JP6802137B2 - 搬送車システム、搬送車制御システム及び搬送車制御方法 - Google Patents

搬送車システム、搬送車制御システム及び搬送車制御方法 Download PDF

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Description

本発明は、自律移動システムにおいて自律搬送車の自己位置を確認する技術に関する。
近年における通販市場の拡大と顧客ニーズの多様化に伴い、物流倉庫で扱う荷物の小口化が進んでいる。これに伴い、物流サービスは多様化・複雑化しており、集品などにかかる作業コストが増加している。一方で労働人口は減少しており、作業の自動化が求められている。作業者の労力を改善する一つの方法として、倉庫内に無人搬送車を導入し、無人搬送車が商品の保管されている棚の下に潜り込み、棚ごと指定位置(例えば、ピッキング作業者の待機する場所)まで自動搬送する倉庫システムがある。
倉庫内を無人搬送車が走行するためには、その無人搬送車が倉庫内のどこを走行しているのか、すなわち自己位置を逐次把握する必要がある。そのための方法として、(1)一定間隔に敷設されたマーカを読み取ることで自己位置を把握する方法、(2)搬送車が搭載したセンサで計測した周辺環境の形状データと環境地図との照合によって自己位置を把握する方法、などがある。後者の方法は、事前に環境に手を加える必要がないため、初期立上げ時の労力が少なくてすむ上、走行エリアの拡張などに柔軟に対応することが出来る。
走行中にエラーで自律移動が停止した場合の対処として、上記(1)の場合は、マーカの上に搬送車を移動させマーカを読み取ることで現在地を特定することが可能であり、そこから移動再開させることができる。上記(2)の場合については、例えば、特許文献1に記載されているような、自律移動が停止した時の停止要因を記録し、再開時に、停止要因に基づいて現在の自己位置から継続して自律移動可能か判断し、可能であれば再開、不可能であれば停止状態を保持する無人搬送車が開示されている。
特開2014−186694号公報
特許文献1によれば、停止要因に応じて、自律移動が再開可能かどうかが判断される。搬送車の自己位置が保持されていない可能性がある停止要因(例えばセンサーエラー又はシステムエラー)の場合は自律移動再開不可と判断され、オペレータが初期位置まで戻す等の処置をしなくてはならない。搬送車の走行場所が狭い場合はそれでも問題ないが、広い場合は初期位置まで戻す労力が必要となる。このように、特許文献1では、停止位置と再開位置とが異なると判断された場合における再開方法については考慮されておらず、予め定められた初期位置に車体を戻さないと移動を再開させることが出来ない。
停止位置と再開位置とが異なる場面としては、例えば、次のような場合に発生することが考えられる。一つの例は、搭載した荷物が他の構造物に衝突するなど予期せぬ事態が発生した時に、そこで一旦自律移動が停止し、搬送車が手動で安全な場所に移動してから自律移動を再開する場合である。別の例は、車体のエラーによって自律移動が停止し、その場で復旧が困難であるために、搬送車が手動で一旦その場を離れ、他の場所で復旧対処をした後に、別の場所から自律移動を再開する場合である。
自律移動の停止後に手動で搬送車を移動させた後に、移動先から自律移動を再開する場合は、何らかの方法で再開時点の現在地を把握する必要がある。
現在地の把握は、電子地図とスキャンデータの照合によって実施可能である場合もあるが、走行対象場所が倉庫のような広大なエリアである場合には、地図全体からスキャンデータと照合可能な場所を見つけるのは莫大な時間を要し現実的ではない。また、類似形状が連続して現れるような場所においては、その場所を見つけることすら困難である。
このため、何らかの方法で現在地を与える必要があり、その一例として、入力手段を用いてオペレータが位置を指定する方法が考えられる。しかし、目印となるものが乏しい場所においては、地図(平面図)上の該当の場所を指定するのが困難な場合もある。また、指定場所の間違いなどのヒューマンエラーが発生する可能性もあり、入力された位置が正しいとも限らない。
上記課題を解決するために、本発明は、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。本明細書は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、「複数の搬送車と、制御部と、を有する搬送車システムであって、前記複数の搬送車に含まれる各搬送車は、物体を検知するセンサを有し、前記制御部は、前記複数の搬送車のうち第1の搬送車の位置を示す搬送車情報を保持し、前記複数の搬送車のうち第2の搬送車の識別情報及び位置が入力されると、前記第1の搬送車に前記第2の搬送車の存在確認の指示を送信し、前記存在確認の指示を受信した前記第1の搬送車は、前記センサによる計測を行って、行った計測の結果を前記制御部に送信し、前記制御部は、前記第1の搬送車から受信した前記センサによる計測の結果に基づいて、入力された前記第2の搬送車の位置が正しいかを判定することを特徴とする搬送車システム」である。
本発明の一態様によれば、停止後に搬送車の位置が変更され、停止位置と再開位置が異なる場合においても、予め決められた復帰位置に戻すことなく、自律移動を再開することができる。また、オペレータに入力された位置が正しいことを確認してから移動開始するため、入力ミスによる事故やエラーの発生を防ぐことができる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明によって明らかにされる。
本発明の実施例1が適用される倉庫等における自律搬送車システムの構成の一例を示す説明図である。 本発明の実施例1を説明するために必要な自律搬送車システムの構成の一例を示す説明図である。 本発明の実施例1のシステムのハードウェア構成の説明図である。 本発明の実施例1の全体制御システムが保持する倉庫内地図の説明図である。 本発明の実施例1の各自律搬送車が保持する環境地図の説明図である。 本発明の実施例1の全体制御システムが保持するノード番号座標値対応表の説明図である。 本発明の実施例1の全体制御システムが保持する棚配置の説明図である。 本発明の実施例1の全体制御システムが保持する搬送車情報の説明図である。 本発明の実施例1が適用される倉庫において、自律搬送車にエラーが発生したときに実行される処理を示すフローチャートである。 本発明の実施例1が適用される倉庫において、エラーが発生した自律搬送車を正常な自律搬送車が確認する処理を示すシーケンス図である。 本発明の実施例1の入力端末の出力装置によって表示される画面の第1の例の説明図である。 本発明の実施例1の入力端末の出力装置によって表示される画面の第2の例の説明図である。 本発明の実施例1の入力端末の出力装置によって表示される画面の第3の例の説明図である。 本発明の実施例1の入力端末の出力装置によって表示される画面の第4の例の説明図である。 本発明の実施例1の全体制御システムによる経路生成における移動先候補の説明図である。 本発明の実施例1の全体制御システムによって生成される移動経路の説明図である。 本発明の実施例1の自律搬送車及び全体制御システムによって実行される自律搬送車の存在確認の一例の説明図である。 本発明の実施例1の自律搬送車及び全体制御システムによって実行される自律搬送車の存在確認の別の例の説明図である。 本発明の実施例2の自律搬送車及び全体制御システムによって実行される自律搬送車の存在確認の一例の説明図である。 本発明の実施例2の入力端末の出力装置によって表示される画面の例の説明図である。 本発明の実施例2が適用される倉庫において、エラーが発生した自律搬送車を正常な自律搬送車が確認する処理を示すシーケンス図である。
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図1は、本発明の実施例1が適用される倉庫等における自律搬送車システムの構成の一例を示す説明図である。
本実施例が適用される倉庫等の自律搬送車システムは、例えば、全体制御システム100と、複数の棚110と、複数の自律搬送車(以下、単に搬送車とも記載する)120と、入力端末130と、を有する。それぞれの棚110には、倉庫内で保管される物品が格納される。それぞれの自律搬送車120は、全体制御システム100から送信された指示に従って棚110を搬送する。例えば、自律搬送車120は、棚110の保管場所からピッキング等の作業が行われる作業場所への搬送、及び、ピッキング等の作業が終了した後の作業場所から保管場所への搬送を行う。以下、必要に応じて、複数の自律搬送車120の各々を自律搬送車120A及び自律搬送車120Bのように記載して区別する場合がある。
全体制御システム100は、各自律搬送車120及び入力端末130と通信し、自律搬送車120を制御する制御部である。全体制御システム100は、各自律搬送車120及び入力端末130と通信可能である限り、倉庫内又は倉庫外のいずれに設置されてもよい。
入力端末130は、オペレータ140からの情報の入力を受け付けて全体制御システム100に送信する。さらに、入力端末130は、全体制御システム100から受信した情報をオペレータ140に対して出力してもよい。
図2は、本発明の実施例1を説明するために必要な自律搬送車システムの構成の一例を示す説明図である。
全体制御システム100、入力端末130及びオペレータ140は、図1に示したものと同様である。自律搬送車120A及び自律搬送車120Bは、それぞれ、図1に示した複数の自律搬送車120の一つである。図2の例において、自律搬送車120Aはエラーが発生したために停止している。一方、自律搬送車120Bは正常に動作している。
図3は、本発明の実施例1のシステムのハードウェア構成の説明図である。
全体制御システム100、入力端末130及び複数の自律搬送車120は、ネットワーク300を介して通信可能に接続される。ネットワーク300は、全体制御システム100、入力端末130及び複数の自律搬送車120の通信を可能にするものである限り、いかなる種類のものであってもよい。一般には、ネットワーク300の少なくとも一部は無線ネットワークである。例えば、ネットワーク300が無線基地局(図示省略)を含み、自律搬送車120及び入力端末130は当該無線基地局との間で無線による通信を行い、全体制御システム100は当該無線基地局との間で有線又は無線による通信を行ってもよい。
全体制御システム100は、相互に接続された中央制御装置311、入力装置312、出力装置313、通信装置314、主記憶装置315及び補助記憶装置316を有する計算機である。
中央制御装置311は、主記憶装置315に記憶されたプログラムを実行することによって種々の処理を実行するプロセッサである。入力装置312は、全体制御システム100の使用者から情報の入力を受け付ける装置であり、例えばキーボード及びマウス等であってもよい。出力装置313は、全体制御システム100の使用者に情報を出力する装置であり、例えば文字及び画像等を表示する表示装置であってもよい。通信装置314は、ネットワーク300を介して入力端末130及び自律搬送車120と通信する装置である。
主記憶装置315は、例えばDRAM(Dynamic Random Access Memory)などの記憶装置であり、中央制御装置311によって実行されるプログラム等を保持する。図3に示す主記憶装置315は、近隣自律搬送車探索部317、経路生成部318、車体向き指示部319及び正誤確認部320を保持する。これらは、中央制御装置311によって実行されるプログラムである。したがって、以下の説明において近隣自律搬送車探索部317等の各部が実行する処理は、実際には、中央制御装置311が主記憶装置315に保持されたプログラムに従って実行する。
補助記憶装置316は、例えばハードディスクドライブ又はフラッシュメモリなどの記憶装置であり、中央制御装置311が実行する処理のために必要となる情報等を保持する。図3に示す補助記憶装置316は、倉庫内地図321、棚配置322及び搬送車情報323を保持する。なお、これらの情報の少なくとも一部が必要に応じて主記憶装置315にコピーされ、中央制御装置311によって参照されてもよい。また、中央制御装置311が実行するプログラムも補助記憶装置316に格納され、それらの少なくとも一部が必要に応じて主記憶装置315にコピーされてもよい。
入力端末130は、相互に接続された中央制御装置331、入力装置332、出力装置333、通信装置334、主記憶装置335及び補助記憶装置336を有する計算機である。
中央制御装置331は、主記憶装置335に記憶されたプログラムを実行することによって種々の処理を実行するプロセッサである。入力装置332は、オペレータ140から情報の入力を受け付ける装置であり、例えばキーボード、マウス及びタッチセンサ等であってもよい。出力装置333は、オペレータ140に情報を出力する装置であり、例えば文字及び画像等を表示する表示装置であってもよい。入力装置332及び出力装置333は、例えばいわゆるタッチパネルのように一体化されてもよい。通信装置334は、ネットワーク300を介して全体制御システム100と通信する装置である。
主記憶装置335は、例えばDRAMなどの記憶装置であり、中央制御装置331によって実行されるプログラム等を保持する。図3に示す主記憶装置335は、結果表示部337を保持する。これは、中央制御装置331によって実行されるプログラムである。したがって、以下の説明において結果表示部337が実行する処理は、実際には、中央制御装置331が主記憶装置335に保持されたプログラムに従って実行する。
補助記憶装置336は、例えばハードディスクドライブ又はフラッシュメモリなどの記憶装置であり、中央制御装置331が実行する処理のために必要となる情報等を保持する。図3に示す補助記憶装置336は、倉庫内地図338を保持する。倉庫内地図338は、全体制御システム100が保持する倉庫内地図321と同様のものであってもよい。なお、補助記憶装置336に保持される情報の少なくとも一部が必要に応じて主記憶装置335にコピーされ、中央制御装置331によって参照されてもよい。また、中央制御装置331が実行するプログラムも補助記憶装置336に格納され、その少なくとも一部が必要に応じて主記憶装置335にコピーされてもよい。
図3の例において、全体制御システム100及び入力端末130は、それぞれ別の計算機である。例えば、全体制御システム100は据え置き型の計算機であり、必ずしも倉庫の近くに設置されていなくてもよい。入力端末130は、例えばいわゆるタブレット端末のような小型で持ち運びが容易な計算機であり、オペレータがそれを持って倉庫内を移動しながらデータの入力等を行うことができる。しかし、このような構成は一例であり、上記とは異なる形態の計算機によって本実施例のシステムが構成されてもよい。例えば、全体制御システム100及び入力端末130が、据え置き型又は可搬型の一つの計算機によって実現されてもよい。
自律搬送車120は、制御装置341、補助記憶装置342、台車343、駆動輪344、補助輪345及びセンサ346を有する。制御装置341は、自律搬送車120の走行等を制御する装置であり、通信管理部347、自己位置推定部348、駆動輪制御部349、センサデータ取得部350及び自律搬送車存在確認部351を有する。
通信管理部347は、ネットワーク300を介して行われる全体制御システムとの通信を管理する。通信管理部347は、ネットワーク300を介して全体制御システムと通信する通信装置図示省略)を含んでもよい。自己位置推定部348は、環境地図352とセンサ346から取得したセンサデータとを照合することによって自律搬送車120の自己位置を推定する。駆動輪制御部349は、自律搬送車120を走行させるために駆動輪344の回転を制御する。センサデータ取得部350は、センサ346が計測したデータを取得する。自律搬送車存在確認部351は、エラーによって停止した他の自律搬送車120の存在を確認する処理を実行する。
上記の制御装置341内の各部は、それぞれ専用のハードウェアによって実現されてもよいが、汎用のプロセッサ(図示省略)が主記憶装置(図示省略)に格納されたプログラムを実行することによって実現されてもよい。
補助記憶装置342は、例えばハードディスクドライブ又はフラッシュメモリなどの記憶装置であり、制御装置341が実行する処理のために必要となる情報等を保持する。図3に示す補助記憶装置342は、環境地図352、計測データ353、経路データ354及び車体形状データ355を保持する。
台車343は、制御装置341、補助記憶装置342及びセンサ346を搭載し、駆動輪344及び補助輪345が取り付けられる構造体である。図3では省略されているが、台車343には、さらに、棚110を持ち上げるリフト、持ち上げた棚110を回転させるターンテーブル、駆動輪344を駆動するモータ、並びに、上記の制御装置341及びモータ等に電力を供給する電池等が搭載されてもよい。
駆動輪344及び補助輪345は、いずれも、台車343に取り付けられ、倉庫の床面に接地することによって、自律搬送車120を支持し、さらに、それぞれが回転することによって自律搬送車120の走行を実現する。これらのうち、駆動輪344は、図示しないモータ等の動力源に連結され、当該動力源から伝達された動力によって回転することによって、自律搬送車120を移動させる。
センサ346は、自律搬送車120の周囲の状態を検知する装置である。例えば、センサ346は、当該センサ346から対象物までの距離を計測するレーザ距離センサであるが、自律搬送車120の周囲の物体との距離を計測可能なセンサであれば他の種類のセンサであってもよい。
本実施例において、各自律搬送車120の四方の側面のうち一つにセンサ346が設置されており、通常は、各自律搬送車120は、センサ346による計測を行いながら、センサ346が設置された側面の方向に走行する。このため、以下の説明において、センサ346が設置された側面の方向を「前方」、前方の側面を「正面」とも記載する。ただし、各自律搬送車120は、例えば前方の反対方向である後方に後退するなど、前方以外の方向に走行可能であってもよい。また、以下の説明では上記のように一つのセンサ346が正面に設置される例を示しているが、実際には、センサ346は、正面以外の位置(例えば自律搬送車120のコーナー部分等)に設置されてもよい。また、例えば複数の面又は複数のコーナー部分に複数のセンサ346を設置するなど、一つの自律搬送車120に複数のセンサ346が設置されてもよい。
図4は、本発明の実施例1の全体制御システム100が保持する倉庫内地図321の説明図である。
倉庫内地図321は、自律搬送車120が走行する空間(本実施例では倉庫)の地図である。倉庫内の位置を表す代表的な方法として、ノードを用いる方法と、座標値を用いる方法がある。図4には、例としてノードを用いる方法を示している。ここで、ノードとは、倉庫内の空間を格子状に区切ることで生成された所定の大きさの区画である。図4には例として壁401で囲まれた倉庫内の空間の一部の平面図を示している。倉庫内の空間は複数のノード402に区切られ、各ノードはノード番号403によって識別される。図4の例では、破線又は実線で区切られた正方形の各格子が一つのノード402であり、各ノード402を識別するノード番号403として「1」から「84」が表示されている。
各ノード402は、一つの棚110を設置可能な大きさを持つ。図4の例では、各ノード402は、保管中の棚110が設置される棚設置場所404と、ピッキング等の作業のために作業場所と棚設置場所との間を棚110が移動するための経路として利用される移動エリア405とのいずれかに分類される。さらに、例えば倉庫の柱406などが存在するために、棚設置場所としても移動エリアとしても利用できないノードも存在し得る。
倉庫内地図321は、少なくとも、各ノード間の位置関係を示す情報を含む。倉庫内地図321は、さらに、各ノードが棚設置場所のノード、移動エリアのノード、又はそれらのいずれでもないノードのいずれであるかを示す情報を含んでもよい。倉庫内地図321は、さらに、後述するような各ノードの座標値を示す情報(図6参照)を含んでもよい。
図5は、本発明の実施例1の各自律搬送車120が保持する環境地図352の説明図である。
環境地図352は、自律搬送車120が自己位置を把握するために参照する地図であり、事前に用意される。例えば、環境地図352は、自律搬送車120が実際に棚110の搬送を行う前に、倉庫内を走行してセンサ346の計測データを収集し、統合することによって生成されてもよい。自律搬送車120は、センサ346が計測したデータと、生成された環境地図352とを照合することによって、自己位置推定を行う。環境地図352の生成は、例えばSLAM(Simultaneous Localization and Mapping)など、公知の方法によって実現できるため、詳細な説明を省略する。
環境地図352は、具体的には、自律搬送車120のセンサ346によって検知できる倉庫内の物体の位置の座標を含む。図5の例では、各棚110の脚501、倉庫の壁401、及び倉庫内の柱406の位置の座標が環境地図352として保持される。
図6は、本発明の実施例1の全体制御システム100が保持するノード番号座標値対応表600の説明図である。
図6に示すノード番号座標値対応表600は、図4に示す各ノード402を識別するノード番号と、各ノード402の位置を示す座標値602とを対応付ける情報であり、補助記憶装置316内に保持される。この情報は、例えば、倉庫内地図321に含まれてもよいし、倉庫内地図321とは独立に補助記憶装置316内に保持されてもよい。
図7は、本発明の実施例1の全体制御システム100が保持する棚配置322の説明図である。
棚配置322は、各棚110を識別する棚ID701、各棚110の現在の状態702、各棚110の現在地703及び各棚110の現在の向き704を含む。ここで、状態702は、各棚110が現在静止している、移動中である、又は静止しているがこれから移動する予定が決まっている、といった状態を示す。現在地703は、各棚110が現在置かれているノードの番号を示す。向き704は、例えば、各棚110の正面がどの方向を向いているかを示す。
図8は、本発明の実施例1の全体制御システム100が保持する搬送車情報323の説明図である。
搬送車情報323は、各自律搬送車120を識別する搬送車番号801、状態802、棚搬送803、現在地804及び向き805を含む。
搬送車番号801は、各自律搬送車120を識別する番号である。
状態802は、各自律搬送車120の状態を示す。「エラー」は、自律搬送車120にエラーが発生していることを示す。「エラー」以外の値は、自律搬送車120が正常な状態であることを示す。「タスク無し」は、自律搬送車120が棚搬送等のタスクを持っていないことを示す。「タスク有り」は、自律搬送車120がタスクを持っていることを示す。「充電中」は、自律搬送車120が充電中であることを示す。
棚搬送803は、各自律搬送車120が棚110を搬送しているか否かを示す。状態802が「タスク無し」又は「充電中」である自律搬送車120が棚110を搬送していることはないので、当該自律搬送車120に対応する棚搬送803は空欄でもよい。状態802が「タスク有り」である自律搬送車120がそのタスクのために棚110を搬送している場合には当該自律搬送車120に対応する棚搬送803は「有り」となる。一方、状態802が「タスク有り」であっても、例えば、そのタスクにおいてこれから搬送される棚が置かれているノードに向かって移動中の自律搬送車120の棚搬送803は「無し」となる。
現在地804は、各自律搬送車120の現在地を示す。現在地804は、例えば、ノード番号であってもよい。
向き805は、各自律搬送車120が現在向いている方向を示す。例えば、向き805は、各自律搬送車120の正面が現在向いている方向を示してもよい。
なお、本実施例において、状態802が「エラー」以外である自律搬送車120の現在地804及び向き805の値は正しいものとして扱われる。一方、状態802が「エラー」ある自律搬送車120の現在地804及び向き805の値は誤っている(すなわちその自律搬送車が実際には異なる場所に置かれているか異なる方向を向いている)場合がある。
図9は、本発明の実施例1が適用される倉庫において、自律搬送車120にエラーが発生したときに実行される処理を示すフローチャートである。
自律搬送車120にエラーが発生すると、当該自律搬送車120の位置を確認する処理が起動する(ステップ901)。ここで、エラーが発生した自律搬送車120とは、信頼できる自己位置の情報を持っていない自律搬送車120である。
例えば、自律搬送車120が故障のためいずれかのノードで停止し、当該自律搬送車120が人手で倉庫から搬出された後、修理されて、故障から回復した後に再び倉庫内のいずれかのノードに置かれた場合、故障発生時に置かれていたノードと回復後に置かれたノードとが同一であるとは限らず、仮に同一であったとしても、回復した自律搬送車120が故障発生時に置かれていたノードを記憶しているとは限らない。また、自律搬送車120が何らかの障害物に接触し、移動再開可能な場所に手動にて移動した場合、故障発生時に置かれていたノードとは異なる場所から再開することになる。したがって、このような自律搬送車120については、全体制御システム100が保持している搬送車情報323の現在地804及び向き806も正確でない可能性がある。
以下の処理において、上記のような自律搬送車120が、エラーが発生した自律搬送車120として扱われる。ここでは、図2に示す通り、エラーが発生した自律搬送車120を自律搬送車(エラー)120A、正常な自律搬送車120を自律搬送車(正常)120Bと記載する。
次に、オペレータ140が入力端末130に自律搬送車(エラー)120Aの現在地を入力する(ステップ902)。ここで現在地とは、例えば自律搬送車(エラー)120Aが故障から回復していずれかのノードに置かれた場合には、そのノードの番号である。次に、自律搬送車(正常)120Bが自律搬送車(エラー)120Aの存在を確認する(ステップ903)。
次に、全体制御システム100が、ステップ903の確認の結果に基づいて、ステップ902で入力された現在地が正しいか否かを判定する(ステップ904)。入力された現在地が誤りであると判定された場合には、ステップ902以降の処理が再度実行される。入力された現在地が正しいと判定された場合には自律搬送車(エラー)120Aの位置を確認する処理が終了し、自律搬送車(エラー)120Aが正常な自律搬送車120として動作を開始する(ステップ905)。
図10は、本発明の実施例1が適用される倉庫において、エラーが発生した自律搬送車120を正常な自律搬送車120が確認する処理を示すシーケンス図である。
具体的には、図10は、図9に示した処理を詳細に説明するものである。最初に、オペレータ140が入力端末130に自律搬送車(エラー)120Aを識別する搬送車番号、当該自律搬送車(エラー)120Aの現在地(現在の位置)及び向きを入力する(ステップ1001)。これは、図9のステップ902に相当する。入力端末130は、入力された情報に基づいて確認指示を生成して全体制御システム100に送信する(ステップ1002)。この確認指示は、例えば、入力された搬送車番号、現在地及び向きを含む。
全体制御システム100は、確認指示を受信すると、自律搬送車(エラー)120Aの近隣の正常な自律搬送車120を探索する(ステップ1003)。具体的には、全体制御システム100の近隣自律搬送車探索部317(図3)が、搬送車情報323(図8)を参照して、いずれかの正常な自律搬送車120(すなわち、自律搬送車(エラー)120A以外の自律搬送車であって、信頼できる位置及び向きが搬送車情報323に保持されている自律搬送車120)を、自律搬送車(エラー)120Aの確認を行う自律搬送車(正常)120Bとして選択する。
この選択の方法は限定されないが、代表的なものをいくつか挙げると、例えば入力された自律搬送車(エラー)120Aの現在地に最も近い自律搬送車120を選択してもよいし、タスクがない自律搬送車120を選択してもよいし、タスクがあり、かつ、そのタスクの実行のために自律搬送車(エラー)120Aの現在地の付近を走行する予定がある自律搬送車120を選択してもよい。
次に、全体制御システム100は、自律搬送車(正常)120Bを、自律搬送車(エラー)120Aの存在確認を行う位置まで移動させるための経路を生成する(ステップ1004)。具体的には、全体制御システム100の経路生成部318(図3)が、搬送車情報323(図8)及び倉庫内地図321(図4)を参照して、自律搬送車(正常)120Bの現在地を始点とし、自律搬送車(エラー)120Aの存在確認を行う位置を終点とする経路を生成する。
ここで、自律搬送車(エラー)120Aの存在確認を行う位置とは、後述するようなセンサ346を用いた存在確認を実行可能な位置である限りどこでもよい。例えば、ステップ1001で入力された自律搬送車(エラー)120Aの現在地からの距離が所定の範囲内であり、かつ、その現在地までの間に障害物が存在しないなど、その現在地との関係が所定の条件を満たす位置であってもよい。本実施例では、そのような位置の一例として、ステップ1001で入力された自律搬送車(エラー)120Aの現在地のノードに隣接するノードを経路の終点として設定する(図12参照)。
全体制御システム100は、ステップ1004で生成した経路を自律搬送車(正常)120Bに送信する(ステップ1005)。例えば、全体制御システム100は、生成した経路を移動して、移動先で自律搬送車(エラー)120Aの存在確認を行う指示を自律搬送車(正常)120Bに送信してもよい。自律搬送車(エラー)120Aの存在確認を行うために、移動先において自律搬送車(正常)120Bの向きを変更する必要がある場合には、その変更をするための車体の向きの指示を含んでもよい。さらに、全体制御システム100は、自律搬送車(エラー)120Aに、車体の向きの指示を送信する(ステップ1006)。
具体的には、全体制御システム100の車体向き指示部319(図3)が、ステップ1001で入力された自律搬送車(エラー)120Aの現在地及び向きと、ステップ1004で生成された経路の終点の位置と、の関係に基づいて、現在の両者が向いている方向が、存在確認を行うために向くべき方向になっているか否かを判定してもよい。存在確認を行うために向くべき方向とは、例えば、図14を参照して後述するように、両者のセンサ346が設置されている面同士が向きあう方向である。
そして、車体向き指示部319は、両者が向くべき方向以外を向いている場合に、向くべき方向を向くように、両者の向きを決定し、その向きを向くように指示を送信してもよい。
自律搬送車(エラー)120Aは、受信した車体の向きの指示に従って車体の向きを変更する(ステップ1011)。
自律搬送車(正常)120Bは、受信した経路に沿って移動し(ステップ1007)、自律搬送車(エラー)120Aの存在確認を行うために車体の向きを変更する(ステップ1008)。例えば、自律搬送車(正常)120Bは、車体の面のうちセンサ346が設置された面が自律搬送車(正常)120Bの現在地として入力されたノードの方向を向くように車体の向きを変更してもよい。そして、自律搬送車(正常)120Bは、センサ346の計測によって自律搬送車(エラー)120Aの存在確認を行い(ステップ1009)、その結果を全体制御システム100に送信する(ステップ1010)。存在確認の具体的な方法の例については後述する(図14、図15参照)。
全体制御システム100の正誤確認部320は、自律搬送車(正常)120Bから送信された存在確認の結果に基づいて、ステップ1001で入力された現在地及び向きが正しいか否か、すなわち、ステップ1001で入力された現在地に自律搬送車(エラー)120Aが実際に置かれており、かつ、入力された向きを向いているか否かを判定する(ステップ1012)。
入力された現在地及び向きが誤りであると判定した場合、全体制御システム100は、再入力指示を入力端末130に送信する(ステップ1013)。再入力指示を受信した入力端末130は、入力された現在地及び向きが誤りであるという結果を表示する(ステップ1014)。その後、処理はステップ1001に戻り、オペレータが再度自律搬送車(エラー)120Aの位置等を入力端末130に入力する。
一方、入力された現在地が正しいと判定した場合、全体制御システム100は、再開指示を自律搬送車(エラー)120Aに送信する(ステップ1015)。再開指示を受信した自律搬送車(エラー)120Aは、正常な自律搬送車120としての移動を開始する(ステップ1016)。
上記のように、存在確認を行う自律搬送車(正常)120Bの選択、自律搬送車(正常)120Bの移動経路の作成、各自律搬送車120の向きの変更及びセンサの計測等が自動で行われるため、オペレータ140の負担が軽減される。
ここで、ステップ1001において入力端末130が表示する画面の例を説明する。
図11A〜図11Dは、本発明の実施例1の入力端末130の出力装置333によって表示される画面の例の説明図である。
図11Aに示す画面は、位置・方向入力領域1101、車体番号入力領域1102及び確定ボタン1103を含む。位置・方向入力領域1101には、倉庫の少なくとも一部(例えば入力された自律搬送車(エラー)120Aの位置を含む領域)の平面図が表示される。図11Aの例では、倉庫内のノード402が実線又は破線の格子で、柱406が黒く塗りつぶされた四角形で表示される。ノード402のうち、移動エリア405が細い破線の格子で、棚設置場所404が太い実線の格子で表示される。
オペレータ140は、入力装置232を操作して、表示されている平面図における自律搬送車(エラー)120Aの位置及び方向を入力し、車体番号入力領域1102に自律搬送車(エラー)120Aの車体番号を入力する。例えば、入力された自律搬送車(エラー)120Aの位置及び向きを示す記号1105は、その位置を示す円形と、その方向(例えば自律搬送車(エラー)120Aの正面が向いている方向)を示す矢印とを含む。そして、オペレータ140が確定ボタン1103を操作すると、入力された情報が全体制御システム100に送信される(図10のステップ1002)。これによって、オペレータ140による自律搬送車(エラー)120Aの位置及び向きの入力が容易になる。
図11Bに示す画面は、図11Aの例と同様に、位置・方向入力領域1101、車体番号入力領域1102及び確定ボタン1103を含む。ただし、図11Bの例では、倉庫内の実際の空間に、位置を識別する情報(例えば文字又は記号等)を含む標識が設置されている。例えば、倉庫内の壁又は柱等の複数の箇所に、それぞれ一意の文字又は記号を印刷した紙等が標識として設置される。そして、位置・方向入力領域1101内の平面図上の、各標識が設置されている箇所に対応する位置に、当該標識の内容である文字又は数字等1107が表示される。
オペレータ140は、倉庫内の実際の空間に設置されている標識の位置と、実際に自律搬送車(エラー)120Aが置かれている位置との関係と、位置・方向入力領域1101の平面図に表示された標識の位置と、に基づいて、自律搬送車(エラー)120Aが置かれている位置を平面図上に入力する。このように標識を利用することによって、オペレータ140による自律搬送車(エラー)120Aの位置の入力が容易になり、誤った入力が防止される。
図11Cに示す画面は、図11Aの例と同様に、位置・方向入力領域1101、車体番号入力領域1102及び確定ボタン1103を含む。ただし、図11Cの例では、倉庫内の実際の各棚110に、各棚110を識別する情報(例えば図7に示す棚ID701)が表示されている。そして、位置・方向入力領域1101内の平面図上の、各棚110が置かれているノード402に対応する位置に、各棚110を識別する情報(例えば「SLF0120」等)が表示される。
オペレータ140は、実際に自律搬送車(エラー)120Aが置かれている位置の付近の棚110に表示されている識別情報と、位置・方向入力領域1101の平面図に表示された棚110の識別情報と、を参照して、自律搬送車(エラー)120Aが置かれている位置を平面図上に入力する。このように識別情報の表示を利用することによって、オペレータ140による自律搬送車(エラー)120Aの位置の入力が容易になり、誤った入力が防止される。
図11Dに示す画面は、図11Aの例と同様の位置・方向入力領域1101、車体番号入力領域1102及び確定ボタン1103に加えて、最終位置取得ボタン1104を含む。オペレータ140が、自律搬送車(エラー)120Aの位置及び方向を入力する前に、当該自律搬送車(エラー)120Aの車体番号を車体番号入力領域1102に入力して最終位置取得ボタン1104を操作すると、エラーが発生して停止した時点で取得されていた当該自律搬送車(エラー)120Aの位置のうち最新のもの(以下、これを最終停止位置と記載する)が位置・方向入力領域1101の平面図上に表示される。
この最終停止位置は、全体制御システム100が自律搬送車(エラー)120Aから取得して、入力端末130に送信する。例えば各自律搬送車120が定期的に自己位置推定をした結果を全体制御システム100に送信し、全体制御システム100が自律搬送車(エラー)120Aから最後に受信した位置を最終停止位置として使用してもよい。
図11Dの例では、X印を重畳した円形の記号1106が、当該自律搬送車(エラー)120Aの最終停止位置を示す。オペレータ140は、表示された最終停止位置を参照して、現在の自律搬送車(エラー)120Aの位置を入力し、確定ボタン1103を操作する。
自律搬送車(エラー)120Aが停止した位置から、使用を再開するときの位置までの移動量が小さい場合がある。一例を挙げると、自律搬送車120が棚110の脚に衝突して停止し、エラー状態となり、その後、オペレータ140が当該自律搬送車120を停止位置の近傍の(例えば最も近い)ノード402に移動させ、使用を再開する場合である。このような場合に、最終停止位置を表示することによって、オペレータ140による自律搬送車(エラー)120Aの位置の入力が容易になり、誤った入力が防止される。
上記の処理を実現するために、自律搬送車(エラー)120Aは、エラーが発生して停止するときに、その時点で自己位置推定部348によって取得された自己位置を保存し、全体制御システム100に送信する。この自己位置は、自律搬送車(エラー)120Aが所在するノード402の番号ではなく、より分解能が高い座標値であることが望ましい。
また、このとき、自律搬送車(エラー)120Aは、最新の自己位置だけでなく、自律搬送車(エラー)120Aが停止する前の所定の期間に取得された自己位置を全体制御システム100に送信してもよい。その場合、入力端末130は、全体制御システム100からそれらの自己位置を取得して、自律搬送車(エラー)120Aが停止するまでの軌跡を位置・方向入力領域1101に表示することができる。
なお、入力端末130は、オペレータ140による最終位置取得ボタン1104の操作によらずに、自動的に最終停止位置を全体制御システム100から取得して表示してもよい。その場合、最終位置取得ボタン1104の表示は不要である。
次に、全体制御システム100が実行する近隣自律搬送車探索及び経路生成(図10のステップ1003及びステップ1004)について説明する。
図12は、本発明の実施例1の全体制御システム100による経路生成における移動先候補の説明図である。
図12には、倉庫の一部の領域の平面図を示す。この領域内に複数の自律搬送車120があり、それらのうち一つにエラーが発生している。図12の例において、エラーが発生している自律搬送車120を自律搬送車(エラー)120Aと記載する。一方、正常な自律搬送車のうち、タスクがないものを自律搬送車(正常・タスク無し)120B、タスクがあるものを自律搬送車(正常・タスク有り)120Cと記載する。また、この例において、自律搬送車(正常・タスク有り)120Cは棚を搬送しているものとする。後述する図13の例においても同様である。
なお、図12において自律搬送車(エラー)120Aが表示されているノードは、図10のステップ1001において自律搬送車(エラー)120Aの現在地として入力されたノードであり、その入力が誤っている場合は、当該自律搬送車(エラー)120Aは実際には別のノードに置かれている。一方、自律搬送車(正常・タスク無し)120B及び自律搬送車(正常・タスク有り)120Cが表示されているノードは、実際にそれらが置かれているノードである。
図10を参照して説明したように、全体制御システム100は、ステップ1003において、正常な自律搬送車120のいずれかを自律搬送車(エラー)120Aの存在確認を行う自律搬送車として選択する。そして、全体制御システム100は、ステップ1004において、選択した自律搬送車120の現在地のノードから、自律搬送車(エラー)120Aの存在確認を行うノードまでの移動経路を生成する。
ここで、自律搬送車(エラー)120Aの存在確認を行うノードになり得るノードを、移動先候補と記載する。実際には、自律搬送車(エラー)120Aの現在地として入力されたノードに隣接しないノードであっても、自律搬送車(エラー)120Aの現在地として入力されたノードとの間に障害物がない限り、自律搬送車(エラー)120Aの存在確認を行うノードになり得るが、ここでは説明を容易にするために、自律搬送車(エラー)120Aの現在地として入力されたノードに隣接する4ノード以外のノードは移動先候補から除外する。
図12の例において、自律搬送車(エラー)120Aの現在地として入力されたノードは、二つの棚設置場所404に挟まれた移動エリア405のノードである。このため、自律搬送車(エラー)120Aの現在地として入力されたノードに隣接する4ノードのうち2ノードは棚設置場所404に属し、残りの2ノードは移動エリア405に属する。
棚を搬送していない自律搬送車120は、他の自律搬送車120がいない限り、棚設置場所404及び移動エリア405のいずれのノードにも移動することができる。したがって、図10のステップ1003において、自律搬送車(エラー)120Aの存在確認を行う近隣自律搬送車として、自律搬送車(正常・タスク無し)120Bのいずれかが選択された場合、当該選択された自律搬送車(正常・タスク無し)120Bの移動先候補は、自律搬送車(エラー)120Aの現在地として入力されたノードの四方に隣接する4ノードである。図12にはその例を示しており、ハッチングが施された4ノードが、近隣自律搬送車として選択された自律搬送車(正常・タスク無し)120Bの移動先候補1201である。
一方、棚を搬送している自律搬送車120は、他の自律搬送車120がいない限り、移動エリア405のノードには移動することができるが、棚設置場所404の(すなわち他の棚110が置かれている)ノードには移動することができない。したがって、図10のステップ1003において、自律搬送車(エラー)120Aの存在確認を行う近隣自律搬送車として、自律搬送車(正常・タスク有り)120Cのいずれかが選択された場合、当該選択された自律搬送車(正常・タスク有り)120Cの移動先候補は、自律搬送車(エラー)120Aの現在地として入力されたノードの四方に隣接する4ノードのうち、移動エリア405に属するノードである。
また、自律搬送車(エラー)120Aが、例えば壁401又は柱406など、タスクの有無にかかわらず自律搬送車120が移動不可の領域に隣接している場合には、その領域が移動先候補から除外される。
図13は、本発明の実施例1の全体制御システム100によって生成される移動経路の説明図である。
全体制御システム100の経路生成部318は、ステップ1004(図10)において、近隣自律搬送車探索部317によって選択された自律搬送車120の現在地から、移動先候補のノードのいずれかまでの移動経路を生成する。自律搬送車(正常・タスク無し)120Bが選択された場合、当該自律搬送車(正常・タスク無し)120Bは棚の下を通ることができるため、経路生成部318は、図13に例示するように、棚設置場所404に属するノードを含む移動経路1301を生成することができる。一方、自律搬送車(正常・タスク有り)120Cが選択された場合、当該自律搬送車(正常・タスク有り)120Cは棚の下を通ることができないため、経路生成部318は、棚設置場所404に属するノードを含まない移動経路を生成する。これによって、自律搬送車120の状態に適した移動経路が生成される。
次に、図10のステップ1009において実行される存在確認の処理について説明する。
図14は、本発明の実施例1の自律搬送車120及び全体制御システム100によって実行される自律搬送車120の存在確認の一例の説明図である。
図14の例では、図10のステップ1001において入力された現在地に実際に自律搬送車(エラー)120Aが置かれている。さらに、自律搬送車(エラー)120Aのステップ1011及び自律搬送車(正常)120Bのステップ1008までが終了している。このため、自律搬送車(正常)120Bは自律搬送車(エラー)120Aが置かれているノードに隣接するノードにあって、その正面は自律搬送車(エラー)120Aが置かれているノードを向いている。また、自律搬送車(エラー)120Aの正面は、自律搬送車(正常)120Bが置かれているノードを向いている。
図14の例において、自律搬送車(エラー)120A及び自律搬送車(正常)120Bを含めた各自律搬送車120の正面には、センサ346が設置されている。この例のセンサ346は、レーザ距離センサであり、各自律搬送車120の正面に突出するように設置されている。さらに、各自律搬送車120の正面には、センサ346によるセンシング面と同じ高さに、反射強度の高いテープ1401が貼付されている。
センサ346がレーザ距離センサである場合、センサ346を用いて、センサ346からセンシング面内(例えば、センサ346の取り付け位置を含む水平面内)に存在する対象物までの距離と、当該対象物からのレーザ光の反射強度とを計測することができる。
図14に示すように自律搬送車(エラー)120Aの正面と自律搬送車(正常)120Bの正面とが向き合っている場合において、自律搬送車(正常)120Bのセンサ346による計測が行われると、自律搬送車(正常)120Bのセンサデータ取得部350は、自律搬送車(エラー)120Aの正面の各点までの距離及び反射強度を示すデータ1402を取得する。このデータ1402には、自律搬送車(エラー)120Aの正面に設置されたセンサ346の形状と、テープ1401に起因する高い反射強度とが含まれている。
ステップ1009(図10)において、自律搬送車(正常)120Bの自律搬送車存在確認部351(図3)は、取得したデータ1402から特定される対象物の形状及び反射強度を、車体形状データ355と照合する。この例では、車体形状データ355として、自律搬送車120の正面の形状及び反射強度を示すデータが保持されている。自律搬送車存在確認部351は、車体形状データ355と、取得したデータ1402とを照合することによって、自律搬送車(正常)120Bが置かれているノードに隣接するノードに他の自律搬送車120があり、かつ、その正面が当該自律搬送車(正常)120Bの方向を向いていると判定することができる。
一方、仮に、自律搬送車(エラー)120Aの位置は正しいが、向きが誤っている場合には、自律搬送車(正常)120Bのセンサ346による計測の結果、センサ346の形状を含まず、反射強度の低いデータ1403が取得される。この場合、自律搬送車存在確認部351は、車体形状データ355と、取得したデータ1403とを照合することによって、自律搬送車(正常)120Bに隣接するノードに他の自律搬送車120があるが、その正面が当該自律搬送車(正常)120Bの方向を向いていないと判定することができる。
仮に、自律搬送車(正常)120Bが置かれているノードに隣接するノードに自律搬送車(エラー)120Aが置かれていない場合、自律搬送車存在確認部351は、センサ346が計測した対象物までの距離に基づいて、当該隣接するノードに自律搬送車120がないと判定することができる。
自律搬送車(正常)120Bは、上記の判定の結果を全体制御システム100に送信する(図10のステップ1010)。全体制御システム100の正誤確認部320は、自律搬送車(正常)120Bに隣接するノードに他の自律搬送車120があり、かつ、その正面が当該自律搬送車(正常)120Bの方向を向いていると判定された場合に、全体制御システム100が保持している自律搬送車(エラー)120Aの位置及び向きが正しい、すなわち、ステップ1001で入力された自律搬送車(エラー)120Aの位置及び向きが正しいと判定する(ステップ1012)。
また、上記のとおり、自律搬送車(正常)120Bに隣接するノードに他の自律搬送車120があるが、その正面が当該自律搬送車(正常)120Bの方向を向いていないと判定された場合には、自律搬送車(正常)120Bがその判定の結果をステップ1010において全体制御システム100に送信してもよい。その場合、全体制御システム100は、ステップ1001で入力された自律搬送車(エラー)120Aの位置は正しいが、その向きが誤っている、又は、当該隣接するノードにある自律搬送車120が確認対象の自律搬送車(エラー)120A以外の自律搬送車120である(すなわちステップ1001で入力された自律搬送車(エラー)120Aの位置が誤っている)と判定し、その判定の結果を入力端末130に送信してもよい(ステップ1013)。入力端末130は、ステップ1014において、その判定の結果を表示する。
図14の例では、自律搬送車(エラー)120Aの正面と自律搬送車(正常)120Bの正面とが向きあうように両者の向きが制御され、その状態で自律搬送車(正常)120Bのセンサ346による計測が行われる。自律搬送車(正常)120Bの正面を自律搬送車(エラー)120Aに向けるのは、自律搬送車(正常)120Bのセンサ346が正面のみに設置されているためである。したがって、仮に自律搬送車(正常)120Bがそれぞれ異なる面に設置された複数のセンサ346を有する場合には、それらのいずれかの面を自律搬送車(エラー)120Aに向けることによって計測が可能になる。例えば、自律搬送車(正常)120Bが全ての面にセンサ346を有している場合には、計測のためにステップ1008において自律搬送車(正常)120Bの向きを変更する必要はない。センサ346が全方位を計測できる場合も同様である。
一方、自律搬送車(エラー)120Aの正面を自律搬送車(正常)120Bに向けるのは、自律搬送車(エラー)120Aのセンサ346が正面のみに設置されており、それによって正面の形状が他の面の形状と異なるためである。正面の形状を検出することによって、自律搬送車(エラー)120Aの向きが正しいかを判定することができる。しかし、正面以外の面が、その他の面と区別できる程度に異なる形状を有している場合には、正面以外の面を自律搬送車(正常)120Bに向けてもよい。
例えば、センサ346の有無にかかわらず、自律搬送車(エラー)120Aの各面の形状が、センサ346を用いた計測によって十分な精度で識別可能な程度に異なっている場合には、自律搬送車(エラー)120Aは、どの面を自律搬送車(正常)120Bに向けてもよい。その場合、ステップ1011における車体の向きの変更は必要ない。自律搬送車(正常)120Bの車体形状データ355は、各面の形状データを含み、自律搬送車(正常)120Bは、計測によって得られた形状と車体形状データ355とを照合することによって、自律搬送車(エラー)120Aのどの面が自律搬送車(正常)120Bを向いているかを特定することができる。
また、図14の例において、テープ1401は、いずれかの面に、他の面とは反射強度が異なる部分を設けることによって、面の識別を確実にするために貼付されている。したがって、例えば反射強度が異なる塗料を塗布する、又は、反射光度が異なる部材を外装に使用するなど、テープの貼付以外の方法で面ごとに反射強度が異なる部分を設けてもよい。また、異なる反射強度のテープで、面ごとに異なる模様を描いてもよい。また、例えば形状のみに基づいて十分に高精度な面の識別が可能である場合には、反射強度が異なる部分を設けなくてもよい。
図14に示したように、センサ346の計測によって、入力された位置に自律搬送車120が存在し、かつ、その向きが、入力された向きにステップ1011の変更を加えた向きと同一である場合には、その自律搬送車120が自律搬送車(エラー)120Aである、すなわちステップ1001において入力された位置及び向きが正しいと推定される。ただし、例えば、全体制御システム100が位置及び向きを把握していない自律搬送車120が複数存在する場合には、上記の推定が誤っている場合がある。例えば、ステップ1009において自律搬送車(正常)120Bが置かれているノードに隣接するノードに他の自律搬送車120があり、かつ、その正面が当該自律搬送車(正常)120Bの方向を向いていると判定されたとしても、当該他の自律搬送車120が、確認対象である自律搬送車(エラー)120Aとは別の自律搬送車120である可能性がある。このような誤った確認を防ぐために実行される存在確認方法について次に説明する。
図15は、本発明の実施例1の自律搬送車120及び全体制御システム100によって実行される自律搬送車120の存在確認の別の例の説明図である。
この例では、ステップ1009において、図15(a)に示す1回目の存在確認及び図15(b)に示す2回目の存在確認が行われる。1回目の存在確認は、図14に示したものと同様であるため、説明を省略する。1回目の存在確認の結果、自律搬送車(正常)120Bが置かれているノードに隣接するノードに他の自律搬送車120があり、かつ、その正面が当該自律搬送車(正常)120Bの方向を向いていると判定された場合、2回目の存在確認が行われる。
2回目の存在確認では、まず、全体制御システム100が自律搬送車(エラー)120Aに対して車体の向きの変更を指示する。例えば、車体の向きを90°変更する指示が送信された場合、自律搬送車(エラー)120Aはその指示に従って車体の向きを90°変更する。そして、自律搬送車(正常)120Bは、センサ346による計測を再度実行する。
1回目の存在確認によって存在が確認された他の自律搬送車120が、確認の対象である自律搬送車(エラー)120Aと同一である場合、当該他の自律搬送車120の車体の向きが変更されており、2回目の存在確認ではデータ1403が取得される。これによって、1回目の存在確認によって存在が確認された他の自律搬送車120が、確認の対象である自律搬送車(エラー)120Aであることが確認される。自律搬送車(正常)120Bは、これらの結果を全体制御システム100に送信する(図10のステップ1010)。全体制御システム100の正誤確認部320は、受信した結果に基づいて、ステップ1001で入力された自律搬送車(エラー)120Aの位置及び向きが正しいと判定する(ステップ1012)。
一方、1回目の存在確認によって存在が確認された他の自律搬送車120が、確認の対象である自律搬送車(エラー)120Aではない場合、当該他の自律搬送車120の車体の向きは変更されていないため、2回目の存在確認でも1回目と同様にデータ1402が取得される。これによって、1回目の存在確認によって存在が確認された他の自律搬送車120が、確認の対象である自律搬送車(エラー)120Aでないことが確認される。自律搬送車(正常)120Bは、これらの結果を全体制御システム100に送信する(図10のステップ1010)。全体制御システム100の正誤確認部320は、受信した結果に基づいて、ステップ1001で入力された自律搬送車(エラー)120Aの位置及び向きが誤りであると判定する(ステップ1012)。
なお、上記の例では先に自律搬送車(エラー)120Aの正面が計測され、次にそれ以外の面が計測されるが、その計測の順番は逆でもよい。また、図14を参照して説明したように、センサ346の有無にかかわらず各面が固有の形状を有している場合には、正面の計測を行わなくてもよい。また、上記の例では90°回転させているが、それ以外の角度(例えば180°)の回転が行われてもよい。
以上の本発明の実施例1によれば、自律搬送車120が読み取って自己位置を推定するためのマーカ等が設置されていない倉庫においても、停止後に搬送車の位置が変更され、停止位置と再開位置が異なる場合に、予め決められた復帰位置に戻すことなく、自律搬送車120の自律移動を再開することができる。また、オペレータ140によって入力された位置が正しいことを確認してから移動開始するため、入力ミスによる事故及びエラーの発生を防ぐことができる。これらの処理は、オペレータ140が自律搬送車120の位置を入力すると自動的に実行されるため、オペレータの負担が軽減される。
次に、本発明の実施例2を説明する。以下に説明する相違点を除き、実施例2のシステムの各部は、図1〜図15に示された実施例1の同一の符号を付された各部と同一の機能を有するため、それらの説明は省略する。
図16は、本発明の実施例2の自律搬送車120及び全体制御システム100によって実行される自律搬送車120の存在確認の一例の説明図である。
実施例1では、自律搬送車(正常)120Bが自律搬送車(エラー)120Aの付近(例えば隣接ノード)に移動して、自律搬送車(エラー)120Aの存在確認を行った。これに対して、実施例2では、自律搬送車(エラー)120Aがいずれかの自律搬送車(正常)120Bの付近に移動し、当該自律搬送車(正常)120Bが存在確認を行う。
図16の例では、オペレータ140は、自律搬送車(エラー)120Aを例えば遠隔操作等によって操作することによっていずれかの自律搬送車(正常・タスク無し)120Bの隣接ノードに移動させる。次に、オペレータ140は、当該自律搬送車(正常・タスク無し)120B(以下、近隣自律搬送車(正常・タスク無し)120Bとも記載する)を識別する搬送車番号を入力端末130に入力する。搬送車番号は、例えば、オペレータ140が目視で読み取り可能となるように各自律搬送車120に表示されている。
オペレータ140が、さらに、移動した自律搬送車(エラー)120Aの位置及び方向を入力端末130に入力すると、近隣自律搬送車(正常・タスク無し)120Bによる自律搬送車(エラー)120Aの存在確認が行われる。
図17は、本発明の実施例2の入力端末130の出力装置333によって表示される画面の例の説明図である。
実施例2の入力端末130の出力装置333には、実施例1と同様の位置・方向入力領域1101、車体番号入力領域1102及び確定ボタン1103に加えて、近隣自律搬送車車体番号入力領域1701及び確認ボタン1702が表示される。図16を参照して説明したように、自律搬送車(エラー)120Aが近隣自律搬送車(正常・タスク無し)120Bの隣接ノードに移動した場合、オペレータ140が近隣自律搬送車(正常・タスク無し)120Bを識別する搬送車番号を近隣自律搬送車車体番号入力領域1701に入力して、確認ボタン1702を操作する。
その結果、位置・方向入力領域1101に、倉庫のうち少なくとも近隣自律搬送車(正常・タスク無し)120Bが置かれているノードを含む領域の平面図が表示される。さらに、その平面図上に、近隣自律搬送車(正常・タスク無し)120Bが置かれている位置(例えばノード)1703が表示される。オペレータ140は、表示を参照して、位置・方向入力領域1101に、移動した自律搬送車(エラー)120Aの位置及び方向1704を入力する。
図18は、本発明の実施例2が適用される倉庫において、エラーが発生した自律搬送車120を正常な自律搬送車120が確認する処理を示すシーケンス図である。
最初に、オペレータ140は、自律搬送車(エラー)120Aを例えば遠隔操作等によって操作することによっていずれかの自律搬送車(正常)120Bの付近(例えば隣接するノード)に移動させる。そして、オペレータ140は、当該自律搬送車(正常)120Bを識別する搬送車番号を入力端末130に入力する(ステップ1801)。
なお、ここで記載する自律搬送車(正常)120Bは、図16及び図17の例における近隣自律搬送車(正常・タスク無し)120Bに相当するが、一般には、自律搬送車(正常・タスク無し)120B又は自律搬送車(正常・タスク有り)120Cのいずれであってもよい。
入力端末130は、入力された情報に基づいて自律搬送車(正常)位置問合せを生成して全体制御システム100に送信する(ステップ1802)。この確認指示は、入力された搬送車番号を含む。全体制御システム100は、搬送車情報323を参照して、受信した確認指示に含まれる搬送車番号によって識別される自律搬送車(正常)120Bの位置を特定して、入力端末130に送信する(ステップ1803)。
入力端末130は、受信した自律搬送車(正常)120Bの位置を出力装置333上に表示する(図17参照)。具体的には、入力端末130は、例えば図17に示すように、特定された自律搬送車(正常)120Bの位置を含む領域の地図上に、当該特定された自律搬送車(正常)120Bの位置を表示してもよい。
オペレータ140は、表示された位置を参考にして、自律搬送車(エラー)120Aを識別する搬送車番号、当該自律搬送車(エラー)120Aの現在地及び向きを入力する(ステップ1804)。入力端末130は、入力された情報に基づいて確認指示を生成して全体制御システム100に送信する(ステップ1805)。この確認指示は、例えば、入力された搬送車番号、現在地及び向きを含む。
全体制御システム100は、確認指示を受信すると、搬送車情報323及び受信した確認指示を参照して、自律搬送車(エラー)120A及び自律搬送車(正常)120Bの現在の向きを算出する(ステップ1806)。そして、全体制御システム100は、両者の現在の向きの関係が、自律搬送車(正常)120Bによる自律搬送車(エラー)120Aの存在確認を行うために予め定められている関係(例えば両者の正面同士が向きあう関係)になっていない場合、その関係になるように、車体の向きの指示を生成して送信する(ステップ1807、1808)。自律搬送車(正常)120B及び自律搬送車(エラー)120Aは、受信した指示に従って、車体の向きを変更する(ステップ1809、1812)。
次に、自律搬送車(正常)120Bは、自律搬送車(エラー)120Aの存在確認を行い(ステップ1810)、その結果を全体制御システム100に送信する(ステップ1811)。存在確認の具体的な方法は実施例1と同様であってよいため、説明を省略する。
全体制御システム100の正誤確認部320は、自律搬送車(正常)120Bから送信された存在確認の結果に基づいて、ステップ1804で入力された現在地が正しいか否かを判定する(ステップ1813)。
入力された現在地が誤りであると判定した場合、全体制御システム100は、再入力指示を入力端末130に送信する(ステップ1814)。再入力指示を受信した入力端末130は、入力された現在地が誤りであるという結果を表示する(ステップ1815)。その後、処理はステップ1804に戻り、オペレータ140が再度自律搬送車(エラー)120Aの位置等を入力端末130に入力する。
一方、入力された現在地が正しいと判定した場合、全体制御システム100は、再開指示を自律搬送車(エラー)120Aに送信する(ステップ1816)。再開指示を受信した自律搬送車(エラー)120Aは、正常な自律搬送車120としての移動を開始する(ステップ1817)。
以上の本発明の実施例2によれば、正常な自律搬送車120を移動させる代わりにエラーが発生した自律搬送車120を移動させて、当該エラーが発生した自律搬送車120の位置を確認することができる。例えばエラーが発生した自律搬送車120が故障等から復帰したときに置かれている場所の近傍に正常な自律搬送車120が存在する場合には、上記の手順によって迅速に当該エラーが発生した自律搬送車120の位置等を確認することができる。
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明のより良い理解のために詳細に説明したのであり、必ずしも説明の全ての構成を備えるものに限定されものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることが可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によってハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによってソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、不揮発性半導体メモリ、ハードディスクドライブ、SSD(Solid State Drive)等の記憶デバイス、または、ICカード、SDカード、DVD等の計算機読み取り可能な非一時的データ記憶媒体に格納することができる。
また、制御線及び情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線及び情報線を示しているとは限らない。実際にはほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
100 全体制御システム
110 棚
120、120A、120B、120C 自律搬送車
130 入力端末
140 オペレータ

Claims (15)

  1. 複数の搬送車と、制御部と、を有する搬送車システムであって、
    前記複数の搬送車に含まれる各搬送車は、物体を検知するセンサを有し、
    前記制御部は、
    前記複数の搬送車のうち第1の搬送車の位置を示す搬送車情報を保持し、
    前記複数の搬送車のうち第2の搬送車の識別情報及び位置が入力されると、前記第1の搬送車に前記第2の搬送車の存在確認の指示を送信し、
    前記存在確認の指示を受信した前記第1の搬送車は、前記センサによる計測を行って、行った計測の結果を前記制御部に送信し、
    前記制御部は、前記第1の搬送車から受信した前記センサによる計測の結果に基づいて、入力された前記第2の搬送車の位置が正しいかを判定することを特徴とする搬送車システム。
  2. 請求項1に記載の搬送車システムであって、
    前記搬送車情報は、前記複数の搬送車のうち少なくとも一つの位置及び向きを含み、
    前記制御部は、
    前記複数の搬送車が走行する空間の地図情報をさらに保持し、
    前記第2の搬送車の識別情報、位置及び向きが入力されると、前記複数の搬送車から、前記第2の搬送車以外の搬送車であって、かつ、前記搬送車情報に位置及び向きが含まれる搬送車を、前記第1の搬送車として選択し、
    前記地図情報に基づいて、前記第1の搬送車の位置を始点とし、前記入力された第2の搬送車の位置との関係が所定の条件を満たす位置を終点とする経路を生成し、
    前記終点と前記入力された第2の搬送車の位置との関係に基づいて、前記第2の搬送車及び前記終点における前記第1の搬送車が向くべき方向を決定し、
    前記第1の搬送車に、生成した前記経路及び決定した前記第1の搬送車が向くべき方向を向くための指示を送信し、
    前記第2の搬送車に、決定した前記第2の搬送車が向くべき方向を向くための指示を送信し、
    前記第2の搬送車は、前記決定した第2の搬送車が向くべき方向を向くように方向を変更し、
    前記第1の搬送車は、前記受信した経路に沿って前記終点まで移動し、前記決定した第1の搬送車が向くべき方向を向くように方向を変更した後に、前記センサによる計測を行うことを特徴とする搬送車システム。
  3. 請求項2に記載の搬送車システムであって、
    前記センサは、対象物までの距離を計測する距離センサであり、
    前記地図情報は、前記複数の搬送車が走行する空間が格子状の区画に区切られているものであって、
    前記終点は、前記入力された第2の搬送車が位置する区画に隣接する区画であり、
    前記各搬送車は、前記各搬送車の形状を示す形状情報を保持し、
    前記第1の搬送車は、前記センサによって計測された対象物の形状と、保持されている前記形状情報とを照合して、その結果を前記センサによる計測の結果として前記制御部に送信することを特徴とする搬送車システム。
  4. 請求項3に記載の搬送車システムであって、
    前記第1の搬送車が向くべき方向及び前記第2の搬送車が向くべき方向は、前記第1の搬送車の前記センサが設置された面と、前記第2の搬送車の前記センサが設置された面とが向き合う方向であり、
    前記第1の搬送車は、前記センサによって計測された対象物の形状と、保持されている前記形状情報に含まれる前記各搬送車の前記センサが設置された面の形状とを照合して、その結果を前記センサによる計測の結果として前記制御部に送信することを特徴とする搬送車システム。
  5. 請求項3に記載の搬送車システムであって、
    前記制御部は、前記第1の搬送車の前記センサによる計測が終了した後に、前記第2の搬送車に、向いている方向を所定の角度だけ変更するための変更指示を送信し、
    前記第1の搬送車は、前記変更指示が送信された後に、再度、前記センサによる計測を行い、
    前記制御部は、前記変更指示が送信される前に行われた計測の結果と、前記変更指示が送信された後に行われた計測の結果と、に基づいて、前記入力された第2の搬送車の位置及び向きが正しいかを判定することを特徴とする搬送車システム。
  6. 請求項5に記載の搬送車システムであって、
    前記制御部は、前記変更指示を送信する前又は送信した後のいずれかにおいて、前記第2の搬送車の前記センサが設置された面が前記第1の搬送車を向くように、前記第2の搬送車が向くべき方向及び前記変更指示を送信することを特徴とする搬送車システム。
  7. 請求項5に記載の搬送車システムであって、
    前記センサは、対象物までの距離及び対象物からの反射強度を計測するレーザ距離センサであり、
    前記各搬送車の外周の面は、第1の反射強度を有する第1の面と、前記第1の反射強度とは異なる第2の反射強度の部分を含む第2の面と、を含み、
    前記搬送車情報は、前記各搬送車の外周の面ごとの反射強度の情報を含み、
    前記制御部は、
    前記第1の搬送車の前記センサによる1回目の計測が終了した後に、前記第2の搬送車が向いている方向を、前記第1の面が前記第1の搬送車に向く方向から、前記第2の面が前記第1の搬送車に向く方向に変更する指示を送信し、
    前記第2の搬送車の方向の変更前に行われた反射強度の計測の結果及び変更後に行われた反射強度の計測の結果に基づいて、前記入力された第2の搬送車の位置及び向きが正しいかを判定することを特徴とする搬送車システム。
  8. 請求項2に記載の搬送車システムであって、
    前記地図情報に基づいて、前記複数の搬送車が走行する空間のうち、前記入力された第2の搬送車の位置を含む領域の地図と、前記地図における前記入力された第2の搬送車の位置と、を表示する表示部をさらに有することを特徴とする搬送車システム。
  9. 請求項8に記載の搬送車システムであって、
    前記地図情報は、前記複数の搬送車が走行する空間に実際に表示されている標識の位置を含み、
    前記表示部は、前記地図情報に基づいて、前記複数の搬送車が走行する空間のうち、前記表示部によって表示されている領域に含まれる前記標識の位置及び意味を表示することを特徴とする搬送車システム。
  10. 請求項8に記載の搬送車システムであって、
    前記制御部は、前記複数の搬送車が走行する空間に置かれている複数の棚の位置及び各々の識別情報を示す棚配置情報をさらに保持し、
    前記表示部は、前記地図情報及び前記棚配置情報に基づいて、前記複数の搬送車が走行する空間のうち、前記表示部によって表示されている領域に含まれる前記棚の位置及び識別情報を表示することを特徴とする搬送車システム。
  11. 請求項8に記載の搬送車システムであって、
    前記各搬送車は、
    前記複数の搬送車が走行する空間内の物体の位置を示す環境地図を保持し、
    前記センサによる計測結果と前記環境地図とを照合することによって前記各搬送車の位置を推定した結果を保持し、
    前記制御部は、前記第2の搬送車から、前記第2の搬送車が推定した最新の位置を取得し、
    前記表示部は、前記第2の搬送車の最新の位置を前記制御部から取得して前記地図上に表示することを特徴とする搬送車システム。
  12. 請求項2に記載の搬送車システムであって、
    前記制御部は、前記複数の搬送車が走行する空間に置かれている複数の棚の位置を示す棚配置情報をさらに保持し、
    前記搬送車情報は、前記第1の搬送車がいずれかの棚を搬送中であるか否かを示す情報を含み、
    前記制御部は、前記棚配置情報及び前記搬送車情報に基づいて、前記第1の搬送車がいずれかの棚を搬送中である場合に、他の棚の下を通過しないように前記経路を生成することを特徴とする搬送車システム。
  13. 請求項1に記載の搬送車システムであって、
    表示部をさらに有し、
    前記制御部は、
    前記複数の搬送車が走行する空間の地図情報をさらに保持し、
    前記第2の搬送車の識別情報、位置及び向きが入力される前に、前記第1の搬送車の識別情報が入力されると、前記搬送車情報に基づいて、前記第1の搬送車の位置を特定して前記表示部に出力し、
    前記表示部は、前記地図情報に基づいて、前記複数の搬送車が走行する空間のうち、特定された前記第1の搬送車の位置を含む領域の地図と、前記地図における前記特定された第1の搬送車の位置と、を表示することを特徴とする搬送車システム。
  14. 複数の搬送車を制御する搬送車制御システムであって、
    前記搬送車制御システムは、プロセッサと、前記プロセッサに接続される記憶装置と、前記プロセッサに接続され、ネットワークを介して前記複数の搬送車と通信する通信装置と、を有し、
    前記複数の搬送車に含まれる各搬送車は、物体を検知するセンサを有し、
    前記記憶装置は、前記複数の搬送車のうち第1の搬送車の位置を示す搬送車情報を保持し、
    前記プロセッサは、
    前記複数の搬送車のうち第2の搬送車の識別情報及び位置が入力されると、前記通信装置を介して、前記第1の搬送車に前記第2の搬送車の存在確認の指示を送信し、
    前記第1の搬送車から、前記通信装置を介して、前記センサによる計測の結果を受信すると、受信した前記計測の結果に基づいて、入力された前記第2の搬送車の位置が正しいかを判定することを特徴とする搬送車制御システム。
  15. 複数の搬送車と、制御部と、を有する搬送車システムにおける搬送車制御方法であって、
    前記複数の搬送車に含まれる各搬送車は、物体を検知するセンサを有し、
    前記制御部は、前記複数の搬送車のうち第1の搬送車の位置を示す搬送車情報を保持し、
    前記搬送車制御方法は、
    前記制御部が、前記複数の搬送車のうち第2の搬送車の識別情報及び位置が入力されると、前記第1の搬送車に前記第2の搬送車の存在確認の指示を送信する手順と、
    前記第1の搬送車が、前記存在確認の指示を受信すると、前記センサによる計測を行って、行った計測の結果を前記制御部に送信する手順と、
    前記制御部が、前記第1の搬送車から受信した前記センサによる計測の結果に基づいて、入力された前記第2の搬送車の位置が正しいかを判定する手順と、を含むことを特徴とする搬送車制御方法。
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