JP4070580B2 - 搬送台車 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、コンテナ等の貨物を搬送する搬送台車、特に、無人で走行する無人搬送台車に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、コンテナ等の貨物を搬送する搬送台車、特に無人搬送台車においては、その無人搬送台車の搬送時に、正確かつ安全な搬送を実現させるために、その無人搬送台車の車輪が取付けられた車軸が油圧シリンダを介して車体に支持される構造が採用されており、この種の構造として、種々のものが提案されている。
【0003】
従来の無人搬送台車としては、例えば、図4に示すように、車輪W1〜W8を軸アクスル1〜4に取り付け、その軸アクスル1〜4の各々を油圧シリンダを介して車体に支持し、油圧シリンダを前後左右4つのブロックに分割し、各ブロック内の油圧シリンダを連通線6〜9によって連通するとともに、前後いづれか一方の左右のブロックの油圧シリンダを連通線10によって連通可能に構成したことを特徴とするものがある(特許文献1参照。)。
【0004】
【特許文献1】
特開2000−255242号公報(第1−4頁、第1図)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の無人搬送台車においては、搬送する貨物の重量、重心を正確に把握することが困難であり、かつ、この貨物に内在する積載物が動的に変化することもあるため、無人搬送台車が旋回する際、その貨物に偏荷重が作用して、その無人搬送台車の走行安定性が十分に発揮されなくなるおそれがある。また、その偏荷重によって、無人搬送台車の車軸及び車輪にかかる荷重が構造強度上又は無人誘導制御上の許容荷重を超過して、その無人搬送台車の車軸及び車輪の機能が十分に発揮されなくなるおそれがある。
【0006】
この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、走行安定性が十分発揮されるとともに、その車軸及び車輪の機能が十分発揮される無人搬送台車を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
請求項1に係る発明は、貨物を搭載する車体と、該車体に設けられた車輪と、該車輪を回転駆動する駆動装置とを備える無人で走行する搬送台車において、前記車体の幅方向の一方に作用する荷重を検出する第1の検出手段と、同じく前記車体の前記幅方向の他方に作用する荷重を検出する第2の検出手段と、前記第1または第2の検出手段の検出結果に基づいて、前記駆動装置を制御する制御部とを備え、前記制御部が、前記第1または第2の検出手段において検出された荷重が、前記車輪の構造強度上の許容荷重を超えた場合に、前記車輪の回転数を減少させることを特徴とする。
請求項2に係る発明は、貨物を搭載する車体と、該車体に設けられた車輪と、該車輪を回転駆動する駆動装置とを備える無人で走行する搬送台車において、前記車体の幅方向の一方に作用する荷重を検出する第1の検出手段と、同じく前記車体の前記幅方向の他方に作用する荷重を検出する第2の検出手段と、前記第1または第2の検出手段の検出結果に基づいて、前記駆動装置を制御する制御部とを備え、前記制御部が、前記第1または第2の検出手段において検出された荷重が、無人誘導上の許容荷重を超えた場合に、前記車輪の回転数を減少させることを特徴とする。
【0008】
この発明によれば、第1または第2の検出手段の検出結果に基づいて、駆動装置を制御する制御部を備えたことにより、その制御部によって、検出手段による結果から、搬送台車の走行が制御されることとなる。
【0010】
第1または第2の検出手段によって検出された荷重が既設の上限値を超えた場合に、車輪の回転数を減少させることにより、搬送台車が既設の上限値を超えない範囲で走行することとなる。
【0011】
請求項2に係る発明は、前記制御部が、前記第1または第2の検出手段によって検出された荷重が既設の下限値を下回った場合に、前記車輪の回転数を減少させることを特徴とする。
【0012】
この発明によれば、第1または第2の検出手段によって検出された荷重が既設の下限値を下回った場合に、車輪の回転数を減少させることにより、搬送台車が既設の下限値を超えない範囲で走行することとなる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図1及び図2は、この発明における実施の形態を示す図であって、この発明を適用した搬送台車を示す概略図である。
搬送台車(AGV)10は、車輪11、車軸12、車体13、緩衝手段としての油圧シリンダ14、駆動装置15、制御部16、検出手段としての圧力センサ17、及び振動抑制手段としてのアキュムレータ18を備えて構成されている。
【0014】
車輪11は、AGV10の下部に、走行面を走行可能となるように複数配置されている。
車軸12は、その両端に一対の車輪11を配置して、AGV10の下部に設けられている。
車体13は、その幅方向の一方及び他方に、車軸12を介して車輪11を設置して、車輪11及び車軸12の上部に配置されており、コンテナ等の貨物を搭載し、荷役可能となるように設置されている。
【0015】
油圧シリンダ14は、車軸12と車体13との間に介挿して設けられ、走行面から受ける荷重が吸収可能となるように配置されている。
駆動装置15は、通常車体13の下部に設けられ、車軸12を介して車輪11が回転駆動可能となるように配置されている。
制御部16は、駆動装置15に接続され、その駆動装置15が制御可能となるように配置されている。
【0016】
圧力センサ17は、車体13の幅方向の一方に作用する荷重を検出する第1の検出手段としての圧力センサ17aと、車体13の幅方向の他方に作用する荷重を検出する第2の検出手段としての圧力センサ17bとを備えて構成されている。
アキュムレータ18は、油圧シリンダ14に設けられ、その内部に流体を包含して、車体13の振動を抑制可能となるように設置されている。
【0017】
次に、上記の構成からなるAGV10の作用について説明する。
このAGV10が曲線を走行する際、AGV10に対して遠心力が発生することによって、AGV10の車体13上に搭載された貨物に偏荷重が生じると、その偏荷重を抑制するために、AGV10に具備された制御部16が作動してAGV10の駆動装置15を制御し、AGV10を減速させる。
【0018】
すなわち、例えば、AGV10が走行方向に対して左方向に曲がる曲線を走行する際、AGV10の走行方向に対して右方向に遠心力が発生し、そのAGV10の車体13上に搭載された貨物が、その貨物に内在する積載物が走行方向に対して右方向に重心を移動させることによって、その重心が右方向に移動するため、AGV10が走行方向に対して右方向に傾斜する。このとき、AGV10の走行方向に対して右側に設けられた車輪11及び車軸12に対して、このAGV10の傾斜によって発生した偏荷重が負荷されるとともに、走行方向に対して左側に設けられた車輪11が、このAGV10の傾斜によって走行面から受ける反力が限りなく小さくなる。ここで、この反力が0になる場合、すなわち、車輪11と走行面とが離間する場合もある。
【0019】
図3は、AGV10が走行を制御する方法を示すフローチャートである。
AGV10の駆動装置15が起動して走行を開始するとき、あらかじめシリンダ面積A、しきい値K1及びK2を設定しておく(ステップS1) 。シリンダ面積Aは、AGV10に備えられた油圧シリンダ14の断面積であり、しきい値K1は、AGV10の車輪11と走行面とが離間して、AGV10が転倒するおそれがあるかどうかを判定する値である。また、しきい値K2は、AGV10の車輪11及び車軸12などの足回りにかかる荷重が構造強度上又は無人誘導制御上の許容荷重かどうかを判定する値である。
なお、このしきい値K1及びK2は、例えば、所定の数値が予め設定される場合と、走行開始前の静止状態において油圧シリンダ14にかかる荷重Wに対して、Wの20%の数値をK1、Wの120%の数値をK2のように予め設定される場合とがある。
また、許容荷重は、構造強度上又は無人誘導制御上の許容荷重である。
【0020】
AGV10に備えられた圧力センサ17によって、走行面から車輪11及び車軸12にかかる圧力が、油圧シリンダ14を介して圧力信号で検出される(ステップS2)。その圧力信号が別途圧力値Pとして算出され(ステップS3)、その圧力値Pと、あらかじめ測定したシリンダ面積Aとの積であるサスペンション荷重Wが算出される(ステップS4)。
【0021】
サスペンション荷重Wとしきい値K1とを比較して、サスペンション荷重Wがしきい値K1より大きい場合(ステップS5)、車輪11及び車軸12がしきい値K1より大きい一定の荷重を受けながらAGV10が走行しており、すなわち、その車輪11が走行面から離間しない状態でAGV10が走行しているため、走行安定性が確保されていると判断される。また、サスペンション荷重Wとしきい値K2とを比較して、サスペンション荷重Wがしきい値K2より小さい場合(ステップS6)、その車輪11及び車軸12がその許容荷重以下の荷重を受けながらAGV10が走行しているため、AGV10に対して走行上の問題がないと判断される。したがって、AGV10は、制御部16によって駆動装置15を制御することなく、一定の速度で走行することとなる(ステップS7)。
【0022】
しかし、サスペンション荷重Wとしきい値K1とを比較して、サスペンション荷重Wがしきい値K1より小さい場合(ステップS5)、車輪11及び車軸12がしきい値K1より小さい荷重を受けながらAGV10が走行しており、すなわち、その車輪11が走行面から離間し、AGV10が転倒するおそれがあると判断される。したがって、AGV10に備えられた制御部16が作動し、AGV10を駆動させる駆動装置15を制御して、車輪11の回転数を減少させることによって、AGV10の走行速度を減速させて(ステップS8)、ステップS2に戻ることとなる。
【0023】
また、サスペンション荷重Wとしきい値K2とを比較して、サスペンション荷重Wがしきい値K2より大きい場合(ステップS6)、車輪11及び車軸12がその許容荷重以上の荷重を受けながらAGV10が走行しているため、AGV10に対して走行速度を減少させる必要があると判断される。したがって、制御部16が作動し、駆動装置15を制御して、車輪11の回転数を減少させることによって、AGV10の走行速度を減速させて(ステップS8)、ステップS2に戻ることとなる。
その後、AGV10が、指示された目的位置に到達するまで走行し続け(ステップS9)、AGV10がその目的位置に到達すると、AGV10の走行が終了する。
【0024】
上記の構成によれば、AGV10に転倒のおそれがある場合、あるいは、車輪11に許容荷重以上の荷重がかかる場合、すなわち、AGV10の走行を制御する要因が発生した場合、AGV10に備えられた制御部16によってAGV10の駆動装置15を制御し、車輪11の回転数を減少させてAGV10の走行速度を減速させるので、AGV10にかかる偏荷重を抑制することができ、また、これによってAGV10の走行安定性を確保することができるとともに、AGV10の車輪11及び車軸12にかかる荷重を許容荷重以下に抑制することができる。
【0025】
なお、検出手段は、重力を検出することができればよいため、圧力センサ17に限らず、例えば、ロードセルを設置してもよい。
また、従来の技術において、油圧シリンダが前後左右4つのブロックに分割され、各ブロック内の油圧シリンダが連通可能に構成されているが、この発明においても、油圧シリンダの構成を従来の技術における構成と同様としてよい。
【0026】
また、油圧シリンダ14に振動抑制手段としてアキュムレータ18を設けることにより、AGV10に偏荷重が生じた場合、そのアキュムレータ18が作用して、AGV10の車体13の振動を抑制することによって、その偏荷重を低減し、車輪11及び車軸12にかかる荷重を軽減することができる。
【0027】
また、この発明に適用されるAGV10について、コンテナ等の貨物を荷役するヤードに限らず、例えば、製鉄所、造船所、製紙工場等、無人で積載物を搬送するシステムを構築することができる場所であれば、このAGV10の適用が可能である。
【0028】
【発明の効果】
以上説明したこの発明の搬送台車においては、以下の効果を奏する。
請求項1に係る発明によれば、第1または第2の検出手段の検出結果に基づいて、駆動装置を制御する制御部を備えたことにより、その制御部によって、検出手段による結果から、搬送台車の走行が制御されることとなるので、その搬送台車の走行安定性が確保されるとともに、その車軸及び車輪の機能を十分発揮することができる。
【0029】
第1または第2の検出手段によって検出された荷重が既設の上限値を超えた場合に、車輪の回転数を減少させることにより、搬送台車が既設の上限値を超えない範囲で走行することとなるので、その搬送台車の走行安定性が確保されるとともに、その車軸及び車輪の機能を十分発揮することができる。
【0030】
請求項2に係る発明によれば、第1または第2の検出手段によって検出された荷重が既設の下限値を下回った場合に、車輪の回転数を減少させることにより、搬送台車が既設の下限値を超えない範囲で走行することとなるので、その搬送台車の走行安定性が確保されるとともに、その車軸及び車輪の機能を十分発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明における実施の形態に係る搬送台車の概略図である。
【図2】 この発明における実施の形態に係る搬送台車の概略の斜視図である。
【図3】 この発明における実施の形態に係る搬送台車の走行制御方法を示すフローチャートである。
【図4】 従来の技術に係る搬送台車を示す概略図である。
【符号の説明】
10 AGV(搬送台車)
16 制御部
17 圧力センサ(検出手段)
18 アキュムレータ(振動抑制手段)
Claims (3)
- 貨物を搭載する車体と、該車体に設けられた車輪と、該車輪を回転駆動する駆動装置とを備える無人で走行する搬送台車において、
前記車体の幅方向の一方に作用する荷重を検出する第1の検出手段と、同じく前記車体の前記幅方向の他方に作用する荷重を検出する第2の検出手段と、前記第1または第2の検出手段の検出結果に基づいて、前記駆動装置を制御する制御部とを備え、
前記制御部が、前記第1または第2の検出手段において検出された荷重が、前記車輪の構造強度上の許容荷重を超えた場合に、前記車輪の回転数を減少させることを特徴とする搬送台車。 - 貨物を搭載する車体と、該車体に設けられた車輪と、該車輪を回転駆動する駆動装置とを備える無人で走行する搬送台車において、
前記車体の幅方向の一方に作用する荷重を検出する第1の検出手段と、同じく前記車体の前記幅方向の他方に作用する荷重を検出する第2の検出手段と、前記第1または第2の検出手段の検出結果に基づいて、前記駆動装置を制御する制御部とを備え、
前記制御部が、前記第1または第2の検出手段において検出された荷重が、無人誘導上の許容荷重を超えた場合に、前記車輪の回転数を減少させることを特徴とする搬送台車。 - 請求項1または2に記載の搬送台車において、
前記制御部が、前記第1または第2の検出手段によって検出された荷重が既設の下限値を下回った場合に、前記車輪の回転数を減少させることを特徴とする搬送台車。
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