JP2021195215A - フォークリフト - Google Patents
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Abstract
Description
本実施形態では、図1に示すように、管理端末10、フォークリフトとしての搬送装置20を用いる。搬送装置20は、管理端末10と、無線によりデータの送受信を行なう。
図2は、管理端末10、搬送装置20として機能する情報処理装置H10のハードウェア構成例である。
図1に示すように、管理端末10は、管理者が用いるコンピュータ端末であり、設計情報記憶部12を備える。
このフロアマップは、例えば、BIM(Building Information Modeling)を用いて作成される。このフロアマップは、3次元CADを用いて、建築現場の設計を行なった場合に記録される。フロアマップは、プロジェクト情報、要素モデル、属性情報、配置情報を含んで構成される。プロジェクト情報は、建築現場の名称、経度・緯度、建築現場の方位等に関する情報を含む。要素モデルは、建築現場に用いる各建築要素(構成部材)の3次元モデル(BIMオブジェクト)に関する情報である。属性情報は、この要素モデルの属性情報である。この属性情報には、仕様(要素ID、要素種別、規格、寸法、面積、体積、素材等)に関する情報が含まれる。配置情報は、各要素モデルを配置する座標に関する情報を含む。この属性情報により、フロアマップにおける各位置の属性(通路やエレベータ内等)を特定することができる。更に、配置情報においては、この座標に対して、各要素モデルが配置される配置予定年月日が関連付けられている。なお、フロアマップはBIMを用いて作成されたマップに限定されるものではなく、走行経路を生成できるマップを用いることができる。
図1に示すように、搬送装置20は、制御部21、設計情報記憶部22、経路情報記憶部23、状況情報記憶部24、測域センサ25、走行機構部26、リフト機構部27を備える。
搬送装置20の本体部20aの下面には、走行機構部26としての駆動輪、操向輪(図示せず)が設けられている。走行機構部26は、搬送装置20を、任意のスピードにおいて、前後進、旋回移動させることができる。具体的には、走行機構部26は、制御部21からの指示に応じてモータの回転速度や回転方向を制御することにより、駆動輪、操向輪を駆動する。走行機構部26は、駆動輪エンコーダを備えており、モータの回転数に応じて走行距離を算出する。
各センサ(251,252,253)は、レーザ光(センサ光)をスキャニングしながら、レーザ光を遮る物を点群データとして検出し、検出物までの距離を測定することにより、2次元配置情報を取得する2次元走査型の光距離センサ(測域センサ)である。
図6に示すように、この側面センサ251は、搬送装置20の前方(フォーク20dの突出側)に対して拡がる角度で、鉛直方向に、レーザ光LS1(センサ光)をスキャンするセンサ部である。本実施形態では、両側の各側面センサ251から発出されるレーザ光LS1は、前方方向に対して、水平面内で拡がる所定角度(例えば、約20度)で発出される。この角度により、フォーク20dがバックレスト20cに取り付けられた位置で、両側のレーザ光LS1巻の距離が基準幅(例えば、120cm)になる。また、各レーザ光LS1は、鉛直方向に、例えば約50度でスキャンする。
そして、図7に示すように、側面センサ251は、スキャンしたレーザ光LS1により、搬送対象物の検出可否によって荷幅を判定する。ここで、搬送対象物P1はレーザ光LS1により検出できず、搬送対象物P2はレーザ光LS1により検出できる。本実施形態では、レーザ光LS1は、検知に応じて、基準幅より小さい荷幅W1(120cm)の搬送対象物P1と、基準幅より大きい荷幅W2(180cm)の搬送対象物P2とを区別する。
なお、スキャン角度は50度に限定されるものではない。例えば、狭い範囲でレーザ光LS1を発出させながら、フォーク20dを昇降させて、高さ方向で最大の荷幅を計測するようにしてもよい。
搬送管理部211は、管理端末10から取得した搬送要求に基づいて、走行経路に応じて、走行機構部26を駆動して、目的地(搬送元、搬送先)に移動する処理を実行する。そして、搬送管理部211は、搬送開始位置、搬送目標位置において、リフト機構部27を駆動して荷積み処理、荷下ろし処理を実行する。
経路情報記憶部23には、管理端末10から取得した搬送開始位置及び搬送目標位置に関する情報が記録される。更に、経路作成部213が作成した出発地から目的地までの走行経路に関する情報が記録される。ここで、出発地は走行を開始する位置であり、ホーム位置、搬送開始位置、停止位置、搬送目標位置等を用いる。また、目的地走行を終了する位置であり、搬送開始位置、停止位置搬送目標位置、ホーム位置等を用いる。
次に、図4を用いて、搬送管理処理について説明する。
まず、搬送装置20の制御部21は、搬送情報の設定処理を実行する(ステップS101)。具体的には、担当者は、管理端末10の表示装置H13に、設計情報記憶部12に記録されたフロアマップを表示させる。そして、入力装置H12を用いて、搬送に用いる搬送装置20を指定するとともに、フロアマップにおいて搬送開始位置及び搬送目標位置を入力する。この場合、管理端末10は、指定された搬送装置20に対して、通信装置H11を介して、搬送要求を送信する。この搬送要求には、搬送開始位置及び搬送目標位置に関する情報を含める。そして、搬送装置20の制御部21の搬送管理部211は、通信装置H11を介して、搬送要求を受信し、搬送開始位置及び搬送目標位置に関する情報を、経路情報記憶部23に仮記憶する。
次に、図5を用いて、走行制御処理について説明する。
まず、搬送装置20の制御部21は、走行幅に応じて安全領域の設定処理を実行する(ステップS201)。具体的には、制御部21の搬送管理部211は、領域設定テーブルを用いて、メモリに仮記憶された走行幅に対応する第1サイズの安全領域(第1安全領域)を特定する。
この場合、図9に示すように、搬送管理部211は、管理端末10の表示装置H13に管理画面300を出力する。この管理画面300には、安全領域画像301、障害物画像302,303が表示される。安全領域画像301は、推定した現在位置において、状況に応じて決定したサイズで表示される。障害物画像302は、設計情報記憶部22から取得したフロアマップにおける構造物である。また、障害物画像303は、測域センサ25により検出した点群データである。
次に、搬送装置20の制御部21は、停止が必要かどうかについての判定処理を実行する(ステップS207)。具体的には、制御部21の搬送管理部211は、障害物までの距離に応じて、障害物の位置を特定する。そして、搬送管理部211は、特定した障害物の位置が第2安全領域内かどうかを確認する。第2安全領域内の場合には、停止が必要と判定する。
次に、搬送装置20の制御部21は、障害物を回避したかどうかについての判定処理を実行する(ステップS209)。具体的には、制御部21の搬送管理部211は、障害物までの距離に応じて、障害物の位置を特定する。そして、搬送管理部211は、特定した障害物の位置が第1安全領域内かどうかを確認する。特定した障害物の位置が第1安全領域外に移動した場合には、障害物を回避と判定する。一方、特定した障害物の位置が第1安全領域外に移動していない場合には、障害物を未だ回避していないと判定する。
一方、障害物を回避したと判定した場合(ステップS209において「YES」の場合)、搬送装置20の制御部21は、安全領域の拡大処理を実行する(ステップS210)。具体的には、制御部21の搬送管理部211は、第2サイズの安全領域を第1サイズに戻す。
到着と判定した場合(ステップS211において「YES」の場合)、搬送装置20の制御部21は、走行制御処理を終了する。
一方、検出物が第2安全領域外に移動し、障害物を回避したと判定した場合(ステップS213において「YES」の場合)、搬送装置20の制御部21は、安全領域内に障害物を検出したかどうかについての判定処理(ステップS204)以降の処理を繰り返す。
(1)本実施形態では、搬送装置20は、側面センサ251を備える。これにより、フォーク20dに載置した搬送対象物の横幅を計測することができる。そして、搬送装置20の制御部21は、側面センサ251を用いて、荷幅の計測処理を実行する(ステップS105)。更に、搬送装置20の制御部21は、走行幅に応じて安全領域の設定処理を実行する(ステップS201)。これにより、荷幅に応じて安全領域や搬送速度を設定することができる。特に、建設現場等において、多様な大きさの資機材を搬送する場合にも適応できる。
そして、障害物を回避したと判定した場合(ステップS209において「YES」の場合)、搬送装置20の制御部21は、安全領域の拡大処理を実行する(ステップS210)。これにより、広い安全領域を確保しながら、迅速に走行させることができる。
障害物を回避できていないと判定した場合(ステップS213において「NO」の場合)、搬送装置20の制御部21は、走行経路の作成処理を実行する(ステップS214)。これにより、障害物を回避した走行経路を作り直すことができる。
・上記実施形態においては、搬送装置20の測域センサ25として、レーザ光をスキャニングしながら検出物までの距離を測定することにより、2次元配置情報を取得する2次元走査型の光距離センサを用いる。測域センサ25は、2次元走査型の光距離センサに限定されるものではなく、2軸走査により3次元配置情報を取得するセンサを用いてもよい。
(a)搬送装置の載置部に載せた搬送対象物の幅を検知する幅検出センサと、搬送装置の走行を制御する制御部とを備えた搬送システム、この搬送システムを用いる方法及びプログラムであって、
前記制御部が、
出発地から目的地までの走行経路において、前記載置させた搬送対象物の幅に対して、第1サイズの安全領域を設定し、
前記第1サイズの安全領域において障害物を検出しない場合には、前記第1サイズに対応する第1速度で走行し、
前記第1サイズの安全領域において障害物を検出した場合、前記安全領域を第1サイズより狭い第2サイズに変更し、前記第2サイズの安全領域において障害物を検出しない場合には、前記第1速度よりも低速の第2速度で走行させることを特徴とする。
(b)前記制御部が、搬送装置の所在位置を特定し、前記所在位置に応じて第1安全領域を設定することを特徴とする請求項1に記載のフォークリフト、又は(a)に記載の搬送システム、方法及びプログラム。
(c)前記制御部が、マップ上の搬送開始位置、搬送目標位置に関する情報を取得し、出発地から目的地までの走行経路を作成することを特徴とする請求項1のフォークリフト、又は(a)、(b)に記載の搬送システム、方法及びプログラム。
(d)前記制御部が、前記第2安全領域において障害物を検出した場合、前記搬送装置を停止させることを特徴とする請求項1のフォークリフト、又は(a)〜(c)に記載の搬送システム、方法及びプログラム。
(e)前記制御部が、前記第2安全領域において障害物を検出し、前記搬送装置を停止させ、所定時間の経過後にも障害物を検出した場合、現在位置から目的地までの走行経路を再作成することを特徴とする(e)に記載のフォークリフト、搬送システム、方法及びプログラム。
Claims (1)
- 搬送対象物を載置するフォークと、
前記フォークを昇降可能に支持する本体部と、
前記本体部の側面に配置され、前記フォークの突出側に向けてセンサ光を発出させて、前記搬送対象物を検出するセンサ部と、
前記本体部の走行を制御する制御部とを備えたフォークリフトであって、
前記制御部が、
前記センサ部を用いて、前記フォークに載置された搬送対象物の幅を検出し、前記幅に応じて、走行を制御することを特徴とするフォークリフト。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020102383A JP2021195215A (ja) | 2020-06-12 | 2020-06-12 | フォークリフト |
Applications Claiming Priority (1)
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JP (1) | JP2021195215A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR102673219B1 (ko) | 2023-02-02 | 2024-06-07 | 주식회사 알오지스틱스 | 굴절-관절 무인지게차 로봇시스템 및 이를 이용한 자율 주행방법 |
-
2020
- 2020-06-12 JP JP2020102383A patent/JP2021195215A/ja active Pending
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KR102673219B1 (ko) | 2023-02-02 | 2024-06-07 | 주식회사 알오지스틱스 | 굴절-관절 무인지게차 로봇시스템 및 이를 이용한 자율 주행방법 |
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