JP6727375B1 - 搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】保管棚に対する前進位置を自動で補正することができる搬送装置を提供すること。【解決手段】搬送装置１００は、ベース部材８１と、ベース部材８１に沿って移動する保持部材８３と、保持部材８３を前進及び後退させるためのモータＭと、保持部材８３に設けられたターゲットＴと、保持部材８３が前進位置にあるときにターゲットＴと対向するように位置付けされた光学距離センサ８６と、制御装置７０と、を備える。プロセッサ７１は、モータＭに対して基本回転数を与えることによって保持部材８３を前進させ、光学距離センサ８６から前進されたターゲットＴまでの実際の距離を、光学距離センサ８６によって測定し、測定された実際の距離に基づいて、保持部材８３を前進位置まで移動させるための補正距離を算出し、算出された補正距離に基づいて、モータＭによって保持部材８３を移動させる、ように構成されている。【選択図】図４

Description

本願は、搬送装置に関する。

従来、保管棚から取得したワーク又は荷物等の物品を搬送する搬送装置が知られている。このような搬送装置は、保管棚にアクセスするために、物品を保持して保管棚に対して前進及び後退する保持部材を備えている。

上記のような搬送装置に関連して、例えば、特許文献１は、スタッカクレーンを開示している。このスタッカクレーンは、昇降台に固定されたベース部と、ベース部上を移動する中間プレートと、中間プレート上を移動するトッププレートと、を備えている。特許文献１のスタッカクレーンは、荷が崩れたときに、トッププレートの伸長を検出するように構成されている。具体的には、トッププレートの上面には、リミットスイッチが設けられており、リミットスイッチは、正常位置からずれた物品がリミットスイッチに接触したときにオンするように構成されている。また、トッププレートの側面には、光電スイッチの投光部が設けられており、投光部は、リミットスイッチがオンしたときに光を発するように構成されている。さらに、昇降台には、光電スイッチの受光部が設けられている。投光部及び受光部は、中間プレート及びトッププレートが伸長したときに、互いに対向するように位置付け及び方向付けされている。このような構成によって、トッププレートの伸長が検出される。

実開平２−１３５５１０号公報 特開平８−２９０７６７号公報

上記のような搬送装置では、様々な要因によって、保管棚に対して前進及び後退する保持部材の前進位置が、ずれる可能性がある。前進位置がずれた場合、保持部材は、保管棚に正しくアクセスできない可能性がある。

例えば、上記のような保持部材の駆動には、しばしばチェーンが使用される。一般的にチェーンは使用によって伸びるため、チェーンが伸びると、保持部材の前進位置がずれる可能性がある。上記のような搬送装置の分野に限られず、チェーンは一般的に使用によって伸びるため、チェーンの伸びに対処するための様々な技術が提案されている。たとえば、特許文献２のチェーン伸び測定装置では、光電スイッチを用いて、チェーンのセンターリンク間のピッチ長が測定される。しかしながら、搬送装置では、例えば物品の重量等の様々な要因に依存して、チェーン全体の伸びは前進毎に変化し得る。このため、上記のようなチェーン伸び測定装置を使用しても、保持部材の１回の前進毎の実際の位置を、正確に把握できない可能性がある。

上記のような問題を考慮して、本願発明は、保管棚に対する前進位置を自動で補正することができる搬送装置を提供することを目的とする。

本発明は、

本開示の一態様は、保管棚から取得した物品を搬送する搬送装置において、保管棚の複数のストックエリアに沿って移動されるベース部材と、物品を保持し、ベース部材に設けられた案内に沿ってストックエリアに対して前進位置と後退位置との間を移動する保持部材と、保持部材を前進及び後退させるためのモータと、保持部材に設けられたターゲットと、ターゲットまでの距離を測る光学距離センサであって、保持部材が移動する領域の外側に設置され、保持部材の移動方向に対して傾斜した方向に光を照射するように方向付けされ、且つ、保持部材が前進位置にあるときに保持部材のターゲットと対向するように位置付けされた光学距離センサと、モータ及び光学距離センサを制御する制御装置と、を備え、制御装置の記憶部は、前進位置の座標値と、前進位置まで保持部材を移動させるためのモータの基本回転数と、を記憶し、制御装置のプロセッサは、モータに対して基本回転数を与えることによって保持部材を前進させ、光学距離センサから前進された保持部材のターゲットまでの実際の距離を、光学距離センサによって測定し、記憶部に記憶された前進位置の座標値と、測定された光学距離センサからターゲットまでの実際の距離と、に基づいて、保持部材を前進位置まで移動させるための補正距離を算出し、算出された補正距離に基づいて、モータによって保持部材を移動させる、ように構成されている搬送装置である。

本開示の一態様に係る搬送装置では、先ず、保持部材が、基本回転数にしたがってモータによって前進させられる。そして、光学距離センサから保持部材のターゲットまでの実際の距離に基づいて算出された補正距離に基づいて、保持部材がモータによって再び移動させられる。したがって、１回目の前進時において、例えば物品の重量等の様々な要因に依存して、保持部材の実際の位置が前進位置からずれていたとしても、２回目の移動時において、実際の距離に基づいて算出された補正距離に基づいて、保持部材の位置を補正することができる。したがって、保管棚に対する前進位置を自動で補正することができる。

搬送装置は、ベース部材と保持部材との間に、ベース部材の案内に沿って移動するように構成された中間部材を更に備えてもよく、中間部材は、第１のチェーンによってベース部材に対して駆動され、保持部材は、第２のチェーンによって中間部材に対して駆動されてもよい。この場合、保持部材の前進には、第１のチェーン及び第２のチェーンが使用される。上記のように、チェーンは使用によって伸びると共に、例えば物品の重量等の様々な要因に依存して、チェーン全体の伸びが１回の前進毎に変化し得る。この態様では、このようなチェーンの伸びに起因する保持部材のずれを、自動で補正することができる。

光学距離センサは、ストックエリアまでの距離を測定可能なように位置付け及び方向付けされていてもよく、制御装置は、各ストックエリアまでの実際の距離を光学距離センサによって測定し、測定された光学距離センサから各ストックエリアまでの実際の距離に基づいて、各ストックエリアに対して保持部材の前進位置を決定し、各ストックエリアに対して決定された前進位置に基づいて、モータの基本回転数を各ストックエリアに対して算出し、各ストックエリアに対して算出された基本回転数を、記憶部に記憶する、ように構成された自律学習モードを有していてもよい。様々な要因（例えば、保管棚の組み立て精度、又は、地震等）に依存して、ストックエリアまでの距離は、複数のストックエリアの間でばらつく可能性がある。本態様に係る搬送装置では、自律学習モードによって、ストックエリア毎に前進位置を自律的に学習することができる。したがって、ストックエリアまでの距離がばらつく場合でも、保持部材は、各ストックエリアに適切にアクセスすることができる。

光学距離センサは、ストックエリア上に向けて光を照射可能なように位置付け及び方向付けされていてもよく、制御装置は、ストックエリア上に向けて照射した光が所定の期間内に光学距離センサに戻ってきた場合には、ストックエリア上に物品が存在すると判断し、ストックエリア上に向けて照射した光が所定の期間内に光学距離センサに戻ってこない場合には、ストックエリア上に物品は存在しないと判断する、ように構成された物品確認モードを有してもよい。この場合、例えば、物品が既に存在するストックエリアに対して、更なる物品を誤って搬送することを防止することができる。

本開示の一態様によれば、保管棚に対する前進位置を自動で補正することができる搬送装置を提供することが可能である。

実施形態に係る搬送装置を具備するシステムを示す上面図である。 図１のシステムを示す側面図である。 図１の搬送装置のスライド装置を示す概略的な拡大側面図である。 図１の搬送装置のスライド装置を示す概略的な拡大上面図である。 保持部材の前進動作を示すフローチャートである。 自律学習モードを示すフローチャートである。 物品確認モードを示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照して、実施形態に係る搬送装置を説明する。同様な又は対応する要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。理解を容易にするために、図の縮尺は変更されている場合がある。

図１は、実施形態に係る搬送装置１００を具備するシステム２００を示す上面図であり、図２は、図１のシステム２００を示す側面図である。図１を参照して、搬送装置１００は、レールＲに沿って複数の場所の間を走行し、様々な物品を運ぶことができる。例えば、本実施形態では、搬送装置１００は、ワークＷを加工するための工場に適用されている。具体的には、システム２００では、搬送装置１００は、加工機１Ａ，１Ｂ、パレットストッカ（保管棚）２、及び、ワークセットアップステーション（ＷＳＳ、以下、単に「ステーション」とも称され得る）３Ａ，３Ｂから取得したワークＷをこれらの間で搬送する。図２を参照して、ワークＷは、例えば、パレットＰに取り付けられてもよく、パレットＰが搬送装置１００によって運ばれてもよい。他の実施形態では、ワークＷが直接的に搬送装置１００によって運ばれてもよい。また、他の実施形態では、搬送装置１００は、他の物品を運んでもよい。例えば、搬送装置１００は、倉庫内の複数の棚の間で荷物を運んでもよい。なお、図２では、理解を容易にするために、加工機１Ａ，１Ｂ及びステーション３Ａ，３Ｂは示されていないことに留意されたい。

図１を参照して、加工機１Ａ，１Ｂは、例えば、マシニングセンタ等の様々な工作機械であることができる。例えば、加工機１Ａ，１Ｂの各々は、加工前のワークＷを有するパレットＰと、加工後のワークＷを有するパレットＰとを交換可能な、パレットチェンジャＰＣを備えている。ステーション３Ａ，３Ｂでは、オペレータが、ワークＷをパレットＰに取り付けることができ、また、ワークＷをパレットＰから取り外すことができる。図２を参照して、パレットストッカ２は、ワークＷを伴う及び伴わないパレットＰを保管することができる。パレットストッカ２は、パレットＰを保管するための複数のストックエリアＳを有している（図２では、２段×１０行）。例えば、各ストックエリアＳは、パレットＰを支持するための一対の脚部材Ｓａを含むことができる。搬送装置１００、加工機１Ａ，１Ｂ、及び、ステーション３Ａ，３Ｂは、各々の制御装置（ローカル制御装置）を備えていてもよく、システム２００は、これらのローカル制御装置と通信可能な制御装置（メイン制御装置）を具備していてもよい。

搬送装置１００は、台車１０と、支柱２０と、昇降装置３０と、スライド装置８０と、荷台９０と、を備えている。また、図３を参照して、搬送装置１００は、搬送装置１００の様々な構成要素を制御するための制御装置７０を備えている。搬送装置１００は、他の構成要素を更に備えてもよい。

図１を参照して、台車１０は、レールＲ上を水平に走行するように構成されている。本実施形態では、台車１０は、２本のレールＲ上を走行する。他の実施形態では、台車１０は、１本のレールＲ上を走行してもよい。台車１０の走行は、制御装置７０によって制御されることができる。

搬送装置１００に関する座標軸について、台車１０が移動する方向（「前後方向」とも称される）に対して平行な軸が、Ｘ軸である（「走行軸」とも称される）。支柱２０に対して、荷台９０が在る側が「前」であり、逆側が「後」である。水平方向のうち、前後方向に対して垂直な方向が左右方向であり、左右方向に平行な軸（すなわち、Ｘ軸に対して垂直な水平軸）がＺ軸である（「移載軸」とも称される）。鉛直方向（「上下方向」とも称される）に対して平行な軸が、Ｙ軸である（「昇降軸」とも称される）。Ｘ，Ｙ及びＺ軸座標の原点は、システム２００における任意の点に設定されることができる。

支柱２０は、台車１０から垂直に上方に突出している。昇降装置３０は、支柱２０に沿って上下方向に移動する。荷台９０は、昇降装置３０によって支持されており、昇降装置３０によって上下方向に移動される。荷台９０には、スライド装置８０が設けられている。昇降装置３０の移動は、制御装置７０によって制御されることができる。

続いて、スライド装置８０及び制御装置７０について詳細に説明する。

図３は、図１の搬送装置１００のスライド装置８０を示す概略的な拡大側面図であり、図４は、図１の搬送装置１００のスライド装置８０を示す概略的な拡大上面図である。図３を参照して、スライド装置８０は、ベース部材８１と、中間部材８２と、保持部材８３と、を有している。スライド装置８０は、他の構成要素を更に有していてもよい。

図４を参照して、ベース部材８１は、荷台９０に対して固定されている。ベース部材８１は、荷台９０によって、パレットストッカ２の複数のストックエリアＳに沿ってＸ方向及びＹ方向に移動可能である（図２参照）。具体的には、荷台９０が台車１０によってＸ方向に移動され且つ昇降装置３０によってＹ方向に移動されるにつれて、荷台９０上のベース部材８１も、ＸＹ平面内を移動される。図４を参照して、ベース部材８１は、Ｘ方向において互いに向き合う一対の対称なレール８１ａを含んでいる。各レール８１ａは、Ｚ軸に沿って延在している。図３を参照して、各レール８１ａは、Ｚ軸に沿って延在する第１の案内８１ｂを含んでいる。第１の案内８１ｂは、例えば、溝であることができる。

中間部材８２は、ベース部材８１と保持部材８３との間に設けられており、ベース部材８１の第１の案内８１ｂに沿ってＺ方向に移動される。具体的には、中間部材８２は、第１の案内８１ｂに挿入される突起８２ａを含んでおり、第１の案内８１ｂ上をスライドする。中間部材８２は、Ｚ軸に沿って延在している（図４参照）。図３を参照して、中間部材８２は、Ｚ軸に沿って延在する第２の案内８２ｂを含んでいる。第２の案内８２ｂは、例えば、溝であることができる。

保持部材８３は、パレットＰを介してワークＷを保持する。具体的には、保持部材８３は、パレットＰに係合可能なフォーク（不図示）を有している。保持部材８３のフォークをパレットＰに係合させた状態で荷台９０を上昇させることによって、パレットＰ及びワークＷをパレットストッカ２から持ち上げることができる。また、保持部材８３のフォークをパレットＰに係合させた状態で荷台９０を下降させることによって、パレットＰ及びワークＷをパレットストッカ２に載置することができる。保持部材８３は、中間部材８２の第２の案内８２ｂ、及び、ベース部材８１の第１の案内８１ｂに沿ってＺ方向に移動する。具体的には、保持部材８３は、第２の案内８２ｂに挿入される突起８３ａを含んでおり、第２の案内８２ｂ上を摺動する。また、保持部材８３は、中間部材８２が第１の案内８１ｂ上を摺動するにつれて、中間部材８２と一緒に第１の案内８１ｂに沿って移動される。

図４を参照して、保持部材８３は、パレットストッカ２に対する前進位置Ｐ１と、後退位置Ｐ２と、加工機１Ａ，１Ｂ及びステーション３Ａ，３Ｂに対する前進位置Ｐ３と、の間を移動する。前進位置Ｐ１では、保持部材８３が、ストックエリアＳにアクセスすることができる。前進位置Ｐ３では、保持部材８３が、加工機１Ａ，１Ｂ及びステーション３Ａ，３Ｂにアクセスすることができる。後退位置Ｐ２では、保持部材８３が荷台９０上に位置することができる。後退位置Ｐ２は、例えば、Ｚ方向において荷台９０の中心であることができる。位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３は、保持部材８３の代表点（例えば、中心点）に対応するように設定されることができる。

図３を参照して、スライド装置８０は、保持部材８３を駆動するために、いわゆる倍速倍ストローク機構を具備しており、第１のチェーン８４と、第２のチェーン８５と、モータＭと、を有している。具体的には、モータＭは、例えばサーボモータであることができ、モータＭのシャフトは、第１のチェーン８４を回転させるための歯車（不図示）に連結されている。中間部材８２は、第１のチェーン８４と噛み合う直線案内部材（例えば、ラック）８２ｃを含んでいる。また、中間部材８２は、第２のチェーン８５を回転させるための歯車８２ｄを含んでいる。荷台９０には、第２のチェーン８５と噛み合う固定部材（例えば、ラック）９１が設けられている。保持部材８３は、第２のチェーン８５と噛み合う直線案内部材（例えば、ラック）８３ｂを含んでいる。

モータＭが回転すると、第１のチェーン８４がモータＭによって回転させられ、第１のチェーン８４と噛み合う直線案内部材８２ｃ及び中間部材８２が、第１のチェーン８４によって固定部材９１に対してＺ軸に沿って移動させられる。中間部材８２が移動すると、第２のチェーン８５及び保持部材８３が中間部材８２と一緒にＺ軸に沿って移動させられる。同時に、第２のチェーン８５は荷台９０の固定部材９１と噛み合うため、第２のチェーン８５は、Ｚ軸に沿って移動しながら、固定部材９１及び中間部材８２の歯車８２ｄによって回転させられる。第２のチェーン８５が回転すると、第２のチェーン８５と噛み合う直線案内部材８３ｂ及び保持部材８３が、第２のチェーン８５によって中間部材８２に対してＺ軸に沿って移動させられる。すなわち、中間部材８２は、第１のチェーン８４によってベース部材８１に対して駆動される一方で、保持部材８３は、第１のチェーン８４によってベース部材８１に対して中間部材８２と一緒に駆動され、且つ、第２のチェーン８５によって中間部材８２に対して駆動される（すなわち、倍速倍ストローク機構）。モータＭの回転（すなわち、保持部材８３の前進及び後退）は、制御装置７０によって制御されることができる。上記のように、台車１０の移動（Ｘ方向）、昇降装置３０の移動（Ｚ方向）及び保持部材８３の移動（Ｙ方向）が制御装置７０によって制御されるので、制御装置７０は、保持部材８３のＸ，Ｙ及びＺ軸座標値を把握することができる。座標値を把握するための保持部材８３の代表点は、保持部材８３における任意の点（例えば、中心点）に設定されることができる。

図４を参照して、スライド装置８０は、保持部材８３の前進位置Ｐ１及び前進位置Ｐ３への移動を補正するために、一対のターゲットＴと、一対の光学距離センサ８６と、を有している。具体的には、一対のターゲットＴは、保持部材８３のＺ方向における両端部（左右端部）に設けられている。ターゲットＴは、光学距離センサ８６から発せられた光を反射することができるように構成されている。ターゲットＴは、ＸＹ平面に平行な平面であることができ、Ｘ方向に沿って延在している。ターゲットＴは、例えば、保持部材８３の表面であることができる。

光学距離センサ８６は、例えば、光の飛行時間（ＴＯＦ）に基づいて距離を測るレーザ距離センサであることができ、ターゲットＴまでの距離を測るように構成されている。光学距離センサ８６は、保持部材８３が移動する領域の外側に設置されている。具体器には、光学距離センサ８６は、例えば、荷台９０に対して固定されることができる。光学距離センサ８６は、保持部材８３の移動方向（すなわち、Ｚ方向）に対して傾斜した方向（例えば、Ｚ軸に対して３０°）に光を発するように方向付けされている。

一方の光学距離センサ８６Ｌは、保持部材８３が前進位置Ｐ１及びその近傍にあるときに、保持部材８３の右側のターゲットＴＲと対向するように位置付けされている。第１のチェーン８４及び第２のチェーン８５は使用によって伸びることから、長期の使用後には、保持部材８３は、前進位置Ｐ１に対してさらに先（図４において、前進位置Ｐ１に対して上）に移動する可能性がある。したがって、好ましくは、一方の光学距離センサ８６Ｌは、保持部材８３が前進位置Ｐ１及びそのさらに先にあるときに、保持部材８３の右側のターゲットＴＲと対向するように位置付けされている。しかしながら、光学距離センサ８６Ｌの配置は、これに限られず、代替的に、光学距離センサ８６Ｌは、例えば、保持部材８３が前進位置Ｐ１を中心とした所定の範囲内にあるときに、保持部材８３のターゲットＴＲと対向するように位置付けされていてもよい。また、光学距離センサ８６Ｌは、ストックエリアＳまでの距離（例えば、ストックエリアＳの脚部材Ｓａの角までの距離）を測定可能なように方向付け及び位置付けされており、それによって、自律学習モードにおいて、各ストックエリアＳの座標値を得ることができる（詳しくは後述）。さらに、光学距離センサ８６Ｌは、保持部材８３がストックエリアＳと対向する位置にあるときに、ストックエリアＳ上に向けて光を照射することができるように方向付け及び位置付けされており、それによって、物品確認モードにおいて、ストックエリアＳ上に物品が存在するか否かを判断することができる（詳しくは、後述）。

他方の光学距離センサ８６Ｒは、保持部材８３が前進位置Ｐ３及びその近傍にあるときに、保持部材８３の左側のターゲットＴＬと対向するように位置付けされている。上記のように、第１のチェーン８４及び第２のチェーン８５は使用によって伸びることから、長期の使用後には、保持部材８３は、前進位置Ｐ３に対してさらに先（図４において、前進位置Ｐ３に対して下）に移動する可能性がある。したがって、好ましくは、他方の光学距離センサ８６Ｒ及びターゲットＴＬは、保持部材８３が前進位置Ｐ３及びそのさらに先にあるときに、保持部材８３の左側のターゲットＴＬと対向するように位置付けされている。しかしながら、光学距離センサ８６Ｒの配置は、これに限られず、代替的に、光学距離センサ８６Ｒは、例えば、保持部材８３が前進位置Ｐ３を中心とした所定の範囲内にあるときに、保持部材８３のターゲットＴＬと対向するように位置付けされていてもよい。また、光学距離センサ８６Ｒは、保持部材８３がパレットチェンジャＰＣ及びステーション３Ａ，３Ｂと対向する位置にあるときに、パレットチェンジャＰＣ及びステーション３Ａ，３Ｂ上に向けて光を照射することができるように方向付け及び位置付けされており、それによって、物品確認モードにおいて、パレットチェンジャＰＣ及びステーション３Ａ，３Ｂ上に物品が存在するか否かを判断することができる。

図３を参照して、制御装置７０は、光学距離センサ８６及びモータＭと有線又は無線によって通信可能であり、モータＭ及び光学距離センサ８６を制御するように構成されている。制御装置７０は、プロセッサ７１と、メモリ（記憶部）７２と、を有しており、これらの構成要素は、バス（不図示）等を介して互いに接続されている。制御装置７０は、ＲＯＭ（read only memory）、ＲＡＭ（random access memory）、入力装置及び／又は出力装置（例えば、マウス、キーボード、液晶ディスプレイ、及び／又、タッチパネル等）等の構成要素を備えることができる。制御装置７０は、他の構成要素を更に備えてもよい。制御装置７０は、例えば、搬送装置１００の任意の構成要素に取り付けられることができる。

プロセッサ７１は、例えば、１つ又は複数のＣＰＵ（Central Processing Unit）を含むことができる。プロセッサ７１は、例えばメモリ７２に記憶されているプログラムにしたがって、以下で説明される処理を含む、様々な処理を実行することができる。

メモリ７２は、例えば、１つ又は複数のハードディスクドライブを含むことができる。メモリ７２は、例えば、各ストックエリアＳの座標値（例えば、脚部材Ｓａの角の座標値）、前進位置Ｐ１，Ｐ３の座標値、及び、前進位置Ｐ１，Ｐ３まで保持部材８３を移動させるためのモータＭの基本回転数等、様々なデータを記憶している。前進位置Ｐ１の座標値及びモータＭの基本回転数は、自律学習モードを用いて、複数のストックエリアＳの各々に対して記憶されている（詳しくは、後述）。メモリ７２は、プロセッサ７１で用いられる様々なプログラムを記憶することができる。メモリ７２は、その他のデータを記憶してもよい。

次に、保持部材８３の前進動作について説明する。

図５は、保持部材８３の前進動作を示すフローチャートである。以下では、保持部材８３が前進位置Ｐ１まで移動する場合（すなわち、保持部材８３がストックエリアＳにアクセスする場合）について説明する。しかしながら、搬送装置１００は、保持部材８３が前進位置Ｐ３まで移動する場合（すなわち、保持部材８３が加工機１Ａ，１Ｂ又はステーション３Ａ，３Ｂにアクセスする場合）についても、同様に動作することができる。

保持部材８３がアクセスすべき所望のストックエリアＳと対向する位置まで荷台９０が移動されると、プロセッサ７１は、ストックエリアＳに対して記憶されたモータＭの基本回転数をメモリ７２から読み出し、モータＭに対して基本回転数を与えることによって、保持部材８３を前進させる（ステップＳ１００）。

続いて、プロセッサ７１は、光学距離センサ８６Ｌに対して指令を送り、光学距離センサ８６ＬからターゲットＴＲまでの実際の距離を、光学距離センサ８６Ｌによって測定する（ステップＳ１０２）。プロセッサ７１は、測定された距離（すなわち、Ｚ軸に対して斜めの距離）をＺ軸に対して平行な距離に変換し、それによって、保持部材８３の実際のＺ軸座標値を計算する。

続いて、プロセッサ７１は、メモリ７２に記憶されている前進位置Ｐ１のＺ軸座標値と、測定された保持部材８３の実際のＺ軸座標値と、を比較する（ステップＳ１０４）。プロセッサ７１は、メモリ７２に記憶されているＺ軸座標値と実際のＺ軸座標値との誤差（補正距離）を算出する。

続いて、プロセッサ７１は、誤差が許容値（例えば、±数ｍｍ）以内か否かを判定する（ステップＳ１０６）。ステップＳ１０６において、誤差が許容値以内であると判定された場合には、プロセッサ７１は、算出された誤差だけ保持部材８３を移動させるために必要なモータＭの補正回転数を計算し、モータＭに対して補正回転数を与えることによって、保持部材８３の位置を補正し（ステップＳ１０８）、一連の動作は終了する。

ステップＳ１０８において、誤差が許容値以内でないと判定された場合には、プロセッサ７１は、アラームを発し（ステップＳ１１０）、一連の動作は終了する。例えば、アラームは、制御装置７０から発せられる音であってもよく、及び／又は、制御装置７０に表示されるメッセージであってもよい。オペレータは、誤差が許容値以内でない原因（例えば、チェーン８４，８５の伸び又は断裂等）を調査することができ、問題に対処することができる（例えば、チェーン８４，８５のテンション調整又は交換等）。

次に、自律学習モードについて説明する。

上記のように、メモリ７２は、各ストックエリアＳの座標値、並びに、各ストックエリアＳにアクセスするための前進位置Ｐ１の座標値及びモータＭの基本回転数を記憶している。これらは、自律学習モードによって取得又は更新されることができる。例えば、パレットストッカ２の設置後に初めて自律学習モードが実行される場合であれば、上記の値を自律学習モードによって取得することができる。この場合、自律学習モードに先立って、メモリ７２は、各ストックエリアＳの設計座標値を記憶している。また、例えば、定期的に又は必要な時に（例えば、地震後等に）自律学習モードが実行される場合であれば、上記の値を自律学習モードによって更新することができる。

図６は、自律学習モードを示すフローチャートである。プロセッサ７１は、対象のストックエリアＳの現在の座標値（例えば、脚部材Ｓａの角の座標値）をメモリ７２から読み出し、光学距離センサ８６Ｌが対応する点を測定可能な位置まで荷台９０をＸ方向及びＹ方向に移動させる（ステップＳ２００）。例えば、パレットストッカ２の設置後に初めて自律学習モードが実行される場合であれば、「現在の座標値」は、各ストックエリアＳの設計座標値であることができる。その他の場合は、「現在の座標値」は、前回の自律学習モードによって得られた各ストックエリアＳの座標値であることができる。

続いて、プロセッサ７１は、光学距離センサ８６Ｌに対して指令を送り、各ストックエリアＳ（例えば、脚部材Ｓａの角）までの実際の距離を光学距離センサ８６Ｌによって測定する（ステップＳ２０２）。必要な場合には、プロセッサ７１は、荷台９０の位置をＸ方向及びＹ方向に微調整してもよい。プロセッサ７１は、測定された距離（すなわち、Ｚ軸に対して斜めの距離）を、Ｚ軸に対して平行な距離に変換し、それによって、ストックエリアＳの実際のＺ軸座標値を計算する。これによって、プロセッサ７１は、ストックエリアＳの実際の座標値を得ることができる。

続いて、プロセッサ７１は、ストックエリアＳの実際の座標値に基づいて、ストックエリアＳに対する保持部材８３の前進位置Ｐ１を決定する（ステップＳ２０４）。例えば、脚部材Ｓａの角から前進位置Ｐ１までの距離は、各構成要素の寸法から決定されることができ、前進位置Ｐ１の座標値は、この距離を、ステップＳ２０２において測定された脚部材Ｓａの角の座標値に対して加算することによって、決定することができる。

続いて、プロセッサ７１は、決定された前進位置Ｐ１まで保持部材８３を移動させるために必要なモータＭの基本回転数を算出する（ステップＳ２０６）。続いて、プロセッサ７１は、得られたデータ（ストックエリアＳ（例えば、脚部材Ｓａの角）の座標値、前進位置Ｐ１の座標値、及び、モータＭの基本回転数）をメモリ７２に記憶する（ステップＳ２０８）。続いて、プロセッサ７１は、オペレータにより予め指定されたストックエリアＳについて計算が完了したか否かを判断する（ステップＳ２１０）。ステップＳ２１０において、指定されたストックエリアＳについて計算が完了したと判断された場合には、一連の動作は終了する。ステップＳ２１０において、指定されたストックエリアＳについて計算が完了していないと判断された場合には、プロセッサ７１は、指定されたストックエリアＳについて計算が完了するまでステップＳ２００〜Ｓ２０８を繰り返す。

次に、物品確認モードについて説明する。以下では、光学距離センサ８６Ｌを用いてストックエリアＳ上に物品が存在するか否かを判断する場合について説明する。しかしながら、搬送装置１００は、光学距離センサ８６Ｒを用いてパレットチェンジャＰＣ上及びステーション３Ａ，３Ｂ上に物品が存在するか否かを判断する場合についても、同様に動作することができる。

図７は、物品確認モードを示すフローチャートである。保持部材８３が対象のストックエリアＳ（例えば、搬送装置１００が次にパレットＰを載置するストックエリアＳ）と対向する位置まで荷台９０が移動されると、プロセッサ７１は、光学距離センサ８６Ｌに対して指令を送り、ストックエリアＳ上に向けて光を照射する（ステップＳ３００）。続いて、プロセッサ７１は、ストックエリアＳ上に向けて発した光が所定の期間内に光学距離センサ８６Ｌに戻ってきたか否かを判断する（ステップＳ３０２）。

ステップＳ３０２において、光が所定の期間内に光学距離センサ８６Ｌに戻ってきたと判断された場合には、プロセッサ７１は、ストックエリアＳ上に物品が存在すると判断し（ステップＳ３０４）、一連の動作が終了する。この場合、例えば、プロセッサ７１は、アラームを発してもよい。例えば、アラームは、制御装置７０から発せられる音であってもよく、及び／又は、制御装置７０に表示されるメッセージであってもよい。

ステップＳ３０２において、光が所定の期間内に光学距離センサ８６Ｌに戻ってこないと判断された場合には、プロセッサ７１は、ストックエリアＳ上に物品は存在しないと判断し（ステップＳ３０６）、一連の動作が終了する。この場合、例えば、プロセッサ７１は、ストックエリアＳにパレットＰを載置するために、上記の保持部材８３の前進動作を実行してもよい。

以上のような搬送装置１００では、保持部材８３の前進動作において、先ず、保持部材８３が、基本回転数にしたがってモータＭによって前進させられる。そして、光学距離センサ８６Ｌから保持部材８３のターゲットＴＲまでの実際の距離に基づいて算出された補正距離に基づいて、保持部材８３がモータＭによって再び移動させられる。したがって、１回目の前進時において、例えばワークＷの重量等の様々な要因に依存して、保持部材８３の実際の位置が前進位置Ｐ１からずれていたとしても、２回目の移動時において、算出された補正距離に基づいて、保持部材８３の位置を補正することができる。したがって、パレットストッカ２に対する前進位置を自動で補正することができる。

また、搬送装置１００は、ベース部材８１と保持部材８３との間に中間部材８２を備えており、中間部材８２は、第１のチェーン８４によってベース部材８１に対して駆動され、保持部材８３は、第２のチェーン８５によって中間部材８２に対して駆動される。したがって、保持部材８３の前進には、第１のチェーン８４及び第２のチェーン８５が使用される。チェーン８４，８５は使用によって伸びると共に、例えばワークＷの重量等の様々な要因に依存して、チェーン８４，８５全体の伸びが前進毎に変化し得る。搬送装置１００によれば、このようなチェーン８４，８５の伸びに起因する保持部材８３のずれを、自動で補正することができる。

また、搬送装置１００では、光学距離センサ８６Ｌは、ストックエリアＳまでの距離を測定可能なように位置付け及び方向付けされており、制御装置７０は、各ストックエリアＳまでの実際の距離を光学距離センサ８６Ｌによって測定し、測定された光学距離センサ８６Ｌから各ストックエリアＳまでの実際の距離に基づいて、各ストックエリアＳに対して保持部材８３の前進位置Ｐ１を決定し、各ストックエリアＳに対して決定された前進位置Ｐ１に基づいて、モータＭの基本回転数を各ストックエリアＳに対して算出し、各ストックエリアＳに対して算出された基本回転数を、メモリ７２に記憶する、ように構成された自律学習モードを有している。様々な要因（例えば、パレットストッカ２の組み立て精度、又は、地震等）に依存して、ストックエリアＳまでの距離は、複数のストックエリアＳの間でばらつく可能性がある。搬送装置１００では、自律学習モードによって、ストックエリアＳ毎に前進位置Ｐ１を自律的に学習することができる。したがって、ストックエリアＳまでの距離がばらつく場合でも、保持部材８３は、各ストックエリアＳに適切にアクセスすることができる。

また、搬送装置１００では、光学距離センサ８６Ｌは、ストックエリアＳ上に向けて光を照射可能なように位置付け及び方向付けされており、制御装置７０は、ストックエリアＳ上に向けて照射した光が所定の期間内に光学距離センサ８６Ｌに戻ってきた場合には、ストックエリアＳ上に物品が存在すると判断し、ストックエリアＳ上に向けて照射した光が所定の期間内に光学距離センサ８６Ｌに戻ってこない場合には、ストックエリアＳ上に物品は存在しないと判断する、ように構成された物品確認モードを有している。したがって、例えば、ワークＷ及び／又はパレットＰが既に存在するストックエリアＳに対して、更なる物品を誤って搬送することを防止することができる。

搬送装置の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されない。当業者であれば、上記の実施形態の様々な変形が可能であることを理解するだろう。

２ パレットストッカ（保管棚）
７０ 制御装置
７１ プロセッサ
７２ メモリ（記憶部）
８１ ベース部材
８２ 中間部材
８３ 保持部材
８４ 第１のチェーン
８５ 第２のチェーン
８６ 光学距離センサ
１００ 搬送装置
Ｍ モータ
Ｐ パレット（物品）
Ｐ１ 前進位置
Ｐ２ 後退位置
Ｓ ストックエリア
Ｔ ターゲット
Ｗ ワーク（物品）

Claims (4)

1. 保管棚から取得した物品を搬送する搬送装置において、
   前記保管棚の複数のストックエリアに沿って移動されるベース部材と、
   物品を保持し、前記ベース部材に設けられた案内に沿って前記ストックエリアに対して前進位置と後退位置との間を移動する保持部材と、
   前記保持部材を前進及び後退させるためのモータと、
   前記保持部材に設けられたターゲットと、
   前記ターゲットまでの距離を測る光学距離センサであって、前記保持部材が移動する領域の外側に設置され、前記保持部材の移動方向に対して傾斜した方向に光を照射するように方向付けされ、且つ、前記保持部材が前記前進位置にあるときに前記保持部材のターゲットと対向するように位置付けされた光学距離センサと、
   前記モータ及び前記光学距離センサを制御する制御装置と、
   を備え、
   前記制御装置の記憶部は、前記前進位置の座標値と、前記前進位置まで前記保持部材を移動させるための前記モータの基本回転数と、を記憶し、
   前記制御装置のプロセッサは、
   前記モータに対して前記基本回転数を与えることによって前記保持部材を前進させ、
   前記光学距離センサから前進された前記保持部材の前記ターゲットまでの実際の距離を、前記光学距離センサによって測定し、
   前記記憶部に記憶された前記前進位置の座標値と、測定された前記光学距離センサから前記ターゲットまでの前記実際の距離と、に基づいて、前記保持部材を前記前進位置まで移動させるための補正距離を算出し、
   算出された前記補正距離に基づいて、前記モータによって前記保持部材を移動させる、
   ように構成されていることを特徴とする搬送装置。
2. 前記ベース部材と前記保持部材との間に、前記ベース部材の前記案内に沿って移動するように構成された中間部材を更に備え、
   前記中間部材は、第１のチェーンによって前記ベース部材に対して駆動され、
   前記保持部材は、第２のチェーンによって前記中間部材に対して駆動される、請求項１に記載の搬送装置。
3. 前記光学距離センサは、前記ストックエリアまでの距離を測定可能なように位置付け及び方向付けされており、
   前記制御装置は、
   各ストックエリアまでの実際の距離を前記光学距離センサによって測定し、
   測定された前記光学距離センサから各ストックエリアまでの前記実際の距離に基づいて、各ストックエリアに対して前記保持部材の前記前進位置を決定し、
   各ストックエリアに対して決定された前記前進位置に基づいて、前記モータの前記基本回転数を各ストックエリアに対して算出し、
   各ストックエリアに対して算出された前記基本回転数を、前記記憶部に記憶する、
   ように構成された自律学習モードを有する、請求項１に記載の搬送装置。
4. 前記光学距離センサは、前記ストックエリア上に向けて光を照射可能なように位置付け及び方向付けされており、
   前記制御装置は、
   前記ストックエリア上に向けて照射した光が所定の期間内に前記光学距離センサに戻ってきた場合には、前記ストックエリア上に物品が存在すると判断し、
   前記ストックエリア上に向けて照射した前記光が前記所定の期間内に前記光学距離センサに戻ってこない場合には、前記ストックエリア上に物品は存在しないと判断する、
   ように構成された物品確認モードを有する、請求項１に記載の搬送装置。

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