JPH07187322A - 自動倉庫におけるスタッカクレーンの走行移動加減速制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 レール上に走行移動自在となるスタッカクレ
ーンと複数の収納部を有するラックと荷の出入を管理す
る運用管理コンピュータとからなる自動倉庫において、
前記スタッカクレーンの昇降動自在となるキャリッジの
高さ位置を検出する検出手段２２を設け、該検出手段２
２によって検出したキャリッジの高さ位置データをスタ
ッカクレーンに設けたＣＰＵ１５に入力し、該ＣＰＵ１
５においてキャリッジの高さ位置が高い場合にはスタッ
カクレーンの走行移動の加減速を緩やかに行うようにす
ると共に、キャリッジの高さ位置が低い場合にはスタッ
カクレーンの走行移動の加減速をすばやく行うようにす
る。 【効果】 スタッカクレーンの走行移動の加減速の際、
スタッカクレーンのガイド柱に生じる曲げモーメントが
小さい範囲内でスタッカクレーンの加減速をすばやく行
うことで、キャリッジ上に載置した荷の荷崩れ等を防止
しつつ、スタッカクレーンの動作時間の短縮を図ること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動倉庫におけるスタ
ッカクレーンの走行移動加減速制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動倉庫は、図１に示すように、
床面上にレール１が左右方向に敷設され、該レール１の
前後両側に当該レール１に沿ってラック２がそれぞれ設
けられると共に、前記レール１上にスタッカクレーン３
が当該レール１に沿って走行移動自在に設けられてい
る。前記ラック２は、左端と右端それぞれに前後一対の
端部支柱４が立設されて、その左右端の端部支柱４間に
前後一対の中間支柱５が左右に向かって複数立設される
と共に、これら前後一対の端部支柱４、中間支柱５にわ
たって上下多段に横材６が複数横架されており、前記端
部支柱４と中間支柱５と横材６とによって区切られた空
間が荷物を収納するための収納部７とされて、収納部７
が上下左右にわたって複数設けられるようになってい
る。一方、前記スタッカクレーン３は前記レール１に当
該レール１に沿って走行する台車８が設けられ、該台車
８の上部に左右一対のガイド柱９が立設され、該ガイド
柱９に沿ってローラ１０ａを介して昇降動自在となるキ
ャリッジ１０が設けられ、該キャリッジ１０は昇降装置
１１により巻き取り・繰り出しされるリフトチェーン１
２によって昇降動されるようになっている。

【０００３】このような構成により、前記スタッカクレ
ーン３がレール１に沿って走行されると共に、スタッカ
クレーン３のキャリッジ１０が昇降動されることで、該
キャリッジ１０上に荷を載置してラック２における所望
の収納部７あるいは位置に荷を搬送することができるよ
うになっている。

【０００４】かかる自動倉庫において、スタッカクレー
ン３の走行移動は、走行移動初期（移動開始直後）に所
定の加速を行い、一定の速度で移動した後、走行移動末
期（移動停止直前）に所定の減速を行うようになってお
り、走行移動初期（移動開始直後）の加速時と走行移動
末期（移動停止直前）の減速時とにおいては、スタッカ
クレーン３のキャリッジ１０の高さ位置（例えば低、
中、高）によってガイド柱９に生じる曲げモーメントが
大きく異なっていた。これは、キャリッジ１０の高さ位
置が高いと、図３（ａ）に示すように、スタッカクレー
ン３の重心位置が高くなり、スタッカクレーン３におけ
るガイド柱９の曲げモーメントが大きくなる。また、キ
ャリッジ１０の高さ位置が低いと、図３（ｃ）に示すよ
うに、スタッカクレーン３の重心位置が低くなり、スタ
ッカクレーン３におけるガイド柱９の曲げモーメントが
小さくなる。また、キャリッジ１０の高さ位置が中間と
なると、図３（ｂ）に示すように、スタッカクレーン３
の重心位置が中間となり、スタッカクレーン３における
ガイド柱９の曲げモーメントが中間となる。そして、ス
タッカクレーン３の加減速は、キャリッジ１０の高さ位
置（低、中、高）に関係なく、どの位置にあっても、常
に同じ加速あるいは減速を行っており、ガイド柱に生じ
る曲げモーメントによるガイド柱の揺動からなるキャリ
ッジ上に載置した荷の荷崩れやスタッカクレーン自身の
転倒といった問題を防止するために、キャリッジが高い
位置に位置しているのを想定して緩やかな加速あるいは
減速を行うようになっていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の自動倉庫におけ
るスタッカクレーンにあっては、スタッカクレーンの走
行移動初期と走行移動末期とにおいて、キャリッジの高
さ位置に関係なく、どの位置にあっても、キャリッジが
高い位置に位置しているのを想定して常に緩やかに加速
あるいは減速を行うようになっているので、スタッカク
レーンの動作時間がかかるという問題があった。本発明
は、この問題を解消することを、その課題としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記問題を解
消するため、自動倉庫において、キャリッジの高さ位置
を検出する検出手段を設け、該検出手段によって検出し
たキャリッジの高さ位置をＣＰＵに入力し、該ＣＰＵに
おいてキャリッジの高さ位置が高い場合にはスタッカク
レーンの走行移動の加減速を緩やかに行うと共に、キャ
リッジの高さ位置が低い場合にはスタッカクレーンの走
行移動の加減速をすばやく行うようにスタッカクレーン
の走行移動における加減速制御を行う。

【０００７】

【作用】キャリッジの高さ位置が高い場合にはスタッカ
クレーンの走行移動における加減速を緩やかに行い、キ
ャリッジの高さ位置が低い場合にはスタッカクレーンの
走行移動における加減速をすばやく行うことで、キャリ
ッジの高さ位置によって加減速を制御して、走行移動初
期と走行移動末期時、スタッカクレーンにおける荷の荷
崩れやスタッカクレーン自身の転倒を防止しつつスタッ
カクレーンの動作時間の短縮を図る。

【０００８】

【実施例】自動倉庫は、従来と同様、図１に示すよう
に、床面上にレール１を左右方向に敷設し、該レール１
の前後両側に当該レール１に沿って荷を収納する収納部
７を上下左右にわたって複数設けたラック２をそれぞれ
設けると共に、前記レール１上にスタッカクレーン３を
当該レール１に沿って走行移動自在に設けている。

【０００９】該スタッカクレーン３は、走行モータ１３
と車輪２７とを有して前記レール１に当該レール１に沿
って走行する台車８と、該台車８の上部に立設した左右
一対のガイド柱９と、該ガイド柱９の上端に架設した天
材１４と、前記ガイド柱９に沿ってローラ１０ａを介し
て昇降動自在となりかつ荷を載置可能とするキャリッジ
１０と、前記ガイド柱９の一方に設けた昇降装置１１
と、前記キャリッジ１０に連結すると共に昇降装置１１
により巻き取り・繰り出しされるようになるリフトチェ
ーン１２と、前記走行モータ１３を制御してスタッカク
レーン３の走行移動を制御すると共に昇降装置１１を制
御してキャリッジ１０の昇降動を制御するようになるＣ
ＰＵ１５とからなっており、前記天材１４は上方に横設
した上部レール１６に摺動自在となり、前記昇降装置１
１は昇降モータ１７を有し、該昇降モータ１７によって
正逆回転する駆動軸１８を有すると共に、プーリ１９を
有している。また、前記リフトチェーン１２は昇降装置
１１の駆動軸１８に固着し、ここより昇降装置１１のプ
ーリ１９を経て上方に向かい前記天材１４に設けたプー
リ２０を経て下方に向かってキャリッジ１０に連結する
ようになっている。なお、前記リフトチェーン１２は前
後両側それぞれに設けている。

【００１０】また、自動倉庫においては、前記レール１
の一端に運用管理コンピュータ２１を設けており、該運
用管理コンピュータ２１は荷の出入庫番地の指令を行っ
て、キャリッジ１０による荷の搬送作業等の管理を行
う。これは、作業者がラック２における所望の収納部７
に荷を収納する、あるいは所望の収納部７より荷を運び
出す指示を行うと、これに従って荷の出入庫番地の指令
をＣＰＵ１５に出力し、スタッカクレーン３の走行移動
とキャリッジ１０の昇降動とを行うようになっている。

【００１１】そして、前記キャリッジ１０の高さ位置デ
ータを検出する検出手段２２を設けており、該検出手段
２２は、前記キャリッジ１０に当該キャリッジ１０の昇
降動に連動する回転体２５であるガイド柱９を転動する
検出用ローラ２６を設け、該検出用ローラ２６に昇降用
エンコーダ２３を設け、該昇降用エンコーダ２３により
検出用ローラ２６の回転数を検出してこれをパルス信号
に変換し、キャリッジ１０の高さ位置データとしてＣＰ
Ｕ１５に出力するようになっている。

【００１２】そして、前記スタッカクレーン３のＣＰＵ
１５においては、次のような制御を行っている。図２に
示すように、前記検出手段２２よりパルス信号でキャリ
ッジ１０の高さ位置データを入力し、入力したキャリッ
ジ１０の高さ位置データを基に、例えば、キャリッジ１
０の高さ位置を４段階（下から１段目、２段目、３段
目、４段目）に分け、スタッカクレーン３の走行移動に
おける走行移動初期（移動開始直後）の加速と走行移動
末期（移動停止直前）の減速とである加減速の際、キャ
リッジ１０の高さ位置が１段目と判断すると、図４にお
けるＡ線で示すように、スタッカクレーン３の走行移動
の加減速をすばやく行うように走行モータドライバー２
４を介して走行モータ１３を制御し、キャリッジ１０の
高さ位置が２段目と判断すると、図４におけるＢ線で示
すように、スタッカクレーン３の走行移動の加減速を若
干すばやく行うように走行モータドライバー２４を介し
て走行モータ１３を制御し、キャリッジ１０の高さ位置
が３段目と判断すると、図４におけるＣ線で示すよう
に、スタッカクレーン３の走行移動の加減速を若干緩や
かに行うように走行モータドライバー２４を介して走行
モータ１３を制御し、キャリッジ１０の高さ位置が４段
目と判断すると、図４におけるＤ線で示すように、スタ
ッカクレーン３の走行移動の加減速を緩やかに行うよう
に走行モータドライバー２４を介して走行モータ１３を
制御する。

【００１３】このようにスタッカクレーン３の走行移動
の際の加減速をキャリッジ１０の高さ位置によって制御
することにより、キャリッジ１０の高さ位置が高い場合
には、スタッカクレーン３の走行移動の加減速は緩やか
に行うことでスタッカクレーン３のガイド柱９に生じる
曲げモーメントが大きくなるのを防止することができ、
また、キャリッジ１０の高さ位置が低い場合には、スタ
ッカクレーン３のガイド柱９に生じる曲げモーメントは
小さいのでスタッカクレーン３の走行移動の加減速をす
ばやく行いスタッカクレーン３の走行移動を早く行っ
て、スタッカクレーン３の動作時間を短縮することがで
きる。これにより、常にキャリッジ１０の高さ位置にあ
った最適なスタッカクレーン３の走行移動を行うこと
で、スタッカクレーン３のガイド柱９に生じる曲げモー
メントによるガイド柱９の揺動からなるキャリッジ１０
上に載置した荷の荷崩れやスタッカクレーン３自身の転
倒を防止しつつ、スタッカクレーン３のの動作時間の短
縮を図ることができる。

【００１４】また、スタッカクレーン３のガイド柱９の
揺動を低減することで、キャリッジ１０上からの荷の出
入れ作業をすばやく開始することができ、これはガイド
柱９が揺動しているとキャリッジ１０上への荷の出入れ
が困難となりガイド柱９の揺動が収まるまで作業が行え
ないためで、ガイド柱９の揺動が小さいとすぐにガイド
柱９の揺動が収まり作業を行うことができるようにな
る。また、キャリッジ１０上への荷の出入れ作業もガイ
ド柱９が揺動していると、正確に作業を行うことができ
ないが、ガイド柱９の揺動が小さいとすぐにガイド柱９
の揺動が収まり作業を正確に行うことができるようにな
る。

【００１５】また、前記スタッカクレーン３のＣＰＵ１
５においては、減速して停止する際に、所定位置にスタ
ッカクレーン３を停止するために、次のような制御を行
っている。前記スタッカクレーン３の台車８に設けた車
輪２７に走行用エンコーダ２８を設け、該走行用エンコ
ーダ２８により車輪２７の回転数を検出してこれをパル
ス信号に変換する。そして、ＣＰＵ１５においては、走
行用エンコーダ２８からこの信号を入力してスタッカク
レーン３の走行位置を算出すると共に、前記運用管理コ
ンピュータ２１による荷の出入庫番地の指令データを入
力してスタッカクレーン３の走行速度とスタッカクレー
ン３をどの位置に停止するのか、すなわちスタッカクレ
ーン３の停止位置を算出するようになっている。そし
て、スタッカクレーン３の現在の走行速度と走行位置と
からどの地点で減速を開始すればよいかを判断し、その
地点に到達すると、ここで前述のような減速制御を行う
ようになっており、これにより、荷の荷崩れやスタッカ
クレーン３自身の転倒を防止しつつスタッカクレーン３
の動作時間の短縮を図りながらスタッカクレーン３を所
定位置に停止することができる。

【００１６】なお、前記検出手段２２において、キャリ
ッジ１０の昇降動に連動する回転体２５としてガイド柱
９を転動する検出用ローラ２６を用いていたが、この代
わりに前記昇降装置１１の出力軸１８を用いたり、ある
いはキャリッジ１０のローラ１０ａを用いるようにして
もよい。

【００１７】また、前記ＣＰＵ１５によるスタッカクレ
ーン３の走行移動における加減速制御において、前述の
実施例では、キャリッジ１０の高さ位置を４段階に分け
て加減速を制御していたが、これを４段階以上の複数の
多段階に分けて加減速を制御するようにしてもよく、さ
らに、段階的に制御するのでなく、キャリッジ１０の高
さ位置に比例して徐々に、すなわち無段階的に制御する
ようにしてもよい。

【００１８】

【発明の効果】本発明は、自動倉庫において、前記スタ
ッカクレーンのキャリッジの高さ位置データを検出する
検出手段を設け、該検出手段によって検出したキャリッ
ジの高さ位置データをＣＰＵに入力し、該ＣＰＵにおい
てキャリッジの高さ位置を判断して、キャリッジの高さ
位置が高い場合にはスタッカクレーンの走行移動の加減
速を緩やかに行うと共に、キャリッジの高さ位置が低い
場合にはスタッカクレーンの走行移動の加減速をすばや
く行うようにしたことで、スタッカクレーンのガイド柱
に生じる曲げモーメントによるガイド柱の揺動からなる
キャリッジ上に載置した荷の荷崩れやスタッカクレーン
自身の転倒等の悪影響を起こさずに、スタッカクレーン
のガイド柱に生じる曲げモーメントが小さい範囲内でス
タッカクレーンの走行移動の加減速をすばやく行うこと
ができ、スタッカクレーンの動作時間の短縮を図ること
ができる。しかも、スタッカクレーンのガイド柱の揺動
を低減することで、ガイド柱の揺動がすぐに収まるよう
になり、キャリッジ上からの荷の出入れ作業をすばやく
開始することで、キャリッジ上からの荷の出入れ作業の
作業時間を大巾に短縮することができる。また、ガイド
柱の揺動がすぐに収まるので、キャリッジ上からの荷の
出入れ作業を正確に行うことができるという効果も奏せ
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動倉庫の全体を示す斜視図である。

【図２】自動倉庫におけるスタッカクレーンの走行移動
加減速制御の構成図である。

【図３】（ａ） 従来のスタッカクレーンのキャリッジ
の高さ位置とガイド柱の曲げモーメントとの関係を示し
た説明図である。 （ｂ） 従来のスタッカクレーンのキャリッジの高さ位
置とガイド柱の曲げモーメントとの関係を示した説明図
である。 （ｃ） 従来のスタッカクレーンのキャリッジの高さ位
置とガイド柱の曲げモーメントとの関係を示した説明図
である。

【図４】スタッカクレーンの走行移動状態を示す図表で
ある。

【符号の説明】

１…レール、２…ラック、３…スタッカクレーン、４…
端部支柱、５…中間支柱、６…横材、７…収納部、８…
台車、９…ガイド柱、１０…キャリッジ、１０ａ…ロー
ラ、１１…昇降装置、１２…リフトチェーン、１３…走
行モータ、１４…天材、１５…ＣＰＵ、１６…上部レー
ル、１７…昇降モータ、１８…駆動軸、１９…プーリ、
２０…プーリ、２１…運用管理コンピュータ、２２…検
出手段、２３…昇降用エンコーダ、２４…走行モータド
ライバー、２５…回転体、２６…検出用ローラ、２７…
車輪、２８…走行用エンコーダ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レール１に沿って走行移動自在となり、
   かつ一対の立設したガイド柱９を有し、該ガイド柱９に
   沿って昇降動自在となるキャリッジ１０を有し、走行移
   動とキャリッジ１０の昇降動とを制御するＣＰＵ１５を
   有したスタッカクレーン３と、前記レール１に沿って設
   けた荷を収納する収納部７を複数有するラック２と、前
   記スタッカクレーン３のＣＰＵ１５に荷の出入庫番地の
   指令を行って荷の出入を管理する運用管理コンピュータ
   ２１とからなる自動倉庫において、 前記スタッカクレーン３のキャリッジ１０の高さ位置デ
   ータを検出する検出手段２２を設け、該検出手段２２に
   よって検出したキャリッジ１０の高さ位置データを前記
   ＣＰＵ１５に入力し、該ＣＰＵ１５においてキャリッジ
   １０の高さ位置を判断し、キャリッジ１０の高さ位置が
   高い場合にはスタッカクレーン３の走行移動の加減速を
   緩やかに行うと共に、キャリッジ１０の高さ位置が低い
   場合にはスタッカクレーン３の走行移動の加減速をすば
   やく行うように制御したことを特徴とする自動倉庫にお
   けるスタッカクレーンの走行移動加減速制御方法。
2. 【請求項２】 前記検出手段２２としては、キャリッジ
   １０の昇降動に連動する回転体２５に昇降用エンコーダ
   ２３を設け、該昇降用エンコーダ２３により回転体２５
   の回転数を検出してこれをパルス数に変換しＣＰＵ１５
   に出力してキャリッジ１０の高さ位置を検出するように
   なることを特徴とする請求項１記載の自動倉庫における
   スタッカクレーンの走行移動加減速制御方法。
3. 【請求項３】 前記スタッカクレーン３のＣＰＵ１５に
   よるスタッカクレーン３の走行移動加減速制御におい
   て、前記キャリッジ１０の高さ位置に対して加減速を多
   段階的に制御するようにしたことを特徴とする請求項１
   記載の自動倉庫におけるスタッカクレーンの走行移動加
   減速制御方法。