JPH0251709A - 無人搬送車の運行制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、工場内各所に配置された作業ステーションに
、当該作業ステーション間を走行しつつ必要な治具、部
品、ワーク等を供給する無人搬送車に係り、特に、複数
の無人搬送車が同一の走行経路をとった際に起こり得る
無人搬送車同士の衝突を、無人搬送車相互間で通信して
走行経路を変更することで未然に防止することができる
無人搬送車の運行制御方法に関するものである。

（従来の技術〉 最近の生産性向上及び省力化等の要請により、例えば生
産工場等において、工場内各所に配置された固定設備で
ある作業ステーションに、当該作業ステーション間を走
行しつつ必要な治具、部品、ワーク等を供給する無人搬
送車を用いた生産ラインが普及している。

この無人搬送車の運行制御方法には種々のものがあるが
、例えば、特開昭６０−７７．２０８号公報に示される
ように、その経路上に誘導線と運転制御用のマークを配
設し、この誘導線、マーク及び進行方向における障害物
の有無を検知することで無人搬送車の起動、停止等の運
行状態を制御する方法のものがあり、この方法を使用し
た無人搬送車が第７図（Ａ）、（Ｂ）に示されている。

同図に示ずように、この無人搬送車１は、工場内各所に
配置された複数の作業ステーション間を接続する経路上
に配設されたマーク２を検出するマーク検出センサ３ａ
〜３ｄと、前記経路に沿って設け°られた誘導線路４を
検出する誘導センサ５ａ〜５ｄとをその前後部に設け、
その進行方向前部に、該進行方向における障害物の有無
を検出する障害物検出センサ１２を配設してなるもので
ある。

また、無人搬送車１には、電源としてのバッテリ１１、
前記各種センサよりの信号を入力して駆動モータ７ａ、
７ｂの駆動を制御する駆動制御装置１０及びサーボドラ
イバ９がその内部に設けられ、前記駆動制御装置１０に
入力された各種センサよりの信号に基づいて駆動モータ
７ａ、７ｂの起動、停止１回転速度等が制御されている
。なお、無人搬送車１には、前記駆動モータ７ａ、７ｂ
に独立して駆動される左右の駆動輪５ａ、５ｂがその略
中央部に設けられるとともに、その前後部中央位置には
アイドル輪８ａ、ａｂが夫々取付けられており、無人搬
送車１は、前記左右輪６ａ、６ｂに対して相対的な回転
差を与えることでその進行方向を自在に変えるようにし
ている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来の無人搬送車の運行制御
方法にあっては、その進行方向に例えば他の無人搬送車
等の障害物が存在すると、前記障害物検出センサ１２が
この障害物を検知してその走行を停止させることにより
、障害物との衝突を回避して安全性を確保することとな
っていたために、停止している無人搬送車１を再起動さ
せるための処理に時間を空費し、この−台の無人搬送車
の停止が複数の無人搬送車を用いた生産ライン仝体の停
止を引き起こすこととなり、この結果、生産ラインにお
ける作業効率が低・下する等の不具合があった。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
のであり、複数の無人搬送車が同一の走行経路をとった
際に起こり得る無人搬送車同士の衝突を、無人搬送車相
互間で通信して走行経路を変更することで未然に防止す
ることができる無人搬送車の運行制御方法を提供するこ
とを目的とする。

（課題を解決するための手段） 前記目的を達成するための本発明は、複数の作業ステー
ション間を接続する走行経路に沿って走行する無人搬送
車に配設された障害物検出手段により障害物の有無を検
出し、障害物の存在が検出されると当該障害物との間で
相互の大きさ、形状、優先順位等の基本データ通信を行
ない、当該通信内容に応じて無人搬送車の走行経路を変
更して前記障害物との衝突を回避し、当該衝突回避後に
元の走行経路へ復帰するように構成したことを特徴とす
る無人搬送車の運行制御方法である。

（作用） 上記手段を採用すれば、本発明に係る無人搬送車は、障
害物検出手段により障害物、例えば他の無人搬送車の存
在を検出すると、当該他の無人搬送車との間で相互の大
きさ、形状、優先順位等の基本データ通信を行ない、当
該通信内容に応じて無人搬送車の走行経路を変更して無
人搬送車同士の衝突を回避し、当該衝突回避後に元の走
行経路へ復帰するよう動作する。したがって、無人搬送
車の運行を停止せずに障害物との衝突を回避することが
でき、従来と比較して生産ラインにおける作業効率を大
幅に向上することが可能になる。

（実施例） 以下に、本発明に係る無人搬送車の運行制御方法の一実
施例について、図面に基づいて詳細に説明する。

第１図（Ａ）、　（Ｂ）には、本発明に係る無人搬送車
の概略構成図が示されている。なお、同図において第７
図に示した部材と同一の部材には同一符号を付しである
。

第１図に示すように、この無人搬送車１は、工場内各所
に配置され：無人１１＆送車１が搬送するワークに対し
て所定の作業を行なう複数の作業ステーション間を接続
する経路上に配設されたマーク２を検出するマーク検出
センサ３と、前記経路に沿って設けられた誘導線路４を
検出する誘導センサ５と、障害物の有無を検出する障害
物検出センサ］２とを含む各種センサ１５ａ〜１５ｄと
を、床面と直交する無人搬送車１の外側面における四辺
の夫々に配設し、前記各種センサ１５に接続され、駆動
モータ７ａ〜７ｄの駆動を制御する駆動高制御装置１０
と、無人搬送車コの動力源であるバッテリ１１と、無人
搬送車１に走行に関する情報等の指令を行なう中央通信
局１４との間で通信する際に使用される搬送車用通信機
１３とをその内部に５２けてなるものである。なお、前
記障害物検出センサ１２は、発光ダイオード等の発光手
段と、障害物において反射された前記発光手段よりの光
を受光するフォトトランジスタ等の受光手段との−ｉよ
りなる図示しない公知のフォトカプラより構成されてい
る。

また、無人搬送車１の四隅には、前記駆動モ９７ａ〜７
ｄにより駆動される車輪１６８〜１６ｄが、その回転軸
１７を９０度づつ順次ずらして配置されている。この車
輪１６８〜１６ｄは、駆動モータ７ａ〜７ｄが駆動され
ると回転軸１７と直交方向に駆動力を伝達し、前記駆動
モータ７ａ〜７ｄの駆動が停止されると回転軸１７方向
に無人搬送車１を移動可能とするようにしている。なお
、駆動モータ７と車輪１６とで駆動輪１８を構成してい
る。

この駆動輪１８について詳しく述べれば、第２図（八）
、　（Ｂ）に示す通りであり、駆動輪１８は、駆動モー
タ７の回転軸１７に連結された減速機１９の出力軸２０
にボス部２１を固着し、このボス部２１と同心円上に、
前記出力軸２０方向に回転する３個のローラ２２ａ、２
２ｂ、２２ｃを出力軸２０を中心とする円周方向に１２
０度づつずらして配設してなる車輪１６を、出力軸２０
方向に二重に、ローラ２２の位置を基準として出力軸２
０を中心とする円周方向に相互に６０度ずらして配置し
てなるものである。

このように構成された無人搬送車１は、駆動されている
駆動モータ７数等に起因して、その進行方向、直進又は
回転等の運転状態を自由に変えることができることにな
る。

次に、第３図には、本発明に係る無人搬送車の駆動制御
装ｆｉｔ１０の概略構成図が示されている。

同図に示すように、無人搬送車１の駆動制御装置１０は
、走行経路上に設けられているマーク２を検出するマー
ク検出センサ３の検出信号に基づいて、現在の走行位置
を認識する自己位買認識部３０と、無人搬送車コの動作
パターンが記憶されている動作パターン格納部３１と、
他の無人搬送車１等と搬送車用通信機１３を介して信号
授受を行なう通信処理部３２と、ワークの載置状態を検
出するワーク状態検出センサ２４の検出結果に応じてイ
ンターロック信号を出力し、また、通信処理部３２から
の情報のインターロックに寄与するインターロック処理
部３３と、駆動モータ７ａ〜７ｄの回転速度等の回転に
関する情報を検出するパルスジェネレータ２６ａ〜２６
ｄよりのパルス信号を入力して記憶することで自己位置
を記憶する自己位置記憶部３６と、他の無人搬送車１の
大きさ、形状等に関する情報、及び他の無人搬送車と本
無人搬送車１との間の優先順位等の基本データが格納さ
れている基本データ記憶部３７と、障害物検出センサ１
２、自己位置認識部３０．動作パターン格納部３１、イ
ンターロック処理部３３、自己位置記憶部３６、及び基
本データ記憶部３７よりの信号等に基づいて、直線走行
するか否か、又は無人搬送車１の速度等の無人搬送車１
の走行状態を演算する走行情報中央処理部３４と、誘導
センサ５よりの検出信号、走行情報中央処理部３４より
の信号及び前記パルスジェネレータ２６ａ〜２６ｄより
のパルス信号に基づいて、駆動モータ７ａ〜７ｄのそれ
ぞれに駆動電圧を供給するサーボドライバ２５ａ〜２５
ｄに駆動信号を出力するサーボ制御部３５とより構成さ
れている。

このように構成された無人搬送車の動作を、第４図に示
すフローチャートに基づいて説明する。

ある作業ステーション２３における作業が終了して、次
の起動指令が入力されるまで待機しでいた無人搬送車１
に、中央通信局１４より搬送車用通信１ａ１３を介して
起動指令及び目的地までの走行経路に関する情報が入力
されると（ステップ１゜２）、これを受けて無人搬送車
１は、所定の走行経路に沿う走行を開始する（ステップ
３）。

前記所定の走行経路を走行中、無人搬送車１は、障害物
検出センサ１２よりの検出信号を走行情報中央処理部３
４に入力することにより、進行方向における障害物の有
無を常時監視しているが（ステップ４）、ステップ４に
おける判断より、障害物が無いと判断された場合にはス
テップ３に戻り所定の走行経路に沿う走行を継続する一
方、障害物が存在すると判断された場合には、当該障害
物としての他の無人搬送車１との間で搬送車用通信機１
３を介して他の無人搬送車１の大きさ、形状等に関する
情報、及び他の無人搬送車１と本無人搬送車１との間の
優先順位等の基本データの通信を行ない（ステップ５）
、この通信結果を走行情報中央処理部３４に入力して走
行経路を変更するか否かの判断を行なう（ステップ６）
。

ステップ６における判断の結果、走行経路を変更すべき
判断がなされた場合、つまり前記他の無人搬送車１の方
が優先順位が高いと判断された場合には、走行情報中央
処理部３４は、他の無人搬送車１の大きさ、形状等に関
する情報等を参照して、他の無人搬送車１の走行を妨げ
ないように本無人搬送車１の走行経路を変更すべくサー
ボ制御部３５へ駆動モータ７の駆動に関する情報を与え
、この結果、本無人搬送車１は所定の走行経路を離れて
単独走行を行なう（ステップ７）。一方、走行経路を変
更しない判断がなされた場合、つまり本無人搬送車１が
前記他の無人搬送車１より優先順位が高いと判断された
場合には、ステップ３に戻り本無人「Ｑ送車］は所定の
走行経路に沿う走行を継続する。

ステップ７における単独走行の間、本無人搬送車１は、
他の無人搬送車コの走行を干渉しない位置に退避しつつ
３仙の無人搬送車１が通過したか否かを監視するのであ
るが（ステップ８）、この監視の結果、他の無人搬送車
１が通過していないと判断された場合には単独走行を継
続する一方、他の無人搬送車１が通過したと判断された
場合には、本無人搬送車１は再度所定の走行経路に復帰
し、ステップ３に戻り所定の走行経路に沿う走行を実行
する。

なお、第５図乃至第６図に示す無人搬送車の動作説明に
供する図を参照して、無人搬送車１が走行経路を変更す
る際の複数の態様について説明する。

まず、第５図（ａ）、　（ｂ）に示゛すように、２台の
無人搬送車１が相互に正面から接近する例において、優
先順位がある場合とない場合との両者に分けて言及する
と、優先順位がある場合には、優先順位の高い無人搬送
車１は直進する一方、他の無人搬送車１は前記無人搬送
車１の走行を妨げない位置まで退避することで衝突を回
避し、これに対して優先順位がない場合には、双方の無
人搬送車１が相互の走行を干渉しない所定の方向へ走行
経路を変更することで衝突を回避している。なお、前記
両者の場合であっても、衝突の危険が回避されたことが
確認されると、無人搬送車１は元の走行経路へと復帰す
る。

また、第６図（ａ）、　（ｂ）に示すように、一方の無
人搬送車１が他方の無人搬送車１に後方から接近する例
において、後方から接近する無人搬送車１の優先順位が
高い場合とそうでない場合との両者に分けて言及すると
、後方から接近する無人搬送車１の優先順位が高い場合
には、この無人搬送車１は直進する一方、前方の他の無
人搬送車１は前記無人搬送車１が通過するまで該無人搬
送車１の走行を妨げない位置へ一旦退避することで衝突
を回避し、これに対して前記以外の場合には、後方から
接近する無人搬送車１が一旦走行経路を変更して先行す
る無人搬送車１を追い越すことで衝突を回避している。

なお、前記両者の場合であっても、衝突の危険が回避さ
れたことが確認されると、無人搬送車１は元の走行経路
へと復帰する。

最後に、上述した正面から接近する場合と後方から接近
する場合との両者いずれの場合でも、走行経路を変更す
る際には、２台の無人搬送車１間で双方の大きさ、形状
等に関する情報交換が行なわれ、この情報を参照して走
行経路の変更度合が決定される。

（発明の効果〉 以上詳細に説明したように、本発明に係る無人搬送車は
、障害物検出手段により障害物、例えば他の無人搬送車
の存在を検出すると、当該他の無人搬送中との間で相互
の大きさ、形状、優先順位等の基本データ通信を行ない
、当該通信内容に応じて無人搬送車の走行経路を変更し
て無人搬送車同士の衝突を回避し、当該衝突回避後に元
の走行経路へ復帰するよう動作する。したがって、無人
搬送車の運行を停止せずに障害物との衝突を回避するこ
とができ、従来と比較して生産ラインにおける作業効率
を大幅に向上することが可能になるという実用上多大な
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る無人搬送車の概略構成図、 第２図は、前記無人搬送車の駆動輪を表す概略構成図、 第３図は、前記無人搬送車の駆動制御装置のブロック図
、 第４図は、前記無人搬送車の動作を表すフローチャート
図、 第５図及び第６図は、航記無人搬送車の動作の説明に供
する図、 第７図は、従来例に係る無人搬送車の概略構成図である
。 １・・・無人搬送車（障害物）、 １２・・・障害物検出センサ（ｌＩ＆害物検出手段）、
２３・・・作業ステーション。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の作業ステーション間を接続する走行経路に沿って
   走行する無人搬送車に配設された障害物検出手段により
   障害物の有無を検出し、障害物の存在が検出されると当
   該障害物との間で相互の大きさ、形状、優先順位等の基
   本データ通信を行ない、当該通信内容に応じて無人搬送
   車の走行経路を変更して前記障害物との衝突を回避し、
   当該衝突回避後に元の走行経路へ復帰するように構成し
   たことを特徴とする無人搬送車の運行制御方法。