JP3433662B2 - 無人走行車の運行制御方法及び無人走行車 - Google Patents
無人走行車の運行制御方法及び無人走行車Info
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Description
積載及び降ろしを行う少なくとも1つの積載部を有する
無人走行車及びその運行制御方法に関する。
定の地域内の床面に磁気テープ等の誘導帯を貼り付けて
形成された誘導路を走行し、誘導路に沿って設けた種々
の部品等を積載するステーションであるバッファステー
ションで荷物(部品の収容された箱)を積み、これを定
められた降ろしステーションである生産ライン等のステ
ーションに運搬して降ろす作業を行うものである。そし
て、無人走行車の運送効率を高めるために、図11に示
すように、本体上面に1個の積載部1を設けた標準型無
人走行車の他に、図1に示すように、本体上面の前後2
箇所に各々積載部41,42を有する二積載型の無人走
行車が用いられるようになっている。
インステーションにおいては、1種類の荷物を供給する
ラインステーションIと、異なった2種類の荷物を所定
の順序で供給しなければならないラインステーションI
Iがある。このラインステーションIIの場合、品種に
応じた荷物の供給順を間違えると、異品供給ということ
で生産ラインが停止するという問題が生じる。例えば、
上記二積載型の無人走行車の場合、一回の運行により前
後2箇所の積載部に同じ品種の荷物を積載して大量に運
送することはできるが、異なった品種の荷物を積載して
所望の生産ラインステーションに運送することはできな
かった。そのため、荷物の品種数に応じて標準型の無人
走行車を用いたり、二積載型無人走行車の数を増やした
りしなければならないが、走行車のコストが増大すると
共に、誘導路上を走行する無人走行車の数が増えること
により制御コストも増大する。
せることにより、誘導路の設計の自由度が制限されると
いうおそれもある。また、標準型と二積載型の無人走行
車を混在させた場合、積載部の数が異なることにより荷
物の積み降ろし制御に混乱を生じるおそれがある。その
他、従来の無人走行車では、標準型の場合には、前進用
及び後進用の停止位置検出センサが各2個必要であり、
二積載型の場合には、前後2箇所の積載部をステーショ
ンに停止させるために、各々に前進用及び後進用の停止
位置検出センサが各2個で合計4個必要であり、センサ
のコストが高くなるという問題もあった。
るもので、所定のステーションにおいて無人走行車の積
載部の規定の積載位置に対し所定品種の荷物の積み降ろ
し作業を行うことができ、また停止位置検出センサの数
を少なくできる無人走行車の運行制御方法及び無人走行
車を提供することを目的とする。
を達成するために、上記請求項1に係る発明の構成上の
特徴は、所定の地域内の床面に誘導帯を配置することに
より構成され、誘導帯に沿った複数箇所にステーション
を設けてなる誘導路を走行する無人走行車の本体上面に
荷物の積載及び降ろしを行う少なくとも1つの積載部を
有すると共に本体に通信装置を有する無人走行車の運行
を制御する運行制御方法であって、無人走行車が停止し
たステーションにおいて通信装置とステーションに設け
た地上側送受信装置との間で交信を行うか否かを示す情
報通信データと、ステーションにおいて荷物の積載また
は降ろしが行われる無人走行車の積載部の位置を示す積
載位置データとを、無人走行車が運行を開始する基準ス
テーションにて外部通信制御装置からの送信により通信
装置を介して無人走行車の制御部に入力し、停止したス
テーションにおいて情報通信データが交信を行うとの内
容のとき、通信装置とステーションに設けた地上側送受
信装置との交信により積載位置データの内容が適正であ
ることを制御部により確認した後に、ステーションにお
いて積載部に荷物の積載または降ろし作業を行わせるよ
うに制御することにある。
たことにより、無人走行車の制御部には基準ステーショ
ンにおいて外部通信制御装置からの送信により、通信装
置を介して制御部に情報通信データと積載位置データが
入力される。そして、無人走行車が所定のステーション
に到着したとき、情報通信データの内容が交信を行う内
容であるとき、走行車の通信装置と地上側送受信装置と
の交信により、積載位置データの内容が制御部により確
認された後に、荷物の積載あるいは降ろし作業が行われ
る。
走行車が、積載部が1つの標準型か複数積載型かの区別
と、複数積載型無人走行車の場合には、いずれの積載部
かの区別を正確に行うことができ、積載ステーション及
び降ろしステーションにおいて使用すべき積載部の位置
を間違えることによる混乱を防止できる。そして、積載
位置データの内容を調整することにより、同一の誘導路
内で、標準型と複数積載型の無人走行車を同時に使用し
ても混乱を生じることはない。
特徴は、前記請求項1に記載の無人走行車の運行制御方
法において、無人走行車が外部通信制御装置からの送信
により通信装置を介して無人走行車の制御部に入力し、
停止したステーションにおいて地上側送受信装置と交信
を行うデータとして、ステーションにおいて荷物を積載
するか降ろすかを示す積み降ろしデータ及び荷物の品種
を示す品種データとを加えたことにある。
においては、無人走行車がステーションに到着したと
き、通信装置と地上側送受信装置との交信により、積み
降ろしデータと品種データの内容が制御部により確認さ
れた後に、所定の品種の荷物の積みまたは降ろし作業が
行われる。その結果、請求項2の発明によれば、上記請
求項1の発明の効果に加えて、所定のステーションにお
いて荷物の積み降ろし作業が間違いなく行われる。特
に、1台の複数積載無人走行車の1回の運行により、積
載ステーション及び降ろしステーションにおける複数種
類の荷物の積み及び降ろしを、積み又は降ろしの区別及
び荷物の品種を間違えることなく正確に行うことができ
る。また、移送する荷物の品種数の増加に対して、複数
積載型無人走行車の数を増やす必要もないので、走行車
のコストを低減することができる。さらに、複数積載型
無人走行車を効率的に運用できることにより、誘導路の
設計の自由度が制限されるということもない。
特徴は、前記請求項1または請求項2に記載の無人走行
車の運行制御方法において、通信装置を、積載部に対応
した本体の両側部に各1個づつ設けると共に、通信装置
の内のいずれか1つへの制御部の接続の切り替えを、制
御部の制御により作動するリレー回路により行わせるこ
とにある。
においては、上記請求項1、請求項2の発明の効果に加
えて、通信装置を、積載部に対応した本体の両側部に各
1個づつ設けたことにより、各ステーションの地上側送
受信装置の設定位置に容易に対応することができる。そ
して、これら各通信装置の制御部への接続の切り替え
を、リレー回路を用いて行うことにより、切り替えを安
価に行うことができる。
特徴は、前記請求項1から請求項3のいずれか1つに記
載の無人走行車の運行制御方法において、本体の積載部
に対応する位置に各1個の停止位置検出センサを設け、
各ステーションに設けた1個の停止位置マークを検出し
て、無人走行車の走行を積載部位置にて停止させるよう
に制御することにある。上記のように請求項4に係る発
明を構成したことにより、上記請求項1、請求項2、請
求項3の発明の効果に加えて、停止位置検出センサの数
を減らすことができ、センサのコストを安価にすること
ができる。
特徴は、所定の地域内の床面に誘導帯を配置することに
より構成され、誘導帯に沿った複数箇所にステーション
を設けてなる誘導路を走行し、ステーションにおいて荷
物の積載及び降ろしを行う少なくとも1つの積載部を本
体上面に有すると共に通信装置を有する無人走行車であ
って、運行を開始する基準ステーションにて外部通信制
御装置からの送信により通信装置を介して入力される、
無人走行車が停止したステーションにおいてステーショ
ンに設けた地上側送受信装置との間で交信を行うか否か
を示す情報通信データと、ステーションにおいて荷物の
積載または降ろしが行われる積載部の位置を示す積載位
置データとを記憶する記憶部と、停止したステーション
において、情報通信データが交信を行うとの内容のと
き、通信装置とステーションに設けた地上側送受信装置
との交信により積載位置データの内容が適正であること
を確認した後、ステーションにおいて積載部に荷物の積
載または降ろし作業を行わせるように制御する制御部と
を設けたことにある。
たことにより、無人走行車の制御部は、基準ステーショ
ンにおいて外部通信制御装置からの送信により、通信装
置を介して情報通信データと積載位置データを入力す
る。そして、無人走行車が所定のステーションに到着し
たとき、情報通信データの内容が交信を行う内容である
とき、走行車の通信装置と地上側送受信装置との交信が
行われ、制御部が積載位置データの内容を確認した後
に、制御部の制御により荷物の積載あるいは降ろし作業
が行われる。
走行車が、積載部が1つの標準型か複数積載型かの区別
と、複数積載型無人走行車の場合には、いずれの積載部
かの区別を正確に行うことができ、積載ステーション及
び降ろしステーションにおいて使用すべき積載部の位置
を間違えることによる混乱を防止できる。そして、積載
位置データの内容を調整することにより、同一の誘導路
内で、標準型と複数積載型の無人走行車を同時に使用し
ても混乱を生じることはない。
特徴は、前記請求項5に記載の無人走行車において、外
部通信制御装置からの送信により通信装置を介して制御
部に入力されかつ記憶部に記憶され、停止したステーシ
ョンにおいて地上側送受信装置と交信を行うデータとし
て、ステーションにおいて荷物を積載するか降ろすかを
示す積み降ろしデータ及び荷物の品種を示す品種データ
とを加えたことにある。
においては、無人走行車がステーションに到着したと
き、通信装置と地上側送受信装置との交信により、積み
降ろしデータと品種データの内容が制御部により確認さ
れた後に、所定の品種の荷物の積みまたは降ろし作業が
行われる。
請求項5の発明の効果に加えて、所定のステーションに
おいて荷物の積み降ろし作業が間違いなく行われる。特
に、1台の複数積載無人走行車の1回の運行により、積
載ステーション及び降ろしステーションにおける複数種
類の荷物の積み及び降ろしを、積み又は降ろしの区別及
び荷物の品種を間違えることなく正確に行うことができ
る。また、移送する荷物の品種数の増加に対して、複数
積載型無人走行車の数を増やす必要もないので、走行車
のコストを低減することができる。さらに、複数積載型
無人走行車を効率的に運用できることにより、誘導路の
設計の自由度が制限されるということもない。
特徴は、前記請求項5または請求項6に記載の無人走行
車において、通信装置を、積載部に対応した本体の両側
部に各1個づつ設けると共に、通信装置の内のいずれか
1つへの制御部の接続の切り替えを、制御部の制御によ
り行うリレー回路を設けたことにある。
においては、上記請求項5、請求項6の発明の効果に加
えて、通信装置が、各ステーションの地上側送受信装置
の設定位置に容易に対応することができる。そして、こ
れら各通信装置の制御部への接続の切り替えを、リレー
回路を用いて行うことにより、切り替えを安価に行うこ
とができる。
特徴は、前記請求項5から請求項7のいずれか1つに記
載の無人走行車において、本体の積載部に対応する位置
に停止位置検出センサを設け、停止位置検出センサによ
り各ステーションに設けた1個の停止位置マークを検出
して、無人走行車の走行を積載部位置にて停止させるよ
うに制御することにある。上記のように請求項8に係る
発明を構成したことにより、上記請求項5、請求項6、
請求項7の発明の効果に加えて、停止位置検出センサの
数を減らすことができ、センサのコストを安価にするこ
とができる。
を用いて説明すると、図1は、一実施形態に適用される
積載部を前後に設けた二積載型無人走行車(以下、単に
無人走行車と記す)を斜視図により概略的に示し、図2
は同無人走行車の後述する搬送物搭載板10aを取り除
いた状態を平面図により示し、図3は同無人走行車の後
述する右側板10dを取り除いた状態を側面図により示
したものである。以下、無人走行車を上から見た状態で
左右を決め、これに従って無人走行車の位置関係を説明
する。
り、台車10は上部に設けた搬送物搭載板10aと、前
後端に設けた前側板10b及び後側板10cと、両側端
に設けた右側板10d及び左側板10eとを備えてい
る。そして、後側板10cには、制御ボックス10fが
後方に向けて取り付けられている。台車10内部には、
後側仕切り板10gと前側仕切り板10hが設けられて
おり、両仕切り板10g,10hによって台車10内
は、前側、中間及び後側の3つの空間R1,R2,R3
に分離されている。
位置には、図2に示すように、回転軸11a,11bが
両側板10d,10eを貫通して設けられており、両側
板に設けたベアリング10d1 ,10e1 により回転自
在に支持されている。両回転軸11a,11bの外端に
は右駆動輪(RW)12aと左駆動輪(LW)12bが
固定されており、回転軸11a,11bの内端にはプー
リ13a,13bが固定されている。
央には、図2に示すように、前側取付板14aが設けら
れており、前側取付板14aには、右側直流モータ15
aが固定されている。右側直流モータ15aの回転軸1
5a1 は、右側板10dに設けたベアリング10d2 に
挿入され回転自在に支持されている。回転軸15a1の
中間部分にはプーリ16aが設けられている。そして、
プーリ16aと回転軸11aのプーリ13aには、ベル
ト17aが巻装されており、右側直流モータ15aの回
転力が右駆動輪12aに伝達されるようになっている。
央には、図2に示すように、後側取付板14bが設けら
れており、後側取付板14bには、左側直流モータ15
bが固定されている。左側直流モータ15bの回転軸1
5b1 は、左側板10eに設けたベアリング10e2 に
挿入され回転自在に支持されている。回転軸15b1の
中間部分にはプーリ16bが設けられている。そして、
プーリ16bと回転軸11bのプーリ13bには、ベル
ト17bが巻装されており、左側直流モータ15bの回
転力が左駆動輪12bに伝達されるようになっている。
なお、プーリ13a,16a、13b,16b及びベル
ト17a,17bの代わりにスプロケットとチェーンと
の組合せを用いてもよい。また、場合によっては、モー
タの回転軸と駆動輪の軸とを直結させてもよい。
央には、図2,図3に示すように、軸22aを支持する
ブラケット21aが設けられている。軸22aには、回
動可能にリンク23aが設けられており、リンク23a
の先端には補助輪24aを支持するブラケット24a1
が設けられている。そして、ブラケット24a1 の下端
と搬送物搭載板10aの間には、搬送物搭載時の衝撃吸
収のためのショックアブソーバ25aが設けられてい
る。
央には、軸22bを支持するブラケット21bが設けら
れている。軸22bには、回転可能にリンク23bが設
けられており、リンク23bの先端には補助輪24bを
支持するブラケット24b1が設けられている。そし
て、ブラケット24b1 の下端と搬送物搭載板10aの
間には、搬送物搭載時の衝撃吸収のためのショックアブ
ソーバ25bが設けられている。
イドセンサ31aが設けられており、後側板10cの中
央の内側下端位置には、後進ガイドセンサ31bが設け
られている。ガイドセンサ31a,31bは、16個
(16ビット)の磁気センサを横一列に配置したもので
あり、誘導路を構成する磁気誘導帯(以下、誘導帯と記
す)MIの両端を検出し、後述する制御回路51との協
同により、無人走行車の運行位置を制御するものであ
る。
aに対して左側下端位置には、図1,図2に示すよう
に、前進減速センサ32aが設けられている。前進減速
センサ32aは、無人走行車が停止する位置の前に設け
られた磁気テープからなる前進減速マークGM1 を検出
する磁気センサである。この前進減速マークGM1 の検
出により、無人走行車は、通常の走行速度(一速)から
半分の走行速度(二速)に減速される。そして、後側板
10cの上記後進ガイドセンサ31bの左側下端位置に
は、同様に後進減速センサ32bが設けられている。後
進減速センサ32bについては、図2に示すように、前
進減速センサ32aより台車左側に近い位置に配置さ
れ、前進減速マークGM1 より外側に設けられた後進減
速マーク(図示しない)を検出するようになっている。
下端位置には、図2に示すように、無人走行車の停止位
置を検出する前側停止位置検出センサ33a(以下、前
側停止センサと記す)が設けられている。後側仕切り板
10gの右端近傍の下端位置には、後側停止センサ33
bが設けられている。前側停止センサ33aは、無人走
行車が停止する位置に設けられた磁気テープからなる停
止マークTMを検出する磁気センサである。この停止マ
ークTMの検出により、無人走行車の停止制御が行われ
る。そして、後側停止センサ33bについても、前側停
止センサ33aと同様に停止マークTMを検出すること
により、停止制御が行われるようになっている。
うに、前後一対の積載部41,42が設けられている。
積載部41,42は、複数のローラ41a,42aを幅
方向に配列したものであり、中央のローラ41b,42
bが、回転駆動機能を備えたパワーモーラになってい
る。複数のローラ41a,42aは、両端がベルト4
3、44で連結されており、ローラ41b,42bの回
転により、全体が回転駆動されるようになっている。
は、図1、図2に示すように、前後の積載部41,42
に対応して、各1個づつ光等のシリアルの通信装置45
a,45b,46a,46bが設られている。この通信
装置45a,45b,46a,46bは、後述するホー
ムベースH.Bに設けた外部通信制御装置47との信号
の授受を行うと共に、後述する各ステーションSB 、S
L1、SL2に設けた地上側送受信装置48a,48b,4
8cとの信号の授受を行うものである。
10fには、図2に示すように、通電を開始させるスタ
ートスイッチ36と通電を停止させる停止スイッチ37
が設けられ、また上記通信装置45a,45b,46
a,46bの受信内容等を表示する表示板38が設けら
れている。また、制御ボックス10fには、誘導路上に
無人走行車が位置するか否かの確認用の確認ランプ39
が設けられている。制御ボックス10f内には、無人走
行車の運転を制御する制御回路51が格納されている。
制御回路51は、図5及び図6に示す「荷物積み降ろし
制御プログラム」を実行するものである。なお、制御回
路51は、マイクロコンピュータを用いたデジタル式の
ものであるが、アナログ回路を用いた形式のものであっ
てもよい。
うに、上記前進ガイドセンサ31a、後進ガイドセンサ
31b、前進減速センサ32a、後進減速センサ32
b、及び前側停止センサ33a、後側停止センサ33b
が接続されている。また、入出力端には、リレー回路4
9を介して上記通信装置45a,45b,46a,46
bが接続されている。リレー回路49は、制御回路51
の制御に基づいて、通信装置45a,45b,46a,
46bのいずれか1つと制御回路51との接続の切り替
えを行うものである。さらに、制御回路51の入力側に
は、スタートスイッチ36が接続されている。
うに、行先を表示する表示板38、確認ランプ39及び
ローラ41b,42bが接続されている。また、制御回
路51の出力側には、ディジタルアナログ変換器D/A
52a,52bが接続されており、制御回路51からの
左右駆動輪12a,12bの回転速度を示すディジタル
信号を+10〜−10Vの範囲のアナログ信号に変換し
て出力する。ディジタルアナログ変換器D/A52a,
52bの出力側には、駆動回路53a,53bが接続さ
れており、ディジタルアナログ変換器D/A52a,5
2bからの+10V〜−10Vの範囲の電圧を直流モー
タの駆動に必要な+24V〜−24Vの範囲の電圧に増
幅して右側直流モータ15a及び左側直流モータ15b
に出力する。また、ディジタルアナログ変換器D/A5
2a,52bには、制御回路51からの後進出力のため
の符号ビット入力線52a1 ,52b1 が接続されてお
り、前進後進切り替え時に出力信号を正負反転させるよ
うになっている。なお、上記無人走行車の左右の駆動輪
12a,12bの回転速度制御は、安価な直流モータを
用いてオープンループ式で行っているが、サーボモータ
を用いてクローズループ方式で行うこともできる。
一例を図8により説明する。誘導路60は、左右の直線
部61、62と、直線部61,62間を連結する円弧形
部63,64とからなる閉ループ形状になっている。左
直線部61には、無人走行車の進行方向(矢印方向)に
向けて、空箱を降ろす作業が行われる空箱ステーション
SKOと、無人走行車のホームベース(H.B)となる基
準ステーションS1 と、荷物である各種金具部品の積み
作業が行われる積載ステーションであるバッファステー
ションSB が順次設けられている。右直線部62には、
無人走行車の進行方向(矢印方向)に向けて、金具Aを
降ろす作業が行われる生産ラインステーションSL1と、
金具Bと金具Cをこの順序で降ろす作業が行われる生産
ラインステーションSL2と、生産ラインステーションS
L1、SL2で空になった空箱を積み込む作業が行われる空
箱積みステーションSKTが順次設けられている。
行車の通信装置45a,45b,46a,46bと信号
の授受を行う外部通信制御装置47が設けらている。ま
た、各ステーションSB 、SL1、SL2には、通信装置4
5a,45b,46a,46bと信号の授受を行う地上
側送受信装置48a,48b,48cが設けられてい
る。地上側送受信装置48a,48b,48cには、送
受信部と共に制御部(図示しない)が設けられており、
制御部は図7に示すような「地上側送受信制御プログラ
ム」を実行するようになっている。
信装置45a,45b,46a,46bに送信される無
人走行車の積み降ろし信号の内容は、図9に示すよう
に、無人走行車の行き先を示す行先データと、行き先で
の動作を示す動作データとからなっている。行先データ
には、無人走行車の積載部毎の停止位置を示す行先停止
番号データS(x)と、荷物の積み、降ろし、停止のみ
等の動作を示す積み降ろしデータTOと、荷物の種類を
示す品種データHSとが含まれる。
用しており、行先ステーションにおいて情報通信が行わ
れるか否かを示す情報通信データJTと、無人走行車の
使用部分を示す積載位置データSIとが含まれている。
情報通信データJTは、無人走行車の通信装置45a,
45b,46a,46bと各ステーションにおける地上
側送受信装置48a,48b,48cとの間で通信が行
われるか否かを示すものであり、情報通信有りを
「1」、なしを「0」で示す。積載位置データSIは、
無人走行車が標準タイプの場合を「00」、二積載型の
前側を「01」、二積載型の後側を「10」で示すもの
である。そして、情報通信データが「1」の場合には、
上記通信装置と地上側送受信装置との間で、積載位置デ
ータSIと、積み降ろしデータTOと品種データHSの
適否についての交信が行われる。これらのデータは、制
御回路51の記憶部に読みだし可能に記憶されるように
なっている。
タ15a及び左側直流モータ15bの回転速度制御につ
いて説明する。まず、前後進ガイドセンサ31a,31
bによる無人走行車の誘導帯MI上の走行位置Gについ
て求める。走行位置は、図10(a)に示す0〜15の
番号を付した16個(16ビット)の磁気センサを用
い、この検出値の2倍である図10(b)示す31個の
番号を用いて走行位置Gを表すものとする。前後進ガイ
ドセンサ31a,31bによる誘導帯MIの左端の検出
値SL と誘導帯MIの右端の検出値SR の和を走行位置
G=SL +SR とする。なお、本実施形態においては取
り扱わないが、誘導路に分岐点が設けられている場合
に、無人走行車が左折進行するときには、前後進ガイド
センサ31a,31bによる誘導帯MI左端の検出値S
L の2倍に補正値「3」を加えた値を走行位置G=2S
L +3とする。また、右折進行の場合には、前後進ガイ
ドセンサ31a,31bによる誘導帯MI右端の検出値
SR の2倍から補正値3を引いた値を走行位置G=SR
−3とする。
れ量である変位量zが、上記走行位置Gに基づいて、z
=15−Gと規定される。ここで、式中の「15」は前
後進ガイドセンサ31a,31bの右端位置のセンサ番
号を示すものである。このように変位量zを規定したこ
とにより、前後進ガイドセンサ31a,31bによる誘
導帯MI両端の検出値を用いることにより、誘導帯MI
の中心からの無人走行車のずれ量を正確に得ることがで
きる。
式を用いてPID制御量を求める。このPID量は、第
1項が比例量P、第2項が積分量I、第3項が微分量D
である。ここで、本実施形態において用いられる比例量
Pは、下記数1に示すように、通常のPID制御におい
て用いられる変位の一次量ではなく、無人走行車の走行
実験により求められた変位量zと変位量zの絶対値との
積で表される二次量を用いている。
り、無人走行車の走行実験により求められた値である。
また、|z|は、変位zの絶対値を表すものとする。T
i は積分時間、Td は微分時間を表すものとする。上記
PID値に基づいて、左右の駆動輪12a,12bの回
転速度VL ,VRが各々数2及び数3により求められ
る。
て、制御回路51により定められた無人走行車の駆動輪
12a,12bの基準回転速度である。このように算出
された左右の駆動輪12a,12bの回転速度VL ,V
R は、精度のよい変位量zを用いて、連続的に演算され
るPID量に基づいて時々刻々補正されるので、無人走
行車の誘導帯MIからのずれを適正に是正することがで
きる。特に、誘導帯MIの急激な曲がりや、左分岐や右
分岐等の変動に対して、誘導帯MIから外れることなく
無人走行車の安定した走行を確保することができる。ま
た、高荷重で慣性力の大きな二積載型の無人走行車で
も、PID成分に基づく駆動輪12a,12bの回転速
度の連続的な制御により慣性力の影響を緩和し、蛇行や
誘導帯MIから外れることのない安定した走行を確保す
ることができる。なお、本実施形態においては、駆動輪
12a,12bの回転速度制御をPID制御により連続
的に行っているが、これに代えて、比例量Pのみによる
制御も可能である。また、これらPID制御やP制御に
比べて制御の追従性はやや劣るが、離散値による不連続
な回転速度制御を行うこともできる。
具体的動作について説明する。無人走行車が基準ステー
ションS1 に停止している状態で、無人走行車のスター
トスイッチ36をオンすることにより、制御回路51
は、「荷物積み降ろし制御プログラム」を図5に示すス
テップ70にて開始し、停止位置を示す番号xを「1」
にする等各種変数の初期化処理が行われた後、外部通信
制御装置47により通信装置45a,45b,46a,
46bを介して制御回路51に、下記表1に示す行先停
止番号データS(x)、情報通信データJH(x)、積
載位置データSI(x)、積み降ろしデータTO(x)
及び品種データHS(x)が入力されると、データが制
御回路51の記憶部に記憶される(ステップ72,7
3)。
(x)は「1」が情報有り、「0」は情報なしを示す。
積載位置データSI(x)は、「01」は二積載型の前
側積載部を、「10」は二積載型の後側積載部を、「0
0」は積載部が1つである標準型を示す。積み降ろしデ
ータTO(x)は、荷物の積みを示す「積」と、荷物の
降ろしを示す「降」と、停止のみを示す「停止」であ
る。また、品種データHS(x)は、荷物K1 、K2
と、空箱Hとを示す。
た駆動輪の回転速度VR ,VL 信号が制御回路51から
出力されることにより、この回転速度に基づいて、無人
走行車が走行を開始する(ステップ74)。ここでは、
経路に分岐が設けられていないため、直進走行に基づく
制御が行われる。そして、無人走行車の前側停止センサ
33aにより停止マークTMが検出されると、行先停止
番号データS(1)に基づいて前側積載部41が、バッ
ファステーションSB に停止し(ステップ75,7
6)、情報通信データJH(x)が「1」か「0」かが
判定される(ステップ77)。S(1)においては、J
H(x)=1なので、「YES」との判定の基にプログ
ラムはステップ78に移され、通信装置45bと地上側
送受信装置48a間の積載位置データSI(1)、積み
降ろしデータTO(1)及び品種データHS(1)が送
信され、無人走行車の積載使用位置及び作業内容が適正
であるか否かが確認される(ステップ78〜80)。
b,48cでは、制御部により「地上側送受信制御プロ
グラム」の実行が図7に示すステップ90にて開始さ
れ、各ステーションxにおける無人走行車に対する荷物
の積載位置U(x)、積み降ろしV(x)及び荷物の種
類W(x)に関するデータが記憶部に記憶され(ステッ
プ91)、その後通信装置45bからの通信を待つ待機
状態にはいる(ステップ92)。
タSI(1)、積み降ろしデータTO(1)及び品種デ
ータHS(1)が送信されると、これらが適正であるか
否かが順次判定され、地上側送受信装置48aにより正
しいと確認されるとその旨通信装置45bに送信され、
誤りであると認識されるとその旨が通信装置45bに送
信される。すなわち、積載位置データSI(1)につい
てはステップ93〜95にて確認され、正しい場合には
信号UO(1)が誤っている場合には信号UN(1)が
発信される。積み降ろしデータTO(1)についてはス
テップ96〜98にて確認され、正しい場合には信号V
O(1)が誤っている場合には信号VN(1)が発信さ
れる。品種データHS(1)についてはステップ99〜
101にて確認され、正しい場合には信号WO(1)が
誤っている場合には信号WN(1)が発信される。
(1),VO(1),WO(1)が通信装置45bによ
り受信されると、ステップ81にて「YES」との判定
の基に、プログラムはステップ82に移され、積み降ろ
しデータTO(1)及び品種データHS(1)に基づい
た作業が行われる。ここでは、無人走行車の前側積載部
41のローラ41bが駆動を開始し、バッファステーシ
ョンSB に供給された荷物K1 の前側積載部41への積
み込みが行われる(ステップ82)。荷物K1 の積載が
終ると番号xが「1」だけプラスされた後(ステップ8
3,84)、プログラムはステップ74に戻され、再び
無人走行車の移動が開始される。
いずれかの信号が誤りで有ると判定され、いずれかの信
号UN(1),VN(1),WN(1)が送信され、通
信装置45bがこれを受信すると、ステップ81にて
「NO」との判定の基に、プログラムはステップ88に
移され、表示板38にこれが表示され、プログラムの実
行は終了する(ステップ89)。
bにより停止マークTMが検出されると、行先停止番号
データS(2)に基づいて後側積載部42が、バッファ
ステーションSB に停止し(ステップ75,76)、情
報通信データJH(x)が「1」か「0」かが判定され
る(ステップ77)。S(2)においても、JH(2)
=1なので、S(1)の場合と同様に、通信装置45b
と地上側送受信装置48a間の積載位置データSI
(2)、積み降ろしデータTO(2)及び品種データH
S(2)が送信され、地上側送受信装置48aによりデ
ータが適正であることが確認され、通信装置45bへの
通信に応じて、ローラ42bが駆動を開始し、後側積載
部42への荷物K2 の積み込みが行われ、積み込み作業
が終了すると、プログラムはステップ84に移され、番
号xが「1」だけプラスされてx=3にされ、さらにス
テップ74に戻される。
し、その前側積載部41が、行先停止番号データS
(3)に基づいて生産ラインステーションSL2に到着す
ると停止し(ステップ74,75)、情報通信データJ
H(3)が「1」であることに応じて制御回路51への
接続が切り替えられた通信装置45bと地上側送受信装
置48c間の積載位置データSI(3)、積み降ろしデ
ータTO(3)及び品種データHS(3)の送信が行わ
れ、積載使用位置及び作業内容が適正であるか否かが確
認される(ステップ81)。
が正しいと認識されると、信号UO(3),VO
(3),WO(3)が送信され、これが通信装置45b
により受信されると、ステップ81にて「YES」との
判定の基に、プログラムはステップ82に移され、積み
降ろしデータTO(3)及び品種データHS(3)に基
づいた作業が行われる。ここでは、無人走行車の前側積
載部41のローラ41bが駆動を開始し、前側積載部4
1へ積まれた荷物K1 の、生産ラインステーションSL2
への降ろし作業が行われる(ステップ82)。荷物K1
の降ろしが終ると番号xが「1」だけプラスされてx=
4にされた後(ステップ83、84)、プログラムはス
テップ74に戻され、再び無人走行車の移動が開始され
る。
先停止番号データS(4)に基づいて、後側積載部42
が生産ラインステーションSL2に到着すると停止し(ス
テップ75,76)、JH(4)=1に基づいて、同様
に通信装置45bと地上側送受信装置48c間の情報通
信が行われ(ステップ78〜80)、積載使用位置及び
作業内容が適正であるか否かが確認される。適正である
と確認されると、ローラ42bが駆動を開始し、後側積
載部42から荷物K2 の降ろしが行われ(ステップ8
2,83)、番号xが「1」プラスされx=5にされた
後(ステップ84)、無人走行車は移動を開始する(ス
テップ74)。
行先停止番号データS(5)に基づいて、空箱積載ステ
ーションSKTに到着すると停止する。ここでは、表1に
示すように、情報通信データJH(5)=0であり情報
通信は行われないので、番号xがn=9でないこと、す
なわち最終ステーションS1 ではないことを確認した後
(ステップ77,85)、積み降ろしデータTO(5)
及び品種データHS(5)を読み込みこれに基づいた作
業が行われる(ステップ86,82)。すなわち、ロー
ラ41bの駆動により単に空箱Hの積載が行われる。つ
づいて、後側積載部42が、空箱積載ステーションSKT
に到着すると停止し、積み降ろしデータTO(6)及び
品種データHS(6)に基づいて、同様にローラ42b
の駆動により空箱Hの積載が行われる。
(ステップ74)、前側積載部41が空箱降ろしステー
ションSKOに到着すると停止し、ここでも表1に示すよ
うに情報通信は行われず(ステップ77)、積み降ろし
データTO(7)及び品種データHS(7)に基づい
て、空箱Hの降ろしが行われる(ステップ85,86,
82)。つづいて、後側積載部42が、空箱積載ステー
ションSKTに到着すると停止し、同様に積み降ろしデー
タTO(8)及び品種データHS(8)に基づいて、空
箱Hの降ろしが行われる(ステップ77,85,86,
82)。空箱Hの降ろしが終了すると、番号xが「9」
にされた後(ステップ84)、無人走行車が移動して
(ステップ74)、基準ステーションS1 (H.B)に
到着して停止し(ステップ75,76)、番号xがn
(ここでは9)に等しいと判定されプログラムはステッ
プ87に移され、その実行を終了する。
ば、二積載型無人走行車の制御回路51には基準ステー
ションS1 において外部通信制御装置47により、表1
に示す情報通信データJH(x)、積載位置データSI
(x)、積み降ろしデータTO(x)、品種データHS
(x)が入力され、かつバッファステーションSB にお
いて地上側送受信装置48aとの交信により、情報通信
データJHの内容により、積載位置データ、積み降ろし
データ、品種データの内容が確認された後に、荷物K1
,K2 の積載が行われ、さらに、生産ラインステーシ
ョンSL2において地上側送受信装置48cとの交信によ
り、上記データの内容が確認された後に、荷物K1 ,K
2 の降ろし作業が行われる。そのため、1台の二積載無
人走行車積載の1回の運行により、バッファステーショ
ンSB 及び生産ラインステーションSL2において、複数
種類の荷物の積み及び降ろしを、積み降ろし位置、積み
降ろしの区別及び荷物の品種を間違えることなく正確に
行うことができる。
て、二積載型無人走行車の数を増やす必要がないので、
走行車のコストを低減することができる。さらに、二積
載型無人走行車を効率的に運用できることにより、誘導
路の設計の自由度が制限されるということもない。ま
た、積載位置データを変更することにより、二積載型無
人走行車と、標準型無人走行車との兼用も自由に行うこ
とができ便利である。
49を用いることにより、各通信装置45a,45b,
46a,46bの制御部51への接続の切り替えを安価
に行うことができる。さらに、停止位置を検出する前側
及び後側停止センサ33a,33bを前進と後進とで共
通にし、前側積載部41と後側積載部42に対応して本
体底部に各1個のみ設けるようにしたことにより、停止
センサ33a,33bの数を2個減らすことができ、停
止センサのコストを安価にすることができる。
ンステーションとしてSL2にのみ、荷物を降ろすように
しているが、両ステーションSL1、SL2に別個の荷物を
それぞれ降ろすようにすることもでき、この場合にも荷
物の品種や作業位置を間違えることなく荷物の降ろしが
可能である。また、上記実施形態においては、荷物の積
載が行われるバッファステーションを1箇所としている
が、これに限らず2箇所以上に設けることもできる。
運搬先を生産ラインステーションとしているが、これに
限らず荷物を降ろす例えば倉庫等に搬入するためのステ
ーションでもよい。また、上記無人走行車の走行コース
は一例であり、コース設計は自由に行うことができ、分
岐点を有する任意のコースに対して本発明を適用するこ
とができる。
を概略的に示す斜視図である。
を概略的に示す平面図である。
的に示す側面図である。
図である。
ろし制御プログラム」のフローチャートの一部である。
チャートの一部である。
ャートの一部である。
ャート図である。
き先での動作を示す動作データとのデータ構成を説明す
る説明図である。
る誘導帯上の走行位置との関係を示す説明図である。
る。
5a…右側直流モータ、15b…左側直流モータ、31
a…前進ガイドセンサ、31b…後進ガイドセンサ、3
2a…前進減速センサ、32b…後進減速センサ、33
a…前側停止センサ、33b…後側停止センサ、36…
スタートスイッチ、41…前側積載部、42…後側積載
部、41a,42a…ローラ、41b,42b…ロー
ラ、45a,45b,46a,46b…通信装置、47
…外部通信制御装置、48a,48b,48c…地上側
送受信装置、49…リレー回路、51…制御回路、MI
…磁気誘導帯、TM…停止マーク、GM1 …前進減速マ
ーク。
Claims (8)
- 【請求項1】 所定の地域内の床面に誘導帯を配置する
ことにより構成され、該誘導帯に沿った複数箇所にステ
ーションを設けてなる誘導路を走行する無人走行車の本
体上面に荷物の積載及び降ろしを行う少なくとも1つの
積載部を有すると共に該本体に通信装置を有する無人走
行車の運行を制御する運行制御方法であって、 該無人走行車が停止したステーションにおいて前記通信
装置と該ステーションに設けた地上側送受信装置との間
で交信を行うか否かを示す情報通信データと、該ステー
ションにおいて荷物の積載または降ろしが行われる該無
人走行車の前記積載部の位置を示す積載位置データと
を、前記無人走行車が運行を開始する基準ステーション
にて外部通信制御装置からの送信により前記通信装置を
介して該無人走行車の制御部に入力し、前記停止したス
テーションにおいて前記情報通信データが交信を行うと
の内容のとき、前記通信装置と該ステーションに設けた
前記地上側送受信装置との交信により前記積載位置デー
タの内容が適正であることを前記制御部により確認した
後に、該ステーションにおいて前記積載部に荷物の積載
または降ろし作業を行わせるように制御することを特徴
とする無人走行車の運行制御方法。 - 【請求項2】 前記請求項1に記載の無人走行車の運行
制御方法において、前記無人走行車が前記外部通信制御
装置からの送信により前記通信装置を介して該無人走行
車の制御部に入力し、前記停止したステーションにおい
て前記地上側送受信装置と交信を行うデータとして、該
ステーションにおいて荷物を積載するか降ろすかを示す
積み降ろしデータ及び該荷物の品種を示す品種データと
を加えたことを特徴とする無人走行車の運行制御方法。 - 【請求項3】 前記請求項1または請求項2に記載の無
人走行車の運行制御方法において、前記通信装置を、前
記積載部に対応した本体の両側部に各1個づつ設けると
共に、前記通信装置の内のいずれか1つへの前記制御部
の接続の切り替えを、該制御部の制御により作動するリ
レー回路により行わせることを特徴とする無人走行車の
運行制御方法。 - 【請求項4】 前記請求項1から請求項3のいずれか1
つに記載の無人走行車の運行制御方法において、前記本
体の積載部に対応する位置に各1個の停止位置検出セン
サを設け、前記各ステーションに設けた1個の停止位置
マークを検出して、該無人走行車の走行を前記積載部位
置にて停止させるように制御することを特徴とする無人
走行車の運行制御方法。 - 【請求項5】 所定の地域内の床面に誘導帯を配置する
ことにより構成され、該誘導帯に沿った複数箇所にステ
ーションを設けてなる誘導路を走行し、該ステーション
において荷物の積載及び降ろしを行う少なくとも1つの
積載部を本体上面に有すると共に該本体に通信装置を有
する無人走行車であって、 運行を開始する基準ステーションにて外部通信制御装置
からの送信により前記通信装置を介して入力される、該
無人走行車が停止したステーションにおいて該通信装置
と該ステーションに設けた地上側送受信装置との間で交
信を行うか否かを示す情報通信データと、該ステーショ
ンにおいて荷物の積載または降ろしが行われる前記積載
部の位置を示す積載位置データとを記憶する記憶部と、 前記停止したステーションにおいて、前記情報通信デー
タが交信を行うとの内容のとき、前記通信装置と該ステ
ーションに設けた前記地上側送受信装置との交信により
前記積載位置データの内容が適正であることを確認した
後、該ステーションにおいて前記積載部に荷物の積載ま
たは降ろし作業を行わせるように制御する制御部とを設
けたことを特徴とする無人走行車。 - 【請求項6】 前記請求項5に記載の無人走行車におい
て、前記外部通信制御装置からの送信により前記通信装
置を介して前記制御部に入力されかつ前記記憶部に記憶
され、前記停止したステーションにおいて前記地上側送
受信装置と交信を行うデータとして、該ステーションに
おいて荷物を積載するか降ろすかを示す積み降ろしデー
タ及び該荷物の品種を示す品種データとを加えたことを
特徴とする無人走行車。 - 【請求項7】 前記請求項5または請求項6に記載の無
人走行車において、前記通信装置を、前記積載部に対応
した前記本体の両側部に各1個づつ設けると共に、前記
通信装置の内のいずれか1つへの前記制御部の接続の切
り替えを、該制御部の制御により行うリレー回路を設け
たことを特徴とする無人走行車。 - 【請求項8】 前記請求項5から請求項7のいずれか1
つに記載の無人走行車において、前記本体の前記積載部
に対応する位置に停止位置検出センサを設け、該停止位
置検出センサにより前記各ステーションに設けた1個の
停止位置マークを検出して、該無人走行車の走行を前記
積載部位置にて停止させるように制御することを特徴と
する無人走行車。
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JP35479497A JP3433662B2 (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | 無人走行車の運行制御方法及び無人走行車 |
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- 1997-12-24 JP JP35479497A patent/JP3433662B2/ja not_active Expired - Fee Related
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