JPS6347210A - 入出庫用走行クレ−ン等の走行制御方法 - 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、自動倉庫に使用される入出庫用走行クレーン
のように、走行経路中に一定間装置きに停止位置が設定
されている移動装置を、目的の停止位置で停止させるた
めの走行制御方法に関するものである。

（従来の技術及びその問題点） 一般にこの種の移動装置の走行パターンは、目的の停止
位置より一定距離手前迄は高速度で走行し、減速ポイン
トに達すれば一定減速度で一定低速度迄減速され、一定
低速度で目的停止位置迄走行して停止するパターンであ
るが、制御上問題となるのは前記減速ポイントの設定方
法である。

即ち前記走行パターンに於いて、予め設定される前記高
速度、低速度、及び減速度は、安全性と効率との兼ね合
いから最適値に決定されるのであるから、実際の走行制
御時には変えることが出来ない。又、前記一定低速度で
の走行時間は、この後の停止制御に悪影響が及ばないよ
うに安定した走行状態を得るために必要最小限の時間を
確保しなければならない。

従って、目的停止位置より一定数手前の停止位置を減速
ポイントに設定する従来の一般的な方法では、停止位置
ピッチの関係から減速後の一定低速度での走行距離が必
要最小限の距離と比較して非常に長くなり、作業効率を
高めることが出来なくなる恐れがある。このような問題
点を解決するために、移動装置の走行に連動するパルス
エンコーダーのパルスを計数して移動装置の現在番地と
し、これを目的停止位置に対応する行き先番地と比較し
て両者の差が一定に達したときを減速ポイントとするパ
ルスエンコーダ一方式も実用化されているが、パルスエ
ンコーダーとこれに付随する機械的部品及び電気的部品
が必要なためにコスト高になる欠点があった。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記のような従来の問題点を解決することの出
来る走行制御方法を提案するものであって、その特徴は
、停止位置が一定間隔置きに設定されている走行経路を
走行する移動装置を一定高速度で走行させ、特定停止位
置からは一定減速度で減速させて一定低速度に到達する
迄にｉ１ｍ遇する停止位置数Ｎｄを計数記憶させ、前記
一定低速度で走行する移動装置を最初に到達する停止位
置で停止せしめるように制御して、前記一定低速度で走
行している間の所要時間を計測記憶させ、この所要時間
を必要最小限の一定時間に短縮させるための遅延時間を
、前記一定高速度と一定低速度との速度比から演算し、
前記移動装置の実働時には、目的の停止位置から前記Ｎ
ｄ＋１だけ手前の停止位置を通過した後、前記遅延時間
を経過する迄は一定高速度で走行させ、前記遅延時間経
ＶＡ後に一定減速度による減速と一定低速度での走行を
行わせて目的停止位置で停止させる点にある。

（実施例） 以下に本発明の一実施例を添付の例示図に基づいて説明
すると、第１図に於いて、１は自動倉庫に於ける入出庫
用走行クレーンであって、棚２にそって配設された上下
のガイドレール３．４に案内されて走行する。このクレ
ーン１には荷移載用フォーク５を搭載した昇降キヤレン
ジ６が設けられ、クレーン走行経路の一端ホームポジシ
ョンに隣接して設置された荷捌用荷受は台７と棚２に於
ける各荷収納区画２ａとの間で入出庫作業を行うことが
出来る。８はクレーン１の走行駆動装置であって、駆動
車輪９とこれを駆動するモーター１０及び制動手段等か
ら構成されている。１１は昇降キャレッジ６の昇降駆動
装置であり、１２はフォーク５の出退駆動装置である。

第２図及び第３図に示すように、前記クレーン１の走行
経路脇には各クレーン停止位に、即ち荷受は台７が設置
されたホームポジション１１．Ｐと棚２の各ペイ位置く
第２図では第１ペイから第５ペイ迄）に対応して、クレ
ーン走行方向に適当長さを有する被検出板１３が設けら
れ、クレーン１には、各停止位置で停止したときに当該
停止位置に於ける被検出ｖｉ１３の前後両端部を同時に
検出することの出来る間隔で前検出器１４と後検出器１
５とが付設されている。

第２図に示す演算・記憶・制御手段１６はマイクロコン
ピュータ−と必要な付属機器によって構成されるもので
、前記検出器＋４．１５の検出信号１４ａ、１５ａ、両
検出器１４．？５が両方共ＯＮしたときにＡＮＤゲート
１７から構成される装置検出信号１７ａ、クロックパル
ス発信手段から供給されるクロックパルス１８、行き先
指令１９、及び前記クレーン走行駆動装置８から供給さ
れる現在速度値２０等を入力とし、これら入力に基づい
て前記クレーン走行駆動装置８を制御する制御信号２１
を出力するものである。

次に学習方法を説明するが、ここでクレーン１の走行速
度として高速度、中高速度、中低速度、及び低速度の各
速度が前記演算・記憶・制２１Ｈ手段１６に於いて予め
設定記憶され、前記クロックパルス１８は例えば２０肥
に１パルスの割合で発信され、これを計数してタイムカ
ウント値としている、又、前記定位置検出信号１７ａの
出力時点を各停止位置への到達時点又は各停止位置通過
時点とし、この定位置検出信号＋７ａをクレーン前進時
には加算し後進時には減算するように計数することによ
り、各停止位置に固有の停止位置番地でクレーン１の現
在番地が求められる。

〔学習１〕 先ずクレーン１を予め設定された中低速度（例、１０ｉ
１０＋ｉｎ）でホームポジションＨ，Ｐから前進原点０
．Ｐ　（第３図では第５ペイ）迄走行させ、この間第３
図に示すように前検出信号１４ａ　（又は後検出信号１
５ａ）の立ち上がり及び立ち下がり時のタイムカウント
値を記憶させ、このタイムカウント値から各停止位置間
の距離り、、Ｌｆ、Ｌ３．・・・・・・に比例する各停
止位置間走行所要時間Ｔ、、Ｔ、、Ｔ３、・・・・・・
を演算し、記憶させる。クレーン１が前進原点ｏ、ｐ　
＜第３図では第５ペイ）に到達すれば、クレーン１をホ
ームポジションＨ，Ｐに復帰させる〔学習２〕 （１）第１ペイの定位置までクレーン１を走行させて停
止させる。そして第４図に示すようにクレーン１を一定
加速度（例、０．０３　ｇ　）で加速前進させ、クレー
ン現在速度値２０が予め設定されている高速度（例、６
３ｍ／ｌｌｌ１ｎ）に到達する迄に通過したペイ数（停
止位置数）Ｎｕを定位置検出信号１７ａの計数により求
めて記憶させる（第４図ではＮｕ＝２）。

（２）クレーン１が一定高速度に達すれば、当該高速度
を維持させるように速度制御して前進走行を継続させる
が、クレーン１が前記一定高速度に達した後一定時間、
例えば０．４３経過すればクレーン１の走行速度が前記
一定高速度で安定するものとし、この０．４３経過した
後にクレーン】が最初に通過する停止位置（第４図では
第４ヘイ）から２ペイ先の停止位置（第４図では第６ペ
イ）に達する迄の一定高速度での所要時間Ｔｈを計測記
憶させる。この所要時間Ｔｈは、第４ペイ通過時点から
前記クロックパルス１８の計数を開始することにより、
２ベイ先の第６ペイに到達したときのタイムカウント値
となる。勿論、クロックパルス１８の計数を常時行って
いるときは、第４ペイ通過時点のタイムカウント値と第
６ペイに到達したときのタイムカウント値との差を演算
することによって前記所要時間Ｔｈを求めることも出来
る。

（３）前記所要時間Ｔｈの計測のための走行が終了した
停止位置（第４図では第６ペイ）からはクレーン１を一
定減速度で予め設定されている中低速度（例、１０ｍ／
ｌ１ｉｎ）迄減速し、この間に通過するペイ数（停止位
置数）Ｎｄを定位置検出信号１７ａの計数により求めて
記憶させる（第４図ではＮｄ−２）。

（４）前記中低速度で走行させるための必要時間、即ち
この後の停止制御に悪影響が及ばないように安定した中
低速度走行状態を得るために必要最小限の時間を、例え
ば２Ｓと設定したならば、中低速度で走行し初めてから
２Ｓ経ｊβした後にクレーン１が最初に到達する停止位
置（第４図では第９ヘイ）でクレーン１を停止させるた
めの停止制御を実行する時点迄の所要時間、換言すれば
前記中低速度で走行している間の所要時間Ｔｈｅを計：
１！すする。

この実施例での停止制御は、停止位置の被検出板１３を
前検出器１４が検出して前検出信号１４ａが立ち上がっ
たとき中低速度から予め設定された低速度に減速し、そ
して定位置検出信号？７ａが出力された時点で駆動を解
除すると共に制動することによって行われ、この停止制
御によりクレーン１は前記定位置検出信号＋７ａが出力
される領域内で停止する。

従って前記所要時間Ｔｈｅは、中低速度になった時点か
ら２５経過した後で前検出信号１４ａが立ち上がった時
点迄の所要時間となり、中低速度になった時点からクロ
ックパルス１８の計数を開始させた場合は前記前検出信
号１４ａの立ち上がり時のタイムカウント値となる。勿
論、先に説明したようにクロックパルス１８の計数を常
時行っているときは、中低速度になった時点でのタイム
カウント値と前記前検出信号１４ａの立ち上がり時のタ
イムカウント値との差を演算して前記所要時間Ｔｈｅを
求めても良い。

以上で学習２が完了するが、この学習により次のデータ
が得られる。

■棚２にそった経路では停止状態から一定高速度に達す
る迄に２ベイ通過する。

■−一定高速度の２ベイ走行所要時間がＴｈであること
。

■−一定高速度り停止迄に要するペイ数（Ｎｄ＋１）は
３ベイであること。

■中低速度で走行し始めてから停止制御迄の所要時間（
クリープタイム）が、必要最小限の時間２ｓよりも長い
Ｔｈｅであること。

■６ベイ以上の移動距離がないと高速度での走行は行え
ないこと。

〔学習３〕 詳細は省略するが、前記学習２に於ける高速度走行に代
えて第５図に示すように中高速度（例、４０ｍ／ｗｉｎ
）での走行に基づく学習を前記学習２と同様に行うこと
により、次のデータが得られる。

■棚２にそった経路では停止状態から一定中高速度に達
する迄に１ベイ通過する。

■−一定中高速度の２ベイ走行所要時間がＴｍであるこ
と。

■−一定中高速度り停止迄に要するペイ数は２ベイであ
ること。

■中低速度で走行し始めてから停止制御迄の所要時間（
クリープタイム）が、必要最小限の時間２ｓよりも長い
Ｔｓｃであること。

■４ベイ以上の移動距離がないと中高速度での走行は行
えないこと。

次に実働時の制御方法を説明するが、クレーン１は、演
算・記憶・制御手段１６から制御信号２１としてクレー
ン走行駆動装置８に供給される起動指令、走行方向指令
、加速停止指令、減速開始指令、減速停止指令、中低速
度から低速への減速指令、及び制動指令に基づいて当該
クレーン走行駆動装置８が制御されることにより所定の
パターンで走行し停止する。又、前記加速停止指令や減
速停止指令は、クレーン走行駆動装置８から供給される
現在速度値２０と予め設定された速度値との比較演算に
基づいて出力される。

（５）前記演算・記憶・制御手段１６が行き先指令１９
を受けると、定位置検出信号１７ａの加減算計数により
与えられているクレーン１の現在番地と設定された行き
先停止位置番地とを比較し、その両番地の大小判別によ
りクレーン１の走行方向が決定されると共に両番地の差
によってクレーン１の移動距離が演算され、この移動距
離（ペイ数）に応じて高速度、中高速度、中低速度の何
れで走行させるかが選択される。

例えばクレーン１の現在番地が第１ペイで、行き先指令
１９によって指示された行き先停止位置番地が第８ペイ
である場合、クレーン移動距離が７ペイであるから学習
２−■から高速度走行が選択される。

ｔｂ＋クレーン走行駆動装置８に供給される起動指令及
び走行方向指令により当該クレーン走行駆動装置８が稼
動し、第１ペイを第８ペイに向かって発進したクレーン
１は加速され、設定された高速度に達すると加速停止指
令が出力されて一定高速度での走行に切り替わる。この
間、学習２−■に従って一定高速度に達する迄に２ベイ
通過したことが確認される。若し通過ペイ数が２ペイで
なければ、走行速度異常として故障扱いにする。

（ｃｌ学習２−■から行き先停止位置番地（第８ペイ）
より３ベイ手前の停止位置（第５ペイ）迄は設定された
高速度で走行させる。

＋ｄｌ学習２−■のクリープタイムＴｈｅは必要最小限
の時間２Ｓよりも長いので、このクリープタイムＴｈｅ
を２ｓ（タイムカウント値に換算すると２÷０．０２　
＝　１００）に短縮すれば良いので、第６図に示すよう
に第５ペイを検出して直ぐに減速したときに得られるク
リープタイムをＴｘとすれば、このＴｘがタイムカウン
ト値で１００となるように第５ペイを検出してから遅延
時間Ｔｙだけ遅らせて減速すれば良いことになる。

ここで前記クリープタイムＴｈｅが、減速開始から停止
迄の移動距離、即ち学習１によって求めた中低速度によ
る移動時間（Ｔｑ＋Ｔｅ　＋Ｔｗ＝Ｔｖｑ）に比例する
とすれば、 Ｔｈｅ＝　ｋ　Ｘ　Ｔ、ｑ となるような定数ｋが得られる。この定数にはシステム
に於いて不変とすれば、 ＴｘｘｋｘＴ６ｓ も成立する。ここでＴ、、は、第５ペイから第８ペイ迄
の中低速度による移動時間（Ｔ　ｈ　＋　Ｔ　ｙ　＋　
Ｔ　ｍ　＝Ｔｉｔ）であり、ｋ　＝　Ｔ　ｈｅ　＋　Ｔ
　？ｑとなるからＴｘ＝Ｔｈｃ＋Ｔｑｑ×Ｔｈｅ となる、このＴｘのタイムカウント値を１００とするに
は、 Ｔｘ　　１００＝Ｔｈｅ＋ＴｙｗＸＴ６ａ　　１００だ
け遅らせて減速すれば良いことになる。しかしこのタイ
ムカウント値は中低速度で走行したときのデータである
から高速度と中低速度との速度比を考慮しなければなら
ない、そこで学習２−■に於ける高速度による２ベイ走
行所要時間Ｔｈと学習１で求めた同一区間の中低速度に
よる走行所要時間Ｔ、＋”ｒ、とを用いて遅延時間ＴＶ
を演算すると、 Ｔｙ　＝　　（Ｔｈｅ＋Ｔｔ＊ＸＴ、−１００）　　ｘ
（Ｔ５＋７４）＋Ｔｈ となる。

従ってクレーン１が第５ペイに達してから前記演算によ
って求められた遅延時間（タイムカウント値）Ｔｙが経
過する迄は高速度走行を継続させ、前記遅延時間Ｔｙが
経過したときに減速開始指令をクレーン走行駆動装置８
に供給して減速させる。第６図に示すようにクレーン１
の走行速度が設定された中低速度に達すると減速停止指
令がクレーン走行駆動装置８に供給され、クレーン１は
設定された中低速度で走行するが、必要最小限の２Ｓ間
だけ中低速度で走行したどきに前検出信号１４ａが出力
され、所定の停止制御のための１ｔｉｌｆ　４７３信号
２１がクレーン走行駆動装置８に供給される結果、クレ
ーン１が目的の行き先停止位置である第８ペイに於いて
停止することになる。

前記遅延制御は、第５ペイの定位置検出信号１７ａが出
力された時点からクロックパルス１８の計数を開始し、
そのタイムカウント値が前記遅延時間Ｔｙに相当する値
になったとき減速開始指令を出力させるか又は、第５ペ
イの定位置検出信号１７ａが出力された時点のタイムカ
ウント値に前記遅延時間Ｔｙに相当するタイムカウント
値を加算して減速制御タイムカウント値を求め、実際の
タイムカウント値が前記減速制御タイムカウント値に等
しくなったときに減速開始指令を出力させるように制御
すれば良い。

ｔｅｌ若し行き先停止位置番地が第６ペイであれば、ク
レーン移動距離が５ペイであるから学習３−■から中高
速度走行が選択される。この場合も学習３−■〜■のデ
ータに基づいて、前記（ａｌ〜［ｄｌと同様の制御が行
われる結果、クレーン１は発進後中高速度まで加速され
、第４ペイ通過後、演算された所定の遅延時間だけ遅れ
て中低速度まで減速され、約２Ｓ間だけ中低速度で走行
した後に停止制御が行われて行き先停止位置である第６
ペイに於いて停止する。

行き先停止位置番地が第３ペイであれば、クレーン移動
距離が２ペイであるから学習２−■と学習３−■の何れ
にも該当しないので中低速度走行が選択される。この場
合は前記のような減速制御を行う必要はない。

尚、各停止位置間の距離が一定であるシステムでは、定
数ｋを使用したクリープタイムＴｘの演算を省き、クリ
ープタイムＴｈｃから直接２Ｓ相当のタイムカウント値
１００を減算し、これに速度比を乗算して遅延時間Ｔｙ
を求めることが出来る。

この場合は予め遅延時間Ｔｙを演算し記憶させておくこ
とが望ましい。

（発明の作用及び効果） 以上のように本発明の走行制御方法によれば、移動装置
を目的の停止位置から所定距離手前の位置までは一定高
速度（実施例では高速度又は中高速度）で走行させ、こ
の後一定減速度による減速と一定低速度（実施例では中
低速度）での走行を行わせて目的停止位置で停止させる
走行パターンで制御することが出来るのであるが、時間
による制御方法であるから、従来の各種制御方法に於い
ても必要なマイクロコンピュータ−及びその付属機器だ
けを使用して実施することが出来、パルスエンコーダー
及びこれに付随する各種部品が不要であるからコストダ
ウンを図ることが出来る。

しかもパルスエンコーダ一方式と同様に、停止位置ピン
チが大きくとも、停止制御直前の低速走行時間が常に必
要最小限となるように減速開始時期が制御されるので、
作業効率を高めることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は自動倉庫の立面図、第２図は制御手段の構成を
説明するブロック線図、第３図乃至第５図は学習方法の
説明図、第６図は実働時の制御方法を説明する図である
。 １・・・入出庫用走行クレーン、２・・・棚、８・・・
クレーン走行駆動装置、１３・・・被検出板、１４．１
５・・・前後一対の検出器、１６・・・演算・記憶・制
御手段、１８・・・クロ７クパルス。 第１図 第２図 第５図 ・宮４図・ 第σ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 停止位置が一定間隔置きに設定されている走行経路を走
   行する移動装置を一定高速度で走行させ、特定停止位置
   からは一定減速度で減速させて一定低速度に到達する迄
   に通過する停止位置数Ｎｄを計数記憶させ、前記一定低
   速度で走行する移動装置を最初に到達する停止位置で停
   止せしめるように制御して、前記一定低速度で走行して
   いる間の所要時間を計測記憶させ、この所要時間を必要
   最小限の一定時間に短縮させるための遅延時間を、前記
   一定高速度と一定低速度との速度比から演算し、前記移
   動装置の実働時には、目的の停止位置から前記Ｎｄ＋１
   だけ手前の停止位置を通過した後、前記遅延時間を経過
   する迄は一定高速度で走行させ、前記遅延時間経過後に
   一定減速度による減速と一定低速度での走行を行わせて
   目的停止位置で停止させることを特徴とする入出庫用走
   行クレーン等の走行制御方法。