(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024115854
(43)【公開日】2024-08-27
(54)【発明の名称】自動走行装置運行管理システム、自動走行装置運行管理方法、およびプログラム
(51)【国際特許分類】
G05D 1/43 20240101AFI20240820BHJP
【FI】
G05D1/02 P
G05D1/02 D
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023021728
(22)【出願日】2023-02-15
(71)【出願人】
【識別番号】000006747
【氏名又は名称】株式会社リコー
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】橋口 雅史
【テーマコード(参考)】
5H301
【Fターム(参考)】
5H301AA09
5H301CC02
5H301CC05
5H301EE08
5H301EE12
5H301EE15
5H301EE26
5H301FF06
5H301FF11
5H301FF15
5H301GG03
5H301GG09
5H301QQ04
(57)【要約】 (修正有)
【課題】自動走行装置よりも充電器の数が少なくても運行を行うことができる自動走行装置運行管理システムを提供する。
【解決手段】不連続な複数の閉コースと、閉コースを走行する複数の自動走行装置と、運行管理を行うサーバとを有する自動走行装置運行管理システム。自動走行装置は、バッテリと、バッテリの充電残量を検出する検出部と、検出される充電残量をサーバに送信する通信部と、閉コース上の充電ステーションでバッテリを充電する自動充電装置と備え、サーバは複数の閉コースのうち充電ステーションを含まない第1閉コースを走行する自動走行装置である充電対象自動走行装置のバッテリの充電残量が第1閾値を下回った場合、バッテリの充電が必要と判断し、複数の閉コースのうち充電ステーションを含む第2閉コースを選択し、第1閉コースと第2閉コースとを接続するコースを充電対象自動走行装置のコースとして生成する制御部、を備える。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
不連続な複数の閉コースと、前記閉コースを走行する複数の自動走行装置と、前記複数の自動走行装置の運行管理を行うサーバと、を有する自動走行装置運行管理システムであって、
前記自動走行装置は、
バッテリと、
前記バッテリの充電残量を検出する検出部と、
前記検出部により検出される前記充電残量を前記サーバに送信する通信部と、
前記閉コース上の充電ステーションにおいて前記バッテリを充電する自動充電装置と、
を備え、
前記サーバは、
前記複数の閉コースのうち前記充電ステーションを含まない第1閉コースを走行する前記自動走行装置である充電対象自動走行装置の前記バッテリの前記充電残量が第1閾値を下回った場合、前記バッテリの充電が必要と判断し、前記複数の閉コースのうち前記充電ステーションを含む第2閉コースを選択し、前記第1閉コースと前記第2閉コースとを接続するコースを前記充電対象自動走行装置のコースとして生成する制御部、
を備える自動走行装置運行管理システム。
【請求項2】
前記第1閉コースは、
前記充電対象自動走行装置が前記第1閉コースから前記第2閉コースに向かう位置を特定するマーカを有する、請求項1に記載の自動走行装置運行管理システム。
【請求項3】
前記サーバは、前記複数の閉コースの位置情報と、前記自動走行装置の走行位置情報と、を有し、
前記制御部は、前記閉コースの位置情報と前記走行位置情報とに基づいて、前記充電対象自動走行装置が前記第1閉コースから前記第2閉コースに向かう位置を特定する、請求項1に記載の自動走行装置運行管理システム。
【請求項4】
前記制御部は、前記複数の閉コースのうち前記充電ステーションが空いている閉コースを前記第2閉コースとして選択する、請求項1から3のいずれか一項に記載の自動走行装置運行管理システム。
【請求項5】
前記制御部は、前記複数の閉コースのうち全ての前記充電ステーションが埋まっている場合、前記複数の自動走行装置のそれぞれの予定仕事量および前記充電残量に基づいて、前記複数の自動走行装置のそれぞれに優先順位を付け、前記充電対象自動走行装置より前記優先順位が低い前記自動走行装置が走行する前記閉コースを前記第2閉コースとして選択する、請求項1から3のいずれか一項に記載の自動走行装置運行管理システム。
【請求項6】
前記制御部は、全ての前記自動走行装置の仕事量と、全ての前記充電ステーションにより充電可能な充電可能量と、を算出し、前記仕事量に対して前記充電可能量が不足している場合、警告を発する、請求項1から3のいずれか一項に記載の自動走行装置運行管理システム。
【請求項7】
前記制御部は、全ての前記自動走行装置の仕事量と、全ての前記充電ステーションにより充電可能な充電可能量と、を算出し、前記仕事量に対して前記充電可能量が不足している場合、前記自動走行装置に対する仕事の受付を行わない、請求項1から3のいずれか一項に記載の自動走行装置運行管理システム。
【請求項8】
前記制御部は、さらに、運行終了時刻までの全ての前記自動走行装置の全仕事量と、全ての前記充電ステーションにより充電可能な充電可能量と、を算出し、前記全仕事量に対して前記充電可能量が不足している場合、前記充電残量が前記第1閾値より低い第2閾値を下回らずに、前記自動走行装置が前記全仕事量を実行可能であるか否かを判断し、前記自動走行装置が前記全仕事量を実行可能である場合、前記自動走行装置の運行を継続する、請求項1から3のいずれか一項に記載の自動走行装置運行管理システム。
【請求項9】
サーバで実行される自動走行装置運行管理方法であって、
複数の自動走行装置が走行する不連続な複数の閉コースのうち充電ステーションを含まない第1閉コースを走行する前記自動走行装置である充電対象自動走行装置のバッテリの充電残量が第1閾値を下回った場合、前記バッテリの充電が必要と判断する工程と、
前記複数の閉コースのうち前記充電ステーションを含む第2閉コースを選択し、前記第1閉コースと前記第2閉コースとを接続するコースを前記充電対象自動走行装置のコースとして生成する工程と、
を含む自動走行装置運行管理方法。
【請求項10】
コンピュータを、
複数の自動走行装置が走行する不連続な複数の閉コースのうち充電ステーションを含まない第1閉コースを走行する前記自動走行装置である充電対象自動走行装置のバッテリの充電残量が第1閾値を下回った場合、前記バッテリの充電が必要と判断し、前記複数の閉コースのうち前記充電ステーションを含む第2閉コースを選択し、前記第1閉コースと前記第2閉コースとを接続するコースを前記充電対象自動走行装置のコースとして生成する制御部、
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自動走行装置運行管理システム、自動走行装置運行管理方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
自動走行装置(以下、AGV:Automatic Guided Vehicle)に用いられる運行管理システムにおいて、複数台のAGVを運行する自動充電システムを構築する際、充電器を要する充電ステーションを共用して高額な充電器を極力少なく済ませることが望まれる。しかし、リチウムイオンバッテリ等の蓄電池は過放電すると電池が劣化してしまう。また、AGVの充電残量が減って停止すると、AGVが立往生して、他のAGVの妨げとなったり運行が滞ってしまったりする。そのため、充電残量を検出して任意の閾値を下回ったときに自動的に充電ステーションに移動する等して、効率的に充電を行い充電残量が無くならないように維持する技術が開発されている。
【0003】
特許文献1には、自動搬送車が作業途中に停止する虞を減少させる目的で、管理システムが搬送指示情報に基づいてバッテリの使用量を算出し、バッテリの使用量の予測がバッテリ充電指示レベルよりも大きくなった場合にAGVを充電させるAGV管理システムが開示されている。
【0004】
特許文献2には、複数のAGVを運行する際、バッテリ容量の低下が早いAGVの充電時間を確保する目的で、充電記録部が前回の充電後電圧に基づいて充電の優先度を設定し優先度が高いAGVの充電時間を長くする充電管理システムが開示されている。
【0005】
特許文献3には、AGVを浅い充電状態と浅い放電状態に最も高い確率で維持し、バッテリの寿命を延ばす目的で、充電残量が多い場合はコース上に配置された充電ステーションにて定期的に充電し、充電残量が少し少ないときは仕事完了後に充電専用の充電ステーションへ移動して充電、さらに充電量が少ない場合は仕事をせずに充電ステーションへ移動して充電する充電管理システムが開示されている。
【0006】
特許文献4には、メインルートおよび充電ルートを、常に、一定台数のAGVに管理でき、メインルートの運搬に遅れを生じさせることはなく、ラインの円滑な稼動を妨げることのないAGVの充電管理方法を提供することを目的として、メインルートを周回するAGVのバッテリ電圧を測定し、測定したバッテリ電圧が要充電レベルまで低下している場合に、AGVを充電ルートに変更侵入させ、充電を行う構成が開示されている。
【0007】
特許文献5には、近くにある充電設備の案内を、適切な残充電量のときに電動車両において行う目的で、車載通信装置、および、充電設備と通信する通信部と、記憶部に記憶された車両通知情報であって通信部により受信され、電動車両の識別情報と電動車両の位置情報と電動車両の充電状態を示す情報と、車載通信装置を備える電動車両が往復する所定の出発地と所定の目的地との間の往復経路情報と、を含む車両通知情報に基づいて、所定の出発地と所定の目的地との間に電動車両が充電を行う充電設備を含む、充電のための経路を算出する充電案内装置が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、特許文献1~3では、ライントレース走行方式のAGV等、閉コースを走行するAGVでは、走行する運行経路(閉コース)を簡単に設定できる反面、充電ステーションに立ち寄らない運行経路を設定した場合、充電ステーションに充電しに行くことができないため、新たに充電ステーションを増設しなければならず、充電ステーションを効率的に稼働しきれていない。また、特許文献4,5では、空いている充電ステーションを含む経路を生成し効率的に充電することは困難である。
【0009】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、充電待ち時間および充電ステーションの遊休時間を削減し効率的に充電を行うことで、自動走行装置よりも充電器の数が少なくても自動走行装置の運行を行うことができる自動走行装置運行管理システム、自動走行装置運行管理方法、およびプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、不連続な複数の閉コースと、前記閉コースを走行する複数の自動走行装置と、前記複数の自動走行装置の運行管理を行うサーバと、を有する自動走行装置運行管理システムであって、前記自動走行装置は、バッテリと、前記バッテリの充電残量を検出する検出部と、前記検出部により検出される前記充電残量を前記サーバに送信する通信部と、前記閉コース上の充電ステーションにおいて前記バッテリを充電する自動充電装置と、備え、前記サーバは、前記複数の閉コースのうち前記充電ステーションを含まない第1閉コースを走行する前記自動走行装置である充電対象自動走行装置の前記バッテリの前記充電残量が第1閾値を下回った場合、前記バッテリの充電が必要と判断し、前記複数の閉コースのうち前記充電ステーションを含む第2閉コースを選択し、前記第1閉コースと前記第2閉コースとを接続するコースを前記充電対象自動走行装置のコースとして生成する制御部、を備える。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、充電待ち時間および充電ステーションの遊休時間を削減し効率的に充電を行うことで、自動走行装置よりも充電器の数が少なくても自動走行装置の運行を行うことができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【
図1】
図1は、本実施の形態にかかるAGV運行管理システムの基本構成の一例を示す図である。
【
図2】
図2は、本実施の形態にかかるAGV運行管理システムの構成の一例を示す図である。
【
図3】
図3は、ライントレース走行方式の複数のAGVのそれぞれに複数の閉コースを設定した場合の問題点の一例について説明するための図である。
【
図4】
図4は、本実施の形態にかかるAGV運行管理システムにおけるAGVの運行管理の一例を説明するための図である。
【
図5】
図5は、本実施の形態にかかるAGV運行管理システムにおけるAGVの運行管理の他の例を説明するための図である。
【
図6】
図6は、本実施の形態にかかるAGV運行管理システムにおけるAGVの運行管理処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【
図7】
図7は、本実施の形態にかかるAGV運行管理システムにおける警告処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【
図8】
図8は、本実施の形態にかかるAGV運行管理システムにおける仕事の受付処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下に添付図面を参照して、自動走行装置運行管理システム、自動走行装置運行管理方法、およびプログラムの実施の形態を詳細に説明する。
【0014】
図1は、本実施の形態にかかるAGV運行管理システムの基本構成の一例を示す図である。本実施の形態にかかるAGV運行管理システムは、
図1に示すように、複数のAGV1、充電ステーション2、充電器3、およびサーバ4を有する。複数のAGV1は、AGV1-1と、AGV1-2と、AGV1-3と、AGV1-4と、AGV1-5と、AGV1-6と、AGV1-7と、を含む。サーバ4は、不連続な複数の閉コースR-1~R-5を生成するサーバの一例である。複数のAGV1は、閉コースを走行する複数の自動走行装置の一例である。
【0015】
本実施の形態では、AGV1は、床面(路面)に描かれたラインに沿って走行するライントレース走行方式のAGVである。本実施の形態では、AGV1は、
図1に示すように、黒太線で描かれた閉コースR-1~R-5に沿って走行可能であり、通常は、閉コースR-1~R-4のいずれかのルートを周回する。本実施の形態では、黒太線等の案内線に沿って走行するライントレース走行方式のAGV1の運行管理について説明するが、閉コースを走行するAGV1であれば、これに限定するものではない。
【0016】
また、全てのAGV1は、サーバ4と無線通信により情報伝達しており、サーバ4により運行管理されている。各々のAGV1は、自身のバッテリの充電残量を常時または一定時間毎に計測(検出)し、サーバ4に対して、検出した充電残量を送信する。サーバ4は、AGV1(例えば、AGV1-1)に与える予定の仕事の仕事量と、AGV1-1の充電残量と、を比較して、バッテリの充電が必要と判断したときには、充電ステーション2-1,2-2へと向かうルートを走行することを指示する。しかしながら、AGV1-1が走行している閉コースR-1と、充電器3-1,3-2が設置された充電ステーション2-1,2-2を有する閉コースR-5とは繋がっていない(すなわち、閉コースR-1と閉コースR-5間が不連続である)。そのため、サーバ4は、充電が必要と判断されたAGV1-1に対して、閉コースR-1と、閉コースR-5と、を接続するコースR´を走行することを指示する。これにより、AGV1-1は、バッテリの充電残量が底をつくことなく、仕事をし続けることができる。
【0017】
図2は、本実施の形態にかかるAGV運行管理システムの構成の一例を示す図である。
図2に示すように、本実施の形態にかかるAGV1は、車体と、駆動部112と、カメラ113と、通信部114と、走行管理部115と、入力受付部116と、画像処理部117と、駆動制御部118と、バッテリ119と、自動充電装置120と、を有する。
【0018】
車体は、カメラ113と、通信部114と、走行管理部115と、入力受付部116と、画像処理部117と、駆動制御部118と、バッテリ119と、を収納できるサイズである。車体の形状および材質は適宜変更しても良い。自動充電装置120は、AGV1が充電ステーション2に到着した場合に、当該充電ステーション2においてバッテリ119を自動的に充電する自動充電装置の一例である。
【0019】
駆動部112は、2つの駆動輪と、4つの従動輪と、を備える。駆動部112の駆動方法は、差動二輪駆動を採用しており、4つの駆動輪は、個々で回転することが可能である。バッテリ119は、駆動部112等、AGV1全体に電力を供給するバッテリの一例である。
【0020】
カメラ113は、路面に貼り付けられた案内線および番地マークを撮像するための装置である。カメラ113は、可視光の汚れおよび路面の塗料等の影響を受けず、特定の標識を識別しやすくするために近赤外線カメラを用いても良い。
【0021】
通信部114は、サーバ4から運行予定表を受信し、AGV1の現在位置を送信する回路である。また、通信部114は、後述する検出部118aによるバッテリ119の充電残量の検出結果をサーバ4に送信する通信部の一例である。
【0022】
走行管理部115は、カメラ113から検出された番地マークに該当する運行情報をサーバ4から取得した運行予定表から選択する。そして、走行管理部115は、その選択結果と対応する動作を、番地アクションが定義されたテーブルから選択し、当該番地にて実行する指示を駆動制御部118へ送信する。
【0023】
入力受付部116は、操作者から行き先の入力とスタート指示を受け付けて走行管理部115に伝達する回路である。
【0024】
画像処理部117は、画像を補正する機能を有し、カメラ113から取得した画像を画像処理し、案内線の位置および角度(y,x,th)の情報を取得し、その案内線を真上から見た位置および姿勢に補正する回路である。
【0025】
駆動制御部118は、画像処理部117から案内線の情報を取得し、走行管理部115から受信した運行情報を基に、案内線に対する任意の走行方法を計算し、駆動部112を制御する回路である。駆動制御部118は、バッテリ119の充電残量を検出する検出部118aを有する。
【0026】
カメラ113は、AGV1が走行中に案内線または番地マークの画像を撮像し、画像処理部117へ送る。
【0027】
画像処理部117は、カメラ113から画像を取得し、取得した画像を画像処理し、その画像が案内線か番地マークか判定する。画像処理部117は、カメラ113が案内線の画像を撮像した場合は、案内線の情報(位置および角度)を取得する。そして、画像処理部117は、案内線の情報を駆動制御部118に送る。取得した画像が番地マークの場合、画像処理部117は、走行管理部115に番地マークを検出したことを伝達する。
【0028】
走行管理部115は、通信部114および入力受付部116から受け付けた行き先および走行指示と該当する運行予定表に関連付けられた行き先への走行と、検出された番地マークに該当するアクションを管理する。
【0029】
駆動制御部118は、画像処理部117または走行管理部115から伝達された情報および命令に対する任意の走行方法を計算し、駆動部112を制御する。駆動部112は、駆動制御部118から受信した指示に従い、自動走行車11を動作させる。
【0030】
サーバ4は、例えば、コンピュータにより構築され、CPU(Central Processing Unit)401、ROM(Read Only Memory)402、HDD(Hard Disk Drive)403、RAM(Random Access Memory)404、および通信部405を有する。
【0031】
ROM402は、CPU401が実行する各種プログラムを記憶する。HDD403は、CPU401が実行する各種プログラム、および各種データを記憶する。RAM404は、CPU401の各種プログラムを実行する際の作業領域である。
【0032】
通信部405は、AGV1通信する。具体的には、通信部405は、AGV1から、バッテリ119の充電残量の検出結果および当該AGV1の現在位置等を受信する。また、通信部405は、AGV1に対して、運行予定表を送信する。
【0033】
CPU401は、サーバ4を制御する。具体的には、CPU401は、RAM404を作業領域として、ROM402またはHDD403等に記憶される各種プログラムを実行することにより、制御部401aを実現する。
【0034】
制御部401aは、不連続な複数の閉コースを生成する。本実施の形態では、制御部401aが、閉コースを生成しているが、これに限定するものではなく、AGV1が走行する床等の路面にラインが描かれていたり、磁気マーカ等を床に埋め込んでおいたり、閉コースが予め設定されていても良い。また、制御部401aは、複数の閉コースのうち充電ステーションを含まない第1閉コースを走行するAGV1である充電対象AGVのバッテリ119の充電残量が第1閾値を下回った場合、バッテリ119の充電が必要と判断する。そして、制御部401aは、複数の閉コースのうち充電ステーション2を含む第2閉コースを選択し、第1閉コースと第2閉コースとを接続するコースを充電対象AGVのコースとして生成する制御部の一例である。これにより、充電待ち時間および充電ステーション2の遊休時間を削減しかつ効率的に充電を行うことができるので、AGV1の数より充電器3の数が少なくてもAGV1の運行を行うことができる。
【0035】
ここで、第1閉コースは、充電対象AGVが第1閉コースから第2閉コースに向かう位置を特定するマーカを有していても良い。または、サーバ4が、複数の閉コースの位置情報と、AGV1の走行位置情報と、を有している場合、制御部401aは、閉コースの位置情報とAGV1の走行位置情報とに基づいて、充電対象AGVが第1閉コースから第2閉コースへ向かう位置を特定しても良い。
【0036】
また、制御部401aは、複数の閉コースのうち充電ステーション2が空いている閉コースを第2閉コースとして選択する。
【0037】
また、制御部401aは、複数の閉コースのうち全ての充電ステーション2が埋まっている場合、複数のAGV1のそれぞれの予定仕事量および充電残量に基づいて、複数のAGV1のそれぞれに優先順位(以下、充電優先度と言う)を付ける。そして、制御部401aは、第1閉コースを走行するAGV1より充電優先度が低いAGV1が走行する閉コースを第2閉コースとして選択する。
【0038】
ここで、AGV1の予定仕事量は、AGV1が予定している仕事量であり、例えば、AGV1が予定している仕事に要する充電残量であっても良い。本実施の形態では、予定仕事量は、荷物の重さ、走行距離、走行速度、走行時間、および待機時間等に基づいて算出しても良い。
【0039】
また、制御部401aは、さらに、全てのAGV1の仕事量と、全ての充電ステーション2により充電可能な充電可能量と、を算出する。そして、制御部401aは、仕事量に対して充電可能量が不足している場合、警告を発する。ここで、全てのAGV1の仕事量は、全てのAGV1の荷物の重さ、走行距離、走行速度、走行時間、および待機時間等に基づいて、算出される。これにより、充電可能量を上回る仕事をAGV1に与えてしまい稼働中に充電不足となり、AGV1が途中で停止してしまうことを回避できる。
【0040】
また、制御部401aは、全てのAGV1の仕事量と、全ての充電ステーション2により充電可能な充電可能量と、を算出する。そして、制御部401aは、仕事量に対して充電可能量が不足している場合、AGV1に対する仕事の受付を行わない。これにより、充電可能量を上回る仕事をAGV1に与えてしまい稼働中に充電不足となりAGV1が途中で停止してしまうことを回避できる。
【0041】
さらに、制御部401aは、運行終了時刻までの全てのAGV1の仕事量である全仕事量と、全ての充電ステーション2により充電可能な充電可能量と、を算出する。次いで、制御部401aは、全仕事量に対して充電可能量が不足している場合、充電残量が第1閾値より低い第2閾値を下回らずに、AGV1が全仕事量を実行可能であるか否かを判断する。そして、制御部401aは、AGV1が全仕事量を実行可能である場合、AGV1の運行を継続する。これにより、充電可能量を上回る仕事量でAGV1を運行しても、予定の運行終了時刻までは動き切るギリギリの仕事量を与えることができ、少ない充電器3の数で最大の仕事を行うことができる。
【0042】
図3は、ライントレース走行方式の複数のAGVのそれぞれに複数の閉コースを設定した場合の問題点の一例について説明するための図である。
図3では、制御部401aは、複数のAGV1のそれぞれに対して、複数の閉コースA,B,Cの3つのコースのいずれかを設定している。
【0043】
閉コースA,Bには、充電ステーション2が設置されているが、閉コースCには、充電ステーション2が設置されていない。このように、AGV1の台数に対して充電ステーション2の数が少ない場合がある。これは、充電ステーション2が有する充電器3が高額であることと、充電ステーション2に設置スペースを使ってしまうためである。また、AGV1は、その走行中、バッテリ119を充電できないため、複数のAGV1が交代で充電するようなシステムが一般的に組まれるためである。
【0044】
そして、AGV1の台数に対して充電ステーション2の数が少ない場合、閉コースCを走行するAGV1-6,1-7は、そのバッテリ119に充電することができないため、いずれ充電残量が減り停止してしまう。
【0045】
図4は、本実施の形態にかかるAGV運行管理システムにおけるAGVの運行管理の一例を説明するための図である。例えば、サーバ4は、
図4に示すように、閉コースA,B,Cの3つの閉コースを設定する。ここで、閉コースA,Bには、充電ステーション2-A,2-Bが設置されているが、閉コースCには、充電ステーション2が設置されていないものとする。
【0046】
例えば、AGV1-6のバッテリ119の充電残量が減ると、サーバ4の制御部401aは、AGV1-6(充電対象AGV)のバッテリ119に充電が必要と判断する。しかしながら、閉コースCには、充電ステーション2が設置されていないので、制御部401aは、充電ステーション2を含むコースを新たに生成して、AGV1-6に指示する。
【0047】
ここで、AGV1-6から最短の充電ステーション2は、閉コースBに設置された充電ステーション2-Bであるが、充電ステーション2-Bでは、既に、AGV1-4が充電しているため、AGV1-6は充電を待つことになる。そこで、制御部401aは、閉コースAに設置された充電ステーション2-Aに向かうコースR´を生成して、AGV1-6に指示する。これにより、AGV1-6に充電の待ち時間を発生させることなく、結果的に、早く充電を終えることができ、これを繰り返すことで充電器3の稼働率を上げることができる。
【0048】
AGV1-6が閉コースBに向かうために閉コースCから離れる位置は、例えば、AGV1-6が、閉コースCを走行時にカメラ113で撮影可能な路面に、マーカを設けることで定めても良い。充電対象AGVは、バッテリ119に充電が必要と判断された場合、当該マーカの情報に基づいて、ライン(閉コースC)を無視して所定の方向(閉コースAまたは閉コースBの方向)に走行する。これにより、ライントレース走行方式のAGV1であっても、異なる閉コースに設置された充電ステーション2に向かうことが可能になる。
【0049】
また、マーカの設置位置は、閉コース間の距離が最も短い位置に設けられることが好ましい。また、マーカの設置位置は、走行中の閉コースから離れたAGV1の進行方向が、充電ステーション2を有する閉コースのラインと交差する位置に設けることが好ましい。これにより、AGV1が閉コース間を移動する際、走行位置が進行方向に対して左右にずれたとしても、充電ステーション2を有する閉コースに確実に到達することができる。なお、AGV1が、走行中の閉コースを離れる位置を決定する手段は、マーカの設置に限定されない。例えば、サーバ4が、閉コースの位置情報と充電対象AGVの走行位置情報とを取得し、取得した情報に基づいて、充電対象AGVの走行位置から閉コースを離れる構成としても良い。
【0050】
図5は、本実施の形態にかかるAGV運行管理システムにおけるAGVの運行管理の他の例を説明するための図である。
図4と同様に、AGV1-6に対して、新たに充電ステーション2-Aを含むコースを生成したが、充電ステーション2-Aにおいて既にAGV1-3が充電をしていた場合、AGV1-6には充電の待ち時間が発生する。
【0051】
この場合、制御部401aは、AGV1-3の充電残量と、AGV1-6の充電残量とを比較する。そして、AGV1-3の充電残量よりもAGV1-6の充電残量の方が低い場合、制御部401aは、AGV1-6の方が充電優先度が高いと判断し、AGV1-3に対して、AGV1-6に充電ステーション2-Aを譲るように指示する。これにより、充電残量の低くなり過ぎるAGV1の発生を抑えることができ、また充電器3をほぼ常時稼働させることができる。
【0052】
図6は、本実施の形態にかかるAGV運行管理システムにおけるAGVの運行管理処理の流れの一例を示すフローチャートである。AGV1の検出部118aは、当該AGV1が有するバッテリ119の充電残量(バッテリ残量)を検出する(ステップS601)。そして、AGV1の通信部114は、検出したバッテリ残量をサーバ4に送信する。
【0053】
サーバ4の制御部401aは、AGV1から受信するバッテリ残量が第1閾値を下回るか否かを判断する(ステップS602)。バッテリ残量が第1閾値以上である場合(ステップS602:No)、制御部401aは、AGV1に対して仕事の続行を指示するとともに(ステップS603)、AGV1が続ける仕事があるか否かを判断する(ステップS604)。
【0054】
AGV1が続ける仕事がある場合(ステップS604:Yes)、ステップS601に戻り、AGV1の検出部118aは、バッテリ119のバッテリ残量を検出する。一方、AGV1が続ける仕事が無い場合(ステップS604:No)、サーバ4は、AGV1の運行管理を終了する。
【0055】
また、バッテリ残量が第1閾値を下回った場合(ステップS602:Yes)、サーバ4の制御部401aは、空いている充電ステーション2があるか否かを判断する(ステップS605)。空いている充電ステーション2がある場合(ステップS605:Yes)、制御部401aは、当該空いている充電ステーション2が含むコースを生成する(ステップS606)。そして、制御部401aは、生成したコースに従ってAGV1を走行(移動)させて、当該AGV1のバッテリ119を充電する(ステップS607)。その後、AGV1のバッテリ119の充電が完了すると、サーバ4は、ステップS603へ進み、AGV1に仕事を続行させる。
【0056】
また、空いている充電ステーション2が無い場合(ステップS605:No)、制御部401aは、充電ステーション2において充電中のAGV1が有するバッテリ119のバッテリ残量および仕事量に基づく充電優先度と、充電残量が第1閾値を下回ったAGV1が有するバッテリ119のバッテリ残量および仕事量に基づく充電優先度と、を比較する(ステップS608)。そして、バッテリ残量が第1閾値を下回ったAGV1の充電優先度が、充電ステーション2において充電中のAGV1の充電優先度より高い場合(ステップS609:Yes)、制御部401aは、充電優先度が最も低いAGV1が充電中の充電ステーション2を、バッテリ残量が第1閾値を下回ったAGV1に譲り(ステップS610)、当該充電ステーション2を含むコースを生成する(ステップS606)。
【0057】
一方、バッテリ残量が第1閾値を下回ったAGV1の充電優先度が、充電ステーション2において充電中のAGV1の充電優先度より低い場合(ステップS609:No)、制御部401aは、ステップS603に進み、充電残量が第1閾値を下回ったAGV1に仕事の続行を指示する。
【0058】
図7は、本実施の形態にかかるAGV運行管理システムにおける警告処理の流れの一例を示すフローチャートである。まず、制御部401aは、全てのAGV1の仕事量と、全ての充電ステーション2により充電可能な充電可能量と、を算出する(ステップS701)。次に、制御部401aは、全てのAGV1の仕事量に対して充電可能量が不足しているか否かを判断する(ステップS702)。全てのAGV1の仕事量に対して充電可能量が不足している場合(ステップS702:Yes)、制御部401aは、全てのAGV1の仕事量に対して充電可能量が不足している旨のメッセージをサーバ4の表示部に表示したり、当該メッセージの音声を発したりする等の警告を行う(ステップS703)。
【0059】
図8は、本実施の形態にかかるAGV運行管理システムにおける仕事の受付処理の流れの一例を示すフローチャートである。まず、制御部401aは、全てのAGV1の仕事量と、全ての充電ステーション2により充電可能な充電可能量と、を算出する(ステップS801)。次に、制御部401aは、全てのAGV1の仕事量に対して充電可能量が不足しているか否かを判断する(ステップS802)。全てのAGV1の仕事量に対して充電可能量が不足している場合(ステップS802:Yes)、制御部401aは、AGV1に対する新たな仕事の受付を禁止する(ステップS803)。
【0060】
なお、本実施の形態のサーバ4で実行されるプログラムは、ROM402等に予め組み込まれて提供される。本実施の形態のサーバ4で実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでCD-ROM、フレキシブルディスク(FD)、CD-R、DVD(Digital Versatile Disk)等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成しても良い。
【0061】
さらに、本実施の形態のサーバ4で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施の形態のサーバ4で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。
【0062】
本実施の形態のサーバ4で実行されるプログラムは、上述した各部(制御部401a)を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはCPU401等のプロセッサの一例が上記ROM402からプログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、制御部401aが主記憶装置上に生成されるようになっている。
【0063】
本発明の態様は、例えば、以下のとおりである。
<1> 不連続な複数の閉コースと、前記閉コースを走行する複数の自動走行装置と、前記複数の自動走行装置の運行管理を行うサーバと、を有する自動走行装置運行管理システムであって、
前記自動走行装置は、
バッテリと、
前記バッテリの充電残量を検出する検出部と、
前記検出部により検出される前記充電残量を前記サーバに送信する通信部と、
前記閉コース上の充電ステーションにおいて前記バッテリを充電する自動充電装置と、
を備え、
前記サーバは、
前記複数の閉コースのうち前記充電ステーションを含まない第1閉コースを走行する前記自動走行装置である充電対象自動走行装置の前記バッテリの前記充電残量が第1閾値を下回った場合、前記バッテリの充電が必要と判断し、前記複数の閉コースのうち前記充電ステーションを含む第2閉コースを選択し、前記第1閉コースと前記第2閉コースとを接続するコースを前記充電対象自動走行装置のコースとして生成する制御部、
を備える自動走行装置運行管理システム。
【0064】
<2> 前記第1閉コースは、
前記充電対象自動走行装置が前記第1閉コースから前記第2閉コースに向かう位置を特定するマーカを有する、<1>に記載の自動走行装置運行管理システム。
【0065】
<3> 前記サーバは、前記複数の閉コースの位置情報と、前記自動走行装置の走行位置情報と、を有し、
前記制御部は、前記閉コースの位置情報と前記走行位置情報とに基づいて、前記充電対象自動走行装置が前記第1閉コースから前記第2閉コースに向かう位置を特定する、<1>に記載の自動走行装置運行管理システム。
【0066】
<4> 前記制御部は、前記複数の閉コースのうち前記充電ステーションが空いている閉コースを前記第2閉コースとして選択する、<1>から<3>のいずれか一項に記載の自動走行装置運行管理システム。
【0067】
<5> 前記制御部は、前記複数の閉コースのうち全ての前記充電ステーションが埋まっている場合、前記複数の自動走行装置のそれぞれの予定仕事量および前記充電残量に基づいて、前記複数の自動走行装置のそれぞれに優先順位を付け、前記充電対象自動走行装置より前記優先順位が低い前記自動走行装置が走行する前記閉コースを前記第2閉コースとして選択する、<1>から<4>のいずれか一項に記載の自動走行装置運行管理システム。
【0068】
<6> 前記制御部は、全ての前記自動走行装置の仕事量と、全ての前記充電ステーションにより充電可能な充電可能量と、を算出し、前記仕事量に対して前記充電可能量が不足している場合、警告を発する、<1>から<5>のいずれか一項に記載の自動走行装置運行管理システム。
【0069】
<7> 前記制御部は、全ての前記自動走行装置の仕事量と、全ての前記充電ステーションにより充電可能な充電可能量と、を算出し、前記仕事量に対して前記充電可能量が不足している場合、前記自動走行装置に対する仕事の受付を行わない、<1>から<5>のいずれか一項に記載の自動走行装置運行管理システム。
【0070】
<8> 前記制御部は、さらに、運行終了時刻までの全ての前記自動走行装置の全仕事量と、全ての前記充電ステーションにより充電可能な充電可能量と、を算出し、前記全仕事量に対して前記充電可能量が不足している場合、前記充電残量が前記第1閾値より低い第2閾値を下回らずに、前記自動走行装置が前記全仕事量を実行可能であるか否かを判断し、前記自動走行装置が前記前記全仕事量を実行可能である場合、前記自動走行装置の運行を継続する、<1>から<7>のいずれか一項に記載の自動走行装置運行管理システム。
【0071】
<9> サーバで実行される自動走行装置運行管理方法であって、
複数の自動走行装置が走行する不連続な複数の閉コースのうち充電ステーションを含まない第1閉コースを走行する前記自動走行装置である充電対象自動走行装置のバッテリの充電残量が第1閾値を下回った場合、前記バッテリの充電が必要と判断する工程と、
前記複数の閉コースのうち前記充電ステーションを含む第2閉コースを選択し、前記第1閉コースと前記第2閉コースとを接続するコースを前記充電対象自動走行装置のコースとして生成する工程と、
を含む自動走行装置運行管理方法。
【0072】
<10> コンピュータを、
複数の自動走行装置が走行する不連続な複数の閉コースのうち充電ステーションを含まない第1閉コースを走行する前記自動走行装置である充電対象自動走行装置のバッテリの充電残量が第1閾値を下回った場合、前記バッテリの充電が必要と判断し、前記複数の閉コースのうち前記充電ステーションを含む第2閉コースを選択し、前記第1閉コースと前記第2閉コースとを接続するコースを前記充電対象自動走行装置のコースとして生成する制御部、
として機能させるためのプログラム。
【符号の説明】
【0073】
1 AGV
2 充電ステーション
3 充電器
4 サーバ
112 駆動部
113 カメラ
114 通信部
115 走行管理部
116 入力受付部
117 画像処理部
118 駆動制御部
118a 検出部
119 バッテリ
120 自動充電装置
401 CPU
401a 制御部
402 ROM
403 HDD
404 RAM
【先行技術文献】
【特許文献】
【0074】
【特許文献1】特開2009-087621号公報
【特許文献2】特許第6020569号公報
【特許文献3】特表2022-503434号公報
【特許文献4】特開2009-181452号公報
【特許文献5】特開2021-148472号公報