JP2018188287A

JP2018188287A - 物品搬送設備

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Publication number: JP2018188287A
Application number: JP2017094020A
Authority: JP
Inventors: 智晶西川; Tomoaki Nishikawa; 剛上村; Takeshi Kamimura
Original assignee: Daifuku Co Ltd
Current assignee: Daifuku Co Ltd
Priority date: 2017-05-10
Filing date: 2017-05-10
Publication date: 2018-11-29
Anticipated expiration: 2037-05-10
Also published as: KR20180123979A; CN108861265B; TW201900526A; KR102455313B1; CN108861265A; TWI752219B; JP6652106B2

Abstract

【課題】複数の軌道が並行する並行区間を有する物品搬送設備で、軌道の延在方向に直交する幅方向に出退可能な支持体を有する物品搬送車を用いて物品を搬送するに際して、コストの上昇及び搬送効率の低下を抑制すると共に並行区間において物品搬送車が接触することを防止する。【解決手段】並行区間ＰＫにおける一方の軌道Ｋ１から突出する支持体２０の突出位置が他方の軌道Ｋ２を走行する物品搬送車１の走行空間と干渉する位置である場合、移載対象箇所Ｓに対応付けて少なくとも走行空間と支持体２０とが干渉する位置を含んで干渉管理ゾーンＺが設定される。１つの物品搬送車１が、移載作動を行っている場合には、干渉管理ゾーンＺへの他の物品搬送車１の進入が禁止される。【選択図】図７

Description

本発明は、軌道に沿って複数の物品搬送車を走行させて、複数の移載対象箇所の間で物品を搬送する物品搬送設備に関する。

軌道に沿って複数の物品搬送車を走行させて、複数の移載対象箇所の間で物品を搬送する物品搬送設備の一例が、特開２００９−３５４０３号公報（特許文献１）に開示されている。この物品搬送設備は、天井に設けられた軌道（１００）に吊り下げられた物品搬送車（２００）を利用して、物品（５２０）を自動的に運搬する（背景技術において括弧付きで示す符号は特許文献１のもの。）。物品（５２０）を吊り下げる支持部（２３０）は、特許文献１の図２に示すように軌道（１００）の直下に位置した状態で物品（５２０）を吊り下げて昇降させて当該物品（５２０）を移載するだけでなく、特許文献１の図３に示すように軌道（１００）の延在方向に直交する幅方向に移動した位置で物品（５２０）を吊り下げて昇降させて当該物品（５２０）を移載することもできる。

ところで、物品搬送設備では、多くの場合、軌道が並行する部分を有するが、空間使用効率を高くするなどの目的で、並行する軌道を走行する物品搬送車が接触することなくすれ違うことが可能な程度まで、並行する軌道の間隔が狭く設定される場合がある。このように並行する軌道の間隔が狭い場合には、一方の軌道上に位置する１台の物品搬送車が上述した支持部（２３０）を幅方向に突出させている状態で、他方の軌道上を別の物品搬送車が走行すると、支持部（２３０）と当該別の物品搬送車とが接触する可能性がある。障害物センサ等を各物品搬送車に搭載するようなことも考えられるが、物品搬送車のコストの上昇に繋がる。また、軌道が並行するエリアへ進入可能な物品搬送車の台数を１台に制限するようなことも考えられるが、この場合には物品搬送設備の搬送効率が低下する可能性がある。

特開２００９−３５４０３号公報

上記背景に鑑みて、複数の軌道が並行する並行区間を有する物品搬送設備で、軌道の延在方向に直交する幅方向に出退可能な支持体を有する物品搬送車を用いて物品を搬送するに際して、コストの上昇及び搬送効率の低下を抑制すると共に並行区間において物品搬送車が接触することを防止する技術の提供が望まれる。

上記に鑑みた、軌道に沿って複数の物品搬送車を走行させて、複数の移載対象箇所の間で物品を搬送する物品搬送設備は、１つの態様として、
複数の前記軌道が並行する並行区間を有し、水平面に沿うと共に前記軌道の延在方向に直交する方向を幅方向として、
前記物品搬送車は、前記物品搬送車の側に引退させた引退位置と前記移載対象箇所の位置に応じて前記幅方向に沿って突出させた突出位置との間で出退して前記物品を支持する支持体を有し、
前記並行区間における一方の前記軌道において前記物品搬送車が前記移載対象箇所の位置に応じて前記支持体を突出させる場合の前記突出位置が、前記並行区間における他方の前記軌道を前記物品搬送車が走行する際の軌跡である走行空間と前記支持体とが干渉する位置である場合には、当該移載対象箇所に対応付けて、少なくとも前記走行空間と前記支持体とが干渉する位置を含んで当該並行区間に干渉管理ゾーンが設定され、
１つの前記物品搬送車が、前記干渉管理ゾーンに対応する前記移載対象箇所への移載作動を行っている場合には、当該干渉管理ゾーンへの他の前記物品搬送車の進入を禁止する。

この構成によれば、物品を移載するために突出している支持体と、別の物品搬送車とが接触する可能性のある場所に干渉管理ゾーンが設定され、当該干渉管理ゾーンにおいて１台の物品搬送車が移載作動を行っている場合には、当該干渉管理ゾーンへの他の物品搬送車の進入が禁止される。従って、物品を移載するために突出している支持体と、別の物品搬送車とが接触する可能性を低減させることができる。各物品搬送車が、他の物品搬送車が突出させている支持体を障害物センサ等で検出する必要もないため、障害物センサの搭載によるコスト上昇も生じない。また、並行区間の全てにおいて物品搬送車の進入制限が実施される訳でもないから、物品搬送設備の搬送効率の低下も抑制される。このように、本構成によれば、複数の軌道が並行する並行区間を有する物品搬送設備で、軌道の延在方向に直交する幅方向に出退可能な支持体を有する物品搬送車を用いて物品を搬送するに際して、コストの上昇及び搬送効率の低下を抑制すると共に並行区間において物品搬送車が接触することを防止することができる。

物品搬送設備のさらなる特徴と利点は、図面を参照して説明する実施形態についての以下の記載から明確となる。

物品搬送設備の平面図物品搬送車の直下の移載対象箇所との間で物品を移載する例を示す図物品搬送車の斜め下方の移載対象箇所との間で物品を移載する例を示す図物品搬送設備のシステム構成を示す模式的ブロック図搬送管理装置による物品搬送車の制御プロトコルの一例を示す図走行空間と支持体との干渉の有無を説明する図干渉管理ゾーンの設定方法の一例を示す図干渉管理ゾーンに対する走行制限を説明する図干渉管理ゾーンに対する進入禁止を説明する図複数の干渉管理ゾーンの設定方法の一例を示す図

以下、物品搬送設備の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は物品搬送車１が物品９０（図２、図３等参照）を搬送する物品搬送設備１００の平面図を示している。物品搬送設備１００は、軌道Ｋに沿って複数の物品搬送車１を走行させて、複数の移載対象箇所Ｓの間で物品９０を搬送する。移載対象箇所Ｓには、例えば、物品９０を保管する不図示の保管庫や物品９０に対して種々の物理的／化学的処理を施す不図示の処理装置が設けられている。物品搬送設備１００は、保管庫が集まった領域や、処理内容別に処理装置が集まった領域などのエリアＥが設定されている。図１では、４つのエリアＥ（Ｅ１〜Ｅ４）が設定されている形態を例示している。また、図１に示すように、物品搬送設備１００は、複数の軌道Ｋが並行する並行区間ＰＫを有している。軌道Ｋは、保管庫や処理装置の配置、即ち移載対象箇所Ｓの配置に応じて敷設されており、各エリアＥの特性により、並行区間ＰＫにおける軌道Ｋの間隔も異なっている。

図２及び図３は、物品搬送車１の走行方向（軌道Ｋの延在方向Ｌ）に沿った前方から後方に向かって物品搬送車１を見た前面図を示している。また、以下の説明においては、水平面に沿うと共に軌道Ｋの延在方向Ｌに対して直交する方向を幅方向Ｗと称して説明する。物品搬送車１は、走行体９と、走行体９に吊り下げ支持された搬送車本体１０とを備えている。また、軌道Ｋは、吊り下げ部材によって天井に吊り下げ支持された走行レール２により構成されている。本実施形態では、水平面において２本の走行レール２が平行して配置されて走行レール対が構成されている。そして、走行体９に設けられた車輪１５が、走行レール２の上面を転がることによって走行体９が走行する。車輪１５は、走行用モータ（TRV-MOTOR）Ｍ１（図４参照）によって駆動される。

物品搬送車１は、走行体９に吊り下げ支持された搬送車本体１０により搬送対象の物品９０を吊り下げ支持して当該物品９０を搬送する。物品９０は、例えば、半導体基板を収容するＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）や、レチクル（フォトマスク）を収容するレチクルポッドである。搬送車本体１０は、昇降部１３とスライド部１４と把持部１８と昇降ワイヤー１９とを有する物品支持体２０（支持体）を有している。昇降部１３はスライド部１４に昇降ワイヤー１９によって吊り下げ支持されており、昇降部１３の下方には把持部１８が設けられている。物品９０の上面には、フランジ部９１が形成されており、このフランジ部９１を把持部１８が把持することによって、昇降部１３に物品９０が吊り下げ支持される。

本実施形態の物品搬送車１は、走行体９の直下及び斜め下方の移載対象箇所Ｓとの間で物品９０の授受を行う。図２は、走行体９の直下の移載対象箇所Ｓとの間で物品９０を移載する例を示しており、図３は、走行体９の斜め下方の移載対象箇所Ｓとの間で物品９０を移載する例を示している。また、図４の模式的ブロック図は、物品搬送設備１００及び物品搬送車１のシステム構成を示している。走行体９の直下の移載対象箇所Ｓとの間で物品９０を移載する場合には、図２に示すように、把持部１８が把持用アクチュエータ（GRP-ACT）Ａ３により物品９０のフランジ部９１を把持すると共に、駆動昇降用モータ（VM-MOTOR）Ｍ３の駆動により昇降部１３が上下方向Ｖに沿って昇降することによって、物品９０を移動させる。

走行体９の斜め下方の移載対象箇所Ｓとの間で物品９０を移載する場合には、さらにスライドモータ（SLD-MOTOR）Ｍ２の駆動により、図３に示すように、昇降部１３を支持するスライド部１４が幅方向Ｗに沿って側方に移動し、移動した先において昇降部１３が上下方向Ｖに沿って昇降することによって、物品９０を移動させる。物品支持体２０は、物品搬送車１の側に引退させた引退位置と移載対象箇所Ｓの位置に応じて幅方向Ｗに沿って突出させた突出位置との間で出退して物品９０を支持する。尚、ここでは、幅方向Ｗの内の一方側へのスライド移動のみを例示しているが、当然ながら両方向へスライド移動可能であってもよい。

図４に示すように、物品搬送車１には、マイクロコンピュータ等を中核として構成され、物品搬送作動の中核となる搬送車制御ユニット（VHL-CTRL）５１が備えられている。物品搬送車１は、通信ユニット（COM-UNIT）５２及びネットワーク５０を介して物品搬送設備１００の中核となるシステムコントローラである搬送管理装置（MCP：Material Control Processor）Ｈ１とワイヤレス通信を行う。搬送車制御ユニット５１は、搬送管理装置Ｈ１からの搬送指令に基づいて、自律制御により作動（物品搬送作動）し、物品９０を保持して搬送する。上述した走行用モータＭ１、スライドモータＭ２、昇降用モータＭ３、把持用アクチュエータＡ３は、搬送車制御ユニット５１により駆動制御される。物品搬送作動には、移載対象箇所Ｓとの間で物品９０を移載する移載作動と、それぞれの移載対象箇所Ｓに対応する目標停止位置（例えば第３位置Ｑ３：図８、図９等参照）まで軌道Ｋを走行する走行作動とを含む。

図５は、搬送管理装置Ｈ１による物品搬送車１の制御プロトコルの一例を示している。物品搬送車１の軌道Ｋ上における位置情報は、各物品搬送車１からネットワーク５０を介して搬送管理装置Ｈ１に伝達されている。搬送管理装置Ｈ１は、移載元（搬送元）及び移載先（搬送先）の移載対象箇所Ｓが定まると、各物品搬送車１の位置に応じて、物品搬送作動を指令する物品搬送車１を決定し、当該物品搬送車１に搬送指令（INST）を送信する。搬送指令を受けた物品搬送車１は、搬送指令の受信確認（ACK）を搬送管理装置Ｈ１に送信する。

搬送管理装置Ｈ１は、物品搬送車１の現在位置、移載元の移載対象箇所Ｓの位置、軌道Ｋの状態（混雑状態や規制の有無）等に基づいて、当該移載対象箇所Ｓまでの経路計算を行い（＄１）、経路指令（R-INST）を物品搬送車に送信する。尚、経路指令は、搬送指令に含まれていてもよい。経路指令を受け取った物品搬送車１は、経路指令に基づいて自律制御による走行を開始する。物品搬送車１は、出発した際に出発応答（DEP）を搬送管理装置Ｈ１に送信すると好適である。搬送管理装置Ｈ１は、物品搬送車１の出発後に軌道Ｋの状態が変わったような場合には、再度経路を計算して経路指令を送信してもよい（＄２）。搬送管理装置Ｈ１は、例えば、当該物品搬送車１の出発により、移載対象箇所Ｓの近傍の軌道Ｋ（並行区間ＰＫにおいて並行する軌道Ｋも含む）の利用等に関して、当該物品搬送車１の利用を優先させる（＄２（詳細については図６〜図９等を参照して後述する。））。

物品搬送車１は、移載対象箇所Ｓに対応する目標停止位置（例えば第３位置Ｑ３）に到着すると、搬送管理装置Ｈ１に対して到着したことを示す到着応答（ARV）を送信する。搬送管理装置Ｈ１は、移載対象箇所Ｓの周辺の状況（詳細は後述する）に基づいて、移載を開始して良いか否かを判定し、移載を開始して良い場合には、移載許可指令（PMT）を物品搬送車１に送信する（＄３）。特に、図３を参照して上述したように、走行体９の斜め下方の移載対象箇所Ｓとの間で物品９０を移載する場合には、物品支持体２０の動作域が広くなるため、搬送管理装置Ｈ１による判定が重要である。

移載許可指令を受けた物品搬送車１は、移載開始応答（T-START）を送信して、移載を開始する。搬送管理装置Ｈ１は、例えば物品９０の所在情報等を更新するなどの演算を行う（＄４）。物品搬送車１は、物品９０の移載を完了すると、移載完了応答（T-CMPLT）を送信する。搬送管理装置Ｈ１は、例えば移載先の移載対象箇所Ｓまでの経路計算を行う（＄５）。以後、上述した処理を繰り返すことにより、物品９０を移載先の移載対象箇所Ｓまで搬送して、移載することができる。

ところで、図１を参照して上述したように、物品搬送設備１００には、軌道Ｋが並行する並行区間ＰＫが存在する。空間使用効率を高くするなどの目的で、保管庫や処理装置が密に配置されている場合、これらの保管庫や処理装置に対応する移載対象箇所Ｓも密に配置される。軌道Ｋは、移載対象箇所Ｓに応じて敷設されるために、並行区間ＰＫでは、並行する軌道Ｋを走行する物品搬送車１同士が接触することなくすれ違うことが可能な程度まで、軌道Ｋの間隔が狭く設定される場合がある。

但し、物品搬送車１は、図３を参照して上述したように、軌道Ｋから幅方向Ｗに移動した位置で物品９０を移載する場合がある。並行する軌道Ｋの間隔が狭い場合には、幅方向Ｗに突出した物品支持体２０が、他の物品搬送車１と接触する可能性がある。図６は、並行区間ＰＫにおいて、一方の軌道Ｋ（第１軌道Ｋ１）において物品搬送車１（第１搬送車１Ａ又は第３搬送車１Ｃ）が移載対象箇所Ｓ（第１移載対象箇所Ｓ１又は第２移載対象箇所Ｓ２）に物品９０を移載する際に、他方の軌道Ｋ（第２軌道Ｋ２）を他の物品搬送車１（第２搬送車１Ｂ又は第４搬送車１Ｄ）が走行する例を示している。

第１移載対象箇所Ｓ１との間で物品９０を移載する場合には、幅方向Ｗに伸ばした物品支持体２０（スライド部１４）が、第２軌道Ｋ２を走行する物品搬送車１（ここでは第２搬送車１Ｂ）の走行空間ＳＰと重複する。このため、例えば、第１軌道Ｋ１において第１搬送車１Ａが第１移載対象箇所Ｓ１との間で物品９０の移載を行っている際に、第２軌道Ｋ２を第２搬送車１Ｂが通過すると、第１搬送車１Ａの物品支持体２０と第２搬送車１Ｂとが接触する可能性がある。従って、第１搬送車１Ａが移載を行っている場合には、第２軌道Ｋ２の走行が制限されると好ましい。

図７は、そのように第２軌道Ｋ２の走行を制限する例を示している。即ち、並行区間ＰＫにおいて、第１移載対象箇所Ｓ１に対応付けて、少なくとも第２軌道Ｋ２における物品搬送車１の走行空間ＳＰと物品支持体２０とが干渉する位置を含んで干渉管理ゾーンＺが設定される。尚、軌道Ｋには、物品搬送車１の走行等を管理するために、番地や座標などの位置情報Ｐが割り当てられている。また、軌道Ｋは、その全体が、当該位置情報Ｐに基づいて複数の単位区間Ｂに分割されている。本実施形態では、２つの位置情報Ｐの間の単位区間Ｂを当該２つの位置情報Ｐを並べて表している。例えば、第１位置情報Ｐ１と第２位置情報Ｐ２との間の単位区間Ｂは、第１単位区間Ｂ１２と表している。干渉管理ゾーンＺは、移載対象箇所Ｓに対応する単位区間Ｂを含む少なくとも１つの単位区間Ｂにより設定されている。図６及び図７に例示する形態では、第１移載対象箇所Ｓ１に対応する第１単位区間Ｂ１２が干渉管理ゾーンＺとして設定されている。

一方、図６に示すように、第２移載対象箇所Ｓ２との間で物品９０を移載する場合には、幅方向Ｗに伸ばした物品支持体２０（スライド部１４）が、第２軌道Ｋ２を走行する物品搬送車１（ここでは第４搬送車１Ｄ）の走行空間ＳＰと重複しない。このため、第１軌道Ｋ１において第３搬送車１Ｃが第２移載対象箇所Ｓ２との間で物品９０の移載を行っている際に、第２軌道Ｋ２を第４搬送車１Ｄが通過しても、第３搬送車１Ｃの物品支持体２０と第４搬送車１Ｄとは接触しない。従って、第３搬送車１Ｃが移載を行っていても、第２軌道Ｋ２の走行を制限する必要はない。このため、図７に示すように、第２移載対象箇所Ｓ２に対応した干渉管理ゾーンＺは設定されなくてよい。

このように干渉管理ゾーンＺが設定されている場合、搬送管理装置Ｈ１は、１つの物品搬送車１が、干渉管理ゾーンＺに対応する移載対象箇所Ｓへの移載作動を行っている場合に当該干渉管理ゾーンＺへ他の物品搬送車１が進入することを禁止する。例えば、図６及び図７に示す第１搬送車１Ａが、干渉管理ゾーンＺに対応する第１移載対象箇所Ｓ１への移載作動を行っている場合には、搬送管理装置Ｈ１は、第２搬送車１Ｂなど他の物品搬送車１が当該干渉管理ゾーンＺへ進入することを禁止する。

図１に示すように、物品搬送設備１００には、複数のエリアＥが設定されており、並行区間ＰＫにおける軌道Ｋの間隔が広く、並行する軌道Ｋを走行する他の物品搬送車１と物品支持体２０との接触のおそれのないエリアＥも存在する。例えば、第１エリアＥ１、第３エリアＥ３、第４エリアＥ４は、並行区間ＰＫにおける軌道Ｋの間隔が狭く、物品支持体２０との接触のおそれがあるが、第２エリアＥ２は並行区間ＰＫにおける軌道Ｋの間隔が広く、物品支持体２０との接触のおそれがない。従って、例えば、第１エリアＥ１、第３エリアＥ３、第４エリアＥ４では、当該エリアＥに進入可能な物品搬送車１の台数を１台に限定することで、並行する軌道Ｋを走行する他の物品搬送車１と物品支持体２０との接触を回避することができる。しかし、この場合には、各エリアＥにおける物品搬送車１の稼働率が低下して、物品搬送設備１００全体の稼働率も低下する可能性がある。それぞれの移載対象箇所Ｓに対応した干渉管理ゾーンＺを設定することで、各エリアＥにおける稼働率の低下は抑制される。

ところで、搬送管理装置Ｈ１は、１つの物品搬送車１が、干渉管理ゾーンＺに対応する移載対象箇所Ｓへの移載作動を行っている場合には、当該干渉管理ゾーンＺへの他の物品搬送車１の進入を禁止するが、移載作動を行う前であれば、該干渉管理ゾーンＺへの他の物品搬送車１の進入を許容する場合がある。このため、例えば、図７において、第２搬送車１Ｂが先に干渉管理ゾーンＺに進入している場合に、第１搬送車１Ａが移載対象箇所Ｓに到着し、移載作動を行うと、第１搬送車１Ａの物品支持体２０と第２搬送車１Ｂとが接触する可能性がある。

上述したように、物品搬送車１は、搬送管理装置Ｈ１からの移載許可指令（PMT）を受けた後に移載作動を開始する。従って、搬送管理装置Ｈ１は、第１搬送車１Ａが、干渉管理ゾーンＺに対応する第１移載対象箇所Ｓ１への移載作動を開始可能な状態で、且つ、当該干渉管理ゾーンＺに１台でも他の物品搬送車（例えば第２搬送車１Ｂなど）が存在している場合には、移載許可指令の送信を保留する。搬送管理装置Ｈ１は、他の全ての物品搬送車１が当該干渉管理ゾーンＺを退出した後に、当該干渉管理ゾーンＺへの他の物品搬送車１の進入を禁止すると共に、第１搬送車１Ａに移載作動を許可する。

しかし、第２搬送車１Ｂが干渉管理ゾーンＺから退出しようとしても、例えば、その先の別の干渉管理ゾーンＺへの進入を禁止されていたり、先の軌道Ｋが渋滞していたりして、進行できない場合がある。第２搬送車１Ｂが干渉管理ゾーンＺから退出しないために、搬送管理装置Ｈ１は、第１搬送車１Ａに対して移載許可指令を出せなくなる。さらに、第１搬送車１Ａが移載作動のために停車していることが渋滞の原因となっているような場合には、第１搬送車１Ａが移載許可指令を待って停車していることで、渋滞が解消せず、第２搬送車１Ｂも進行できなくなり、いわゆるデッドロックと称される状態となる。

このため、第１搬送車１Ａが移載許可指令を待つ時間に上限が設けられる。例えば、１つの物品搬送車１（第１搬送車１Ａ）が、干渉管理ゾーンＺに対応する第１移載対象箇所Ｓ１への移載作動を開始可能な状態で、予め規定された待機時間を経過しても、他の物品搬送車（第２搬送車１Ｂなど）が当該干渉管理ゾーンＺに存在している場合には、移載作動を行わずに当該干渉管理ゾーンＺから退出して、軌道Ｋを周回して再度目標停止位置（例えば第３位置Ｑ３）に戻ってくるようにする。この退出及び周回については、各物品搬送車１における自律制御として自律的に行ってもよいし、搬送管理装置Ｈ１が物品搬送車１からの到着応答（ARV）を受けてからの時間を計測して、上記待機時間の経過後に、物品搬送車１に対して退出指令（周回指令）を送信する形態であってもよい。第１搬送車１Ａが移動することで渋滞が解消すると、第２搬送車１Ｂが干渉管理ゾーンＺから退出することができる。そして、デッドロックが解消すると、第１搬送車１Ａが戻ってきた際に、搬送管理装置Ｈ１が第１搬送車１Ａに対して移載許可指令を出すことができる。

上記においては、１つの物品搬送車１が、干渉管理ゾーンＺに対応する移載対象箇所Ｓへの移載作動を行っている場合には、搬送管理装置Ｈ１が、当該干渉管理ゾーンＺへの他の物品搬送車１の進入を禁止する形態について説明した。しかし、上述したようなデッドロックの発生等も考慮すると、できる限り当該干渉管理ゾーンＺに他の物品搬送車１を近づけないことが好ましい。そこで、ある移載対象箇所Ｓへの物品搬送作動が１つの物品搬送車１に割り当てられた場合には、当該移載対象箇所Ｓに対応する干渉管理ゾーンＺを他の物品搬送車１が走行することが制限されると好適である。例えば、搬送管理装置Ｈ１は、第１移載対象箇所Ｓ１への物品搬送作動を第１搬送車１Ａに割り当てた場合には、第１移載対象箇所Ｓ１に対応する干渉管理ゾーンＺを他の物品搬送車（第２搬送車１Ｂなど）が走行することを制限すると好適である。以下、図８及び図９も参照して説明する。

図８は、搬送管理装置Ｈ１が、第１移載対象箇所Ｓ１への物品搬送作動を第１搬送車１Ａに割り当てた場合を例示している。第１移載対象箇所Ｓ１の近傍には、第２搬送車１Ｂも走行している。第２搬送車１Ｂの現在位置は第１位置Ｑ１であり、停止目標位置は、符号Ｓ１０で示す移載対象箇所Ｓに対応する第２位置Ｑ２である。第１移載対象箇所Ｓ１への物品搬送作動を行う第１搬送車１Ａの停止目標位置は第３位置Ｑ３である。搬送管理装置Ｈ１は、軌道Ｋにおける経路を通過する負荷（移動距離、待ち時間を含む移動時間、通行規制の有無など）を定量化したコストを計算し、できるだけコストの小さい経路を選択して、各物品搬送車１に経路指令（R-INST）を与える。

第２搬送車１Ｂが第１位置Ｑ１から第２位置Ｑ２へ移動する場合の経路は、第１レーンＬ１１、第２レーンＬ１２、第３レーンＬ１３を通る第１経路、又は、第１レーンＬ１１、第４レーンＬ１４、第５レーンＬ１５、第６レーンＬ１６、第３レーンＬ１３を通る第２経路の２通りがある。ここで、各レーンのコストが全て“１”であったとすれば、第１経路の総コストは“３”であり、第２経路の総コストは“５”である。従って、相対的に低コストとなる第１経路が選択されることになる。しかし、第２レーンＬ１２には、第１搬送車１Ａによる移載作動の対象である第１移載対象箇所Ｓ１に対応する干渉管理ゾーンＺが設定されている。上述したように、第１移載対象箇所Ｓ１への物品搬送作動が第１搬送車１Ａに割り当てられた場合には、第１移載対象箇所Ｓ１に対応する干渉管理ゾーンＺの規制条件をアクティブとし、他の物品搬送車（第２搬送車１Ｂなど）が走行することが制限されることが好ましい。

干渉管理ゾーンＺの走行を制限しない場合、上述したような経路計算により、当該干渉管理ゾーンＺが存在する第２レーンＬ１２を含む第１経路が選択されることになる。そこで、搬送管理装置Ｈ１は、第１移載対象箇所Ｓ１への物品搬送作動を第１搬送車１Ａに割り当てた場合には、第１移載対象箇所Ｓ１に対応する干渉管理ゾーンＺを含む第２レーンＬ１２のコストを上昇させ、例えば、“１０”と設定する。第１経路の総コストは、“１２”となり、第２経路の総コスト“５”を上回る。これにより、第２搬送車１Ｂの経路として第２経路が選択されることとなる。つまり、相対的に干渉管理ゾーンＺを含むレーンが経路として選択されにくくすることによって、干渉管理ゾーンＺに物品搬送車１が進入しにくくなるようになる。

ここで、第１搬送車１Ａが第３位置Ｑ３に到着している場合には、さらに第２レーンＬ１２のコストを上昇させても良いし、第２レーンＬ１自体の接続を遮断してもよい（いわゆるレーンカット）。例えば、コストを“１０００”など極端に大きな値とすることで、遮断と同様の効果を与えることができる。コストの上昇やレーンカットにより、干渉管理ゾーンＺへの進入が実質的に禁止される。つまり、第２レーンＬ１２が遮断されることにより、第２搬送車１Ｂが第１位置Ｑ１から第２位置Ｑ２へ移動する場合の経路として、第１レーンＬ１１、第２レーンＬ１２、第３レーンＬ１３を通る第１経路は成立しなくなり、第２経路が唯一の経路となる。このため、第２搬送車１Ｂは、当該干渉管理ゾーンＺに進入することなく、第１位置Ｑ１から第２位置Ｑ２へ走行することになる。

尚、第１移載対象箇所Ｓ１への物品搬送作動を第１搬送車１Ａに割り当てた時点で、直ちに干渉管理ゾーンＺへの進入を禁止すること、例えば、第２レーンＬ１２の通行を遮断することも可能である。しかし、上述したように複数の経路が存在しない場合には、第２搬送車１Ｂが、第１位置Ｑ１から第２位置Ｑ２へ移動することができなくなる。或いは、迂回路となる別の経路が、さらに大きな総コストとなる場合もある。第２レーンＬ１２に適切なコストを付加することによって、例え干渉管理ゾーンＺの手前で第１搬送車１Ａによる移載作動の終了を待つことになったとしても、第２レーンＬ１２を含む経路を選択することも可能となる。従って、第１移載対象箇所Ｓ１への物品搬送作動を第１搬送車１Ａに割り当てた時点では、干渉管理ゾーンＺを含む第２レーンＬ１２のコストを上昇させ、第１搬送車１Ａが第３位置Ｑ３に到着した後に、干渉管理ゾーンＺへの進入を禁止するという段階を踏んだ制限を課すことによって、物品搬送設備１００の稼働率の低下を抑制することができる。

このような干渉管理ゾーンＺは、物品搬送設備１００の複数箇所に設定される。上述したように、軌道Ｋは、その全体が複数の単位区間Ｂに分割されている。そして、干渉管理ゾーンＺは、移載対象箇所Ｓに対応する単位区間Ｂを含む少なくとも１つの単位区間Ｂにより設定されている。移載対象箇所Ｓは、保管庫や処理装置などの配置に応じて設けられるため、１つの単位区間Ｂに複数の移載対象箇所Ｓが対応する場合もある。従って、異なる干渉管理ゾーンＺが同じ単位区間Ｂを共有する場合があり得る。つまり、異なる移載対象箇所に対応する異なる干渉管理ゾーンＺであっても、同一の単位区間に対応する場合がある。

図１０は、単位区間Ｂと干渉管理ゾーンＺとの関係を例示したものである。第１干渉管理ゾーンＺ１は、図７、図８、図９等を参照して上述したように、第１移載対象箇所Ｓ１に対応する１つの単位区間Ｂ（第１単位区間Ｂ１２）により１つの干渉管理ゾーンＺが設定されている形態である。第２移載対象箇所Ｓ２は、第２単位区間Ｂ２３に対応する位置に存在するが、上述したように物品支持体２０との接触のおそれがないために干渉管理ゾーンＺは設定されていない。

第３移載対象箇所Ｓ３は、第３単位区間Ｂ３４に対応する位置に存在するが、第２単位区間Ｂ２３との境界に近い。このため、第３移載対象箇所Ｓ３に対応する第３干渉管理ゾーンＺ３は、第２単位区間Ｂ２３及び第３単位区間Ｂ３４の双方により設定されている。このように、複数の単位区間Ｂにより干渉管理ゾーンＺが設定されてもよい。尚、移載対象箇所Ｓに対応する位置と単位区間Ｂの境界との距離が、予め規定された設定距離以上となるように干渉管理ゾーンＺが設定されていると好適である。第３移載対象箇所Ｓ３の近傍には、第４移載対象箇所Ｓ４も存在するが、第４移載対象箇所Ｓ４に対応する位置は、第３単位区間Ｂ３４の中央付近である。このため、第３単位区間Ｂ３４の２箇所の境界との距離が共に設定距離以上となり、単一の単位区間Ｂ（第３単位区間Ｂ３４）によって第４干渉管理ゾーンＺ４が設定されている。第３干渉管理ゾーンＺ３と第４干渉管理ゾーンＺ４とは、同一の単位区間Ｂである第３単位区間Ｂ３４を有している。

第５移載対象箇所Ｓ５及び第６移載対象箇所Ｓ６は、それぞれ異なる単位区間Ｂである第４単位区間Ｂ４５及び第５単位区間Ｂ５６に対応する位置に配置されている。しかし、第４単位区間Ｂ４５に属する第５移載対象箇所Ｓ５に対応する位置は、第５単位区間Ｂ５６の境界との距離が設定距離未満であり、第５単位区間Ｂ５６に属する第６移載対象箇所Ｓ６に対応する位置は、第４単位区間Ｂ４５の境界との距離が設定距離未満である。このため、第５移載対象箇所Ｓ５に対応する第５干渉管理ゾーンＺ５は、第４単位区間Ｂ４５だけでなく第５単位区間Ｂ５６も含む。また、第６移載対象箇所Ｓ６に対応する第６干渉管理ゾーンＺ６は、第５単位区間Ｂ５６だけでなく第４単位区間Ｂ４５も含む。即ち、第５干渉管理ゾーンＺ５と第６干渉管理ゾーンＺ６とは、異なる移載対象箇所Ｓに対応する干渉管理ゾーンＺであるが、同一の領域が設定されることになる。

上述したように、干渉管理ゾーンＺは、同一の単位区間Ｂを有して設定される場合もあり、また、異なる干渉管理ゾーンＺが全て同一の単位区間Ｂによって設定される場合もある。当然ながら、それぞれの干渉管理ゾーンＺに対応する移載対象箇所Ｓは異なるので、同一の単位区間Ｂを含む干渉管理ゾーンＺに同時期に制限（レーンのコストの上昇、レーンカット（進入禁止）など）が掛かる場合がある。このような制限は、上述したデッドロックを生じ易くする可能性がある。従って、同じ単位区間Ｂを含む異なる干渉管理ゾーンＺにそれぞれ対応する移載対象箇所Ｓに対しては、異なる物品搬送車１による物品９０の移載が同じ時期に重複しないように割り当てられると好適である。具体的には、搬送管理装置Ｈ１は、同じ単位区間Ｂを含む異なる干渉管理ゾーンＺにそれぞれ対応する移載対象箇所Ｓに対しては、異なる物品搬送車１による物品９０の移載が同じ時期に重複しないように割り当てて搬送指令（INST）を送信する。

以上説明したように、複数の軌道Ｋが並行する並行区間ＰＫを有する物品搬送設備１００で、軌道Ｋの延在方向Ｌに直交する幅方向Ｗに出退可能な物品支持体２０を有する物品搬送車１を用いて物品９０を搬送するに際して、コストの上昇及び搬送効率の低下を抑制すると共に並行区間ＰＫにおいて物品搬送車１が接触することを防止することができる。尚、上記においては、物品搬送車１として天井搬送車を例示して説明したが、物品搬送車１は地上を走行する搬送車であってもよい。

〔実施形態の概要〕
以下、上記において説明した物品搬送設備の概要について簡単に説明する。

軌道に沿って複数の物品搬送車を走行させて、複数の移載対象箇所の間で物品を搬送する物品搬送設備は、１つの態様として、
複数の前記軌道が並行する並行区間を有し、水平面に沿うと共に前記軌道の延在方向に直交する方向を幅方向として、
前記物品搬送車は、前記物品搬送車の側に引退させた引退位置と前記移載対象箇所の位置に応じて前記幅方向に沿って突出させた突出位置との間で出退して前記物品を支持する支持体を有し、
前記並行区間における一方の前記軌道において前記物品搬送車が前記移載対象箇所の位置に応じて前記支持体を突出させる場合の前記突出位置が、前記並行区間における他方の前記軌道を前記物品搬送車が走行する際の軌跡である走行空間と前記支持体とが干渉する位置である場合には、当該移載対象箇所に対応付けて、少なくとも前記走行空間と前記支持体とが干渉する位置を含んで当該並行区間に干渉管理ゾーンが設定され、
１つの前記物品搬送車が、前記干渉管理ゾーンに対応する前記移載対象箇所への移載作動を行っている場合には、当該干渉管理ゾーンへの他の前記物品搬送車の進入を禁止する。

ここで、前記物品搬送車は、前記移載対象箇所との間で前記物品を移載する前記移載作動と、それぞれの前記移載対象箇所に対応する目標停止位置まで前記軌道を走行する走行作動とを含む物品搬送作動を行うものであり、当該移載対象箇所への前記物品搬送作動が１つの前記物品搬送車に割り当てられた場合には、当該移載対象箇所に対応する前記干渉管理ゾーンを他の前記物品搬送車が走行することを制限すると好適である。

例えば、干渉管理ゾーンへの進入を禁止されると、干渉管理ゾーンの手前で物品搬送車が一時停止して、他の物品搬送車による移載作動の終了を待つ場合がある。物品搬送車が停止していると物品搬送設備の搬送効率が低下する可能性がある。多くの場合、物品搬送車は、複数の異なる経路を通って目的地まで走行することができる。干渉管理ゾーンの相応を制限された場合には、別の経路を通ることによって、干渉管理ゾーンの手前で一時停止しているよりも早く目的地まで走行できる場合がある。物品搬送作動の対象となる移載対象箇所に対応する干渉管理ゾーンを走行することを制限することで、予め当該干渉管理ゾーンを迂回して目的地へ向かって走行し易くなる。

また、１つの前記物品搬送車が、前記干渉管理ゾーンに対応する前記移載対象箇所への前記移載作動を開始可能な状態で、且つ、当該干渉管理ゾーンに１台でも他の前記物品搬送車が存在している場合には、他の全ての前記物品搬送車が当該干渉管理ゾーンを退出した後に、当該干渉管理ゾーンへの他の前記物品搬送車の進入を禁止すると共に、前記移載作動を許可すると好適である。

干渉管理ゾーンへの進入禁止や走行の制限を掛ける前に、当該干渉管理ゾーンに物品搬送車が存在している場合があり、この場合には当該物品搬送車が移載作動を行う物品搬送車の支持体に接触する可能性がある。従って、当該干渉管理ゾーンに存在している物品搬送車が、当該干渉管理ゾーンを退出した後に移載作動が行われると好適である。

また、１つの前記物品搬送車が、前記干渉管理ゾーンにおいて対応する前記移載対象箇所への前記移載作動を開始可能な状態で、且つ、当該干渉管理ゾーンに１台でも他の前記物品搬送車が存在している場合には、他の全ての前記物品搬送車が当該干渉管理ゾーンを退出した後に、当該干渉管理ゾーンへの他の前記物品搬送車の進入を禁止すると共に、前記移載作動を許可する場合において、当該１つの前記物品搬送車が、前記干渉管理ゾーンにおいて対応する前記移載対象箇所への前記移載作動を開始可能な状態で、予め規定された待機時間を経過しても、他の前記物品搬送車が当該干渉管理ゾーンに存在している場合には、前記移載作動を行わずに当該干渉管理ゾーンから退出すると好適である。

例えば、移載作動の開始を待機している物品搬送車が停止していることにより、渋滞等が発生し、干渉管理ゾーンに存在する他の物品搬送車が当該干渉管理ゾーンから退出できなくなるなど、いわゆるデッドロックと称される状態となる場合がある。移載作動の開始を待機している物品搬送車が一旦、その場を離れて周回して戻ってくればデッドロックは解消され、その後、移載も可能となる。つまり、渋滞の解消によって、干渉管理ゾーンに存在する他の物品搬送車が当該干渉管理ゾーンから退出することができれば、移載作動を行う物品搬送車が戻って来た場合に、速やかに移載作動を開始することができる。

また、１つの態様として、前記軌道の全体が複数の単位区間に分割され、前記干渉管理ゾーンは、前記移載対象箇所に対応する前記単位区間を含む少なくとも１つの前記単位区間により設定され、異なる前記干渉管理ゾーンが同じ前記単位区間を共有し得ると好適である。

多くの場合、軌道には物品搬送車の走行等を管理するために、番地や座標が割り当てられており、当該番地や座標によって複数の単位区間が設定されている。干渉管理ゾーンがこの単位区間に基づいて設定されていると、干渉管理ゾーンに対する物品搬送車の挙動を適切に管理することができる。但し、移載対象箇所と単位区間とは、一般的に位置関係が定まったものではない。例えば、１つの単位区間に複数の移載対象箇所が存在する場合や、隣接する単位区間の境界の近傍に移載対象箇所が存在する場合もある。つまり、異なる移載対象箇所に対応する異なる干渉管理ゾーンであっても、同一の単位区間に対応する場合がある。従って、異なる干渉管理ゾーンが同じ単位区間を共有し得ると適切に干渉管理ゾーンを設定することができる。

また、異なる前記干渉管理ゾーンが同じ前記単位区間を共有して設定されている場合において、同じ前記単位区間を含む異なる前記干渉管理ゾーンにそれぞれ対応する前記移載対象箇所に対しては、異なる前記物品搬送車による前記物品の移載が同じ時期に重複しないように割り当てられると好適である。

複数の物品搬送車が近傍に集まると、渋滞を招いて上述したようなデッドロックと称される状態が発生し易くなる。同じ単位区間を含む異なる干渉管理ゾーンにそれぞれ対応する移載対象箇所に対して、異なる物品搬送車による物品の移載が同じ時期に重複しないように割り当てられると、複数の物品搬送車が集まりにくくなり、デッドロック等が生じる可能性を低減させることができる。

１：物品搬送車
１Ａ：第１搬送車（第１軌道で移載作動を行う物品搬送車）
１Ｂ：第２搬送車（第１搬送車の他の物品搬送車）
１３：昇降部（物品支持体）
１４：スライド部（物品支持体）
１８：把持部（物品支持体）
１９：昇降ワイヤー（物品支持体）
２０：物品支持体（物品支持体）
９０：物品
１００：物品搬送設備
Ｂ：単位区間
Ｋ：軌道
Ｋ１：第１軌道（並行区間における一方の軌道）
Ｋ２：第２軌道（並行区間における他方の軌道）
Ｌ：延在方向
ＰＫ：並行区間
Ｓ：移載対象箇所
ＳＰ：走行空間
Ｗ：幅方向
Ｚ：干渉管理ゾーン

Claims

軌道に沿って複数の物品搬送車を走行させて、複数の移載対象箇所の間で物品を搬送する物品搬送設備であって、
複数の前記軌道が並行する並行区間を有し、水平面に沿うと共に前記軌道の延在方向に直交する方向を幅方向として、
前記物品搬送車は、前記物品搬送車の側に引退させた引退位置と前記移載対象箇所の位置に応じて前記幅方向に沿って突出させた突出位置との間で出退して前記物品を支持する支持体を有し、
前記並行区間における一方の前記軌道において前記物品搬送車が前記移載対象箇所の位置に応じて前記支持体を突出させる場合の前記突出位置が、前記並行区間における他方の前記軌道を前記物品搬送車が走行する際の軌跡である走行空間と前記支持体とが干渉する位置である場合には、当該移載対象箇所に対応付けて、少なくとも前記走行空間と前記支持体とが干渉する位置を含んで当該並行区間に干渉管理ゾーンが設定され、
１つの前記物品搬送車が、前記干渉管理ゾーンに対応する前記移載対象箇所への移載作動を行っている場合には、当該干渉管理ゾーンへの他の前記物品搬送車の進入を禁止する物品搬送設備。
前記物品搬送車は、前記移載対象箇所との間で前記物品を移載する前記移載作動と、それぞれの前記移載対象箇所に対応する目標停止位置まで前記軌道を走行する走行作動とを含む物品搬送作動を行うものであり、
当該移載対象箇所への前記物品搬送作動が１つの前記物品搬送車に割り当てられた場合には、当該移載対象箇所に対応する前記干渉管理ゾーンを他の前記物品搬送車が走行することを制限する請求項１に記載の物品搬送設備。
１つの前記物品搬送車が、前記干渉管理ゾーンに対応する前記移載対象箇所への前記移載作動を開始可能な状態で、且つ、当該干渉管理ゾーンに１台でも他の前記物品搬送車が存在している場合には、他の全ての前記物品搬送車が当該干渉管理ゾーンを退出した後に、当該干渉管理ゾーンへの他の前記物品搬送車の進入を禁止すると共に、前記移載作動を許可する請求項１又は２に記載の物品搬送設備。
１つの前記物品搬送車が、前記干渉管理ゾーンにおいて対応する前記移載対象箇所への前記移載作動を開始可能な状態で、予め規定された待機時間を経過しても、他の前記物品搬送車が当該干渉管理ゾーンに存在している場合には、前記移載作動を行わずに当該干渉管理ゾーンから退出する請求項３に記載の物品搬送設備。
前記軌道の全体が複数の単位区間に分割され、
前記干渉管理ゾーンは、前記移載対象箇所に対応する前記単位区間を含む少なくとも１つの前記単位区間により設定され、
異なる前記干渉管理ゾーンが同じ前記単位区間を共有し得る請求項１から４の何れか一項に記載の物品搬送設備。
同じ前記単位区間を含む異なる前記干渉管理ゾーンにそれぞれ対応する前記移載対象箇所に対しては、異なる前記物品搬送車による前記物品の移載が同じ時期に重複しないように割り当てられる請求項５に記載の物品搬送設備。