JPH0431910A - 無人搬送車の障害物検出制御方法 - 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」 この発明は、複数台の無人搬送車と、これら無人搬送車
を制御するコントローラとから構成される無人搬送シス
テムにおける無人搬送車の障害物検出制御方法に関する
。

「従来の技術」 近年、ＦＡ（ファクトリ・オートメーション）の発達に
伴い、複数台の無人搬送車と、これら無人搬送車を制御
するコントローラとからなる無人搬送システムが各種開
発され、実用化されている。

この無人搬送システムにおいて、コントローラは各無人
搬送車へ無線または有線によって行き先およびその行き
先において行う作業を指示する。コントローラから指示
を受けた無人搬送車は、指示された場所へ自動走行して
到達し、その場所で指示された作業を行い、作業が終了
した時はその場で次の指示を待つ。

走行中に各無人搬送車は、ビームセンサにより進行方向
前方の障害物の有無の検出を行う。障害物を検出する手
段としては、通常光を利用したビームセンサが用いられ
ている。この場合、各無人搬送車は障害物を検出すると
、状況判断し、迂回可能ならば迂回走行し、迂回不可能
であればその場で停止し、所定時間待機する。

「発明が解決しようとする課題」 ところで、各無人搬送車は障害物を検出した場合、迂回
走行または停止するが、その際検出範囲に入ったしの全
てを障害物として判断してしまう。

このため、カーブや袋小路になっている場所における壁
や、その他障害物とは無関係なものを検出してしまうと
いう欠点があり、この対策として操舵角に応じて一時的
に障害物検出動作を停止させたり、走行路上に運行指示
用のマークプレートを貼り、その情報を読み取って障害
物検出の有効／無効の判定を行うような機能を持たせて
いる。

しかしながら、前者にあっては走行制御プログラムが複
雑になり、また後者にあっては余分なマークプレートを
必要とするという問題があった。

この発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、特定
ノード間の障害物検出動作の無効を操舵角またはマーク
プレートによらず、極めて簡単に行うことができる無人
搬送車の障害物検出制御方法を提供することを目的とし
ている。

「課題を解決するための手段」 この発明の無人搬送車の障害物検出制御方法は、複数台
の無人搬送車と、これらの無人搬送車を制御するコント
ローラとからなり、各無人搬送車が内部の地図メモリを
用いて目的地までの経路を探索し、この探索した経路に
沿って自動走行する無人搬送システムにおいて、前記コ
ントローラは、障害物検出動作を有効または無効とすべ
きノード間データを各無人搬送車に送り、各無人搬送車
は該データを受け、内部のメモリ内に該データが指示す
るノード間の障害物検出動作の有効または無効を書き込
むことを特徴とする。

「作用」 この発明の方法によれば、コントローラが障害物検出動
作を有効または無効とすべきノード間データを各無人搬
送車へ送り、各無人搬送車がそのデータを受け、メモリ
にノード間の障害物検出動作の有効または無効を書き込
む。このような処理により、特定ノード間の障害物検出
動作の無効を極めて簡単に行うことができる。

「実施例」 以下、図面を参照してこの発明の一実施例による障害物
検出制御方法を適用した無人搬送システムについて説明
する。

第１図は上記無人搬送システムの全体構成を示すブロッ
ク図である。この図において、■はコントローラ、２−
ｋ（ｋ＝　１．２・・１０）は各々無人搬送車であり、
コントローラ１と各無人搬送車２−にとは無線によって
接続されている。各無人搬送車２−には、予め決められ
た走行路の床面に貼付された磁気テープに沿って走行す
るとともに、ビームセンサＶ　Ｓ　ｌ、　Ｖ　Ｓ　ｔに
よって前後方（以下前方を順方向といい、後方を逆方向
という）の障害物の有無を確認するようになっている。

この場合、詳細は後述するが、ビームセンサＶ　Ｓ　＋
　、　Ｖ　Ｓ　ｔの有効／無効は地図メモリ内のンーン
テーブルにより設定されるようになっている。一方、走
行路には適宜間隔をおいてノードが設定されている。第
２図は走行路の一例を示す図であり、この図において■
、■、・・・・・■、■がノードである。各ノードには
各々床面にノードマークが貼付されており、無人搬送車
２には、このノードマークを検出する検出器が設けられ
ている。また、ノードには次の３種類がある。

（［）地図進入ノート：各無人搬送車１−ｋが新たに走
行路に進入する時のスタート点となるノートであり、第
２図においては、■、■、［相］、（［１）、［株］で
ある。

（２）作業ノート・作業点Ｓ１．Ｓ２．Ｓ３か設けられ
ているノードであり、第２図においては、■。

■、■である。各無人搬送車２−ｋか荷物の積下ろし作
業を行う場合は、この作業ノートで一旦停止し、次いで
作業点Ｓｔ（またはＳ２またはＳ３）まて進んて停止し
作業を行う。

（３）通過ノード：各無人搬送車２−ｋが単に通過する
たけのノードであり、第２図においては上記の各ノード
以外の全てのノードである。

第３図はコントローラｌの構成を示すブロック図である
。この図において、ｌａはＣＰＵ（中央処理装置）、ｔ
ｂはＣＰＵ１ａにおいて用いられるプログラムがｇ己憶
されたプログラムメモリ、ＩＣは無人搬送車間の衝突を
防止するためのデータが記憶された衝突テーブルである
。ｌｄは地図メモリであり、第４図に示すネットワーク
テーブルと、第５図に示すシーンテーブルとが各々記憶
されている。この場合、ネットワークテーブルは各ノー
ド■〜■に関する情報が記憶されているテーブルであり
、図に示すように、各ノード■〜■に各々対応するデー
タブロックＮ　Ｂ　、Ｎ　Ｂ・・・・・から構成され、
各データブロックには、ノードの（Ｘ−Ｙ）座標、ノー
ドの種別を示すデータ、そのノードに接続されている他
のノードの番号（接続ノード番号０〜３）、シーンＮＯ
，Ｏ〜Ｎ０．３（後述する）等が記憶されている。

また、シーンテーブルは各ノード間の走行路に関する情
報が記憶されたテーブルであり、第５図に示すように、
各ノード間の各々に対応するデータブロックＳＢ、ＳＢ
・・・・から構成されてＬする。

そして、各データブロックＳＢには各々、始点ノード番
号、終点ノード番号、ノード間直線距離、ノード間実測
距離等が記憶されて（すると共１こ、ビームセンサｖ　
ｓ　、、ｖ　Ｓ　を各々の有効方向を示すビームセンサ
有効無効データが記憶されるよう１こなってＬする。こ
の場合、ビームセンサ有効無効データは、２ビツトで構
成され、「両方向有効」の場合ｉよ“００“が設定され
、「順方向有効」の場合は“Ｏｌ”が設定される。また
、「逆方向有効」の場合は！０“が設定され、「両方向
無効」の場合は“１ビカく設定される。また、前述した
ネットワークテーブル（第４図）におけるシーンＮ００
０〜シーンＮ０３は、そのノードと、接続ノート番号θ
〜３の欄に書き込まれている各ノートとの間の各走行路
に関するデータが記憶されているデータブロックＳＢ（
第５図）の番号である。上述した地図データは入力部１
ｈ（第３図）を用いてユーザによって作成される。

第３図において、符号１ｅはデータ記憶用のデータメモ
リ、ｌ「は操作部、１ｇは通信装置であり、この通信装
置１ｇはＣＰＵＩａから供給されるデータを２００〜３
００ＭＨｚの搬送波に乗せて発信し、また、各無人搬送
車２−ｋから搬送波に乗せて送信されたデータを受信す
る。

次に、無人搬送車２について説明する。第６図は無人搬
送車２の構成を示すブロック図であり、この図において
、２ａはＣＰＵ、２ｂはＣＰＵ２ａにおいて用いられる
プログラムが記憶されたプログラムメモリ、２ｃはデー
タ記憶用のデータメモリ、２ｄは操作部、２ｅは通信装
置、２ｒはコントローラＩ内の地図メモリ１ｄと同じネ
ットワークテーブルおよびシーンテーブルか記憶された
地図メモリである。２ｇは走行制御装置であり、ＣＰＵ
２ａから供給される行き先データを受け、磁気センサに
よって床面の磁気テープおよびノードマークを検出つつ
駆動モータを制御し、無人搬送車を目的ノードまで走行
させる。２ｈは障害物検出部であり、上述したビームセ
ンサｖ　ｓ　、、ｖ　ｓ　、を有している。

次に、上述した無人搬送システムの動作を説明する。

まず、走行路上のカーブや袋小路になっている場所にお
ける壁や、その他障害物とは無関係なものを検出するよ
うな場所において、障害物検出動作を停止させるための
ダミーノートを設ける。例えば、第７図に示すようにノ
ート間■−■にダミーノート［株］を、ノート間■−■
にダミーノードＯ［株］をそれぞれ設ける。なお、ダミ
ーノードの設定方法は後述する。

次に、無人搬送車２をコントローラ１の制御下におくに
は、無人搬送車２を手動によって地図進入ノート■、■
、＠　、＠　、■（第２図）のいずれかへ移動し、次い
て、無人搬送車２の操作部２ｄからそのノートの番号を
入力し、そして、自動モードに切り換える。ノード番号
が入力されると、ＣＰｔＪ２ａかそのノード番号および
自身の無人搬送車番号を通信装置２ｅを介してコントロ
ーラｌへ送る。

コントローラｌはその無人搬送車番号およびノード番号
を受けると、それらをデータメモリｉｅ内に書き込む。

以上の過程によって、コントローラｌは新たに進入した
無人搬送車の番号およびその位置を検知する。

次に、第７図において、例えば作業点Ｓ２において荷物
の下ろし作業が発生した場合、コントローラｌは荷物を
積載していて、その作業点Ｓ２に最も近い位置にある無
人搬送車に対して、作業点Ｓ２を示す作業点コードおよ
び作業プログラム番号を送信する。いま、ノード■に無
人搬送車２１が停止しており、コントローラｌがこの無
人搬送車２−１へ作業コードおよびプログラム番号を送
信したとする。無人搬送車２−１のＣＰＵ２ａは、受信
した作業コードおよびプログラム番号をデータメモリ２
ｃ内に格納し、次いで、作業点Ｓ２までの走行ルートの
探索を行う。まず、地図メモリ２ｆ内のネットワークテ
ーブルのノード■に対応するデータブロックＮＢをアク
セスし、ノード■に走行路を介して接続されている他の
ノード番号ｒｌ　ｊ、ｒ３　Ｊ、ｒ６　Ｊを読み出す。

次にシーンテーブル内のノード間■−■、■−■、■−
■に各々対応するデータブロックＳＨのビームセンサ有
効無効データをチエツクする。この場合、各ノード間に
おいては両方向有効になっている。次に、ネットワーク
テーブル内のノート■、■、■の各Ｘ−Ｙ座標および目
的ノード■のＸ−Ｙ座標からノード■、■、■の各々と
ノード■との直線距離を算出する。この処理において算
出した距離が最も短いノードを検出する。この場合、図
かられかるようにノードが■であるので、上記の処理に
よって■→■の経路がまず確定されたことになる。

次に、上記と同様に、ネットワークテーブルからノード
■に接続されているノード番号ｒ２　Ｊ、ｒ８　Ｊ、ｒ
１６Ｊを検出し、次いで、ノード間■−■、■−■、■
−［株］に各々対応するデータブロックＳＨのビームセ
ンサ有効無効データをチエツクする。この場合も両方向
有効になっている。次いて、ノード■、■、［株］と目
的ノード■との間の直線距離を算出する。次に、この算
出結果が最小のノードを検出する。この場合、ノード［
株］が検出され、■−［株］の経路が確定される。以下
、同様の処理が繰り返され、これにより目的ノード■ま
ての経路が探索される。また、この経路探索においては
、ノード［株］−■間に対応するデータブロックＳＢの
ビームセンサ有効無効データが逆方向のみ有効になり、
ビームセンサ■Ｓ、による障害物検出が無効になる。

このようにしてノード間■−■の経路探索が終了すると
、無人搬送車２−１はこの経路に沿って自動走行する。

そして、ノード間［株］−■ではビームセンサ■Ｓ１に
よる障害物の検出動作を停止するので、作業ステーショ
ンＳ２における壁Ｗｌを障害物として検出しない。

次に、例えば作業ステーションＳ２において荷物の下ろ
し作業が終了した後に、作業ステーションＳ３において
荷物の積み要求が生じて、この無人搬送車２−１にこの
作業が割り当てられたとすると、無人搬送車２−１のＣ
ＰＵ２ａはコントローラ１から送信されてくる作業コー
ドおよびプログラム番号をデータメモリ２Ｃ内に格納し
、次いで、作業点Ｓ３までの走行ルートの探索を行う。

この作業点Ｓ３までの経路探索においては、ダミーノー
ド間Ｏ−［相］に対応するデータブロックＳＢのビーム
センサ有効無効データが「両方向無効」になる。これに
より、無人搬送車２−１は両方向において壁Ｗ２．Ｗ３
を障害物として検出しない。

次に、走行路の一部において障害物検出動作を停止させ
る操作方法について説明する。まず、オペレータはコン
トローラｌの操作部Ｉｆによってダミーノート番号を入
力し、次いて、ビームセンサｖｓ、ｖｓ、による障害物
検出動作の停止を指示するファンクンヨンキーを操作す
る。ファンクノヨンキーには、既に述へたように「両方
向有効」「順方向有効」、「逆方向有効」および「両方
向無効」の４種類あり、例えばノート間■−■における
順方向の障害物検出動作を停止する場合には、ノード番
号ｒ２　ＪＪ６　Ｊを順次入力し、次いで「逆方向有効
」のファンクノヨンキーを操作する。これらの操作が行
なわれると、ＣＰＵＩａがこれを検知し、ノード番号ｒ
２　Ｊ、ｒ６　Ｊおよび障害物検出動作を逆方向有効と
するデータを各無人搬送車２−にへ送信する。各無人搬
送車２−にはこれらのデータを受け、地図メモリ２ｆ内
のノーンテーブルのノ−ド間■−■に対応するデータブ
ロックＳＢ内のビームセンサ有効方向のエリアに“ＩＯ
”を書き込む。

これにより、以後、ノード間■−■の順方向における障
害物検出動作が停止される。「両方向有効」、「順方向
有効」および「両方向無効」も同様により行う。

なお、上記実施例においては、磁気センサによって床面
の磁気テープを検出して走行させるようにした無人搬送
車システムに適用したものであるが、磁気テープによる
走行に限らず、超音波センサ等により走行させるように
した無人搬送車ンステムにも勿論適用することができる
ことは言うまでもない。

「発明の効果」 以上説明したように、この発明による無人搬送車の障害
物検出制御方法によれば、コントローラが障害物検出動
作を有効または無効とすべきノード間データを各無人搬
送車へ送り、各無人搬送車がそのデータを受け、メモリ
にノード間の障害物検出動作の有効または無効を書き込
むので、各無人搬送車は特定ノード間の障害物検出動作
の無効を極めて簡単に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による障害物検出制御方法
を適用した無人搬送システムの構成を示すブロック図、
第２図は各無人搬送車が走行する走行路の一例を示す図
、第３図は第１図におけるコントローラｌの構成を示す
ブロック図、第４図第５図は各々地図メモリ内に記憶さ
れているネットワークテーブルおよびシーンテーブルを
示す図、第６図は第１図における無人搬送車２−にの構
成を示すブロック図、第７図は第１図における無人搬送
システムの動作を説明するための図である。 ■・・・・・・コントローラ、 １ａ・・・・・ＣＰＵ、ｉｂ・・・・・プログラムメモ
リ２−ｋ（ｋ＝　１．２　　・・・　１０）・・・・・
無人搬送車、２ａ・・・・ＣＰＵ、２ｂ・・・・プログ
ラムメモリ、２ｇ・・・・・走行制御装置、 ２ｈ・・・・・・障害物検出部、 　Ｓ ｖＳ、・　・・ビームセンサ、 ５１〜Ｓ３・・・・作業ステーション。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　複数台の無人搬送車と、これらの無人搬送車を制御す
   るコントローラとからなり、各無人搬送車が内部の地図
   メモリを用いて目的地までの経路を探索し、この探索し
   た経路に沿って自動走行する無人搬送システムにおいて
   、 前記コントローラは、障害物検出動作を有効または無効
   とすべきノード間データを各無人搬送車に送り、 各無人搬送車は該ノード間データを受け、内部のメモリ
   内に該データが指示するノード間の障害物検出動作の有
   効または無効を書き込むことを特徴とする無人搬送車の
   障害物検出制御方法。