KR20120025403A

KR20120025403A - 무인 반송차 및 주행 제어 방법

Info

Publication number: KR20120025403A
Application number: KR1020110083238A
Authority: KR
Inventors: 히데아끼 후루노; 요시하루 도미오까; 유따까 요시다
Original assignee: 가부시키가이샤 히타치플랜트테크놀로지
Priority date: 2010-09-03
Filing date: 2011-08-22
Publication date: 2012-03-15
Also published as: JP2012053837A; JP5721980B2; US9176502B2; CN102402224B; US20120059545A1; KR101304018B1; CN102402224A

Abstract

본 발명은 작업 번지로의 정지에 있어서, 고정밀도로 컨베이어 옆에 갖다대는 것이 가능한 무인 반송차 및 주행 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
컨베이어(12)에 설치되어 있는 반사판(11)으로 광을 조사하고, 반사판(11)으로부터 반사된 신호광을 수광함으로써 물체의 존재를 검출하는 광전 센서를, 무인 반송차(1)의 측면 전후에 각각 1개씩 구비하는 동시에, 무인 반송차(1)와 컨베이어(12)를 검지하는 수단을 구비하고, 무인 반송차(1)의 측면 전후에 구비되어 있는 광전 센서의 양쪽이 반사판으로부터 반사된 신호광을 수광하면, 조타륜을 컨베이어(12) 방향으로 조타하고, 무인 반송차(1)와 컨베이어(12)의 거리가 소정의 거리로 될 때까지 무인 반송차(1)를 컨베이어(12) 방향으로 주행시키는 것을 특징으로 한다.

Description

무인 반송차 및 주행 제어 방법 {AUTOMATIC GUIDED VEHICLE AND TRAVEL CONTROL METHOD}

본 발명은 무인 반송차 및 주행 제어 방법의 기술에 관한 것이다.

공장의 생산 라인이나 창고 등에 있어서, 인력 절약화나 반송의 정확성을 향상시키기 위해, 자동 제어로, 목표 주행 경로 상을 자동적으로 주행시켜, 짐의 적재 및 적하를 행하는 무인 반송차(AGV:Automatic Guided Vehicle)가 도입되어 있다. 이와 같은 무인 반송차의 정지 제어 방식으로서 각종의 것이 개발ㆍ적용되고 있다.

특허 문헌 1에는 무인 반송차에 설치한 자기 센서가, 무인 반송차의 정지 위치 근방에 설치되어 있는 자석을 검지하고, 그 검지한 정보에 기초하여 무인 반송차의 정지 제어를 행하는 무인 반송차의 정지 제어 장치가 개시되어 있다.

특허 문헌 2에는 무인 반송차에 설치되어 있는 정지용 검출기가, 무인 반송차 정지 위치에 설치되어 있는 피검출물을 검지하면, 무인 반송차를 정지시키는 무인 반송차의 정지 위치 결정 장치가 개시되어 있다.

일본 특허 출원 공개 평9-258823호 공보 일본 특허 출원 공개 평5-274033호 공보

그러나, 특허 문헌 1 및 특허 문헌 2에 기재되어 있는 기술은 모두 경로 상에 설치된 피검출물을 기초로 정지 제어를 행하는 것이다.

그로 인해, 짐의 적재 및 적하에 컨베이어를 사용하는 설비에서는 컨베이어의 이전이나, 새롭게 컨베이어를 설치했을 때 등, 상기 특허 문헌의 기술에서는, 경로 상에 피검출물을 이전하거나, 신설할 필요가 있다.

이와 같은 배경을 감안하여 본 발명이 이루어진 것으로, 본 발명은 작업 번지로의 정지(대상물로의 어프로치)에 있어서, 고정밀도로 컨베이어(대상물로의 어프로치) 옆에 갖다대는 것이 가능한 무인 반송차 및 주행 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 대상물로부터 이격되어 있을 때에는, 미리 설정되어 있는 경로 데이터에 기초하여 주행하는 경로 데이터 주행을 행하고, 상기 대상물에 근접했을 때에는, 자신이 구비하는 센서에 기초하여 주행하는 센서 주행을 개시하여, 상기 대상물로 어프로치하는 무인 반송차이며, 상기 경로 데이터 주행에 의해 취득되는 위치가, 상기 센서 주행을 개시하는 위치인 개시점인지 여부를 판정하여, 상기 개시점이라고 판정했을 때에는, 상기 센서 주행으로 전환하여 상기 대상물로 어프로치하는 제어부를 갖는 것을 특징으로 한다.

그 밖의 해결 수단에 대해서는, 실시 형태 중에서 적절하게 기재한다.

본 발명에 따르면, 작업 번지로의 정지(대상물로의 어프로치)에 있어서, 고정밀도로 컨베이어의 옆에 갖다대는 것(대상물로의 어프로치)이 가능한 무인 반송차 및 주행 제어 방법을 제공할 수 있다.

도 1은 본 실시 형태에 관한 무인 반송 시스템의 개략을 도시하는 도면.
도 2는 본 실시 형태에 관한 무인 반송 시스템의 구성예를 도시하는 도면.
도 3은 본 실시 형태에 관한 무인 반송차에 있어서의 컨트롤러의 구성예를 도시하는 블록도.
도 4는 지도 데이터 작성 처리의 수순을 도시하는 흐름도.
도 5는 계측 데이터의 수집 방법을 도시하는 도면.
도 6은 지도 데이터의 예를 도시하는 도면.
도 7은 경로 데이터 작성 처리의 수순을 도시하는 흐름도.
도 8은 경로의 예를 도시하는 도면.
도 9는 경로 데이터의 예를 도시하는 도면.
도 10은 본 실시 형태에 관한 경로와 좌표 대응 정보의 예를 도시하는 도면.
도 11은 본 실시 형태에 관한 무인 반송차 주행 시에 있어서의 처리의 수순을 도시하는 시퀀스도.
도 12는 본 실시 형태에 관한 주행 제어 처리 수순을 도시하는 흐름도.
도 13은 경로가 직선인 경우에 있어서의 조타각 및 실제의 이동 거리의 결정 방법을 설명하는 도면.
도 14는 경로가 곡선인 경우에 있어서의 조타각 및 실제의 이동 거리의 결정 방법을 설명하는 도면.
도 15는 본 실시 형태에 관한 정지 제어 처리의 개요를 설명하기 위한 제1 도면.
도 16은 크리프 목적 번지 및 크리프 경로 데이터의 작성 방법을 설명하기 위한 도면.
도 17은 본 실시 형태에 관한 정지 제어 처리의 개요를 설명하기 위한 제2 도면).
도 18은 본 실시 형태에 관한 정지 제어 처리의 개요를 설명하기 위한 제3 도면.
도 19는 본 실시 형태에 관한 정지 제어 처리의 개요를 설명하기 위한 제4 도면.
도 20은 본 실시 형태에 관한 크리프 주행 제어 처리의 수순을 도시하는 흐름도.
도 21은 본 실시 형태에 관한 센서 주행 제어 처리의 수순을 도시하는 흐름도.
도 22는 컨베이어에 대해 무인 반송차가 비스듬히 접근한 경우에 있어서의 센서 주행 제어의 예를 도시하는 제1 도면.
도 23은 컨베이어에 대해 무인 반송차가 비스듬히 접근한 경우에 있어서의 센서 주행 제어의 예를 도시하는 제2 도면.
도 24는 본 실시 형태의 다른 예를 설명하기 위한 도면.

다음에, 본 발명을 실시하기 위한 형태(「실시 형태」라고 함)에 대해, 적절하게 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 또한, 각 도면에 있어서 동일한 구성 요소에는 동일한 번호를 부여하여, 설명을 생략한다.

(시스템 개략)

도 1은 본 실시 형태에 관한 무인 반송 시스템의 개략을 도시하는 도면이다.

무인 반송 시스템(9)에 있어서, 무인 반송차(1)는 공장 내 등의 작업 에어리어를 후기하는 경로 데이터를 따라서 자율 주행을 행하여, 자율적으로 컨베이어(대상물)(12) 옆으로 갖다대고, 컨베이어(12) 상의 적재물을 적재하거나, 무인 반송차(1)에 적재되어 있는 짐을 컨베이어(12) 상에 적하하는 이동 탑재를 행한다. 컨베이어(12)의 하부에는 반사판(11)이 설치되어 있다. 무인 반송차(1)는 자신에게 설치되어 있는 광전 센서(80)(광검출 센서:도 2에서 후기)로부터 발사된 광신호가 반사판(11)에 의해 반사되는 것을 검지하는 것 등에 의해, 이동 탑재를 위한 위치 결정을 행한다.

(시스템 구성)

도 2는 본 실시 형태에 관한 무인 반송 시스템의 구성예를 도시하는 도면이다.

무인 반송 시스템(9)은 무인 반송차(1), 호스트 컴퓨터(외부 장치)(2) 및 운행 관리 컴퓨터(외부 장치)(3)를 갖고 있다. 또한, 호스트 컴퓨터(2) 상에 상위 호스트를 설치하는 경우도 있다(도시 생략).

무인 반송차(1)는 경로 데이터(133)(도 3)를 따라서 주행 에어리어 내를 이동, 짐을 적재하여 이동하거나, 적하하는 것이다.

호스트 컴퓨터(2)는 LAN(Local Area Network) 등의 네트워크(5)를 통해 운행 관리 컴퓨터(3)와 접속되어 있고, 운행 관리 컴퓨터(3)와 마찬가지로 무인 반송차(1)로부터 보내진 계측 데이터(131)(도 3) 등으로부터 지도 데이터(132)(도 3)를 작성하거나, 사용자에 의한 경로 데이터(133)의 작성을 행하는 기능을 갖는다.

운행 관리 컴퓨터(3)는 호스트 컴퓨터(2)와 마찬가지로 무인 반송차(1)로부터 보내진 계측 데이터(131)(도 3) 등으로부터 지도 데이터(132)를 작성하거나, 무선 주국(4)을 통한 무선 LAN 등에 의해, 무인 반송차(1)에 대해 지시를 보내거나, 무인 반송차(1)로부터 상태 보고를 받는 기능을 갖고 있다.

무인 반송차(1)는 컨트롤러(10), 레이저 거리 센서(20), 프로그래머블 컨트롤러(30), 조타륜(40), 주행륜(50), 터치 패널 디스플레이(60) 및 무선 종국(70)을 갖고 있다.

컨트롤러(10)는 무인 반송차(1)의 동작을 제어하는 장치이다. 또한, 컨트롤러(10)의 상세는 도 3을 참조하여 후기한다.

레이저 거리 센서(20)는 물체까지의 거리를 계측 가능한 센서로, 레이저나, 밀리미터파 등을 발사하고, 그 반사광(반사파)을 검지하여 장해물까지의 거리를 측정하는 센서이다. 레이저 거리 센서(20)는 레이저파나, 밀리미터파를 좌우로 크게 스캔하므로, 레이저 거리 센서(20)는 무인 반송차(1)의 180도 이상 계측 가능한 위치에 설치된다. 즉, 레이저 거리 센서(20)는 180도 이상의 레인지로 회전할 수 있어, 소정의 각도마다 레이저를 발사할 수 있도록 되어 있다.

프로그래머블 컨트롤러(30)는 조타각을 파라미터로 하여 제어되는 조타륜(40) 및 속도를 파라미터로 하여 제어되는 주행륜(50)의 제어를 행하는 장치이다.

터치 패널 디스플레이(60)는 무인 반송차(1)의 각종 설정이나, 보수 등을 행할 때의 정보 입출력 장치이다.

무선 종국(70)은 무선 주국(4)으로부터 송신되는 통신 전문을 수신하여, 컨트롤러(10)로 전달하는 장치이다.

무인 반송차(1)의 측면에는 센서인 광전 센서(80) 및 측거 센서(90)가 구비되어 있다. 광전 센서(80) 및 측거 센서(90)는, 후기하는 바와 같이 컨베이어(12)(도 1)에 무인 반송차(1)를 옆으로 갖다댈 때에, 위치 결정을 행하기 위해 구비되어 있다. 광전 센서(80)는, 전후에 1개씩[전방 광전 센서(80f), 후방 광전 센서(80r)]이 구비되고, 측거 센서(90)도 전후에 1개씩[전방 측거 센서(90f), 후방 측거 센서(90r)]이 구비되어 있다. 전방 광전 센서(80f) 및 후방 광전 센서(80r)의 설치 위치는 컨베이어(12)에 구비되어 있는 반사판(11)(도 1)의 폭 이내이다. 또한, 전방 측거 센서(90f) 및 후방 측거 센서(90r)의 설치 위치는 컨베이어(12)의 폭 이내이다.

또한, 측거 센서(90)는 적외선 거리 센서, 초음파 거리 센서, 레이저 거리 센서 등, 대상물과의 거리 측정이 가능한 센서이면 좋다.

본 실시 형태에서는 광전 센서(80) 및 측거 센서(90)를, 무인 반송차(1)의 편측에 구비하고 있는 구성으로 하였지만, 무인 반송차(1)가 양측 이동 탑재를 대상으로 하고 있는 경우에는, 양면에 구비하도록 해도 좋다. 또한, 광전 센서(80)와, 측거 센서(90)를 설치하지 않고, 센서로서의 레이저 거리 센서(20)에 의한 자기 위치 추정 기능을 사용하여, 무인 반송차(1)와 컨베이어(12)의 거리를 판단하도록 하여 컨베이어(12)(대상물)에 어프로치해도 좋다.

(컨트롤러 구성)

다음에, 도 2를 참조하면서, 도 3을 따라서 컨트롤러의 구성을 설명한다.

도 3은 본 실시 형태에 관한 무인 반송차에 있어서의 컨트롤러의 구성예를 도시하는 블록도이다.

컨트롤러(10)는 R0M(Read Only Memory) 등의 프로그램 메모리(110)와, RAM(Random Access Memory) 등의 데이터 메모리(130)와, 도시하지 않은 CPU(Centra l Processing Unit)를 갖고 있다.

데이터 메모리(130)에는 계측 데이터(131), 지도 데이터(132) 및 경로 데이터(133)가 저장되어 있다.

계측 데이터(131)는 레이저 거리 센서(20)에 의해 측정한 장해물까지의 거리에 관한 데이터이다.

지도 데이터(132)는 계측 데이터(131)에 기초하여, 인식 처리된 결과를 사용하여, 호스트 컴퓨터(2), 운행 관리 컴퓨터(3) 혹은 도시하지 않은 지도 데이터 작성용 퍼스널 컴퓨터로 작성되어, 전송된 지도 정보이고, 무인 반송차(1)가 주행하는 주행 에어리어의 지도 정보이다. 지도 데이터(132)에 대해서는, 후기하여 설명한다.

경로 데이터(133)는 지도 데이터(132) 상에 작성된 무인 반송차(1)의 주행을 예정하고 있는 경로 정보이다. 또한, 경로 데이터(133)는 지도 데이터(132)의 작성과 마찬가지로, 사용자가 호스트 컴퓨터(2) 등에서 실행되어 있는 지도 데이터(132)를 참조하여 편집 소프트웨어에 의해 작성되는 것이다. 경로 데이터(133)는 호스트 컴퓨터(2), 운행 관리 컴퓨터(3) 혹은 도시하지 않은 지도 데이터 작성용 PC로부터 무인 반송차(1)로 보내짐으로써 데이터 메모리(130)에 저장된다. 또한, 경로 데이터(133)에는 각 장소에 있어서의 무인 반송차(1)의 속도 정보 등이 포함되어 있다. 경로 데이터(133)에 대해서는, 후기하여 설명한다.

프로그램 메모리(110)에는 무인 반송차(1)를 제어하기 위한 각 프로그램이 저장되어 있고, 이들 프로그램이 CPU에서 실행됨으로써, 정보를 처리하는 처리부(제어부)(111)를 구현화하고 있다. 처리부(111)는 좌표 변환부(112), 데이터 취득부(113), 계측 데이터 취득부(114), 매칭부(115), 위치 추정부(116), 주행 경로 결정부(117), 주행 제어부(118), 크리프 주행 제어부(119) 및 센서 주행 제어부(제어부)(120)를 포함하고 있다.

좌표 변환부(112)는 호스트 컴퓨터(2)로부터 취득한 작업 지시에 포함되어 있는 목적 번지를 지도 데이터(132)에서 정의되어 있는(즉, 주행 에어리어에 설정되어 있는) 좌표로 변환하는 기능을 갖는다. 여기서, 번지라 함은, 무인 반송차(1)가 주행하는 주행 에어리어에 있어서의 소정의 장소이다.

데이터 취득부(113)는 데이터 메모리(130)로부터 경로 데이터(133)나, 지도 데이터(132) 등의 각종 데이터를 취득하는 기능을 갖는다.

계측 데이터 취득부(114)는 리모트 컨트롤러에 의한 수동 운전 시나, 무인 반송차(1)의 주행 제어 시에, 레이저 거리 센서(20)로 수집된 계측 데이터(131)를 취득하는 기능을 갖는다.

매칭부(115)는 무인 반송차(1)의 주행 제어 시에 레이저 거리 센서(20)로부터 보내진 계측 데이터(131)와, 지도 데이터(132)를 매칭시키는 기능을 갖는다.

위치 추정부(116)는 매칭부(115)에 의한 매칭 결과를 기초로, 무인 반송차(1)의 현재 위치를 추정하는 기능을 갖는다.

주행 경로 결정부(117)는 경로 데이터(133)에 포함되어 있는 무인 반송차(1)의 속도 정보와, 위치 추정부(116)에서 추정된 현재 위치에 기초하여, 경로 상에 있어서의 다음의 이동처 위치를 결정하는 기능을 갖는다. 또한, 무인 반송차(1)의 경로로부터의 어긋남으로부터, 조타각을 산출하는 기능도 갖고 있다.

주행 제어부(118)는 경로 데이터(133)에 포함되어 있는 속도 정보나, 주행 경로 결정부(117)가 산출한 조타각을 프로그래머블 컨트롤러(30)로 지시하는 기능을 갖는다.

크리프 주행 제어부(119)는 목적 번지에 무인 반송차(1)가 접근하면, 속도를 크리프 속도(미속)까지 감속하여, 컨베이어(12) 부근의 소정의 위치까지 무인 반송차(1)를 이동하는 기능을 갖는다.

센서 주행 제어부(120)는 크리프 주행 제어부(119)에 의해, 컨베이어(12) 부근까지 이동한 무인 반송차(1)를, 광전 센서(80)(도 2) 및 측거 센서(90)(도 2)로부터 취득한 정보를 기초로, 컨베이어(12) 옆으로 갖다대는 기능을 갖는다.

무인 반송차(1)를 주행시키기 위해서는, 무인 반송차(1)를 온라인 투입(자동 운전)하기 전에 지도 데이터(132)와 경로 데이터(133)를 작성하여, 무인 반송차(1)에 기억시킬 필요가 있다. 또한, 목적 번지와, 경로 데이터(133)의 좌표를 대응시킬 필요가 있다. 이하, 도 2 및 도 3을 참조하면서, 도 4 내지 도 10에 따라서 지도 데이터(132)와 경로 데이터(133)의 작성 수순에 대해 설명한다.

<지도 데이터 작성 처리>

도 4는 지도 데이터 작성 처리의 수순을 도시하는 흐름도이고, 도 5는 계측 데이터의 수집 방법을 도시하는 도면이다.

우선, 수동 컨트롤러 또는 리모트 컨트롤러(리모트 컨트롤러) 등에 의해 사용자가 주위를 목시하면서, 무인 반송차(1)를 수동에 의해 저속 운전한다. 이때, 레이저 거리 센서(20)가 계측 데이터(131)를 수집한다(S101).

이때, 도 5에 도시된 바와 같이, 레이저 거리 센서(20)는 도시하지 않은 레이저 발사부를, 예를 들어 0.5도씩, 180도 또는(180도 이상) 회전시켜, 30ms 주기로 레이저광(411)을 발사한다. 이는, 무인 반송차(1)가 1㎝로부터 10㎝ 정도 진행될 때마다 180도분의 계측을 행하고 있는 것이 된다. 레이저 거리 센서(20)는 발사한 레이저광(411)의 반사광을 수광하고, 레이저광(411)이 발사된 후 수광할 때까지의 시간을 기초로 장해물(421)까지의 거리를 산출(계측)한다. 계측 데이터 취득부(114)는 산출한 장해물까지의 거리에 관한 데이터를 계측 데이터(131)로서 데이터 메모리(130)에 저장한다. 또한, 계측 데이터(131)는 일정 시간마다 수집된다. 부호 401 내지 403은 후기하여 설명한다.

에어리어 내에 있어서의 모든 계측 데이터(131)를 수집 후, 계측 데이터(131)는 도시하지 않은 외부 인터페이스 등을 통해, 호스트 컴퓨터(2), 운행 관리 컴퓨터(3) 혹은 도시하지 않은 지도 데이터 작성용 퍼스널 컴퓨터에 출력된다.

그리고, 사용자가, 호스트 컴퓨터(2), 운행 관리 컴퓨터(3) 혹은 도시하지 않은 지도 데이터 작성용 퍼스널 컴퓨터상에서 가동하고 있는 지도 작성 소프트웨어를 조작함으로써, 출력된 계측 데이터(131)에 기초하는 지도 데이터(132)를 작성한다(도 4의 S102). 구체적으로는, 수집한 각 계측 데이터(131)를 겹침으로써 지도 데이터(132)를 작성한다.

작성된 지도 데이터(132)는 도시하지 않은 외부 인터페이스 등을 통해 무인 반송차(1)로 보내져, 데이터 메모리(130)에 저장된다.

또한, 한번 작성된 지도 데이터(132)는 다시 스텝 S101 내지 S102의 처리가 행해지지 않는 한, 갱신되는 일은 없다.

(지도 데이터 예)

도 6은 지도 데이터의 예를 도시하는 도면이다.

도 6에 도시한 바와 같이, 지도 데이터(132)에는 주행 에어리어에 있어서의 벽(501) 및 장해물(502)이 데이터로서 기록되어 있다.

<경로 데이터 작성 처리>

다음에, 도 7 내지 도 10을 참조하여, 무인 반송차(1)가 진행해야 할 경로를 도시하는 경로 데이터를 미리 작성하는 경로 데이터 작성 처리를 설명한다.

도 7은 경로 데이터 작성 처리의 수순을 도시하는 흐름도이다.

우선, 사용자는 호스트 컴퓨터(2), 운행 관리 컴퓨터(3) 혹은 도시하지 않은 지도 데이터 작성용 퍼스널 컴퓨터에서 실행되어 있는 경로 작성 소프트웨어를 이용하여, 지도 데이터(132) 상에 경로를 지정함으로써 경로 위치 정보를 설정한다(S201). 경로 작성 소프트웨어는 사용자가 경로 작성 소프트웨어로 표시하고 있는 지도 데이터를 참조하여, 지도 화면 상을 마우스 등의 포인팅 디바이스로 덧쓰는 것에 의해, 간단하게 지도 상에 경로를 작성할 수 있는 기능을 갖고 있다. 이와 같이 작성된 경로 위치 정보는 지도 데이터(132)에 있어서 정의되는 좌표의 나열에 의해 표현되어 있는 데이터이다. 또한, 경로 위치 정보의 설정 시에, 사용자는 번지의 설정을 행함으로써, 경로 데이터(133)에 번지와 좌표의 대응 정보를 설정한다.

다음에, 사용자는 경로 작성 소프트웨어에 의해 작성한 경로 상에 무인 반송차(1)가 무인으로 주행할 때의 속도를 지정하는 속도 정보의 설정을 행한다(S202). 예를 들어, 도 5를 참조하여 설명하면, 최초의 구간(403)에서는, 2속(1.2[㎞/h]), 다음의 커브의 구간(402)에서는 1속(0.6[㎞/h]), 커브를 빠져나온 구간(401)에서는 3속(2.4[㎞/h])으로 주행하는 등과 같이 경로 상에 설정한다.

속도 설정은 크리프 속도(미속 전진 속도), 1속, 2속 등의 순으로 몇 단계로 설정할 수 있다. 예를 들어, 최고 속도를 9㎞/hr(150m/min)로 하고, 10분할하는 것 등을 하여 결정해도 좋다. 단, 크리프 속도는 1속보다도 느린 속도로 정해 둔다(예를 들어, 0.3㎞/hr 등).

(경로 데이터 예)

다음에, 도 8 및 도 9를 참조하여 경로 데이터(133)의 예를 설명한다.

도 8은 경로의 예를 도시하는 도면이다.

도 8에서는 무인 반송차(1)의 주행 에어리어인 공장 내에 있어서의 경로의 예를 도시하고 있고, 「A」 내지 「H」는 「A 번지」 내지 「H 번지」를 나타내고 있다.

또한, 도 8의 「A 번지」, 「C 번지」, 「E 번지」 및 「G 번지」는 「적하 작업」이 행해지는 개소를 나타내고 있다. 또한, 도 8의 「B 번지」, 「D 번지」, 「F 번지」 및 「H 번지」는 「적재 작업」이 행해지는 개소를 나타내고 있다.

또한, 번지의 지정은, 백선의 라인 상을 무인 반송차가 주행하는 종래의 시스템으로부터 이어받은 부분이다.

도 9는 경로 데이터의 예를 도시하는 도면이다.

도 9에 있어서, 「B」, 「C」, 「E」, 「G」는 도 8의 「B」, 「C」, 「E」, 「G」에 대응하는 것이다.

도 9의 (a)에서는 「B 번지」에서 짐을 적재하고, 「C 번지」에서 적하하는 경로를 도시하고 있다(B→C).

마찬가지로, 도 9의 (b)에서는 「B 번지」에서 짐을 적재하고, 「E 번지」에서 적하하는 경로를 도시하고 있고(B→E), 도 9의 (c)에서는 「B 번지」에서 짐을 적재하고, 「G 번지」에서 적하하는 경로를 도시하고 있다(B→G).

이와 같이, 경로 데이터(133)는 적재 개소→적하 개소 혹은 적하 개소→적재 개소로 지정할 수 있다.

도 8의 예에서, 설정 가능한 경로 데이터(133)는, 예를 들어 이하와 같이 된다.

(1) 적하→적재

A→B, A→D, A→F, A→H

C→B, C→D, C→F, C→H

E→B, E→D, E→F, E→H

G→B, G→D, G→F, G→H

(2) 적재→적하

B→A, B→C, B→E, B→G

D→A, D→C, D→E, D→G

F→A, F→C, F→E, F→G

H→A, H→C, H→E, H→G

지도 데이터(132)와, 경로 데이터(133)의 작성은 1대의 무인 반송차(1)에서 수집한 계측 데이터(131)를 기초로 호스트 컴퓨터(2), 운행 관리 컴퓨터(3) 혹은 도시하지 않은 지도 데이터 작성용 퍼스널 컴퓨터로 행해져, 사용하는 모든 무인 반송차(1)에 적용한다.

또한, 지도 데이터(132)와 경로 데이터(133)의 작성은 온라인 투입하는 모든 무인 반송차(1)의 각각에 대해 행할 수도 있다. 왜냐하면, 레이저 거리 센서(20)나 주행계[조타륜(40), 주행륜(50)]의 고체차가 큰 경우에는 1대의 무인 반송차(1)에서 수집한 지도 데이터(132)를 모든 무인 반송차(1)에 적용하는 것보다는, 개별로 적용한 쪽이 유효하다고 생각되기 때문이다.

도 10은 본 실시 형태에 관한 경로와 좌표의 대응 정보의 예를 도시하는 도면이다.

도 10에 도시한 바와 같이, 경로 데이터(133)에서는 경로가 좌표로 관리되고 있다. 구체적으로는, 경로 데이터(133)는 좌표의 나열로 표현되어 있다. 그리고, 경로 데이터(133)에는 번지 1101 내지 1103이 좌표에 대응된 데이터도 저장되어 있다. 또한, 번지 1101 내지 1103은 도 8 및 도 9의 번지 「A」 내지 「H」 등에 상당하는 것이다.

<주행 시에 있어서의 제어 처리>

다음에, 도 2 및 도 3을 참조하면서, 도 11 및 도 12에 따라서 무인 반송차(1)를 무인으로 주행시킬 때의 처리를 설명한다.

도 11은 본 실시 형태에 관한 무인 반송차의 주행 시에 있어서의 처리의 수순을 도시하는 시퀀스도이다.

온라인 투입할 때, 우선, 사용자가 무인 반송차(1)를 어떤 번지까지 갖고 가고, 예를 들어 터치 패널 디스플레이(60)를 통해 현재 번지를 입력한다.

이에 의해, 무인 반송차(1)는 호스트 컴퓨터(2)로 온라인 투입한 취지의 정보를 보낸다(S301). 여기서, 온라인 투입은 다음 작업의 문의를 겸하고 있다.

운행 관리 컴퓨터(3)를 통해, 무인 반송차(1)로부터의 온라인 투입 겸 다음 작업 문의를 수신한 호스트 컴퓨터(2)는 무인 반송차(1)로 작업 지시를 송신한다(S302). 이 작업 지시에는 목적 번지와, 그 목적 번지에서 행해지는 작업 내용에 관한 정보가 저장되어 있다(스텝 S302의 예에서는 적재 작업이 행해짐).

운행 관리 컴퓨터(3)를 통해 작업 지시를 수신한 무인 반송차(1)는, 도 12에서 후기하는 주행 제어를 행하여(S303), 현재의 상태(번지 통과 정보, 작업 완료 정보 등)를 운행 관리 컴퓨터(3)로 보고한다(S304).

무인 반송차(1)는 목적 번지에 도착할 때까지 스텝 S303 및 스텝 S304의 처리를 반복한다.

그리고, 주행 제어(S305) 후, 목적 번지에 도착하여, 작업(여기서는, 적재 작업)이 완료되면, 무인 반송차(1)는 적재 작업이 완료된 취지의 상태 보고를 운행 관리 컴퓨터(3)로 송신한다(S306).

적재 작업이 완료된 취지의 상태 보고를 수신한 운행 관리 컴퓨터(3)는 동일한 상태 보고를 호스트 컴퓨터(2)로 송신한다.

다음에, 호스트 컴퓨터(2)는 다음 작업으로서 적하 작업의 작업 지시를 운행 관리 컴퓨터(3)를 통해 무인 반송차(1)로 송신한다(S307). 이 작업 지시에는 목적 번지와 작업 내용(스텝 S307 예에서는 적하 작업)에 관한 정보가 저장되어 있다.

운행 관리 컴퓨터(3)를 통해 작업 지시를 수신한 무인 반송차(1)는 도 12에서 후기하는 주행 제어를 행하여(S308), 현재의 상태(번지 통과 정보, 작업 완료 정보 등)를 운행 관리 컴퓨터(3)로 보고한다(S309).

무인 반송차(1)는 목적 번지에 도착할 때까지 스텝 S308 및 스텝 S309의 처리를 반복한다.

그리고, 주행 제어(S310) 후, 목적 번지에 도착하여, 작업(여기서는, 적하 작업)이 완료되면, 무인 반송차(1)는 적하 작업이 완료된 취지의 상태 보고(적하 작업 완료 보고)를 운행 관리 컴퓨터(3)로 송신한다(S311). 이는, 다음 작업의 문의를 겸하고 있다.

적하 작업이 완료된 취지의 상태 보고를 수신한 운행 관리 컴퓨터(3)는 동일한 상태 보고를 호스트 컴퓨터(2)로 송신한다.

운행 관리 컴퓨터(3)를 통해, 적하 작업 완료 보고를 수신한 호스트 컴퓨터(2)는 무인 반송차(1)로, 다음의 작업 지시를 송신한다(S312).

여기서는, 작업 내용으로서 이동(적재 작업 및 적하 작업을 행하지 않음)을 지시하는 것으로 한다.

운행 관리 컴퓨터(3)를 통해 작업 지시를 수신한 무인 반송차(1)는 도 12에서 후기하는 주행 제어를 행하여(S313), 현재의 상태(번지 통과 정보, 작업 완료 정보 등)를 운행 관리 컴퓨터(3)로 보고한다(S314).

무인 반송차(1)는 목적 번지에 도착할 때까지 스텝 S313 및 스텝 S314의 처리를 반복한다.

그리고, 주행 제어(S315) 후, 목적 번지에 도착하면, 무인 반송차(1)는 목적 번지에 도착한 취지의 상태 보고(이동 작업 완료 보고)를 운행 관리 컴퓨터(3)로 송신한다(S316). 이는, 다음 작업의 문의를 겸하고 있다.

이동 작업이 완료된 취지의 상태 보고를 수신한 운행 관리 컴퓨터(3)는 동일한 상태 보고를 호스트 컴퓨터(2)로 송신한다.

운행 관리 컴퓨터(3)를 통해 이동 작업 완료 보고를 수신한 호스트 컴퓨터(2)는 다음 작업의 확인을 행한다(S317).

또한, 도 11에서는 스텝 S306에서 적재 작업의 완료 보고를 받은 호스트 컴퓨터(2)가, 바로 다음 작업인 적하 작업의 지시를 무인 반송차(1)로 송신하고 있지만, 무인 반송차(1)로부터의 다음 작업 문의를 수신한 후 다음 작업의 지시를 무인 반송차(1)로 송신하도록 해도 좋다. 또한, 적하 작업이나, 이동 작업의 경우도 마찬가지이다.

또한, 도 11에서 목적 번지에 도달하고 있지 않은 경우에는, 무인 반송차(1)는 상태 보고를 행하지 않도록 해도 좋다.

또한, 무인 반송차(1)에 이상이 발생한 경우, 온라인 투입 시와 마찬가지로, 예를 들어 터치 패널 디스플레이(60)를 통해 무인 반송차(1)에 현재 번지를 입력함으로써, 무인 반송차(1)가 자율적으로 현재 위치를 취득하도록 해도 좋다.

<주행 제어 처리>

도 12는 본 실시 형태에 관한 주행 제어 처리의 수순을 도시하는 흐름도이다. 또한, 도 12의 처리는 도 1l의 스텝 S303, S305, S308, S310, S313, S315의 처리의 상세에 해당하는 처리이다.

우선, 무인 반송차(1)는 운행 관리 컴퓨터(3)를 통해 작업 지시를 수신한다(S401).

다음에, 무인 반송차(1)의 좌표 변환부(112)는 경로 데이터(133)에 저장되어 있는 번지와 좌표의 대응 정보에 따라서, 작업 지시에 포함되어 있는 목적 번지를 좌표로 변환한다(S402).

그리고, 무인 반송차(1)의 데이터 취득부(113)는 데이터 메모리(130)에 저장되어 있는 경로 데이터(133)로부터, 현재 번지로부터 목적 번지를 향하는 경로 데이터(133)를 선택하면, 해당하는 경로 데이터(133)를 취득한다(S403).

계속해서, 레이저 거리 센서(20)가, 도 5에서 설명한 레이저 측거를 행하고, 계측 데이터 취득부(114)가 레이저 측거의 결과를 취득하는 위치 결정용 레이저 거리 센서 계측을 행한다(S404).

그리고, 매칭부(115)가, 데이터 메모리(130)에 저장되어 있는 지도 데이터(132)와, 스텝 S404에서 취득한 계측 데이터(131)의 매칭을 행하고(S405), 위치 추정부(116)가, 스텝 S405의 매칭 결과를 기초로 현재의 무인 반송차(1)의 현재 위치(X, Y)를 추정한다(S406). 스텝 S405 및 스텝 S406의 처리는 특허 제4375320호 명세서 등에 기재된 기술이므로 상세한 설명을 생략하지만, 개략하면 계측 데이터(131)의 형상에 합치하는 개소를 지도 데이터(132) 상에서 검색하고, 그 검색 결과로부터 무인 반송차(1)의 현재 위치를 추정한다. 추정된 현재 위치는 좌표의 형태로 얻어진다.

다음에, 주행 경로 결정부(117)가, 경로 데이터(133)에 설정되어 있는 속도 정보(v)에 기초하여, 이동 거리(d), 실제의 이동 거리(da)를 결정한다(S407). 실제의 이동 거리(da)의 산출은 도 13 및 도 14를 참조하여 후기한다.

또한, 스텝 S407에 있어서, 무인 반송차(1)가, 경로로부터 벗어나 있는 경우, 주행 경로 결정부(117)는 무인 반송차(1)로부터 가장 가까운 경로의 부분에 설정되어 있는 속도 정보를 사용한다. 본 실시 형태에서는, 무인 반송차(1)의 기준점으로부터 경로에 수선을 그어, 그 수선과 경로가 교차하는 점에 설정되어 있는 속도 정보를 사용한다. 또한, 본 실시 형태에서는 무인 반송차(1)의 기준점을, 무인 반송차(1)의 전방면 중앙으로 한다.

이동 거리의 결정은 경로 데이터(133)에 설정되어 있는 속도가 클수록, 이동 거리가 커지도록 한다. 예를 들어, 속도와 이동 거리를 정비례의 관계를 갖게 해도 좋고, 속도와 이동 거리의 관계를 이차함수나, 또한 고차의 함수의 관계를 갖도록 해도 좋다.

여기서, 속도와 이동 거리(d)의 관계를 예시한다. 이하와 같이, 다음의 거리 센서 측량 시까지 이동 거리(d)의 종점인 이동처까지 도달하지 않도록, 충분한 길이를 취하도록 하고 있다.

1속:5.0㎜/30ms(0.6㎞/h), 이동 거리(d):100㎜

2속:10.0㎜/30ms(1.2㎞/h), 이동 거리(d):200㎜

3속:20.0㎜/30ms(2.4㎞/h), 이동 거리(d):300㎜

4속:26.7㎜/30ms(3.2㎞/h), 이동 거리(d):400㎜

여기서, 30ms마다의 거리로 되어 있는 것은, 레이저 거리 센서(20)의 계측 간격을 30ms로 한 경우의 예시로, 계측 간격에 따라서 수치는 바뀐다.

스텝 S407 후, 주행 경로 결정부(117)는 스텝 S407에서 구한 이동 거리(d)와, 현재 위치 좌표(X, Y)에 기초하여, 경로 상에 목표가 되는 이동처 좌표를 결정함으로써 당면한 이동처 위치를 결정한다(S408).

다음에, 주행 경로 결정부(117)는 현재 좌표(X, Y)와 스텝 S408에서 결정한 이동처 좌표를 기초로, 조타각(θ)을 결정한다(S409). 스텝 S409의 처리는 도 13 및 도 14를 참조하여 후기한다.

또한, 주행 경로 결정부(117)는 현재 좌표(X, Y)에 기초하여, 경로 상에 설정되어 있는 속도(v)를 경로 데이터(133)로부터 다시 취득함으로써 속도를 결정한다(S410).

이 단계에서, 무인 반송차(1)를 움직이기 위한 조타각(θ), 속도(v)가 결정되었으므로, 주행 제어부(118)는 이들 파라미터를 프로그래머블 컨트롤러(30)로 보냄으로써, 이동 거리(d)의 종점인 이동처를 목표로 하여, 무인 반송차(1)를 이동시킨다(S411). 실제로는, 이동 거리(d)분의 이동 시간보다 빠른 타이밍에서, 다음의 레이저 거리 센서(20)의 계측이 행해진다.

또한, 스텝 S404 내지 S411까지가 경로 데이터 주행으로 된다.

다음의 레이저 거리 센서 계측 시(30msec 후), 주행 제어부(118)는 무인 반송차(1)가 크리프 주행 제어 개시점에 도달하였는지 여부를 판정한다(S412). 크리프 주행 제어 개시점에 도달하였는지 여부의 판정 방법은 이하의 2가지가 있다. 하나는, 경로 데이터(133)에 크리프 주행 제어 개시점의 좌표를 미리 입력해 두는 방법이다. 다른 하나는, 현재 위치가 목적 번지로부터 소정의 거리 내에 들어갔는지 여부를, 크리프 주행 제어부(119)가 검지함으로써 판정하는 방법이다.

스텝 S412의 결과, 무인 반송차(1)가 크리프 주행 제어 개시점에 도달하고 있지 않은 경우(S412→아니오), 컨트롤러(10)는 스텝 S404로 처리를 복귀시킨다.

스텝 S412의 결과, 무인 반송차(1)가 크리프 주행 제어 개시점에 도달하고 있는 경우(S412→예), 크리프 주행 제어부(119) 및 센서 주행 제어부(120)는 도 20 및 도 21을 참조하여 후기하는 크리프 주행 제어 처리를 행하여(S413), 주행 제어 처리를 종료한다.

<조타각ㆍ실제의 이동 거리의 결정>

다음에, 도 2 및 도 3을 참조하면서, 도 13 및 도 14에 따라서 통상 주행 시 조타각 및 실제의 이동 거리의 결정 방법을 설명한다. 이는, 도 12의 스텝 S407, S409에서 행해지는 처리이다. 여기서, 「통상 주행 제어」라 함은, 후기하는 크리프 주행 제어 시 및 센서 주행 제어 시가 아닌, 주행 제어를 의미한다.

도 13은 경로가 굵은 실선으로 나타내는 직선인 경우에 있어서의 조타각 및 실제의 이동 거리의 결정 방법을 설명하는 도면이다.

본 실시 형태에서는, 무인 반송차(1)의 기준점(1201)을 무인 반송차(1)의 전방면 중앙으로 하고 있다. 속도에 기초하여 이동 거리(d)가 구해지면, 주행 경로 결정부(117)는 무인 반송차(1)의 기준점(1201)으로부터 경로 상[경로 데이터(132)로 나타내어지는 좌표의 나열]에 내린 수선의 발(1203)로부터 경로를 따라서 이동 거리(d)에 해당하는 점을 구하고, 이동처 좌표(1202)로 한다. 그리고, 주행 경로 결정부(117)는 무인 반송차(1)를 이동처 좌표(1202)의 방향으로 움직이게(향하게) 하도록, 조타륜(40)의 각도를 조타각(θ)으로 한다.

이때, 실제의 이동 거리(da)와, 이동 거리(d)의 관계는 da＝d/cosθ로 된다.

도 14는 경로가 굵은 실선으로 나타내는 곡선인 경우에 있어서의 조타각 및 실제의 이동 거리의 결정 방법을 설명하는 도면이다.

경로가 곡선인 경우에 있어서도, 주행 경로 결정부(117)는 무인 반송차(1)의 기준점(1201)으로부터, 경로 상에 수선의 발(1301)[무인 반송차(1)의 기준점(1201)으로부터 경로 상에 있어서 최단 거리가 되는 점]을 구하고, 점(1301)으로부터 곡선의 길이를 이동 거리(d)로서 계산함으로써, 경로 상의 이동처 좌표(1302)를 결정한다. 이와 같은 방법에서는, 계산량이 커지지만, 경로의 곡률이 클 때에, 정확한 경로 상의 이동처 좌표(1302)를 구할 수 있다.

또한, 실제의 이동 거리(da)와, 이동 거리(d)의 관계는 da＝d/cosθ로 된다.

도 13 및 도 14에 기재된 방법에 따르면, 현재 좌표가 경로 상에 있지 않아도 다음의 이동처 좌표에서 경로 상에 있도록 조타각과 속도를 정할 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 실시 형태에서는 무인 반송차(1)의 주행 속도에 따라서, 속도가 커짐에 따라서, 이동 거리를 크게 취하고, 경로 상의 목표가 되는 이동처 좌표를 멀게 취하므로, 무인 반송차(1)의 요동이 적은 안정된 주행을 행하도록 제어할 수 있다.

<정지 제어 처리>

다음에, 도 1 내지 도 3을 참조하면서, 도 15 내지 도 24에 따라서, 본 실시 형태에 관한 정지 제어 처리를 설명한다.

(개요)

도 15 내지 도 19는 본 실시 형태에 관한 정지 제어 처리의 개요를 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 15 내지 도 19에 있어서, 도 2 및 도 1에서 설명한 부호의 구성에 대해서는, 그 설명을 생략한다.

우선, 도 15의 (a)에 도시한 바와 같이, 무인 반송차(1)는 경로(1501) 상의 목적 번지(1502)를 목표로 하여 주행한다. 무인 반송차(1)(의 중심)가 크리프 주행 제어 개시점에 도달하면, 도 5의 (b)에 도시한 바와 같이 크리프 주행 제어부(119)가, 새롭게 크리프 경로(1503)의 데이터(크리프 경로 데이터)와, 크리프 목적 번지(1504)를 작성한다(주행하면서 작성). 크리프 목적 번지(1504)는 「센서 주행을 개시하는 위치인 개시점」에 상당한다.

또한, 크리프 주행 제어 개시점에 도달하였는지 여부의 판정 방법은, 경로 데이터(133)에 크리프 주행 제어 개시점의 좌표를 미리 입력해 두는 방법과, 현재 위치가 목적 번지로부터 소정의 거리 내에 들어갔는지 여부를, 크리프 주행 제어부(119)가 검지함으로써 판정하는 방법의 두 가지가 있다. 또한, 도 15의 (b)에 도시한 바와 같이 경로(1501)와, 크리프 경로(1503)는 불연속이라도 좋고, 연속으로 되어 있어도 좋다.

크리프 경로 데이터와, 크리프 목적 번지(1504)의 작성에 대해, 도 16을 참조하여 설명한다.

경로 데이터(133)의 경로(1501)와, 경로상의 목적 번지(1502)가 대략의 위치를 나타내고 있는 것에 비해, 크리프 목적 번지(1504)와, 크리프 경로 데이터의 크리프 경로(1503)는 광전 센서(80)나, 측거 센서(90)를 사용한 미세 조정(센서 주행 제어)을 행하기 쉽도록 하기 위한 상세한 위치를 나타내는 것이다.

크리프 목적 번지(1504)와, 크리프 경로(1503)는 전방 좌표 및 후방 좌표로 관리되어 있다. 도 16에서는 전방 좌표가 무인 반송차(1)의 주행륜 중, 2개의 전륜의 중앙의 좌표, 후방 좌표를 2개의 후륜의 중앙의 좌표로 하고 있지만, 예를 들어 전방 좌표를 무인 반송차(1)의 전방부 중앙, 후방 좌표를 무인 반송차(1)의 후방부 중앙의 좌표로 해도 좋고, 전방 좌표를 무인 반송차(1)의 최전방부 컨베이어측의 좌표, 후방 좌표를 무인 반송차(1)의 최후방부 컨베이어측의 좌표 등으로 해도 좋다.

도 16에 도시한 바와 같이, 크리프 주행 제어부(119)는 목적 번지(1502)에 자신이 도달하였다고 가정했을 때의 무인 반송차(1)의 전방 좌표로부터 보정값(xf, yf)만큼 복귀시킨 좌표를 크리프 목적 번지(1504)의 전방 좌표로 하고, 목적 번지(1502)에 자신이 도달하였다고 가정했을 때의 무인 반송차(1)의 후방 좌표로부터 보정값(xr, yr)만큼 복귀시킨 좌표를 크리프 목적 번지(1504)의 후방 좌표로 한다. 보정값(xf, yf), (xr, yr)은 미리 설정되어 있는 값이다.

그리고, 크리프 주행 제어부(119)는 크리프 목적 번지(1504)를 향하는 경로[크리프 경로(1503)]의 데이터(크리프 경로 데이터)를 작성한다. 크리프 경로 데이터는 미리 설정되어 있는 조건[경로(1501)와 평행하게 하는 등]을 기초로 작성된다.

이와 같이, 크리프 목적 번지(1504) 및 크리프 경로(1503)를 전방 좌표 및 후방 좌표로 관리함으로써, 컨베이어(12)가 설계와 어긋난 상태로 설치되어 있었다고 해도, 컨베이어(12)를 따른 방향으로 무인 반송차(1)를 근접시킬 수 있다.

또한, 상기한 바와 같이, 크리프 목적 번지(1504) 및 크리프 경로(1503)는 전방 좌표 및 후방 좌표로 관리되어 있지만, 번잡해지는 것을 피하기 위해, 본 실시 형태에서는, 도 19에 도시한 바와 같이 무인 반송차의 중심 위치로 크리프 목적 번지(1504) 및 크리프 경로(1503)를 표현하는 것으로 한다.

도 15의 설명으로 돌아가, 크리프 목적 번지(1504) 및 크리프 경로(1503)의 데이터(크리프 경로 데이터)를 작성한[도 15의 (b)] 후, 경로(1501)보다 크리프 경로(1503)를 우선하여 주행하도록 미리 설정하고 있으므로, 크리프 주행 제어부(119)는 크리프 경로(1503) 상을 크리프 목적 번지(1504)의 좌표를 지향하여 무인 반송차(1)를 크리프 주행시킨다[도 17의 (a)].

드디어, 무인 반송차(1)(의 전방 좌표 및 후방 좌표)가 크리프 목적 번지(1504)의 전방 좌표 및 후방 좌표의 각각에 도달하면[도 17의 (b)], 즉, 「센서 주행을 개시하는 위치인 개시점」에 도달하면, 센서 주행 제어부(120)가 센서 주행 제어를 개시한다.

또한, 크리프 주행 제어는 통상 주행과 마찬가지로 레이저 거리 센서(20)에 의한 위치 추정을 행하면서 주행하는 것이지만, 센서 주행 제어는 광전 센서(80) 및 측거 센서(90)로부터의 정보를 기초로 주행(센서 주행)하는 것이다.

센서 주행 제어에서는, 우선, 센서 주행 제어부(120)가 무인 반송차(1)를 전방으로 크리프 주행시키면서, 전방 광전 센서(80f) 및 후방 광전 센서(80r)가, 자신이 발한 신호광의 반사판(11)으로부터의 반사광을 검지하였는지 여부를 판정한다.

전방 광전 센서(80f)가 반사광을 검지하고[도 18의 (a)], 또한 후방 광전 센서(80r)도 반사판(11)으로부터의 반사광을 검지하면, 센서 주행 제어부(120)는 조타륜(40)을 컨베이어(12) 방향으로 꺾도록 제어한다[도 18의 (b)].

그리고, 센서 주행 제어부(120)는 전방 측거 센서(90f) 및 후방 측거 센서(90r)가 검출하는 거리 정보를 기초로 컨베이어(12) 방향으로 무인 반송차(1)를 횡행시켜[도 19의 (a)], 전방 측거 센서(90f) 및 후방 측거 센서(90r)가 검출하는 거리가 소정값 이내로 되었을 때, 센서 주행 제어부(120)는 무인 반송차(1)를 정지시킨다[도 19의 (b)].

또한, 도 19의 (a)의 단계에서, 조타륜(40)이 직각으로 조타됨으로써, 무인 반송차(1)가 횡행하고 있지만, 조타륜(40)을 소정의 각도로 조타하여, 무인 반송차(1)를 경사 주행시킴으로써 무인 반송차(1)를 컨베이어(12)에 접근시키도록 해도 좋다.

본 실시 형태에서는, 광전 센서(80) 및 측거 센서(90)를 사용하여, 센서 주행 제어를 행하고 있지만, 이에 한정되지 않고, 상기한 바와 같이 레이저 거리 센서(20)에 의한 자기 위치 추정 기능을 사용하여 센서 주행 제어를 행해도 좋다. 이 경우, 센서 주행 제어부(120)는 레이저 거리 센서(20)로 검출한 무인 반송차(1) 자신의 위치와, 컨베이어(12)의 거리가 소정값 이내로 되도록 제어한다.

(크리프 주행 제어 처리)

다음에, 도 3을 참조하면서, 도 20 및 도 21에 따라서, 크리프 주행 제어 처리 및 센서 주행 제어 처리의 상세를 설명한다.

도 20은 본 실시 형태에 관한 크리프 주행 제어 처리의 수순을 도시하는 흐름도이다.

우선, 크리프 주행 제어부(119)가 크리프 주행용 경로 데이터(크리프 경로 데이터)를 작성한다[S501:도 15의 (b)]. 크리프 경로 데이터에는 크리프 목적 번지의 좌표가 포함되어 있는 것으로 한다. 또한, 크리프 목적 번지 및 크리프 경로 데이터의 작성 방법은 도 16을 참조하여 상기하였으므로, 여기서는 생략한다.

그리고, 크리프 주행 제어부(119)는 크리프 목적 번지까지 무인 반송차(1)를 크리프 주행시킨다[S502:도 17의 (a)]. 즉, 크리프 주행 제어부(119)는 경로 데이터(133)보다 크리프 경로 데이터를 우선시켜 주행 제어를 행한다. 또한, 스텝 S502의 처리는 크리프 경로 상을 크리프 주행하는 것 외에는, 도 12의 스텝 S404 내지 S412의 처리와 마찬가지이므로 설명을 생략한다.

다음에, 크리프 주행 제어부(119)는 무인 반송차(1)가 크리프 목적 번지에 대응한 좌표에 도달하였는지 여부를 판정한다(S503). 즉, 크리프 주행 제어부(119)는 무인 반송차(1)의 전방 좌표 및 후방 좌표가, 크리프 목적 번지의 전방 좌표 및 후방 좌표와 일치하였는지 여부를 판정한다. 정확하게는, 상기한 크리프 주행의 이동 거리만큼, 무인 반송차(1)가 이동하였는지 여부를 크리프 주행 제어부(119)가 판정한다.

스텝 S503의 결과, 무인 반송차(1)가 크리프 목적 번지에 대응한 좌표에 도달하고 있지 않은 경우(S503→아니오), 크리프 주행 제어부(119)는 스텝 S502로 처리를 복귀시킨다.

스텝 S503의 결과, 무인 반송차(1)가 크리프 목적 번지에 대응한 좌표에 도달하고 있는 경우[S503→예:도 17의 (b)], 센서 주행 제어부(120)가 도 21의 센서 주행 제어 처리를 개시한다(S504).

(센서 주행 제어)

도 21은 본 실시 형태에 관한 센서 주행 제어 처리의 수순을 도시하는 흐름도이다.

우선, 센서 주행 제어부(120)는 무인 반송차(1)를 전방으로 크리프 주행시킨다[S601:도 18의 (a)]. 이 주행은 레이저 거리 센서(20)에 의한 계측 데이터(131)를 사용하지 않고 행해지는 주행이다[단, 레이저 거리 센서(20)에 의한 측거는 행해지고 있어도 좋음].

그리고, 센서 주행 제어부(120)는 전방 광전 센서(80f) 및 후방 광전 센서(80r)의 양 광전 센서(80)가 반사판(11)으로부터의 자신이 발한 신호광의 반사광을 검지하였는지 여부를 판정한다(S602).

스텝 S602의 결과, 양 광전 센서(80)가 반사판(11)으로부터의 반사광을 검지하고 있지 않은 경우(S602→아니오), 센서 주행 제어부(120)는 스텝 S601로 처리를 복귀시킨다.

스텝 S602의 결과, 양 광전 센서(80)가 반사판(11)으로부터의 반사광을 검지하고 있는 경우(S602→예), 센서 주행 제어부(120)는 조타륜(40)을 컨베이어(12) 방향으로 조타한다[S603:도 18의 (b)]. 또한, 스텝 S603 처리는 무인 반송차(1)를 정지시키는 일 없이 행해진다.

그리고, 센서 주행 제어부(120)는 무인 반송차(1)를 컨베이어(12) 방향으로 횡행시켜, 크리프 주행시킨다[S604:도 19의 (a)].

다음에, 센서 주행 제어부(120)는 전방 측거 센서(90f) 및 후방 측거 센서(90f)로부터 취득된 거리가 소정의 거리로 되었는지 여부를 판정한다(S605).

스텝 S605의 결과, 적어도 1개의 측거 센서(90)로부터 취득된 거리가 소정의 거리로 되어 있지 않은 경우(S605→아니오), 센서 주행 제어부(120)는 스텝 S604로 처리를 복귀시킨다. 이때, 한쪽의 측거 센서(90)가 소정의 거리 내를 검출하고, 다른 쪽의 측거 센서(90)가 소정의 거리 외를 검출하고 있는 경우, 센서 주행 제어부(120)는 소정의 거리 내를 검출하고 있는 측거 센서(90)측의 주행륜(50)을 정지시키는 동시에, 조타륜(40)을 소정의 거리 외를 검출하고 있는 측거 센서(90)를 컨베이어(12)에 근접하도록 조타 제어한다.

스텝 S605의 결과, 양 측거 센서(90)로부터 취득된 거리가 소정의 거리로 된 경우(S605→예), 센서 주행 제어부(120)는 주행을 정지한다[S605:도 19의 (b)].

또한, 스텝 S603에 대해, 본 실시 형태에서는 후방 광전 센서(80r)가 반사광을 검지한 직후에 조타륜(40)을 조타하는 것을 상정하고 있지만, 후방 광전 센서(80r)가 반사광을 검지한 후, 소정 거리 주행한 후에 조타륜을 조타해도 좋다.

(자차가 비스듬히 되어 있는 경우에 있어서의 센서 주행 제어)

도 22 및 도 23은 컨베이어에 대해 무인 반송차가 비스듬히 접근한 경우에 있어서의 센서 주행 제어의 예를 도시하는 도면이다. 또한, 도 22 및 도 23의 처리도, 도 20에 도시하는 알고리즘으로 가능하다.

우선, 센서 주행 제어부(120)는 전방으로 크리프 주행하면서, 전방 광전 센서(80f)에 의한 반사광의 검지를 취득하고[도 22의 (a)], 더욱 전방으로 크리프 주행함으로써, 후방 광전 센서(80r)에 의한 반사광의 검지도 취득한다[도 22의 (b)]. 또한, 반사판(11)은 가드 레일용 광 반사체와 동일한 구조를 하고 있고, 경사 방향으로부터 입사한 광을, 입사 방향으로 반사시키는 것이 가능하다.

양 광전 센서(80)가 반사광을 검지하면, 센서 주행 제어부(120)는 측거 센서(90)에 의한 거리 정보를 기초로 무인 반송차(1)를 횡행시킨다.

예를 들어, 도 23의 (a)에 도시한 바와 같이, 후방 측거 센서(90r)에 의한 거리가 소정의 거리 내로 되어도, 전방 측거 센서(90f)에 의한 거리가 아직 소정의 거리 내에 들어 있지 않은 경우, 센서 주행 제어부(120)는 후방의 주행륜(50)을 정지하고, 조타륜(40)을 조타하면서, 전방의 주행륜(50)만을 구동함으로써, 전방 측거 센서(90f)를 컨베이어(12)에 접근시킨다.

드디어, 전방 측거 센서(90f)가 검출하는 거리도 소정값 내로 되었을 때, 센서 주행 제어부(120)는 무인 반송차(1)를 정지한다[도 23의 (b)].

이와 같이 함으로써, 크리프 목적 번지(1504)(도 16)에 위치하고 있는 무인 반송차(1)가 컨베이어(12)에 대해, 비스듬하게 되어 있어도, 무인 반송차(1)를 정확하게 컨베이어(12) 옆으로 갖다댈 수 있다.

도 22 및 도 23에서는 무인 반송차(1)가 컨베이어(12)에 대해 비스듬히 접근한 경우에 대해 기재하고 있지만, 반대로 컨베이어(12)가 비스듬히 설치되어 있는 경우에 대해서도, 도 22 및 도 23과 동일한 처리에 의해 무인 반송차(1)를 컨베이어(12) 옆으로 갖다댈 수 있다.

이와 같이 함으로써, 예를 들어, 도 16에 도시한 바와 같은 보정값을 설정한 후에, 컨베이어(12)의 위치에 어긋남이 발생해도, 무인 반송차(1)를 컨베이어(12)에 대해, 정확하게 옆으로 갖다댈 수 있다.

도 24는 본 실시 형태의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.

도 24의 (a)에 도시한 바와 같이, 후방 광전 센서(80r)를 전방 광전 센서(80f) 근처에 설치하고, 전방 광전 센서(80f)와, 후방 광전 센서(80r)의 거리를 짧게 하여, 양 광전 센서(80f, 80r)가 반사판(11)으로부터의 반사광을 검지하면, 무인 반송차(1)를 경사 주행시켜, 도 24의 (b)에 도시한 바와 같이, 무인 반송차(1)를 컨베이어(12) 옆으로 갖다대도록 해도 좋다.

또한, 본 실시 형태에서는, 무인 반송차(1)가 크리프 주행 제어 개시점에 도달하면, 무인 반송차(1)는 크리프 목적 번지(1504) 및 크리프 경로(1503)를 생성하고, 크리프 목적 번지(1504)를 향하는 크리프 주행 제어를 행하고, 크리프 목적 번지(1504)에 도달 후(센서 주행을 개시하는 위치인 개시점에 도달 후), 센서 주행 제어를 행하고 있지만, 이에 한정되지 않고, 경로 데이터(133)에 의한 경로 상의 목적 번지보다 전방의 위치에, 크리프 목적 번지(1504)(센서 주행을 개시하는 위치인 개시점)를 미리 설정해 두도록 해도 좋다.

또한, 본 실시 형태에서는 번지를 좌표로 변환하고 있지만, 이에 한정되지 않고, 좌표 정보만으로 무인 반송차(1)의 주행 제어를 행해도 좋다.

(정리)

본 실시 형태에 따르면, 목적 번지를 좌표로 관리하고 있으므로, 전선이나 반사 테이프 등의 하드웨어적인 주행 제어로 행해지고 있었던 번지의 지정을 가능하게 하면서, 전선이나 반사 테이프 등을 사용하지 않고 무인 반송차(1)를 자주시킬 수 있는 동시에, 고정밀도로 컨베이어(12) 옆에 갖다대는 것이 가능해진다.

또한, 전방 좌표 및 후방 좌표로 관리되는 크리프 목적 번지까지 무인 반송차(1)를 주행시켜, 초벌 보정을 행한 후, 센서 주행 제어로 미세 조정을 행함으로써, 무인 반송차(1)를 신속하게 컨베이어(12) 옆으로 갖다댈 수 있다.

또한, 크리프 목적 번지를 전방 좌표 및 후방 좌표로 관리함으로써, 컨베이어(12)가 어긋나거나, 구부러져 있는 상태로 설치되어 있어도, 무인 반송차(1)를 컨베이어(12)를 따른 상태로 한 후, 센서 주행 제어를 행할 수 있으므로, 무인 반송차(1)를 신속히 컨베이어(12) 옆으로 갖다댈 수 있다.

또한, 조타각(θ)을 산출하여, 조타륜(40)을 조타각(θ)으로 제어함으로써, 무인 반송차(1)가 경로로부터 벗어나 있어도, 경로 상으로 복귀하는 것이 가능해진다.

1 : 무인 반송차
2 : 호스트 컴퓨터
3 : 운행 관리 컴퓨터
4 : 무선 주국
5 : 네트워크
9 : 무인 반송 시스템
10 : 컨트롤러
11 : 반사판
12 : 컨베이어(대상물)
20 : 레이저 거리 센서
30 : 프로그래머블 컨트롤러
40 : 조타륜
50 : 주행륜
70 : 무선 종국
80 : 광전 센서(광검출 센서, 센서)
80f : 전방 광전 센서(센서)
80r : 후방 광전 센서(센서)
90 : 측거 센서(센서)
90f : 전방 측거 센서(센서)
90r : 후방 측거 센서(센서)
110 : 프로그램 메모리
111 : 처리부(제어부)
112 : 좌표 변환부
113 : 데이터 취득부
114 : 계측 데이터 취득부
115 : 매칭부
116 : 위치 추정부
117 : 주행 경로 결정부
118 : 주행 제어부
119 : 크리프 주행 제어부
120 : 센서 주행 제어부(제어부)
130 : 데이터 메모리(기억부)
131 : 계측 데이터
132 : 지도 데이터
133 : 경로 데이터(번지와 좌표의 대응 정보를 포함함)
1504 : 크리프 목적 번지(개시점)
d : 이동 거리
da : 실제의 이동 거리

Claims

대상물로부터 이격되어 있을 때에는, 미리 설정되어 있는 경로 데이터에 기초하여 주행하는 경로 데이터 주행을 행하고, 상기 대상물에 근접했을 때에는 자신이 구비하는 센서에 기초하여 주행하는 센서 주행을 개시하여, 상기 대상물로 어프로치하는 무인 반송차이며,
상기 센서 주행을 개시하는 위치인 개시점인지 여부를 판정하여, 상기 개시점이라고 판정했을 때에는, 상기 센서 주행으로 전환하여 상기 대상물로 어프로치하는 제어부를 갖는 것을 특징으로 하는, 무인 반송차.
제1항에 있어서, 레이저광을 주사하여 주위와의 거리를 측거하는 레이저 거리 센서를 구비하여, 상기 제어부는 상기 레이저 거리 센서에 의해 상기 경로 데이터 주행을 행하고,
상기 센서로서, 상기 대상물과의 거리를 측정 가능한 측거 센서와, 상기 대상물에 설치되어 있는 반사판으로 신호광을 조사하여, 상기 반사판으로부터 반사한 광을 수광함으로써 상기 대상물의 존재를 검지하는 광검출 센서를 구비하고, 상기 제어부는 상기 광검출 센서와 상기 측거 센서에 의해 상기 센서 주행을 행하는 것을 특징으로 하는, 무인 반송차.
제2항에 있어서, 상기 측거 센서는 상기 무인 반송차의 측면 전후에 구비되어 있고,
상기 측거 센서 중, 한쪽이 측정한 상기 대상물과의 거리가, 소정의 거리 이내이고,
다른 쪽이 측정한 상기 대상물과의 거리가, 소정의 거리 외인 경우,
상기 센서 주행 제어부는 상기 대상물과의 거리가 소정의 거리 외인 측거 센서가, 상기 대상물에 접근하도록 상기 무인 반송차를 제어하는 것을 특징으로 하는, 무인 반송차.
제1항에 있어서, 레이저광을 주사하여 주위와의 거리를 측거하는 레이저 거리 센서를 구비하고,
상기 제어부는 상기 레이저 거리 센서에 의해 상기 경로 데이터 주행을 행하는 동시에, 상기 레이저 거리 센서를 상기 센서로 하여 상기 센서 주행을 행하는 것을 특징으로 하는, 무인 반송차.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리부는 상기 개시점을, 상기 경로 데이터에서 설정되어 있는 경로보다도, 상기 대상물에 근접한 위치에 생성하는 것을 특징으로 하는, 무인 반송차.
제5항에 있어서, 상기 개시점은 상기 무인 반송차에 있어서의 소정의 2점의 좌표로 관리되어 있는 것을 특징으로 하는, 무인 반송차.
대상물로부터 이격되어 있을 때에는, 미리 설정되어 있는 경로 데이터에 기초하여 주행하는 경로 데이터 주행을 행하고, 상기 대상물에 근접했을 때에는, 자신이 구비하는 센서에 기초하여 주행하는 센서 주행을 개시하여, 상기 대상물로 어프로치하는 무인 반송차에 있어서의 주행 제어 방법이며,
상기 무인 반송차는,
상기 센서 주행을 개시하는 위치인 개시점인지 여부를 판정하고,
상기 개시점일 때에는, 상기 센서 주행으로 전환하여 상기 대상물로 어프로치하는 것을 특징으로 하는, 주행 제어 방법.
제7항에 있어서, 상기 무인 반송차는,
레이저광을 주사하여 주위와의 거리를 측거하는 레이저 거리 센서를 구비하는 동시에, 상기 센서로서, 상기 대상물과의 거리를 측정 가능한 측거 센서와, 상기 대상물에 설치되어 있는 반사판으로 신호광을 조사하고, 상기 반사판으로부터 반사된 광을 수광함으로써 상기 대상물의 존재를 검지하는 광검출 센서를 구비하고,
상기 무인 반송차는,
상기 개시점까지는 상기 레이저 거리 센서에 의해 상기 경로 데이터 주행을 행하고,
상기 개시점으로부터는, 상기 측거 센서와 상기 광검출 센서에 의해 상기 센서 주행을 행하는 것을 특징으로 하는, 주행 제어 방법.
제7항에 있어서, 상기 무인 반송차는 레이저광을 주사하여 주위와의 거리를 측거하는 레이저 거리 센서를 구비하고,
상기 무인 반송차가,
상기 개시점까지는 상기 레이저 거리 센서에 의한 경로 데이터 주행을 행하고,
상기 개시점 이후는 상기 레이저 거리 센서를 상기 센서로 하여 상기 센서 주행을 행하는 것을 특징으로 하는, 주행 제어 방법.
제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 무인 반송차가,
상기 개시점을, 상기 경로 데이터에서 설정되어 있는 경로보다도, 상기 대상물에 근접한 위치에 생성하는 것을 특징으로 하는, 주행 제어 방법.