WO2010010795A1 - 物品搬送設備における学習装置及び学習方法 - Google Patents

物品搬送設備における学習装置及び学習方法 Download PDF

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Daifuku Co Ltd
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    • H10P72/7602—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for supporting or gripping using mechanical means, e.g. clamps or pinches the wafers being placed on a robot blade or gripped by a gripper for conveyance

Definitions

  • the present invention includes a moving vehicle configured to move along a moving path, including a gripping unit that grips an article in a suspended state, elevating means for moving the gripping unit up and down with respect to the moving vehicle, and the movement Position adjusting means for adjusting the position of the grip portion in a horizontal direction with respect to the vehicle, and moving the grip portion by moving the grip portion up and down while stopping the moving vehicle at a target stop position of the movement path.
  • the present invention relates to a learning apparatus and a learning method in an article transport facility for transferring an article to / from a transfer support unit disposed on a lower side of a path.
  • a plurality of transfer support portions are provided along the movement path, and the article is transported between the plurality of transfer support portions. And when transferring between each transfer support part, the holding
  • simply moving the gripping part up and down relative to the transfer support part should cause the gripping part to be originally positioned in the horizontal direction due to errors in the installation position of the transfer support part and shaking when the gripping part is raised and lowered. May be out of position.
  • the learning device and the learning method in the article transport facility according to the present invention are for learning such a position adjustment amount. And when actually transferring between each support part for transfer, the position adjustment of the holding
  • a position that can be attached to the transfer support unit and that corresponds to the target transfer reference position in the horizontal direction in the transfer support unit in a state of being attached to the transfer support unit And a first learning member having a detection mark for displaying the image, and an imaging means that can be gripped by the gripping portion and can capture the detection mark by capturing an image below the gripping portion while being gripped by the gripping portion.
  • the second learning member and the moving operation of the moving vehicle, the raising / lowering operation of the lifting / lowering means, and the imaging operation of the imaging means are controlled to stop the moving vehicle at the target stop position with respect to the transfer support portion.
  • Learning control means is provided that learns the amount of position adjustment in the horizontal direction when raising and lowering the grip part relative to the transfer support part. Then, the learning control means moves the moving vehicle to the target stop position with respect to the transfer support unit, and the second learning member gripped by the grip unit in the state adjusted to the reference adjustment position is used as the transfer support unit. Positioning processing is performed to raise and lower the grip portion so as to be positioned at a target height with respect to the attached first learning member.
  • the reference adjustment position is, for example, that the center position of the gripping part coincides with the center position of the mobile vehicle in the lateral width direction of the mobile vehicle, and the lateral width direction and the front-back direction of the gripping part are the mobile vehicle in the rotational direction around the vertical axis.
  • the position coincides with the horizontal width direction and the front-back direction.
  • the learning control unit is configured to capture an image of the imaging unit to capture the detection mark after execution of the positioning process, and the imaging determined in the center of the captured image range based on the imaging information captured in the imaging process.
  • a reference position deviation amount in the horizontal direction between the reference position and the detection mark is obtained, and a deviation amount calculation process for obtaining a position adjustment amount from the obtained reference position deviation amount is executed (for example, a patent). Reference 1).
  • the learning control means obtains the reference position deviation amount in the horizontal direction between the imaging reference position and the detection mark based on the imaging information in the deviation amount calculation processing. For example, when the imaging means is a camera using a convex lens, if the detection mark is located at the end of the captured image range, the actual reference position deviation amount and the reference position deviation amount obtained from the imaging information There will be a difference. Therefore, there is a possibility that the reference position deviation amount cannot be obtained accurately, and since the position adjustment amount is obtained from the obtained reference position deviation amount, the position adjustment amount may not be obtained accurately.
  • the present invention has been made paying attention to this point, and one of its purposes is to accurately obtain the reference position deviation amount in the horizontal direction between the imaging reference position and the detection mark, and to adjust the position adjustment amount.
  • the object is to provide a learning device and a learning method in an article transport facility that can be accurately learned.
  • a learning device in an article transporting facility includes a gripping unit that grips an article in a suspended state and is configured to move along a moving path, and the movement Lifting means for raising and lowering the grip part with respect to the vehicle, and position adjusting means for adjusting the position of the grip part with respect to the moving vehicle in a horizontal direction are provided, and the mobile vehicle is placed at a target stop position on the movement route.
  • the first learning member having a mark and the gripping part are configured to be gripped by the gripping part, and the detection mark is picked up by capturing an image below the gripping part while being gripped by the gripping part.
  • a second learning member including an imaging unit; a moving operation of the moving vehicle; an elevating operation of the elevating unit; an adjustment operation of the position adjusting unit; and an imaging operation of the imaging unit;
  • Learning control means for learning a horizontal adjustment amount when the gripping part is raised and lowered with respect to the transfer support part in a state where the gripping part is stopped at a target stop position with respect to the transfer support part
  • the learning control means moves the movable vehicle to the target stop position with respect to the transfer support section, and adjusts the gripping section to a reference adjustment position by the position adjusting means.
  • Grabbed second learning Positioning processing for raising and lowering the grip portion so that the member is positioned at a target height with respect to the first learning member attached to the transfer support portion, and imaging the detection mark after the positioning processing is performed Therefore, based on the first imaging process to be imaged by the imaging unit and the imaging information captured by the first imaging process, the imaging reference position determined in the center of the captured image range and the detection mark in the horizontal direction And a first deviation amount calculation process for obtaining the position adjustment amount from the obtained reference position deviation amount, and is obtained by the first deviation amount calculation process. If the reference position deviation amount is out of the allowable setting range, the second learning member is adjusted based on the movement adjustment amount obtained based on the imaging information imaged in the first imaging process.
  • a reference position deviation amount in the horizontal direction between the imaging reference position determined in the center of the captured image range and the detection mark is obtained, and the obtained reference position deviation amount and the movement adjustment are obtained.
  • a second deviation amount calculation process for obtaining the position adjustment amount from the amount is obtained.
  • the learning control unit performs the positioning process, the first imaging process, and the first deviation amount calculation process, and obtains the learning control unit based on the imaging information captured in the first imaging process. If the reference position deviation amount is within the setting allowable range, the detection mark is positioned on the center side of the captured image range, and the reference position deviation amount is accurately determined based on the imaging information captured in the first imaging process. The position adjustment amount can be accurately obtained from the obtained reference position deviation amount.
  • the learning control unit performs the correction positioning process, and adjusts the position of the second learning member based on the movement adjustment amount obtained based on the imaging information captured in the first imaging process, thereby detecting the detection mark. Can be positioned at the center of the captured image range. Then, the learning control means performs the second imaging process and the second deviation amount calculation process in a state in which the correction positioning process is performed, so that the reference position deviation amount is based on the imaging information imaged in the second imaging process.
  • the position adjustment amount can be accurately obtained by adding not only the reference position deviation amount but also the movement adjustment amount. From the above, it is possible to realize a learning apparatus in an article transport facility that can accurately obtain the reference position deviation amount in the horizontal direction between the imaging reference position and the detection mark and accurately learn the position adjustment amount. It was.
  • the learning control unit is configured to obtain a reference position deviation amount obtained in the first deviation amount calculation process as the movement adjustment amount in the correction positioning process. .
  • the position of the second learning member is adjusted by the reference displacement amount obtained in the first displacement amount calculation process. If the reference position deviation amount obtained in the first deviation amount calculation process is out of the setting allowable range, the detection mark is changed from the imaging reference position determined at the center of the captured image range to the first deviation amount calculation process. It is located on the end side of the captured image range by the reference position deviation amount obtained in the above. Therefore, by adjusting the position of the second learning member by the reference position deviation amount obtained in the first deviation amount calculation process, the detection mark is shifted from the imaging reference position toward the end of the captured image range. Correspondingly, the position of the detection mark can be adjusted. As a result, the position of the detection mark can be accurately adjusted, and the detection mark can be reliably positioned at the center of the captured image range.
  • the learning control means when the reference positional deviation amount obtained in the second deviation amount calculation process is out of the set allowable range, the correction positioning process, the second It is preferable that the imaging process and the second deviation amount calculation process are executed again, and an abnormal state is set when the number of executions of the second deviation amount calculation process reaches an allowable number or more.
  • the learning control unit does not perform the second deviation amount calculation process only once, but the reference position deviation amount obtained in the second deviation amount calculation process is out of the setting allowable range. Repeatedly, a more accurate position adjustment amount can be obtained.
  • the learning control means does not simply repeat the second deviation amount calculation process, and if the number of executions exceeds the allowable number, the reference position deviation amount remains within the setting allowable range even if the correction positioning process is repeated. As an abnormal state that does not occur, it is possible to obtain an accurate position adjustment amount while avoiding unnecessary calculation without learning the position adjustment amount in the abnormal state.
  • the position adjusting means can adjust the position of the grip portion in the horizontal direction of the mobile vehicle in the horizontal direction with respect to the mobile vehicle, and can turn the grip portion around the vertical axis.
  • the learning control unit uses the detection mark and the imaging reference position in the horizontal width direction of the moving vehicle as the reference position deviation amount. It is preferable that the shift amount and the rotation shift amount in the rotation direction around the vertical axis between the detection mark and the imaging reference position are determined.
  • the learning control unit obtains the lateral shift amount and the rotational shift amount that can be adjusted by the position adjusting unit as the reference positional shift amount in the first shift amount calculation process and the second shift amount calculation process. be able to.
  • the learning control means can learn the position adjustment amount in the lateral width direction of the mobile vehicle and the position adjustment amount around the vertical axis as the position adjustment amount. Therefore, when actually transferring to and from the transfer support unit, the position adjustment means adjusts the position of the gripping part in the lateral width direction and around the vertical axis of the moving vehicle based on the learned position adjustment amount. It is possible to perform proper transfer. As a result, the learning control means can accurately learn the position adjustment amount for performing proper transfer.
  • the learning control unit moves the detection mark and the imaging reference position as the reference position deviation amount in the first deviation amount calculation process and the second deviation amount calculation process.
  • the amount of front-rear deviation in the front-rear direction of the vehicle is obtained. It is preferable to be configured so as to be in an abnormal state.
  • the learning control means calculates the position adjustment amount on the condition that the obtained front-rear deviation amount is within the setting allowable range, so that the target transfer reference position in the front-rear direction of the moving vehicle.
  • the position adjustment amount can be obtained in a state where the grip portion is not displaced, and an accurate position adjustment amount can be obtained. For example, if the gripping portion is deviated from the target transfer reference position in the front-rear direction of the moving vehicle because the target stop position is deviated from the original target stop position, the learning control unit performs the first deviation amount calculation process. In the second deviation amount calculation process, the obtained front-rear deviation amount deviates from the setting allowable range, resulting in an abnormal state.
  • the learning control unit causes the imaging unit to image a plurality of times for the detection mark in the first imaging process and the second imaging process, and the first deviation amount.
  • imaging unit deviation amount data indicating a deviation amount in the horizontal direction between the detection mark and the imaging reference position in each of a plurality of times of imaging is obtained, and the obtained plural
  • the imaging unit deviation amount data the data whose deviation amount is outside the effective measurement range is excluded and data within the effective measurement range is extracted, and the number of extracted imaging unit deviation amount data is greater than or equal to the set number It is desirable that the plurality of imaging unit deviation amount data be averaged to obtain the reference position deviation amount.
  • the learning control means does not simply obtain the reference position deviation amount from the imaged imaging information, but first, from the plurality of imaging unit deviation amount data obtained by the shaking of the gripping part, etc. After excluding data outside the inappropriate measurement effective range, such as when the detection mark could not be imaged, and extracting only the data within the proper measurement effective range imaging the detection mark, the extracted multiple Since the reference unit deviation amount is obtained by averaging the imaging unit deviation amount data, an accurate positional deviation amount can be obtained. Further, the learning control means obtains the reference position deviation amount by averaging the plurality of imaging unit deviation amount data on the condition that the number of extracted imaging unit deviation amount data is equal to or larger than the set number. If the number of unit deviation amount data is less than the set number, the calculation of the reference position deviation amount is not performed on the assumption that an accurate reference position deviation amount cannot be obtained. As a result, it is possible to obtain a more accurate displacement amount while avoiding useless calculations.
  • the amount of lowering of each transfer support unit until the gripper is lowered from the reference lift position to the target transfer height due to an error in the installation height of the transfer support unit is different. There is. Therefore, in order to properly transfer the article to and from the transfer support unit, when the gripping unit is lowered from the reference lift position to the target transfer height with the moving vehicle stopped at the target stop position. It is necessary to learn the target descent amount.
  • a learning device in a conventional article transport facility is provided with lift amount detecting means for detecting the lift amount of the grip portion relative to the moving vehicle, and the grip portion is moved from the reference lift position to the target transfer position while the mobile vehicle is stopped at the target stop position.
  • a manual operation is performed so as to lower the height, and the target lowering amount is obtained from the detection information of the lifting amount detection means when the manual operation is performed.
  • the learning device in the conventional article transporting equipment lowers the gripping part by manual operation, the troublesome work of manually operating the gripping part is necessary and the lowering speed when the gripping part is lowered is low.
  • the speed is low, and it takes time to lower the gripping portion from the reference ascending position to the target transfer height, and there is a possibility that the time required for the work for learning the target lowering amount becomes longer.
  • an artificially operated command means and a lift amount detecting means for detecting a lift amount of the grip portion with respect to the mobile vehicle are provided, and the learning control means transfers the mobile vehicle to the transfer vehicle. Learning a target lowering amount when the gripper is lowered from a reference ascent position to a target transfer height with respect to the transfer support part in a state where the gripper is stopped at the target stop position with respect to the support part;
  • the learning mode is commanded by the manual operation command means while the gripping part is gripping the second learning member, the mobile vehicle is operated so as to stop the mobile vehicle at the target stop position.
  • a lowering process for controlling the operation of the elevating means to lower the gripping part at a set lowering speed, and a bottom part of the second learning member during the lowering process.
  • Contact detection means When it is detected that the bottom of the second learning member has landed on the transfer support part, a descending amount calculation process for obtaining a target descending amount is performed based on detection information of the ascending / descending amount detecting means at that time.
  • the command means is configured to execute a command for lowering the acceleration to the learning control means so as to lower the grip at a speed higher and lowering speed than the set lower speed, and the speed reduction and lowering thereof.
  • the learning control means is configured to be switchable to a non-command state in which no command is given, and when the speed-up / down command is commanded by the command means during execution of the descent process, the speed-up / down speed It is preferable that the operation of the elevating means is controlled so as to lower the grip portion.
  • the learning control means when the learning control means performs the descending process and the descending amount calculation process when the learning mode is instructed by the manually operated instruction means, the operator can use the instruction means to the learning control means.
  • the target lowering amount can be learned only by commanding the learning mode.
  • the learning control unit operates the lifting unit so as to lower the gripping portion at an acceleration lowering speed faster than the set lowering speed. To control.
  • the gripping unit can be lowered at a faster lowering speed by a simple operation in which the operator commands an acceleration / lowering command using the command means, and the gripping unit is moved from the reference ascent position to the target transfer height. Time to descend can be shortened. From the above, it has become possible to realize a learning apparatus in an article transport facility that can shorten the time required for the work for learning the target lowering amount while simplifying the work.
  • the commanding unit when the learning control unit detects that the bottom portion of the second learning member has bottomed out by the contact detection unit, the commanding unit issues the speed increase / decrease command.
  • the commanding unit When commanded, it is preferably configured to be in an abnormal state.
  • the grip part When the moving vehicle actually transfers the article to or from the transfer support part, the grip part is lowered from the reference ascent position to the target transfer height, but the article due to the collision with the transfer support part. In order to prevent the damage, the lowering speed of the gripping portion is low when the gripping portion reaches the target transfer height. Therefore, when learning the target lowering amount, the lowering speed of the gripping part when the gripping part reaches the target transfer height is set to a low speed so that the target lowering amount is set in a state in accordance with the actual transfer. It is possible to obtain an accurate target lowering amount.
  • the learning control unit when the learning control unit detects that the bottom of the second learning member has reached the bottom by the contact detection unit, the speed increasing / decreasing command is commanded by the command unit.
  • the gripping part is in an abnormal state because the descending speed is too high.
  • the learning control means when the contact detecting means detects that the bottom of the second learning member has reached the bottom, the command means If the speed increase / decrease command is not commanded, it is possible to learn the accurate target lowering amount on the assumption that the lowering speed of the gripper is a speed in accordance with the actual transfer.
  • the command means is switched to the command state in accordance with a manual operation from the non-command state to the command state, and the manual operation from the non-command state to the command state is canceled. It is preferable to be configured to return to the non-command state.
  • the command means is maintained in the non-command state if there is no manual operation by the worker, and is switched to the command state only when there is a manual operation by the worker.
  • the lowering speed when lowering the gripping portion is basically the set lowering speed, and becomes the increased lowering speed only when there is a manual operation by the operator. Therefore, it is possible to prevent the gripper from being lowered at an increased speed and lowered speed.
  • the learning control means raises the gripping portion at a set ascending speed faster than the set descending speed when the gripping portion is raised to the moving vehicle stopped at the target stop position. In order to achieve this, it is preferable that the gripper ascending process for controlling the operation of the elevating means is performed.
  • the gripping part is raised to the moving vehicle stopped at the target stop position.
  • the learning control means performs the gripping part raising process. Will do.
  • the gripper can be raised quickly, and the time required for the operation for learning the target lowering amount can be shortened.
  • the learning apparatus for article transport equipment will be described with reference to the drawings. Since the present invention is a learning device in an article conveyance facility, the article conveyance facility will be described first.
  • This article conveyance facility is provided, for example, in a clean room provided with a downflow type purified air ventilation means for allowing purified air to flow downward from the ceiling side.
  • the article transport facility is provided with a guide rail 2 (corresponding to a movement path) in a state of passing through a plurality of article processing units 1, and a movable vehicle 3 that is movable along the guide rail 2.
  • the moving vehicle 3 is configured to convey a container 5 (corresponding to an article) containing a semiconductor substrate between the plurality of article processing units 1.
  • the article processing unit 1 is configured to perform a predetermined process on a semi-finished product or the like in the process of manufacturing a semiconductor substrate.
  • the moving vehicle 3 includes a grip portion 4 that grips the container 5 in a suspended state.
  • the gripping unit 4 winds or unwinds the wire 6, thereby moving the article 6 placed below the moving vehicle 3 and the reference ascending position to be positioned close to the moving vehicle 3.
  • a target transfer height for transferring articles to and from a station 7 (corresponding to a transfer support unit).
  • the station 7 is configured by a mounting table provided on a floor portion on which the container 5 is mounted and supported.
  • the station 7 places the container 5 in a state where the plurality of engagement pins P (not shown in FIG. 1) provided on the mounting table are engaged with the grooves provided on the bottom of the container 5 and the container 5 is positioned. It is configured to be placed.
  • the station 7 is for receiving the container 5 that performs the predetermined processing in the article processing unit 1 from the moving vehicle 3 or delivering the container 5 that has been subjected to the predetermined processing in the article processing unit 1 to the moving vehicle 3. These are disposed corresponding to each of the plurality of article processing units 1.
  • the moving vehicle 3 moves along the guide rail 2 with the grip 4 positioned at the reference ascending position, and stops at a target stop position corresponding to the transfer target station 7 among the plurality of stations 7.
  • the container 5 is transferred to and from the station 7 by raising and lowering the grip 4 between the reference raised position and the target transfer height.
  • the guide rail 2 is installed in a fixed state on the ceiling by a guide rail bracket 8.
  • the mobile vehicle 3 includes an upper vehicle body 9 positioned in the inner space of the guide rail 2 and a lower vehicle body 12 positioned below the guide rail 2. It is connected and configured.
  • the upper vehicle body 9 includes a primary coil 14 in a state in which the upper vehicle body 9 is close to and opposed to a magnet 13 provided in an inner space portion of the guide rail 2.
  • the upper vehicle body 9 is a linear motor type that obtains a propulsive force by a linear motor composed of a magnet 13 and a primary coil 14, and the moving vehicle 3 is configured to move along the guide rail 2 by this propulsive force. .
  • a traveling guide surface 16 for the traveling wheel 15 provided in the upper vehicle body 9 and a vibration guiding surface 18 for the retaining ring 17 provided in the upper vehicle body 9 are formed.
  • the guide rail 2 is provided with a power supply line 19, and the upper vehicle body 9 is provided with a power receiving coil 20.
  • a magnetic field is generated in the power supply line 19 by energization of an alternating current, and the required power on the mobile vehicle 3 side is generated by this magnetic field. It is configured to generate power in the power receiving coil 20 and perform power supply in a non-contact state.
  • a linear motor type in which driving force is obtained by a linear motor is exemplified.
  • an electric motor that rotationally drives the traveling wheels 15 is provided, and this electric motor is provided.
  • a method of driving the upper vehicle body 9 by rotating the traveling wheels 15 with a motor can also be used.
  • the lower vehicle body 12 includes a front and rear frame body 21 extending in the front-rear direction of the mobile vehicle 3, and a pair of front and rear vertical frame bodies 22 extending downward from the front end portion and the rear end portion of the front and rear frame body 21.
  • the lower vehicle body 12 is formed in a U-shape with the lower side opened in a side view, and the grip portion 4 is disposed at the center in the front-rear direction.
  • a slide movement mechanism 23 (corresponding to position adjusting means), an elevating mechanism 24 (corresponding to elevating means), and a grip portion 4 are provided in this order from the upper side.
  • the elevating mechanism 24 and the grip portion 4 are supported by the slide moving mechanism 23 so as to be slidable in the lateral width direction of the moving vehicle 3 with respect to the front and rear frame body 21.
  • the grip portion 4 is supported by the elevating mechanism 24 so as to be movable up and down with respect to the front and rear frame body 21.
  • the slide moving mechanism 23 is fixed to the front / rear frame 21 and extends in the lateral width direction of the moving vehicle 3, and a pair of concave and front guide rails 25, and a lifting / lowering support body 26 that supports the lifting / lowering mechanism 24.
  • a pair of convex front and rear guide bodies 27 that engage with 25 25
  • a slide drive motor 28 for moving the guide body 27 along the guide rail 25
  • a ball screw 29, and a connecting body 30 are provided.
  • the slide moving mechanism 23 reciprocates the connecting body 30 that connects the ball screw 29 and the guide body 27 in the lateral width direction of the moving vehicle 3 by rotationally driving the ball screw 29 by the slide drive motor 28.
  • the guide body 27 is reciprocated in the lateral width direction of the moving vehicle 3 with respect to the guide rail 25, and the lifting mechanism 24 and the grip portion 4 are slid in the lateral width direction of the moving vehicle 3 with respect to the front and rear frame body 21.
  • the elevating mechanism 24 includes an elevating body 31 on which the grip portion 4 is fixedly supported, an elevating drive motor 32 for elevating the elevating body 31 with respect to the elevating support 26, a rotating drum 33, and a wire 6. ing.
  • the elevating mechanism 24 moves up and down while maintaining the elevating body 31 in a substantially horizontal posture by rotating the rotating drum 33 forward and backward by the elevating drive motor 32 and simultaneously winding and unwinding the four wires 6. It is configured. Thereby, the holding part 4 is raised / lowered with respect to the front and rear frame 21.
  • the wire 6 is wound around the rotating drum 33 is shown.
  • the belt 31 can be wound around the rotating drum 33 to move the lifting body 31 up and down. Can also be used.
  • the grip portion 4 is provided so as to be pivotable about the vertical axis by a rotary shaft 34 with respect to the elevating body 31.
  • a turning drive motor 35 (corresponding to a position adjusting means) for rotating the rotation shaft 34 around the vertical axis is provided.
  • the grip portion 4 is turned around the vertical axis with respect to the front and rear frame body 21.
  • the grip portion 4 is provided with a pair of grippers 4 a that grip the flange 5 a of the container 5. Then, the gripping posture in which the pair of gripping tools 4a swings toward each other by the forward / reverse rotation of the gripping motor 41 and grips the flange 5a, and the pair of gripping tools 4a swings in the direction away from each other to grip the grip. It is configured to be switchable between a release posture and a release posture.
  • the moving vehicle 3 is provided with a cart control unit 36 that controls the moving operation of the moving vehicle 3 and the like.
  • the control unit and the computer described in this specification have a CPU, a memory, and a communication unit, and store an algorithm for executing the functions described in this specification.
  • the carriage control unit 36 is configured to move the mobile vehicle 3 based on instructions from a management computer that manages the operation of the entire article transport facility and detection information of various sensors provided on the mobile vehicle 3. 4, lifting / lowering operation of the gripping portion 4, position adjustment operation of the movable vehicle 3 in the lateral width direction, turning operation of the gripping portion 4 around the vertical axis, and switching between the gripping posture and the release posture of the gripping portion 4. It is configured.
  • a stop plate detection sensor 37 that detects a stop plate installed on the side of the guide rail 2 and the like, and a lift amount detection sensor 38 that detects the lift amount of the grip portion 4 with respect to the reference lift position of the mobile vehicle 3
  • a horizontal movement amount detection sensor 39 for detecting a movement amount of the gripping part 4 in the horizontal width direction of the movable vehicle 3 with respect to a lateral width reference position (for example, the center position) of the movable vehicle 3, and a movable vehicle.
  • a rotation amount detection sensor 40 for detection is provided.
  • a target stop position corresponding to the installation position of each station 7 is defined on the route of the guide rail 2, and a stop plate is provided at each target stop position.
  • the lift amount detection sensor 38, the lateral movement amount detection sensor 39, and the rotation amount detection sensor 40 are constituted by, for example, rotary encoders provided in the lift drive motor 32, the slide drive motor 28, and the turning drive motor 35, respectively. Has been.
  • a transfer command for transferring the container 5 from the transfer-source station 7 to the transfer-destination station 7 in a state where the transfer-source and transfer-destination stations 7 are specified from the plurality of stations 7 is commanded from the management computer.
  • the cart controller 36 stops the movement of the moving vehicle 3 when the stop plate installed at the target stop position of the transport station 7 is detected by the stop plate detection sensor 37, and the transport source is stopped.
  • the moving vehicle 3 is stopped at the target stop position of the station 7.
  • the control part 36 for carts detects the detection information of the raising / lowering detection sensor 38 so that the holding
  • the operation of the lift drive motor 32 is controlled based on the above.
  • the cart control unit 36 operates the gripping motor 41 to switch the pair of gripping tools 4a to the gripping posture, and moves the flange 5a of the container 5 to the pair of gripping tools 4a.
  • the cart control unit 36 controls the operation of the lift drive motor 32 based on the detection information of the lift amount detection sensor 38 so as to raise the grip 4 from the target transfer height to the reference lift position.
  • the movement operation of the moving vehicle 3 is controlled so that the moving vehicle 3 is moved to the target stop position of the transfer destination station 7.
  • the cart control unit 36 When the moving vehicle 3 stops at the target stop position of the transfer destination station 7, the cart control unit 36 performs the lifting / lowering operation of the gripping unit 4 and the gripping motor 41 as in the case of receiving the container 5 from the transfer source station 7. By controlling the operation of, the container 5 is configured to be unloaded at the transfer destination station 7.
  • the cart control unit 36 When the transfer work mode is commanded, the cart control unit 36 is configured to carry out the transfer process of the container 5 from the transfer source station 7 to the transfer destination station 7 as described above.
  • the cart control unit 36 is provided with a learning mode separately from the transfer work mode, and is configured to perform the learning process by switching to the learning mode before performing the transfer process in the transfer work mode. .
  • the learning process the target transfer height with respect to the station 7 from the reference ascending position in a state where the moving vehicle 3 is stopped at the target stop position with respect to the station 7 in order to exchange the container 5 with each station 7 appropriately.
  • the amount of position adjustment in the horizontal direction when the gripper 4 is moved up and down with respect to the station 7 in a state where the moving vehicle 3 is stopped at the target stop position with respect to the station 7 is learned. Is configured to learn.
  • the learning device in the article transport facility is a device for performing this learning process, and includes a first learning member 42 (corresponding to a learning detector) that can be attached to the station 7 and a grip portion 4.
  • a second learning member 43 (corresponding to a learning member) that can be gripped is provided.
  • a learning control means 44 for performing learning processing and an artificially operated remote controller 45 (corresponding to the instruction means) for instructing the learning control means 44 in a learning mode are provided.
  • the remote controller 45 is a conventional controller and includes a switch such as an operation button, a wired or wireless communication unit, and other necessary circuits. However, the remote controller 45 does not include a CPU or a memory. Good.
  • the first learning member 42 is configured by a plate-like body, and a plurality of long hole-like groove portions 46 that engage with the respective engagement pins P provided in the station 7 (3 One) is formed. Accordingly, the first learning member 42 is configured to be attached in a state of being positioned with respect to the station 7 (see FIGS. 9 and 10).
  • the first learning member 42 is provided with a detection mark 47 having a square shape in plan view at the center position thereof, and the detection mark 47 in a state where the first learning member 42 is attached to the station 7. Is configured to indicate the target transfer reference position.
  • the second learning member 43 includes a plate-shaped lower frame body 48, a plate-shaped upper frame body 49, and the lower frame body 48 and the upper frame body 49 spaced apart from each other. And a plurality of rod-like connecting frame bodies 50 connected to each other.
  • the second learning member 43 preferably has the same height and weight as the container 5.
  • a flange 49a similar to that of the container 5 is provided on the upper part of the upper frame 49, and the grip portion 4 is configured to grip the second learning member 43 by gripping the flange 49a with a pair of grippers 4a. Has been.
  • a camera 51 (corresponding to an imaging unit) having an imaging direction downward at a central portion in plan view, and illumination that illuminates an imaging range of the camera 51
  • a device (LED device) 52 an image processing device 53 capable of outputting information obtained by image processing of information captured by the camera 51, a learning member control unit 54 for controlling the imaging operation and the like of the camera 51, and downward
  • Communication device 56 is provided.
  • the camera 51 a conventional camera such as a CCD camera can be used.
  • the lower frame body 48 is provided with three contact sensors 57 that detect contact with a measurement object on the lower side while penetrating in the vertical direction.
  • the three contact sensors 57 are arranged such that each installation position is located at a triangular corner in plan view.
  • the learning member control unit 54 controls the operation of the camera 51, the illumination device 52, and the communication device 56, and also outputs information output from the image processing device 53 and detection by the laser distance sensor 55. Information and detection information of the contact sensor 57 are input. Further, the learning member control unit 54 can communicate the detection information of the laser distance measuring sensor 55 and the contact sensor 57 to the cart control unit 36 or receive a command from the cart control unit 36 through the communication device 56. Thus, the information obtained by the image processing device 53 from the imaging information captured by the camera 51 is communicated to the cart control unit 36.
  • the learning control means 44 is configured to move the moving vehicle 3, operate the lifting / lowering drive motor 32 that moves the gripping portion 4 up and down, operate the slide driving motor 28 that adjusts the position of the gripping portion 4 in the lateral width direction of the moving vehicle 3,
  • the learning process is performed by controlling the operation of the turning drive motor 35 for adjusting the position of the grip 4 in the rotational direction around the vertical axis and the imaging operation of the camera 51.
  • the learning control unit 44 includes a cart control unit 36 and a learning member control unit 54.
  • the remote controller 45 selects which station 7 is to be a learning process target among the plurality of stations 7 by the operator operating the operation unit 58, and in which order the learning process is performed on the selected station 7.
  • a learning mode can be instructed to the learning control means 44 in a state where it is specified whether to perform the learning.
  • the remote controller 45 allows the operator to operate the acceleration lowering button 59 of the operation unit 58 to increase the acceleration lowering speed (for example, 6.0 m / min) faster than the set lowering speed (for example, 1.2 m / min).
  • the learning control means 44 is configured to be switchable between a command state in which an instruction to increase / decrease the command is issued and a non-command state in which the instruction to increase / decrease the command is not performed. Then, the remote controller 45 is switched from the non-command state in which the operator presses the speed-up / down button 59 to the command state in accordance with the manual operation from the command state to the non-command state. It is comprised so that it may return to a state. That is, the remote controller 45 is in a command state only when the speed-up / down button 59 is pressed by the operator, and is in a non-command state when the pressing operation is released.
  • the learning control means 44 has a learning process instructed by the remote controller 45 in a state where the first learning member 42 is attached to the station 7 and the second learning member 43 is gripped by the grip portion 4. Is configured to run.
  • the learning control means 44 performs a moving process for controlling the moving operation of the moving vehicle 3 based on the detection information of the stop plate detection sensor 37 in order to move the moving vehicle 3 to the target stop position with respect to the station 7 (# 1). ).
  • the learning control unit 44 lowers the gripping unit 4 at the set lowering speed with the gripping unit 4 adjusted to the reference adjustment position by the slide driving motor 28 and the turning driving motor 35. In order to do this, a gripping part lowering process for controlling the operation of the lifting drive motor 32 is performed (# 2).
  • the learning control unit 44 performs the lowering process by performing the movement process and the grip part lowering process.
  • the reference adjustment position is, for example, that the center position of the grip portion 4 coincides with the center position of the mobile vehicle 3 in the lateral width direction of the movable vehicle 3 and the lateral width direction and the front and rear direction of the grip portion 4 in the rotational direction around the vertical axis. It is assumed that the direction coincides with the lateral width direction and the front-rear direction of the moving vehicle 3.
  • the learning control unit 44 continues to lower the gripping part 4 at the set lowering speed.
  • an acceleration process for controlling the operation of the lifting / lowering drive motor 32 is performed in order to lower the grip portion 4 at an acceleration / lowering speed faster than the set lowering speed (# 3 to # 3). # 5).
  • the learning control means 44 lowers the grip portion 4 at an acceleration / lowering speed faster than the set lowering speed when a speed-up / down command is commanded by the remote controller 45 during the lowering process.
  • the operation of the lifting drive motor 32 is controlled.
  • the grip portion 4 can be lowered at a faster lowering speed by a simple operation in which the operator commands an increase / decrease command using the remote controller 45, and the time required to lower the grip portion can be shortened. it can.
  • the learning control unit 44 detects that all of the three contact sensors 57 provided on the second learning member 43 are in contact with the upper surface of the first learning member 42.
  • the lowering drive motor 32 stops the lowering of the grip portion 4, and the remote controller 45 Then, it is determined whether or not a speed increase / decrease command has been issued (# 6, # 7). If the learning controller 44 detects the bottom of the second learning member 43 and the remote controller 45 does not instruct an increase / decrease command, the learning control unit 44 is based on the detection information of the elevation detection sensor 38 at that time. Then, a descent amount calculation process for obtaining the target descent amount is performed (# 8).
  • the lowering amount from the reference ascending position until the bottom of the second learning member 43 is detected is obtained as it is as the target lowering amount, or the correction amount is added to the lowering amount. Can be obtained as the target descent amount.
  • the three contact sensors 57 are arranged so that each installation position is located at a triangular corner in plan view, and the three contact sensors 57 are arranged in a state of being distributed in a balanced manner in the horizontal direction. It is installed. On the condition that all of the three contact sensors 57 are in contact with the upper surface of the first learning member 42, the bottom of the second learning member 43 is placed on the upper surface of the first learning member 42 of the station 7. Therefore, even when the second learning member 43 is tilted, it can be accurately detected that the bottom portion of the second learning member 43 has landed. Thereby, even when the second learning member 43 is tilted, an accurate target lowering amount can be obtained.
  • the learning control unit 44 abnormally stops the learning process as an abnormal state ( # 9).
  • the learning control means 44 is for raising and lowering driving based on the detection information of the raising and lowering detection sensor 38 so as to raise and lower the grip portion 4 so that the second learning member 43 is positioned at a target height with respect to the first learning member 42.
  • the operation of the motor 32 is controlled (# 10).
  • the learning control unit 44 confirms whether the second learning member 43 is positioned at the target height based on the detection information of the laser distance measuring sensor 55.
  • the target height is determined so that the distance between the camera 51 and the detection mark 47 becomes an optimum distance when the camera 51 captures the detection mark 47.
  • the target height is used for the second learning.
  • the learning control unit 44 performs the positioning process by moving the grip part 4 up and down so that the second learning member 43 is positioned at the target height, the movement process, the grip part lowering process, and the target height.
  • the learning control means 44 performs a first imaging process for controlling the imaging operation of the camera 51 to image the detection mark 47 in a state where the second learning member 43 is positioned at the target height, and the first imaging is performed. Based on the imaging information captured by the processing, a deviation amount calculation process is performed to obtain a reference position deviation amount in the horizontal direction between the imaging reference position defined at the center of the captured image range and the detection mark 47 (# 11, # 12).
  • the learning control unit 44 waits for a set time (for example, 10 seconds) so that the shaking of the grip portion 4 is settled, and then performs the first imaging. Processing is performed, and the influence of the shaking of the grip portion 4 is eliminated as much as possible to obtain the reference position deviation amount with high accuracy.
  • the learning control unit 44 obtains the reference position deviation amount based on the imaging information of the camera 51 by the image processing device 53 in the deviation amount calculation processing. Then, as shown in FIG. 11, the learning control unit 44 uses the lateral width deviation amount ⁇ in the lateral width direction of the moving vehicle 3 between the detection mark 47 and the imaging reference position as a reference positional deviation amount (see FIG. 11A). ), A rotational displacement amount ⁇ (see FIG. 11B) in the rotation direction around the vertical axis between the detection mark 47 and the imaging reference position, and the moving vehicle 3 between the detection mark 47 and the imaging reference position. It is configured to obtain a front-rear displacement amount ⁇ (see FIG. 11C) in the front-rear direction.
  • FIG. 11C front-rear displacement amount
  • the X axis indicates the lateral direction of the mobile vehicle 3
  • the Y axis indicates the front-rear direction of the mobile vehicle 3.
  • a square-shaped reference imaging mark 60 (corresponding to the imaging reference position) is defined in the center of the captured image range of the camera 51, and the reference imaging mark 60 has the same shape and the same size as the detection mark 47. It has been established.
  • the learning control unit 44 obtains a lateral width deviation amount ⁇ , a rotational deviation amount ⁇ , and a front-rear deviation amount ⁇ by comparing the relative positions of the reference imaging mark 60 and the detection mark 47.
  • the lateral displacement amount ⁇ can be obtained, for example, from the distance in the X-axis direction between the center P1 of the reference imaging mark 60 and the center P2 of the detection mark 47.
  • the rotational deviation amount ⁇ can be obtained, for example, by the angle in the rotational direction around the vertical axis between the point P3 on the Y axis of the reference imaging mark 60 and the point P4 of the detection mark 47 corresponding to P3.
  • the forward / backward displacement amount ⁇ can be obtained, for example, from the distance in the Y-axis direction between the center P5 of the reference imaging mark 60 and the center P6 of the detection mark 47.
  • the learning control means 44 determines that the lateral deviation amount ⁇ and the rotational deviation amount ⁇ obtained by the deviation amount calculation processing are within a setting allowable range (for example, the lateral deviation amount ⁇ is ⁇ 0.3 mm and the rotational deviation amount ⁇ is ⁇ 0.3 °. ) Is within the set allowable range (for example, ⁇ 5.0 mm), and if the forward / backward shift amount ⁇ is within the set allowable range, the shift amount calculation processing is performed. Position adjustment amount calculation processing for obtaining a position adjustment amount from the obtained lateral width deviation amount ⁇ and rotation deviation amount ⁇ is performed (# 13 to # 15).
  • the learning control unit 44 performs the first deviation amount calculation process by performing the deviation amount calculation process and the position adjustment amount calculation process.
  • the learning control unit 44 abnormally stops the learning process as an abnormal state when the front-rear deviation amount ⁇ is out of the setting allowable range (# 16). In this abnormal state, assuming that the target stop position for stopping the moving vehicle 3 is shifted in the front-rear direction of the moving vehicle 3, the learning process is performed again after performing the position adjustment operation of the stop plate.
  • the learning control unit 44 causes the camera 51 to image the detection mark 47 multiple times in the first imaging process.
  • the learning control unit 44 controls the operation of the camera 51 to capture the detection mark 47 100 times in 10 seconds, for example.
  • the learning control means 44 is an imaging that indicates the amount of deviation in the horizontal direction between the detection mark 47 and the imaging reference position in each of a plurality of (for example, 100) imaging in the deviation amount calculation processing in the first deviation amount calculation processing.
  • the unit deviation amount data is obtained, and the data within the measurement effective range is extracted by excluding data whose deviation amount is outside the measurement effective range from the obtained plurality of imaging unit deviation amount data, and the extracted imaging unit deviation is obtained.
  • the plurality of imaging unit displacement amount data is averaged to obtain the reference position displacement amount.
  • the learning control unit 44 can obtain, for example, an average value of a plurality of imaging unit deviation amount data as averaging, and obtain the average value as a reference position deviation amount.
  • the learning control unit 44 allows the number of executions of the deviation amount calculation process executed after the correction positioning process is executed. If the number of times (for example, 4 times) has not been reached, the lateral movement amount detection is performed in order to adjust the position of the second learning member 43 based on the movement adjustment amount obtained based on the imaging information imaged in the first imaging process. Based on the detection information of the sensor 39 and the rotation amount detection sensor 40, a correction positioning process for controlling the operation of the slide drive motor 28 and the turning drive motor 35 is performed (# 18). The learning control unit 44 obtains the reference position deviation amount obtained in the deviation amount calculation process as the movement adjustment amount in the correction positioning process.
  • the learning control unit 44 obtains the lateral width deviation amount ⁇ and the rotational deviation amount ⁇ obtained by the deviation amount calculation processing as movement adjustment amounts, for example, as shown in FIGS. 11A and 11B.
  • the center P1 of the reference imaging mark 60 and the center P2 of the detection mark 47 coincide as shown in FIG.
  • the position of the grip portion 4 is adjusted in the width direction of the moving vehicle 3 so that the point P3 on the Y axis of the reference imaging mark 60 and the point P4 of the detection mark 47 coincide with each other in the rotational direction around the vertical axis. The position of the grip 4 is adjusted.
  • the learning control means 44 raises the grip part 4 by a set amount (for example, 30 mm), then lowers the grip part 4 until the bottom of the second learning member 43 is detected, and further sets the second height to the target height.
  • a retry process for controlling the operation of the raising / lowering drive motor 32 is performed based on the detection information of the elevation detection sensor 38 (# 19).
  • the learning control unit 44 performs a second imaging process for controlling the imaging operation of the camera 51 to image the detection mark 47 in a state where the second learning member 43 is positioned at the target height (# 20).
  • the deviation amount calculation process for obtaining the reference position deviation amount in the horizontal direction between the imaging reference position defined at the center of the captured image range and the detection mark 47 is performed again.
  • the learning control unit 44 waits for a set time (for example, 10 seconds) so that the shaking of the grip portion 4 is settled, and then performs the second imaging. Processing is performed, and the influence of the shaking of the grip portion 4 is eliminated as much as possible to obtain the reference position deviation amount with high accuracy.
  • the learning control unit 44 determines that the lateral width deviation amount ⁇ and the rotational deviation amount ⁇ obtained in the second deviation amount calculation process are within a setting allowable range (for example, the lateral deviation amount ⁇ is ⁇ 0.3 mm, and the rotational deviation amount ⁇ is ⁇ 0. 3 °), it is determined whether or not the forward / backward displacement amount ⁇ obtained by the second displacement amount calculation process is within a setting allowable range (for example, ⁇ 5.0 mm). If it is within the range, position adjustment amount calculation processing for obtaining a position adjustment amount from the lateral width deviation amount ⁇ and rotation deviation amount ⁇ obtained in the second deviation amount calculation processing and the movement adjustment amount in the correction positioning processing is performed (# 13 to # 15).
  • a setting allowable range for example, the lateral deviation amount ⁇ is ⁇ 0.3 mm, and the rotational deviation amount ⁇ is ⁇ 0. 3 °
  • the lateral width deviation amount ⁇ obtained by the deviation amount calculation processing and the adjustment amount in the movement adjustment amount are in the same direction, the lateral width deviation amount ⁇ .
  • the adjustment amount are added to obtain the position adjustment amount, and if it is in the reverse direction, the position adjustment amount can be obtained from the difference between the lateral width deviation amount ⁇ and the adjustment amount, and it can also move in the rotation direction around the vertical axis.
  • the position adjustment amount can be obtained in the same manner as in the lateral width direction of the car 3. In this manner, the learning control unit 44 performs the second deviation amount calculation process by performing the deviation amount calculation process and the position adjustment amount calculation process.
  • the learning control unit 44 obtains the target lowering amount, the reference position obtained based on the imaging information imaged in the first imaging process by performing the first imaging process and the first deviation amount calculation process. If the deviation amount is within the set allowable range, the detection mark 47 is assumed to be located at the center of the captured image range, and the reference positional deviation amount is accurately obtained based on the imaging information captured in the first imaging process. Thus, the position adjustment amount can be accurately obtained from the obtained reference position deviation amount. On the other hand, when the reference positional deviation amount obtained based on the imaging information captured in the first imaging process is out of the setting allowable range, it is determined that the detection mark 47 is positioned at the end of the captured image range.
  • the correction positioning process is performed, the position of the second learning member 43 is adjusted based on the movement adjustment amount obtained based on the imaging information captured in the first imaging process, and the detection mark 47 is captured. It can be located in the middle of the range.
  • the learning control unit 44 performs the second imaging process and the second deviation amount calculation process in a state where the correction positioning process is performed, so that the reference position deviation is based on the imaging information imaged in the second imaging process.
  • the amount can be obtained accurately, and the position adjustment amount can be obtained accurately by taking into account not only the reference position deviation amount but also the movement adjustment amount.
  • the learning control means 44 determines whether or not the forward / backward deviation amount ⁇ is within a set allowable range (for example, ⁇ 5.0 mm) in the second deviation amount calculation process. Therefore, for example, even if the front-rear deviation amount ⁇ is out of the set allowable range (for example, ⁇ 5.0 mm) in the first deviation amount calculation process, by performing the correction positioning process, the second deviation amount calculation process
  • the forward / backward displacement amount ⁇ may fall within a setting allowable range (for example, ⁇ 5.0 mm). Therefore, the displacement of the moving vehicle 3 in the front-rear direction can be eliminated by executing the correction positioning process, and the position adjustment amount can be learned without wastefully making an abnormal state.
  • the learning control unit 44 causes the camera 51 to image the detection mark 47 multiple times in the second imaging process.
  • the learning control unit 44 controls the operation of the camera 51 to capture the detection mark 47 100 times in 10 seconds, for example.
  • the learning control means 44 is an imaging that indicates the amount of deviation in the horizontal direction between the detection mark 47 and the imaging reference position in each of a plurality of (eg, 100) imaging in the deviation amount calculation processing in the second deviation amount calculation processing.
  • the unit deviation amount data is obtained, and the data within the measurement effective range is extracted by excluding data whose deviation amount is outside the measurement effective range from the obtained plurality of imaging unit deviation amount data, and the extracted imaging unit deviation is obtained.
  • the plurality of imaging unit displacement amount data is averaged to obtain the reference position displacement amount.
  • the learning control unit 44 can obtain, for example, an average value of a plurality of imaging unit deviation amount data as averaging, and obtain the average value as a reference position deviation amount.
  • the learning control unit 44 abnormally stops the learning process as an abnormal state when the number of executions of the deviation amount calculation process executed after the correction positioning process has reached an allowable number (for example, 4 times) (# 21). In this way, when the total number of second deviation amount calculation processes reaches the allowable number or more, the learning control unit 44 is in an abnormal state where the reference position deviation amount does not fall within the set allowable range even if the correction positioning process is repeated. To do.
  • the learning control unit 44 includes a first deviation amount calculation process and a position adjustment amount calculation process based on the second imaging process, or a first deviation amount calculation process based on the execution of the deviation amount calculation process and the position adjustment amount calculation process based on the first imaging process.
  • the grip part ascending process for controlling the operation of the lifting drive motor 32 is performed so as to raise the grip part 4 at a set ascending speed faster than the set descending speed (# 22).
  • the learning control unit 44 performs the positioning process, the first imaging process, and the first deviation amount calculation process, thereby performing the first imaging process. If the reference positional deviation amount obtained based on the captured image information is within the setting allowable range, the detection mark 47 is assumed to be located in the center of the captured image range, and the image captured in the first imaging process is captured. The reference position deviation amount can be accurately obtained based on the information, and the position adjustment amount can be accurately obtained from the obtained reference position deviation amount. On the other hand, when the reference positional deviation amount obtained based on the imaging information captured in the first imaging process is out of the setting allowable range, it is determined that the detection mark 47 is positioned at the end of the captured image range.
  • the correction positioning process is performed, the position of the second learning member 43 is adjusted based on the movement adjustment amount obtained based on the imaging information captured in the first imaging process, and the detection mark 47 is captured. It can be located in the middle of the range.
  • the learning control unit 44 performs the second imaging process and the second deviation amount calculation process in a state where the correction positioning process is performed, so that the reference position deviation is based on the imaging information imaged in the second imaging process.
  • the amount can be obtained accurately, and the position adjustment amount can be obtained accurately by taking into account not only the reference position deviation amount but also the movement adjustment amount.
  • the learning method in the article transport facility targets the moving vehicle 3 in a state where the first learning member 42 is attached to the station 7 and the second learning member 43 is held by the holding portion 4.
  • the second learning member 43 is positioned at a target height with respect to the first learning member 42 while being stopped at the stop position and the gripping portion is adjusted to the reference adjustment position by the slide drive motor 28 and the turning drive motor 35.
  • a positioning step for raising and lowering the grip portion 4 is performed.
  • the imaging reference position and the detection are detected based on the first imaging step for imaging the camera 51 to image the detection mark 47 and the imaging information captured in the first imaging step.
  • a reference displacement amount in the horizontal direction with respect to the mark 47 for use is obtained, and a first displacement amount calculation step for obtaining a position adjustment amount from the obtained reference position displacement amount is performed. Further, when the reference position deviation amount obtained in the first deviation amount calculation step is out of the setting allowable range, based on the movement adjustment amount obtained based on the imaging information imaged in the first imaging step. In order to adjust the position of the second learning jig 43, a correction positioning step of operating the slide drive motor 28 and the turning drive motor 35 is performed.
  • the imaging reference position and A second displacement amount calculation step is performed for obtaining a reference position displacement amount in the horizontal direction with respect to the detection mark 47 and obtaining a position adjustment amount from the obtained reference position displacement amount and the movement adjustment amount.
  • the retry processing is performed after the correction positioning processing is performed.
  • the correction positioning processing is performed in a state where the grip portion 4 is raised by a set amount (for example, 30 mm). You can also
  • the learning control means 44 moves to move the detection mark 47 from the reference position deviation amount obtained in the first deviation amount calculation process to the center of the captured image range in the correction positioning process.
  • the adjustment amount may be obtained.
  • the transfer support portion is exemplified as the station 7.
  • the article support portion may be a transfer support portion. Therefore, the transfer support part may be any object to which the movable vehicle 3 is to transfer articles, and various article support parts can be applied.
  • the present invention can be used as a learning device or a learning method in an article conveyance facility used in a clean room or other article processing facilities.

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Abstract

　位置調整量を正確に学習できる物品搬送設備での学習装置及び学習方法を提供する事を目的とする。学習制御装置が、位置決め処理、第１撮像処理、及び、第１撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて、撮像基準位置と検出用マークとの水平方向での基準位置ずれ量を求めてその求めた基準位置ずれ量から位置調整量を求める第１ずれ量演算処理を実行し、且つ、第１ずれ量演算処理にて求めた基準位置ずれ量が設定許容範囲から外れている場合には、求めた移動調整量に基づいて第２学習用冶具を位置調整すべく位置調整装置を作動させる補正位置決め処理、第２撮像処理、及び、第２撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて、撮像基準位置と検出用マークとの水平方向での基準位置ずれ量を求めて、その求めた基準位置ずれ量と移動調整量とから位置調整量を求める第２ずれ量演算処理を実行する。

Description

物品搬送設備における学習装置及び学習方法
　本発明は、物品を吊り下げ状態で把持する把持部を備え、移動経路に沿って移動するよう構成された移動車と、前記移動車に対して前記把持部を昇降させる昇降手段と、前記移動車に対して前記把持部を水平方向に位置調整させる位置調整手段とが設けられ、前記移動経路の目標停止位置に前記移動車を停止させた状態で前記把持部を昇降させることにより、前記移動経路の下方側に配設された移載用支持部との間で物品を移載する物品搬送設備における学習装置及び学習方法に関する。
　上記のような物品搬送設備では、移動経路に沿って複数の移載用支持部が設けられており、それら複数の移載用支持部の間で物品を搬送するように構成されている。そして、各移載用支持部との間で移載を行うときには、移動経路の目標停止位置に移動車を停止させた状態で把持部を移載用支持部に対して昇降させている。しかしながら、把持部を移載用支持部に対して昇降させるだけでは、移載用支持部の設置位置の誤差や把持部を昇降させるときの揺れ等により、水平方向で把持部が本来位置させるべき位置からずれていることがある。そこで、各移載用支持部について、移動車を目標停止位置に停止させた状態で把持部を移載用支持部に対して昇降させたときの水平方向での位置調整量を学習することが必要となる。本発明に係る物品搬送設備における学習装置及び学習方法は、このような位置調整量を学習するためのものである。そして、実際に各移載用支持部との間で移載を行うときには、学習した位置調整量を用いて水平方向での把持部の位置調整を行うようにしている。
　従来の物品搬送設備における学習装置では、移載用支持部に取り付け自在で且つ移載用支持部に取り付けられた状態において移載用支持部における水平方向での目標移載基準位置に対応する位置を表示する検出用マークを備えた第１学習用部材と、把持部により把持自在で且つ把持部に把持された状態で把持部の下方を撮像して検出用マークを撮像可能な撮像手段を備えた第２学習用部材と、移動車の移動作動、昇降手段の昇降作動、及び、撮像手段の撮像作動を制御して、移動車を移載用支持部に対する目標停止位置に停止させた状態で把持部を移載用支持部に対して昇降させるときの水平方向での位置調整量を学習する学習制御手段とが設けられている。そして、学習制御手段が、移載用支持部に対する目標停止位置に移動車を移動させ、且つ、基準調整位置に調整した状態で把持部に把持した第２学習用部材を移載用支持部に取り付けた第１学習用部材に対する目標高さに位置させるように把持部を昇降させる位置決め処理を行う。ここで、基準調整位置は、例えば、移動車の横幅方向において把持部の中央位置が移動車の中央位置と一致し且つ上下軸心周りの回転方向において把持部の横幅方向及び前後方向が移動車の横幅方向及び前後方向と一致する位置とする。学習制御手段は、位置決め処理の実行後において検出用マークを撮像すべく撮像手段を撮像させる撮像処理、及び、撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて、撮像画像範囲の中央に定めた撮像基準位置と検出用マークとの水平方向での基準位置ずれ量を求めて、その求めた基準位置ずれ量から位置調整量を求めるずれ量演算処理を実行するように構成されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００３－１９２２６９号公報
　上記従来の物品搬送設備における学習装置では、学習制御手段が、ずれ量演算処理において、撮像情報に基づいて撮像基準位置と検出用マークとの水平方向での基準位置ずれ量を求めているが、例えば、撮像手段を凸レンズを用いたカメラとした場合には、検出用マークが撮像画像範囲の端部に位置していると、実際の基準位置ずれ量と撮像情報から求めた基準位置ずれ量とに差が生じる。よって、基準位置ずれ量を正確に求めることができない可能性があり、求めた基準位置ずれ量から位置調整量を求めることから、位置調整量も正確に求めることができなくなる可能性がある。
　本発明は、かかる点に着目してなされたものであり、その目的の一つは、撮像基準位置と検出用マークとの水平方向での基準位置ずれ量を正確に求めて、位置調整量を正確に学習することができる物品搬送設備における学習装置及び学習方法を提供する点にある。
　この目的を達成するために、本発明に係る物品搬送設備における学習装置は、物品を吊り下げ状態で把持する把持部を備え、移動経路に沿って移動するよう構成された移動車と、前記移動車に対して前記把持部を昇降させる昇降手段と、前記移動車に対して前記把持部を水平方向に位置調整させる位置調整手段とが設けられ、前記移動経路の目標停止位置に前記移動車を停止させた状態で前記把持部を昇降させることにより、前記移動経路の下方側に配設された移載用支持部との間で物品を移載する物品搬送設備における学習装置であって、前記移載用支持部に取り付けられるよう構成され、且つ、前記移載用支持部に取り付けられた状態において前記移載用支持部における水平方向での目標移載基準位置に対応する位置を表示する検出用マークを備えた第１学習用部材と、前記把持部により把持されるよう構成され、且つ、前記把持部に把持された状態で前記把持部の下方を撮像して前記検出用マークを撮像する撮像手段を備えた第２学習用部材と、前記移動車の移動作動、前記昇降手段の昇降作動、前記位置調整手段の調整作動、及び、前記撮像手段の撮像作動を制御して、前記移動車を前記移載用支持部に対する目標停止位置に停止させた状態で前記把持部を前記移載用支持部に対して昇降させるときの水平方向での位置調整量を学習する学習制御手段とが設けられ、前記学習制御手段が、前記移載用支持部に対する前記目標停止位置に前記移動車を移動させ、且つ、前記位置調整手段により前記把持部を基準調整位置に調整した状態で前記把持部に把持した前記第２学習用部材を前記移載用支持部に取り付けた前記第１学習用部材に対する目標高さに位置させるように前記把持部を昇降させる位置決め処理と、その位置決め処理の実行後において前記検出用マークを撮像すべく前記撮像手段に撮像させる第１撮像処理と、前記第１撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて、撮像画像範囲の中央に定めた撮像基準位置と前記検出用マークとの水平方向での基準位置ずれ量を求めて、その求めた基準位置ずれ量から前記位置調整量を求める第１ずれ量演算処理とを実行するように構成され、且つ、前記第１ずれ量演算処理にて求めた前記基準位置ずれ量が設定許容範囲から外れている場合には、前記第１撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて求めた移動調整量に基づいて前記第２学習用部材を位置調整すべく前記位置調整手段を作動させる補正位置決め処理と、その補正位置決め処理の実行後において前記検出用マークを撮像すべく前記撮像手段を撮像させる第２撮像処理と、及び、前記第２撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて、撮像画像範囲の中央に定めた撮像基準位置と前記検出用マークとの水平方向での基準位置ずれ量を求めて、その求めた基準位置ずれ量と前記移動調整量とから前記位置調整量を求める第２ずれ量演算処理とを実行するように構成されている。
　このような構成によれば、学習制御手段は、位置決め処理、第１撮像処理、及び、第１ずれ量演算処理を行うことにより、第１撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて求めた基準位置ずれ量が設定許容範囲内であると、検出用マークは撮像画像範囲の中央側に位置しているとして、第１撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて基準位置ずれ量を正確に求めることができ、その求めた基準位置ずれ量から位置調整量を正確に求めることができる。
　一方、第１撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて求めた基準位置ずれ量が設定許容範囲から外れていると、検出用マークは撮像画像範囲の端部に位置していると判別できる。よって、学習制御手段は、補正位置決め処理を行い、第１撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて求めた移動調整量に基づいて第２学習用部材を位置調整することにより、検出用マークを撮像画像範囲の中央に位置させることができる。そして、学習制御手段は、補正位置決め処理を行った状態で、第２撮像処理及び第２ずれ量演算処理を行うことにより、第２撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて基準位置ずれ量を正確に求めることができ、しかも、その基準位置ずれ量だけでなく移動調整量を加味することで、位置調整量を正確に求めることができる。
　以上のことから、撮像基準位置と検出用マークとの水平方向での基準位置ずれ量を正確に求めて、位置調整量を正確に学習することができる物品搬送設備における学習装置を実現できるに至った。
　本発明の実施形態において、前記学習制御手段は、前記補正位置決め処理において、前記第１ずれ量演算処理にて求めた基準位置ずれ量を前記移動調整量として求めるように構成されていることが好ましい。
　このような構成であると、学習制御手段が補正位置決め処理を行うことにより、第１ずれ量演算処理にて求めた基準位置ずれ量だけ第２学習用部材を位置調整することになる。第１ずれ量演算処理にて求めた基準位置ずれ量が設定許容範囲から外れている場合には、検出用マークが、撮像画像範囲の中央に定めた撮像基準位置から第１ずれ量演算処理にて求めた基準位置ずれ量だけ撮像画像範囲の端部側に位置している。よって、第１ずれ量演算処理にて求めた基準位置ずれ量だけ第２学習用部材を位置調整することで、検出用マークが撮像基準位置から撮像画像範囲の端部側にずれている量に対応して検出用マークの位置調整を行うことができる。その結果、検出用マークの位置調整を的確に行うことができ、検出用マークを撮像画像範囲の中央に確実に位置させることができる。
　本発明の実施形態において、　前記学習制御手段は、前記第２ずれ量演算処理にて求めた前記基準位置ずれ量が前記設定許容範囲から外れている場合には、前記補正位置決め処理、前記第２撮像処理及び前記第２ずれ量演算処理を再度実行し、且つ、前記第２ずれ量演算処理の実行回数が許容回数以上に達すると、異常状態とするように構成されていることが好ましい。
　このような構成によれば、学習制御手段は、第２ずれ量演算処理を一度だけ行うのではなく、第２ずれ量演算処理にて求めた基準位置ずれ量が設定許容範囲が外れていると繰り返し行い、より正確な位置調整量を求めることができる。しかも、学習制御手段は、単に、第２ずれ量演算処理を繰り返し行うのではなく、その実行回数が許容回数以上となると、補正位置決め処理を繰り返し行っても基準位置ずれ量が設定許容範囲内とならない異常状態として、その異常状態での位置調整量の学習を行わず、無駄な演算を回避しながら、正確な位置調整量を求めることができる。
　本発明の実施形態において、前記位置調整手段は、前記移動車に対して、水平方向で前記移動車の横幅方向に前記把持部を位置調整自在で且つ上下軸心周りで前記把持部を旋回自在に構成され、
　前記学習制御手段は、前記第１ずれ量演算処理及び前記第２ずれ量演算処理において、前記基準位置ずれ量として、前記検出用マークと前記撮像基準位置との前記移動車の横幅方向での横幅ずれ量、及び、前記検出用マークと前記撮像基準位置との上下軸心周りの回転方向での回転ずれ量を求めるように構成されていることが好ましい。
　このような構成によれば、学習制御手段は、第１ずれ量演算処理及び第２ずれ量演算処理において、基準位置ずれ量として、位置調整手段により調整自在な横幅ずれ量及び回転ずれ量を求めることができる。これにより、学習制御手段は、位置調整量として、移動車の横幅方向での位置調整量及び上下軸心周りでの位置調整量を学習することができる。よって、実際に移載用支持部との間で移載を行うときには、学習した位置調整量に基づいて、位置調整手段により移動車の横幅方向及び上下軸心周りで把持部を位置調整して、適正な移載を行うことができる。その結果、学習制御手段は、適正な移載を行うための位置調整量を的確に学習できる。
　本発明による実施形態において、前記学習制御手段は、前記第１ずれ量演算処理及び前記第２ずれ量演算処理において、前記基準位置ずれ量として、前記検出用マークと前記撮像基準位置との前記移動車の前後方向での前後ずれ量を求め、その求めた前後ずれ量が設定許容範囲内である場合には前記位置調整量の演算を行い、その求めた前後ずれ量が設定許容範囲から外れていると異常状態とするように構成されていることが好ましい。
　このような構成によれば、学習制御手段は、求めた前後ずれ量が設定許容範囲内であることを条件として、位置調整量の演算を行うので、移動車の前後方向において目標移載基準位置に対して把持部がずれていない状態で位置調整量を求めることができ、正確な位置調整量を求めることができる。例えば、目標停止位置が本来の目標停止位置からずれている等により移動車の前後方向において目標移載基準位置に対して把持部がずれていると、学習制御手段が、第１ずれ量演算処理及び第２ずれ量演算処理において、求めた前後ずれ量が設定許容範囲から外れることとなり異常状態となる。これにより、位置調整手段により位置調整できない移動車の前後方向がずれている場合には異常状態となるので、例えば、目標停止位置を本来の目標停止位置に補正する等の処理を行うことができ、移動車の前後方向でのずれを解消するために適した処理を行うことができる。
　本発明の実施形態において、　前記学習制御手段は、前記第１撮像処理及び前記第２撮像処理において、前記検出用マークを複数回撮像すべく前記撮像手段を撮像させ、且つ、前記第１ずれ量演算処理及び前記第２ずれ量演算処理において、複数回の撮像の夫々における前記検出用マークと前記撮像基準位置との水平方向でのずれ量を示す撮像単位ずれ量データを求め、その求めた複数の撮像単位ずれ量データのうち、ずれ量が計測有効範囲外のデータを除外して前記計測有効範囲内のデータを抽出し、その抽出された撮像単位ずれ量データ数が設定数以上であると、その複数の撮像単位ずれ量データを平均化して前記基準位置ずれ量を求めるように構成されていることが望ましい。
　このような構成によれば、学習制御手段は、単純に、撮像した撮像情報から基準位置ずれ量を求めるのではなく、まず、撮像した複数の撮像単位ずれ量データから、把持部の揺れ等により検出用マークを撮像できなかった等の不適正な計測有効範囲外のデータを除外し、検出用マークを撮像している適正な計測有効範囲内のデータだけ抽出したのち、その抽出された複数の撮像単位ずれ量データを平均化して基準位置ずれ量を求めるので、正確な位置ずれ量を求めることができる。また、学習制御手段は、抽出された撮像単位ずれ量データ数が設定数以上であることを条件に、複数の撮像単位ずれ量データを平均化して基準位置ずれ量を求めるので、抽出された撮像単位ずれ量データ数が設定数未満であると正確な基準位置ずれ量が求められない異常状態であるとして、基準位置ずれ量の演算を行わない。これにより、無駄な演算を回避しながら、より正確な位置ずれ量を求めることができる。
　更に、物品搬送設備では、各移載用支持部において、移載用支持部の設置高さの誤差等により把持部を基準上昇位置から目標移載高さに下降させるまでの下降量が異なることがある。そこで、移載用支持部との間で物品を適正に移載するために、移動車を目標停止位置に停止させた状態で把持部を基準上昇位置から目標移載高さにまで下降させるときの目標下降量を学習することが必要となる。
　従来の物品搬送設備における学習装置は、移動車に対する把持部の昇降量を検出する昇降量検出手段を設け、移動車を目標停止位置に停止させた状態で把持部を基準上昇位置から目標移載高さに下降させるように手動操作を行い、その手動操作を行ったときの昇降量検出手段の検出情報から目標下降量を求めるようにしている。
　上記従来の物品搬送設備における学習装置は、把持部を手動操作により下降させているので、把持部を手動操作するという面倒な作業が必要であるととともに、把持部を下降させるときの下降速度が低速となり、把持部を基準上昇位置から目標移載高さに下降させるまでに時間がかかり、目標下降量を学習するための作業に要する時間が長くなるおそれがある。
　本発明の実施形態では、人為操作式の指令手段と、前記移動車に対する前記把持部の昇降量を検出する昇降量検出手段とが設けられ、前記学習制御手段は、前記移動車を前記移載用支持部に対する前記目標停止位置に停止させた状態で前記把持部を基準上昇位置から前記移載用支持部に対する目標移載高さにまで下降させるときの目標下降量を学習し、更に、前記把持部に前記第２学習用部材を把持させた状態で、前記人為操作式の指令手段により学習モードが指令されると、前記移動車を前記目標停止位置に停止させるように前記移動車の作動を制御し、且つ、設定下降速度にて前記把持部を下降させるように前記昇降手段の作動を制御する下降処理、及び、前記下降処理の実行中に、前記第２学習用部材の底部に備えた当接検出手段にて前記移載用支持部に対して前記第２学習用部材の底部が着底したことを検出するとそのときの前記昇降量検出手段の検出情報に基づいて、目標下降量を求める下降量演算処理を行うように構成され、前記指令手段は、前記設定下降速度よりも速い増速下降速度にて前記把持部を下降させるべく、前記学習制御手段に増速下降指令を行う指令状態とその増速下降指令を行わない非指令状態とに切換自在に構成され、前記学習制御手段は、前記下降処理の実行中に、前記指令手段にて前記増速下降指令が指令されると、前記増速下降速度にて前記把持部を下降させるべく、前記昇降手段の作動を制御するように構成されていることが好ましい。
　このような構成によれば、学習制御手段が、人為操作式の指令手段により学習モードが指令されると、下降処理及び下降量演算処理を行うので、作業者は、指令手段により学習制御手段に対して学習モードを指令するだけで、目標下降量を学習することができる。しかも、学習制御手段は、下降処理の実行中に、指令手段により増速下降指令が指令されると、設定下降速度よりも速い増速下降速度にて把持部を下降させるように昇降手段の作動を制御する。これにより、作業者が指令手段により増速下降指令を指令するという簡易な作業により、把持部をより早い下降速度にて下降させることができ、把持部を基準上昇位置から目標移載高さに下降させるまでの時間を短くできる。以上のことから、作業の簡素化を図りながら、目標下降量を学習するための作業に要する時間の短縮化を図ることができる物品搬送設備における学習装置を実現できるに至った。
　本発明の実施形態では、前記学習制御手段は、前記当接検出手段にて前記第２学習用部材の底部が着底したことを検出したときに、前記指令手段にて前記増速下降指令が指令されていると、異常状態とするように構成されている事が好ましい。
　移動車が移載用支持部との間で物品を実際に移載するときには、把持部を基準上昇位置から目標移載高さに下降させるのであるが、移載用支持部との衝突による物品の損傷を防止するために、把持部が目標移載高さに到達するときには把持部の下降速度が低速となっている。その為に、目標下降量を学習するときには、把持部が目標移載高さに到達するときの把持部の下降速度を低速とすることにより、実際の移載に即した状態で目標下降量を求めることができ、正確な目標下降量を学習することができる。そこで、上記の構成では、学習制御手段は、当接検出手段にて第２学習用部材の底部が着底したことを検出したときに、指令手段にて増速下降指令が指令されていると、把持部の下降速度が速くなり過ぎているとして、異常状態としている。そして、設定下降速度を実際の移載に即した速度とすることにより、学習制御手段は、当接検出手段にて第２学習用部材の底部が着底したことを検出したときに、指令手段にて増速下降指令が指令されていないと、把持部の下降速度が実際の移載に即した速度になっているとして、正確な目標下降量を学習することができる。
　本発明の実施形態では、前記指令手段は、前記非指令状態から前記指令状態への人為操作に伴って前記指令状態に切り換えられ、且つ、前記非指令状態から前記指令状態への人為操作の解除により前記非指令状態に復帰されるように構成されている事が好ましい。
　このような構成によれば、指令手段は、作業者による人為操作が無ければ非指令状態に維持され、作業者による人為操作があったときだけ指令状態に切り換える。これにより、把持部を下降させるときの下降速度は、基本的に、設定下降速度としており、作業者による人為操作があったときだけ増速下降速度となる。よって、誤って増速下降速度にて把持部を下降させてしまうのを抑制することができる。
　本発明の実施形態では、前記学習制御手段は、前記目標停止位置に停止された前記移動車に前記把持部を上昇させるときには、前記設定下降速度よりも速い設定上昇速度にて前記把持部を上昇させるべく、前記昇降手段の作動を制御する把持部上昇処理を行うように構成されている事が好ましい。
　この構成によれば、学習制御手段にて目標下降量を求めたのち、目標停止位置に停止された移動車に把持部を上昇させることになるが、このとき、学習制御手段が把持部上昇処理を行うことになる。これにより、把持部を早く上昇させることができ、目標下降量を学習するための作業に要する時間の短縮化を図ることができる。
　また、これらの構成に対応するステップを有する物品搬送設備における学習方法では、上記の種々の構成に対応するメリットを得ることができる。
物品搬送設備の側面図である。 移動車の側面図である。 移動車の縦断正面図である。 物品搬送設備における学習装置の制御ブロック図である。 第１学習用部材の平面図である。 第２学習用部材の側面図である。 第２学習用部材の平面図である。 学習処理のフローチャートである。 学習処理における把持部の昇降を示す図である。 学習処理において第２学習用部材がステーションに着底した状態を示す図である。 検出用マークとカメラの撮像画像範囲との関係を示す図である。
　本発明に係る物品搬送設備用の学習装置について図面に基づいて説明する。本発明は、物品搬送設備における学習装置であるので、まず、物品搬送設備について説明する。
　この物品搬送設備は、例えば、浄化空気を天井側から下方側に通風させるダウンフロー式の浄化空気通風手段を備えたクリーンルーム内に設けられている。
　図１に示すように、物品搬送設備は、複数の物品処理部１を経由する状態で案内レール２（移動経路に相当する）が設置され、この案内レール２に沿って移動自在な移動車３が設けられている。移動車３が、半導体基板を収納した容器５（物品に相当する）を複数の物品処理部１の間で搬送するように構成されている。物品処理部１では、半導体基板の製造途中での半製品等に対して所定の処理を行うように構成されている。
　移動車３は、容器５を吊り下げ状態で把持する把持部４を昇降自在に備えている。把持部４は、移動車３が停止した状態において、ワイヤ６を巻き取り又は巻き出すことにより、移動車３に近接位置させる基準上昇位置と移動車３よりも下方側に設置された物品移載用のステーション７（移載用支持部に相当する）との間で物品移載を行う目標移載高さとに昇降自在に設けられている。ちなみに、図１では、下方向の矢印が示すとおり、把持部４が基準上昇位置から目標移載高さに下降する場合と、上方向の矢印が示すとおり、把持部４を目標移載高さから基準上昇位置に上昇させる場合を示している。
　ステーション７は、容器５を載置支持する床部に設けられた載置台にて構成されている。ステーション７は、載置台に設けられた複数の係合ピンＰ（図１では図示を省略）を容器５の底部に設けられた溝部に係合させて容器５を位置決めした状態で容器５を載置するように構成されている。ステーション７は、物品処理部１にて所定の処理を行う容器５を移動車３から受け取る又は物品処理部１にて所定の処理を行った容器５を移動車３に受け渡すためのものであり、複数の物品処理部１の夫々に対応して配置されている。
　移動車３は、把持部４を基準上昇位置に位置させた状態で案内レール２に沿って移動し、複数のステーション７のうち、移載対象のステーション７に対応する目標停止位置に停止した状態で把持部４を基準上昇位置と目標移載高さとの間で昇降させることにより、ステーション７との間で容器５の授受を行うように構成されている。案内レール２は、案内レール用ブラケット８により天井部に固定状態で設置されている。
　図２及び図３に示すように、移動車３は、案内レール２の内方空間部に位置する上方車体９と案内レール２の下方に位置する下方車体１２とを前後の連結扞１０，１１にて連結して構成されている。
　上方車体９は、案内レール２の内方空間部に設けられるマグネット１３に近接対向させる状態で一次コイル１４を備えている。上方車体９は、マグネット１３と一次コイル１４とからなるリニアモータにより推進力を得るリニアモータ式であり、移動車３は、この推進力によって案内レール２に沿って移動するように構成されている。案内レール２の内方空間部には、上方車体９に備えた走行輪１５に対する走行案内面１６と、上方車体９に備えた振止輪１７に対する振止案内面１８とが形成されている。
　案内レール２には給電線１９が設けられ、上方車体９には受電コイル２０が設けられ、交流電流の通電により給電線１９に磁界を発生させ、この磁界により移動車３側での必要電力を受電コイル２０に発生させて、非接触状態で給電を行うように構成されている。
　この実施形態では、上方車体９を駆動させる方式として、リニアモータにより推進力を得て駆動させるリニアモータ式を例示しているが、例えば、走行輪１５を回転駆動する電動モータを設け、この電動モータにて走行輪１５を回転駆動させることにより上方車体９を駆動させる方式を用いることもできる。
　下方車体１２は、移動車３の前後方向に延びる前後枠体２１、前後枠体２１の前端箇所及び後端箇所から下方側に延びる前後一対の縦枠体２２から構成されている。下方車体１２は、側面視において、下方側が開放されたコ字状に形成され、前後方向の中央部に把持部４が配置されている。
　前後枠体２１の下方には、上方側から、スライド移動機構２３（位置調整手段に相当する）、昇降機構２４（昇降手段に相当する）、把持部４の順に設けられている。昇降機構２４及び把持部４は、スライド移動機構２３により前後枠体２１に対して移動車３の横幅方向にスライド移動自在に支持されている。把持部４は、昇降機構２４により前後枠体２１に対して昇降自在に支持されている。
　スライド移動機構２３は、前後枠体２１に固定されて移動車３の横幅方向に延びる凹状の前後一対のガイドレール２５と、昇降機構２４を支持する昇降支持体２６に固定されて凹状のガイドレール２５に係合する凸状の前後一対のガイド体２７と、ガイド体２７をガイドレール２５に沿って移動させるためのスライド駆動用モータ２８、ボールネジ２９及び連結体３０とを備えている。スライド移動機構２３は、スライド駆動用モータ２８によりボールネジ２９を回転駆動させることにより、ボールネジ２９とガイド体２７とを連結する連結体３０を移動車３の横幅方向に往復移動させる。これにより、ガイドレール２５に対してガイド体２７を移動車３の横幅方向に往復移動させて、昇降機構２４及び把持部４が前後枠体２１に対して移動車３の横幅方向にスライド移動される。
　昇降機構２４は、把持部４が固定支持されている昇降体３１と、その昇降体３１を昇降支持体２６に対して昇降させるための昇降駆動用モータ３２、回転ドラム３３及びワイヤ６とを備えている。昇降機構２４は、昇降駆動用モータ３２により回転ドラム３３を正逆回転させて４本のワイヤ６を同時に巻き取り及び巻き出しすることによって、昇降体３１を略水平姿勢に維持しながら昇降するように構成されている。これにより、把持部４が前後枠体２１に対して昇降される。
　この実施形態では、回転ドラム３３にワイヤ６を巻き掛けた例を示しているが、例えば、回転ドラム３３にベルトを巻き掛けて昇降体３１を昇降することもでき、ワイヤ６に限らず、ベルトを用いることもできる。
　把持部４は、昇降体３１に対して回転軸３４により上下軸心周りで旋回自在に設けられている。回転軸３４を上下軸心周りで回転駆動させる旋回駆動用モータ３５（位置調整手段に相当する）が設けられ、この旋回駆動用モータ３５により回転軸３４を上下軸心周りで回転駆動することにより、把持部４が前後枠体２１に対して上下軸心周りで旋回される。
　把持部４には、容器５のフランジ５ａを把持する一対の把持具４ａが設けられている。そして、一対の把持具４ａが把持用モータ４１の正逆回転により互いに近づく方向に揺動してフランジ５ａを把持する把持姿勢と、一対の把持具４ａが互いに離れる方向に揺動して把持を解除する解除姿勢とに切り換え自在に構成されている。
　図４に示すように、移動車３には、移動車３の移動作動等を制御する台車用制御部３６が設けられている。本明細書で記載される制御部や、コンピュータは、ＣＰＵ、メモリ、通信ユニットを有し、本明細書で記載される機能を実行するアルゴリズムが記憶されている。台車用制御部３６は、物品搬送設備全体の動作を管理する管理用コンピュータからの指令、及び、移動車３に設けられた各種センサの検出情報に基づいて、移動車３の移動作動、把持部４の昇降作動、把持部４の移動車３の横幅方向での位置調整作動、把持部４の上下軸心周りでの旋回作動、把持部４の把持姿勢と解除姿勢との切換を制御するように構成されている。
　各種センサとして、案内レール２の側脇等に設置された停止板を検出する停止板検出センサ３７と、移動車３の基準上昇位置に対する把持部４の昇降量を検出する昇降量検出センサ３８（昇降用検出手段に相当する）と、移動車３の横幅基準位置（例えば中央位置）に対する把持部４の移動車３の横幅方向での移動量を検出する横幅移動量検出センサ３９と、移動車３の基準回転位置（例えば、移動車３の横幅方向及び前後方向と把持部４の横幅方向と前後方向とが一致する位置）に対する把持部４の上下軸心周りの回転方向での回転量を検出する回転量検出センサ４０とが設けられている。
　停止板については、案内レール２の経路上において各ステーション７の設置位置に対応する目標停止位置が定められており、各目標停止位置に停止板が設けられている。昇降量検出センサ３８、横幅移動量検出センサ３９及び回転量検出センサ４０は、例えば、昇降駆動用モータ３２、スライド駆動用モータ２８、旋回駆動用モータ３５の夫々に備えられたロータリエンコーダにて構成されている。
　例えば、管理用コンピュータから、複数のステーション７のうちから搬送元及び搬送先のステーション７を特定した状態で搬送元のステーション７から搬送先のステーション７に容器５を搬送する搬送指令が指令された場合には、まず、台車用制御部３６は、搬送元のステーション７の目標停止位置に設置された停止板を停止板検出センサ３７にて検出すると移動車３の移動を停止させて、搬送元のステーション７の目標停止位置に移動車３を停止させる。そして、台車用制御部３６は、その目標停止位置に移動車３を停止させた状態で、基準上昇位置から目標移載高さに把持部４を下降させるように昇降量検出センサ３８の検出情報に基づいて昇降駆動用モータ３２の作動を制御する。台車用制御部３６は、把持部４が目標移載高さに位置すると、把持用モータ４１を作動させて一対の把持具４ａを把持姿勢に切り換え、容器５のフランジ５ａを一対の把持具４ａにて把持して容器５を受け取る。その後、台車用制御部３６は、目標移載高さから基準上昇位置に把持部４を上昇させるように昇降量検出センサ３８の検出情報に基づいて昇降駆動用モータ３２の作動を制御したのち、搬送先のステーション７の目標停止位置に移動車３を移動させるように移動車３の移動作動を制御する。台車用制御部３６は、搬送先のステーション７の目標停止位置に移動車３が停止すると、搬送元のステーション７から容器５を受け取る場合と同様に、把持部４の昇降作動や把持用モータ４１の作動を制御することにより、搬送先のステーション７に容器５を卸すように構成されている。
　台車用制御部３６は、搬送作業モードが指令されていると、上述の如く、搬送元のステーション７から搬送先のステーション７への容器５の搬送処理を行うように構成されている。台車用制御部３６には、搬送作業モードとは別に、学習モードが備えられており、搬送作業モードにて搬送処理を行う前に、学習モードに切り換えて学習処理を行うように構成されている。
　学習処理では、各ステーション７との間で容器５の授受を適正に行うために、ステーション７に対する目標停止位置に移動車３を停止させた状態で基準上昇位置からステーション７に対する目標移載高さにまで下降させるときの目標下降量を学習するとともに、ステーション７に対する目標停止位置に移動車３を停止させた状態で把持部４をステーション７に対して昇降させるときの水平方向での位置調整量を学習するように構成されている。
　本発明に係る物品搬送設備における学習装置は、この学習処理を行うための装置であり、ステーション７に取り付け自在な第１学習用部材４２（学習用検出体に相当する）と、把持部４により把持自在な第２学習用部材４３（学習用部材に相当する）とが設けられている。また、ステーション７に第１学習用部材４２を取り付け且つ把持部４に第２学習用部材４３を把持させた状態で、移動車３の移動作動や把持部４の昇降作動等を制御することにより学習処理を行う学習制御手段４４と、学習制御手段４４に対して学習モードを指令する人為操作式のリモートコントローラ４５（指令手段に相当する）とが設けられている。このリモートコントローラ４５は、従来のコントローラであり、操作ボタンなどのスイッチと、有線、又は、無線通信ユニットや他の必要な回路が備えられているが、ＣＰＵやメモリを備えていても備えていなくとも良い。
　図５に示すように、第１学習用部材４２は、板状体にて構成されており、ステーション７に設けられた各係合ピンＰに係合する長孔状の溝部４６が複数（３つ）形成されている。これにより、第１学習用部材４２は、ステーション７に対して位置決めした状態で取り付けられるように構成されている（図９及び図１０参照）。第１学習用部材４２には、その中央位置に平面視で正方形状の検出用マーク４７が備えられており、第１学習用部材４２がステーション７に取り付けされた状態でおいて検出用マーク４７が目標移載基準位置を示すように構成されている。
　図６及び図７に示すように、第２学習用部材４３は、板状の下枠体４８と、板状の上枠体４９と、下枠体４８と上枠体４９とを間隔を隔てて連結する棒状の連結枠体５０の複数とから形成されている。第２学習用部材４３については、容器５と高さ及び重量を同じにするのが好ましい。上枠体４９の上部には、容器５と同様のフランジ４９ａが設けられ、把持部４は、一対の把持具４ａによりフランジ４９ａを把持することにより第２学習用部材４３を把持するように構成されている。下枠体４８と上枠体４９との間の空間には、平面視でその中央部に撮像方向を下向きとするカメラ５１（撮像手段に相当する）と、カメラ５１の撮像範囲を照明する照明装置（ＬＥＤ装置）５２と、カメラ５１が撮像した情報を画像処理して求めた情報を出力可能な画像処理装置５３と、カメラ５１の撮像作動等を制御する学習部材用制御部５４と、下向きに測距用光を投光して下方側にある測距対象物までの距離を検出するレーザ測距センサ５５と、台車用制御部３６やリモートコントローラ４５との間で各種情報を無線通信自在な通信装置５６とが設けられている。カメラ５１として、ＣＣＤカメラなどの従来のカメラを利用することができる。下枠体４８には、上下方向に貫通する状態で下方側にある測定対象物と当接したことを検出する当接センサ５７が３つ設けられている。３つの当接センサ５７は、平面視において、各設置位置が三角形状の角部に位置するように配設されている。
　図４に示すように、学習部材用制御部５４は、カメラ５１、照明装置５２、通信装置５６の作動を制御するとともに、画像処理装置５３にて出力される情報、レーザ測距センサ５５の検出情報、及び、当接センサ５７の検出情報が入力されるように構成されている。また、学習部材用制御部５４は、通信装置５６により、レーザ測距センサ５５や当接センサ５７の検出情報を台車用制御部３６に通信したり、台車用制御部３６からの指令を受信可能で、カメラ５１にて撮像した撮像情報から画像処理装置５３にて求めた情報を台車用制御部３６に通信するように構成されている。
　学習制御手段４４は、移動車３の移動作動、把持部４を昇降作動させる昇降駆動用モータ３２の作動、把持部４を移動車３の横幅方向に位置調整させるスライド駆動用モータ２８の作動、把持部４を上下軸心周りの回転方向に位置調整させる旋回駆動用モータ３５の作動、及び、カメラ５１の撮像作動を制御して、学習処理を行うように構成されている。学習制御手段４４は、台車用制御部３６と学習部材用制御部５４とから構成されている。
　リモートコントローラ４５は、作業者が操作部５８を操作することにより、複数のステーション７のうち、どのステーション７を学習処理対象とするかを選択し且つその選択したステーション７についてどの順序で学習処理を行うかを指定した状態で、学習制御手段４４に対して学習モードを指令可能に構成されている。リモートコントローラ４５は、作業者が操作部５８の増速下降ボタン５９を操作することにより、設定下降速度（例えば、１．２ｍ／ｍｉｎ）よりも速い増速下降速度（例えば、６．０ｍ／ｍｉｎ）にて把持部４を下降させるべく、学習制御手段４４に対して増速下降指令を行う指令状態とその増速下降指令を行わない非指令状態とに切換自在に構成されている。そして、リモートコントローラ４５は、作業者が増速下降ボタン５９を押すという非指令状態から指令状態への人為操作に伴って指令状態に切り換えられ、且つ、その人為操作が解除されることにより非指令状態に復帰されるように構成されている。つまり、リモートコントローラ４５は、作業者により増速下降ボタン５９が押されているときだけ指令状態となり、その押し操作が解除されると非指令状態となる。
　学習制御手段４４は、第１学習用部材４２をステーション７に取り付け且つ第２学習用部材４３を把持部４に把持させた状態で、リモートコントローラ４５により学習モードが指令されることにより、学習処理を実行するように構成されている。
　以下、１つのステーション７に対する学習処理について、図８のフローチャートに基づいて説明する。複数のステーション７に対して学習処理を行う場合には、以下に説明する学習処理を繰り返し行うことになる。
　まず、学習制御手段４４は、ステーション７に対する目標停止位置に移動車３を移動させるべく、停止板検出センサ３７の検出情報に基づいて移動車３の移動作動を制御する移動処理を行う（＃１）。次に、学習制御手段４４は、図９に示すように、スライド駆動用モータ２８及び旋回駆動用モータ３５により把持部４を基準調整位置に調整した状態で設定下降速度にて把持部４を下降させるべく、昇降駆動用モータ３２の作動を制御する把持部下降処理を行う（＃２）。このようにして、学習制御手段４４は、移動処理及び把持部下降処理を行うことにより、下降処理を行う。ここで、基準調整位置は、例えば、移動車３の横幅方向において把持部４の中央位置が移動車３の中央位置と一致し且つ上下軸心周りの回転方向において把持部４の横幅方向及び前後方向が移動車３の横幅方向及び前後方向と一致する位置とする。
　学習制御手段４４は、把持部下降処理の実行中に、リモートコントローラ４５にて増速下降指令が指令されていなければ、設定下降速度にて把持部４の下降を継続し、リモートコントローラ４５にて増速下降指令が指令されていると、設定下降速度よりも速い増速下降速度にて把持部４を下降させるべく、昇降駆動用モータ３２の作動を制御する増速処理を行う（＃３～＃５）。
　このようにして、学習制御手段４４は、下降処理の実行中に、リモートコントローラ４５により増速下降指令が指令されると、設定下降速度よりも速い増速下降速度にて把持部４を下降させるように昇降駆動用モータ３２の作動を制御する。これにより、作業者がリモートコントローラ４５により増速下降指令を指令するという簡易な作業により、把持部４をより早い下降速度にて下降させることができ、把持部を下降させるのに要する時間を短くできる。
　学習制御手段４４は、図１０に示すように、第２学習用部材４３に設けられた３つの当接センサ５７の全てが第１学習用部材４２の上面に当接したことを検出することにより、ステーション７の第１学習用部材４２の上面に第２学習用部材４３の底部が着底したことを検出すると、昇降駆動用モータ３２により把持部４の下降を停止して、リモートコントローラ４５にて増速下降指令が指令されているか否かを判別する（＃６、＃７）。
　学習制御手段４４は、第２学習用部材４３の着底を検出したときに、リモートコントローラ４５にて増速下降指令が指令されていなければ、そのときの昇降量検出センサ３８の検出情報に基づいて目標下降量を求める下降量演算処理を行う（＃８）。ここで、目標下降量の演算については、例えば、基準上昇位置から第２学習用部材４３の着底を検出するまでの下降量をそのまま目標下降量として求めたり、又は、その下降量に補正量を加えたものを目標下降量として求めることができる。
　３つの当接センサ５７は、平面視において、各設置位置が三角形状の角部に位置するように配設されており、３つの当接センサ５７を水平方向でバランスよく分散させた状態で配設されている。３つの当接センサ５７の全てが第１学習用部材４２の上面に当接したことを検出することを条件として、ステーション７の第１学習用部材４２の上面に第２学習用部材４３の底部が着底したことを検出するので、第２学習用部材４３が傾いた状態であっても第２学習用部材４３の底部が着底したことを的確に検出することができる。これにより、第２学習用部材４３が傾いた状態であっても正確な目標下降量を求めることができる。
　逆に、学習制御手段４４は、第２学習用部材４３の着底を検出したときに、リモートコントローラ４５にて増速下降指令が指令されていると、異常状態として学習処理を異常停止する（＃９）。
　学習制御手段４４は、第１学習用部材４２に対する目標高さに第２学習用部材４３を位置させるように把持部４を昇降させるべく、昇降量検出センサ３８の検出情報に基づいて昇降駆動用モータ３２の作動を制御する（＃１０）。このとき、学習制御手段４４は、レーザ測距センサ５５の検出情報に基づいて、第２学習用部材４３が目標高さに位置するかを確認する。ここで、目標高さは、カメラ５１にて検出用マーク４７を撮像するに当たり、カメラ５１と検出用マーク４７との距離が最適な距離となるように定められており、例えば、第２学習用部材４３の着底を検出した位置から設定高さ（例えば３ｍｍ）だけ把持部４を上昇させた位置である。このようにして、学習制御手段４４が、移動処理、把持部下降処理、及び、目標高さに第２学習用部材４３を位置させるように把持部４を昇降させることにより、位置決め処理を行う。
　学習制御手段４４は、目標高さに第２学習用部材４３を位置させた状態において、検出用マーク４７を撮像すべくカメラ５１の撮像作動を制御する第１撮像処理を行い、その第１撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて、撮像画像範囲の中央に定めた撮像基準位置と検出用マーク４７との水平方向での基準位置ずれ量を求めるずれ量演算処理を行う（＃１１,＃１２）。ここで、学習制御手段４４は、目標高さに第２学習用部材４３を位置させた状態において、把持部４の揺れが収まるように設定時間（例えば１０秒）だけ待機してから第１撮像処理を行い、把持部４の揺れによる影響を極力排除して精度よく基準位置ずれ量を求めるようにしている。
　学習制御手段４４は、ずれ量演算処理において、画像処理装置５３によりカメラ５１の撮像情報に基づいて基準位置ずれ量を求める。そして、学習制御手段４４は、基準位置ずれ量として、図１１に示すように、検出用マーク４７と撮像基準位置との移動車３の横幅方向での横幅ずれ量α（図１１（ａ）参照）、検出用マーク４７と撮像基準位置との上下軸心周りの回転方向での回転ずれ量β（図１１（ｂ）参照）、及び、検出用マーク４７と撮像基準位置との移動車３の前後方向での前後ずれ量γ（図１１（ｃ）参照）を求めるように構成されている。図１１では、Ｘ軸は移動車３の横幅方向を示しており、Ｙ軸は移動車３の前後方向を示している。カメラ５１の撮像画像範囲の中央に予め正方形状の基準撮像マーク６０（撮像基準位置に相当する）が定められており、その基準撮像マーク６０は検出用マーク４７と同じ形状で且つ同じ大きさに定められている。
　学習制御手段４４は、基準撮像マーク６０と検出用マーク４７との相対位置を比較することにより、横幅ずれ量α、回転ずれ量β、及び、前後ずれ量γを求める。横幅ずれ量αについては、例えば、基準撮像マーク６０の中心Ｐ１と検出用マーク４７の中心Ｐ２とのＸ軸方向での距離により求めることができる。回転ずれ量βについては、例えば、基準撮像マーク６０のＹ軸上の点Ｐ３とそのＰ３に対応する検出用マーク４７の点Ｐ４との上下軸心周りの回転方向での角度により求めることができる。前後ずれ量γについては、例えば、基準撮像マーク６０の中心Ｐ５と検出用マーク４７の中心Ｐ６とのＹ軸方向での距離により求めることができる。
　学習制御手段４４は、ずれ量演算処理にて求めた横幅ずれ量α及び回転ずれ量βが設定許容範囲（例えば、横幅ずれ量αは±０．３ｍｍ、回転ずれ量βは±０．３°）内であると、前後ずれ量γが設定許容範囲（例えば±５．０ｍｍ）内であるか否かを判別し、前後ずれ量γが設定許容範囲内であると、ずれ量演算処理にて求めた横幅ずれ量α及び回転ずれ量βから位置調整量を求める位置調整量演算処理を行う（＃１３～＃１５）。ここで、位置調整量の演算については、ずれ量演算処理にて求めた横幅ずれ量α及び回転ずれ量βをそのまま位置調整量として求めることができる。このようにして、学習制御手段４４は、ずれ量演算処理及び位置調整量演算処理を行うことにより、第１ずれ量演算処理を行う。
　学習制御手段４４は、前後ずれ量γが設定許容範囲から外れていると、異常状態として学習処理を異常停止する（＃１６）。この異常状態となると、移動車３を停止させる目標停止位置が移動車３の前後方向にずれているとして、停止板の位置調整作業を行ったのち、再度学習処理を行う。
　学習制御手段４４は、第１撮像処理において、検出用マーク４７を複数回撮像すべくカメラ５１を撮像させる。学習制御手段４４は、例えば、１０秒間で１００回検出用マーク４７を撮像すべくカメラ５１の作動を制御する。学習制御手段４４は、第１ずれ量演算処理におけるずれ量演算処理において、複数回（例えば１００回）の撮像の夫々における検出用マーク４７と撮像基準位置との水平方向でのずれ量を示す撮像単位ずれ量データを求め、その求めた複数の撮像単位ずれ量データのうち、ずれ量が計測有効範囲外のデータを除外して計測有効範囲内のデータを抽出し、その抽出された撮像単位ずれ量データ数が設定数（例えば３０）以上であると、その複数の撮像単位ずれ量データを平均化して基準位置ずれ量を求める。学習制御手段４４は、例えば、平均化として、複数の撮像単位ずれ量データの平均値を求め、その平均値を基準位置ずれ量として求めることができる。
　学習制御手段４４は、ずれ量演算処理にて求めた横幅ずれ量α及び回転ずれ量βが設定許容範囲から外れていると、補正位置決め処理の実行後に実行したずれ量演算処理の実行回数が許容回数（例えば４回）に達していなければ、第１撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて求めた移動調整量に基づいて第２学習用部材４３を位置調整すべく、横幅移動量検出センサ３９及び回転量検出センサ４０の検出情報に基づいてスライド駆動用モータ２８及び旋回駆動用モータ３５の作動を制御する補正位置決め処理を行う（＃１８）。学習制御手段４４は、補正位置決め処理において、ずれ量演算処理にて求めた基準位置ずれ量を移動調整量として求める。つまり、学習制御手段４４は、ずれ量演算処理にて求めた横幅ずれ量α及び回転ずれ量βを移動調整量として求めており、例えば、図１１（ａ）や図１１（ｂ）に示すように、横幅ずれ量αや回転ずれ量βが設定許容範囲から外れているときには、図１１（ｄ）に示すように、基準撮像マーク６０の中心Ｐ１と検出用マーク４７の中心Ｐ２とが一致するように移動車３の横幅方向に把持部４を位置調整し、基準撮像マーク６０のＹ軸上の点Ｐ３と検出用マーク４７の点Ｐ４とが一致するように上下軸心周りの回転方向に把持部４を位置調整することになる。
　学習制御手段４４は、把持部４を設定量（例えば３０ｍｍ）だけ上昇させたのち、第２学習用部材４３の着底を検出するまで把持部４を下降させ、さらに、目標高さに第２学習用部材４３を位置させるように把持部４を昇降させるべく、昇降量検出センサ３８の検出情報に基づいて昇降駆動用モータ３２の作動を制御するリトライ処理を行う（＃１９）。学習制御手段４４は、目標高さに第２学習用部材４３を位置させた状態において、検出用マーク４７を撮像すべくカメラ５１の撮像作動を制御する第２撮像処理を行い（＃２０）、その第２撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて、撮像画像範囲の中央に定めた撮像基準位置と検出用マーク４７との水平方向での基準位置ずれ量を求めるずれ量演算処理を再度行う（＃１２）。ここで、学習制御手段４４は、目標高さに第２学習用部材４３を位置させた状態において、把持部４の揺れが収まるように設定時間（例えば１０秒）だけ待機してから第２撮像処理を行い、把持部４の揺れによる影響を極力排除して精度よく基準位置ずれ量を求めるようにしている。
　学習制御手段４４は、再度のずれ量演算処理にて求めた横幅ずれ量α及び回転ずれ量βが設定許容範囲（例えば、横幅ずれ量αは±０．３ｍｍ、回転ずれ量βは±０．３°）内であると、再度のずれ量演算処理にて求めた前後ずれ量γが設定許容範囲（例えば±５．０ｍｍ）内であるか否かを判別し、前後ずれ量γが設定許容範囲内であると、再度のずれ量演算処理にて求めた横幅ずれ量α及び回転ずれ量β、並びに、補正位置決め処理における移動調整量から位置調整量を求める位置調整量演算処理を行う（＃１３～＃１５）。ここで、位置調整量の演算について、移動車３の横幅方向においては、ずれ量演算処理にて求めた横幅ずれ量αと移動調整量における調整量とが同じ方向であれば、横幅ずれ量αと調整量とを加算して位置調整量を求め、逆方向であれば横幅ずれ量αと調整量との差から位置調整量を求めることができ、上下軸心周りの回転方向においても、移動車３の横幅方向と同様にして位置調整量を求めることができる。このようにして、学習制御手段４４は、ずれ量演算処理及び位置調整量演算処理を行うことにより、第２ずれ量演算処理を行う。
　学習制御手段４４が、目標下降量を求めたのち、第１撮像処理、及び、第１ずれ量演算処理を行うことにより、第１撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて求めた基準位置ずれ量が設定許容範囲内であると、検出用マーク４７は撮像画像範囲の中央に位置しているとして、第１撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて基準位置ずれ量を正確に求めることができ、その求めた基準位置ずれ量から位置調整量を正確に求めることができる。一方、第１撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて求めた基準位置ずれ量が設定許容範囲から外れていると、検出用マーク４７は撮像画像範囲の端部に位置していると判別して、補正位置決め処理を行い、第１撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて求めた移動調整量に基づいて第２学習用部材４３を位置調整して、検出用マーク４７を撮像画像範囲の中央に位置させることができる。そして、学習制御手段４４は、補正位置決め処理を行った状態で、第２撮像処理及び第２ずれ量演算処理を行うことにより、第２撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて基準位置ずれ量を正確に求めることができ、その基準位置ずれ量だけでなく移動調整量を加味することで、位置調整量を正確に求めることができる。
　また、学習制御手段４４は、補正位置決め処理（＃１８）を行ったのち、第２ずれ量演算処理において前後ずれ量γが設定許容範囲（例えば±５．０ｍｍ）内であるか否かを判別しているので、例えば、第１ずれ量演算処理において前後ずれ量γが設定許容範囲（例えば±５．０ｍｍ）から外れていても、補正位置決め処理を行うことにより、第２ずれ量演算処理において前後ずれ量γが設定許容範囲（例えば±５．０ｍｍ）内となることがある。よって、移動車３の前後方向のずれについては、補正位置決め処理の実行によりそのずれを解消することができ、無駄に異常状態とすることなく、位置調整量を学習することができる。
　学習制御手段４４は、第２撮像処理において、検出用マーク４７を複数回撮像すべくカメラ５１を撮像させる。学習制御手段４４は、例えば、１０秒間で１００回検出用マーク４７を撮像すべくカメラ５１の作動を制御する。学習制御手段４４は、第２ずれ量演算処理におけるずれ量演算処理において、複数回（例えば１００回）の撮像の夫々における検出用マーク４７と撮像基準位置との水平方向でのずれ量を示す撮像単位ずれ量データを求め、その求めた複数の撮像単位ずれ量データのうち、ずれ量が計測有効範囲外のデータを除外して計測有効範囲内のデータを抽出し、その抽出された撮像単位ずれ量データ数が設定数（例えば３０）以上であると、その複数の撮像単位ずれ量データを平均化して基準位置ずれ量を求める。学習制御手段４４は、例えば、平均化として、複数の撮像単位ずれ量データの平均値を求め、その平均値を基準位置ずれ量として求めることができる。
　学習制御手段４４は、補正位置決め処理の実行後に実行したずれ量演算処理の実行回数が許容回数（例えば４回）に達していると、異常状態として学習処理を異常停止する（＃２１）。このようにして、学習制御手段４４は、第２ずれ量演算処理の合計回数が許容回数以上に達すると、補正位置決め処理を繰り返し行っても基準位置ずれ量が設定許容範囲内とならない異常状態とする。
　学習制御手段４４は、第１撮像処理に基づくずれ量演算処理及び位置調整量演算処理の実行による第１ずれ量演算処理、又は、第２撮像処理に基づくずれ量演算処理及び位置調整量演算処理の実行による第２ずれ量演算処理を行うと、設定下降速度よりも速い設定上昇速度にて把持部４を上昇させるべく、昇降駆動用モータ３２の作動を制御する把持部上昇処理を行う（＃２２）。
　このようにして、本発明に係る物品搬送設備における学習装置では、学習制御手段４４が、位置決め処理、第１撮像処理、及び、第１ずれ量演算処理を行うことにより、第１撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて求めた基準位置ずれ量が設定許容範囲内であると、検出用マーク４７は撮像画像範囲の中央に位置しているとして、第１撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて基準位置ずれ量を正確に求めることができ、その求めた基準位置ずれ量から位置調整量を正確に求めることができる。一方、第１撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて求めた基準位置ずれ量が設定許容範囲から外れていると、検出用マーク４７は撮像画像範囲の端部に位置していると判別して、補正位置決め処理を行い、第１撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて求めた移動調整量に基づいて第２学習用部材４３を位置調整して、検出用マーク４７を撮像画像範囲の中央に位置させることができる。そして、学習制御手段４４は、補正位置決め処理を行った状態で、第２撮像処理及び第２ずれ量演算処理を行うことにより、第２撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて基準位置ずれ量を正確に求めることができ、その基準位置ずれ量だけでなく移動調整量を加味することで、位置調整量を正確に求めることができる。
　また、本発明に係る物品搬送設備における学習方法は、第１学習用部材４２をステーション７に取り付け、且つ、第２学習用部材４３を把持部４に把持させた状態で、移動車３を目標停止位置に停止させ且つスライド駆動用モータ２８及び旋回駆動用モータ３５により把持部を基準調整位置に調整した状態で第１学習用部材４２に対する目標高さに第２学習用部材４３を位置させるように把持部４を昇降させる位置決めステップを行う。そして、その位置決めステップを行った後において検出用マーク４７を撮像すべくカメラ５１を撮像させる第１撮像ステップ、及び、第１撮像ステップにて撮像された撮像情報に基づいて、撮像基準位置と検出用マーク４７との水平方向での基準位置ずれ量を求めて、その求めた基準位置ずれ量から位置調整量を求める第１ずれ量演算ステップを行う。また、第１ずれ量演算ステップにて求めた基準位置ずれ量が設定許容範囲から外れている場合には、第１撮像ステップにて撮像された撮像情報に基づいて求めた移動調整量に基づいて第２学習用冶具４３を位置調整すべくスライド駆動用モータ２８及び旋回駆動用モータ３５を作動させる補正位置決めステップを行う。そして、その補正位置決めステップを行った後において検出用マーク４７を撮像すべくカメラ５１を撮像させる第２撮像ステップ、及び、第２撮像ステップにて撮像された撮像情報に基づいて、撮像基準位置と検出用マーク４７との水平方向での基準位置ずれ量を求めて、その求めた基準位置ずれ量と移動調整量とから位置調整量を求める第２ずれ量演算ステップを行う。
　　〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、基準位置ずれ量として、横幅ずれ量、回転ずれ量、及び、前後ずれ量の全てを求めるようにしているが、例えば、３つのうちのいずれか１つを求めるようにしてもよく、基準位置ずれ量として、水平方向でのどの方向でのずれ量を求めるかは適宜変更が可能である。
（２）上記実施形態では、補正位置決め処理を行ってからリトライ処理を行うようにしているが、リトライ処理として、把持部４を設定量（例えば３０ｍｍ）だけ上昇させた状態で補正位置決め処理を行うこともできる。
（３）上記実施形態において、学習制御手段４４が、補正位置決め処理において、第１ずれ量演算処理にて求めた基準位置ずれ量から検出用マーク４７を撮像画像範囲の中央に移動させるための移動調整量を求めるようにしてもよい。
（４）上記実施形態では、移載用支持部をステーション７として例示したが、例えば、案内レール８の下方に天井側に吊り下げ状態で支持される物品支持部を設けている場合には、その物品支持部を移載用支持部とすることもできる。よって、移載用支持部については、移動車３が物品を移載する対象のものであればよく、各種の物品支持部を適応することができる。
　本発明はクリーンルームや他の物品処理設備などで利用される物品搬送設備における学習装置や学習方法として利用可能である。
　２　　　　移動経路（案内レール）
　３　　　　移動車
　４　　　　把持部
　５　　　　物品（容器）
　７　　　　移載用支持部（ステーション）
　２４　　　昇降手段（昇降機構）
　２８　　　位置調整手段（スライド移動機構）
　３５　　　位置調整手段（旋回駆動用モータ）
　４２　　　学習用検出体（第１学習用部材）
　４３　　　学習用部材（第２学習用部材）
　４７　　　検出用マーク
　５１　　　撮像手段（カメラ）

Claims (12)

  1. 　物品を吊り下げ状態で把持する把持部を備え、移動経路に沿って移動するよう構成された移動車と、
    　前記移動車に対して前記把持部を昇降させる昇降手段と、
    　前記移動車に対して前記把持部を水平方向に位置調整させる位置調整手段とが設けられ、
    　前記移動経路の目標停止位置に前記移動車を停止させた状態で前記把持部を昇降させることにより、前記移動経路の下方側に配設された移載用支持部との間で物品を移載する物品搬送設備における学習装置であって、
    　前記移載用支持部に取り付けられるよう構成され、且つ、前記移載用支持部に取り付けられた状態において前記移載用支持部における水平方向での目標移載基準位置に対応する位置を表示する検出用マークを備えた第１学習用部材と、
    　前記把持部により把持されるよう構成され、且つ、前記把持部に把持された状態で前記把持部の下方を撮像して前記検出用マークを撮像する撮像手段を備えた第２学習用部材と、
    　前記移動車の移動作動、前記昇降手段の昇降作動、前記位置調整手段の調整作動、及び、前記撮像手段の撮像作動を制御して、前記移動車を前記移載用支持部に対する目標停止位置に停止させた状態で前記把持部を前記移載用支持部に対して昇降させるときの水平方向での位置調整量を学習する学習制御手段とが設けられ、
    　前記学習制御手段が、
    　前記移載用支持部に対する前記目標停止位置に前記移動車を移動させ、且つ、前記位置調整手段により前記把持部を基準調整位置に調整した状態で前記把持部に把持した前記第２学習用部材を前記移載用支持部に取り付けた前記第１学習用部材に対する目標高さに位置させるように前記把持部を昇降させる位置決め処理と、
    　その位置決め処理の実行後において前記検出用マークを撮像すべく前記撮像手段に撮像させる第１撮像処理と、
    　前記第１撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて、撮像画像範囲の中央に定めた撮像基準位置と前記検出用マークとの水平方向での基準位置ずれ量を求めて、その求めた基準位置ずれ量から前記位置調整量を求める第１ずれ量演算処理とを実行するように構成され、且つ、
    　前記第１ずれ量演算処理にて求めた前記基準位置ずれ量が設定許容範囲から外れている場合には、前記第１撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて求めた移動調整量に基づいて前記第２学習用部材を位置調整すべく前記位置調整手段を作動させる補正位置決め処理と、
    　その補正位置決め処理の実行後において前記検出用マークを撮像すべく前記撮像手段を撮像させる第２撮像処理と、及び、
    　前記第２撮像処理にて撮像された撮像情報に基づいて、撮像画像範囲の中央に定めた撮像基準位置と前記検出用マークとの水平方向での基準位置ずれ量を求めて、その求めた基準位置ずれ量と前記移動調整量とから前記位置調整量を求める第２ずれ量演算処理とを実行するように構成されている物品搬送設備における学習装置。
  2. 　前記学習制御手段は、前記補正位置決め処理において、前記第１ずれ量演算処理にて求めた基準位置ずれ量を前記移動調整量として求めるように構成されている請求項１に記載の物品搬送設備における学習装置。
  3. 　前記学習制御手段は、前記第２ずれ量演算処理にて求めた前記基準位置ずれ量が前記設定許容範囲から外れている場合には、前記補正位置決め処理、前記第２撮像処理及び前記第２ずれ量演算処理を再度実行し、且つ、前記第２ずれ量演算処理の実行回数が許容回数以上に達すると、異常状態とするように構成されている請求項１に記載の物品搬送設備における学習装置。
  4. 　前記位置調整手段は、前記移動車に対して、水平方向で前記移動車の横幅方向に前記把持部を位置調整自在で且つ上下軸心周りで前記把持部を旋回自在に構成され、
    　前記学習制御手段は、前記第１ずれ量演算処理及び前記第２ずれ量演算処理において、前記基準位置ずれ量として、前記検出用マークと前記撮像基準位置との前記移動車の横幅方向での横幅ずれ量、及び、前記検出用マークと前記撮像基準位置との上下軸心周りの回転方向での回転ずれ量を求めるように構成されている請求項１に記載の物品搬送設備における学習装置。
  5. 　前記学習制御手段は、前記第１ずれ量演算処理及び前記第２ずれ量演算処理において、前記基準位置ずれ量として、前記検出用マークと前記撮像基準位置との前記移動車の前後方向での前後ずれ量を求め、その求めた前後ずれ量が設定許容範囲内である場合には前記位置調整量の演算を行い、その求めた前後ずれ量が設定許容範囲から外れていると異常状態とするように構成されている請求項４に記載の物品搬送設備における学習装置。
  6. 　前記学習制御手段は、前記第１撮像処理及び前記第２撮像処理において、前記検出用マークを複数回撮像すべく前記撮像手段を撮像させ、且つ、前記第１ずれ量演算処理及び前記第２ずれ量演算処理において、複数回の撮像の夫々における前記検出用マークと前記撮像基準位置との水平方向でのずれ量を示す撮像単位ずれ量データを求め、その求めた複数の撮像単位ずれ量データのうち、ずれ量が計測有効範囲外のデータを除外して前記計測有効範囲内のデータを抽出し、その抽出された撮像単位ずれ量データ数が設定数以上であると、その複数の撮像単位ずれ量データを平均化して前記基準位置ずれ量を求めるように構成されている請求項１～５の何れか１項に記載の物品搬送設備における学習装置。
  7. 　人為操作式の指令手段と、
    　前記移動車に対する前記把持部の昇降量を検出する昇降量検出手段とが設けられ、
    　前記学習制御手段は、前記移動車を前記移載用支持部に対する前記目標停止位置に停止させた状態で前記把持部を基準上昇位置から前記移載用支持部に対する目標移載高さにまで下降させるときの目標下降量を学習し、更に、
    　前記把持部に前記第２学習用部材を把持させた状態で、前記人為操作式の指令手段により学習モードが指令されると、前記移動車を前記目標停止位置に停止させるように前記移動車の作動を制御し、且つ、設定下降速度にて前記把持部を下降させるように前記昇降手段の作動を制御する下降処理、及び、前記下降処理の実行中に、前記第２学習用部材の底部に備えた当接検出手段にて前記移載用支持部に対して前記第２学習用部材の底部が着底したことを検出するとそのときの前記昇降量検出手段の検出情報に基づいて、目標下降量を求める下降量演算処理を行うように構成され、
    　前記指令手段は、前記設定下降速度よりも速い増速下降速度にて前記把持部を下降させるべく、前記学習制御手段に増速下降指令を行う指令状態とその増速下降指令を行わない非指令状態とに切換自在に構成され、
    　前記学習制御手段は、前記下降処理の実行中に、前記指令手段にて前記増速下降指令が指令されると、前記増速下降速度にて前記把持部を下降させるべく、前記昇降手段の作動を制御するように構成されている請求項１に記載の物品搬送設備における学習装置。
  8. 　前記学習制御手段は、前記当接検出手段にて前記第２学習用部材の底部が着底したことを検出したときに、前記指令手段にて前記増速下降指令が指令されていると、異常状態とするように構成されている請求項７に記載の物品搬送設備における学習装置。
  9. 　前記指令手段は、前記非指令状態から前記指令状態への人為操作に伴って前記指令状態に切り換えられ、且つ、前記非指令状態から前記指令状態への人為操作の解除により前記非指令状態に復帰されるように構成されている請求項７に記載の物品搬送設備における学習装置。
  10. 　前記学習制御手段は、前記目標停止位置に停止された前記移動車に前記把持部を上昇させるときには、前記設定下降速度よりも速い設定上昇速度にて前記把持部を上昇させるべく、前記昇降手段の作動を制御する把持部上昇処理を行うように構成されている請求項７～９の何れか１項に記載の物品搬送設備における学習装置。
  11. 　物品を吊り下げ状態で把持する把持部を備え、移動経路に沿って移動するよう構成された移動車と、
    　前記移動車に対して前記把持部を昇降させる昇降手段と、
    　前記移動車に対して前記把持部を水平方向に位置調整させる位置調整手段とが設けられ、
    　前記移動経路の目標停止位置に前記移動車を停止させた状態で前記把持部を昇降させることにより、前記移動経路の下方側に配設された移載用支持部との間で物品を移載する物品搬送設備における学習方法であって、
    　前記移載用支持部における水平方向での目標移載基準位置に対応する位置を表示する検出用マークを備えた第１学習用部材を前記移載用支持部に取り付け、且つ、前記把持部の下方を撮像して前記検出用マークを撮像可能な撮像手段を備えた第２学習用部材を前記把持部に把持させた状態で、前記移動車を前記目標停止位置に停止させ且つ前記位置調整手段により前記把持部を基準調整位置に調整した状態で前記移載用支持部に取り付けた前記第１学習用部材に対する目標高さに前記第２学習用部材を位置させるように前記把持部を昇降させる位置決めステップと、
    　その位置決めステップを行った後において前記検出用マークを撮像すべく前記撮像手段を撮像させる第１撮像ステップと、
    　前記第１撮像ステップにて撮像された撮像情報に基づいて、撮像画像範囲の中央に定めた撮像基準位置と前記検出用マークとの水平方向での基準位置ずれ量を求めて、その求めた基準位置ずれ量から前記移動車を前記移載用支持部に対する目標停止位置に停止させた状態で前記把持部を前記移載用支持部に対して昇降させるときの水平方向での位置調整量を求める第１ずれ量演算ステップとを行い、且つ、
    　前記第１ずれ量演算ステップにて求めた前記基準位置ずれ量が設定許容範囲から外れている場合には、前記第１撮像ステップにて撮像された撮像情報に基づいて求めた移動調整量に基づいて前記第２学習用部材を位置調整すべく前記位置調整手段を作動させる補正位置決めステップと、
    　その補正位置決めステップを行った後において前記検出用マークを撮像すべく前記撮像手段を撮像させる第２撮像ステップと、
    　前記第２撮像ステップにて撮像された撮像情報に基づいて、撮像画像範囲の中央に定めた撮像基準位置と前記検出用マークとの水平方向での基準位置ずれ量を求めて、その求めた基準位置ずれ量と前記移動調整量とから前記位置調整量を求める第２ずれ量演算ステップとを行う物品搬送設備における学習方法。
  12. 　人為操作式の指令手段と、
    　前記移動車に対する前記把持部の昇降量を検出する昇降量検出手段とが設けられ、
    　前記把持部に前記第２学習用部材を把持させた状態で、前記人為操作式の指令手段により学習モードが指令されると、前記移動車を目標停止位置に停止させるように前記移動車を制御し、且つ、設定下降速度にて前記把持部を下降させるように前記昇降手段の作動を制御する下降ステップ、及び、前記下降ステップの実行中に、前記第２学習用部材の底部に備えた当接検出手段にて前記移載用支持部に対して前記第２学習用部材の底部が着底したことを検出するとそのときの前記昇降量検出手段の検出情報に基づいて、目標下降量を求める下降量演算ステップが実行され、
    　前記指令手段は、前記設定下降速度よりも速い増速下降速度にて前記把持部を下降させるべく、増速下降指令を行う指令状態とその増速下降指令を行わない非指令状態とに切換自在に構成され、
    　前記下降ステップの実行中に、前記指令手段にて前記増速下降指令が指令されると、前記増速下降速度にて前記把持部を下降させるべく、前記昇降手段の作動が制御される請求項１１に記載の物品搬送設備における学習方法。
     
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