JPH02269405A - 無人車システムの充電エリア管理装置 - 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】 ［産業上の利用分野１ この発明は、バッテリを駆動電源として搭載した無人車
システムの充電エリア管理装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、工場等における流れ作業においてベルトコンベヤ
に代わって使用される無人車システムとして、例えば第
１０図に示す部品組付ラインがある。この部品組付ライ
ン１の複数台の無人車２はバッテリを駆動電源として搭
載し、予め定められた走行経路に沿って走行する。即ち
、各無人車２は床面に敷設された誘導線３を流れる方向
指示信号及び速度指令信号を検出し、その検出信号に基
づき図示しないモータの駆動により矢印方向に走行する
。

部品組付ライン１には充電エリア４２部品積載エリア５
１組付エリア６等が順次膜けられ、各無人車２は部品積
載エリア５２組付エリア６等の作業エリアにおいて微速
走行する。各無人車２の走行に伴い、部品積載エリア５
にて各種部品が無人車２上に積載され、組付エリア６に
て前記積載した各種部品の組付処理が施されて組付エリ
ア６と充電エリア４との間において完成部品が降ろされ
る。この後、各無人車２は充電エリア４にて充電される
。

充電エリア４には充電器７Ａ〜９Ａを備えた複数の充電
ステーション７〜９が設けられ、これらの充電器７Ａ〜
９Ａはコントローラを内蔵した制御盤１２により一括し
て制御され、各充電ステーション７〜９に到着した無人
車２に充電するようになっている。

そして、制御盤１２は充電器７Ａ〜９Ａのいずれかに異
常が発生すると、全充電器７Ａ〜９Ａを停止させ、復旧
作業を行なう作業者の安全を図るようになっている。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、上記従来の充電エリア管理装置では充電器７
八〜９Ａのいずれかに異常が発生すると、全充電器７Ａ
〜９Ａを停止させるようになっているため、復旧作業に
長時間を要した場合には、部品積載エリア５に無人車２
を発進させられず、部品積載エリア５の作業能率が低下
し、さらにラインストップを招くおそれもある。

この発明は上記問題点を解決するためになされたもので
あって、その目的は充電エリア内のいずれかの充電器に
異常が発生した場合にも、充電エリア内の別の充電器を
動作状態として無人車の充電及び発進を行なわせること
ができ、次工程エリアに影響を与えずその作業能率を維
持することができる無人車システムの充電エリア管理装
置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ この発明は上記目的を達成するため、バッテリを駆動電
源として搭載しかつ予め定めた走行経路に沿って走行す
る複数台の無人車と、前記走行経路の途中に設けられた
充電エリアと、充電エリアに設けられかつ各無人車のバ
ッテリに対して充電を行なう充電器を備えた複数の充電
ステーシランと、各充電器を一括して管理し各充電ステ
ーションに到着した無人車に充電を行なわせる充電制御
手段とを備えた無人車システムの充電エリア管理装置に
おいて、前記充電制御手段の制御下から任意の充電器を
離脱させて動作不能状態に切替える切替手段を設けた無
人車システムの充電エリア管理装置をその要旨とする。

［作用１ 充電エリアのいずれかの充電器に異常が発生した場合、
切替手段によりその充電器を充電制御手段の制御下か、
ら離脱させて動作不能状態に切替えると、他の充電器は
充電制御手段により制御されて無人車のバッテリに対し
て充電を行なうことができる。

Ｃ実施例］ 以下、この発明を部品組付ラインに具体化した一実施例
を第１〜７図に従って詳細に説明する。

なお、部品組付ラインの構成は第１０図に示す従来構成
と同様であるので説明を一部省略する。

第１図に示すように、充電エリア４内には充電器７Ａ〜
９Ａを備えた第１〜第３の充電ステーション７〜９が誘
導線３の外側に配置されている。

第１〜第３の充電ステーション７〜９と対応して誘導線
３上にはそれぞれスピンターン領域１１が設けられ、無
人車２の各充電ステーション内への進入時又は各充電ス
テーションからの発進時においてスピンターン領域１１
にて無人車２にスピンターンを行なわせる。第１〜第３
の充電器７Ａ〜９への側方にはこれら充電器７Ａ〜９Ａ
を一括して制御する制御盤１２が設けられていご。

次に前記各充電器７Ａ〜９Ａについて説明するが、これ
らは同一構成であるので充電器７Ａについて説明し、他
の充電器８Ａ、９Ａについては説明を省略する。

第３．４図に示すように、充電器７Ａの支持ケース１３
内には無人車２の電極端子（図示路）に圧着される電極
端子１４を備えた充電用テーブル１５が配設されている
。支持ケース１３上には電極端子１４への電力の供給・
遮断を行なう充電器本体１６が設けられている。第３図
に示すように、充電器本体１６にはブレーカスイッチ１
６ａ、各種運転状態を表示する表示ランプ１６ｂ、電圧
電流計１６ｃ等が設けられている。

又、支持ケース１３に立設されたアーム１７上部には第
５図に示す操作盤１８が設けられている。

同操作盤１８上には充電器７Ａの運転状態を切替えるた
めの運転スイッチ１９．切替手段としての停止スイッチ
２０及び強制スタートスイッチ２１が設けられている。

運転スイッチ１９は充電器７Ａを動作可能な状態とし、
停止スイッチ２０は充電器７Ａを制御盤１２による制御
下から離脱させて動作不能状態とするものである。強制
スタートスイッチ２１は、前記部品積載エリア５を走行
中の無人車２にトラブルが発生してその無人車２を走行
経路上より離脱させた時、充電を終了させて無人車２を
部品積載エリア５に強制的に発進させるものである。

又、操作盤１８の上部には充電器７Ａが正常であること
を表示する表示ランプ２２と、充電器７Ａが停止中又は
異常であることを表示する表示ランプ２３とが設けられ
ている。

一方、第６図に示すように制御盤１２の操作パネル２４
上には前記各充電器７Ａ〜９Ａの各種異常を表示するた
めの複数の表示ランプ２５．再起動スイッチ２６及び片
運転表示ランプ２７が設けられている。片運転表示ラン
プ２７は全充電器７Ａ〜９Ａが動作状態でないときに点
灯されるものである。

前記各充電ステーション７〜９の一側には充電用光通信
ユニット２８〜３０　（第１図参照）が配設され、これ
ら光通信ユニット２８〜３０は各充電ステーシランフル
９内の無人車２の有無を検出し、無人車２の検出中には
充電ステーション到着検出信号Ｓ６１を前記制御盤１２
に出力するようになっている。

又、充電エリア４の入口側（第１図において左方）には
入口用光通信ユニット３１が設けられ、同光通信ユニッ
ト３１は充電エリア４への無人車２の到着及び充電エリ
ア４内への進入を検出し、到着無人車２の検出中には充
電エリア到着検出信号ＳＧ２を前記制御盤１２に出力す
るようになっている。

又、充電エリア４の出口側（第１図において左方）には
リードスイッチ３２が設けられ、いずれかの充電ステー
ジ目ンより充電を終えて発進した無人車２の通過を検出
し、無人車２の検出中には無人車通過検出信号ＳＧ３を
前記制御盤１２に出力するようになっている。

第２図は上記のように構成された充電エリア４の管理装
置の電気的構成を示す。

充電エリアコントローラ３５は充電制御手段を構成し、
同コントローラ３５には前記再起動スイッチ２６．充電
用光通信ユニット２８〜３０．入口用光通信ユニット３
１．リードスイッチ３２等が接続されている。又、充電
エリアコントローラ３５には前記各充電器７Ａ〜９Ａ、
表示ランプ２５及び片運転表示ランプ２７等が接続され
ている。

無人車２はコントローラ２ａと、前記充電用光通信ユニ
ット２８〜３０及び入口用光通信ユニット３１と通信を
行なう通信ユニット２ｂとを備えている。

そして、充電エリアコントローラ３５は各充電ステーシ
ラン７〜９に設けた充電用光通信ユニット２８〜３０か
らの充電ステーシラン到着検出信号ＳＧＩに基づいて各
充電ステーシラン７〜９の使用状態、即ち、無人車２に
充電中であるか否かを判定するとともに、各充電ステー
ジ四ン７〜９において充電中の無人車２の充電時間を計
測する。

又、充電エリアコントローラ３５は各充電用光通信ユニ
ット２８〜３０により無人車２が積出されな（なってか
らリードスイッチ３２により無人車２の通過が検出され
るまでの間、又は入口用光通信ユニット３１により無人
車２が検出されなくなってからいずれかの充電用光通信
ユニット２８〜３０により無人車２の充電ステージ四ン
７〜９への到着が検出されるまでの間において充電エリ
ア４内に移動中の無人車２が有ると判別し、それ以外の
場合には充電エリア４内に移動中の無人車２が無いと判
別する。

そして、充電エリアコントローラ３５は充電エリア４内
に移動中の無人車２が無い場合、例えば部品積載エリア
５からの無人車要求があると、所定時間の充電を終えた
無人車２に対してその充電ステーションの充電用光通信
ユニットを介して部品積載エリア５へ発進させる発進許
可信号を出力し、その無人車２を発進させる。又、充電
エリアコントローラ３５は充電エリア４への無人車２の
到着に基づく入口用光通信ユニット３１の充電エリア到
着検出信号ＳＧ２が入力されると、入口用光通信ユニッ
ト３１を介してその到着無人車２に充電エリア４内への
進入許可信号及び行き先充電ステーション（不使用状態
の充電ステーション）の情報を出力して同無人車２を当
該充電ステーションに誘導してその充電ステーションに
対応した充電器により到着無人車２のバフテリに対して
充電を行なわせる。

次に、上記のように構成した充電エリア管理装置におけ
る異常対応処理を第７図に基づいて説明する。

いずれかの充電ステーションで異常が発生すると、充電
エリアコントローラ３５は全充電器７Ａ〜９Ａを停止さ
せ、同コントローラ３５は次に異常箇所に対応する表示
ランプ２５を点灯させる。

この異常表示としては充電器異常、電極端子１４の異常
、バッテリ寿命、充電エリア４への無人車２の進入時又
は充電エリア４からの無人車２の発進時における所要時
間オーバー等がある。

この後、作業者により異常充電ステーションの充電器、
例えば充電器７Ａの停止スイッチ２０を操作することに
より充電器７Ａを動作不能状態とすることができる。そ
して、作業者は充電エリア４内を無人車２が引き続き運
行可能か否か、即ち、移動中の無人車２の有無を判断し
、運行不能であれば移動中の無人車２を充電エリア４よ
り離脱させる。

そして、充電エリア４内を無人車２が運行可能となれば
制御盤１２の再起動スイッチ２６を操作することにより
、前記異常充電器７Ａ以外の充電器を運転状態に復帰さ
せることができる。又、このとき、充電エリアコントロ
ーラ３５により片運転表示ランプ２７が点灯され、充電
エリア４が片運転状態であることが表示される。

そして、その異常充電器７Ａの復帰作業が終了した後、
作業者が操作盤１８上の運転スイッチ１９を操作すれば
その充電器７Ａは動作可能な状態となって、制御盤１２
からの制御信号に基づいて無人車２のバッテリに対して
充電を行なうことができる。

このように、この実施例では各充電器７Ａ〜９Ａに停止
スイッチ２０を設け、これらの停止スイッチ２０の操作
により充電エリアコントローラ３５の制御下から各充電
器７Ａ〜９Ａを離脱させて動作不能状態に切替えるよう
にしたので、充電エリア４のいずれかの充電器に異常が
発生した場合、その異常充電器のみを停止状態にし、他
の正常充電器は運転状態に復帰させて無人車２の充電及
び発進を行なわせることができ、部品積載エリア５に影
響を与えずその作業能率を維持することができる。

又、無人車２の作業負荷が軽い場合には無人車２のバッ
テリに対する充電時間が少なくて済むため、充電エリア
４の正常運転状態において予めいずれかの充電器を操作
盤上の停止スイッチにより動作不能状態とし、使用する
充電器台数を減らしても組付ライン１の作業能率を維持
することができる。

［別の実施例］ 次に、この発明の別の実施例を第８．９図に基づいて説
明する。

第８図は制御盤１２に設けられた別の操作パネル３６を
示し、前記実施例の操作パネル２４の構成に加えて異常
処理切替スイッチ３７が設けられており、この実施例で
は前記充電エリアコントローラ３５が充電制御手段及び
切替手段を構成している。そして、同切替スイッチ３７
を手動側に切替えることにより、前記実施例と同様にし
て作業者による停止スイッチ２０の操作及び再起動スイ
ッチ２６の操作にて確実に異常対応処理を行なうことが
できる。

又、異常処理切替スイッチ３７を自動側に切替えること
により、充電エリア４の異常発生時において作業者によ
る操作によらず、充電エリアコントローラ３５により第
９図に示す異常対応処理を行なうようになっている。

即ち、いずれかの充電ステーションで異常が発生すると
、ステップ４１で全充電器７Ａ〜９Ａを停止させ、次の
ステップ４２で異常箇所に対応する表示ランプ２５を点
灯させる。次にステップ４３に進み、充電エリア４内を
無人車通過が可能か否か、即ち、充電エリア４内で停止
している無人車２が有るか否かを判別する。ステップ４
３で停止している無人車２が有って無人車通過が不能で
あると判別すると、ステップ４７に進んで作業者による
手動操作待ちとなる。又、ステップ４３で移動中の無人
車２が無いと判別すると、ステップ４４に進んで異常充
電ステーションの充電器のみを動作不能状態に切替える
。

この後、ステップ４５にて他の正常な充電ステーション
の充電器を運転状態に復帰させ、続くステップ４６では
片運転表示ランプ２７を点灯させて充電エリア４が片運
転状態であることを表示させる。

このように、この実施例では制御盤１２に異常処理切替
スイッチ３７を設け、同切替スイッチ３７を自動側へ切
替えることにより、充電エリア４の異常発生時において
充電エリア４内を無人車通過が可能であれば、作業者に
よる操作を省略して自動的に異常対応処理を行なうこと
ができる。

［発明の効果］ 以上詳述したように、この発明によれば充電エリア内の
いずれかの充電器に異常が発生した場合にも、充電エリ
ア内の別の充電器を動作状態として無人車の充電及び発
進を行なわせることができ、次工程エリアに影響を与え
ずその作業能率を維持することができる優れた効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１〜７図はこの発明を具体化した一実施例を示し、第
１図は充電エリアを示す構成図、第２図は充電エリア管
理装置の電気的構成を示すブロック図、第３図は充電器
を示す正面図、第４図は同じく充電器を示す側面図、第
５図は操作盤を示す正面図、第６図は制御盤を示す正面
図、第７図は異常対応処理を示す流れ図である。第８，
９図はこの発明の別の実施例を示し、第８図は制御盤の
別の操作パネルを示す正面図、−第９図は充電エリアコ
ントローラが実行する異常対応処理を示すフローチャー
トである。第１０図は無人車システムの従来例を示す概
略図である。 図中、２は無人車、４は充電エリア、７〜９は充電ステ
ーション、７Ａ〜９Ａは充電器、２０は切替手段として
の停止スイッチ、３５は充電制御手段及び切替手段を構
成する充電エリアコントローラである。 特許出願人　　株式会社　豊田自動織機製作所化　理　
人　　　弁理士　恩田博宣（ほか１名）第７図 図面その３ 第８図 □−−ゴ 第９［

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　バッテリを駆動電源として搭載し、かつ、予め定め
   た走行経路に沿って走行する複数台の無人車と、 前記走行経路の途中に設けられた充電エリアと、充電エ
   リアに設けられ、かつ、各無人車のバッテリに対して充
   電を行なう充電器を備えた複数の充電ステーションと、 各充電器を一括して管理し、各充電ステーションに到着
   した無人車に充電を行なわせる充電制御手段と を備えた無人車システムの充電エリア管理装置において
   、 前記充電制御手段の制御下から任意の充電器を離脱させ
   て動作不能状態に切替える切替手段を設けた無人車シス
   テムの充電エリア管理装置。