TWI674229B - 自動搬運系統的線路引導控制裝置及其方法 - Google Patents

Abstract

一種自動搬運系統的線路引導控制裝置及其方法。具體講，就是在多個線路匯合的匯合地點設置光線路，當多台無人移送車輛同時進入匯合地點時，就讓無人移送車輛按照已設定的優先順序依序通過，從而可以防止無人移送車輛之間在匯合地點發生衝撞。由於本發明是使用側面發光用光纖配置光線路。因此，能夠對處於同一線路上的多台無人移送裝置的同時匯合進行控制，即使在曲線區間也很容易對光線路進行設置，光線路的設置長度也可以比現有技術設置得更長。無人移送裝置能夠以最大行駛速度進入及通過匯合地點，當在匯合地點減速停止執行等待動作時，可以將光線路設置得比停止距離更長，從而使無人移送裝置順利完成行駛流程。

Description

自動搬運系統的線路引導控制裝置及其方法

本發明有關於一種自動搬運系統的線路引導控制裝置及其方法。具體講，就是在多個線路匯合的匯合地點設置光線路(Optical Line)，當多台無人移送車輛同時進入匯合地點時，使無人移送車輛按照已設定的優先順序依序通過，從而可以防止無人移送車輛之間在匯合地點發生衝撞。

一般來說，在半導體元件或液晶顯示器等設備的生產流程中，使用自動搬運系統(Automated Material Handling System：AMHS)將所要製造的物品移動至各生產流程的製造設備後，相關物品就按照各製造設備的程序完成製造。這種自動搬運系統利用無人移送裝置將收納有半導體基板或液晶基板的運輸工具(carrier)移送至設置在生產流水線上的各製造設備，之後再將在相關製造設備中完成相應程序的物品重新收納並將其移送至下一個流程的製造設備。

這種無人移送裝置，根據移動方式的不同，包括：依靠車輪自動行駛的AGV(Automated Guided Vehicle)；沿著設置在地面的導軌行駛的RGV(Rail Guided Vehicle)；沿著設置在頂棚的導軌行駛的OHT(Overhead Hoist Transport)。這種無人移送裝置分別利用自身 的車輪或者沿著設置在地面的導軌或設置在頂棚的導軌向相關製造設備移動後，再利用工作臂或升降機(hoist)及抓手將運輸工具搬運/運進至相關製造設備。

在這種情況下，在互不相同的路徑上的無人移送裝置在多條導軌匯合的地點必須互不衝撞地通過該地點。

依據現有技術，在入口處與無人移送裝置上設置有光通信裝置，在出口處設置有接收裝置，通過在無人移送裝置與中央控制裝置之間進行光通信(optical communication)，以確認是否進入匯合地點，從而防止發生衝撞。

但是，上述在匯合地點防止發生衝撞的構成只能在一個區域進行通信。因此，當無人移送裝置因故障而在匯合地點中間停下時，就可能與後續的無人移送裝置發生衝撞，在入口的通信感測器附近必須始終以低速移動，一條軌道只能讓1台無人移送裝置進入。

另外，依據現有技術，為了防止無人移送裝置之間在匯合地點發生衝撞，在無人移送裝置行駛的軌道匯合的匯合路徑上設置有通信用中繼裝置。同時，為了對匯合部的多個無人移送裝置的運行進行管理，在通信用中繼裝置與無人移送裝置側的通信裝置之間設置有藉由無線通訊產生運行指令資訊的管理裝置。

但是，上述在匯合地點防止無人移送裝置之間發生衝撞的構成必須在每一條匯合路徑上設置能夠根據各自的路徑進行無線通訊的天線。因此，不僅安裝天線的作業比較困難，而且在軌道的彎道區間製作並安裝與彎道匹配的天線也比較困難。

本發明的目的在於提供一種自動搬運系統的線路引導控制裝置及其方法。在匯合地點的線路上設置帶側面發光光纖的光線路，當多個無人移送裝置同時進入匯合地點時，就按照已設定的優先順序向各個無人移送裝置輸出「通過控制信號」，以確定其可以通過或不可通過，從而能夠防止無人移送裝置之間在匯合地點發生衝撞。

在實施例中，自動搬運系統的線路引導控制裝置，用於在藉由無人移送裝置在各個製造設備之間移送運輸工具的自動搬運系統中防止該無人移送裝置之間發生衝撞，其特徵在於，包括：多條光線路，在該無人移送裝置移動的線路中多條線路匯合的匯合地點的線路整個區間設置有側面發光光纖，藉由光纖的一個側面與無人移送裝置進行光通信，同時光纖的一端與主匯合控制裝置連接，從而在移動於設置有光纖的線路整個區間的相關線路上的無人移送裝置與主匯合控制裝置之間進行光通信；主匯合控制裝置，其設置在該匯合地點，藉由該光線路與無人移送裝置進行光通信，以確認無人移送裝置針對該匯合地點的進入狀態和通過完成狀態，當有多個無人移送裝置進入該匯合地點時，按照已設定的優先順序向各個無人移送裝置輸出針對可以通過或不可通過的通過控制信號；以及次匯合控制裝置，其設置在該無人移送裝置上，藉由該光線路與該主匯合控制裝置進行光通信，從而通知針對該匯合地點的進入狀態和通過完成狀態，並根據該通過控制信號使該無人移送裝置執行進入動作或等待動作。

本發明的特徵在於，該主匯合控制裝置，還包括：無線通訊部，其在該光線路的中斷區間該光通信連接解除的狀態下，當多個無人移送裝置進入該匯合地點時，按照已設定的優先順序向各個無 人移送裝置無線輸出針對可以通過或不可通過的通過控制信號，該次匯合控制裝置，還包括：無線通訊部，其與該主匯合控制裝置進行無線通訊，通知針對該匯合地點的進入狀態和通過完成狀態，並根據該通過控制信號讓該無人移送裝置執行進入動作或等待動作，並在收集該主匯合控制裝置的狀態資訊後，將收集到的狀態資訊向主控系統報告。

在這種情況下，本發明的特徵在於，該主匯合控制裝置的無線通訊部在進入光線路初期將自身的固有ID向該次匯合控制裝置的無線通訊部傳送，從而對無線通訊連結進行設定。

本發明的特徵在於，該光線路，包括：側面發光用光纖；反射罩，其呈與該光纖的外表面對應的形狀，形成有內側收納空間，固定該光纖以防止其脫離；透光體，其設置在該反射罩的相向面，使從該光纖射入或射出的光線向一側透過；光耦合器，其設置在該光纖的一側末端，與該主匯合控制裝置連接，而與該次匯合控制裝置進行光通信；以及反射鏡，其設置在該光纖的另一側末端，使光線發生反射。

本發明的特徵在於，該反射罩採用側面反射鏡結構。

本發明的特徵在於，該光耦合器包括：固定裝置，用於固定該光纖以防止其脫落；引導裝置，對該光纖的側面反射路徑與***路徑進行引導；止擋器，其按照已設定的長度對該光纖的***深度進行限制；集成板，其包括與該光纖進行光通信的發光部與受光部、為了對該發光部進行驅動而提供驅動脈衝的驅動電路、及將藉由該受光部的光信號放大輸出的放大電路；以及側面反射鏡，其設置在該集成板的前端，增強該發光部與受光部的光效果。

本發明的特徵在於，該止擋器的內側用反射鏡處理。

本發明的特徵在於，該主匯合控制裝置包括：電源供給部，其提供驅動電源；LED驅動部，其輸出用於驅動該光耦合器的驅動脈衝信號；接收解調部，其將由該光耦合器接收到的類比信號解調為數位信號；狀態顯示部，其對包含電源狀態、通信狀態、錯誤狀態、埠連接狀態的狀態資訊進行顯示；以及處理器，其對進入或通過該匯合地點的無人移送裝置進行確認，執行防止無人移送裝置之間發生衝撞的線路引導控制演算法，並執行針對該LED驅動部、接收解調部、狀態顯示部、電源供給部的各種控制動作。

本發明的特徵在於，該主匯合控制裝置還包括：收發器，其與包含RS-232或RS-422的序列埠連接而進行資料的傳輸。

本發明的特徵在於，該次匯合控制裝置包括：至少一個以上的光通信模組，其為了能夠藉由該光纖進行光通信而包含發光部和受光部；以及通信控制模組，其藉由該光通信模組與該主匯合控制裝置進行光通信，產生針對該匯合地點的進入通知信號或通過完成信號，並根據該主匯合控制裝置的通過控制信號決定無人移送裝置的進入動作或等待動作。

本發明的特徵在於，該通信控制模組包括：電源輸入輸出部，其執行驅動電源的輸入輸出；光傳輸部，其輸出用於驅動該發光部的驅動信號，並將從該受光部接收的類比信號解調為數位信號；狀態顯示部，其對包含信號的傳輸狀態、電源狀態、通信連接狀態、各個光通信模組的錯誤及通信狀態的狀態資訊進行顯示；以及處理器，其分別產生該進入通知信號和通過完成信號，根據該通過控制信號對無人移送裝置的進入動作進行控制或者對無人移送裝置減速停止 後的等待動作進行控制，並執行針對該光傳輸部、狀態顯示部、電源輸入輸出部的各種控制動作。

本發明的特徵在於，該通信控制模組還包括：收發器，其與包含RS-232的序列埠連接而進行資料傳輸。

在實施例中，自動搬運系統的線路引導控制方法用於在藉由無人移送裝置在各個製造設備之間移送運輸工具的自動搬運系統中防止該無人移送裝置之間發生衝撞，其特徵在於，包括以下幾個步驟：在該無人移送裝置移動的線路中多條線路匯合的匯合地點的線路整個區間設置有側面發光光纖，從而形成光線路，無人移送裝置移動於該光線路上，並在光線路整個區間執行藉由光纖一側的光通信，將進入狀態和通過完成狀態資訊向主匯合控制裝置傳送的步驟；設置在該匯合地點的主匯合控制裝置與該光線路的光纖一端連接從而進行光通信，藉由設置在該匯合地點的光線路上的光纖對無人移送裝置的進入狀態和通過完成狀態進行確認的步驟；該主匯合控制裝置藉由光線路的光纖對新無人移送裝置的進入狀態進行確認之後，執行與設置在該新無人移送裝置上的次匯合控制裝置進行光通信連接功能的步驟；該主匯合控制裝置判斷新無人移送裝置是否進入該匯合地點後，按照已設定的優先順序，藉由光纖向位於匯合地點的所有無人移送裝置輸出針對可以通過或不可通過的通過控制信號的步驟；當接收到該通過控制信號的次匯合控制裝置接收到可以通過的通過控制信號時，執行無人移送裝置自身的進入動作，當接收到不可通過的通過控制信號時，執行無人移送裝置自身的調整行駛速度的等待動作的步驟。

本發明的特徵在於，該次匯合控制裝置在進入該光線路時，產生通知進入匯合地點的進入通知信號，在通過該光線路時，產 生通知通過匯合地點的通過完成信號。

本發明的特徵在於，在該無人移送裝置通過該匯合地點的過程中，該主匯合控制裝置繼續藉由光通信確認新無人移送裝置是否進入匯合地點。

本發明的特徵在於，還包括：在該光線路的中斷區間，該光通信連接解除時，該主匯合控制裝置在進入光線路初期為了與該無人移送裝置的次匯合控制裝置進行無線通訊而傳送自身的固有ID並執行無線通訊連接功能的步驟；該主匯合控制裝置藉由無線通訊對無人移送裝置的進入狀態進行確認之後，根據新無人移送裝置是否進入該匯合地點，按照已設定的優先順序，產生針對該無人移送裝置可以通過或不可通過的通過控制信號的步驟；當接收到該通過控制信號的次匯合控制裝置接收到可以通過的通過控制信號時，執行無人移送裝置自身的進入動作，當接收到不可通過的通過控制信號時，執行無人移送裝置自身的調整速度的等待動作的步驟。

本發明的特徵在於，還包括以下步驟：該次匯合控制裝置與該主匯合控制裝置進行無線通訊，對該主匯合控制裝置的狀態資訊進行收集後，將收集到的狀態資訊向主控系統報告的步驟。

本發明的自動搬運系統線路引導控制裝置及其方法，由於是使用側面發光用光纖配置光線路，因此，能夠對處於同一線路上的多台無人移送裝置的同時匯合進行控制，即使在曲線區間也很容易設置光線路，光線路的設置長度也可以比現有技術設置得更長，由此使無人移送裝置能夠以最大行駛速度進入及通過匯合地點，當在匯合地點減速停止執行等待動作時，可以將光線路設置得比停止距離更 長，從而使無人移送裝置順利完成行駛流程。

另外，本發明不僅能夠穩定地進行匯合控制，以確保能夠在光線路的中斷區間或者不能進行光通信連接的區間執行無線通訊功能，從而執行可以通過或不可通過匯合地點的控制動作，而且即使不設置其它的通信裝置，也能夠藉由無線通訊收集主匯合控制裝置的狀態資訊並向主控系統報告，從而可以對主匯合控制裝置進行集成管理。

20‧‧‧無人移送裝置

110‧‧‧主匯合控制裝置

111‧‧‧主匯合控制裝置

111a‧‧‧LED驅動部

111b‧‧‧接收解調部

112‧‧‧狀態顯示部

113‧‧‧處理器

114‧‧‧收發器

115‧‧‧電源供給部

116‧‧‧無線通訊部

200‧‧‧次匯合控制裝置

210‧‧‧通信控制模組

211‧‧‧光傳輸部

212‧‧‧狀態顯示部

213‧‧‧電源輸入輸出部

214‧‧‧收發器

215‧‧‧處理器

216‧‧‧無線通訊部

220‧‧‧光通信模組

220a‧‧‧第1光通信模組

220b‧‧‧第2光通信模組

221‧‧‧發光部

222‧‧‧受光部

250‧‧‧電源及控制用電纜

300‧‧‧光纖

310‧‧‧反射罩

320‧‧‧光耦合器

321‧‧‧發光部

322‧‧‧驅動電路

323‧‧‧受光部

324‧‧‧放大電路

330‧‧‧透光體

340‧‧‧反射鏡

510‧‧‧固定裝置

520‧‧‧引導裝置

530‧‧‧止擋器

540‧‧‧集成板

Lane1、Lane2‧‧‧線路

OL1~OL4‧‧‧光線路

圖1是表示依據本發明一個實施例的自動搬運系統線路引導控制裝置的構成的示意圖；圖2(a)及(b)是表示圖1所示光線路的設置狀態的示意圖；圖3是表示圖1所示主匯合控制裝置與次匯合控制裝置的線路設置狀態的示意圖；圖4是表示對依據本發明一個實施例的自動搬運系統線路引導控制裝置配置在工廠生產線上的狀態的示意圖；圖5是表示圖1所示主匯合控制裝置的構成的方塊圖；圖6是表示圖5所示光耦合器的構成的示意圖；圖7是表示圖1所示次匯合控制裝置的構成的方塊圖；圖8(a)及(b)是表示圖7所示次匯合控制裝置的外觀的示意圖；圖9是表示依據本發明一個實施例的自動搬運系統線路引導控制方法進行說明的流程圖；圖10a(a)至(d)和圖10b(e)至(g)是表示無人移送裝置藉由圖9所示主匯合控制裝置與次控制匯合裝置之間的光通信在匯合地點的通過控 制狀態的示意圖；圖11是表示在主匯合控制裝置與多個位於光線路的次控制匯合裝置在匯合地點無衝突地進行光通信的狀態的示意圖。

關於本發明的說明，只是藉由列舉實施例對其結構及功能進行說明。因此，本發明的權利範圍並非只限定於本文列舉的實施例。即，實施例可以進行多種變更，可以具有多種形態。所以，本發明的權利範圍應當理解為包含能夠實現本發明技術思想的等同物。另外，本發明提出的目的和效果並不意味著特定實施例將所述目的和效果全部包含在內或者只包含所述效果。因此，本發明的權利範圍不受所述特殊實施例的限制。

另外，本發明使用術語的含義應當作如下理解。

「第1」、「第2」等術語是為了將一個構成要素與其它構成要素相區別，這些術語並不限定本發明的權利範圍。例如：可以將第1構成要素命名為第2構成要素。同樣地，也可以將第2構成要素命名為第1構成要素。

當提到某個構成要素與其它構成要素「連接」時，應當理解為，既可以是與其它構成要素直接連接，也可以是中間還存在其它構成要素。相反，當提到某個構成要素與其它構成要素「直接連接」時，就應當理解為，中間不存在其它構成要素。另外，對構成要素之間的關係進行說明的其它表述，即「~之間」和「就是~之間」或「與~相鄰」和「與~直接相鄰」等也應當作同樣的解釋。

只要文章中沒有其它明確的含義，單數的表述就應當理解為包含複數的表述。「包含」或「具有」等術語，應當理解為，其旨 在指定介紹的特徵、數位、步驟、動作、構成要素、組件或它們的組合的存在，並不事先排除一個或一個以上其它特徵或者數位、步驟、動作、構成要素、組件及其組合的存在和其它可能性。

就各個步驟而言，識別符號(例如：a、b、c等)是為了方便進行說明而使用的，識別符號並不說明各個步驟的順序，各個步驟除明確記載特定順序外可以與所記載的順序不同。即，各個步驟可以按照所記載的循序執行，也可以實際上同時執行，還可以按照相反的循序執行。

只要沒有其它的定義，這裡使用的所有術語就含有與具有本發明所屬技術領域一般知識的技術人員通常理解的意思相同的含義。常用的字典中定義的術語，應當按照與相關技術文章具有的意思相同的含義進行解釋，只要本發明中未進行明確定義，就不可按照理想的或者過度地從形式上去理解。

圖1是表示依據本發明一個實施例的自動搬運系統線路引導控制裝置的構成的示意圖，圖2是表示圖1所示光線路的設置狀態的示意圖，圖3是表示圖1所示主匯合控制裝置與次匯合控制裝置的線路設置狀態的示意圖，圖4是表示依據本發明一個實施例的自動搬運系統線路引導控制裝置配置在工廠生產線上的狀態的示意圖。

如圖1至圖4所示，自動搬運系統線路引導控制裝置，包括：設置在匯合地點的多個光線路OL1、OL2、OL3、OL4；主匯合控制裝置110；次匯合控制裝置200。

光線路OL1~OL4在無人移送裝置20移動的線路中2條線路匯合的匯合地點A的各條線路上設置已設定長度(例如：1200mm左右)的光纖300。這種光線路OL1~OL4使用側面發光用光纖300， 以確保能夠藉由其一側進行光通信。即，在固定於光線路上的反射罩310上設置有用於固定光纖300的透光體330，藉由透光體330可以進行光通信。

如圖2所示，這種光線路OL1~OL4，包括：反射罩310、透光體330、光耦合器320及反射鏡340。

反射罩310呈與光纖300的外表面對應的形狀，形成有內側收納空間，產生固定光纖300以防止其從光線路上脫離的作用。反射罩310形成為斗笠形狀，以確保可以容易地設置光纖，並能夠提高光發送與光接收的效率。這種反射罩310採用側面反射鏡結構，以確保能夠增強發光部及受光部的光效果。

透光體330設置在反射罩310的相向側，以確保從光纖射入或射出的光線能夠向反射罩310側反射。

光耦合器320設置在光纖的一側末端，與主匯合控制裝置110藉由電路連接，從而可以與次匯合控制裝置200進行光通信。

反射鏡340設置在光纖300的另一側末端，用於反射光耦合器320和第1及第2光通信模組220a、220b射出的光線，以使其不會從光纖的末端射出，從而產生增強光信號強度的作用。

這種光線路不僅容易在一定長度以上的直線區間設置，而且也容易在曲線區間進行設置。一般來說，為了實現一定長度的光通信，可以考慮具備導光板的構成。目前由於導光板只能加工成最大長度2m左右，所以當要求超過一定長度時，就採用連接多塊導光板的方法來實現光線路的設置。但是，採用藉由連接導光板設置光線路的方法在導光板連接區間產生的光損失較大，因此最終很難實現在一定長度以上的較長區間或曲線區間進行光線路的設置。本發明藉由 光纖就能夠輕鬆解決這一問題。

另外，在本發明中，光線路的設置長度比現有的設置長度設置得更長，當匯合地點沒有其它無人移送裝置時，使無人移送裝置20能夠以最大行駛速度進入及通過匯合地點，而即使是在匯合地點減速停止執行等待動作的情況下，也可以藉由將光線路設置得比停止距離更長的方法，使無人移送裝置20的行駛流動變得順暢。例如：對利用最大2m長的導光板設置光線路，並適用以5m/秒移動的無人移送車輛的系統來說，要求無人移送車輛的減速距離大約在5m以上。因此，必須要從設置光線路之前的位置開始進行減速。這種在匯合地點的無條件減速行駛是導致整個系統工作效率降低的原因，最終無法適用於逐漸高速化的無人移動車輛的物流系統等。即，在本發明中，能夠利用光纖設置長度不受限制的光線路，因此，考慮到系統中無人移送車輛的速度及匯合地點位置等因素而對光線路的長度進行適當設定，從而確保無人移送車輛即使在進入匯合地點時也能夠不減速且進行高速行駛。

主匯合控制裝置110設置在光線路OL1~OL4的一側，藉由光通信按照已設定的優先順序向進入匯合地點A的無人移送裝置20輸出通過控制信號。為了針對2條線路Lane1、Lane2進行光信號的傳輸，這種主匯合控制裝置110配備有4個埠(Lane1-1埠、Lane1-2埠、Lane2-1埠、Lane2-2埠)。

次匯合控制裝置200設置在無人移送裝置20上，與主匯合控制裝置110進行光通信，並根據通過控制信號使無人移送裝置20執行向匯合地點A的進入動作或等待動作。

這種次匯合控制裝置200，包括：通信控制模組210、 第1及第2光通信模組220a、220b。通信控制模組210與第1及第2光通信模組220a、220b電連接。

通信控制模組210在進入匯合地點A時執行光通信連接功能，通過匯合地點A時執行光通信連接解除功能，並向無人移送裝置20傳送通知是否進入匯合地點A的進入通知信號，從而反映到無人移送裝置20的進入或等待動作中。

圖5是表示圖1所示主匯合控制裝置的構成的方塊圖，圖6是表示圖5所示光耦合器的構成的示意圖。

如圖5及圖6所示，主匯合控制裝置110包括：LED驅動部111a、接收解調部111b、狀態顯示部112、處理器113、收發器114、電源供給部115及無線通訊部116。主匯合控制裝置110藉由電源及控制用電纜與光耦合器320連接。

LED驅動部111a輸出用於驅動光耦合器320的發光部321的驅動脈衝信號，接收解調部111b將由光耦合器320的受光部323接收到的類比信號解調為數位信號。

這種LED驅動部111a與接收解調部111b構成與光耦合器320進行光通信的通信電路111，該通信電路111的個數與藉由電纜連線的光耦合器320的個數相同。

狀態顯示部112對電源狀態、通信狀態、錯誤狀態、序列埠連接狀態等狀態資訊進行顯示。

處理器113內置有線路引導控制演算法，藉由對進入或通過匯合地點A的無人移送裝置20進行確認，防止無人移送裝置20之間發生衝撞。

收發器114與RS-232或RS-422等序列埠連接而進行資 料的傳輸。

電源供給部115提供用於驅動主匯合控制裝置110所需的電源。

無線通訊部116收集主匯合控制裝置110的狀態資訊並向主控系統傳送。在無法設置光線路的光線路中斷區間，當光通信連接解除時，就藉由無線通訊按照已設定的優先順序向進入匯合地點的無人移送裝置20輸出通過控制信號。

另外，光耦合器320包括：發光部321、受光部323、為驅動發光部321而提供驅動脈衝的驅動電路322、以及將藉由受光部323的光信號放大輸出的放大電路324。

如圖6所示，這種光耦合器320包括：固定裝置510、引導裝置520、止擋器530、集成板540。

固定裝置510對光纖300進行固定以防止其脫落，引導裝置520對光纖300的側面反射路徑和光纖300的***路徑進行引導。

止擋器530的作用在於將光纖300***到光耦合器320內的深度限定在一定標準。為了提高光反射效率，其內側用反射鏡處理。

集成板540是將發光部321與受光部323集成設置而成的，以確保能夠使用1根光纖300。集成板540包括發光部321、受光部323、驅動電路322及放大電路324。

另外，側面反射鏡(未圖示)設置在集成板540的前端，可以增強發光部321與受光部323的光效果。

圖7是表示圖1所示次匯合控制裝置的構成的方塊圖，圖8是表示圖7所示次匯合控制裝置的外觀的示意圖。

如圖7及圖8所示，次匯合控制裝置200在第1及第2光通信模組220a、220b上搭載有受光部222和發光部221。通信控制模組210包括：光傳輸部211、狀態顯示部212、電源輸入輸出部213、收發器214、處理器215及無線通訊部216。通信控制模組210與第1及第2光通信模組220藉由電源及控制用電纜250電連接。

光傳輸部211輸出用於驅動發光部221的驅動脈衝，並將由受光部222接收到的類比信號解調為數位信號。

狀態顯示部212對信號的發送/接收狀態、電源狀態、通信或電纜的連接狀態、第1光通信模組220a的錯誤/通信狀態、第2光通信模組220b的錯誤/通信狀態等資訊進行顯示。

電源輸入輸出部213承擔24V電源的輸入輸出，收發器214與RS-232等的序列埠連接而進行資料的傳輸。

處理器215產生通知是否進入匯合地點A的進入通知信號和通知針對匯合地點A的通過結束狀態的通過完成信號，並藉由接收通過控制信號使無人移送裝置20執行進入或等待動作。

無線通訊部216在光通信中斷時與主匯合控制裝置110的無線通訊部116藉由無線通訊接收通過控制信號，並傳輸進入通知信號或通過完成信號。

圖9是表示依據本發明一個實施例的自動搬運系統線路引導控制方法的流程圖，圖10是表示無人移送裝置藉由圖9所示主匯合控制裝置與次控制匯合裝置之間的光通信在匯合地點的通過控制狀態的示意圖。

如圖9及圖10所示，自動搬運系統的線路引導控制方法，當沒有無人移送裝置進入設置有光線路OL1及光線路OL2的匯合 地點時，主匯合控制裝置110與次匯合控制裝置200之間就不會進行光通信(圖10a中的(a))。

當第1無人移送裝置VHL#1進入光線路OL1時，搭載在第1無人移送裝置上的次匯合控制裝置200就藉由光通信模組傳輸第1進入通知信號，主匯合控制裝置110向第1無人移送裝置賦予固有編號(ID_1)，當完成光通信連接後向次匯合控制裝置200傳送通知「可以通過」的通過控制信號，次匯合控制裝置200就根據通過控制信號通過匯合地點(S10，圖10a中的(b))。在這種情況下，由於光線路OL2上不存在其它通過中的無人移送裝置，因此第1無人移送裝置VHL#1就可以保持目前行駛速度通過光線路OL1。

主匯合控制裝置110確認是否有新無人移送裝置VHL進入匯合地點A後，當第3無人移送裝置VHL#3進入匯合地點的光線路OL2時，第3無人移送裝置的次匯合控制裝置200發送第3進入通知信號。主匯合控制裝置110接收第3進入通知信號後，向第3無人移送裝置賦予固有編號(ID_3)，當完成光通信連接後向次匯合控制裝置200傳送通知「不可通過」的通過控制信號，次匯合控制裝置200就根據通過控制信號在匯合地點減速或者執行停止等的等待動作(S20)。

在這種情況下，如圖10a中的(c)所示，第3無人移送裝置的次匯合控制裝置繼續與主匯合控制裝置保持光通信連接狀態。如圖10a中的(d)所示，進入光線路OL1的第1無人移送裝置就通過匯合地點的光線路OL2。

如圖10b中的(e)所示，當第1無人移送裝置通過匯合地點後，如果發送第1通過完成信號，主匯合控制裝置與第1無人移送裝置的次匯合控制裝置就解除光通信連接(S30)。

如圖10b中的(f)所示，當主匯合控制裝置向第3無人移送裝置傳輸通知「可以通過」的通過控制信號後，第3無人移送裝置就根據通過控制信號通過匯合地點(S40)。在這種情況下，主匯合控制裝置在第3無人移送裝置20通過匯合地點的過程中繼續確認是否有新的無人移送裝置進入該匯合地點。

如圖10b中的(g)所示，當主匯合控制裝置從第3無人移送裝置接收到第3通過完成信號後，就解除與第3無人移送裝置的次匯合控制裝置之間的光通信連接(S50)。

主匯合控制裝置雖然可以按照接收到的進入通知信號的順序賦予針對匯合地點的優先順序，但是當兩台無人移送裝置同時進入匯合地點時，就可以根據是否有後續無人移送裝置賦予優先順序。

即，如圖11所示，當第1無人移送裝置正在通過的光線路OL1中有第2無人移送裝置連續進入時，為了讓進入光線路OL1的無人移送裝置繼續通過，在與第1無人移送裝置的次匯合控制裝置保持通信的狀態下，與第2無人移送裝置的次匯合控制裝置進行光通信連接。這樣，主匯合控制裝置就與位於光線路上的所有無人移送裝置進行光通信。由此，多個無人移送裝置就能夠在匯合地點光線路上同時行駛而不發生衝撞。

另外，在難以對線路的彎道區間等光線路進行連續設置的區間，光通信可能會中斷。因此，在光通信中斷區間就自動利用無線通訊部，按照圖9所示的線路控制方法，主匯合控制裝置110和次匯合控制裝置200之間進行進入通知信號、針對「可以通過」或「不可通過」的通過控制信號、通過完成信號的傳輸。

在主匯合控制裝置與次匯合控制裝置進行無線通訊的 情況下，為了進行光通信連接，故而在賦予固有編號時，將主匯合控制裝置的無線ID一起傳輸，從而確保無線通訊與光通信都可以進行。主匯合控制裝置的無線通訊部將自身的固有ID向次匯合控制裝置的無線通訊部傳送，從而能夠防止與其它的主匯合控制裝置產生串線。

另外，在本發明中，即使不設置無線局域網、有線局域網、串列通信等附加通信裝置，無人移送裝置也能夠經由無線通訊部並藉由次匯合控制裝置收集主匯合控制裝置的狀態資訊(即內部溫度、電流、電壓、光信號強度、光通信狀態等資訊)，並將上述收集到的資訊向主控系統報告，從而可以對設置在全部工廠生產線上的主匯合控制裝置進行有效管理。

在上述說明中，參照本發明的理想實施例對本發明進行說明，但是本技術領域的熟練技術人員在不偏離請求項中記載的本發明思想及領域的範圍內完全可以對本發明進行多種修訂及變更。

Claims (15)

1. 一種自動搬運系統的線路引導控制裝置，其用於在藉由一無人移送裝置在各個製造設備之間移送運輸工具的該自動搬運系統中防止該無人移送裝置之間發生衝撞，該線路引導控制裝置包括：多條光線路，在該無人移送裝置移動的線路中多條線路匯合的一匯合地點的線路整個區間設置有側面發光的一光纖，藉由該光纖的一個側面與該無人移送裝置進行光通信，同時該光纖的一端與一主匯合控制裝置連接，從而在移動於設置有該光纖的線路整個區間的相關線路上的該無人移送裝置與該主匯合控制裝置之間進行光通信；該主匯合控制裝置，其設置在該匯合地點，藉由該多條光線路與該無人移送裝置進行光通信，以確認該無人移送裝置針對該匯合地點的一進入狀態和一通過完成狀態，當有多個該無人移送裝置進入該匯合地點時，按照已設定的優先順序向各個該無人移送裝置輸出針對可以通過或不可通過的一通過控制信號；以及一次匯合控制裝置，其設置在該無人移送裝置上，藉由該多條光線路與該主匯合控制裝置進行光通信，從而通知針對該匯合地點的該進入狀態和該通過完成狀態，並根據該通過控制信號使該無人移送裝置執行一進入動作或一等待動作，該主匯合控制裝置還包括：一無線通訊部，其在該多條光線路的中斷區間該光通信連接解除的狀態下，當多個該無人移送裝置進入該匯合地點時，按照已設定的優先順序向各個該無人移送裝置無線輸出針對可以通過或不可通過的該通過控制信號，該次匯合控制裝置還包括：一無線通訊部，其與該主匯合控制裝置進行無線通訊，通知針對該匯合地點的該進入狀態和該通過完成狀 態，並根據該通過控制信號讓該無人移送裝置執行該進入動作或該等待動作，並在收集該主匯合控制裝置的一狀態資訊後，將該收集到的該狀態資訊向一主控系統報告。
2. 如請求項1之自動搬運系統的線路引導控制裝置，其中，該主匯合控制裝置的該無線通訊部在進入該多條光線路中其一時將自身的一固有ID向該次匯合控制裝置的該無線通訊部傳送，從而對無線通訊連結進行設定。
3. 一種自動搬運系統的線路引導控制裝置，其用於在藉由一無人移送裝置在各個製造設備之間移送運輸工具的該自動搬運系統中防止該無人移送裝置之間發生衝撞，該線路引導控制裝置包括：多條光線路，在該無人移送裝置移動的線路中多條線路匯合的一匯合地點的線路整個區間設置有側面發光的一光纖，藉由該光纖的一個側面與該無人移送裝置進行光通信，同時該光纖的一端與一主匯合控制裝置連接，從而在移動於設置有該光纖的線路整個區間的相關線路上的該無人移送裝置與該主匯合控制裝置之間進行光通信；該主匯合控制裝置，其設置在該匯合地點，藉由該多條光線路與該無人移送裝置進行光通信，以確認該無人移送裝置針對該匯合地點的一進入狀態和一通過完成狀態，當有多個該無人移送裝置進入該匯合地點時，按照已設定的優先順序向各個該無人移送裝置輸出針對可以通過或不可通過的一通過控制信號；以及一次匯合控制裝置，其設置在該無人移送裝置上，藉由該多條光線路與該主匯合控制裝置進行光通信，從而通知針對該匯合地點的該進入狀態和該通過完成狀態，並根據該通過控制信號使該無人移送裝置執行一進入動作或一等待動作， 該多條光線路包括：側面發光用之該光纖；一反射罩，其呈與該光纖的外表面對應的形狀，形成有內側收納空間，固定該光纖以防止其脫離；一光耦合器，其設置在該光纖的一側末端，與該主匯合控制裝置連接而與該次匯合控制裝置進行光通信；以及一反射鏡，其設置在該光纖的另一側末端，使光線發生反射。
4. 如請求項3之自動搬運系統的線路引導控制裝置，其中，該反射罩採用一側面反射鏡結構。
5. 如請求項3之自動搬運系統的線路引導控制裝置，其中，該光耦合器包括：一固定裝置，用於固定該光纖以防止其脫落；一引導裝置，對該光纖的側面反射路徑與***路徑進行引導；一止擋器，其按照已設定的長度對該光纖的***深度進行限制；一集成板，其包括與該光纖進行光通信的一發光部與一受光部、為了對該發光部進行驅動而提供驅動脈衝的一驅動電路、及將藉由該受光部的光信號放大輸出的一放大電路；以及一側面反射鏡，其設置在該集成板的前端，增強該發光部與該受光部的光效果。
6. 如請求項5之自動搬運系統的線路引導控制裝置，其中，該止擋器的內側用反射鏡處理。
7. 如請求項3之自動搬運系統的線路引導控制裝置，其中，該主匯合控制裝置包括：一電源供給部，其提供驅動電源； 一LED驅動部，其輸出用於驅動該光耦合器的一驅動脈衝信號；一接收解調部，其將由該光耦合器接收到的一類比信號解調為一數位信號；一狀態顯示部，其對包含一電源狀態、一通信狀態、一錯誤狀態、一埠連接狀態的一狀態資訊進行顯示；以及一處理器，其對進入或通過該匯合地點的該無人移送裝置進行確認，執行防止該無人移送裝置之間發生衝撞的一線路引導控制演算法，並執行針對該LED驅動部、該接收解調部、該狀態顯示部、該電源供給部的各種控制動作。
8. 如請求項7之自動搬運系統的線路引導控制裝置，其中，該主匯合控制裝置還包括：一收發器，其與包含一RS-232或一RS-422的序列埠連接而進行資料的傳輸。
9. 如請求項3之自動搬運系統的線路引導控制裝置，其中，該次匯合控制裝置包括：至少一個光通信模組，其為了能夠藉由該光纖進行光通信而包含一發光部和一受光部；以及一通信控制模組，其藉由該至少一個光通信模組與該主匯合控制裝置進行光通信，產生針對該匯合地點的一進入通知信號或一通過完成信號，並根據該主匯合控制裝置的該通過控制信號決定該無人移送裝置的該進入動作或該等待動作。
10. 如請求項9之自動搬運系統的線路引導控制裝置，其中，該通信控制模組包括：一電源輸入輸出部，其執行一驅動電源的輸入輸出；一光傳輸部，其輸出用於驅動該發光部的一驅動信號，並將從該受 光部接收的一類比信號解調為一數位信號；一狀態顯示部，其對包含信號的一傳輸狀態、一電源狀態、一通信連接狀態、各個光通信模組的一錯誤及通信狀態的一狀態資訊進行顯示；以及一處理器，其分別產生該進入通知信號和該通過完成信號，根據該通過控制信號對該無人移送裝置的該進入動作進行控制或者對該無人移送裝置減速停止後的該等待動作進行控制，並執行針對該光傳輸部、該狀態顯示部、該電源輸入輸出部的各種控制動作。
11. 如請求項10之自動搬運系統的線路引導控制裝置，其中，該通信控制模組還包括：一收發器，其與包含一RS-232的序列埠連接而進行資料傳輸。
12. 一種自動搬運系統的線路引導控制方法，其用於在藉由一無人移送裝置在各個製造設備之間移送運輸工具的一自動搬運系統中防止該無人移送裝置之間發生衝撞，該線路引導控制方法包括以下步驟：在該無人移送裝置移動的線路中多條線路匯合的一匯合地點的線路整個區間設置有側面發光的一光纖，從而形成多條光線路，該無人移送裝置移動於該多條光線路上，並在該多條光線路整個區間執行藉由該光纖一側的光通信，將一進入狀態和一通過完成狀態向一主匯合控制裝置傳送的步驟；設置在該匯合地點的該主匯合控制裝置與該多條光線路的該光纖一端連接從而進行光通信，藉由設置在該匯合地點的該多條光線路上的該光纖對該無人移送裝置的該進入狀態和該通過完成狀態進行確認的步驟；該主匯合控制裝置藉由該多條光線路的該光纖對新的該無人移送裝 置的該進入狀態進行確認之後，執行與設置在新的該無人移送裝置上的一次匯合控制裝置進行光通信連接功能的步驟；該主匯合控制裝置判斷新的該無人移送裝置是否進入該匯合地點後，根據已設定的優先順序，藉由該光纖向位於該匯合地點的所有該無人移送裝置輸出針對可以通過或不可通過的一通過控制信號的步驟；當接收到該通過控制信號的該次匯合控制裝置接收到可以通過的該通過控制信號時，執行該無人移送裝置自身的一進入動作，如果接收到不可通過的該通過控制信號時，執行該無人移送裝置自身的調整行駛速度的一等待動作的步驟，還包括下列步驟：在該多條光線路的中斷區間，該光通信連接解除時，該主匯合控制裝置在進入該多條光線路中其一時為了與該無人移送裝置的該次匯合控制裝置進行無線通訊而傳送自身的一固有ID並執行無線通訊連接功能的步驟；該主匯合控制裝置藉由無線通訊對該無人移送裝置的該進入狀態進行確認之後，根據新的該無人移送裝置是否進入該匯合地點，按照已設定的優先順序，產生針對該無人移送裝置可以通過或不可通過的該通過控制信號的步驟；當接收到該通過控制信號的該次匯合控制裝置接收到可以通過的該通過控制信號時，執行該無人移送裝置自身的該進入動作，當接收到不可通過的該通過控制信號時，執行該無人移送裝置自身的調整速度的該等待動作的步驟。
13. 如請求項12之自動搬運系統的線路引導控制方法，其中， 該次匯合控制裝置在進入該多條光線路時，產生通知該進入匯合地點的一進入通知信號，在通過該多條光線路時，產生通知通過該匯合地點的一通過完成信號。
14. 如請求項12之自動搬運系統的線路引導控制方法，其中，在該無人移送裝置通過該匯合地點的過程中，該主匯合控制裝置繼續藉由光通信確認新的該無人移送裝置是否進入該匯合地點。
15. 如請求項12之自動搬運系統的線路引導控制方法，還包括：該次匯合控制裝置與該主匯合控制裝置進行無線通訊，對該主匯合控制裝置的一狀態資訊進行收集後，將該收集到的該狀態資訊向一主控系統報告的步驟。