JP2003081595A - 無人フォークリフト - Google Patents

無人フォークリフト

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JP2003081595A
JP2003081595A JP2001277641A JP2001277641A JP2003081595A JP 2003081595 A JP2003081595 A JP 2003081595A JP 2001277641 A JP2001277641 A JP 2001277641A JP 2001277641 A JP2001277641 A JP 2001277641A JP 2003081595 A JP2003081595 A JP 2003081595A
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Hideki Ando
英城 安藤
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 構造、制御が簡単な荷引きずりを防止する無
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2に設けられた上下に昇降可能な1対のフォーク6
と、制御装置10と、走行距離を検出するエンコーダ1
1と、1対のフォーク6のそれぞれの先端に設けられた
投光器7aと受光器7bとからなる荷物の有無を検知す
る検知装置7とを備え、荷取り時に前記検知装置7で荷
物を検知してから前進走行距離をエンコーダ11で検出
して制御装置10に記憶させ、その後、荷降ろし時にフ
ォークリフトを前記前進走行距離だけ後退させた際、検
知装置7で荷物が検知されなければ荷引きずり無しと判
定し、もし検知装置7で荷物が検知されれば荷引きずり
有りと判定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、無人フォークリフ
トに関し、より詳細には、荷降ろし時に、荷を載せたパ
レットがフオークから完全に離れておらず、その後退と
ともにひきづられ、作業完了時に積荷が落下したりして
荷が損傷を受けるのを防止する無人フオ−クリフトに関
する。
【0002】
【従来の技術】フォークリフトにより棚にパレットに載
置した荷物を降ろすとき、パレットをフォークにより棚
の上に載置し、フォークを水平にしたり下げてフォーク
リフトを後退させて、パレットごと荷物を残すようにし
ていた。ところが、無人フォークリフトでは、作業者が
目視してパレットからフォークが離れたことを確認する
ことができないことから、フォークとパレットが離れて
いない状態でフォークを引き抜こうとして、パレットを
引きずってしまうという事象が起きる可能性がある。す
なわち、荷引きずりという現象が生じ、その結果、荷物
が棚から落ちてしまうという危険があった。
【0003】そこで、従来、フオーク先またはフオーク
の根元にパレットの下面と接触して作動するセンサーを
配置し、該センサーの作動がなくなった時点でフオーク
の上面がパレットの下面に接触していないと車体に設け
た制御装置で判断して、フオークを後退させる作業をさ
せていた。しかし、床面精度および揚高変化によるフオ
ークの前傾または後傾があり、センサーが作動していな
くとも必ずしもパレット下面とフオーク上面とが接触す
る場合がないとは限らず、一時的に接触してパレットを
ひきづるという現象が起こった。
【0004】そこで、フォークリフトのリフトブラケッ
トに投光・受光器を設け、所定範囲における荷物の有無
を検出すると共に、走行距離検出器を設け、走行距離を
検出し、これらの検出結果に基づき、荷物を引きずって
いるか否かを判断し、荷物を引きずっていると判断した
時にはフォークリフトの後退走行を停止させるものがあ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述の従来技術では、
投光器が投光した光を荷物が反射して受光器が受光する
ことにより、荷物の有無を検出している。しかしなが
ら、荷物の形状や表面状態などに影響され、荷物の有無
の検出を確実に行うことができず、荷引きずりを防止す
ることができないことがあった。
【0006】本発明はこのような現状に鑑みて創案され
たものであり、構造、制御が簡単で荷引きずりを防止で
きる無人フォークリフトを提供することを目的としてい
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1の無人
フォークリフトは、フォークリフトの車体に設けられた
上下に昇降可能な1対のフォークと、走行及び荷役作業
を制御する制御装置と、前進及び後退走行距離を検出す
る走行距離検出器と、前記1対のフォークの先端に荷物
の有無を検知する検知装置とを備え、荷取り時にフォー
クリフトを前進させる際、前記検知装置で荷物を検知し
てからの前進走行距離を前記走行距離検出器で検出して
前記制御装置に記憶させ、その後、荷降ろし時にフォー
クリフトを後退させる際、前記前進走行距離だけ後退さ
せ、前記検知装置で荷物が検知されれば荷引きずり有り
と判定してフォークリフトの後退走行を停止することを
特徴とする。
【0008】これにより、フォークリフトでの荷取り時
に、1対のフォークの先端に設けられた荷物の有無を検
知する検知装置と走行距離検出器とにより、荷物にフォ
ーク先端がかかったときから、前進した前進距離を検出
して制御装置に記憶させる。その後、荷降ろしの時に、
フォークリフトを前記前進走行距離だけ後退させたと
き、検知装置で荷物が検出されなければ荷引きずり無し
と判定し、作業を続ける。もし、検知装置で荷物が検出
されれば、荷引きずり有りと判定してフォークリフトの
後退走行を停止することができる。これにより、荷引き
ずりによる荷物の落下を防止することができる。また、
荷物の有無を検知する検知装置を1対でよくしたので、
それだけ検知装置も制御装置も簡単にできる。
【0009】請求項2の無人フォークリフトは、請求項
1の発明において、前記検知装置はフォークの一方の先
端に設けられた投光器と他方の先端に対向して設けられ
た受光器とからなり、該投光器から該受光器への投光の
遮光により荷物を検知する。これにより、一方のフォー
クの先端に設けられた投光器が投光する光を他方のフォ
ークの先端に設けられた受光器が直接受光するので、荷
物の有無を確実に検出することができて、荷引きずりに
よる荷物の落下を防止することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図1ないし
図6に基づいて説明する。図1は本実施の形態に係る荷
ひきずりを防止する無人フォークリフト(以下、単にフ
ォークリフトともいう)の側面図、図2はそのフォーク
先端部分の斜視図、図3はその運転制御系統のブッロク
図、図4は本実施の形態の無人フォークリフトによる荷
取り作業を説明する工程図、図5はその荷物を荷下ろし
する作業を説明する工程図、図6は他の実施の形態の制
御方法を説明するための荷物の斜視図である。
【0011】(実施の形態1)この実施の形態の無人フ
ォークリフト1は、その車体2の前部の左右両端にそれ
ぞれストラドルアーム3が設けられ、ストラドルアーム
3にマスト4が前後動可能に立設され、マスト4にリフ
トブラケット5を介して一対のフオーク6が上下動可能
に装着され、一対のフォーク6の先端6a,6bのそれ
ぞれに検知装置7の投光器7a又は受光器7bがそれぞ
れ対向して設けられている。
【0012】また、ストラドルアーム3の前方側に左右
一対の走行輪8が、車体2の後方側に一つの駆動操舵輪
9が取り付けられている。さらに、車体1には、駆動操
舵輪9の走行駆動用の図示してない走行装置、操舵用の
操舵装置、荷役装置、及びこれらの装置を制御するマイ
クロコンピュータなどの制御装置10、走行距離検出器
11等が内蔵されている。また、車体2の底面には、路
面上に敷設された誘導線路を検知する磁気センサ等の線
路検知手段12が取り付けられている。
【0013】フオークリフト1は、例えば、走行路に埋
設した誘導線路等から発する一定周波数の信号を車体下
部の線路検知手段12で検知し、この出力信号と図示し
ない車外に設置されている中央指令装置から指令された
信号と、予め定められた走行プログラムとを比較しなが
ら、制御装置10に制御されて自動操舵・走行する。ま
た、無人フオークリフト1の荷積み、荷降ろし等の荷役
作業も中央指令装置からの指令信号に基づき制御装置1
0に制御されて行うようになっている。
【0014】制御装置10は、図3に示すように、演算
制御部13と各種データを記憶するメモリ14とを有し
ている。演算制御部13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14、走行距離検
出器としてのエンコーダ11、線路検知手段12、走行
装置15、操舵装置16、荷役装置17等の各部を制御
するようになっている。
【0015】検知装置7は、投光された光が遮光された
ことを検出して、物体があることを検知するようになっ
ている。この実施の形態では、図2に示すように、一対
のフォーク6のそれぞれの先端6a、6bに投光器7a
と受光器7bがそれぞれ対向して設けられている。投光
器7a、受光器7bはフォーク6の表面から引っ込んで
設けられ、フォーク6の作業に支障がないようにしてい
る。そして、投光器7aから投光された光が受光器7b
により受光されるようになっており、投光器7aからの
光がパレット(荷物)により遮光されて受光器7bで受
光されなかったら、遮光信号を出力する。
【0016】上記走行距離検出器11は、例えば、回転
輪の回転数を検出するようにした公知のエンコーダ等を
用いる。この実施の形態では、フォークリフト1の駆動
操舵輪9の回転数をエンコーダによりカウントしてその
回転数を演算して走行距離を算出する。
【0017】上記走行装置15はフォークリフトの前進
・後退走行を行わせるように操舵駆動輪9を駆動し、操
舵装置16は操舵駆動輪9の操舵を行わせ、荷役装置1
7はフォークの上下動、傾動、前後動等の動作を行わせ
る。
【0018】次に上記のように構成してなる無人フォー
クリフト1の操業について、図4,図5を用いて説明す
る。先ず、制御装置10は、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、無
人フォークリフトの走行及び荷役作業を実行する。フォ
ークリフト1を、所定の荷物が保管されている棚に走行
装置、操舵装置を駆動して走行させ、次いで、検知装置
7をオンし、棚に向かって前進させる。検知装置7の投
光器7aから投光された光が受光器7bで受光されなく
なったとき、遮光信号を制御装置10に出力する(図4
(a))。ここで、制御装置10は、検知装置7の遮光
信号を入力したら、走行距離検出器11をオンし、パレ
ットをフォークに完全に載置できる位置まで前進させる
(図4(b))。この前進した走行距離をメモリ14に
記憶させる。そして、フォークの上下動、傾動等の動作
を行い、フォークにパレットを載置する。
【0019】次いで、上記のようにして積載したパレッ
トを、荷降ろしする場合、制御装置10は所定の荷降ろ
し場所にフォークリフト1を走行させ、フォークの上下
動、傾動等の動作を行い、パレットからフォークを離し
て棚にパレットを載置させる(図5(a))。そこで、
検知装置7をオンし、フォークリフト1を後退させると
同時に、走行距離検出器11をオンする。ここでフォー
クリフト1の後退した走行距離が上記メモリ14に記憶
された荷積み時に前進した走行距離と等しくなったと
き、投光器7aから投光された光が受光器7bで受光さ
れているか否かを検知させる。このとき、制御装置10
で遮光信号を入力していたら、荷引きずり有りと判定さ
れ、走行装置15を制御してフォークリフト1の走行を
止めて、棚にパレットが正常に載置されているか確認す
るようにしている。また、投光器7aからの光が受光器
7bで受光され、荷引きずりなしと判定されたら(図5
(b))、操業を続ける。
【0020】上記のように構成してなる本実施の形態の
フォークリフトは、中央指令装置からの荷積み、荷降ろ
し作業の指令に、基づき作業を行うように制御装置と、
パレットを検出する検知装置と、走行距離を検出する走
行距離検出器とを有している。そして、フォークリフト
に荷積み時に、パレットを検知してから走行した前進走
行距離を算出する。そして、荷降ろし時は、棚にパレッ
トを載置し、前記前進走行距離だけ後退したとき、検知
装置でパレットの有無を投光、受光により検知し、パレ
ットがあれば、そこで、フォークリフトの後退を停止す
るようにしている。このように、パレットの有無を検知
する検知装置を1対でよくしたので、それだけ検知装置
も制御装置も簡単にできる。そして、荷引きずりをなく
し、荷引きずりにより荷物が落下する等により損傷する
のを防ぐことができる。
【0021】なお、上記において、走行距離検出器の荷
積み時の前進走行距離と、荷降ろし時の後退走行距離と
を等しい時に、荷物が有るか無いかを判定するように説
明したが、後退走行距離としては、検知装置の設置位置
とフォークの先端との距離を勘案して、実際には後退走
行距離を前進走行距離より大きくとるのが確実性を期す
ためには好ましい。この補正は制御装置で行うことがで
きるので、装置を複雑にしなくてよい。
【0022】(実施の形態2)上記実施の形態1では、
対向するフォーク間は荷物の下面全面にわたって、遮光
される例で説明したが、4方差しパレット(例えば、図
6に示す)の場合にも、以下のようにして荷引きずりを
防止することができる。なお、無人フォークリフト1と
しては、上記実施の形態1とほとんど共通するので、同
一作用をする部分の詳細な説明は省略し、同一図面で、
同一符号により作用を説明する。
【0023】フォークリフト1を、所定の荷物が保管さ
れている棚に走行装置、操舵装置を駆動して走行させ、
次いで、検知装置7をオンし、棚に向かって前進させる
(図6の矢印の方向)。検知装置7の投光器7aから投
光された光が受光器7bで受光されなくなったら、遮光
信号を制御装置10に出力する。ここで、制御装置10
は、検知装置7の遮光信号を入力したら、走行距離検出
器11をオンし、パレットをフォークに完全に載置でき
る位置まで前進させる。この場合、途中(図6のA,
B)で投光を受光したら、そこまでの前進したカウント
数をエンコーダ11で計数して走行距離を算出し、受光
位置をメモリ14に記憶しておく。
【0024】荷降ろしの時は、検知装置7で、投光を受
光してもメモリ14に記憶した受光位置(図6のA,
B)であれば、さらに後退を続ける。そして、受光位置
にもかかわらず遮光信号が出力されている場合は、荷引
きずり有りと判定し、フォークリフトの後退を停止し、
荷引きずりにより荷物が落下する等により損傷するのを
防いでいる。
【0025】
【発明の効果】本発明の請求項1の無人フォークリフト
は、上述のように、フォークリフトでの荷取り時に、1
対のフォークの先端に設けられた検知装置と、車体に設
けられた走行距離検出器と、制御装置とにより、荷降ろ
し時には荷取り時に荷物を検知してから走行した前進走
行距離相当を後退走行して荷物の有無を判定し、荷物が
検出されなければ荷引きずり無しと判定し、作業を続け
る。もし、荷物が検出されれば荷引きずり有りと判定
し、フォークリフトの後退走行を停止する。これによ
り、荷引きずりにより荷物の落下事故を未然に防止する
ことができる。また、荷物の有無を検知する検知装置を
1つでよくしたので、それだけ検知装置も制御装置も簡
単にできる。そして、
【0026】本発明の請求項2の無人フォークリフト
は、フォークの一方の先端に設けられた投光器が投光す
る光を他方の先端に設けられた受光器が直接受光するの
で、荷物の有無を確実に検出することができて、荷引き
ずりによる荷物の落下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の無人フオークリフトの側面図を示す。
【図2】本発明の無人フオークリフトのフォーク先端部
分の斜視図である。
【図3】本発明の無人フォークリフトの運転制御系統の
ブッロク図である。
【図4】本発明の無人フオークリフトによる荷取り作業
を説明する工程図である。
【図5】本発明の無人フオークリフトによる荷降ろしす
る作業を説明する工程図である。
【図6】本発明の無人フオークリフトを他の実施の形態
の適用例を説明する斜視図である。
【符号の説明】
1 無人フオークリフト 2 車体 6 フォーク 7 検知装置 7a 投光器 7b 受光器 8 走行輪 9 駆動操舵輪 10 制御装置 11 走行距離検出器(エンコーダ) 12 線路検知手段(磁気センサ) 13 演算制御部 14 メモリ 15 走行装置 16 操舵装置 17 荷役装置

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フォークリフトの車体に設けられた上下
    に昇降可能な1対のフォークと、走行及び荷役作業を制
    御する制御装置と、前進及び後退走行距離を検出する走
    行距離検出器と、前記1対のフォークの先端に荷物の有
    無を検知する検知装置とを備え、荷取り時にフォークリ
    フトを前進させる際、前記検知装置で荷物を検知してか
    らの前進走行距離を前記走行距離検出器で検出して前記
    制御装置に記憶させ、その後、荷降ろし時にフォークリ
    フトを後退させる際、前記前進走行距離だけ後退させ、
    前記検知装置で荷物が検知されれば荷引きずり有りと判
    定してフォークリフトの後退走行を停止することを特徴
    とする無人フォークリフト。
  2. 【請求項2】 前記検知装置はフォークの一方の先端に
    設けられた投光器と他方の先端に対向して設けられた受
    光器とからなり、該投光器から該受光器への投光の遮光
    により荷物を検知する請求項1に記載の無人フォークリ
    フト。
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