JP2003073093A - 無人フォークリフト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 不必要にフォークリフトを停止させなくても
よい、非接触で障害物を検知できる無人フォークリフト
を提供する。 【解決手段】 本発明の無人フォークリフト１は、車体
前部に立設されたマスト１０に沿って上下動可能にフォ
ーク３が装着され、床面に設けられた誘導線に沿って走
行するように誘導線を検知する走行路検知手段６と、中
央指令装置からの指令に基づき、荷積み、荷降ろし、走
行を行わせる制御装置７と、荷幅に応じて検知幅の変更
が可能な非接触式の障害物検知装置１１を設け、荷幅に
対応する所定の位置に障害物を検知したときは走行を停
止するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動荷役作業を行う
無人フォークリフトに関し、より詳細には、障害物の有
無を検知するようにした無人フォークリフトに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、無人フォークリフトは、自動
倉庫などにおいて、路面上に予め敷設された誘導線に沿
って自律走行させられるようになっている。このよう
な、無人フォークリフトとしては、図５に概略構成の底
面図を示すが、車体２の前部に立設された一対のマスト
に沿って上下動可能なフォーク３が設けられ、車体２の
前方側に左右一対の走行輪４が、後方側に一つの駆動操
舵輪５がそれぞれ設けられている。また、車体２には、
その前方側に、路面上に敷設された誘導線を検知する走
行路検知手段としての磁気センサ６が取り付けられると
共に、駆動操舵輪５の走行駆動用の走行装置や操舵用の
操舵装置と、これらの装置を制御する制御装置７が内蔵
されている。

【０００３】このような無人フォークリフト１では、車
体２の後面及び左右の側面下部に障害物との衝突時の衝
撃を緩和するバンパー８が設けられている。そして、こ
の衝突により障害物を検知して、フォークリフト１を停
止させている。しかし、車体幅より幅の大きい荷物を積
載する場合、上記方法では障害物が検出できず、車体よ
り左右にはみ出す荷物に直接障害物が当たり、荷物を傷
つけたり、落下させたりするおそれがある。

【０００４】そこで、車体２より左右にはみ出す荷物の
衝突を回避するため、障害物検出用のフィラー５１を車
体の中央部の側面に横方向に突出して設けている。この
障害物検出用のフィラー５１は、例えば、取付部を介し
て車体２の側面に取付けられ、取付部内の垂直軸の回り
に揺動可能にされている。そして、フィラー５１は渦巻
きバネによって通常状態ａに戻る方向に付勢されてい
て、障害物との衝突により障害物検出用のフィラー５１
が非通常状態ｂになると、フォークリフト１を停止させ
る。

【０００５】上記無人フォークリフトの誘導方式として
は、床面などに設置された誘導体によって位置を検出す
る電磁誘導方式や磁気誘導方式、床面と車体間で投光・
受光で位置検出する光学誘導方式、複数の反射板との間
でレーザーの投受光を行って位置を検出するレーザーナ
ビゲーション方式等が用いられている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記フ
ォークリフトにおいて、大きさが異なる荷物を積載する
場合、フィラーは最大幅の荷物より余裕を持たせて大き
く突出させねばならない。したがって、最大幅の荷物よ
り小さい荷物を積載する場合や、荷物を積載しない場合
では、検出する必要のない範囲の障害物を検出し、不必
要にフォークリフトを停止させねばならなかった。

【０００７】本発明は上記現状に鑑みてなされたもの
で、その目的は、不必要にフォークリフトを停止させる
ことなく、フォークに載置された荷物が障害物に衝突す
ることを防止する無人フォークリフトを提供することに
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
無人フォークリフトは、車体前部に立設されたマストに
沿って上下動可能にフォークが装着され、床面に設けら
れた誘導線に沿って走行するように誘導線を検知する走
行路検知手段と、車体外部に設けた中央指令装置からの
指令に基づき、上記フォークに荷物を積載し、走行を行
わせる制御装置を設けた無人フオークリフトであって、
上記荷物に応じて検知範囲の変更が可能な非接触式の障
害物検知装置を設け、上記検知範囲に障害物を検知した
ときは走行を停止するようにしたことを特徴とする。こ
れにより、装置や制御を複雑にすることなく、荷物の幅
に応じて障害物を検知できる。しかも、検知幅を変更で
きることとなり、実際の荷物の幅よりも余裕を持たせた
幅を検知するようにしているが、その余裕を小さくで
き、その結果、不必要に障害物を検知しないから、それ
だけ不必要に停止しなくてもよく、生産性を向上するこ
とができる。

【０００９】本発明の請求項２に係る無人フォークリフ
トは、請求項１の発明において、前記障害物検知装置は
障害物との距離を検出する測距方式とした。本発明の請
求項３に係る無人フォークリフトは、請求項１または２
の発明において、前記障害物検知装置は投光・受光によ
り距離を検出する光電方式とした。これにより、本発明
の無人フォークリフトは非接触で障害物の位置を検知す
るから、障害物検知装置を損傷させることがなく、荷物
の実際の寸法と検知する幅との差を小さくできる。

【００１０】

【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ないし図４は本発明の実施の
形態に係る荷幅に応じて障害物を検知する無人フォーク
リフトを説明する図で、図１は本発明に係る無人フォー
クリフトの側面図、図２はその概略構成を説明する底面
図、図３はその制御系統の概略構成を説明するブロック
図、図４はその検知装置の検知作用を説明する平面図で
ある。なお従来例と共通する部分については、同一符号
を付して詳細な説明を省略する。

【００１１】本実施形態の無人フォークリフト１は、従
来の無人フォークリフトと同様、車体２を載置するよう
にストラドルアーム９が前後に延び、車体２の前部に立
設されたマスト１０に沿って上下動可能にフォーク３が
装着され、床面に設けられた誘導線に沿って走行するよ
うに誘導線を検知する走行路検知手段（磁気センサ）６
を備えている。さらに、中央指令装置からの指令に基づ
き、荷積み、荷降ろし、走行を行わせる制御装置７と、
荷幅に応じて検知幅の変更が可能な障害物検知装置１１
を設けている。

【００１２】車体２の前方側に左右一対の走行輪４、磁
気センサ６が設けられ、車体２の後方側に一つの駆動操
舵輪５がそれぞれ設けられている。さらに、磁気センサ
６や障害物検知装置１１と、装置駆動操舵輪５の走行駆
動用の走行装置や操舵用の操舵装置（いずれも図示して
いない）を制御するマイクロコンピュータなどの制御装
置７が内蔵されている。

【００１３】制御装置７は、演算制御部１２と各種デー
タを記憶するメモリ１３とを有している。演算制御部１
２は、中央指令装置からの指令を受けて命令を実行する
ように、メモリ１３、障害物検知装置１１、走行装置１
４、操舵装置１５、荷役装置１６等各部を制御するよう
にしている。

【００１４】例えば、制御装置７で、中央指令装置から
の荷物の種類と、荷積み場所、荷降ろし場所の指令を受
けて、障害物検知装置１１の障害物の検知範囲を設定
し、無人フォークリフトの走行及び荷役作業を実行す
る。走行中、障害物検知装置１１が荷物の大きさより近
い幅内に障害物のあることを検知したら、制御装置７は
無人フォークリフト１の走行を停止して次の指令を待つ
ようになっている。

【００１５】障害物検知装置１１は、投光して反射して
返ってくる光を受光して位置を検出する原理を利用した
測距方式の装置である。例えば、波長８００から９００
ｎｍのＬＥＤをほぼ半円の範囲を５０〜１２０分割して
放射し、反射して返ってくるＬＥＤを測定し、障害物と
の距離と、放射角度から座標を算出し、設定された幅の
障害物か否かを判定するようになっている。

【００１６】この障害物検知装置１１の検知幅は、制御
装置７により出力ボリュームを調節することで任意の範
囲、例えば、図４に示すように、Ｗ＝０．２〜３ｍ、Ｄ
＝１〜５ｍに設定するようにしている。そして、必要な
らば、Ｗが荷物の寸法の範囲内にあっても、Ｄ＝１ｍ以
上であれば、徐行し、Ｄ＝０．５ｍで停止するように設
定する。

【００１７】次に、上記構成を有する無人フォークリフ
トにおいて、無人フォークリフト１を走行路に沿ってフ
ォークリフト側を後方にして走行させ、棚に荷物の積み
降ろしを行う場合の走行について説明する。なお、ここ
では、説明の便宜上、一例として、無人フォークリフト
１で搬送する荷物の寸法、荷物の積み降ろし、走行通
路、荷幅検知の調節は中央司令装置からの指令に基づき
制御装置７により行うものとする。

【００１８】無人フォークリフト１は、中央司令室から
荷取りする荷物の大きさが制御装置７に指令されると、
障害物検知装置１１の出力ボリュームを変えて、障害物
の検知幅を所定の幅に変える。障害物の検知幅は、予め
荷物の寸法との関連で定めておき、その予め定めた検知
幅に調節する。また、荷取りする荷物の所在場所及び荷
降ろしの場所、走行通路が中央司令装置から制御装置７
に指令されると、制御装置７は所定の走行路を走行する
ように、磁気センサ６で誘導線を検知しながら、走行装
置１４及び操舵装置を１５を駆動する。

【００１９】そして、荷取りする荷物の場所の前方にき
たら、走行装置１４を停止し、操舵装置１５を操作して
走行方向を逆にして、フォークリフト側を前方として走
行する。制御装置７は荷役装置１６を操作して荷物を取
って、フォーク３に載置する。次いで、走行装置１４、
操舵装置１５を操作して所定の走行路に後退し、そこ
で、再び、フォークリフト側を後方にして所定の走行路
を走行させて、所定の荷降ろし場所の近辺まで走行させ
る。そこで、また、走行装置１４を停止し、操舵装置１
５を操作して走行方向を逆にして、フォークリフト側を
前方として走行する。所定の荷降ろし場所に達したら、
制御装置７は荷役装置１６を操作して荷物を降ろす。中
央指令装置の指令に基づき、制御装置７により無人フォ
ークリフト１の運転が行われる。

【００２０】もし、障害物検知装置１１が荷物の幅より
近い位置に障害物をあることを検知したら、制御装置７
は走行装置１４を停止して、フォークリフト１の走行を
停止する。

【００２１】本発明の無人フォークリフトは、上記のよ
うに荷幅に応じて非接触で障害物を検知する障害物検知
装置を設け、走行を停止する制御装置を設けている。従
って、フィラー等により障害物に接触させて検知するも
のでないから、検出する必要のない範囲の障害物を検出
し、不必要にフォークリフトを停止させることがなく、
生産性を向上できる。

【００２２】なお、上記において、無人フォークリフト
で搬送する荷物の寸法、荷物の積み降ろし、走行通路、
荷幅検出の調節は中央司令室からの指令に基づき制御装
置で行う例で説明したが、これに限定されない。例え
ば、荷物の種類、その寸法、及び荷物の積み降ろしの場
所、走行通路等を中央指令装置から制御装置に入力し、
制御装置で荷幅検出の調節値等、必要な設定を適宜に行
得るようにメモリを利用し、この設定に基づいて無人フ
ォークリフトの走行、荷役作業を制御するようにしても
よい。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
に係る無人フォークリフトは、荷幅に応じて非接触で障
害物を検知する障害物検知装置を設け、走行を停止する
制御装置を設けているから、フィラー等により障害物に
接触させて検知するものでないから、検出する必要のな
い範囲の障害物を検出し、不必要にフォークリフトを停
止させることがなく、生産性を向上できる。

【００２４】また、請求項２に係る無人フォークリフト
は、荷物の荷幅に応じて障害物を検知することができ、
荷物の落下や損傷を防ぐことができ、無人フォークリフ
トを安全に運用できる。請求項３に係る無人フォークリ
フトは、荷幅に応じて非接触で障害物を検知する障害物
検知装置を設け、走行を停止する制御装置を設けている
ので、簡単な制御装置で制御でき、不必要にフォークリ
フトを停止させることがなく、生産性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の荷幅に応じて障害物を検知する無人フ
ォークリフトの側面図である。

【図２】本発明に係る荷幅に応じて障害物を検知するを
無人フォークリフトの底面図である。

【図３】本発明の荷幅に応じて障害物を検知する無人フ
ォークリフトの制御系統のブロック図である。

【図４】障害物検知装置の作用を説明する平面図であ
る。

【図５】従来の荷幅に応じて障害物を検知するが適用さ
れている無人フォークリフトの底面図である。

【符号の説明】

１ 無人フォークリフト ２ 車体 ３ フォーク ４ 走行輪 ５ 操舵輪 ６ 磁気センサ（走行路検知手段） ７ 制御装置 １１ 障害物検知装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体前部に立設されたマストに沿って上
   下動可能にフォークが装着され、床面に設けられた誘導
   線に沿って走行するように誘導線を検知する走行路検知
   手段と、車体外部に設けた中央指令装置からの指令に基
   づき、上記フォークに荷物を積載し、走行を行わせる制
   御装置を設けた無人フオークリフトであって、上記荷物
   に応じて検知範囲の変更が可能な非接触式の障害物検知
   装置を設け、上記検知範囲に障害物を検知したときは走
   行を停止するようにしたことを特徴とする無人フォーク
   リフト。
2. 【請求項２】 前記障害物検知装置は障害物との距離を
   検出する測距方式とした請求項１記載の無人フォークリ
   フト。
3. 【請求項３】 前記障害物検知装置は投光・受光により
   距離を検出する光電方式とした請求項１又は２に記載の
   無人フォークリフト。