JP2000229707A - 移動体の走行装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 設備の設置作業の簡単化並びに設備の稼動効
率の向上を可能とする。 【解決手段】 設定範囲を往復移動する移動体ＭＢに、
走行制御手段により指令された走行速度で前記移動体を
走行駆動する走行駆動手段ＭＤが設けられ、前記走行制
御手段は、移動体ＭＢを停止させるときに走行駆動手段
ＭＤに対して設定減速パターンの速度指令をするように
構成されている移動体の走行装置において、移動体ＭＢ
の速度を検出する速度検出手段ＶＳが設けられ、前記走
行制御手段は、速度検出手段ＶＳの検出情報に基づい
て、移動体ＭＢの速度が、前記設定減速パターンよりも
高速に設定されている設定上限減速パターンにて規定さ
れる速度よりも高速となったときに、移動体ＭＢを緊急
停止させる緊急停止処理を実行するように構成されてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、設定範囲を往復移
動する移動体に、走行制御手段により指令された走行速
度で前記移動体を走行駆動する走行駆動手段が設けら
れ、前記走行制御手段は、前記移動体を停止させるとき
に前記走行駆動手段に対して設定減速パターンの速度指
令をするように構成されている移動体の走行装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】かかる移動体の走行装置では、走行駆動
手段は、走行制御手段から指令される走行速度によって
移動体を走行駆動し、移動体を停止させるときには、走
行制御手段は設定減速パターンの速度指令を行うのであ
るが、走行速度を誤検出する等の種々の理由により、移
動体が走行制御手段から指令された走行速度通りに走行
しない場合がある。移動体が設定範囲を往復移動すると
きには、その移動範囲の終端部近傍において上述のよう
な問題が生じると、移動体がそれの移動範囲の終端に高
速で衝突してしまい、移動体が損傷を受けるおそれもあ
る。従って、従来、移動体の移動範囲の終端に、走行駆
動手段に対して強制的な減速や停止を行わせるための被
検出板を設置し、移動体側からその被検出板を検出する
と強制的な停止等を行う構成が考えられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来構成では、上述の被検出板等が必要となって、設備の
設置作業等が煩雑化すると共に、上述の被検出板が移動
体の移動範囲内に設置される関係上、移動範囲の端部近
くで移動体を移動させるときに、必要以上に移動体が減
速されて設備の稼動効率を低下させてしまう場合もあ
る。本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであっ
て、その目的は、設備の設置作業の簡単化並びに設備の
稼動効率の向上を可能とする点にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記請求項１記載の構成
を備えることにより、移動体を停止させるときに、走行
制御手段は、設定減速パターンの走行速度を走行駆動手
段に指令して、移動体を減速停止させるのであるが、こ
の場合において、移動体の速度を検出する速度検出手段
の検出情報に基づいて、移動体の速度が、前記設定減速
パターンよりも高速に設定されている設定上限減速パタ
ーンにて規定される速度よりも高速となったときに、移
動体を緊急停止させる緊急停止処理を実行する。つま
り、前記設定減速パターンに基づいて的確に減速されて
いるか否かを、上限減速パターンにて監視するので、減
速の開始から終了まで継続的に適切な判断基準で速度監
視を行うので、移動体の減速制御を安定的に行うことが
できる。従って、移動体の移動範囲の終端に上述のよう
な被検出板を設置する必要が必ずしもなく、設備の設置
作業の簡単化並びに設備の稼動効率の向上を可能とでき
るに至った。

【０００５】又、上記請求項２記載の構成を備えること
により、移動体を停止させるときに、走行制御手段は、
設定減速パターンの走行速度を走行駆動手段に指令し
て、移動体を減速停止させるのであるが、この場合にお
いて、移動体の速度を検出する速度検出手段の検出情報
に基づいて、移動体の速度が、前記設定減速パターンよ
りも高速に設定されている設定上限減速パターンにて規
定される速度よりも高速となったとき、並びに、前記設
定減速パターンよりも低速に設定されている設定下限減
速パターンにて規定される速度よりも低速となったとき
に、移動体を緊急停止させる緊急停止処理を実行する。
つまり、前記設定減速パターンに基づいて的確に減速さ
れているか否かを、上限減速パターン及び下限減速パタ
ーンにて監視するので、減速の開始から終了まで継続的
に、高速側のみならず低速側でも適切な判断基準で速度
監視を行うので、移動体の減速制御を一層安定的に行う
ことができる。

【０００６】又、上記請求項３記載の構成を備えること
により、速度検出手段は、設定時間当たりの移動量をロ
ータリエンコーダの検出信号から求めて、移動体の速度
を検出する。このようにして移動体の速度を検出する場
合において、ロータリエンコーダのすべり等が生じる
と、検出する速度に誤差が生じてしまう。そこで、移動
体の移動範囲の終端近くに、移動体の移動方向に沿って
設定長さを有する被検出板を設置し、移動体に備えた検
出センサがその被検出板を検出している間におけるロー
タリエンコーダの検出信号によって求めた移動体の移動
量が設定許容範囲外となったときは、ロータリエンコー
ダが異常であると判断して、ロータリエンコーダによっ
て適正に移動体の速度を検出しているか否かを判断する
のである。従って、ロータリエンコーダの検出信号に基
づく移動体に速度制御を的確に行うことができる。

【０００７】又、上記請求項４記載の構成を備えること
により、走行制御手段は、移動体の走行中において、移
動体の検出センサが被検出板を検出している時間に基づ
いて求めた移動体の速度が設定上限速度よりも速いとき
は、移動体を緊急停止させる。つまり、ロータリエンコ
ーダの正常動作の確認のために備えられている被検出板
及び検出センサを利用して、移動体の移動範囲の終端近
くにおける非常の速度監視を行えるようことで、設備を
有効利用しながら、移動体の速度管理をより確実なもの
とすることができるのである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の移動体の走行装置
を、物品保管設備に備えられるスタッカクレーンに適用
した場合の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１
に示すように、物品保管設備ＦＳには、物品出し入れ方
向が互いに対向するように間隔を隔てて設置した二基の
収納棚Ａと、それらの収納棚Ａどうしの間に形成した作
業通路Ｂを自動走行するスタッカークレーンＣとが設け
られ、各収納棚Ａには多数の物品収納部Ｄが上下多段か
つ左右に並設されている。

【０００９】前記作業通路Ｂには、収納棚Ａの長手方向
に沿って走行レール１が設置され、作業通路Ｂの一端側
に設置した物品搬出入部Ｅには、入出庫指令をスタッカ
ークレーンＣに入力するコントローラＥ１と、走行レー
ル１を挟んで一対の荷載置台Ｅ２とが設けられ、スタッ
カークレーンＣは、入出庫指令に基づいて走行レール１
に沿って走行して、荷載置台Ｅ２と物品収納部Ｄとの間
でのパレットＰに載せた物品Ｆの出し入れを行う入出庫
用の搬送車として構成されている。

【００１０】前記スタッカークレーンＣは、図２に示す
ように、走行レール１に沿って走行する走行車体２に、
昇降台３と、その昇降台３を昇降操作自在に案内支持す
る前後一対の昇降マスト４とを設けて構成され、昇降台
３には物品移載用のフォーク装置５が設けられている。
前記昇降台３は、その左右両側に連結した昇降用チェー
ン８にて吊下げ支持され、この昇降用チェーン８は、上
部フレーム７に設けた案内スプロケット９と一方の昇降
マスト４に設けた案内スプロケット１０とに巻き掛けら
れて、走行車体２の一端に装備した巻き取りドラム１１
に連結されている。そして、巻き取りドラム１１をいわ
ゆるインバータ式のモータである昇降用電動モータＭ１
にて正逆に駆動回転させて、昇降用チェーン８の繰り出
しや巻き取り操作で昇降台３を駆動昇降させるように構
成されている。

【００１１】昇降台３の昇降位置は、図２等では図示を
省略するが、巻き取りドラム１１の回転軸に連結され
て、それの回転量を検出するための駆動側ロータリエン
コーダ１８と、昇降台３に取付けられている昇降台側ロ
ータリエンコーダ１９との検出情報に基づいて管理され
る。昇降台側ロータリエンコーダ１９は、図３に示すよ
うに、それの回転軸に取付けられたスプロケット１９ａ
が昇降マスト４の一方に上下方向に敷設されたチェーン
２０に歯合しており、昇降台３の昇降に伴ってスプロケ
ット１９ａが回転して、昇降台３の昇降移動を検出す
る。駆動側ロータリエンコーダ１８及び昇降台側ロータ
リエンコーダ１９の検出情報は、図４に示すように、ク
レーン制御装置ＣＣの昇降制御部３０に入力されてい
る。

【００１２】前記走行車体２には、図３示すように、走
行レール１上を走行自在な前後二つの車輪１２と、走行
レール１に対する車体横幅方向での位置を規制するよう
に走行レール１に係合する前後二箇所に且つ左右一対に
設けた下部位置規制用ローラ１３と、いわゆるインバー
タ式のモータである走行用電動モータＭ２を備えた走行
用駆動装置１４とが設けられている。また、上部フレー
ム７には、ガイドレール６を左右から挟み込んで、スタ
ッカークレーンＣの走行に伴って、その側面に沿って上
下軸周りで転動する左右一対の上部位置規制用ローラ１
７が走行方向の前後端部に設けられている。そして、二
つの車輪１２のうちの車体前後方向の一端側の車輪が、
走行用駆動装置１４にて駆動される推進用の駆動輪１２
ａに構成され、車体前後方向の他端側の車輪が、遊転自
在な従動輪１２ｂとして構成され、スタッカークレーン
Ｃは、上部フレーム７に設けた上部位置規制用ローラ１
７にて倒れ止めされながら、走行用駆動装置１４による
駆動で走行レール１に沿って自走自在に構成されてい
る。

【００１３】走行車体２の走行位置は、図３に示すよう
に、走行車体２に取付けられた車体側ロータリエンコー
ダ２１の検出情報に基づいて管理される。車体側ロータ
リエンコーダ２１は、それの回転軸に取付けられたスプ
ロケット２１ａが走行レール１に沿って敷設されたチェ
ーン２２に歯合しており、走行車体２の走行に伴ってス
プロケット２１ａが回転して、走行車体２の走行移動を
検出する。車体側ロータリエンコーダ２１の検出情報
は、図４に示すように、クレーン制御装置ＣＣの走行制
御部３１に入力されている。走行車体２には、走行車体
２の走行制御にために、上記の車体側ロータリエンコー
ダ２１の他に、地上側に設置された被検出板２３を検出
するためのフォトインタラプタ式の検出センサ２４が備
えられている。尚、被検出板２３は、走行車体２の移動
範囲の終端近く、具体的には、図１に示すように、荷載
置台Ｅ２側の終端近くと、図示を省略するが、荷載置台
Ｅ２の存在側と反対側の終端近くの両方に設置してあ
る。

【００１４】次に、クレーン制御装置ＣＣによる昇降台
３の昇降制御並びに走行車体２の走行制御について説明
する。クレーン制御装置ＣＣは、コントローラＥ１から
の搬送指令を受けて、走行制御部３１が走行車体２を指
定された走行位置に位置させ、且つ、昇降制御部３０が
昇降台３を指定された昇降位置に位置させると共に、移
載制御部３２がフォーク装置５を出退作動させて、物品
Ｆの搬送並びに各物品収納部Ｄ等との間の物品Ｆの移載
が行われる。

【００１５】このうち、走行制御部３１による走行車体
２の走行制御を、走行制御部３１の制御の一部を示すフ
ローチャートである図５に基づいて概略的に説明する。
走行制御部３１は、コントローラＥ１から搬送指令を受
けると、指示された物品収納部Ｄ等の位置に応じて、停
止位置及びその停止位置の手前箇所で走行車体２を減速
制御する減速開始位置を設定し、走行を開始する（ステ
ップ＃１）。尚、以下、この減速開始位置から停止位置
までの区間を、便宜上「減速範囲」という。走行開始
後、車体側ロータリエンコーダ２１が出力するパルスを
内蔵の第１カウンタ２６にてカウントすることによって
求められる走行車体２の走行位置が、上記「減速範囲」
に至ると（ステップ＃１０）、走行制御部３１のメモリ
２５に記憶されている「設定減速パターン」による速度
を、走行用電動モータＭ２に指令する（ステップ＃１
１）。

【００１６】この「設定速度パターン」は、図７におい
て示す曲線であり、この速度と走行位置との関係をメモ
リ２５に記憶してある。メモリ２５には、この「設定速
度パターン」の他に、図７で示す「設定上限減速パター
ン」及び「設定下限減速パターン」を記憶している。走
行制御部３１は、設定時間当たりの車体側ロータリエン
コーダ２１の出力パルス数から走行車体２の速度を求
め、その速度が、その時点の走行位置における「設定上
限減速パターン」と「設定上限減速パターン」との間の
許容範囲内にあるか否かを確認して（ステップ＃１
２）、許容範囲内になければ図示しないブレーキをかけ
て走行車体２を非常停止させる（ステップ＃１３）。従
って、走行車体２の移動量を検出するためのロータリエ
ンコーダである車体側ロータリエンコーダ２１と走行制
御部３１とを備えて、走行車体２の速度を検出する速度
検出手段ＶＳが構成されている。走行車体２が、上記許
容範囲内で減速されて、走行位置が「停止位置」に達す
ると、ブレーキを作動させて走行車体２を停止させる
（ステップ＃１４，＃１５）。

【００１７】走行制御部３１は、上記の「設定減速パタ
ーン」等による減速制御の他に、走行車体２に備えた検
出センサ２４が被検出板２３を検出するに伴って、車体
側ロータリエンコーダ２１の異常の有無の確認と、走行
車体２の走行速度の確認とを行い、必要に応じて走行車
体２を非常停止させる。具体的には、走行車体２がそれ
の移動範囲の終端向かって移動して、検出センサ２４
が、被検出板２３の始端を検出すると（ステップ＃
２）、走行車体２の走行位置を求めるための第1カウン
タ２６とは別の第２カウンタ２７にて、車体側ロータリ
エンコーダ２１の出力パルスのカウントを開始すると共
に、内蔵されるタイマ２８による計時を開始する（ステ
ップ＃３，＃４）。

【００１８】そして、検出センサ２４が被検出板２３の
終端を検出すると（ステップ＃５）、第２カウンタ２７
によるカウント及びタイマ２８による計時を停止し（ス
テップ＃６，＃７）、第２カウンタ２７のカウント値
を、被検出板２３の長さに応じてあるいは学習によって
予め設定されているカウント値と比較して、両者の差が
許容範囲になく、車体側ロータリエンコーダ２１に異常
が発生したと判断した場合（ステップ＃８）、あるい
は、タイマ２８の計時値が予め設定されている時間値よ
りも短く「設定上限速度」よりも速い異常であると判断
した場合（ステップ＃８）はブレーキを作動させて走行
車体２を非常停止させる（ステップ＃９）。尚、上記被
検出板２３の設置位置は、走行車体２が通常の最高速度
で被検出板２３を通過した後に、上述のようにして非常
停止をかけたときに、走行車体２が走行レール１の端部
に衝突しても、走行車体２の損傷が問題とならない程度
にまで減速できる距離となるように設定されている。

【００１９】次に、クレーン制御部ＣＣの昇降制御部３
０による昇降台３の昇降制御について、昇降制御部３０
の制御の一部を示すフローチャートである図６に基づい
て概略的に説明する。昇降制御部３０は、コントローラ
Ｅ１から搬送指令を受けると、指示された物品収納部Ｄ
等の昇降位置に応じて、停止位置及びその停止位置の手
前箇所で走行車体２を減速制御する減速開始位置を設定
し、昇降を開始する（ステップ＃２０）。尚、上述の走
行制御と同様に、以下、減速開始位置から停止位置まで
の区間を、便宜上「減速範囲」という。昇降開始後、駆
動側ロータリエンコーダ１８が出力するパルスを内蔵の
第３カウンタ３５にてカウントすることによって求めら
れる昇降台３の走行位置が、上記「減速範囲」に至ると
（ステップ＃２１）、昇降制御部３０のメモリ３６に記
憶されている「設定減速パターン」による速度を、昇降
用電動モータＭ１に指令する（ステップ＃２２）。

【００２０】この「設定速度パターン」は、具体的な昇
降位置（走行位置）に対する速度の減少割合が異なるも
のの、その形状は、上述の走行制御における図７の場合
のものと同様である。メモリ３６には、走行制御の場合
と同様に、図７に示すものと同様の「設定上限減速パタ
ーン」及び「設定下限減速パターン」を記憶している。
昇降制御部３０は、第３カウンタ３５にてカウントする
設定時間当たりの駆動側ロータリエンコーダ１８の出力
パルス数から昇降台３の速度を求めると共に、昇降制御
部３０に内蔵される第４カウンタ３７にてカウントする
設定時間当たりの昇降台側ロータリエンコーダ１９の出
力パルス数からも昇降台３の速度を求め、駆動側ロータ
リエンコーダ１８により求めた速度と昇降台側ロータリ
エンコーダ１９により求めた速度とが、何れも、その時
点の走行位置における「設定上限減速パターン」と「設
定上限減速パターン」との間の許容範囲内にあるか否か
を確認して（ステップ＃２３）、少なくとも何れか一方
が、許容範囲内になければ図示しないブレーキをかけて
昇降台３を非常停止させる（ステップ＃２４）。従っ
て、駆動側ロータリエンコーダ１８、昇降台側ロータリ
エンコーダ１９及び昇降制御部３０を備えて、昇降台３
の速度を検出する速度検出手段ＶＳが構成されている。
昇降台３が、上記許容範囲内で減速されて、昇降位置
（走行位置）が「停止位置」に達すると、ブレーキを作
動させて昇降台３を停止させる（ステップ＃２５，＃２
６）。

【００２１】クレーン制御装置ＣＣは、上述の走行制御
及び昇降制御並びに移載制御部３２による移載制御を繰
り返して、コントローラＥ１から指令された物品Ｆの入
出庫を行う。従って、走行制御部３１は、スタッカクレ
ーンＣの走行車体２を移動体ＭＢとして、その移動体Ｍ
Ｂを走行駆動する走行駆動手段ＭＤである走行用電動モ
ータＭ２に対して設定減速パターンの速度指令をする走
行制御手段ＭＣとして機能し、又、昇降制御部３０も、
スタッカクレーンＣの昇降台３を移動体ＭＢとして、そ
の移動体ＭＢを走行駆動する走行駆動手段ＭＤである昇
降用電動モータＭ１に対して設定減速パターンの速度指
令をする走行制御手段ＭＣとして機能する。

【００２２】〔別実施形態〕以下、本発明の別実施形態
を列記する。上記実施の形態では、設定範囲を往復移動
する移動体ＭＢとしてスタッカクレーンＣの走行車体２
と昇降台３とを例示して、本発明を物品保管設備ＦＳに
適用した場合を例示しているが、無人搬送車の走行制御
等、種々の移動体ＭＢの制御に適用できる。上記実施の
形態では、移動体ＭＢを走行駆動する走行駆動手段ＭＤ
としていわゆるインバータ式のモータを例示している
が、走行駆動手段ＭＤ自体に、移動体ＭＢの走行速度を
検出する手段を備えると共に、走行制御手段ＭＣから指
令された速度と検出した走行速度とが一致するようにフ
ィードバック制御する回路を備えるように構成する等、
走行制御手段ＭＣにより指令された走行速度で移動体Ｍ
Ｂを走行駆動する走行駆動手段ＭＤの具体構成は種々変
更可能である。

【００２３】上記実施の形態では、速度検出手段ＶＳ
は、車体側ロータリエンコーダ２１等のロータリエンコ
ーダの出力パルスをカウントし、設定時間当たりの移動
体ＭＢの移動量から移動体ＭＢの速度を検出している
が、走行レール１に沿っていわゆるリニアエンコーダを
設置して移動体ＭＢの移動量を検出する等、速度検出手
段ＶＳの具体構成は種々変更可能である。上記実施の形
態では、移動体ＭＢを減速させるときに、「設定上限減
速パターン」及び「設定下限減速パターン」の両方によ
って移動体ＭＢの走行速度を監視しているが、「設定上
限減速パターン」のみによって監視し、減速時において
走行速度が「設定上限減速パターン」よりも高速となっ
たときに、異常と判断するようにしても良い。上記実施
の形態では、図７の「設定減速パターン」、「設定上限
減速パターン」及び「設定下限減速パターン」は、移動
体ＭＢの走行位置と走行速度との関係として設定してい
るが、移動体ＭＢの走行時間と走行速度との関係として
「設定減速パターン」等を設定するようにしても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態にかかる物品保管設備の一
部切り欠き斜視図

【図２】本発明の実施の形態にかかる移動体の概略構成
図

【図３】本発明の実施の形態にかかる要部拡大図

【図４】本発明の実施の形態にかかるブロック構成図

【図５】本発明の実施の形態にかかるフローチャート

【図６】本発明の実施の形態にかかるフローチャート

【図７】本発明の実施の形態にかかる速度制御の説明図

【符号の説明】

ＭＢ 移動体 ＭＣ 走行制御手段 ＭＤ 走行駆動手段 ＶＳ 速度検出手段 ２１ ロータリエンコーダ ２３ 被検出板 ２４ 検出センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3F022 EE02 FF01 JJ09 MM15 MM62 NN02 NN05 NN22 NN27 QQ03 QQ12 5H301 AA02 AA09 BB05 CC03 DD01 EE02 FF05 FF13 FF23 GG12 GG14 JJ02 LL01 LL08 LL11 MM04 MM09

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 設定範囲を往復移動する移動体に、走行
   制御手段により指令された走行速度で前記移動体を走行
   駆動する走行駆動手段が設けられ、 前記走行制御手段は、前記移動体を停止させるときに前
   記走行駆動手段に対して設定減速パターンの速度指令を
   するように構成されている移動体の走行装置であって、 前記移動体の速度を検出する速度検出手段が設けられ、 前記走行制御手段は、前記速度検出手段の検出情報に基
   づいて、移動体の速度が、前記設定減速パターンよりも
   高速に設定されている設定上限減速パターンにて規定さ
   れる速度よりも高速となったときに、前記移動体を緊急
   停止させる緊急停止処理を実行するように構成されてい
   る移動体の走行装置。
2. 【請求項２】 前記走行制御手段は、前記速度検出手段
   の検出情報に基づいて、移動体の速度が、前記設定減速
   パターンよりも低速に設定されている設定下限減速パタ
   ーンにて規定される速度よりも低速となったときに、前
   記移動体を緊急停止させる緊急停止処理を実行するよう
   に構成されている請求項１記載の移動体の走行装置。
3. 【請求項３】 前記速度検出手段は、前記移動体の移動
   量を検出するためのロータリエンコーダが備えられ、設
   定時間当たりの前記移動体の移動量から前記移動体の速
   度を求めるように構成され、 前記移動体の移動範囲の終端近くに、前記移動体の移動
   方向に沿って設定長さを有する被検出板が設置され、 前記移動体に、前記被検出板を検出する検出センサが設
   けられ、 前記走行制御手段は、前記検出センサが前記被検出板を
   検出している間における前記ロータリエンコーダの検出
   信号によって求めた前記移動体の移動量が設定許容範囲
   外となったときは、前記ロータリエンコーダが異常であ
   ると判断するように構成されている請求項１又は２記載
   の移動体の走行装置。
4. 【請求項４】 前記走行制御手段は、前記移動体の走行
   中において前記検出センサが前記被検出板を検出してい
   る時間に基づいて求めた前記移動体の速度が設定上限速
   度よりも速いときは、前記移動体を緊急停止させる緊急
   停止処理を実行するように構成されている請求項３記載
   の移動体の走行装置。