JP2017119451A - Automated guided vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無人搬送車に関する。詳しくは、台車の改造が不要で、台車を安定して搬送できる無人搬送車に関する。 The present invention relates to an automatic guided vehicle. Specifically, the present invention relates to an automatic guided vehicle that can stably transport a cart without requiring modification of the cart.
特許文献1には、組立工場における組立ラインへの部品の搬送のために、工場の床面に敷設された誘導路に沿って自走する無人搬送車(Auto Guide Vehicle:以下、AGVと省略する)と台車とをピン結合により合体される技術が開示されている。即ち、台車の底面には合体用溝を設け、AGVを台車の床下に潜り込ませた状態で、AGVから台車の合体用溝に合体用ピンを差し込んで合体させるものである。同様な技術が特許文献2,3にも開示されている。
特許文献4には、AGVをワゴンの下に潜り込ませて、AGVに備えたリフト装置でワゴンを完全にリフトアップする技術が開示されている。リフトアップされたワゴンは、車輪が床面から浮いた状態となる。 Patent Document 4 discloses a technique in which an AGV is submerged under a wagon and the wagon is completely lifted by a lift device provided in the AGV. The lifted-up wagon will have its wheels lifted off the floor.
特許文献1,2,3のように、AGVと台車とをピン結合する技術では、台車の底面を改造して合体用溝を設けるため、コストアップを招くことになる。特に、大量の台車を改造する必要がある工場や物流センターでは顕著である。
As in
特許文献4のように、ワゴンを完全にリフトアップする技術では、ワゴンの車輪が床面から浮いてしまうため、ワゴンの中の荷物がアンバランスであると、転倒の虞がある。 As in Patent Document 4, in the technique of completely lifting the wagon, the wagon wheel is lifted off the floor surface. If the load in the wagon is unbalanced, the wagon may fall.
上記課題を解決する本発明の請求項1に係る無人搬送車は、床面に対して底面が一定のスペースを有する台車を搬送する無人搬送車において、前記スペースより低い車体に、前記台車の床面に上向きの押上力を作用させる上下方向に伸縮自在な流体圧シリンダが設置され、また、前記流体圧シリンダに対して流体を供給する流体圧供給装置が備えられ、前記流体圧供給装置から前記流体圧シリンダに供給される流体の流体圧を調整する圧力調整手段が備えられ、前記圧力調整手段に流体圧を指令することにより、前記台車の重量と前記台車に積載された荷物の重量を加えた総重量より低い押上力を前記流体圧シリンダから前記台車の底面に上向きに作用させる制御基板とが設けられ、前記台車の車輪には前記総重量から前記押上力を除いた残りの荷重が負荷する状態のまま、前記台車を搬送することを特徴とする。
The automatic guided vehicle according to
上記課題を解決する本発明の請求項2に係る無人搬送車は、請求項1において、前記制御基板には、前記総重量が未知のときは、前記流体圧シリンダに作用する流体圧に基づいて、前記総重量を概算する総重量概算部が備えられ、前記制御基板は、前記総重量概算部で概算された前記総重量より低い前記押上力が前記流体圧シリンダから前記台車の底面に作用するよう、前記圧力調整手段に流体圧を指令することを特徴とする。 The automatic guided vehicle according to a second aspect of the present invention for solving the above-mentioned problems is based on the fluid pressure acting on the fluid pressure cylinder in the control board when the total weight is unknown. A total weight estimating unit that approximates the total weight, and the control board exerts a lifting force lower than the total weight estimated by the total weight estimating unit on the bottom surface of the carriage from the fluid pressure cylinder. The fluid pressure is commanded to the pressure adjusting means.
上記課題を解決する本発明の請求項3に係る無人搬送車は、請求項2において、前記流体圧シリンダは、シリンダ本体にピストンを上下動自在に挿入してなり、前記シリンダ本体の上端には前記ピストンの上昇を停止させるストッパが設けられる一方、前記総重量概算部は、前記流体圧シリンダへ供給される流体圧を増大して、前記台車の前記車輪が前記床面から浮き、前記ストッパにピストンが到達した後に、前記流体圧シリンダへ供給される流体圧を低減して、前記ストッパから前記ピストンが離れたときの前記流体圧シリンダに作用する流体圧に基づいて、前記総重量を概算することを特徴とする。 The automatic guided vehicle according to a third aspect of the present invention for solving the above-mentioned problems is the automatic guided vehicle according to the second aspect, wherein the fluid pressure cylinder is configured such that a piston is inserted into the cylinder body so as to be movable up and down, While the stopper for stopping the rise of the piston is provided, the total weight estimation unit increases the fluid pressure supplied to the fluid pressure cylinder, and the wheel of the carriage floats from the floor surface. After the piston arrives, the fluid pressure supplied to the fluid pressure cylinder is reduced, and the total weight is estimated based on the fluid pressure acting on the fluid pressure cylinder when the piston moves away from the stopper. It is characterized by that.
上記課題を解決する本発明の請求項4に係る無人搬送車は、請求項3において、前記ストッパには、前記ピストンが前記シリンダ本体の上端に到達したときにオンとなり、前記ピストンが前記シリンダ本体の上端から離れたときにオフとなるリミットスイッチが設けられ、前記圧力調整手段には、前記流体圧シリンダに供給される流体の流体圧を検出する圧力センサが設けられ、前記総重量概算部は、前記リミットスイッチがオンからオフになったときに前記圧力センサで検出される流体圧に基づいて、前記総重量を概算することを特徴とする。 The automatic guided vehicle according to a fourth aspect of the present invention for solving the above-mentioned problems is the automatic guided vehicle according to the third aspect, wherein the stopper is turned on when the piston reaches the upper end of the cylinder main body, and the piston is in the cylinder main body. A limit switch which is turned off when it is separated from the upper end of the pressure sensor, and the pressure adjusting means is provided with a pressure sensor for detecting the fluid pressure of the fluid supplied to the fluid pressure cylinder. The total weight is estimated based on the fluid pressure detected by the pressure sensor when the limit switch is turned from on to off.
上記課題を解決する本発明の請求項5に係る無人搬送車は、請求項4において、前記流体圧シリンダが複数のときは、1又は2以上の前記流体圧シリンダに対して、前記圧力調整手段が各々設けられる一方、前記圧力調整手段は、前記圧力調整手段に各々設けられる前記圧力センサで検出される流体圧に応じて、複数の前記流体圧シリンダが共同して前記押上力を分担することを特徴とする。 The automatic guided vehicle according to a fifth aspect of the present invention for solving the above-mentioned problems is that, when the number of the hydraulic cylinders is plural in the fourth aspect, the pressure adjusting means is used for one or more of the hydraulic cylinders. Are provided, and the pressure adjusting means is configured such that a plurality of fluid pressure cylinders jointly share the push-up force according to the fluid pressure detected by the pressure sensor provided in each of the pressure adjusting means. It is characterized by.
上記課題を解決する本発明の請求項6に係る無人搬送車は、請求項1において、前記制御基板は、前記総重量が既知のときは、前記総重量より低い前記押上力が前記流体圧シリンダから前記台車の底面に作用するよう、前記圧力調整手段に流体圧を指令することを特徴とする。 The automatic guided vehicle according to a sixth aspect of the present invention that solves the above-described problem is the automatic guided vehicle according to the first aspect, wherein the control board has a lower push-up force than the total weight when the total weight is known. The fluid pressure is commanded to the pressure adjusting means so as to act on the bottom surface of the carriage.
本発明の無人搬送車は、台車に対して流体圧シリンダによる一定の押上力(総重量より低い値)を作用させて台車を搬送するので、特許文献1,2,3のような連結治具の取り付けなどの改造が不要である。また、本発明の無人搬送車は、特許文献4と異なり、台車を完全にリフトアップせず、つまり、台車の重量及び台車に積載される荷物の総重量より低い押上力を無人搬送車の流体圧シリンダから台車の底面に上向きに作用させている。そのため、台車及び荷物の総重量が、無人搬送車の車輪だけでなく、台車の車輪によって分散して支えられるために、台車を安定して搬送することができる。
Since the automatic guided vehicle of the present invention conveys the carriage by applying a constant lifting force (a value lower than the total weight) by the fluid pressure cylinder to the carriage, the connecting jig as in
以下、本発明について、図面に示す実施例を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments shown in the drawings.
本発明の第1の実施例に係るAGVを図1〜図4に示す。
図1及び図2に示すように、本実施例に係るAGV20は、上面に複数の荷物30が積載される台車10を、台車10の底面下のスペースに潜り込んで搬送するものである。台車10は、床面1から底面2まで一定のスペースを有し、四隅に車輪としてキャスター11を備える。
An AGV according to a first embodiment of the present invention is shown in FIGS.
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the
AGV20は、台車10のスペースより低い車体21に、方向転換機能を備えた2個の駆動輪23と、2個の従動輪24とを備え、更に、台車10の底面2に対して上向きの押上力を作用させるエアシリンダ22を前後左右に4カ所設置したものである。
エアシリンダ22は、上下に伸縮可能であり、前後のエアシリンダ22の上端には水平な受け板25がそれぞれ設置されている。
従って、エアシリンダ22を伸長させると、受け板25を介して、台車10の底面2に対して上向きの押上力が作用することになる。
The AGV 20 includes two
The
Therefore, when the
本実施例のAGV20は、設定された積載上限荷重以内であれば、エアシリンダ22を上端まで上昇させると、台車10が完全にリフトアップした状態、つまり、台車10のキャスター11が浮き上がる状態となるように設計されている。
エアシリンダ22に対して圧縮空気(エア)を供給する圧縮空気供給装置及びエアシリンダ22に供給される圧縮空気の圧力を調整する圧力調整手段について、図3を参照して説明する。図3は、前方の2個のエアシリンダ22に対するものである。後方の2個のエアシリンダ22に対しても同様な構成であるので、その説明は省略する。
If the
A compressed air supply device for supplying compressed air (air) to the
図3に示すように、エアシリンダ22は、シリンダ本体221にピストン222を上下動自在に挿入し、シリンダ本体221の上端にピストン222の上昇を停止させるストッパ223が設けられ、更に、ストッパ223を貫通するピストンロッド224の下端をピストン222に接続したものである。ピストンロッド225の上端には受け板25が設置されている。
As shown in FIG. 3, the
ストッパ224には、ピストン222がシリンダ本体221の上端に到達したときにオンとなり、ピストン222がシリンダ本体221の上端から離れたときにオフとなるリミットスイッチ225が設けられている。リミットスイッチ225のオン−オフはセンサ出力として破線で示すように制御基板40へ入力される。
The
シリンダ本体221は、ピストン222により二つの空気室A,Bに区画され(図中、下側の空気室をA、上側の空気室をBとする)、空気室Aには、電空レギュレータ50、エアタンク60、エアコンプレッサ70が順に接続される一方、空気室Bには減圧弁80、ソレノイドバルブ90が順に接続されている。
エアタンク60及びエアコンプレッサ70は、圧縮空気供給装置であり、エアコンプレッサ70は、圧縮空気を発生させ、エアコンプレッサ70は発生した圧縮空気を貯留する。
The
The
電空レギュレータ50は、圧力調整手段であり、制御基板40からの出力信号による指令に基づき、エアシリンダ22の空気室Aへ供給される圧縮空気の圧力を調整する。図3において、ピストン222が上昇する工程の際には、図中黒の矢印で示すように圧縮空気が流れ、ピストン222が下降する工程の際には、図中白の矢印で示すように圧縮空気が流れる。
減圧弁80は,制御基板40からの出力信号による指令に基づき、エアシリンダ22の空気室Bから圧力を減圧し、また、ソレノイドバルブ90は、制御基板40からの出力信号に基づき、圧縮空気を外気に開放する。
The
The
制御基板40から、電空レギュレータ50、減圧弁80、ソレノイドバルブ90には出力信号が送られ、また、電空レギュレータ50から制御基板40へ入力信号が送られる。これらの電気信号は、図3において、破線で示している。
電空レギュレータ50は、図4に示すように、制御回路501、給気用電磁弁502、排気用電磁弁503、圧力センサ504、分岐配管505から構成される。
An output signal is sent from the
As shown in FIG. 4, the
分岐配管505は、エアシリンダ22に接続する管路505aと、エアタンク60に接続する管路505bと、排気系統に接続する管路505cとを備えている。給気用電磁弁502は、管路505aと管路505bとの間に介装されている。給気用電磁弁502は、管路505aと管路505cとの間に介装されている。
従って、制御回路501により給気用電磁弁502を開くと、管路505aと管路505bとが連通し、エアタンク60からエアシリンダ22の空気室Aへ圧縮空気が流れる。その結果、エアシリンダ22の空気室Aの圧力が増大し、ピストン222が上昇する。
The
Therefore, when the air
また、制御回路501により排気用電磁弁503を開くと、管路505aと管路505cとが連通し、エアシリンダ22から圧縮空気が排気系統に流れる。その結果、エアシリンダ22の空気室Aの圧力が減少し、ピストン222が下降する。
圧力センサ504は、管路505aに接続しており、エアシリンダ22の空気室A内に供給される圧縮空気の圧力を検出する。圧力センサ504で検出した圧力は、制御回路501を経て出力信号となり、制御基板40へ入力信号として送られる。
Further, when the exhaust
The
制御回路501は、制御基板40からの出力信号が入力信号として与えられ、圧力センサ504で検出した圧力に基づき、給気用電磁弁502、排気用電磁弁503を開閉して、エアシリンダ22の空気室Aへ供給される圧縮空気の圧力を調整する。
制御基板40による電空レギュレータ50の圧力制御について以下に説明する。
The
The pressure control of the
先ず、台車10の重量と台車10に積載された荷物30の重量を加えた総重量が既知の場合、例えば、総重量100kgが既知の場合である。
この場合には、総重量100kgより低い押上力として、例えば、100kg×(3/4)=75kgを4個のエアシリンダ22より、台車10の底面に上向きに作用させるものとする。
First, the total weight including the weight of the
In this case, for example, 100 kg × (3/4) = 75 kg is applied as an upward force lower than the total weight of 100 kg from the four
4個のエアシリンダ22の負荷が均一であるとすると、各エアシリンダ22は、75kg/4=18.75kgの押上力を作用させれば良い。
ここで、エアシリンダ22のピストン222の半径がrで、ピストン222の面積(cm2)が、πr2=100cm2とする。
Assuming that the load of the four
Here, the radius of the
そうすると、制御基板40は、圧縮空気の圧力として、P=18.75kg/100cm2=0.1875kg/cm2を電空レギュレータ50に指令する。電空レギュレータ50は、圧力センサ504で検出されるエアシリンダ22の空気室A内の圧力が、P=0.1875kg/cm2となるように、給気用電磁弁502、排気用電磁弁503を開閉して、エアシリンダ22の空気室Aへ供給される圧縮空気の圧力を調整する。エアシリンダ22の空気室A内の圧力が、P=0.1875kg/cm2であれば、4×πr2×0.1875kg/cm2=4×100×0.1875=75kgの押上力が4個のエアシリンダ22から台車10に上向きに作用することになる。
Then, the
その結果、総重量100kgから押上力75kgを除いた残りの荷重(100kg−75kg)=25kgが台車10のキャスター11に負荷することになる。つまり、AGV20が台車10を完全にリフトアップしないため、台車10及び荷物30の総重量が、AGV20の二つの駆動輪23及び二つの従動輪24だけでなく、台車10の4個のキャスター11によって分散して支えられるために、台車10を安定して搬送することができる。
ここで、総重量が既知の場合とは、搬送毎に、台車10及び荷物30の重量を測定する場合の他、台車10に積載される荷物の重量及びその個数が予め定められているために、計算によって総重量が求められる場合を含む。
As a result, the remaining load (100 kg−75 kg) = 25 kg obtained by removing the lifting force 75 kg from the total weight 100 kg is loaded on the
Here, the case where the total weight is known is because, in addition to measuring the weight of the
次に、台車10の重量と台車10に積載された荷物30の重量を加えた総重量が未知の場合である。
この場合は、図3に示すように、制御基板40内に備えられた総重量概算部41を使用する。総重量概算部41は、エアシリンダ22に作用する圧力に基づいて、上記総重量(未知であるが、一例として、上記例の通り、100kgとする)を概算する。
Next, the total weight obtained by adding the weight of the
In this case, as shown in FIG. 3, a total
即ち、電空レギュレータ50は、制御基板40からの指令により、エアシリンダ22に供給する圧縮空気の圧力を増大させ、ピストン222を上昇させる。そして、エアシリンダ22の空気室A内の圧力が、P=0.25kg/cm2とき、4×πr2×0.25kg/cm2=4×100×0.25=100kgの押上力が4個のエアシリンダ22から台車10に上向きに作用し、台車10が完全にリフトアップした状態、つまり、台車10のキャスター11が浮き上がる状態となる。
That is, the
更に、エアシリンダ22に供給する圧縮空気の圧力を増大させ、ピストン222を上昇させてストッパ224に到達させると、ストッパ224によりピストン222の上昇が停止したときに、リミットスイッチ225がオンとなる。
ピストン222がストッパ224に到達した後も、エアシリンダ22に供給する圧縮空気の圧力を増大させ、エアシリンダ22の空気室A内の圧力が、P=0.3kg/cm2にまで到達したとする。
Further, when the pressure of the compressed air supplied to the
Even after the
そのとき、エアシリンダ22の空気室Aでは、4×πr2×0.3kg/cm2=4×100×0.3=120kgとなるが、そのうち総重量100kgを越える分、即ち、(120kg−100kg)=20kgは、ストッパ224とピストン222との間で作用し、押上力としては作用しない。つまり、押上力は、総重量を越えない。
その後、エアシリンダ22に供給する圧縮空気の圧力を低減して、ピストン222がストッパ224から離れて下降する際に、リミットスイッチ225がオフとなる。
At that time, in the air chamber A of the
Thereafter, when the pressure of the compressed air supplied to the
総重量概算部41は、リミットスイッチ225がオンからオフとなるときの圧力センサ504で検出されるエアシリンダ22の空気室A内の圧力に基づいて、総重量を概算する。
例えば、リミットスイッチ225がオンからオフとなるときの圧力センサ504で検出されるエアシリンダ22の空気室A内の圧力が、P=0.2kg/cm2とき、4×πr2×0.2kg/cm2=4×100×0.2kg/cm2=80kgの押上力が4個のエアシリンダ22から台車10に上向きに作用することとなり、この押上力の80kgを以て総重量と概算するものである。
The total
For example, when the pressure in the air chamber A of the
このように概算される総重量は、台車10及び荷物30により押されて、ピストン222がストッパ224から離れて下降する際に4個のエアシリンダ22から台車10に作用する押上力の80kgであるから、実際の総重量100kgより必ず低い値となる。つまり、概算された総重量は、ピストン222が下降する際の4個のエアシリンダ22から台車10に作用する押上力であるから、実際の総重量より低い。
The total weight estimated in this way is 80 kg of the pushing force that is pushed by the
このように概算される総重量である80kgより低い押上力として、例えば、80kg×(3/4)=60kgを4個のエアシリンダ22より、台車10の底面に上向きに作用させるものとする。4個のエアシリンダ22の負荷が均一であるとすると、各エアシリンダ22からは、台車10に対して、60kg/4=15kgの押上力を作用させれば良い。
従って、制御基板40は、圧縮空気の圧力として、P=15kg/100cm2=0.15kg/cm2を電空レギュレータ50に指令するのである。
For example, 80 kg × (3/4) = 60 kg is applied as an upward force to the bottom surface of the
Accordingly, the
電空レギュレータ50は、圧力センサ504で検出されるエアシリンダ22の空気室A内の圧力が、P=0.15kg/cm2となるように、給気用電磁弁502、排気用電磁弁503を開閉して、エアシリンダ22の空気室Aへ供給される圧縮空気の圧力を調整する。エアシリンダ22の空気室A内の圧力が、P=0.15kg/cm2であれば、4×πr2×0.15kg/cm2=4×100×0.15=60kgの押上力が4個のエアシリンダ22から台車10に上向きに作用することになる。
The
その結果、総重量100kgから押上力60kgを除いた荷重(100kg−60kg)=40kgが台車10の4個のキャスター11に負荷することになる。つまり、AGV20が台車10を完全にリフトアップしないため、台車10及び荷物30の総重量が、AGV20の二つの駆動輪23及び二つの従動輪24だけでなく、台車10の4個のキャスター11によって分散して支えられるために、台車10を安定して搬送することができる。
As a result, a load (100 kg-60 kg) = 40 kg obtained by removing the lifting
以上、実施例に基づいて具体的に説明したように、本実施例の無人搬送車は、台車10に対してエアシリンダ22による一定の押上力(総重量より低い値)を作用させて台車10を搬送するので、特許文献1,2,3のような連結治具の取り付けなどの改造が不要である。そのため、荷物の搬送用として台車が広く使用されている組立ライン、物流センターにおいて、AGVを導入するための初期費用を大幅に抑制できる。更に、特許文献4のように台車10の車輪11を完全に浮かせず、台車10及び荷物30の総重量を台車の車輪11と無人搬送車の車輪23,24に分散できるため、台車を安定して搬送できる。
As described above in detail based on the embodiment, the automatic guided vehicle according to the present embodiment applies a constant lifting force (a value lower than the total weight) by the
また、上記実施例では、エアシリンダ22に供給する圧縮空気の圧力を調整する圧力調整手段として、電空レギュレータ50を使用するが、特にこれに限定するものではなく、同等の機能を有するその他の機器が使用できる。
更に、上記実施例では、エアシリンダ22を使用していたが、エアシリンダに代えて油圧シリンダを用いることも可能である。例えば、台車10に積載される荷物が重量物の場合には好適である。
Moreover, in the said Example, although the
Further, in the above embodiment, the
なお、総重量より低い押上力をエアシリンダ22により台車10に作用させるものであるから、総重量概算部41は、総重量を厳密に求める必要はない。上記実施例では、総重量概算部41は、リミットスイッチ225がオンからオフになるときのエアシリンダ22に供給される圧縮空気の圧力に基づいて、総重量を概算していたが、必ずしもこれに限るものではない。
例えば、リミットスイッチ225に代えて、台車10のキャスター11が浮き上がる瞬間又は着地する瞬間を検出する検出器を設け、この検出器により台車10のキャスター11が浮き上がる瞬間又は着地する瞬間が検出されたときのエアシリンダ22に供給される圧縮空気の圧力を検出して、その圧力に基づいて、総重量を概算することも可能である。
Since the push-up force lower than the total weight is applied to the
For example, instead of the
本発明の第2の実施例に係るAGVについて、図5を参照して説明する。
本実施例は、第1の実施例に比較して、圧縮空気の圧力を調整する電空レギュレータ50を各エアシリンダ22a,22b,22c,22d毎に設けるものである。その他の構成は前述した実施例と同様であり、同一符号を付して説明を省略する。
An AGV according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In this embodiment, an
本実施例においては、図5に示すように、台車10の重心の位置Gが中央にない場合に好適なものである。
図5に示すように、台車10及び荷物30の総重量の重心位置Gが台車10の中央にない場合には、その総重量を4個のエアシリンダ22a,22b,22c,22dで均等に分担するのではなく、重心位置Gに近い程分担する割合が高くなる。例えば、図5の例では、エアシリンダ22aが10%、エアシリンダ22bが30%、エアシリンダ22cが20%、エアシリンダ22dが40%の割合で台車10及び荷物30の総重量を分担するものとする。
In this embodiment, as shown in FIG. 5, the position G of the center of gravity of the
As shown in FIG. 5, when the center of gravity G of the total weight of the
前述した実施例と同様に、未知の場合(一例として、総重量は100kgとする)には、以下のように、電空レギュレータ50に設けられる圧力センサ504で検出されるエアシリンダ22a,22b,22c,22dに作用する圧縮空気の圧力に応じて、4個のエアシリンダ22a,22b,22c,22dが共同して押上力を分担するように、エアシリンダ22a,22b,22c,22dに供給される流体の圧力が調整される。
Similar to the above-described embodiment, when unknown (for example, the total weight is 100 kg), the
即ち、電空レギュレータ50は、制御基板40からの指令により、エアシリンダ22a,22b,22c,22dに供給する圧縮空気の圧力を増大させ、ピストン222を上昇させる。そして、エアシリンダ22aの空気室A内の圧力が、P=0.1kg/cm2、エアシリンダ22bの空気室A内の圧力が、P=0.3kg/cm2、エアシリンダ22cの空気室A内の圧力が、P=0.2kg/cm2、エアシリンダ22dの空気室A内の圧力が、P=0.4kg/cm2とき、πr2×(0.1kg/cm2+0.3kg/cm2+0.2kg/cm2+0.4kg/cm2)=100×1.00kg/cm2=100kgの押上力が4個のエアシリンダ22a,22b,22c,22dから台車10に上向きに作用し、台車10が完全にリフトアップした状態、つまり、台車10のキャスター11が浮き上がる状態となる。
That is, the
更に、エアシリンダ22a,22b,22c,22dに供給する圧縮空気の圧力を増大させ、ピストン222を上昇させてストッパ224に到達させると、ストッパ224によりピストン222の上昇が停止したときに、リミットスイッチ225がオンとなる。
ピストン222がストッパ224に到達した後も、エアシリンダ22a,22b,22c,22dに供給する圧縮空気の圧力を増大させ、エアシリンダ22a,22b,22c,22dの空気室A内の圧力が、それぞれ、0.12kg/cm2,0.36kg/cm2,0.24kg/cm2,0.48kg/cm2にまで到達したとする。
Further, when the pressure of the compressed air supplied to the
Even after the
その後、エアシリンダ22a,22b,22c,22dに供給する圧縮空気の圧力を低減して、ピストン222がストッパ224から離れて下降する際に、リミットスイッチ225がオフとなる。
総重量概算部41は、リミットスイッチ225がオンからオフとなるときの圧力センサ504で検出されるエアシリンダ22a,22b,22c,22dの空気室A内の圧力に基づいて、総重量を概算する。
Thereafter, the pressure of the compressed air supplied to the
The total
例えば、リミットスイッチ225がオンからオフとなるときの圧力センサ504で検出されるエアシリンダ22a,22b,22c,22dの空気室A内の圧力が、それぞれ、0.08kg/cm2,0.24kg/cm2,0.16kg/cm2,0.32kg/cm2とき、πr2×(0.08kg/cm2+0.24kg/cm2+0.16kg/cm2+0.32kg/cm2)=100×0.8kg/cm2=80kgの押上力が4個の22a,22b,22c,22dから台車10に上向きに作用することとなり、この押上力の80kgを以て総重量と概算するものである。
For example, the pressures in the air chamber A of the
このように概算される総重量である80kgより低い押上力として、例えば、80kg×(3/4)=60kgを4個のエアシリンダ22a,22b,22c,22dで、10%、30%、20%、40%の割合で分担して台車10の底面に上向きに作用させるものとする。
Thus, for example, 80 kg × (3/4) = 60 kg is set to 10%, 30%, 20 kg by four
即ち、エアシリンダ22aは、分担する押上力が、60kg×10%=6kg、空気室A内の圧力が0.06kg/cm2となる。
また、エアシリンダ22bは、分担する押上力が、60kg×30%=18kg、空気室A内の圧力が0.18kg/cm2となる。
また、エアシリンダ22cは、分担する押上力が、60kg×20%=12kg、空気室A内の圧力が0.12kg/cm2となる。
また、エアシリンダ22dは、分担する押上力が、60kg×40%=24kg、空気室A内の圧力が0.24kg/cm2となる。
That is, the
The
The
Further, the
従って、制御基板40は、エアシリンダ22a,22b,22c,22dに対して、圧縮空気の圧力として、それぞれ、P=0.06kg/cm2,P=0.18kg/cm2,P=0.12kg/cm2,P=0.24kg/cm2を電空レギュレータ50に指令するのである。
Accordingly, the
このように、電空レギュレータ50に設けられる圧力センサ504で検出されるエアシリンダ22a,22b,22c,22dに作用する圧縮空気の圧力に応じて、4個のエアシリンダ22a,22b,22c,22dが共同して押上力を分担するように、エアシリンダ22a,22b,22c,22dに供給される流体の圧力が調整されるため、台車10及び荷物30の重心Gが中央にない場合でも、台車10を水平に維持しながら安定して台車10を搬送することが可能となる。
As described above, the four
本発明の無人搬送車は、連結治具の取り付けなどの改造が不要で、導入時の初期費用を抑制できる無人搬送車として産業上広く利用可能なものである。また、組立ライン、物流センターで広く使用されている台車に適用できるため、人手不足の解消に貢献する。 The automatic guided vehicle of the present invention does not require modification such as attachment of a connecting jig, and can be widely used industrially as an automatic guided vehicle that can suppress initial costs at the time of introduction. It can also be applied to carts widely used in assembly lines and distribution centers, contributing to the elimination of labor shortages.
1 床面
2 底面
10 台車
11 キャスター
20 AGV(無人搬送車)
21 車体
22 エアシリンダ
23 駆動輪
24 従動輪
30 荷物
40 制御基板
50 電空レギュレータ
60 エアタンク
70 エアコンプレッサ
80 減圧弁
90 ソレノイドバルブ
1
21
Claims (6)
前記スペースより低い車体に、前記台車の床面に上向きの押上力を作用させる上下方向に伸縮自在な流体圧シリンダが設置され、また、前記流体圧シリンダに対して流体を供給する流体圧供給装置が備えられ、
前記流体圧供給装置から前記流体圧シリンダに供給される流体の流体圧を調整する圧力調整手段が備えられ、
前記圧力調整手段に流体圧を指令することにより、前記台車の重量と前記台車に積載された荷物の重量を加えた総重量より低い押上力を前記流体圧シリンダから前記台車の底面に上向きに作用させる制御基板とが設けられ、
前記台車の車輪には前記総重量から前記押上力を除いた残りの荷重が負荷する状態のまま、前記台車を搬送することを特徴とする無人搬送車。 In an automated guided vehicle that transports a carriage having a constant space on the bottom surface,
A fluid pressure cylinder that is vertically expandable and contractible to apply an upward pushing force to the floor surface of the carriage on the vehicle body lower than the space, and that supplies fluid to the fluid pressure cylinder Is provided,
Pressure adjusting means for adjusting the fluid pressure of the fluid supplied from the fluid pressure supply device to the fluid pressure cylinder is provided;
By instructing fluid pressure to the pressure adjusting means, a pushing force lower than the total weight of the weight of the cart and the weight of the load loaded on the cart is applied upward from the fluid pressure cylinder to the bottom surface of the cart. Control board to be provided,
An unmanned transport vehicle that transports the cart in a state in which a remaining load obtained by removing the lifting force from the total weight is applied to the wheels of the cart.
前記制御基板は、前記総重量概算部で概算された前記総重量より低い前記押上力が前記流体圧シリンダから前記台車の底面に作用するよう、前記圧力調整手段に流体圧を指令することを特徴とする請求項1記載の無人搬送車。 When the total weight is unknown, the control board includes a total weight estimation unit that approximates the total weight based on a fluid pressure acting on the fluid pressure cylinder,
The control board commands the fluid pressure to the pressure adjusting means so that the lifting force lower than the total weight estimated by the total weight estimating unit acts on the bottom surface of the carriage from the fluid pressure cylinder. The automatic guided vehicle according to claim 1.
前記総重量概算部は、前記流体圧シリンダへ供給される流体圧を増大して、前記台車の前記車輪が前記床面から浮き、前記ストッパにピストンが到達した後に、前記流体圧シリンダへ供給される流体圧を低減して、前記ストッパから前記ピストンが離れたときの前記流体圧シリンダに作用する流体圧に基づいて、前記総重量を概算する
ことを特徴とする請求項2記載の無人搬送車。 The fluid pressure cylinder is formed by inserting a piston into the cylinder body so as to freely move up and down, and a stopper for stopping the piston from rising is provided at an upper end of the cylinder body.
The total weight estimation unit increases the fluid pressure supplied to the fluid pressure cylinder, and the wheel of the carriage floats from the floor surface and is supplied to the fluid pressure cylinder after the piston reaches the stopper. 3. The automatic guided vehicle according to claim 2, wherein the total weight is estimated based on a fluid pressure acting on the fluid pressure cylinder when the piston moves away from the stopper. .
前記圧力調整手段には、前記流体圧シリンダに供給される流体の流体圧を検出する圧力センサが設けられ、
前記総重量概算部は、前記リミットスイッチがオンからオフになったときに前記圧力センサで検出される流体圧に基づいて、前記総重量を概算する
ことを特徴とする請求項3記載の無人搬送車。 The stopper is provided with a limit switch that is turned on when the piston reaches the upper end of the cylinder body and turned off when the piston moves away from the upper end of the cylinder body.
The pressure adjusting means is provided with a pressure sensor for detecting the fluid pressure of the fluid supplied to the fluid pressure cylinder,
The unmanned conveyance according to claim 3, wherein the total weight estimating unit estimates the total weight based on a fluid pressure detected by the pressure sensor when the limit switch is turned off from on. car.
前記圧力調整手段は、前記圧力調整手段に各々設けられる前記圧力センサで検出される流体圧に応じて、複数の前記流体圧シリンダが共同して前記押上力を分担する
ことを特徴とする請求項4記載の無人搬送車。 When there are a plurality of fluid pressure cylinders, the pressure adjusting means is provided for each of one or more fluid pressure cylinders,
The pressure adjusting means, wherein a plurality of fluid pressure cylinders jointly share the lifting force according to a fluid pressure detected by the pressure sensor respectively provided in the pressure adjusting means. 4. Automated guided vehicle according to 4.
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