憶する記憶部と、搬送指示で指定された搬送先、受信した各ステーションでの移載動作の状況、および記憶された走行路マップに基づいて、分岐点での分岐方向を決定する決定手段と、を備える。
ここで、本発明の決定手段には実施形態に示す無人搬送車の制御部が相当する。また、無人倉庫のラックの荷の格納位置で荷の移載が行われる場合には、当該位置も本発明のステーションに該当する。
【００１０】
このようにすることで、無人搬送車を制御するコントローラは、無人搬送車の分岐点での分岐方向を決定（判断）しなくともよい。これにより、コントローラのプログラムが簡潔になり、コントローラのプログラムの巨大化、複雑化が防止される。この結果、無人搬送システムの構築に多くの時間を要するという問題、およびステーションの数や位置、走行路のレイアウト、無人搬送車の台数などの変更に伴うプログラムのメンテナンスに多くの工数が必要であるという問題が解決される。
【００１１】
本発明においては、決定手段は、分岐点での分岐方向を当該分岐点の手前で決定する。このようにすることで、分岐点において進行方向を変えずに直進する場合には減速せずに走行できるので、搬送効率の低下を防止することができる。
【００１２】
また、本発明にかかる無人搬送システムは、分岐路を有する走行路と、当該走行路に沿って配置された複数のステーションと、当該走行路を走行し、複数のステーション間で荷を移載する複数台の無人搬送車と、当該複数台の無人搬送車を制御するコントローラとを備えた無人搬送システムにおいて、各無人搬送車は、現在位置および複数のステーションのいずれかでの移載動作の状況をコントローラへ送信する送信部と、搬送指示および各ステーションでの移載動作の状況をコントローラから受信する受信部と、走行路の走行路マップを記憶する記憶部と、搬送指示で指定された搬送先、受信した各ステーションでの移載動作の状況、および記憶された走行路マップに基づいて、分岐点での分岐方向を決定する決定手段と、を備える。コントローラは、各無人搬送車から送信される現在位置および移載動作の状況を受信する受信部と、受信した各無人搬送車の現在位置および移載動作の状況から各ステーションでの移載動作の状況を生成する生成手段と、搬送指示および生成された各ステーションでの移載動作の状況を各無人搬送車へ送信する送信部と、を備える。
ここで、本発明の決定手段には実施形態に示す無人搬送車の制御部が相当し、本発明の生成手段には実施形態に示すコントローラの制御部が相当する。また、無人倉庫のラックの荷の格納位置で荷の移載が行われる場合には、当該位置も本発明のステーションに該当する。
【００１３】
このようにすることで、無人搬送車を制御するコントローラは、無人搬送車の分岐点での分岐方向を決定（判断）しなくともよい。これにより、コントローラのプログラムが簡潔になり、コントローラのプログラムの巨大化、複雑化が防止される。この結果、無人搬送システムの構築に多くの時間を要するという問題、およびステーションの数や位置、走行路のレイアウト、無人搬送車の台数などの変更に伴うプログラムのメンテナンスに多くの工数が必要であるという問題が解決される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、無人搬送車が走行路の分岐点で分岐方向を判断するので、コントローラのプログラムが簡潔になり、無人搬送システムの構築および変更時のプログラムのメンテナンスが容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図を参照して本発明の実施形態を説明する。図１は無人搬送システムを示す平面図、図２は無人搬送車の電気的構成を示すブロック図、図３はコントローラの電気的構成を示すブロック図、図４は無人搬送車に記憶されるデータを示す図、図５はコントローラに記憶されるデータを示す図である。無人搬送車Ｖ１〜Ｖ４（以下では、無人搬送車を特定しないときは無人搬送車Ｖと記す）は、無人搬送車Ｖの車体に設けられたガイド線検出器２２で不図示のガイド線を検出しつつ、ガイド線が敷設された走行路１に沿って矢印の方向に一方通行で走行する。
【００１６】
この走行路１は２つの分岐路３ａ，３ｂを有し、無人搬送車Ｖは分岐点２ａ，２ｂで直進または左折が可能である。また、走行路１に沿ってアドレス指標となる不図示の磁性体が離間して配置されており、この磁性体は無人搬送車Ｖの車体に設けられたアドレス検出器２３で検出される。無人搬送車Ｖの制御部２１は、アドレス検出器２３の検出信号から検出時の車体の位置を認識する。５ａ，５ｂは、無人搬送車Ｖが分岐点２ａ，２ｂで直進するかまたは左折するかを判断する判断地点である。走行路１の一方の側にはステーションＳＴ１〜ＳＴ６（以下では、ステーションを特定しないときはステーションＳＴと記す）が配されている。フォークリフトなどの無人搬送車Ｖは、あるステーションＳＴに置かれている荷を積んで他のステーションＳＴで降ろす。つまり、無人搬送車ＶはステーションＳＴ間で荷の移載を行う。
【００１７】
走行路１の分岐点２ａ〜２ｄおよびコーナ４ａ〜４ｄの近くには、無線局１１ａ〜１１ｈ（以下では、無線局を特定しないときは無線局１１と記す）が設けられている。これら無線局１１は、地上数ｍの高さにあり、不図示の支柱、荷を格納するラックの柱などに取り付けられている。無線局１１は無人搬送車Ｖと無線で通信を行い、コントローラ１０とは通信線１２を介して通信を行う。すなわち、無線局１１は無人搬送車Ｖとコントローラ１０との通信を中継する。
【００１８】
次に、図２を参照して無人搬送車Ｖについて説明する。ＣＰＵ２１ａおよびメモリー２１ｂなどから構成される制御部２１は、無人搬送車Ｖの各部を制御する。走行駆動部２５は走行モータ、ステアリングモータなどから構成され、無人搬送車Ｖの加速、減速、停止、旋回などを行わせる。例えば、左折する場合には、不図示の左右の駆動輪を操舵し、右駆動輪を正転させ、左駆動輪を逆転または停止させることにより、車体の旋回中心を分岐点２ａ，２ｂに一致させるようにして無人搬送車Ｖは旋回する。移載駆動部２６は、不図示のフォークなどの荷を積み降ろしするための機構（移載機構）を駆動する。制御部２１は、所定の手順で移載駆動部２６に信号を送ることにより荷の積み降ろしを行う。また、手順の進行状況から、荷積み作業または降ろし作業の残り時間（移載動作の残り時間）、つまり、無人搬送車Ｖが走行可能となるまでの時間を算出する。
【００１９】
ガイド線検出器２２は上述のガイド線を検出し、制御部２１は車体がガイド線に沿って走行するように上述の走行駆動部２５を制御する。アドレス検出器２３は上述のアドレス指標となる磁性体を検出する。制御部２１は検出信号に基づいて検出時の位置を算出し、これを現在位置５５としてメモリー２１ｂに記憶させる（図４参照）。ロータリエンコーダなどからなる走行検出器２４の検出信号は制御部２１に送られ、その信号から制御部２１は走行距離を求め、メモリー２１ｂ中の現在位置５５に走行距離を加算することによって、現在位置５５を更新する。通信部２７は無線局１１を介してコントローラ１０と通信を行う。例えば、コントローラ１０から搬送元のステーションＳＴと搬送先のステーションＳＴとを指定した搬送指示を受信すると、制御部２１は走行駆動部２５、移載駆動部２６などを制御し、搬送元のステーションＳＴで荷を積み、搬送先のステーションＳＴで荷を降ろす。
【００２０】
次に、図３を参照してコントローラ１０について説明する。ＣＰＵ３１ａおよびメモリー３１ｂなどから構成される制御部３１はコントローラ１０の各部を制御する。操作部３２からは、コントローラ１０のオペレータによって搬送指示が入力される。この搬送指示がされると、制御部３１は待機中の無人搬送車Ｖ宛の搬送指示を通信部３４を介して送信する。また、表示部３３には、操作ガイダンス、エラーメッセージなどが表示される。
【００２１】
次に、図４を参照して無人搬送車Ｖの制御部２１のメモリー２１ｂに記憶されているデータについて説明する。車両番号５１は無人搬送車Ｖに固有の番号であり、予めメモリー２１ｂに設定されている。本実施形態では１からの連番を使用している。走行路マップ５２は走行路１の分岐点２ａ〜２ｄの位置、ステーションＳＴ１〜ＳＴ６の位置などを示す地図情報であり、予めメモリー２１ｂに設定されている。搬送元５３は荷の搬送元のステーションＳＴを示し、搬送先５４は荷の搬送先のステーションＳＴを示す。搬送元５３および搬送先５４には、コントローラ１０の搬送指示で指定された搬送元および搬送先が設定される。
【００２２】
現在位置５５は無人搬送車Ｖの走行路１における現在の位置を示すデータであり、上述のように走行検出器２４の検出信号に基づいて走行中は随時更新される。動作状態５６は、無人搬送車Ｖの現在の状態を示すデータであり、制御部２１によって随時更新される。動作状態５６としては、荷を積んで搬送先のステーションＳＴへ走行中、待機中、移載動作の状況（荷積み作業中など）などがある。上記の現在位置５５および動作状態５６は、一定の周期で（例えば、１００ｍ秒ごとに）無線局１１を介してコントローラ１０に送信される。また、コントローラ１０が送信元の無人搬送車Ｖを識別できるように、車両番号５１も一緒に送信される。
【００２３】
ステーション情報５７は、各ステーションＳＴでの無人搬送車Ｖの移載動作の状況を示す情報であり、コントローラ１０で生成された情報である。無人搬送車ＶがステーションＳＴで停止して、荷積みまたは荷降ろしの移載動作をしているときは１であり、それ以外のときは０である。図１に示すように無人搬送車Ｖ３はステーションＳＴ５で荷積みをしているので、ステーションＳＴ５のステーション情報５７は１である。また、無人搬送車Ｖ４はステーションＳＴ３の前で搬送指示を待って待機しているだけであるので、ステーションＳＴ３のステーション情報５７は０である。
【００２４】
次に、図５を参照してコントローラ１０の制御部３１のメモリー３１ｂに記憶されているデータについて説明する。走行路マップ６１は無人搬送車Ｖのメモリー２１ｂに記憶されている走行路マップ５２と同じである。図５（ｂ）に詳細が示される車両情報６２は、搬送指示で指定した搬送元および搬送先、ならびに各無人搬送車Ｖから受信した現在位置５５および動作状態５６が無人搬送車Ｖごとにまとめられたものである。尚、車両番号１〜４は、それぞれ無人搬送車Ｖ１〜Ｖ４に対応している。制御部３１は、車両情報６２から移載動作の状況を抽出することによりステーション情報６３を一定の周期で（例えば、１００ｍ秒ごとに）生成し、生成したステーション情報６３を全ての無人搬送車Ｖに対して送信する。各無人搬送車Ｖは現在の位置に近い無線局１１からステーション情報６３を受信し、ステーション情報５７としてメモリー２１ｂに格納する。また、この方法に代えて、分岐点２ａ，２ｂの手前の判断地点５ａ，５ｂに到達した無人搬送車Ｖからの要求に応じてステーション情報６３を送信するようにしてもよい。
【００２５】
次に、本発明にかかる無人搬送システムの動作について、無人搬送車Ｖ１の動作を例にして説明する。図１に示すように、無人搬送車Ｖ１はステーションＳＴ６で荷を積み、搬送先のステーションＳＴ５に向かって走行中であり、分岐点２ａの手前の判断地点５ａの僅か手前にいる。判断地点５ａに到達すると、制御部２１は、走行路マップ５２から、分岐点２ａで左折すれば最短距離で搬送先５４のステーションＳＴ５に到達できることを認識する。さらに、ステーション情報５７から、搬送先５４のステーションＳＴ５で他の無人搬送車Ｖが荷積みまたは荷降ろし（移載動作）を行っていることを認識する。尚、車両情報６２からは他の無人搬送車Ｖが無人搬送車Ｖ３（車両番号は３）であることが分かるが、このことはステーション情報５７からは分からない。
【００２６】
さらに、制御部２１は、走行路マップ５２から、左折するとステーションＳＴ５で移載動作を行っている無人搬送車Ｖとの距離が近くなり、衝突防止機能が作動し、分岐点２ａで停止することを認識する。以上のことから、左折してもステーションＳＴ５での移載動作が終了するまで分岐点２ａで待たなければならず、分岐点２ａで停止すると後続する他の無人搬送車Ｖの走行を妨げるので、制御部２１は直進すべきと決定する。そして、無人搬送車Ｖ１は分岐点２ｂに向かって走行する。
【００２７】
尚、左折した場合に分岐路３ａから外れることなく走行するためには、左折を開始する前に減速しなければならない。本実施形態では、分岐点２ａの手前の判断地点５ａで直進または左折の判断をしているので、分岐点２ａを直進する場合には、減速することなく直進することができ、搬送効率の低下が防止される。また、分岐点２ａ，２ｂと判断地点５ａ，５ｂとの距離は、無人搬送車Ｖの直進走行時の速度、減速能力などに基づいて決められる。
【００２８】
さらに走行して判断地点５ｂに到達すると、到達時点のステーション情報５７に基づいて、制御部２１は分岐点２ｂで左折すべきか直進すべきかを判断する。当該ステーション情報５７は、図４に示すステーション情報５７から変化している可能性があるが、ここでは変化がないとして説明する。制御部２１は分岐点２ｂで左折すれば最短距離で搬送先のステーションＳＴ５に到着できること、およびステーション情報５７から左折後に通過するテーションＳＴ３，ＳＴ４のデータが共に０であることを認識し、分岐点２ｂで左折すべきと決定する。そして、無人搬送車Ｖ１は、左折して分岐路３ｂを走行する。
【００２９】
この場合、ステーションＳＴ３の前に無人搬送車Ｖ４が搬送指令を待って待機している（図１、図５（ｂ）参照）。コントローラ１０は、無人搬送車Ｖ１、Ｖ４が送信する現在位置５５から、無人搬送車Ｖ１が分岐路３ｂを走行中であることおよび無人搬送車Ｖ４がステーションＳＴ３の前で停止していることを認識し、無人搬送車Ｖ４に対してステーションＳＴ４方向への移動指令を送信する。上述のように、無人搬送車Ｖが分岐点２ａ，２ｂで分岐方向（直進方向または左折方向）を自ら判断し、決定するので、コントローラ１０は分岐方向の判断および決定をする必要がなくなり、コントローラ１０のプログラムが簡潔になる。
【００３０】
以上述べた実施形態においては、無人搬送車ＶがステーションＳＴで移載動作を行っているときには、他の無人搬送車Ｖの走行を妨げることからステーション情報５７，６３の値を１としていた。しかし、移載動作が終了するまでの時間が所定時間（例えば、１分）以下になると、他の無人搬送車Ｖの走行を妨げる可能性が小さくなる。このよう場合には、当該ステーションＳＴのステーション情報５７，６３の値を０にするようにしてもよい。
【００３１】
また、上記実施形態では、分岐点２ａ，２ｂで分岐方向を決定する際の判断方法の一例を示したが、判断方法はこれに限定されるものではなく、他の判断方法を使用して無人搬送車Ｖが分岐方向を決定するようにしてもよい。さらに、上記実施形態では、オペレータがコントローラ１０で搬送指示を入力するようにしていたが、ホストコンピュータ等の上位装置から搬送指示をコントローラ１０に送信するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】無人搬送システムを示す平面図である。
【図２】無人搬送車の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】コントローラの電気的構成を示すブロック図である。
【図４】無人搬送車に記憶されているデータを示す図である。
【図５】コントローラに記憶されているデータを示す図である。
【図６】従来の無人搬送システムを示す平面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１    走行路
２ａ〜２ｄ  分岐点
３ａ、３ｂ  分岐路
５ａ、５ｂ  判断地点
１０  コントローラ
２１  無人搬送車の制御部
２１ｂ  無人搬送車のメモリー
３１  コントローラの制御部
３１ｂ  コントローラのメモリー
ＳＴ、ＳＴ１〜ＳＴ６  ステーション
Ｖ、Ｖ１〜Ｖ４  無人搬送車
【図１】
2005258843.tif 000003
【図２】
2005258843.tif 000004
【図３】
2005258843.tif 000005
【図４】
2005258843.tif 000006
【図５】
2005258843.tif 000007
【図６】
2005258843.tif 000008