JP6515892B2 - 走行車システム、及び走行車システムの制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、走行車システム、及び走行車システムの制御方法に関する。

半導体デバイスの製造工場などにおいて、例えば半導体ウエハあるいはレチクルを収容した荷物は、走行車システムによって搬送される。この走行車システムは、経路（軌道）に沿って走行する複数の走行車と、複数の走行車を制御するコントローラ（例、上位制御装置）とを備える。複数の走行車は、それぞれ、無線などの通信によって自装置の現在位置などをコントローラに送信する。コントローラは、走行車の位置などに基づいて、荷物の搬送を担当する走行車を決定し、この走行車に走行指令を送信する。

走行車は、目的地あるいは搬送物の種類などに応じて、他の走行車よりも優先して搬送を行う優先走行車に設定される場合がある（例えば、下記の特許文献１参照）。特許文献１では、複数の台車（走行車）について、その動作状態を示す情報を更新しながら記憶する台車情報データベースを参照し、各台車の動作状態に基づいて、特急台車（優先走行車）に追い越されるべき通常走行台車を識別し、識別した通常走行台車が特急台車に追い越される際に使用すべき周回経路を決定する。

特許第４１８２８７４号

上記した特許文献１では、優先走行車が通過しようとする経路に合流部がある場合、この合流部に向けて優先走行車と異なるルートを走行中の走行車など、コントローラが周回指示を出す時点において、優先走行車の通過経路上に存在しない走行車が、優先走行車の通過経路に進入して、この通過経路上に停止することを防止できない。その結果、優先走行車の通過経路に停止した走行車が、優先走行車の円滑な走行を阻害するといった問題を有している。

本発明は、上記の事情に鑑み、優先走行車を円滑に走行させることが可能な走行車システム、及び走行車システムの制御方法を提供することを目的とする。

本発明の走行車システムは、経路に沿って走行する複数の走行車と、走行車を制御する上位制御装置と、を備える走行車システムであって、上位制御装置は、複数の走行車から優先走行車を選択する優先走行車選択部と、優先走行車が通過を予定する経路のうち所定の範囲内のポイントに停止を予定する停止指令を有する通常走行車に対して、優先走行車との走行順あるいは位置関係にかかわらず、ポイントを通過させる通過指令を送信する通過指令送信部と、優先走行車がポイントを通過した場合、通常走行車に対して与えていた通過指令を解除する解除指令を送信する解除指令送信部と、を備え、通常走行車は、解除指令送信部から解除指令を受信した場合、有している停止指令によりポイントに停止する。

本発明の走行車システムの制御方法は、経路に沿って走行する複数の走行車と、走行車を制御する上位制御装置と、を備える走行車システムの制御方法であって、複数の走行車から優先走行車を選択することと、優先走行車が通過を予定する経路のうち所定の範囲内のポイントに停止を予定する停止指令を有する通常走行車に対して、優先走行車との走行順あるいは位置関係にかかわらず、ポイントを通過させる通過指令を送信することと、優先走行車がポイントを通過した場合、通常走行車に対して与えていた通過指令を解除する解除指令を送信することと、通常走行車が解除指令を受信した場合、有している停止指令によりポイントに停止することと、を含む。

また、停止指令を有する通常走行車は、通過指令送信部から通過指令を受信した後であって、ポイントを通過する前に解除指令送信部から解除指令を受信した場合、ポイントを通過することなく停止指令によりポイントに停止してもよい。停止指令を有する通常走行車は、停止を予定するポイントを示す状態情報を上位制御装置へ周期的に送信し、上位制御装置は、状態情報を用いて、通過指令を送信する対象の前記通常走行車を複数の走行車から選択してもよい。所定の範囲は、優先走行車が状態情報を送信してから次に状態情報を送信するまでの間に走行する範囲であってもよい。また、優先走行車は、状態情報を送信する周期、及び走行速度を用いて所定の範囲を算出し、その算出結果を状態情報の一部として上位制御装置へ送信してもよい。上位制御装置は、状態情報を要求する情報要求を、優先走行車を含む複数の走行車のそれぞれへ送信し、優先走行車を含む複数の走行車は、情報要求への応答として状態情報を上位制御装置へ送信してもよい。上位制御装置は、通過指令または解除指令を、情報要求の一部として送信してもよい。

本発明によれば、優先走行車が通過を予定する所定の範囲内のポイントに停止を予定する停止指令を有する通常走行車に対して通過指令を送信するので、優先走行車がポイントへ到達する際にポイントで通常走行車が停止していることが回避され、優先走行車を円滑に走行させることができる。優先走行車と異なる経路から優先走行車の通過経路上のポイントに停止を予定する停止指令を有する通常走行車に対しても通過指令が出されるので、優先走行車の円滑な走行を確保できる。また、優先走行車がポイントを通過した場合、通過指令を解除する解除指令を送信するので、通過指令を受けた通常走行車が、もともと有していた停止指令によりポイントに停止でき、ポイントを無駄に通過することがない。上述のように、優先走行車が通過予定の所定の範囲と、他の走行車が停止予定のポイントとを用いて通常走行車を選定するので、例えば、優先走行車と通常走行車とで走行順あるいは現在位置の関係等を把握する必要がなく、簡易な制御で優先走行車を円滑に走行させることができる。

また、停止指令を有する通常走行車が、通過指令送信部から通過指令を受信した後であって、ポイントを通過する前に解除指令送信部から解除指令を受信した場合、ポイントを通過することなく停止指令によりポイントに停止走行車システムは、通常走行車が無駄にポイントを通過することを確実に防止できる。上位制御装置が状態情報を用いて通過指令の対象の通常走行車を選択する走行車システムは、走行車からの状態情報に停止を予定する位置が示されているので、通過指令の対象の走行車を簡易に選択することができる。所定の範囲が次に状態情報を送信するまでの間に走行する範囲である走行車システムは、所定の範囲が必要十分な範囲に設定される。したがって、通過指令の対象の走行車を適切に選択することができ、走行車の稼働率の低下を抑制することができる。また、優先走行車が所定の範囲を算出し、その算出結果を状態情報の一部として上位制御装置へ送信する走行車システムは、所定の範囲を簡易に算出することができる。また、所定の範囲の算出結果を状態情報と別に送信する場合と比較して、送信の処理が複雑になることを避けることができる。上位制御装置が情報要求を送信し、走行車が情報要求への応答として状態情報を上位制御装置へ送信する走行車システムは、状態情報を取得するタイミングを上位制御装置が管理可能であり、走行車を安定的に制御することができる。上位制御装置が通過指令または解除指令を情報要求の一部として送信する走行車システムは、通過指令または解除指令を情報要求と別に送信する場合と比較して、通信の処理が複雑になることを避けることができる。

実施形態に係る走行車システムを示す図である。 状態情報および状態テーブルを示す図である。 実施形態に係る走行車システムの制御方法を示すシーケンス図である。 図３から続くシーケンス図である。 実施形態に係る走行車システムの動作の第１の例を示す図である。 実施形態に係る走行車システムの動作を第１の例を示す図である。

以下、実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、第１実施形態の走行車システムを示す図である。走行車システム１は、経路（軌道）２と、複数の走行車３と、上位制御装置４と、を備える。走行車システム１は、例えば、半導体デバイスの製造工場に設置される搬送システムであり、半導体デバイスの製造に用いられる半導体ウエハを収容したＦＯＵＰ、あるいはレチクルなどの加工用部材を収容したレチクルポッドなどの容器を搬送する。

複数の走行車３は、それぞれ、経路２に沿って走行する。以下、複数の走行車３の各走行車を、個別に区別しない場合に符号３で表し、個別に区別する場合に符号３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄで表す。また、以下の説明では、走行車３ａが優先走行車であり、走行車３ｂ、３ｃ、３ｄが通常走行車である。優先走行車３ａは、例えば、特急ロットを搬送中の走行車、あるいは特急ロットが受け渡される位置へ走行する走行車である。また、通常走行車３ｂ（適宜、第１走行車という）は、優先走行車３ａと同じ経路（例、区間Ｒ５）を走行中であり、優先走行車３ａに先行する走行車である。また、通常走行車３ｃ（適宜、第２走行車という）は、優先走行車３ａと同じ経路（区間Ｒ５）を走行中であり、優先走行車３ａの後続の走行車である。また、通常走行車３ｄ（適宜、第３走行車という）は、優先走行車３ａと異なる経路（区間Ｒ３）を走行中であるが、優先走行車３ａが走行予定の経路（区間Ｒ１）を走行予定の走行車である。図１には、優先走行車３ａ、通常走行車３ｂ、３ｃ、３ｄを例示したが、走行車システム１において備える走行車３の数は任意に設定される。

走行車３は、例えば天井走行車であり、経路２は、クリーンルームの天井などに設けられる走行レールである。経路２は、処理装置（図示せず）あるいはストッカ（図示せず）などに隣接して設けられる。上記の処理装置は、例えば、露光装置、コータディベロッパ、製膜装置、あるいはエッチング装置などであり、走行車３が搬送する容器内の半導体ウエハに各種処理を施す。上記のストッカ（自動倉庫）は、走行車３が搬送する容器を保管する。なお、走行車３は、地上走行の有軌道台車などでもよく、この場合、経路２は、床などに設けられる。

経路２は、分岐点および合流点（以下、総称して交差点という）を含む。経路２は、複数の区間Ｒ１〜Ｒ８に区画されており、経路２の各区間は、例えば、交差点から次の交差点までの部分である。走行ルールには、例えば、経路２の各区間において、走行車３が所定の向きのみに走行する（逆走しない）ことが定められる。

経路２の各区間は、メインルート（図中に実線で示す）とサブルート（図中に二点鎖線で示す）とに分類されている。図１の例では、メインルートに属する区間は、区間Ｒ１〜Ｒ４であり、サブルートに属する区間は、区間Ｒ５〜Ｒ８である。メインルートは、例えば、イントラベイの区間、幹線等であり、走行車３が周回することが可能な周回経路（例、区間Ｒ１〜Ｒ４）などを含む。サブルートは、例えば、インターベイの区間、支線、メインルート間を繋ぐバイパスなどであり、メインルートから分岐する区間、及びメインルートへ合流する区間を含む。走行ルールには、指定された場合にサブルートの区間を走行し、指定されていない場合にメインルートの区間を走行することが定められている。

走行車３は、走行車３の状態情報（図１（Ｂ）参照）を上位制御装置４に送信する。上位制御装置４は、走行車３から受信した状態情報に基づいて、走行指令を生成する。走行車３は、上位制御装置４からの走行指令を受けて、経路２を走行する。走行指令は、所定の荷物を搬送する際に走行車３が走行する予定の走行経路の情報を含む。この走行経路の情報は、走行車３の出発地から目的地（ポイント）までの走行経路の少なくとも一部を指定する情報である。

ここでは、優先走行車３ａの走行経路は、区間Ｒ５から区間Ｒ１を介して区間Ｒ６へ向かう経路とする。図１（Ａ）において、符号ＤＮａは、優先走行車３ａが走行停止を予定する目的地である。目的地ＤＮａは、例えば区間Ｒ６に設定されているが、区間Ｒ６より先の区間に設定されてもよい。符号ＲＴｂは、通常走行車３ｂの走行経路であり、符号ＤＮｂは、通常走行車３ｂが走行停止を予定する目的地である。また、符号ＲＴｃは、通常走行車３ｃの走行経路であり、符号ＤＮｃは、通常走行車３ｃが走行停止を予定する目的地である。また、符号ＲＴｄは、通常走行車３ｄの走行経路であり、符号ＤＮｄは、通常走行車３ｄが走行停止を予定する目的地である。なお、通常走行車３ｂ、３ｃ、３ｄは、それぞれ目的地ＤＮｂ、ＤＮｃ、ＤＮｄにおいて、荷づかみ又は荷おろしを行う搬送指令などを有している。本実施例においては、この搬送指令が、優先走行車３ａ及び通常走行車３ｂ、３ｃ、３ｄをそれぞれの目的地（ポイント）に停止させる（停止を予定する）停止指令に相当する。

複数の走行車３は、いずれも同様の構成である。ここでは、優先走行車３ａの構成を代表的に説明し、他の走行車３の構成の説明を省略する。図１（Ｂ）に示すように、走行車３（優先走行車３ａ）は、制御装置１１、位置センサ１２、積荷センサ１３、前方センサ１４、及び駆動装置１５を備える。駆動装置１５は、走行車３を走行させる駆動力を供給する。また、駆動装置１５は、荷物の積み下ろし、積み込みなどの荷役に使われる駆動力を供給する。

位置センサ１２は、優先走行車３ａの現在位置を検出する。位置センサ１２は、制御装置１１と有線または無線によって通信可能に接続され、検出した走行車３の現在位置を制御装置１１に供給する。積荷センサ１３は、荷物の有無を検出する。積荷センサ１３は、制御装置１１と有線または無線によって通信可能に接続され、検出結果を制御装置１１に供給する。前方センサ１４は、優先走行車３ａの進行方向（走行方向）の前方を監視し、前方に他の走行車（例、通常走行車３ｂ）が存在するか否かを検出する。前方センサ１４は、制御装置１１と有線または無線によって通信可能に接続され、検出結果を制御装置１１に供給する。

なお、位置センサ１２と前方センサ１４との一方または双方は、優先走行車３ａに搭載されなくてもよく、例えば、経路２などに配設されてもよい。また、走行車システム１は、位置センサ１２と積荷センサ１３と前方センサ１４との少なくとも１つを備えなくてもよいし、他のセンサを備えてもよい。

制御装置１１は、優先走行車３ａに搭載され、上位制御装置４から指令を受けて走行車３の各部を制御する。制御装置１１は、走行制御部１６と、経路設定部１７と、通信部１８と、記憶部１９とを備える。通信部１８は、上位制御装置４の通信部２３と無線ＬＡＮなどによって通信可能に接続される。通信部１８は、上位制御装置４の通信部２３から走行指令および情報要求を受信する。走行指令は、走行車３の走行経路を指定する指令である。情報要求は、走行車３の状態情報の送信を要求する指令である。通信部１８は、受信した走行指令および情報要求を記憶部１９に記憶させる。

経路設定部１７は、走行指令に基づいて走行経路を設定する。走行指令は、例えば、上位制御装置４が指定する走行経路を、メインルートに属する区間の少なくとも一部を省略して表しており、経路設定部１７は、省略された区間を補完して走行経路を復元（構築）する。例えば、記憶部１９にはメインルートに属する区間を表すマップ情報が記憶されており、経路設定部１７は、走行指令に指定されていない区間がメインルートに属する区間であると判定し、この区間をマップ情報から補完する。走行制御部１６は、走行指令に基づいて、走行車３の各部を制御する。例えば、走行制御部１６は、走行指令に基づいて経路設定部１７が構築した走行経路に沿って走行車３が走行するように、駆動装置１５を制御する。

また、走行制御部１６は、走行車３の状態情報を生成し、上位制御装置４からの情報要求に対する応答して、通信部１８に状態情報の送信を実行させる。走行制御部１６は、走行車３に搭載される各種センサ（例、位置センサ１２）に検出を実行させ、その検出結果を記憶部１９に記憶させる。また、走行制御部１６は、走行車３が走行を予定する所定の範囲ＲＸの情報として、所定の範囲ＲＸの距離（以下、走行予定距離という）を決定する。走行予定距離は、経路２に沿った距離（道のり）である。

走行制御部１６は、走行車３の走行速度と所定の時間とを乗算し、走行車３が所定の時間に進む距離を走行予定距離として算出する。所定の時間は、例えば、走行車３の通信部１８が上位制御装置４の通信部２３へ状態情報を送信する周期である。すなわち、所定の範囲ＲＸは、優先走行車３ａが状態情報を送信してから次に状態情報を送信するまでの間に、優先走行車３ａが走行する範囲である。なお、走行予定距離は、例えば１０ｍあるいは２０ｍというように、予め定められた固定値でもよい。

図２は、状態情報および状態テーブルを示す図である。図２（Ａ）の状態情報ＳＤは、保持情報（ＴＳ）、現在位置（Ｐａ）、目的地（Ｐｂ）、走行状態（ＶＳ）、荷物状態（ＬＳ）、前方状態（ＦＳ）、及び走行予定距離（ＰＬ）を含む。保持指令（ＴＳ）は、記憶部１９に記憶された走行指令等に定められ、走行車３が保持する指令の情報である。現在位置（Ｐａ）は、位置センサ１２が検出した走行車３の現在位置の情報である。目的地（Ｐｂ）は、記憶部１９に記憶された走行指令等に定められ、走行車３の目的地を示す情報である。

走行状態（ＶＳ）は、走行車３の現在の速度を示す情報である。例えば、走行状態（ＶＳ）は、速度が０よりも大きい場合に走行車３が走行中であることを表し、速度が０である場合に走行車３が停止中であることを表す。荷物状態（ＬＳ）は、積荷センサ１３が検出した荷物の有無を示す情報、搬送中の荷物の種類の情報（例、荷物に割り付けられる識別番号）などを含む。前方状態（ＦＳ）は、前方センサ１４が検出した走行車３の前方の情報であり、前方センサ１４の検出範囲内で走行車３の前方に他の走行車３が存在するか否かを表す。

図１（Ｂ）の説明に戻り、記憶部１９は、不揮発性メモリなどであり、状態情報などの各種情報を記憶する。走行制御部１６は、周期的に状態情報を生成し、記憶部１９に記憶された状態情報を最新の状態情報へ更新する。通信部１８は、走行制御部１６に制御されて、記憶部１９に記憶された最新の状態情報を上位制御装置４の通信部２３に送信する。

上位制御装置４は、指令生成部２１と、優先設定部２２と、通信部２３と、記憶部２４と、優先走行車選択部２５、を備える。通信部２３は、無線ＬＡＮなどによって走行車３の通信部１８と通信可能であり、通信部１８から状態情報を受信する。例えば、上位制御装置４の通信部２３は、走行車３に対して状態情報の送信を要求する情報要求を送信し、走行車３の通信部１８は、情報要求に対する応答として状態情報を送信する。また、通信部２３は、後述する指令生成部２１で生成される通過指令を送信する通過指令送信部２３ａと、指令生成部２１で生成される解除指令を送信する解除指令送信部２３ｂと、を備えている。記憶部２４は、通信部２３が受信した状態情報を記憶する。例えば、記憶部２４は、複数の走行車３のそれぞれの状態を格納する状態テーブルＳＴ（図２（Ｂ）に示す）を記憶する。

図２（Ｂ）の状態テーブルＳＴは、テーブルデータであり、「走行車ＩＤ」、「指令ＩＤ」、「優先度」、「現在位置」、「目的地」、「走行状態」、「荷物状態」、「前方状態」、及び「通過指令状態」の項目を有する。「走行車ＩＤ」は、走行車３ごとに予め割り付けられた識別番号（例、０１、０２、・・・）である。「指令ＩＤ」は、状態情報ＳＤの保持指令（ＴＳ）に対応する情報であり、指令の内容に応じて予め割り付けられた識別番号（例、ＴＳ１、ＴＳ２、・・・）である。例えば、「走行車ＩＤ」が「０１」の走行車３が保持する指令は、「ＴＳ１」というように表される。

「優先度」は、走行車３ごとに割り付けられるパラメータである。図１（Ｂ）の優先設定部２２は、走行車３が搬送する荷物の種類と走行車３の目的地の一方または双方に基づいて、優先度を設定する。優先設定部２２は、例えば、走行車３（例、優先走行車３ａ）が搬送する荷物が所定の種類（例、特急ロット）である場合に、この走行車３の優先度を他の走行車３（例、通常走行車３ｃ）の優先度よりも高く設定する。また、優先設定部２２は、走行車３（例、通常走行車３ｂ）の搬送する荷物が所定の種類でない場合に、この走行車３の優先度を他の走行車３（例、通常走行車３ｃ）と同じに設定する。優先設定部２２により優先度が他の走行車３の優先度よりも高く設定された走行車３は、優先走行車選択部２５によって優先走行車３ａに選択される。優先設定部２２が優先走行車選択部２５として機能してもよい。すなわち、優先設定部２２は、優先度を他の走行車３よりも高く設定した走行車３を優先走行車として選択してもよい。

なお、「優先度」は、走行車３の目的地に応じて設定されてもよい。例えば、走行車３の目的地が、複数の処理装置のうちで稼働率が相対的に高い処理装置に設定されている場合、優先設定部２２は、この走行車３の優先度を他の走行車３の優先度よりも高く設定してもよい。また、「優先度」は、オペレータによって入力（指定、設定）されてもよく、この場合に上位制御装置４は優先設定部２２を備えなくてもよい。また、優先設定部２２は、上位制御装置４と別の装置に設けられてもよい。

「優先度」は、例えば、「走行車ＩＤ」が「０１」の走行車３の優先度が「ＰＲ１」、「走行車ＩＤ」が「０２」の走行車３の優先度が「ＰＲ２」というように表される。「ＰＲ１」、「ＰＲ２」などのパラメータの値は、例えば、優先度が高い場合に「９９」で表され、優先度が通常である場合に「００」で表される。「優先度」は、優先されるか否かを示すフラグなどでもよく、例えば優先される状態を「１」で表し、優先されない状態を「０」で表す情報でもよい。指令生成部２１（図２参照）は、「優先度」に応じて、走行車３に通過指令を送信する。通過指令については後述する。

「現在位置」、「目的地」、「走行状態」、「荷物状態」、「前方状態」は、それぞれ、状態情報ＳＤ（図３（Ａ）参照）の現在位置（Ｐａ）、目的地（Ｐｂ）、走行状態（ＶＳ）、荷物状態（ＬＳ）、前方状態（ＦＳ）に対応する情報である。例えば、「走行車ＩＤ」が「０１」の走行車３は、「現在位置」が「Ｐａ１」、「目的地」が「Ｐｂ１」、「走行状態」が「ＶＳ１」、「荷物状態」が「ＬＳ１」、「前方状態」が「ＦＳ１」というように表される。

上記の状態テーブルＳＴは、通信部２３が受信した状態情報に応じて更新される。図１の説明に戻り、指令生成部２１は、予め与えられたタスク（例、荷物の搬送）などにより定まる目的地の情報と、上記の状態テーブルＳＴとに基づいて、このタスク応じた指令（搬送指令、走行指令）を担当させる走行車３を決定する。目的地は、例えば、処理装置側あるいはストッカ側と荷物の受け渡しが可能なアクセスポイント（例、ロードポート、バッファ、入出庫ポート）である。指令生成部２１は、タスクに応じて定まる目的地と、このタスクを担当させる走行車３の「現在位置」とに基づいて、この走行車３が走行予定の経路を決定し、決定した経路を指定した走行指令を生成する。

また、指令生成部２１は、優先走行車３ａが通過を予定する経路のうち所定の範囲ＲＸ内のポイント（目的地ＤＮｂ、ＤＮｃ、ＤＮｄ）に停止を予定する停止指令を有する通常走行車３ｂ、３ｃ、３ｄに対して、ポイントを通過させる通過指令を生成する。例えば、通常走行車３ｂに対する通過指令は、通常走行車３ｂが有している停止指令（搬送指令）によらず通常走行車３ｂに目的地ＤＮｂを通過させる指令であり、通常走行車３ｃに対する通過指令は、通常走行車３ｃが有している停止指令（搬送指令）によらず通常走行車３ｃに有している停止指令によらず目的地ＤＮｃを通過させる指令であり、通常走行車３ｄに対する通過指令は、通常走行車３ｄが有している停止指令（搬送指令）によらず通常走行車３ｄに与えられた停止指令である目的地ＤＮｄを通過させる指令である。

指令生成部２１は、状態情報を用いて、通過指令を送信する対象の走行車３を複数の走行車３から選択する。例えば、指令生成部２１は、通信部２３が走行車３からの状態情報を受信した際に、その送信元の走行車３の状態テーブルＳＴ（図２（Ｂ）参照）の「優先度」を参照することで、送信元の走行車３が優先走行車３ａであるか否かを判定する。指令生成部２１は、優先走行車３ａからの状態情報（図２（Ａ）参照）における現在位置（Ｐａ）および走行予定距離（ＰＬ）を参照することで、所定の範囲ＲＸを特定する。また、指令生成部２１は、状態テーブルＳＴ（図２（Ｂ）参照）を参照することで、所定の範囲ＲＸ内に「目的地」が存在する通常走行車３ｂ、３ｃ、３ｄを特定し、通常走行車３ｂ、３ｃ、３ｄに対する通過指令を生成する。

通信部２３の通過指令送信部２３ａは、指令生成部２１が生成した通過指令を走行車３の通信部１８へ送信する。例えば、通信部２３は、状態情報の送信を要求する情報要求の一部として、通過指令を送信する。なお、通信部２３は、情報要求と別に通過指令を走行車３に対して送信してもよい。例えば、通信部２３は、指令生成部２１が通過指令を生成した際に、次の情報要求を待たずに通過指令を送信してもよい。

また、指令生成部２１は、優先走行車３ａがポイント（通常走行車３ｂ、３ｃ、３ｄの目的地ＤＮｂ、ＤＮｃ、ＤＮｄ）を通過後に、通過指令が送信された通常走行車３ｂ、３ｃ、３ｄに対して、ポイントの通過を解除する解除指令を生成する。例えば、通常走行車３ｂに対する解除指令は、目的地ＤＮｂでの停止を許可する指令であり、通常走行車３ｃに対する解除指令は、目的地ＤＮｃでの停止を許可する指令であり、通常走行車３ｄに対する解除指令は、目的地ＤＮｄでの停止を許可する指令である。

指令生成部２１は、優先走行車３ａからの状態情報（図２（Ａ）参照）が更新された際に、その現在位置（Ｐａ）および走行予定距離（ＰＬ）を参照することで、更新された所定の範囲ＲＸを特定する。指令生成部２１は、通過指令が出された（通過指令が有効な）通常走行車３ｂについて、この通常走行車３ｂの目的地ＤＮｂが更新後の所定の範囲ＲＸから外れている場合、この通常走行車３ｂについて解除指令を生成する。通常走行車３ｃ、３ｄについても同様である。

通信部２３の解除指令送信部２３ｂは、指令生成部２１が生成した解除指令を走行車３の通信部１８へ送信する。例えば、通信部２３は、状態情報の送信を要求する情報要求の一部として、解除指令を送信する。なお、通信部２３は、情報要求と別に解除指令を走行車３に対して送信してもよい。例えば、通信部２３は、指令生成部２１が解除指令を生成した際に、次の情報要求を待たずに解除指令を送信してもよい。

図２の状態テーブルＳＴにおいて、「通過指令状態」は、通過指令が有効な状態であるか、もしくは無効な状態（通過が解除された状態、停止が許可された状態）であるかを示す情報である。例えば、「走行車ＩＤ」が「０１」の走行車３は、「通過指令状態」が「ＳＲ１」というように表される。「ＳＲ１」は、例えば、通過指令が無効な状態を「０」で表し、通過指令が有効な状態を「１」で表すフラグである。指令生成部２１は、優先走行車３ａの所定の範囲ＲＸに「目的地」が存在する走行車３の「走行車ＩＤ」を特定して、この走行車３に対する通過指令を生成し、「通過指令状態」を「１」に変更する。また、指令生成部２１は、「通過指令状態」が「１」である走行車３について、その「目的地」が優先走行車３ａの所定の範囲ＲＸから外れている場合に、この走行車３に対する解除指令を生成し、この走行車３の「通過指令状態」を「０」に変更する。「通過指令状態」が「０」の場合、通常走行車３ｂは、元々有していた搬送指令（目的地ＤＮｂにおける荷づかみ又は荷おろし）を実行する。同様に、通常走行車３ｃ、３ｄについても、「通過指令状態」が「０」の場合、それぞれが元々有していた搬送指令（目的地ＤＮｃ、ＤＮｄにおける荷づかみ又は荷おろし）を実行する。

また、走行車３の経路設定部１７は、通信部１８が通過指令を受信した際に、この走行車３の走行経路を再構築（再設定）する。例えば、通常走行車３ｂは、目的地ＤＮｂを通過した後の経路が上位制御装置４の走行指令に指定されていないので、走行経路としてメインルートに属する区間Ｒ１〜Ｒ４を採用する。この区間Ｒ１〜Ｒ４は、目的地ＤＮｂを含む周回経路であり、経路設定部１７は、ポイント（目的地ＤＮｂ）を通過してポイント（目的地ＤＮｂ）へ再度到達するように周回経路（区間Ｒ１〜Ｒ４）の情報を構築する。

走行制御部１６は、経路設定部１７が再構築した走行経路に沿って通常走行車３ｂを走行させる。このように、通常走行車３ｂは、上位制御装置４から通過指令を受信した場合に、目的地ＤＮｂを通過した後に目的地ＤＮｂを含む周回経路（区間Ｒ１〜Ｒ４）を走行する。経路設定部１７は、例えば、周回経路の情報に要周回のフラグを付しておき、走行制御部１６は、要周回のフラグが取り下げられるまで周回経路を走行する。

また、通常走行車３ｂの経路設定部１７は、通信部１８が解除指令を受信した際に、通常走行車３ｂの走行経路を再構築（再設定）する。経路設定部１７は、次に目的地ＤＮｂに到達した際に目的地ＤＮｂで停止するように、走行経路を再構築する。例えば、経路設定部１７は、周回経路の情報から要周回のフラグを取り下げることで、走行経路を再構築する。走行制御部１６は、経路設定部１７が再構築した走行経路に沿って目的地ＤＮｂまで通常走行車３ｂを走行させる。なお、経路設定部１７は、要周回のフラグを取り下げる代わりに、周回不要のフラグを周回経路の情報に付してもよい。また、通常走行車３ｃ、３ｄについても通常走行車３ｂと同様に、通過指令を受信した際、及び解除指令を受信した際に走行経路を再構築する。

次に、上述の走行車システム１の構成および動作に基づき、実施形態に係る走行車システム１の制御方法について説明する。図３および図４は、実施形態に係る走行車システムの制御方法を示すシーケンス図である。図５および図６は、実施形態に係る走行車システムの動作の第１の例を示す図である。図３および図４において、「第１走行車」は図５および図６の通常走行車３ｂであり、「第２走行車」は図５および図６の通常走行車３ｃであり、「第３走行車」は図５および図６の通常走行車３ｄである。

「上位制御装置」の通信部２３は、ステップＳ１において情報要求を「優先走行車」の通信部１８に送信し、通信部１８は情報要求を受信する。「優先走行車」の通信部１８は、ステップＳ２において、ステップＳ１の情報要求への応答として状態情報を「上位制御装置」の通信部２３へ送信し、通信部２３は、状態情報を受信する（図５（Ａ）参照）。「上位制御装置」は、通信部２３が状態情報を受信した際に、状態テーブルＳＴ（図２（Ｂ）参照）を更新する。また、「上位制御装置」の指令生成部２１は、状態テーブルＳＴを参照して、ステップＳ２の状態情報の送信元が「優先走行車」であるか否かを判定する。

「上位制御装置」の指令生成部２１は、ステップＳ２の状態情報の送信元が「優先走行車」である場合、優先走行車選択部２５によって優先走行車３ａを選択し、ステップＳ３において、所定の範囲ＲＸ（図５（Ａ）参照）を取得する。例えば、指令生成部２１は、状態テーブルＳＴ（図２（Ｂ）参照）における「現在位置」を所定の範囲ＲＸの起点とし、状態情報ＳＤ（図２（Ａ）参照）における「走行予定距離」を用いて所定の範囲ＲＸの終点を算出することで、所定の範囲ＲＸを取得する。

「上位制御装置」の指令生成部２１は、ステップＳ４において、状態テーブルＳＴ（図２（Ｂ）参照）における「目的地」を参照して、所定の範囲ＲＸ上で停止予定の通常走行車３ｂ、３ｃ、３ｄ（図５（Ａ）参照）を特定する。指令生成部２１は、通常走行車３ｂに対する通過指令を生成し、状態テーブルＳＴ（図２（Ｂ）参照）において通常走行車３ｂの「通過指令状態」を有効（例、「１」）に変更する。同様に、指令生成部２１は、通常走行車３ｃ、３ｄに対する通過指令を生成し、状態テーブルＳＴ（図２（Ｂ）参照）において通常走行車３ｃ、３ｄの「通過指令状態」を有効（例、「１」）に変更する。

「上位制御装置」の通信部２３の通過指令送信部２３ａは、ステップＳ５において、「第１走行車」（図５（Ｂ）の通常走行車３ｂ）の通信部１８へ通過指令を含んだ情報要求を送信し、通信部１８は情報要求を受信する。「第１走行車」の経路設定部１７は、ステップＳ６において、走行経路ＲＴｂとして、目的地ＤＮｂ（図５（Ｃ）参照）を通過して再度目的地ＤＮｂに到達する周回経路（区間Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４）を構築する。「第１走行車」の通信部１８は、ステップＳ７において状態情報を「上位制御装置」の通信部２３へ送信し、通信部２３は、状態情報を受信する。

「上位制御装置」の通信部２３の通過指令送信部２３ａは、ステップＳ８において、「第２走行車」（図５（Ｂ）の通常走行車３ｃ）の通信部１８へ通過指令を含んだ情報要求を送信し、通信部１８は情報要求を受信する。「第２走行車」の経路設定部１７は、ステップＳ９において、走行経路ＲＴｃとして、目的地ＤＮｃ（図５（Ｃ）参照）を通過して再度目的地ＤＮｃに到達する周回経路（区間Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４）を構築する。「第２走行車」の通信部１８は、ステップＳ１０において状態情報を「上位制御装置」の通信部２３へ送信し、通信部２３は、状態情報を受信する。

「上位制御装置」の通信部２３の通過指令送信部２３ａは、ステップＳ１１において、「第３走行車」（図５（Ｂ）の通常走行車３ｄ）の通信部１８へ通過指令を含んだ情報要求を送信し、通信部１８は情報要求を受信する。「第３走行車」の経路設定部１７は、ステップＳ１２において、走行経路ＲＴｄとして、目的地ＤＮｄ（図５（Ｃ）参照）を通過して再度目的地ＤＮｄに到達する周回経路（区間Ｒ３、Ｒ４、Ｒ１、Ｒ２）を構築する。「第３走行車」の通信部１８は、ステップＳ１３において状態情報を「上位制御装置」の通信部２３へ送信し、通信部２３は、状態情報を受信する。なお、「上位制御装置」は、ステップＳ５の情報要求の送信と、ステップＳ８の情報要求の送信と、ステップＳ１１の情報要求の送信とのうち、２つ以上をほぼ同時に行ってもよい。また、ステップＳ５の情報要求の送信と、ステップＳ８の情報要求の送信と、ステップＳ１１の情報要求の送信との順番は任意に変更可能である。

図４の説明に進み、「優先走行車」は、ステップＳ１４において所定の範囲ＲＸを通過する。「上位制御装置」の通信部２３は、ステップＳ１５において、「優先走行車」の通信部１８へ情報要求を送信し、通信部１８は情報要求を受信する。「優先走行車」の通信部１８は、ステップＳ１６において状態情報を「上位制御装置」の通信部２３へ送信し、通信部２３は状態情報を受信する。「上位制御装置」の指令生成部２１は、ステップＳ１７において、ステップＳ３と同様に更新された所定の範囲ＲＸ２（図６（Ａ）参照）を取得する。図６（Ａ）において、所定の範囲ＲＸ２は、目的地ＤＮａまでの範囲である。

「上位制御装置」の指令生成部２１は、ステップＳ１８において、ステップＳ４と同様に更新後の所定の範囲ＲＸ２上で停止予定の走行車３を特定する。また、指令生成部２１は、状態テーブルＳＴ（図２（Ｂ）参照）において「通過指令状態」が有効である通常走行車３ｂ、３ｃ、３ｄに対して、「目的地」が更新後の所定の範囲ＲＸ２上であるか否かを判定する。図６（Ａ）において、通常走行車３ｂの目的地ＤＮｂ、通常走行車３ｃの目的地ＤＮｃ、及び通常走行車３ｄの目的地ＤＮｄは、いずれも更新後の所定の範囲ＲＸ２から外れている（所定の範囲ＲＸ２内に存在しない）。指令生成部２１は、通常走行車３ｂに対する通過の解除指令、通常走行車３ｃに対する通過の解除指令、及び通常走行車３ｄに対する通過の解除指令を生成する。

「上位制御装置」の通信部２３の解除指令送信部２３ｂは、ステップＳ１９において、「第１走行車」（図６（Ｂ）の通常走行車３ｂ）の通信部１８へ解除指令を含んだ情報要求を送信し、通信部１８は情報要求を受信する。「第１走行車」の経路設定部１７は、ステップＳ２０において、目的地ＤＮｂ（図６（Ｃ）参照）で停止する走行経路ＲＴｂを構築する。「第１走行車」の通信部１８は、ステップＳ２１において状態情報を「上位制御装置」の通信部２３へ送信し、通信部２３は、状態情報を受信する。「第１走行車」は、ステップＳ３０において目的地ＤＮｂに到着し、走行を停止する。

「上位制御装置」の通信部２３の解除指令送信部２３ｂは、ステップＳ２２において、「第２走行車」（図６（Ｂ）の通常走行車３ｃ）の通信部１８へ解除指令を含んだ情報要求を送信し、通信部１８は情報要求を受信する。「第２走行車」の経路設定部１７は、ステップＳ２３において、目的地ＤＮｃ（図６（Ｃ）参照）で停止する走行経路ＲＴｃを構築する。「第２走行車」の通信部１８は、ステップＳ２４において状態情報を「上位制御装置」の通信部２３へ送信し、通信部２３は、状態情報を受信する。

「第２走行車」は、ステップＳ２５において目的地ＤＮｃに到着し、走行を停止する。図５および図６において、「第２走行車」は、通過指令を受けて目的地ＤＮｃを通過する走行経路ＲＴｃを設定するが（図６（Ａ）参照）、目的地ＤＮｃを通過する前に解除指令を受けること（図６（Ｂ）参照）によって走行経路ＲＴｃを更新し（図６（Ｃ）参照）、実際には目的地ＤＮｃを通過することなく目的地ＤＮｃに到達する。

「上位制御装置」の通信部２３の解除指令送信部２３ｂは、ステップＳ２６において、「第３走行車」（図６（Ｂ）の通常走行車３ｄ）の通信部１８へ解除指令を含んだ情報要求を送信し、通信部１８は情報要求を受信する。「第３走行車」の経路設定部１７は、ステップＳ２７において、目的地ＤＮｄ（図６（Ｃ）参照）で停止する走行経路ＲＴｄを構築する。「第３走行車」の通信部１８は、ステップＳ２８において状態情報を「上位制御装置」の通信部２３へ送信し、通信部２３は、状態情報を受信する。

「第３走行車」は、ステップＳ２９において目的地ＤＮｄに到着し、走行を停止する。図５および図６において、「第３走行車」は、通過指令を受けて目的地ＤＮｄを通過する走行経路ＲＴｄを設定するが（図６（Ａ）参照）、目的地ＤＮｄを通過する前に解除指令を受けること（図６（Ｂ）参照）によって走行経路ＲＴｄを更新し（図６（Ｃ）参照）、実際には目的地ＤＮｄを通過することなく目的地ＤＮｄに到達する。

なお、通常走行車３ｄ（「第３走行車」）は、優先走行車３ａと同じ経路（区間Ｒ１）と合流する際に、図５および図６では優先走行車３ａの後方に入るが、優先走行車３ａの前方に入る場合もある。この場合、通常走行車３ｄは、通常走行車３ｂと同様に、目的地ＤＮｄを通過して周回経路（Ｒ１〜Ｒ４）を走行して、目的地ＤＮｄに到着する。なお、「上位制御装置」は、ステップＳ１９の情報要求の送信と、ステップＳ２２の情報要求の送信と、ステップＳ２６の情報要求の送信とのうち、２以上をほぼ同時に行ってもよい。また、ステップＳ１９の情報要求の送信と、ステップＳ２２の情報要求の送信と、ステップＳ２６の情報要求の送信との順番は、任意に変更可能である。

また、上記した特許文献１のように、複数の走行車の動作状態に基づいて優先走行車に追い越されるべき走行車を識別し、その周回経路を決定する場合、その処理が複雑になる懸念がある。例えば、走行車が優先走行車の邪魔になるか否かを判定するには、走行車が停止するタイミングと、走行車の停止位置に優先走行車が到達するタイミングとを正確に予測して比較するといった複雑な処理が必要となる。また、走行車が複数存在する場合、処理がさらに複雑になる。これに対し、本実施形態では、優先走行車３ａが通過予定の所定の範囲と、通常走行車３ｂ等が停止予定の目的地ＤＮｂ等とを用いて走行車を選定するので、優先走行車３ａと通常走行車３ｂ等とで走行順あるいは現在位置の関係等を把握する必要がなく、簡易な制御で優先走行車３ａを円滑に走行させることができる。

上述の実施形態において、上位制御装置４は、例えばコンピュータシステムを含む。上位制御装置４は、記憶部２４に記憶されている制御プログラムを読み出し、この制御プログラムに従って各種の処理を実行する。この制御プログラムは、経路に沿って走行する複数の走行車と、走行車を制御する上位制御装置と、を備える走行車システムの制御をコンピュータに実行させる制御プログラムであって、上記の制御は、複数の走行車から優先走行車を選択することと、優先走行車が通過を予定する経路のうち所定の範囲内のポイントに停止を予定する停止指令を有する通常走行車に対して、ポイントを通過させる通過指令を送信することと、優先走行車がポイントを通過した場合、前記通常走行車に対して与えていた通過指令を解除する解除指令を送信することと、通常走行車が解除指令を受信した場合、有している停止指令により前記ポイントに停止することと、を含む。この制御プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記録されて提供されてもよい。

なお、本発明の技術範囲は、上述の実施形態などで説明した態様に限定されない。上述の実施形態などで説明した要件の１つ以上は、省略されることがある。また、上述の実施形態などで説明した要件は、適宜組み合わせることができる。また、法令で許容される限りにおいて、上述の実施形態などで引用した全ての文献の開示を援用して本文の記載の一部とする。

なお、上述の実施形態において、上位制御装置４は、ポイントを通過させる通過指令を走行車３へ送信するが、通過指令としてポイントを含む周回経路を周回させる指令を走行車３へ送信してもよい。また、上述の実施形態では、上位制御装置４の指令生成部２１が状態情報に基づいて所定の範囲ＲＸを算出したが、走行車３の走行制御部１６あるいは経路設定部１７が所定の範囲ＲＸを算出し、走行車３の通信部１８が所定の範囲ＲＸの情報を上位制御装置４へ送信してもよい。

なお、走行車３は、自装置が優先走行車以外の通常走行車である場合に、所定の範囲に関する情報を上位制御装置４へ送信しなくてもよい。例えば、上位制御装置４は、優先走行車３ａに対して優先走行車である旨の通知を行って、走行車３は、自装置が優先走行車である場合に、所定の範囲に関する情報を上位制御装置４へ送信してもよい。

１・・・走行車システム
２・・・経路
３、３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ・・・走行車
３ａ・・・優先走行車
３ｂ、３ｃ、３ｄ・・・通常走行車
４・・・上位制御装置
１１・・・制御装置
２３ａ・・・通過指令送信部
２３ｂ・・・解除指令送信部
２５・・・優先走行車選択部
ＲＸ・・・所定の範囲
ＤＮａ、ＤＮｂ、ＤＮｄ、ＤＮｄ・・・目的地（ポイント）

Claims (8)

1. 経路に沿って走行する複数の走行車と、前記走行車を制御する上位制御装置と、を備える走行車システムであって、
   前記上位制御装置は、
   前記複数の走行車から優先走行車を選択する優先走行車選択部と、
   前記優先走行車が通過を予定する前記経路のうち所定の範囲内のポイントに停止を予定する停止指令を有する通常走行車に対して、前記優先走行車との走行順あるいは位置関係にかかわらず、前記ポイントを通過させる通過指令を送信する通過指令送信部と、
   前記優先走行車が前記ポイントを通過した場合、前記通常走行車に対して与えていた前記通過指令を解除する解除指令を送信する解除指令送信部と、を備え、
   前記通常走行車は、前記解除指令送信部から前記解除指令を受信した場合、有している前記停止指令により前記ポイントに停止する、走行車システム。
2. 前記停止指令を有する前記通常走行車は、前記通過指令送信部から前記通過指令を受信した後であって、前記ポイントを通過する前に前記解除指令送信部から前記解除指令を受信した場合、前記ポイントを通過することなく前記停止指令により前記ポイントに停止する、請求項１に記載の走行車システム。
3. 前記停止指令を有する前記通常走行車は、停止を予定する前記ポイントを示す状態情報を前記上位制御装置へ周期的に送信し、
   前記上位制御装置は、前記状態情報を用いて、前記通過指令を送信する対象の前記通常走行車を前記複数の走行車から選択する、請求項１または請求項２に記載の走行車システム。
4. 前記所定の範囲は、前記優先走行車が前記状態情報を送信してから次に前記状態情報を送信するまでの間に走行する範囲である、請求項３に記載の走行車システム。
5. 前記優先走行車は、前記状態情報を送信する周期、及び走行速度を用いて前記所定の範囲を算出し、その算出結果を前記状態情報の一部として前記上位制御装置へ送信する、請求項４に記載の走行車システム。
6. 前記上位制御装置は、前記状態情報を要求する情報要求を、前記優先走行車を含む前記複数の走行車のそれぞれへ送信し、
   前記優先走行車を含む前記複数の走行車は、前記情報要求への応答として前記状態情報を前記上位制御装置へ送信する、請求項３から請求項５のいずれか一項に記載の走行車システム。
7. 前記上位制御装置は、前記通過指令または前記解除指令を、前記情報要求の一部として送信する、請求項６に記載の走行車システム。
8. 経路に沿って走行する複数の走行車と、前記走行車を制御する上位制御装置と、を備える走行車システムの制御方法であって、
   前記複数の走行車から優先走行車を選択することと、
   前記優先走行車が通過を予定する前記経路のうち所定の範囲内のポイントに停止を予定する停止指令を有する通常走行車に対して、前記優先走行車との走行順あるいは位置関係にかかわらず、前記ポイントを通過させる通過指令を送信することと、
   前記優先走行車が前記ポイントを通過した場合、前記通常走行車に対して与えていた前記通過指令を解除する解除指令を送信することと、
   前記通常走行車が前記解除指令を受信した場合、有している前記停止指令により前記ポイントに停止することと、を含む、走行車システムの制御方法。

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