JP7173096B2

JP7173096B2 - 物品搬送設備

Info

Publication number: JP7173096B2
Application number: JP2020098362A
Authority: JP
Inventors: 渉清川; 大輔片桐
Original assignee: Daifuku Co Ltd
Current assignee: Daifuku Co Ltd
Priority date: 2020-06-05
Filing date: 2020-06-05
Publication date: 2022-11-16
Anticipated expiration: 2040-06-05
Also published as: US20230227267A1; EP4163753A1; US12110189B2; JP2021192146A; EP4163753A4; AU2021285555A1; CN115668090A; WO2021246008A1; KR20230020440A

Description

本発明は、規定の走行経路を走行する複数の搬送車を備えた物品搬送設備に関する。

このような物品搬送設備の一例が、特開２００４－１２３３５０号公報（特許文献１）に開示されている。以下、背景技術の説明において括弧内に付す符号は、特許文献１のものである。

特許文献１の図７には、ループ状の走行経路（１２）を走行する複数の搬送車（１３）が、走行経路（１２）における複数箇所において他の物流機器（Ｍ）との間で物品（４）を移載すると共に当該物品（４）を設備の各所に搬送する構成が示されている。特許文献１に開示された物品搬送設備では、搬送車（１３）の走行速度の設定を変更することで設備における作業の繁閑に応じた運用を図っており、例えば物品（４）の入出荷が比較的少ない閑散期には、搬送車（１３）の走行速度の設定を低くすることで消費電力の低減などを図っている。

特開２００４－１２３３５０号公報

しかしながら、搬送車（１３）の走行速度の設定を変更することによって設備の繁閑に対応しようとする場合には、例えば他の搬送車（１３）との車間距離の設定など、同じ走行経路を走行する他の搬送車（１３）との連携を適切に行わなければならない。そのため、他の搬送車（１３）との連携に関連する多くの制御項目において設定を変更する必要がある。このような理由から、作業の繁閑に応じて搬送車（１３）の走行速度の設定を変更することは、設備全体として見れば制御設定の変更の負担が大きく、頻繁には行い難い。

上記実状に鑑みて、設備における作業の繁閑に応じた適切な運用を図ることが可能であると共に、運用モードの変更に伴って設定を変更する必要がある制御項目を少なく抑えることができる物品搬送設備の実現が望まれる。

本開示に係る物品搬送設備は、
規定の走行経路を走行すると共に対象物品の移載を行う第１移載部を備えた複数の搬送車と、
前記走行経路に隣接する複数箇所に設置された移載ステーションと、
複数の前記移載ステーションのそれぞれに設けられ、前記第１移載部との間で前記対象物品の移載を行う第２移載部と、
前記第１移載部と前記第２移載部との間で前記対象物品を移載する場合の移載動作を制御する移載動作制御部と、を備え、
前記移載動作は、前記搬送車が前記移載ステーションに隣接する位置で停止した状態で行われ、
前記移載動作制御部は、前記走行経路に存在する複数の前記搬送車の稼働状況の高低を示す稼働状況指標に応じて、前記搬送車及び前記移載ステーションの少なくとも一方に指令することにより、前記搬送車の走行速度の設定を維持したまま、前記稼働状況が低くなるに従って前記移載動作の開始から完了までの移載所要時間が長くなるように、前記移載動作の設定を変更する。

本構成によれば、各移載ステーションにおいて、搬送車の第１移載部と移載ステーションの第２移載部との間で行われる対象物品の移載動作に要する時間（移載所要時間）を、稼働状況が低くなるに従って長くする。そのため、搬送車の稼働状況が低い場合に、各移載ステーションでの移載動作のために搬送車が走行経路上で停止する時間を、長くすることができる。これにより、搬送車が次の移載ステーションに到達するまでの時間が長くなるため、下流側に存在する移載ステーションにおいて別の対象物品を受け取ることができる可能性を高めることができる。従って、各搬送車の走行距離に占める、対象物品を搬送する距離の割合を高くすることができるため、各搬送車の稼働率を高めることができる。また、搬送車の一定期間内での走行距離を短くすることができるため、物品搬送設備の消費エネルギの低減も図れる。このように本構成によれば、設備における作業の繁閑に応じた適切な運用を図ることができる。そして、このような運用を実現するための制御設定の変更を、搬送車の走行速度の設定を維持したまま、稼働状況が低くなるに従って移載所要時間が長くなるように移載動作の設定を変更することで実現している。これにより、車間距離の設定など、他の搬送車との連携のための制御項目を変更する必要性を低減することができるため、運用モードの変更に伴って設定を変更する必要がある制御項目を少なく抑えることができる。よって、運用モードの変更を頻繁に行うことも容易である。

本開示に係る技術のさらなる特徴と利点は、図面を参照して記述する以下の例示的かつ非限定的な実施形態の説明によってより明確になるであろう。

物品搬送設備の平面図移載ステーションにおける対象物品の移載動作を示す図物品搬送設備の制御ブロック図移載動作制御部による処理手順を示すフローチャート移載ステーションと搬送車との間で実行される処理を示すタイムチャート

〔第１実施形態〕
物品搬送設備の第１実施形態について図面を参照して説明する。

図１に示すように、物品搬送設備１００は、規定の走行経路Ｒを走行すると共に対象物品９の移載を行う第１移載部１０を備えた複数の搬送車１と、走行経路Ｒに隣接する複数箇所に設置された移載ステーション２と、複数の移載ステーション２のそれぞれに設けられ、第１移載部１０との間で対象物品９の移載を行う第２移載部２０と、を備えている。

本実施形態では、物品搬送設備１００は、物品搬送設備１００の外部から内部へ入荷される対象物品９を搬送する入荷部４１と、入荷された対象物品９を保管する自動倉庫（不図示）と、物品搬送設備１００の内部から外部へ出荷される対象物品９を搬送する出荷部４２と、を備えている。入荷部４１及び出荷部４２は、ローラコンベヤやベルトコンベヤ等の公知のコンベヤによって構成される。

搬送車１は、走行経路Ｒを走行して、複数の移載ステーション２の間で対象物品９を搬送する。本例では、走行経路Ｒは閉じた経路となっており、搬送車１は走行経路Ｒを周回するように構成されている。図示の例では、走行経路Ｒは、環状に形成されている。但し、走行経路Ｒは、例えば、多角形状を成す閉じた経路であっても良いし、搬送車１が往復可能な線状（直線状または曲線状）を成す経路であっても良い。或いは、走行経路Ｒは、１つ以上の分岐部を有する枝分かれした経路であっても良い。本実施形態では、走行経路Ｒは、一対のレールＲａにより構成されており、搬送車１は、一対のレールＲａ上を転動する車輪によって走行経路Ｒを走行するように構成されている。

複数の移載ステーション２のうち一部は、搬送車１から対象物品９を受け取る受取ステーション２１となっており、複数の移載ステーション２のうち他の一部は、搬送車１へ対象物品９を引き渡す引渡ステーション２２となっている。すなわち本例では、物品搬送設備１００は、複数の受取ステーション２１と複数の引渡ステーション２２とを備えている。

本実施形態では、複数の引渡ステーション２２のうちの一部は、上述の入荷部４１に接続されている。また、複数の引渡ステーション２２のうちの残りの一部は、対象物品９を自動倉庫（不図示）から出庫する出庫部３２に接続されている。一方、複数の受取ステーション２１のうちの一部は、上述の出荷部４２に接続されている。また、複数の受取ステーション２１のうちの残りの一部は、対象物品９を自動倉庫へ入庫する入庫部３１に接続されている。

対象物品９が自動倉庫（不図示）に入荷される場合、対象物品９は、物品搬送設備１００の外部から入荷部４１に引き渡され、当該入荷部４１から、当該入荷部４１に接続された引渡ステーション２２へ搬送される。そして、当該引渡ステーション２２から搬送車１に対象物品９が引き渡される。対象物品９を受け取った搬送車１は、走行経路Ｒを走行して、複数の受取ステーション２１のうち搬送先の自動倉庫（不図示）に接続された受取ステーション２１へ当該対象物品９を搬送する。当該受取ステーション２１は、搬送車１から対象物品９を受け取り、当該対象物品９を当該受取ステーション２１に接続された入庫部３１に搬送する。対象物品９を受け取った入庫部３１は、当該対象物品９を自動倉庫（不図示）に搬送する。自動倉庫へ搬送された対象物品９は、出庫されるまで、当該自動倉庫に保管される。

また、対象物品９が自動倉庫（不図示）から出荷される場合、対象物品９は、自動倉庫（不図示）から出庫部３２に引き渡され、当該出庫部３２から、当該出庫部３２に接続された引渡ステーション２２へ搬送される。そして、引渡ステーション２２から搬送車１に対象物品９が引き渡される。対象物品９を受け取った搬送車１は、走行経路Ｒを走行して、複数の受取ステーション２１のうち搬送先の出荷部４２に接続された受取ステーション２１へ当該対象物品９を搬送する。当該受取ステーション２１は、搬送車１から対象物品９を受け取り、当該対象物品９を当該受取ステーション２１に接続された出荷部４２へ搬送する。そして、対象物品９は、出荷部４２によって物品搬送設備１００の外部へ出荷される。

また、対象物品９を複数の自動倉庫（不図示）の間で移動させる場合もある。対象物品９が第１の自動倉庫（不図示）から出されて第２の自動倉庫（不図示）に入荷される場合、対象物品９は、第１の自動倉庫（不図示）から出庫部３２に引き渡され、当該出庫部３２から、当該出庫部３２に接続された引渡ステーション２２へ搬送される。そして、当該引渡ステーション２２から搬送車１に対象物品９が引き渡される。対象物品９を受け取った搬送車１は、走行経路Ｒを走行して、複数の受取ステーション２１のうち搬送先の第２の自動倉庫（不図示）に接続された受取ステーション２１へ当該対象物品９を搬送する。当該受取ステーション２１は、搬送車１から対象物品９を受け取り、当該対象物品９を当該受取ステーション２１に接続された入庫部３１に搬送する。対象物品９を受け取った入庫部３１は、当該対象物品９を第２の自動倉庫（不図示）に搬送する。

本実施形態では、搬送車１は、有軌道式の無人搬送車である。上述のように、複数の搬送車１が、一対のレールＲａにより構成される同一の走行経路Ｒを周回するように構成されている。図示の例では、１０台の搬送車１が走行経路Ｒに存在している。

搬送車１は、複数の移載ステーション２の間で対象物品９を搬送するように構成されている。搬送車１は、対象物品９を搬送している状態である実搬送状態では、対象物品９の搬送先として指定された受取ステーション２１（移載ステーション２）へ向けて走行し、当該受取ステーション２１に隣接する位置で停止する。そして、搬送車１から受取ステーション２１へ、対象物品９が移載される。すなわち、受取ステーション２１が、搬送車１から対象物品９を受け取る。

また、搬送車１は、対象物品９を搬送していない状態である空搬送状態では、対象物品９の搬送元として指定された引渡ステーション２２（移載ステーション２）へ向けて走行し、当該引渡ステーション２２に隣接する位置で停止する。そして、引渡ステーション２２から搬送車１へ、対象物品９が移載される。すなわち、引渡ステーション２２が、搬送車１へ対象物品９を引き渡す。

図２は、搬送車１と移載ステーション２との間で対象物品９を移載している様子を示しており、より詳細には、引渡ステーション２２が搬送車１へ対象物品９を引き渡す様子を例示している。上述のように、搬送車１と移載ステーション２との間での対象物品９の移載は、搬送車１が備える第１移載部１０と移載ステーション２が備える第２移載部２０とによって行われる。第１移載部１０及び第２移載部２０は、対象物品９を移動させるように構成されている。図示の例では、第１移載部１０及び第２移載部２０は、ローラコンベヤとして構成されており、対象物品９を載置した状態で移動させる。

図２及び図３に示すように、物品搬送設備１００は、設備全体を管理する統括制御装置Ｈｔを備えている。搬送車１は、搬送車１の動作を制御する第１制御装置Ｈ１を備えている。移載ステーション２は、移載ステーション２の動作を制御する第２制御装置Ｈ２を備えている。統括制御装置Ｈｔ、第１制御装置Ｈ１、及び第２制御装置Ｈ２は、例えば、マイクロコンピュータ等のプロセッサ、メモリ等の周辺回路等を備えている。そして、これらのハードウェアとコンピュータ等のプロセッサ上で実行されるプログラムとの協働により、各機能が実現される。

統括制御装置Ｈｔ、搬送車１（第１制御装置Ｈ１）、及び移載ステーション２（第２制御装置Ｈ２）は、互いに通信可能に構成されている。統括制御装置Ｈｔは、複数の移載ステーション２の間で対象物品９を搬送する搬送指令を、搬送車１に送信する。搬送指令では、対象物品９の搬送元となる移載ステーション２と搬送先となる移載ステーション２とが指定される。搬送指令を受信した搬送車１は、搬送元の移載ステーション２へ向けて走行して当該搬送元の移載ステーション２から対象物品９を受け取り、その後、搬送先の移載ステーション２へ向けて走行して当該搬送先の移載ステーション２へ対象物品９を引き渡す。

本実施形態では、搬送車１は、第１移載部１０を駆動する第１駆動部Ｍ１と、第１移載部１０が対象物品９を保有していること、すなわち搬送車１が実搬送状態であることを検出する在荷検出部１１と、移載ステーション２の第２通信部Ｃ２（後述）との間で信号の送受信を行う第１通信部Ｃ１と、を備えている。例えば、在荷検出部１１は、対象物品９の重量を計測可能な重量計測センサ、対象物品９が在る場合に作動するリミットスイッチや光学センサなどを用いて構成される。

第１制御装置Ｈ１は、第１駆動部Ｍ１を制御することにより、第１移載部１０の作動、停止、及び作動速度を制御する。第１制御装置Ｈ１は、第１移載部１０が対象物品９を保有しているか否かの情報、すなわち搬送車１が実搬送状態であるか否かの情報を、在荷検出部１１から取得する。第１制御装置Ｈ１は、移載ステーション２との情報のやり取りを、第１通信部Ｃ１を介して行う。

本実施形態では、移載ステーション２は、第２移載部２０を駆動する第２駆動部Ｍ２と、第２移載部２０が保有する対象物品９の数を検出する物品数検出部２３と、搬送車１の第１通信部Ｃ１との間で信号の送受信を行う第２通信部Ｃ２と、を備えている。本例では、物品数検出部２３は、第２移載部２０の上に存在する対象物品９を撮像するカメラ２３ａによって撮像された画像データに基づいて、第２移載部２０が保有する対象物品９の数を検出する。

第２制御装置Ｈ２は、第２駆動部Ｍ２を制御することにより、第２移載部２０の作動、停止、及び作動速度を制御する。第２制御装置Ｈ２は、第２移載部２０が保有する対象物品９の数（保有数がゼロの場合も含む）の情報を、物品数検出部２３から取得する。第２制御装置Ｈ２は、搬送車１との情報のやり取りを、第２通信部Ｃ２を介して行う。

上述のように、搬送車１と移載ステーション２とは、対象物品９の移載動作を行う。搬送車１と移載ステーション２とは、対象物品９の移載動作において、信号の送受信を行う送受信処理を行うように構成されている。すなわち、本実施形態では、移載動作には、図５に示すように、搬送車１と移載ステーション２とが、移載動作の開始を示す移載開始信号Ｓｓと、移載動作の完了を示す移載完了信号Ｓｅと、を含む信号の送受信を行う送受信処理が含まれる。搬送車１と移載ステーション２との間において、移載開始信号Ｓｓが送受信された後、対象物品９の移動が開始され、対象物品９の移動が完了した後、移載完了信号Ｓｅが送受信される。このように、本実施形態では、搬送車１と移載ステーション２とが、移載動作による対象物品９の移動の開始前に、移載開始信号Ｓｓの送受信を行い、移載動作による対象物品９の移動の完了後に、移載完了信号Ｓｅの送受信を行うように構成されている。ここでは、搬送車１と移載ステーション２とは、第１通信部Ｃ１と第２通信部Ｃ２とを用いて送受信処理を行う。

本実施形態では、搬送車１と移載ステーション２とが、移載動作による対象物品９の移動の開始前に、対象物品９の移動速度の設定値を示す速度設定信号Ｓｂの送受信を行うように構成されている。移動速度の設定値としては、例えば、対象物品９を中速で移動させる場合の設定値である中速値、中速よりも低い速度で移動させる場合の設定値である低速値、及び、中速よりも高い速度で移動させる場合の設定値である高速値、などが設定可能である。第１移載部１０と第２移載部２０とは、移載動作において、速度設定信号Ｓｂの設定値に従った速度で対象物品９を移動させる。本例では、第１移載部１０と第２移載部２０とは、速度設定信号Ｓｂが中速値を示す場合には対象物品９を中速で移動させ、低速値を示す場合には対象物品９を低速で移動させ、高速値を示す場合には対象物品９を高速で移動させる。

物品搬送設備１００では、走行経路Ｒに存在する複数の搬送車１の稼働状況に応じて、運用モードが変更される。例えば、対象物品９の入出荷が比較的多い繁忙期では、設備内における対象物品９の搬送が頻繁に行われる状況に対応して、一定時間当たりに多くの対象物品９を搬送可能な運用モードとされる。また、例えば、対象物品９の入出荷が比較的少ない閑散期では、設備内における対象物品９の搬送が頻繁には行われない状況に対応して、そのような少ない物品搬送数に合わせた能力で設備を稼働させる運用モードとされる。

図２及び図３に示すように、物品搬送設備１００は、第１移載部１０と第２移載部２０との間で対象物品９を移載する場合の移載動作を制御する移載動作制御部Ｈを備えている。本実施形態では、統括制御装置Ｈｔが、移載動作制御部Ｈに相当する。

移載動作制御部Ｈは、走行経路Ｒに存在する複数の搬送車１の稼働状況の高低を示す稼働状況指標に応じて、搬送車１の走行速度の設定を維持したまま、稼働状況が低くなるに従って移載動作の開始から完了までの移載所要時間Ｔｒ（図５参照）が長くなるように、移載動作の設定を変更する。すなわち、移載動作制御部Ｈは、移載動作の設定を変更することにより、各移載ステーション２において、搬送車１の第１移載部１０と移載ステーション２の第２移載部２０との間で行われる対象物品９の移載動作に要する移載所要時間Ｔｒを、稼働状況が低くなるに従って長くする。

このように、移載所要時間Ｔｒを長くすれば、各移載ステーション２での移載動作のために搬送車１が走行経路Ｒ上で停止する時間を、長くすることができる。これにより、搬送車１から指定の移載ステーション２へ対象物品９を引き渡す場合には、当該搬送車１が次の移載ステーション２に到達するまでの時間が長くなる。そのため、搬送車１が、搬送方向の下流側に存在する移載ステーション２において別の対象物品９を受け取ることができる可能性を高めることができる。また、この搬送車１（先行車）に対して搬送方向の上流側に存在する他の搬送車１（後続車）が次の移載ステーション２に到達するまでの時間についても長くなる。そのため、搬送車１（後続車）が対象物品９を搬送していない空の状態で走行している場合には、当該搬送車１（後続車）が次の移載ステーション２、或いはそれよりも搬送方向の下流側に存在する他の移載ステーション２において対象物品９を受け取ることができる可能性についても高めることができる。従って、閑散期であっても少ない物品搬送数に合わせた効率的な運用を図ることができる。そして、このような運用を実現するための制御設定の変更を、搬送車１の走行速度の設定を維持したまま、移載所要時間Ｔｒを変化させるように移載動作の設定を変更することで実現している。これにより、車間距離の設定など、他の搬送車１との連携のための制御項目を変更する必要性を低減することができるため、運用モードの変更に伴って設定を変更する必要がある制御項目を少なく抑えることができる。よって、物品搬送設備１００における作業の繁閑に応じて、運用モードの変更を頻繁に行うことも容易となる。

ここで、上述の搬送車１の走行速度の設定には、搬送車１の走行中の最高速度の設定が含まれる。すなわち、移載動作制御部Ｈは、運用モードの変更に際しても、搬送車１の走行中の最高速度の設定は維持する。本例では、搬送車１の速度の設定には、上述の最高速度の設定に加えて、加速度の設定と減速度の設定とが含まれる。なお、搬送車１は、停止した状態から走行を開始する場合など、走行速度を増加させる場合には、設定された加速度で加速し、設定された最高速度に到達した後は当該最高速度で走行する。そして、搬送車１は、設定された停止位置で停止する場合など、走行速度を減少させる場合には、設定された減速度で減速する。停止位置に停止する場合には停止位置で速度がゼロになるように減速する。本実施形態では、移載動作制御部Ｈは、運用モードの変更に際して、搬送車１の加速度、最高速度、及び減速度の設定を維持したままとする。

また、本実施形態では、複数の搬送車１の間に、先行する搬送車１への追突を防止するための最短車間距離が設定されている。そこで、移載動作制御部Ｈは、運用モードの変更に際して、複数の搬送車１の最短車間距離の設定も維持したままとする。これにより、上記のとおり、搬送車１の最高速度の設定、更には搬送車１の加速度及び減速度の設定を維持する場合においても、搬送車１が他の搬送車１に追突することを避けつつ、適切な車間距離で搬送車１を停止させることができる。すなわち、移載所要時間Ｔｒを長くするように移載動作の設定を変更した場合であっても、搬送車１の走行中の最高速度等の設定を維持したままで適切に搬送車１を走行させることができる。例えば、先行する搬送車１に対して後続する他の搬送車１による対象物品９の搬送が、先行の搬送車１による対象物品９の搬送よりも優先される場合がある。その場合には、先行する搬送車１が移載ステーション２において対象物品９を受け取る準備等をしている状況であっても後続の搬送車１との距離が最短車間距離になると、先行の搬送車１は、上記受け取りの準備を中断して走行を開始することになる。しかしながら、搬送車１（後続の搬送車１）の移載所要時間Ｔｒ、例えば移載ステーション２から対象物品９を受け取る際の移載所要時間Ｔｒが長くなることで、先行の搬送車１との車間距離が長い状態を維持できる。そのため、上述のように先行の搬送車１による対象物品９の受け取りの準備が中断されることを抑制できる。従って、先行の搬送車１が移載ステーション２において対象物品９を受け取ることができる可能性を高めることができる。

本実施形態では、稼働状況指標は、走行経路Ｒに存在する複数の搬送車１の稼働率に基づいて、稼働率が低くなるに従って稼働状況を低く示すように定まる指標である。搬送車１の稼働率は、搬送車１が稼働している割合を表す指標である。このような搬送車１の稼働率の導出方法としては、公知の様々な方法を採用することができる。例えば、搬送車１の稼働率は、走行経路Ｒに存在する全ての搬送車１に占める実搬送状態の搬送車１の台数割合の一定期間での平均値により定めることができる。或いは、搬送車１の稼働率は、一定期間における各搬送車１が実搬送状態であった期間の割合を、全ての搬送車１について平均した値により定めることもできる。これらの方法により定めた稼働率は、０～１００％のいずれかの値となる。

上述のように、搬送車１の第１制御装置Ｈ１は、第１移載部１０が対象物品９を保有しているか否かの情報、すなわち搬送車１が実搬送状態であるか否かの情報を、在荷検出部１１から取得する。本実施形態では、移載動作制御部Ｈは、走行経路Ｒに存在する全ての搬送車１（第１制御装置Ｈ１）から、在荷検出部１１による検出結果を取得する。そして、移載動作制御部Ｈは、各時点において、走行経路Ｒに存在する全ての搬送車１の台数の情報と、実搬送状態の搬送車１の台数の情報とを取得する。このような情報の取得が、図４に示す稼働状況取得処理（＃１）に相当する。そして、移載動作制御部Ｈは、このように取得した情報を一定期間（例えば１時間）蓄積し、当該蓄積した情報から搬送車１の稼働率を求める。移載動作制御部Ｈは、このように導出した搬送車１の稼働率に基づいて稼働状況指標を定める。本実施形態では、搬送車１の稼働率をそのまま稼働状況指標として用いる。従って、このような搬送車１の稼働率を求め、稼働状況指標とする処理が、図４に示す稼働状況指標生成処理（＃２）に相当する。その後、移載動作制御部Ｈは、当該稼働状況指標に基づいて移載動作を設定する（＃３）。そして、移載動作制御部Ｈは、稼働状況指標に基づいて設定された移載動作の設定内容を含む移載指令を生成する。

本実施形態では、移載動作制御部Ｈは、稼働状況が低くなるに従って移載動作における対象物品９の移動速度が遅くなるように、移載動作の設定を変更する。そして、移載動作制御部Ｈは、対象物品９の移動速度を遅くするような移載動作の設定を含む移載指令を生成する。本実施形態では、上述のように、搬送車１と移載ステーション２とが、移載時における対象物品９の移動速度の設定値を示す速度設定信号Ｓｂを送受信するように構成されている。そこで、移載動作制御部Ｈは、稼働状況が低くなるに従って速度設定信号Ｓｂが示す移動速度を低く設定する。これにより、移載動作における対象物品９の移動速度を変化させるように、移載動作の設定が変更される。

本実施形態では、上述のように、対象物品９の移動速度の設定値として、高速値、中速値、低速値の３段階の速度を設定可能としている。そこで、移載動作制御部Ｈは、稼働状況指標に基づいて、当該稼働状況指標に示される搬送車１の稼働状況が高い場合には対象物品９の移動速度の設定値を「高速値」とし、稼働状況が中程度の場合には対象物品９の移動速度の設定値を「中速値」とし、稼働状況が低い場合には対象物品９の移動速度の設定値を「低速値」とするように、移載動作の設定を行う。ここでは、搬送車１の稼働率をそのまま稼働状況指標として用いるため、例えば、移載動作制御部Ｈは、搬送車１の稼働率が６０％以上１００％以下の場合に稼働状況が高いと判定し、搬送車１の稼働率が３０％以上６０％未満の場合に稼働状況が中程度と判定し、搬送車１の稼働率が０％以上～３０％未満の場合に稼働状況が低いと判定することができる。このように、対象物品９の移動速度を変化させることにより、移載所要時間Ｔｒを変化させることができる。よって、搬送車１の稼働状況が低くなるに従って移載所要時間Ｔｒを長くすることができる。

図５のタイムチャートを参照して、搬送車１と移載ステーション２との間で対象物品９の移載が行われる場合の動作の流れについて説明する。

まず、搬送車１は、統括制御装置Ｈｔからの搬送指令に従って、指定された移載ステーション２へ走行し、当該移載ステーション２と隣接する位置で停止する。上述のように、移載動作制御部Ｈは、走行経路Ｒに存在する搬送車１の情報に基づく稼働状況指標を生成し、当該稼働状況指標に基づいて移載動作の設定を行い、当該移載動作の設定内容を含む移載指令を生成する（図４参照）。本例では、統括制御装置Ｈｔが移載動作制御部Ｈに相当し、統括制御装置Ｈｔは、搬送車１に対して搬送指令と共に移載指令を送信する。

搬送指令において指定された移載ステーション２に到着した搬送車１は、移載ステーション２に対して、到着した旨の到着信号Ｓａを送信する。両者の間での信号の送受信は、第１通信部Ｃ１及び第２通信部Ｃ２を用いて行われる。本実施形態では、搬送車１は、移載ステーション２に対して、到着信号Ｓａと共に速度設定信号Ｓｂを送信する。速度設定信号Ｓｂは、移載動作における対象物品９の移動速度の設定値を示す信号である。この速度設定信号Ｓｂは、移載動作制御部Ｈによって生成された移載指令に含まれている。すなわち、上述のとおり、移載指令には、稼働状況指標に基づいて設定された移載動作の設定内容が含まれており、当該移載動作の設定内容に、移載動作における対象物品９の移動速度の設定値が含まれている。本実施形態では、上述のとおり、移動速度の設定値は、「高速値」、「中速値」、「低速値」のいずれかであり、搬送車１の稼働状況が低くなるに従って、移載動作における対象物品９の移動速度を段階的に遅くするように設定される。

移載ステーション２は、搬送車１から到着信号Ｓａを受信した後、対象物品９の移載が可能な状態であれば、搬送車１との間での対象物品９の移載を許可し、搬送車１に対して移載開始信号Ｓｓを送信する。移載開始信号Ｓｓの送受信が行われた後、移載動作による対象物品９の移動が開始する。この際の対象物品９の移動速度は、搬送車１と移載ステーション２との間で速度設定信号Ｓｂの送受信により共有された設定値に従って行われる。対象物品９の移動速度の設定が低くなるに従って、対象物品９の移動開始から移動完了までに要する移動時間Ｔｍは長くなる。対象物品９の移動が完了した後、規定の待機時間Ｔｗが経過してから移載ステーション２は搬送車１に対して移載完了信号Ｓｅを送信する。ここで、待機時間Ｔｗは一定値としても良いし可変値としても良い。本実施形態では、待機時間Ｔｗは一定値である。搬送車１は、移載ステーション２から移載完了信号Ｓｅを受信したことをトリガとして、走行を開始する。これにより、搬送車１は、当該移載ステーション２を離れて次の移載ステーション２へ向かって走行する。

〔第２実施形態〕
次に、物品搬送設備の第２実施形態について説明する。図面については、上記の第１実施形態と同様のものを参照する。以下の説明では、上記の第１実施形態と異なる点を主に説明する。特に説明しない点については、上記の第１実施形態と同様である。

本実施形態では、複数の移載ステーション２の一部又は全部に、当該移載ステーション２が保有する対象物品９の数を検出する物品数検出部２３が設けられている。本例では、物品数検出部２３は、受取ステーション２１及び引渡ステーション２２のうち、搬送車１に対象物品９を引き渡す引渡ステーション２２にのみ設けられている。これにより、搬送車１によって搬送されるために待機中の対象物品９が複数滞留する可能性のある引渡ステーション２２おいて、対象物品９の保有数を検出することができる。

そして、本実施形態では、稼働状況指標は、物品数検出部２３により検出される対象物品９の数に基づいて、当該数が少なくなるに従って稼働状況を低く示すように定まる指標である。本例では、物品搬送設備１００が備える全ての引渡ステーション２２の物品数検出部２３により検出される対象物品９の保有数の合計（以下「滞留物品数」という。）に基づいて、稼働状況指標を定める。ここでは、当該滞留物品数をそのまま稼働状況指標として用いる。この滞留物品数は、搬送車１によって搬送する必要がある対象物品９の数に相当し、この滞留物品数が多い場合には搬送車１によってより多くの対象物品９を搬送する必要がある繁忙期であると判断することができ、逆に、滞留物品数が少ない場合には搬送車１によって搬送する必要がある対象物品９が少ない閑散期であると判断することができる。すなわち、この滞留物品数は、搬送車の稼働状況の高低を間接的に示す指標となっている。

本実施形態では、例えば、対象物品９の移動速度の設定値として、高速値、低速値の２段階の速度を設定可能としている。この場合、移載動作制御部Ｈは、稼働状況指標に基づいて、当該稼働状況指標に示される搬送車１の稼働状況が高い場合には対象物品９の移動速度の設定値を「高速値」とし、稼働状況が低い場合には対象物品９の移動速度の設定値を「低速値」とするように、移載動作の設定を行う。ここでは、滞留物品数をそのまま稼働状況指標として用いるため、例えば、移載動作制御部Ｈは、滞留物品数が１０個以上の場合に稼働状況が高いと判定し、滞留物品数が９個以下の場合に稼働状況が低いと判定することができる。本実施形態においても、対象物品９の移動速度を変化させることにより、移載所要時間Ｔｒを変化させることができる。よって、搬送車１の稼働状況が低くなるに従って移載所要時間Ｔｒを長くすることができる。

本実施形態では、移載ステーション２の第２制御装置Ｈ２が、移載動作制御部Ｈに相当する。第２制御装置Ｈ２は、物品搬送設備１００が備える全ての物品数検出部２３を用いて滞留物品数の情報を取得して、それに基づいて稼働状況指標を生成し、当該稼働状況指標に基づいて移載動作の設定を行い、当該移載動作の設定内容を含む移載指令を生成する（図４参照）。そして、第２制御装置Ｈ２（移載ステーション２）は、第２通信部Ｃ２及び第１通信部Ｃ１を介して、第１制御装置Ｈ１（搬送車１）に移載指令を送信する。この際、本実施形態では、搬送車１が移載ステーション２に到着信号Ｓａを送信した後、図５に示された例とは反対に、移載ステーション２が、搬送車１に対して移載指令に基づく信号を送信する。本実施形態では、この信号は、待機時間Ｔｗの長さを示す待機時間信号である。

すなわち、上記第１の実施形態では、稼働状況が低くなるに従って移載所要時間Ｔｒが長くなるようにするために、対象物品９の移動速度を遅くするように設定したが、本実施形態では、移載動作制御部Ｈは、稼働状況が低くなるに従って、移載所要時間Ｔｒが長くなるようにするために、移載動作による対象物品９の移動の完了から移載完了信号Ｓｅが送信されるまでの期間（以下、この期間の長さを「待機時間Ｔｗ」と称する。）を長くするように、移載動作の設定を変更する。そして、移載動作制御部Ｈは、待機時間Ｔｗを長くするように移載完了信号Ｓｅが送信されるタイミングを遅くする移載指令を生成する。これにより、移載動作よる対象物品９の移動開始から移動完了までの期間（以下、この期間の長さを「移動時間Ｔｍ」と称する。）よりも長い期間を移載動作の完了までの移載所要時間Ｔｒとすることができる。なお、本実施形態において、移載動作中の対象物品９の移動速度は一定値としても良いし可変値としても良い。本実施形態では、対象物品９の移動速度は一定値である。

図５に示すように、移載所要時間Ｔｒは、移載動作に伴う対象物品９の移動時間Ｔｍと、移載動作による対象物品９の移動の完了から移載完了信号Ｓｅが送信されるまでの待機時間Ｔｗと、を含んでいる。これら移動時間Ｔｍ及び待機時間Ｔｗのうち何れかを長くすることで、移載所要時間Ｔｒが長くなる。本実施形態では、稼働状況が低くなるに従って、待機時間Ｔｗを長くする。これにより、移載所要時間Ｔｒを長くすることができる。なお、上記の第１実施形態では、稼働状況が低くなるに従って、移動時間Ｔｍを長くしており、これにより、移載所要時間Ｔｒを長くすることができる。

〔その他の実施形態〕
次に、物品搬送設備のその他の実施形態について説明する。

（１）上記の第１実施形態では、統括制御装置Ｈｔが移載動作制御部Ｈに相当する例について説明し、上記の第２実施形態では、第２制御装置Ｈ２が移載動作制御部Ｈに相当する例について説明した。しかし、これらのような例に限定されることなく、第１制御装置Ｈ１が移載動作制御部Ｈに相当する構成としても良い。或いは、統括制御装置Ｈｔ、第１制御装置Ｈ１、及び第２制御装置Ｈ２のいずれか２つ又は全てにより移載動作制御部Ｈが構成されていても良い。

（２）上記の第１実施形態では、移載動作制御部Ｈは、搬送車１の稼働状況が低くなるに従って、対象物品９の移動速度を遅くすることで移載所要時間Ｔｒを長くする構成について説明し、上記の第２実施形態では、搬送車１の稼働状況が低くなるに従って、移載動作による対象物品９の移動の完了から移載完了信号Ｓｅが送信されるまでの期間（待機時間Ｔｗ）を長くすることで移載所要時間Ｔｒを長くする構成について説明した。しかし、これには限定されず、対象物品９の移動速度を遅くすると共に、移載動作による対象物品９の移動の完了から移載完了信号Ｓｅが送信されるまでの待機時間Ｔｗを長くすることにより、移載所要時間Ｔｒを長くする構成としても良い。すなわち、上記の各実施形態では、稼働状況が低くなるに従って、移動時間Ｔｍと待機時間Ｔｗとのいずれか一方を長くするように移載動作の設定を変更したが、これに限定されることなく、移動時間Ｔｍ及び待機時間Ｔｗの双方を長くするように移載動作の設定を変更しても良い。

（３）上記の第１実施形態では、稼働状況指標が、走行経路Ｒに存在する複数の搬送車１の稼働率に基づいて定まる指標である例について説明した。一方、上記の第２実施形態では、稼働状況指標が、物品数検出部２３により検出される滞留物品数に基づいて定まる指標である例について説明した。しかし、これらには限定されず、稼働状況指標は、走行経路Ｒに存在する複数の搬送車１の稼働率及び物品数検出部２３により検出される滞留物品数の双方を基準として定められるものであっても良い。これらの双方を基準として稼働状況指標を定める場合には、例えば、稼働率と滞留物品数とのそれぞれに適切な重み係数を乗算した値を互いに加算して得られる値を稼働状況指標として用いても良い。或いは、例えば、物品搬送設備１００に対する対象物品９の入荷数及び出荷数の合計など、搬送車の稼働状況の高低を直接的又は間接的に示す様々な指標を稼働状況指標として用いても良い。

（４）上記の各実施形態では、第１移載部１０及び第２移載部２０が、ローラコンベヤとして構成されている例について説明した。しかし、このような例に限定されることなく、第１移載部１０及び第２移載部２０のうち少なくとも一方が、ベルトコンベヤやチェーンコンベヤ等の公知のコンベヤ、或いは、フォーク機構やフック機構などの対象物品９を移動させることが可能な公知の機構により構成されていても良い。

（５）上記の各実施形態では、移載動作制御部Ｈは、搬送車１の加速度、最高速度、及び減速度の設定を維持したまま、移載所要時間Ｔｒを長くするように移載動作の設定を変更する例について説明した。しかし、このような例に限定されることなく、移載動作制御部Ｈは、搬送車１の最高速度の設定を維持したまま、移載所要時間Ｔｒを長くするように移載動作の設定を変更するにあたり、搬送車１の加速度及び減速度の少なくとも一方を変更しても良い。

（６）上記の各実施形態では、搬送車１が、有軌道式の無人搬送車である例について説明した。しかし、このような例に限定されることなく、搬送車１は、無軌道式の無人搬送車であっても良い。この場合、搬送車１は、例えば床面等に設置された磁気テープに沿って走行するように構成されても良い。

（７）なお、上述した実施形態で開示された構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示された構成と組み合わせて適用することも可能である。その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で単なる例示に過ぎない。従って、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で、適宜、種々の改変を行うことが可能である。

〔上記実施形態の概要〕
以下、上記において説明した物品搬送設備について説明する。

本開示に係る物品搬送設備は、
規定の走行経路を走行すると共に対象物品の移載を行う第１移載部を備えた複数の搬送車と、
前記走行経路に隣接する複数箇所に設置された移載ステーションと、
複数の前記移載ステーションのそれぞれに設けられ、前記第１移載部との間で前記対象物品の移載を行う第２移載部と、
前記第１移載部と前記第２移載部との間で前記対象物品を移載する場合の移載動作を制御する移載動作制御部と、を備え、
前記移載動作制御部は、前記走行経路に存在する複数の前記搬送車の稼働状況の高低を示す稼働状況指標に応じて、前記稼働状況が低くなるに従って前記移載動作の開始から完了までの移載所要時間が長くなるように、前記移載動作の設定を変更する。

ここで、前記移載動作制御部は、前記稼働状況が低くなるに従って前記移載動作における前記対象物品の移動速度が遅くなるように、前記移載動作の設定を変更すると好適である。

本構成によれば、移載動作における対象物品の移動速度を遅くすることで、移載所要時間を長くすることができる。また、対象物品の移動速度を遅くすることで、移載動作の際の第１移載部及び第２移載部の駆動のための消費エネルギの低減を図ることができる。

また、上記構成において、
前記搬送車と前記移載ステーションとが、前記移載動作による前記対象物品の移動の開始前に、前記移動速度の設定値を示す速度設定信号の送受信を行うように構成され、
前記移載動作制御部は、前記稼働状況が低くなるに従って前記速度設定信号が示す前記移動速度を低く設定し、
前記第１移載部と前記第２移載部とは、前記移載動作において、前記速度設定信号の前記設定値に従った速度で前記対象物品を移動させると好適である。

本構成によれば、搬送車と移載ステーションとのいずれかが有する、移載動作における対象物品の移動速度の設定値に基づいて、第１移載部と第２移載部との双方を動作させることができる。従って、移載動作によって対象物品を移動させる場合における、第１移載部と第２移載部との連携を適切に行うことができる。

また、前記移載動作には、前記搬送車と前記移載ステーションとが、前記移載動作の開始を示す移載開始信号と、前記移載動作の完了を示す移載完了信号と、を含む信号の送受信を行う送受信処理が含まれ、
前記移載動作制御部は、前記稼働状況が低くなるに従って、前記移載動作よる前記対象物品の移動の完了から前記移載完了信号が送信されるまでの期間を長くするように、前記移載動作の設定を変更すると好適である。

上記のとおり、搬送車は、移載動作が完了するまで、すなわち移載完了信号が送信されるまで、移載ステーションに停止することになる。本構成によれば、移載動作よる対象物品の移動の完了までの期間よりも長い期間を移載動作の完了までの期間とすることができる。すなわち、移載動作よる対象物品の移動に要する時間よりも長い時間を移載所要時間とすることができる。従って、本構成によれば、移載動作における対象物品の移動速度を必要以上に遅くする必要がなく、任意の移載所要時間を設定することができる。また、例えば、移載所要時間が長くなるように移載動作の設定を変更する場合に、対象物品の移動速度の項目を変更する必要もなくすことができる。よって、制御の設定変更の負担をより軽減することも可能となる。

また、前記稼働状況指標は、前記走行経路に存在する複数の前記搬送車の稼働率に基づいて、前記稼働率が低くなるに従って前記稼働状況を低く示すように定まる指標であると好適である。

複数の搬送車の稼働率が低い場合には、物品搬送設備としての対象物品の搬送数が少なく、複数の搬送車の稼働率が高い場合には、物品搬送設備としての対象物品の搬送数が多いと考えられる。本構成によれば、前記稼働率が低くなるに従って、稼働状況指標が稼働状況を低く示すようになるため、移載所要時間が長くなるように移載動作の設定が変更される。これにより、上記のとおり、各搬送車の走行距離に占める、対象物品を搬送する距離の割合を高くすることができるため、各搬送車の稼働率を高めることができる。よって、閑散期における物品搬送設備の効率化を図ることができる。

また、複数の前記移載ステーションの一部又は全部に、当該移載ステーションが保有する前記対象物品の数を検出する物品数検出部が設けられ、
前記稼働状況指標は、前記物品数検出部により検出される前記対象物品の数に基づいて、当該数が少なくなるに従って前記稼働状況を低く示すように定まる指標であると好適である。

本構成によれば、物品数検出部により検出される対象物品の数に基づいて、物品搬送設備の稼働状況を判断することができる。すなわち、検出される対象物品の数が多い場合には、搬送待ちの対象物品の数が多いということであるので、物品搬送設備は繁忙期であると判断できる。一方、検出される対象物品の数が少ない場合には、搬送待ちの対象物品の数が少ないということであるので、物品搬送設備は閑散期であると判断できる。そして、本構成によれば、物品数検出部により検出される対象物品の数が少なくなるに従って、稼働状況指標が稼働状況を低く示すようになるため、移載所要時間が長くなるように移載動作の設定が変更される。これにより、上記のとおり、各搬送車の走行距離に占める、対象物品を搬送する距離の割合を高くすることができるため、各搬送車の稼働率を高めることができる。よって、閑散期における物品搬送設備の効率化を図ることができる。

また、前記走行速度の設定には、前記搬送車の走行中の最高速度の設定が含まれると好適である。

本構成によれば、稼働状況指標に応じて移載動作の設定を変更する場合にも、搬送車の走行中の最高速度の設定が維持されることになる。従って、車間距離の設定など、他の搬送車との連携のための制御項目を変更する必要性を更に低減することができる。

本開示に係る技術は、規定の走行経路を走行する複数の搬送車を備えた物品搬送設備に利用することができる。

１００：物品搬送設備
１：搬送車
１０：第１移載部
２：移載ステーション
２０：第２移載部
２３：物品数検出部
９：対象物品
Ｈ：移載動作制御部
Ｓｂ：速度設定信号
Ｓｅ：移載完了信号
Ｓｓ：移載開始信号
Ｔｒ：移載所要時間
Ｔｍ：移動時間
Ｔｗ：待機時間
Ｒ：走行経路

Claims

規定の走行経路を走行すると共に対象物品の移載を行う第１移載部を備えた複数の搬送車と、
前記走行経路に隣接する複数箇所に設置された移載ステーションと、
複数の前記移載ステーションのそれぞれに設けられ、前記第１移載部との間で前記対象物品の移載を行う第２移載部と、
前記第１移載部と前記第２移載部との間で前記対象物品を移載する場合の移載動作を制御する移載動作制御部と、を備え、
前記移載動作は、前記搬送車が前記移載ステーションに隣接する位置で停止した状態で行われ、
前記移載動作制御部は、前記走行経路に存在する複数の前記搬送車の稼働状況の高低を示す稼働状況指標に応じて、前記搬送車及び前記移載ステーションの少なくとも一方に指令することにより、前記搬送車の走行速度の設定を維持したまま、前記稼働状況が低くなるに従って前記移載動作の開始から完了までの移載所要時間が長くなるように、前記移載動作の設定を変更する、物品搬送設備。
前記移載動作制御部は、前記稼働状況が低くなるに従って前記移載動作における前記対象物品の移動速度が遅くなるように、前記移載動作の設定を変更する、請求項１に記載の物品搬送設備。
前記搬送車と前記移載ステーションとが、前記移載動作による前記対象物品の移動の開始前に、前記移動速度の設定値を示す速度設定信号の送受信を行うように構成され、
前記移載動作制御部は、前記稼働状況が低くなるに従って前記速度設定信号が示す前記移動速度を低く設定し、
前記第１移載部と前記第２移載部とは、前記移載動作において、前記速度設定信号の前記設定値に従った速度で前記対象物品を移動させる、請求項２に記載の物品搬送設備。
前記移載動作には、前記搬送車と前記移載ステーションとが、前記移載動作の開始を示す移載開始信号と、前記移載動作の完了を示す移載完了信号と、を含む信号の送受信を行う送受信処理が含まれ、
前記移載動作制御部は、前記稼働状況が低くなるに従って、前記移載動作による前記対象物品の移動の完了から前記移載完了信号が送信されるまでの期間を長くするように、前記移載動作の設定を変更する、請求項１から３のいずれか一項に記載の物品搬送設備。
前記稼働状況指標は、前記走行経路に存在する複数の前記搬送車の稼働率に基づいて、前記稼働率が低くなるに従って前記稼働状況を低く示すように定まる指標である、請求項１から４のいずれか一項に記載の物品搬送設備。
複数の前記移載ステーションの一部又は全部に、当該移載ステーションが保有する前記対象物品の数を検出する物品数検出部が設けられ、
前記稼働状況指標は、前記物品数検出部により検出される前記対象物品の数に基づいて、当該数が少なくなるに従って前記稼働状況を低く示すように定まる指標である、請求項１から５のいずれか一項に記載の物品搬送設備。
前記走行速度の設定には、前記搬送車の走行中の最高速度の設定が含まれる、請求項１から６のいずれか一項に記載の物品搬送設備。