JPS61223529A - 無人搬送車性能計測用試験装置 - 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】 ［￥ｅ明の技術分野］ 本発明は無人搬送車の車両性能の計測を限られた小スペ
ースで実施する為の無人搬送車性能計測用試験装置に関
する。

［発明の技術的背景】 最近は、工場自動化等の進展に伴い、無人搬送車が脚光
をあびている。

この無人搬送車には、その目的、用途に応じた種々の構
成のものがあるが、一般的には二輪駆動方式の搬送台車
にキャスターをつけたものがポピユラーであり、また、
このような無人搬送車の開発やシステム試験に際しては
、各種の性能計測用機器を搭載した無人搬送車を試験走
行路にそって走行させ、種々の条件のもとで性能計測を
行う。

第８図は作業ステーション９１、地上センサー９２およ
び誘導路９３を備えた試験エリア９４を示している。図
示の例では、作業ステーション９１は７箇所であるが、
大きなシステムではこれらが４０〜５０ステーシヨンと
なる。

地上センサー９２は搬送台４０に走行、停止、中速、低
速等の指令を与える。

誘導路９３は搬送車４０の走行ルートを決定するもので
、光誘導方式の場合には反射率の高い材料からなる反射
テープを、また電磁誘導方式の場合には誘導線を床面に
張付けて構成されており、搬送１１４０は搭載されてい
るセンサによりて試験走行路を識別し走行する。

［背景技術の問題点］ しかしながら、上述の走行試験方法には、次のような欠
点がある。

（１）試験エリアとしてかなり広い面積が必要であるが
、試験装置メーカーとしては限られたスペースを有効に
使用するため、メーカー内での全ルート模擬走行は困難
である。

（２）無人搬送車の性能測定、機能測定のために各種測
定器を搭載するが、バッテリーで動作する測定器は限ら
れたものしかなく、高精度の測定器を使うことができな
い。また、振動する移動体に測定器を載せて測定するこ
とにも問題がある。

（３）車両の登板力、降板力特性等の測定が困難である
。

［発明の目的］ 本発明は背景技術における上述の如き欠点を除去すべく
なされたもので、無人搬送車を見掛上、停止させながら
システムの全ルートを走行させたと同様の条件下で車両
の性能測定を実施する無人搬送車性能計測用試験装置を
提供する事を目的とする。

［発明の概要］ 本発明の無人搬送車性能計測用試験装置は無人搬送車を
模擬走行させることによってその車両性能を計測する無
人搬送車の性能計測用試験装置において、床面模擬車輪
を備えた１個または、複数個の走行床面模擬ユニットと
、模擬誘導路をＩＩＪｔｌｌする模擬誘導台と、前記床
面模擬車輪上に搭載される無人搬送車の走行車輪の回転
によって駆動される発電機と、この発電機の回転に応じ
たパルスを出力するエンコーダと、前記模擬誘導路を移
動させる電動機と、この電動機の回転に応じたパルスを
出力するエンコーダと、これらのエンコーダか−らの信
号および外部からの信号を演算し、前記発電機および電
動機を制御するフンピユータ装置と、このコンピュータ
装置にインターフェイスを介して接続された条件設定用
入力装置および出力表示装置とからなることを特徴とす
る。

［発明の実施例］ 以下、第１図ないし第７図を参照して、本発明の詳細な
説明する。

第１図において、２個の走行床面模擬ユニット１は試験
台２上に適当距離をおいて平行に配置され、それぞれ試
験台２に透設したトレッド調整用長孔３にボルトを介し
て固定されている。

試験台２上には走行床面模擬ユニット１間を結ぶ直線と
直交する直線上に２個のキャスタ支持台４が配置され、
それぞれ試験台２に透設したキャスタ調整用長孔５に固
定されている。

第１図左端側のキャスタ調整用長孔５には前述のキャス
タ支持台４のほか、模擬誘導台６が可動的に取付けられ
ている。

゛　模擬誘導台６は誘導台枠に回転自在に取付けたボー
ルネジ７と、これを回転させる電動機８と、ボールネジ
７の回転に応じた出力パルスを発生するエンコーダ９と
、前記ボールネジに螺合し、その回転に応じて、自体は
回転せずに、ボールネジの長さ方向に移動する角形ナツ
ト１０と、この角形ナツトに固着した模擬誘導線１１と
からなる。

模擬誘導線１１は搬送台車の進行方向を決定するための
もので、光誘導方式の場合にはステンレスやアルミ製反
射板が、また電磁誘導方式の場合には誘導線が用いられ
る。制御部１２にはシーケンスコントローラ等が内蔵さ
れ、後述するように無人搬送車の自動試験プロセスを制
御する。

第２図は第１図に示す試験台に被試験体である搬送車４
０を搭載した状態を示している。なお、搬送車４０の搭
載に際しては、トレッド調整用長孔３およびキャスタ調
整用長孔５を利用して走行床面模擬ユニット１問および
キャスタ支持台４ＩＩＩのＩｉｌｗＡを調整し、搬送車
４０の走行車輪４１．４２およびキャスター４３．４４
がそれぞれ走行床面模擬ユニット１およびキャスタ支持
台４上に乗るようにする。

走行床面模擬ユニット１は第３図に例示するよう構成さ
れている。同図において、２１は床面模擬車輪でユニッ
ト１個に対し２Ｗずつ取付けられている（第２図参照）
。同車輪２１はシャフト２２にキー２３で固定れており
、更にシャフト２２は支持フレーム２４に対し軸受２５
で回転自在に固定されている。

２６は軸受押え板で軸受２５のスラスト方向の固定の□
ために使用される。２７はカップリングで発電機２８と
シャフト２２が直結される。さらに発電機軸端にはエン
コーダ２９が取付けられており、回転数に比例したパル
スを出力する。

このエンコーダ２９付き発電機２８は取付台３０を介し
指示フレーム２４に固定される。

以下、第４図を参照して第１図の制御部１２内のハード
部構成の概略を述べる。

５０はマイクロフンビータ装置を示す。５１はセントラ
ルプロセッサユニット（ＣＰＵ）とよばれる演算処理部
であり、５２はメモリモジュール、５３はキーボードイ
ンター７エイスモジユール、５４はデジタルインプット
（ＤＩ）モジュール、５５はデジタルアウトプット（Ｄ
Ｏ）モジュール、５６は計量ａ９１ｉをプログラマブル
コントロール可能としたインターフェイス（ＩＦ）モジ
ュール、５７はパルス入力の演算アナログ変換機能を有
するパルスインプット（ＰＩ）モジュール、５８はプリ
ンタやＣＲＴを接続するためのインターフェイスである
。これらの各モジュールはＣＰＬ１５１とアドレス／デ
ータバス５９で相互に接続される。

このようにして構成されるコンピータ装置５０には次の
ようなものが外部式、出力要素として接続される。

即ち、キーボードインターフェイス５３には走行データ
条件を設定するためのキーボード６０等が接続される。

ＤＩモジュール５４には試験スタートのための押しボタ
ン６１、搬送車の作業完了信号６２等が接続される。

ＤＯモジュール５５には搬送車への走行指令６３、地上
に設置される各種速痕コントロール信号群（地上マーカ
ー等）６４、作業ステーションのアドレス群６５、到着
ステーションでの作動開始指令７０を出力するためのリ
レー等が接続される。

これらのリレーの接続信号６３′〜６５′、７０′は搬
送車への入力信号として作用することになる。その他、
このＤｏ部５５には走行床面模擬ユニットに接続される
発電Ｉｔ（第３図の２８）を方向転換するための界磁切
換スィッチ７１′用出力信号リレー７１や発電機切換ス
ィッチ７２′用出力信号７２、さらには模擬誘導線（第
１図１１）をコントロールするための電動機８の方向切
換スイッヂ７３′用出力信号リレー７３等も接続される
。

インターフェイスモジュール５６には発電機２８の界磁
コイル７５への電流をコントロールするプログラマブル
電源７４、発電１１２８が電動機に切替えられた時に電
機子７５ａに電流を供給するためのプログラマブル電源
７７、および模擬誘導線１１をコントロールする電動機
８の界磁コイル７９と電機子７９ａへの電流供給用のプ
ログラマブル電１１１７８が接続される。７６は負荷抵
抗を示す。

インターフェイスモジュール５６とプログラマブル？ｍ
！［７４，７７，７８間はＧＰ−１８（Ｇｅｎｅｒａｌ
　　Ｐｕｒｐｏｓｅ　　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ　　Ｂｕｓ
）等で接続され、電圧を任意の値に設定することが可能
となっている。

ＰＩ部５７には走行床面模擬ユニットの発電機エンコー
ダ（第３図２９）の出力信号部８１と、模擬誘導線コン
トローラ用の電動機のエンコーダ（第１図９）の出力信
号部８２が接続され、これらのフィードバック信号によ
りＣＰＵ５１は搬送車の走行距離、スピードをリアルタ
イムに演算していくことになる。

プリンタ、ＣＲＴ用イフィンターフェイス５８グラフィ
ック機能を有するプリンタ８３やＣＲＴ装置８４が接続
される。これらのプリンタ８３、ＣＲＴ１＊ｌＩ！８４
には走行距離、スピード等の搬送車の基本性能項目を出
力させることができるようにしである。

次に上述のように構成した試験装置の作用について説明
する。

まず、第２図に示す如く搬送車４０を試験台２上に乗せ
、次いで第４図に示すキーボード６０から地上からの信
号に相当する各主マーカーの信号、コーナー条件、登板
、降板部の条件、ステーションでの作業指令等がインプ
ットされる。

この操作の後、テストスタートボタン６１をオンにする
と、搬送車４０に対してスタート指令６３′が与えられ
搬送車は走８行を開始する。この時第３図の床面模擬走
行車輪２１は搬送車の走行車輪によって回転せしめられ
、この回転が電動１２８、エンコーダ２４に伝えられる
ことになる。

エンコーダ２９の出力信号８１はＣＰＵ部５１において
距離演算と走行速度演算を実施され、その結果はＣＲＴ
装置８４等にリアルタイムに表示出力されていく。

この間、距離演算結果により走行路条件に合わせて各種
マーカー出力信号６４′が搬送車に対して与えられ、搬
送車は速度コントロールすることになる。

搬送車が登板部にさしかかる時は走行抵抗を増加させる
意味から電動機２８の界磁コイル７５に流れる電流を増
加させ、搬送車の車輪に対して走行抵抗分を増加させる
。同様に、搬送車が降板部にさしかかった時はＤ０５５
で出力信号リレー７２を動作させることにより、この接
点すなわち切換スイッチ７２′が作動し、電動機２８を
電動機に変える。また、プログラマブル電源７７をイン
ターフェイスモジュール５６を介してコントロールする
ことにより降板の度合を変えることができる。

搬送車の走行進路の制御は第１図の模擬誘導台６に取付
けられている電動機８をブ０クラマプル％ｆｍ７８でコ
ントロールすることにより実行される。すなわち、電動
機８内の界磁コイル７９、電機子７９ａに電流を流すこ
とにより電動機８は回転し、この動作によって模擬誘導
１１１が移動することになる。模擬誘導線１１は搬送車
正面から′　みて中心部より左右に移動させることが必
要となるがこれはＤ０５５の出力信号リレー７３をドラ
イブすることによりこの接点７３′で回転方向を切替え
ることにより可能となる。この電動１ｌＩ８の１！機子
７９ａにはエンコーダ９が直結されており、この出力信
号８２がＰＩモジューヘル５７に入力されフィードバッ
ク系を構成することになる。

以上述べてきた一連の動作の詳細は第５図（ａ）（ｂ）
に示すフローチャートに例示した通りである。

次に、第６図、第７図を用いて搬送車がコーナリングす
る場合について説明する。第７図は走行路４６の上を搬
送車４０が走行する例である。同図において、搬送車４
０は外輪４１と内輪４２および前キャスター４３、後キ
ャスター４４を有しており、搬送車４０が矢印方向に進
む場合、最初に入口コーナリングセンサー４５より信号
を受は速度を低下させ進んでいくが、内周距離と外周距
離が異なるため当然外輪速度■１と内輪速度ｖ２゛の間
に速度差を生じる。次いで出口コーナリングセンサ４５
′より信号を受は再び速度を増加しながら搬送車は進む
わけである。

このときの走行状態を記録紙４７に記録したものが第６
図のチャートである。すなわち一番上の線（４１）は外
輪の走行速度を表わし、真中の線（４２）は内輪の走行
速度を表わしている。そして一番下の線は外部からの信
号を受けた状態の記録であり、４５．４５′は第７図の
コーナリングセンサ４５．４５’からの受信点を示して
いる。

このようなコーナリングの特性も本試験装置を用い、誘
導線１１のコントロール用電動８１８をドライブし、走
行床面模擬ユニット１のエンコーダ９から信号を得るこ
とにより測定できるわけである。

第６図のチャートは制御部１２内部に備えであるプリン
タ８３によりタイプアウトさせたり、ＣＲＴ装置上に表
示させることが可能である。また、プリンタによるタイ
プアウトではなくフォトコード・ペンレコーダといった
正式の記録用計器を用いて車両の各種性能（例えばモー
タ電圧、電流、バッテリー電圧、シーケンス記録、各車
輪回転速度）を出力させることができる。

このように本発明においては、搬送車が停止しているた
め高精度の測定器を用いて容易に測定できる事になる。

なお、前述の実施例においては二輪駆動方式の搬送車に
関して述べたが、本発明はこれに限定されるものではな
く、４輪駆動、１輪駆動方式の搬送車に関してもほぼ同
様の考え方で構成できる。

［発明の効果］ 本試験装置によれば、次のような効果が得られる。

（１）小スペースで、搬送車に対し連続的に様々なバリ
エーションを与えながら、各種の車両性能を計測するこ
とができる。

（２）車両を停止させて車両性能、機能測定を実施でき
るので、高精度の測定機器を使用することができる。

（３）上り坂、下り坂等の勾配条件も設定可能である。

（４）試験の条件設定がキーボードで行えるため、実ス
ペース走行に比較し大きな省力、省人効果が期待できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の無人搬送車性能計測用試験装置の実
施例を示す平面図、第２図は無人搬送車を本発明の無人
搬送車性能計測用試験装置上に据付けた状態図、第３図
は本発明装置における走行床面模擬ユニットの断面図、
第４図は本発明装置における制御部内のコントロール部
の概略説明図、第５図（ａ）（ｂ）は本発明装置の動作
状態を説明するフローチャート、第６図は本発明装置に
おける搬送車走行状態の記録図、第７図は本発明装置に
おけるコーナリング走行モデルの説明図、第８図は従来
の試験方法を説明する平面図である。 １・・・・・・・・・走行床面模擬ユニット２・・・・
・・・・・試験台 ３・・・・・・・・・トレッド調整用長孔４・・・・・
・・・・キャスタ支持台 ５・・・・・・・・・キャスタ調整用長孔６・・・・・
・・・・模擬誘導台 ７・・・・・・・・・ボールネジ ８・・・・・・・・・電動機 ９・・・・・・・・・エンコーダ １０・・・・・・・・・角形ナツト １１・・・・・・・・・模擬誘導線 １２・・・・・・・・・ｌＩ＋制御部 ２１・・・・・・・・・床面模擬車輪 ２２・・・・・・・・・シャフト ２７・・・・・・・・・カップリング ２８・・・・・・・・・発電機 ２９・・・・・・・・・エンコーダ ４０・・・・・・・・・搬送車 ４１．４２・・・走行車輪 ４３．４４・・・キャスター ４５．４５′・・・コーナリングセンサ４６・・・・・
・・・・走行路 ４７・・・・・・・・・記録紙 ５０・・・・・・・・・マイクロコンピュータ装置５２
・・・・・・・・・メモリモジュール５３・・・・・・
・・・キーボードインターフェイス５４・・・・・・・
・・デジタルインプットモジュール５５・・・・・・・
・・デジタルアウトプットモジュール５６・・・・・・
・・・インター７エイスモジユール５７・・・・・・・
・・パルスインプットモジュール５８・・・・・・・・
・プリンタ等接続用インターフェイス５９・・・・・・
・・・アドレス／データバス７４．７７．７８・・・プ
ログラマブル電源７５・・・・・・・・・発電機２８の
界磁コイル７９・・・・・・・・・電動機８の界磁コイ
ル８１・・・・・・・・・エンコーダ２９の出力信号８
２・・・・・・・・・エンコーダ９の出力信号９１・・
・・・・・・・作業ステーション９２・・・・・・・・
・地上センサー ９３・・・・・・・・・誘導路 ９４・・・・・・・・・試験エリア 出願人　　　　　株式会社　東芝 代理人弁理士　　須　山　佐　− 第１図 第２図 第３図 俯４図 第５図 ｑｄ） 第５図 （ｂ） 第６図 第７図 ４５′ （ｒ 第８図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）無人搬送車を模擬走行させることによってその車
   両性能を計測する無人搬送車の性能計測用試験装置にお
   いて、床面模擬車輪を備えた１個または複数個の走行床
   面模擬ユニットと、模擬誘導路を制御する模擬誘導台と
   、前記床面模擬車輪上に搭載される無人搬送車の走行車
   輪の回転によって駆動される発電機と、この発電機の回
   転に応じたパルスを出力するエンコーダと、前記模擬誘
   導路を移動させる電動機と、この電動機の回転に応じた
   パルスを出力するエンコーダと、これらのエンコーダか
   らの信号および外部からの信号を演算し、前記発電機お
   よび電動機を制御するコンピュータ装置と、このコンピ
   ュータ装置にインターフェイスを介して接続された条件
   設定用入力装置および出力表示装置とからなることを特
   徴とする無人搬送車の性能計測用試験装置。
2. （２）無人搬送車の走行車輪の回転によって駆動される
   発電機の界磁コイルと電機子にはそれぞれプログラマブ
   ル電源が接続され、これらのプログラマブル電源はコン
   ピュータ装置によって制御され、無人搬送車の走行車輪
   に加わる走行抵抗を模擬することを特徴とするする特許
   請求の範囲第１項記載の無人搬送車の性能計測用試験装
   置。
3. （３）２個の走行床面模擬ユニットと、２個のキャスタ
   支持台および模擬誘導台がそれぞれトレッド調整用長孔
   およびキャスタ調整用長孔を介して試験台上に可動的に
   取付けられていることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項または第２項記載の無人搬送車の性能計測用試験装置
   。