JPH01220009A - 搬送車の制御装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、マニプレータを搭載して各ステージジンでワ
ークの槓み降ろし作業等を行なう機能を備えた搬送車の
制御装置に関する。

（従来の技術） かかる搬送車の制御装置に備えられる機能には種々あり
、例えば所定の走行路に従って走行する搬送車を走行さ
せる操舵制御機能、この走行時の速度を制御する速度制
御機能、停止マークを検出して停止させる停止機能、こ
の停止時の停止位置ずれを検出して位置補正する停止位
置補正機能、さらにマニプレータを動作制御してワーク
の積み降ろし作業を制御するマニプレータ制御機能、前
記搬送車の停止位置ずれからマニプレータの作業動作位
置を補正する作業補正機能がある。ところで、搬送車の
制御装置はこれら機能を全て実行するように構成されて
いる。このため、誘導ラインセンサやマニプレータに取
り付けられた況覚センサ等の各センサから人力される各
情報を各機能別に処理しなければならず、この結果入力
した情報を処理するまでの時間が制限されてしまう。こ
のため、人力した情報を緊急に処理しなければならない
場合等の高速処理に対処することができない。

（発明が解決しようとする課題） 以上のように各機能の処理を制御装置１台で実行してい
るために高速処理ができないものであった。

そこで本発明は、各機能の処理を効率良くできて処理の
高速化が図れる搬送車の制御装置を提供することを目的
とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、マニプレータが搭載され各ステーション間を
走行してこれらステーションにおいてワークの積み降ろ
し等の作業を行なう搬送車の制御装置において、上位側
の運行管理装置との間でデータ授受を行なう全体制御装
置の下位側に走行制御装置及びマニプレータ制御装置を
接続するとともにこれら制御装置の下位側にそれぞれ各
制御部を接続して各制御系を構成し、全体制御装置には
運行管理装置から受けたデータを行先データと作業デー
タとに分けてこのうち行先データを走行制御装置に送る
とともに作業データをマニプレータ制御装置に送る機能
を備え、走行制御系には行先データを受けて搬送車をス
テーションまで走行させる機能を備え、マニプレータ制
御系には作業データを受けてマニプレータの作業制御を
行なう機能を備えて上記目的を達成しようとする搬送車
の制御装置である。

（作用） このような手段を備えたことにより、全体制御装置は運
行管理装置から受けたデータを行先データと作業データ
とに分けてこのうち行先データを走行制御装置に送ると
ともに作業データをマニプレータ制御装置に送り、走行
制御系は行先データを受けて搬送車をステーションまで
走行させ、一方マニブレーク制御系は作業データにより
マニプレータの作業制御を行なう。

（実施例） 以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図（ａ）は搬送車の制御装置の外観図であり、同図
（ｂ）は制御ブロック構成図である。同図において１は
運行管理装置であり、２は搬送車であって、運行管理装
置１は搬送車２の運行プログラムが設定され、この運行
プログラムに従って搬送車２の行先データ及びその行先
での作業データを搬送車２へ渡す機能を有している。具
体的にこれらデータを渡す手段として光通信器３が備え
られており、この光通信器３は光信号を第２図に示すよ
うな伝送フォーマットつまりデータ開始符号、行先デー
タ、作業データ、ワークの種類、データ終了符号で送信
するものである。

一方、搬送車２は軌道レール４上を走行するも“　ので
、その上部にはマニプレータ５が搭載されている。そし
て、走行車２には光通信器６が備えられ、運行管理装置
１の光通信器３からの光信号を受光するようになってい
る。

又、Ａ、Ｂ、Ｃはそれぞれステーションである。

なお、第１図（ａ）においてステーションＡは搬送車２
に隠れており、又各ステーションＡ、Ｂ。

Ｃの他のステーションも図示しないが軌道レール４に沿
って多数配置されている。

さて、搬送車２の内部には第１図（ｂ）に示す制御機能
が備えられている。すなわち、全体制御装置７が備えら
れ、この全体制御装置７には光通信器６からの電気信号
が入力されるようになっている。そして、この全体制御
装置７の下位側には走行制御装置１０とマニプレータ制
御装置２０とが接続され、さらに走行制御装置１０の下
位には停止位置検出装置１１及び走行駆動装置１２が接
続されて走行制御系が構成され、又マニプレータ制御装
置２０の下位側にはマニプレータアーム及びグリップの
駆動装置２１が接続されてマニプレータ制御系が構成さ
れている。

前記全体制御装置７は走行制御装置１０とマニプレータ
制御装置２０との絢御タイミング等を制御する機能を有
するとともに運行管理装置１から受けた行先データ及び
作業データのうち行先データを走行制御装置１０に送る
とともに作業データとワークの種類とをマニプレータ制
御装置２０へ送る機能を有している。

走行制御装置１０は行先データを受けて行先のステーシ
ョンまでの走行距離を求め、この走行距離から走行制御
データを走行駆動装置１２へ送出し、かつ停止位置検出
装置１１へ位置ずれ検出指令を送出する機能を有してい
る。具体的な構成は、走行制御部１３にバス１４を介し
てメモリ１５及び各人出力部１６，１７．１８が接続さ
れたものとなっている。そして、入出力部１６に全体制
御装置７が接続され、入出力部１７に停止位置検出装置
１１が接続され、又入出力部１８に制御駆動装置１２が
接続されている。ところで、前記メモリ１５には第３図
に示すような走行ティーチングテーブルが形成されてい
る。この走行ティーチングテーブルはステーションＡを
基準位置として各ステーションＡ、Ｂ、Ｃ・・・までの
距離がティーチング位置として記憶されている。例えば
、ステーションＡからステーションＣまでの距離は「１
８０」となる。停止位置検出装置１１は１次元又は２次
元のＣＯＤ　（固体撮像装置）カメラを有し、床等に配
置された発光ダイオードから成る停止位置表示器からの
光を受光して搬送車の停止位置ずれを検出する機能を持
ったものである。又、走行駆動装置１２は人出力部１８
と接続された加算器１２ａが設けられ、この加算器１２
ａにＤ／Ａ（ディジタル／アナログ）変換器１２ｂ及び
アンプ１２ｃが直列接続され、このアンプ１２Ｃの出力
が走行モータ１２ｄに送られるようになっている。そし
て、この走行モータ１２ｄにエンコーダ１２ｅが取り付
けられて回転角信号が加算器１２ａにフィードバックさ
れている。

一方、マニプレータ制御装置２０は作業データとワーク
の種類を受けて作業に対応した作業パターンシーケンス
を選び出し、この作業パターンシーケンスに従ってマニ
プレータアーム及びグリップの駆動装置２１に各指令を
送出する機能を有するものである。具体的な構成は、マ
ニプレータ制御部２２にバス２３を介してメモリ２４及
び各人出力部２５．２６が接続されたものとなっている
。

そして、入出力部２５に全体制御装置７が接続され、又
入出力部２６にマニプレータアーム及びグリップの駆動
装置２１が接続されている。ところで、メモリ２４には
第４図に示す作業パターン選択テーブル及び第５図に示
す作業パターンテーブルが形成されている。作業パター
ン選択テーブルは各ステーションＡ、Ｂ、Ｃ・・・に対
して各ワーク別の作業パターンシーケンスＰＩ、Ｐ２・
・・Ｍｌ・・・Ｎ１・・・が記憶されたものであり、作
業パターンテーブルは各作業パターンシーケンスＰＩ、
Ｐ２・・・Ｍｌ・・・Ｎ１・・・の内容が記憶されたも
のである。これら作業パターンシーケンスＰｉ、Ｐ２・
・・Ｍｌ・・・Ｎ１・・・の内容は、それぞれマニプレ
ータアームの動作軸、動作速度及び移動量を指示するポ
イント番号から成っている。ここで、ワーク別に作業パ
ターンを有しているのは、ワークのけいじうや寸法が異
なることによるティーチングポイントの違いを簡単に記
述し、人間に理解し易くするためである。

又、マニプレータ及びグリップの駆動装置２１は、第１
軸、第２軸及び第３軸の各制御部２１ａ。

２１ｂ、２１Ｃが備えられるとともにグリップ制御部２
１ｄが備えられ、動作軸指令が軸デコーダ２１ｅを介し
て各軸制御部２１ａ〜２１ｃ及・びグリップ制御部２１
ｄに送られるとともに動作速度及びポイント番号の指令
が各軸制御部２１ａ〜２１ｃ及びグリップ制御部２１ｄ
に送られるようになっている。ところで、各軸制御部２
１ａ〜２１ｃには、それぞれポイント番号に対応した移
動量を示すテーブルが形成されたメモリが備えられてお
り、ポイント番号を受けたときこのテーブルから移動量
を読み出すようになっている。そして、これら各軸制御
部２１ａ〜２１ｃ及びグリップ制御部２１ｄにはそれぞ
れマニプレータアームの第１軸〜第３軸の各軸モータ２
７ａ、２７ｂ。

２７ｃ及びグリップのモータ２７ｄが接続されている。

ここで、２７ａ〜２７ｄの各モータには図示しないエン
コーダが取り付けられており、各軸制御部２１ａ〜２１
ｄにフィードバックされている。

次に上記の如く構成された装置の作用について搬送車２
がステーションＡに停止している状態からステーション
Ｃでワークを積む作業の場合について説明する。

搬送車２がステーションＡに停止している状態に運行管
理装置１は光通信器３にステーションＣを示す行先デー
タを渡すとともにステーションＣで積むという作業を示
す作業データとワークａというワークの種類とを渡す。

すると、光通信器３は第２図に示すフォーマットに従っ
てデータ開始符号を送信した後に行先データ及び作業デ
ータ。

ワークの種類を送信し、最後にデータ終了符号を光信号
に変換して送信する。

この光信号は搬送車２の光通信器６で受光されて電気信
号に変換されて全体制御装置７に入力する。この全体制
御装置７は入力したデータから行先データと作業データ
、ワークの種類とを分けて、このうち行先データを走行
制御装置１０に送出するとともに作業データ、ワークの
種類をマニプレータ制御装置２０へ送出する。ここで、
走行制御装置１０の走行制御部１３は行先データを受け
て行先がステーションＣであることを判断すると、メモ
リ１５内の走行ティーチングテーブルからステーション
Ｃのティーチング位置ｒｌＨＪを読み出す。そして、走
行制御部１３はメモリ１５に記憶されている搬送車２の
現在位置データを読み出し、この現在位置データと搬送
車２がステーションＡに停止すべき設定位置との差つま
りステーションＡに対する停止位置ずれ量を算出する。

そして、このずれ量を先に読み出したステーションＣの
ティーチング位置ｒ１８０　Ｊに加算してステーション
Ｃへ実際に移動すべき移動距離を求める。このようにし
て移動距離が求められると走行制御部１３は走行開始可
能であることの旨を全体制御装置７へ返送する。

一方、このときマニプレータ制御装置２０のマニプレー
タ制御部２２は作業データ、ワークの種類を受けると、
作業データを形成するステーションＣ，ワークａ及びロ
ーダの指示に基づいて作業パターン選択テーブルから作
業パターンＮ１を選択し、この選択によりワークａを積
む作業が可能であることの旨を全体制御装置７へ返送す
る。

このように全体制御装置７に走行可能及び作業可能の旨
が入力すると、全体制御装置７は走行制御装置１０に対
して走行開始指令を送出する。しかして、走行制御部１
３でこの指令を受けると、この走行制御部１３は先に求
めた走行距離から加減速を有する走行制御パターンを求
めて走行駆動装置１２へ送出する。これにより、走行制
御パターンの各時間毎の走行制御指令が加算器１２ａを
通ってＤ／Ａ変換器１２ｂでアナログ化され、次のアン
プ１２ｃで増幅されてモータ１２ｄに送られる。かくし
て、搬送車２はステーションＣに向かって走行開始する
。そうして、搬送車２は、走行制御パターンに従って走
行し、走行制御パターンの走行制御指令が零となると停
止する。ここで、この搬送車２の停止位置はステーショ
ンＣとなっている。このように搬送車２が停止すると、
走行駆動装置１２は走行制御部１３に対して停止した旨
を送出する。そうすると、走行制御部１３は停止位置検
出装置１に対して検出指令を送出する。

つまり、搬送車２はステーションＣに停止しているもの
のステーションＣに対して所定の停止位置からずれて停
止トすることが多い。従って、停止位置検出装置１１は
、１次元ＣＣＤカメラで受光した停止位置発光器の位置
から搬送車２の実際の停止位置と所定の停止位置とのず
れ量を求め、この停止位置ずれ量を走行制御部１３へ返
送する。このように停止位置ずれ量が走行制御部１３に
返送されると、この走行制御部１３は停止位置ずれ量と
搬送車２が停止した旨を全体制御装置７へ送出する。そ
うすると、この全体制御装置７は停止位置ずれ量をマニ
プレータ制御装置２ｏへ送出し、続いて同装置２０ヘマ
ニブレータ作業開始の指令を送出する。

しかして、マニプレータ制御部２２でこれら指令を受け
ると、このマニプレータ制御部２２は先にメモリ２４か
ら読み出した作業パターンレーケンスＮ１から順次動作
軸、動作速度及びポイント番号を読み出してマニプレー
タアーム及びグリップの駆動装置２１へ送出する。例え
ば、この駆動装置２１における第１軸制御部２１ａにつ
いて説明すると、この第１軸制御部２１ａに軸デコーダ
２１ｃから選択されたことを示す信号が入力すると、こ
の第１軸制御部２１ａは動作速度及びポイント番号の各
指令を入力し、ポイント番号から移動量を内部のテーブ
ルから選択する。しかして、第１軸制御部２１ａは動作
速度及び移動量がらモータ駆動制御信号を作成して第１
軸のモータ２７ａにこの信号を送出する。なお、他の軸
制御部２１ｂ、２１ｃ及びグリップ制御部２１ｄの作用
は第１軸制御部２１ａと同一なので省略する。

かくして、マニプレータ５はワークａをステーションＣ
から搬送車２へ積む作業を行なう。

そうして、この作業が終了すると、マニプレータ制御部
２２から作業終了の旨が全体制御装置７に送られ、さら
にこの全体制御装置７から光信号で運行管理装置１へ伝
達される。そうすると、運行管理装置１から＋Ｉｆび搬
送車２に対して行先データ及び作業データが伝達されて
次の作業に移る。

このように上記一実施例においては、全体制御装置７は
運行管理装置１からの行先データを走行制御装置１０に
送るとともに作業データ、ワークの種類をマニプレータ
制御装置２０に送り、走行制御系では行先データを受け
て搬送車２をステーションまで走行させ、又マニプレー
タ制御系は作業データ、ワークの種類によりマニプレー
タ５を動作制御するようにしたので、各制御機能を各制
御装置１０．２０及び停止位置検出装置１１や走行駆動
装置１２等で分散して実行することができて各制御の実
行を高速化できる。従って、全体制御装置７や運行管理
装置１における処理量が減少できて、運行管理装置１に
おけるマン・マシン・インタフェースの処理量を増加で
きる。又、生産ラインに適用すれば、生産性を向上でき
るとともにラグタイムを少なくできる。

なお、本発明は上記一実施例に限定されるものでなくそ
の主旨を逸脱しない範囲で変形してもよい。例えば、全
体制御装置７の下位側に接続する制御装置の数を増やし
たり、又走行制御装置１０やマニプレータ制御装置２０
の下位側に接続する各制御装置の数を増やしてもよく、
さらにマニプレータ駆動装置２１の下位側に制御装置を
接続してもよい。又、無軌道の搬送車に適用する場合は
、複数の軌道プログラムを有するテーブルを形成し、こ
のテーブルから走行するに適当な軌道プログラムを選択
するようにすればよい。

［発明の効果］ 以上詳記したように本発明によれば、各機能の処理を効
率良くできて処理の高速化が図れる搬送車の制御装置を
提供できる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明に係わる搬送車の制御装置を説明するた
めの図であって、第１図（ａ）は外観図、第１図（ｂ）
は制御ブロック図、第２図は同装置の光信号の伝送フォ
ーマットを示す模式図、第３図は走行ティーチングテー
ブルの模式図、第４図は作業パターン選択テーブルの模
式図、第５図は作業パターンシーケンステーブルの模式
図である。 １・・・運行管理装置、２・・・搬送車、３．６・・・
光通信器、４・・・軌道レール、５・・・マニプレータ
、７・・・全体制御装置、１０・・・走行制御装置、１
１・・・停止位置検出装置、１２・・・走行駆動装置、
２０・・・マニプレータ制御装置、２１・・・駆動装置
、Ａ、Ｂ、Ｃ・・・ステーション。 出願人代理人　　弁理士　鈴江武彦 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. マニプレータが搭載され各ステーション間を走行してこ
   れらステーションにおいてワークの積み降ろし等の作業
   を行なう搬送車の制御装置において、上位側の運行管理
   装置との間でデータ授受を行なう全体制御装置の下位側
   に走行制御系及びマニプレータ制御系を接続し、前記全
   体制御装置は前記運行管理装置から受けたデータを行先
   データと作業データとに分けてこのうち前記行先データ
   を前記走行制御系に送るとともに前記作業データを前記
   マニプレータ制御系に送る機能を備え、前記走行制御系
   は前記行先データを受けて前記搬送車を前記ステーショ
   ンまで走行させる機能を備え、前記マニプレータ制御系
   は前記作業データを受けて前記マニプレータの作業制御
   を行なう機能を備えたことを特徴とする搬送車の制御装
   置。