JP3526014B2 - 移載装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の利用分野】この発明は移載装置に関する。

【０００２】

【従来技術】搬送装置で液晶基板等の易損品を搬送し、
搬送装置の移載装置で易損品を移載する場合、物品の損
傷を防止するため、移載の全サイクルを低速で行う。し
かしながらこのようにすると、搬送効率が低い。

【０００３】

【発明の課題】この発明の課題は、物品の損傷を防止し
ながら、かつ比較的短いサイクルタイムで物品を移載す
ることにある（請求項１〜３）。

【０００４】

【発明の構成】この発明は、物品を保持するための保持
具を、リフターで昇降させると共に伸縮アームで前後進
させるようにした移載装置において、前記伸縮アームを
駆動するための伸縮制御部と、前記リフターを駆動する
ための昇降制御部とを設けて、荷下ろし動作での伸長時
には低速で、荷積み動作での伸長時には高速で、前記伸
縮アームを伸長させた後に、前記物品を移載相手との間
で積み替える積み替えタイミングの手前まで、前記リフ
ターを高速で昇降させ、積み替えタイミングの手前で減
速して、積み替えタイミングを通過した後に加速して高
速で昇降させ、次いで、荷下ろし動作での後退時には高
速で、荷積み動作での後退時には低速で、前記伸縮アー
ムを後退させる（請求項１）。

【０００５】好ましくは、ターンテーブルを設けて前記
保持具を旋回させ、該ターンテーブルを、前記伸縮アー
ムの伸長と同時にかつ保持具が空荷の時も物品が有る時
も同じ角速度で旋回させ、さらに前記伸縮アームの後退
と同時にかつ保持具が空荷の時も物品が有る時も同じ角
速度で旋回させる。さらに好ましくは、前記移載装置を
物品の搬送装置に搭載する。

【０００６】

【発明の作用と効果】この明細書において、移載装置の
保持具と移載相手との間で、物品を積み替える時点を積
み替えタイミングと呼ぶ。この発明では、積み替えタイ
ミングの手前まで高速でリフターを昇降させ、積み替え
タイミングの付近で低速で昇降させ、積み替えタイミン
グ通過後に再度高速で昇降させるので、物品を保持具で
すくい上げたり、保持具から解放したりする瞬間の衝撃
を小さくし、液晶基板等の易損品でも損傷を防止でき
る。また積み替えタイミングの付近以外は高速で昇降す
るので、比較的にサイクルタイムを短くできる。さらに
積み替えタイミングの瞬間のみでなく、その付近を低速
で昇降させるので、積み替えタイミングがいつ生じるか
を正確に知る必要がない（請求項１〜３）。従ってこの
発明では、保持具で保持した物品をリフターで昇降させ
るとともに、荷下ろし時には、前記保持具を高速下降、
低速下降、高速下降の順で前記リフターにより下降さ
せ、荷積み時には、高速上昇、低速上昇、高速上昇の順
で、前記保持具をリフターで上昇させ、前記低速下降及
び低速上昇の間に、物品を移載相手との間で積み替え
る。

【０００７】またこの発明では、保持具が物品を保持し
ている際には伸縮アームを低速で、そうで無い場合には
高速で伸縮させるので、物品に加わる振動や物品の位置
ずれ等を防止しながら、かつ比較的に短いサイクルタイ
ムでアームを伸縮させることができる。請求項３の発明
では、無人搬送車等の搬送装置に移載装置を設けること
により、自動倉庫や処理装置等のステーションに移載装
置を設ける必要が無く、全体として移載装置の数を減ら
すことができる。

【０００８】

【実施例】図１〜図４に、無人搬送車への移載装置の適
用を例に実施例を示す。なおこの発明の移載装置は、ス
タッカークレーンの移載装置や、有軌道台車の移載装置
等に適用しても良く、あるいは移載用のステーションに
移載装置を単独で配置しても良い。実施例では無人搬送
車を例にするので、移載相手を載置台と呼ぶが、スタッ
カークレーンなどの場合、棚が移載相手となる。無人搬
送車にこの発明の移載装置を搭載すると、自動倉庫や処
理装置等のステーションに移載装置を設ける必要が無
く、全体として移載装置の数を減らすことができる。移
載する物品は液晶基板を収容したカセットなどの易損品
とするが、これに限るものではない。

【０００９】図１に無人搬送車２の構成を示すと、４は
走行制御部で、走行ルートのマップを有しても、図示し
ない制御装置から指令された目標位置へ走行するよう
に、走行機構部６を制御する。無人搬送車２が目標位置
の付近で停止すると、位置センサ８は載置台等に対する
停止位置を検出し、教示時の位置からのずれを求める。
教示時からの停止位置のずれの検出は、実施例では水平
面内でのずれとする。位置センサ８は無人搬送車の位置
を検出すれば良く、教示時の位置からのずれを求めるも
のに限らない。

【００１０】位置センサ８により、教示時からの停止位
置のずれが求まることにより、移載に必要なアームの伸
縮量や旋回角が定まる。リフターの昇降量は、教示時の
値をそのまま用いるものとする。１０は旋回制御部でタ
ーンテーブル１６を制御し、１２は伸縮制御部で例えば
スカラーアームからなる伸縮アーム１８を制御し、１４
は昇降制御部でリフター２０を制御する。伸縮アーム１
８には例えばスライドフォーク等を用いても良く、また
スカラーアームの例えば根元の関節を他の関節と独立に
回動できる場合、スカラーアームがターンテーブル１６
を兼ねることになる。リフター２０は伸縮アーム１８の
先端に設けても良く、あるいはリフター２０に伸縮アー
ム１８やターンテーブル１６を搭載しても良く、フォー
ク２２を昇降できればよい。フォーク２２は、伸縮アー
ム１８の先端やリフター２０等に設け、物品の底面を下
からすくい上げるものでも、物品を収容したカセット等
の上部の突起を把持するものでも良い。なおターンテー
ブル１６は無くても良い。

【００１１】昇降制御部１４は、積み替えタイミングの
手前までは高速でリフター２０を昇降させ、積み替えタ
イミングの付近で低速で昇降させ、積み替えタイミング
後に再度高速でリフター２０を昇降させる。好ましくは
積み替えタイミングの付近で、昇降速度を低速でかつ一
定にする。このことは荷下ろし時も荷積み時も同様で、
荷下ろし時の場合、高速下降、低速でかつ一定速度で下
降（載置台への積み替えタイミング付近）、高速下降の
速度パターンをとる。荷積み時の場合、高速上昇、低速
でかつ一定速度で上昇（載置台への積み替えタイミング
付近）、高速上昇の速度パターンをとる。ここでの高
速、低速は、相対的な比較としての高速と低速である。

【００１２】伸縮制御部１２は、物品が伸縮アーム１８
で保持されている時とそうでない時とで、アーム１８の
伸縮速度を変え、物品を保持しているときには比較的低
速、保持していないときには比較的高速とする。旋回制
御部１０でのターンテーブル１６の旋回は、伸縮アーム
１８の伸縮と同時に行い、旋回角が小さいので、空荷の
時と物品が有る時とで角速度を変える必要はない。

【００１３】図２に荷下ろし時のタイミングチャートを
示し、図３に荷積み時のタイミングチャートを示す。図
４に、これらの制御アルゴリズムを示す。無人搬送車２
が目標の載置台の付近に停止すると、位置センサ８で教
示時を基準とする水平位置を検出し、アーム１８の伸縮
量や旋回テーブル１６の回動量を決定する。以下に、荷
下ろし時の動作を示すと、低速で伸縮アーム１８を伸長
し、これと同時にターンテーブル１６を回動させて、最
適方向から伸縮アーム１８が載置台へと伸びるようにす
る。

【００１４】伸縮アーム１８の伸長が終わると、リフタ
ー２０を積み替えタイミングの手前まで高速で下降さ
せ、次いで積み替えタイミングの付近で低速で下降さ
せ、積み替えタイミングを通過した後に再度高速で下降
させる。そしてこの間に積み替えタイミングに達した位
置で、フォーク２２から載置台への物品の移載が行われ
る。ここで載置台へ物品を着地させる時点（積み替えタ
イミング）では、フォーク２２を低速で下降させている
ので、積み替えに伴う衝撃を小さくし、物品の破損を防
止できる。また積み替えタイミングの付近以外では高速
で下降させるので、全体を低速下降とする場合よりもサ
イクルタイムを短縮できる。

【００１５】伸縮アーム１８には物品の重量によるたわ
み等が作用し、かつ位置センサ８では高さ方向の位置を
求めていないので、積み替えがどの瞬間に生じるかを予
測することは困難である。そこで実施例では、積み替え
タイミングの付近を低速かつ一定速度で下降させ、積み
替えタイミング自体を知る必要を無くしている。

【００１６】リフター２０の動作が終了すると、伸縮ア
ーム１８に物品が無いため高速で後退させ、これと同時
に旋回テーブル１６を回動させて、元の姿勢に戻す。物
品がフォーク２２にある時に低速でアーム１８を伸縮さ
せ、物品がないときに高速で伸縮させることにより、物
品の位置ずれや振動による損傷等を防止すると共に、全
体に低速で伸縮させる場合に比べてサイクルタイムを短
縮する。

【００１７】荷積みの際の動作は荷下ろしと基本的に逆
で、空のフォーク２２を高速で伸長させながらターンテ
ーブル１６を回動し、次いでリフター２０でフォーク２
２を高速で積み替えタイミングの付近まで上昇させた後
に、低速かつ一定速度で上昇させ、積み替えタイミング
を経過した後に再度高速で上昇させる。この後、伸縮ア
ーム１８を低速で後退させる。このため、載置台からフ
ォーク２２への積み替えに伴う衝撃を最小にし、かつ全
体を低速上昇とする場合に比べ、サイクルタイムを短縮
できる。また空荷の場合は高速でアームを伸長させ、物
品がある場合は低速でアームを後退させることで、物品
の位置ずれや振動等を防止する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例の移載装置を搭載した無人搬送車の構
成を示す図

【図２】 実施例での、荷下ろし時のアームの伸縮速度
とリフターの昇降速度とを示すタイミングチャート

【図３】 実施例での、荷積み時のアームの伸縮速度と
リフターの昇降速度とを示すタイミングチャート

【図４】 実施例の移載のアルゴリズムを示すフローチ
ャート

【符号の説明】

２ 無人搬送車 ４ 走行制御部 ６ 走行機構部 ８ 位置センサ １０ 旋回制御部 １２ 伸縮制御部 １４ 昇降制御部 １６ ターンテーブル １８ 伸縮アーム ２０ リフター ２２ フォーク

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物品を保持するための保持具を、リフタ
   ーで昇降させると共に伸縮アームで前後進させるように
   した移載装置において、 前記伸縮アームを駆動するための伸縮制御部と、前記リ
   フターを駆動するための昇降制御部とを設けて、 荷下ろし動作での伸長時には低速で、荷積み動作での伸
   長時には高速で、前記伸縮アームを伸長させた後に、 前記物品を移載相手との間で積み替える積み替えタイミ
   ングの手前まで、前記リフターを高速で昇降させ、積み
   替えタイミングの手前で減速して、積み替えタイミング
   を通過した後に加速して高速で昇降させ、 次いで、荷下ろし動作での後退時には高速で、荷積み動
   作での後退時には低速で、前記伸縮アームを後退させ
   る、ようにしたことを特徴とする移載装置。
2. 【請求項２】 さらにターンテーブルを設けて前記保持
   具を旋回させ、 該ターンテーブルを、前記伸縮アームの伸長と同時にか
   つ保持具が空荷の時も物品が有る時も同じ角速度で旋回
   させ、さらに前記伸縮アームの後退と同時にかつ保持具
   が空荷の時も物品が有る時も同じ角速度で旋回させる、
   ようにしたことを特徴とする、請求項１の移載装置。
3. 【請求項３】 前記移載装置を物品の搬送装置に搭載し
   たことを特徴とする、請求項１または２の移載装置。