JP2020139298A - 車両搬送システム - Google Patents
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Abstract
Description
車両のバッテリを充電する充電装置が充電スペースに設けられる充電スポットで前記車両を搬送する車両搬送システムであって、
前記車両の下に入り、前記車両の前輪を持ち上げて前記充電スポットを走行する第1ロボットと、前記車両の下に入り、前記車両の後輪を持ち上げて前記充電スポットを走行する第2ロボットと、を有する車両搬送装置と、
前記充電スペースに停まる前記車両の前記バッテリの充電状態を監視および管理し、また、前記車両搬送装置の行動を管理するサーバと、を備え、
前記サーバは、前記バッテリの充電が終了したことを検出する場合に、前記車両搬送装置に対して前記車両の搬出指示を送信し、
前記車両搬送装置は、前記サーバから送信される前記搬出指示を受信する場合に、前記バッテリの充電が終了した前記車両を前記充電スペースから搬出する。
図1A、図1Bに示されるように、車両搬送装置10は、車両94の搬送を要する所定領域で自律走行することができる一組の搬送ロボット12(第1ロボット12a、第2ロボット12b)を有する。第1ロボット12aは、車両94の下に入り、車両94の前輪96fを持ち上げて所定領域内を自律走行することができる。第2ロボット12bは、車両94の下に入り、車両94の後輪96rを持ち上げて所定領域内を自律走行することができる。第1ロボット12aの構造と第2ロボット12bの構造は同じである。但し、第1ロボット12aはマスター機であり、第2ロボット12bはスレーブ機である。
図2および図3を用いて、搬送ロボット12(第1ロボット12a、第2ロボット12b)の構造を説明する。図2、図3は本体16の上部を覆う上部カバー14(図1A)が外された搬送ロボット12を示す。なお、本明細書では、説明の便宜のために、搬送ロボット12を基準とする各方向を次のように定義する。後述する右リフトアーム42Rおよび左リフトアーム42Lに対して右当接部48Rおよび左当接部48Lが配置される方向を前方向とし、その反対方向を後方向とする。また、本明細書では、搬送ロボット12の幅方向の中心位置(以下、中心線Cという。)に対して後述する右荷役機構30Rが配置される方向を右方向とし、中心線Cに対して後述する左荷役機構30Lが配置される方向を左方向とする。以下の説明において特に限定がない限り、前後左右というのは搬送ロボット12の前後左右の方向のことを意味する。
図4を用いて、搬送ロボット12の制御系統および電力系統の構成を説明する。なお、図4に示される構成の一部は、図1A、図3にも示される。搬送ロボット12は、制御系統として、センサ群50と通信部62とロボット演算部64とロボット記憶部66とモータドライバ70とパワーリレー72とDC/DCコンバータ74とを有する。センサ群50は、カメラ52と測距センサ54とリミットスイッチ56とホール素子58とエンコーダ59と測位部60とラインセンサ61とを有する。
ここでは、搬送ロボット12を構成する2つのロボットのうち、前輪96fを持ち上げる第1ロボット12aの荷役動作を説明する。車両94を持ち上げる前に、右リフトアーム42Rは右収納位置76Rに格納され、左リフトアーム42Lは左収納位置76Lに格納されている。
第1ロボット12aのロボット演算部64は、搬送すべき車両94の有無に関わらず、第1ロボット12aを事前に生成された走行軌道に沿って走行させる。走行軌道の情報は、第1ロボット12aのロボット演算部64により生成されてもよいし、外部のサーバ102(図8)により生成されてもよい。走行軌道の情報は、第1ロボット12aが走行すべき位置(領域内の位置)を通過時間順に並べることにより生成される。第1ロボット12aのロボット演算部64は、生成された走行軌道と、センサ群50と外部カメラの少なくとも1つにより検出される位置と、を比較して走行制御を行う。但し、第1ロボット12aのロボット演算部64は、第1ロボット12aの走行時に、カメラ52により撮像される画像情報および測距センサ54により検出される情報に基づいて第1ロボット12aと障害物との距離が所定値以上となるように走行軌道を修正する。
車両搬送装置10は、車両94の搬送を要する所定領域、例えば駐車場、充電スポット80、貨物船内、港湾等で使用できる。ここでは、充電スポット80で車両搬送装置10を使用する車両搬送システム100を説明する。
図8に示されるように、充電スポット80は、充電施設と駐車場を兼ねており、入庫スペース82と出庫スペース84と駐車スペース86と待機スペース88と充電スペース90とを含む。
充電スポット80に構築される車両搬送システム100は、1以上の車両搬送装置10とサーバ102と車両センサ108と監視カメラ110と充電装置112とを有する。
車両搬送システム100で行われる各処理(入庫処理、搬入処理、搬出処理、出庫処理)を説明する。
図11を用いて充電スポット80への車両94の入庫処理の流れを説明する。充電スポット80への入車を希望するユーザは、車両94を入庫スペース82で停車させた後に、端末装置140を使用して入庫の申し込みを行う。
図12を用いて充電スペース90への車両94の搬入処理の流れを説明する。サーバ演算部104は、充電予約リスト130の充電完了フラグ134に基づいて充電待ちの車両94があるか否かを定期的に判定する。充電待ちの車両94がある場合に、以下の処理は行われる。
図13を用いて充電スペース90からの車両94の搬出処理の流れを説明する。車両94のECUは、バッテリの充電中に充電状態を監視する。
図14を用いて充電スポット80からの車両94の出庫処理の流れを説明する。充電スポット80からの出庫を希望するユーザは、端末装置140を使用して出庫の申し込みを行う。
ロボット演算部64は、慣性航法に基づいて自己位置、姿勢を認識する場合、所定のタイミングまたは任意のタイミングで認識している自己位置、姿勢の修正を行うことが好ましい。例えば、充電スポット80(待機スペース88等)の特定位置に目標が設けられ、その特定位置は各ロボット記憶部66に記憶される。ロボット演算部64は、ロボット記憶部66に記憶される特定位置と、カメラ52および測距センサ54で検出される本体16に対する目標の方向と距離とを用いて、その時点で認識している自己位置、姿勢を修正する。
上記実施形態から把握しうる技術的思想について、以下に記載する。
車両94のバッテリを充電する充電装置112が充電スペース90に設けられる充電スポット80で前記車両94を搬送する車両搬送システム100であって、
前記車両94の下に入り、前記車両94の前輪96fを持ち上げて前記充電スポット80を走行する第1ロボット12aと、前記車両94の下に入り、前記車両94の後輪96rを持ち上げて前記充電スポット80を走行する第2ロボット12bと、を有する車両搬送装置10と、
前記充電スペース90に停まる前記車両94の前記バッテリの充電状態を監視および管理し、また、前記車両搬送装置10の行動を管理するサーバ102と、を備え、
前記サーバ102は、前記バッテリの充電が終了したことを検出する場合に、前記車両搬送装置10に対して前記車両94の搬出指示を送信し(ステップS45)、
前記車両搬送装置10は、前記サーバ102から送信される前記搬出指示を受信する場合に、前記バッテリの充電が終了した前記車両94を前記充電スペース90から搬出する(ステップS46)。
前記サーバ102は、前記車両搬送装置10に対して前記バッテリの充電を必要とする前記車両94の搬入指示を送信し(ステップS25)、
前記車両搬送装置10は、前記サーバ102から送信される前記搬入指示を受信する場合に、前記バッテリの充電を必要とする前記車両94を前記充電スペース90に搬入(ステップS26)してもよい。
前記サーバ102は、複数の前記車両94が前記バッテリの充電を必要とする場合に、前記車両94の充電順序を管理し、前記充電順序に基づいて前記車両搬送装置10に対して前記搬入指示と前記搬出指示を送信してもよい。
前記車両94のユーザが所有する端末装置140は、前記バッテリの充電要求を前記サーバ102に対して送信し(ステップS1)、
前記サーバ102は、前記端末装置140から送信される前記充電要求を受信する場合に、前記車両搬送装置10に対して前記搬入指示を送信し(ステップS25)、
前記車両搬送装置10は、前記サーバ102から送信される前記搬入指示を受信する場合に、前記車両94を前記充電スペース90に搬入してもよい(ステップS26)。
前記サーバ102は、前記バッテリの充電が終了したことを検出する場合に、前記端末装置140に対して前記バッテリの充電が終了したことを知らせる充電終了通知を送信してもよい(ステップS48)。
前記サーバ102は、前記車両搬送装置10に対して前記車両94の搬送指示(搬入指示、搬出指示)を送信すると共に前記車両搬送装置10の走行軌道を示す軌道情報を送信し(ステップS24、S44)、
前記車両搬送装置10は、前記軌道情報が示す前記走行軌道に沿って走行してもよい。
12b…第2ロボット 80…充電スポット
90…充電スペース 94…車両
100…車両搬送システム 102…サーバ
112…充電装置 140…端末装置
Claims (6)
- 車両のバッテリを充電する充電装置が充電スペースに設けられる充電スポットで前記車両を搬送する車両搬送システムであって、
前記車両の下に入り、前記車両の前輪を持ち上げて前記充電スポットを走行する第1ロボットと、前記車両の下に入り、前記車両の後輪を持ち上げて前記充電スポットを走行する第2ロボットと、を有する車両搬送装置と、
前記充電スペースに停まる前記車両の前記バッテリの充電状態を監視および管理し、また、前記車両搬送装置の行動を管理するサーバと、を備え、
前記サーバは、前記バッテリの充電が終了したことを検出する場合に、前記車両搬送装置に対して前記車両の搬出指示を送信し、
前記車両搬送装置は、前記サーバから送信される前記搬出指示を受信する場合に、前記バッテリの充電が終了した前記車両を前記充電スペースから搬出する、車両搬送システム。 - 請求項1に記載の車両搬送システムであって、
前記サーバは、前記車両搬送装置に対して前記バッテリの充電を必要とする前記車両の搬入指示を送信し、
前記車両搬送装置は、前記サーバから送信される前記搬入指示を受信する場合に、前記バッテリの充電を必要とする前記車両を前記充電スペースに搬入する、車両搬送システム。 - 請求項2に記載の車両搬送システムであって、
前記サーバは、複数の前記車両が前記バッテリの充電を必要とする場合に、前記車両の充電順序を管理し、前記充電順序に基づいて前記車両搬送装置に対して前記搬入指示と前記搬出指示を送信する、車両搬送システム。 - 請求項2または3に記載の車両搬送システムであって、
前記車両のユーザが所有する端末装置は、前記バッテリの充電要求を前記サーバに対して送信し、
前記サーバは、前記端末装置から送信される前記充電要求を受信する場合に、前記車両搬送装置に対して前記搬入指示を送信し、
前記車両搬送装置は、前記サーバから送信される前記搬入指示を受信する場合に、前記車両を前記充電スペースに搬入する、車両搬送システム。 - 請求項4に記載の車両搬送システムであって、
前記サーバは、前記バッテリの充電が終了したことを検出する場合に、前記端末装置に対して前記バッテリの充電が終了したことを知らせる充電終了通知を送信する、車両搬送システム。 - 請求項1〜5のいずれか1項に記載の車両搬送システムであって、
前記サーバは、前記車両搬送装置に対して前記車両の搬送指示を送信すると共に前記車両搬送装置の走行軌道を示す軌道情報を送信し、
前記車両搬送装置は、前記軌道情報が示す前記走行軌道に沿って走行する、車両搬送システム。
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