特開 2024-27358 パレットの位置検出方法及びパレットの位置検出システム

(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】P2024027358

(43)【公開日】2024-03-01

(54)【発明の名称】パレットの位置検出方法及びパレットの位置検出システム

(51)【国際特許分類】

   B61B 13/00 20060101AFI20240222BHJP

   B61D 47/00 20060101ALI20240222BHJP

   G05D 1/43 20240101ALI20240222BHJP

【ＦＩ】

B61B13/00 V

B61D47/00 A

G05D1/02 L

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022130098

(22)【出願日】2022-08-17

(71)【出願人】

【識別番号】000002059

【氏名又は名称】シンフォニアテクノロジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001841

【氏名又は名称】弁理士法人ＡＴＥＮ

(72)【発明者】

【氏名】宮下 裕司

【テーマコード（参考）】

3D101

5H301

【Ｆターム（参考）】

3D101BB26

3D101BB28

3D101BB52

5H301BB05

5H301GG08

(57)【要約】

【課題】パレットの位置を高い精度で検出可能とする。
【解決手段】搬送車１０が進入空間２４に進入する前に、光学センサ１４から複数の柱部２３に向けて光を照射し、複数の測定点Ｐの位置データを取得する位置データ取得工程と、複数の測定点Ｐから、柱部２３の進入空間２４に面する面２３ａ上の点である内法点を抽出する内法点抽出工程と、内法点抽出工程で抽出された内法点の位置データに基づいて、パレット２０の位置を演算するパレット位置演算工程と、を備える。内法点抽出工程では、複数の柱部２３のそれぞれについて、複数の測定点Ｐから内法点の候補点群を選び出し、候補点群に含まれる測定点が内法点として妥当か否かを所定条件に基づいて判断する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の柱部を有する左右の脚部で台部を支持するように構成されたパレットの位置を、前記左右の脚部の間の進入空間に進入可能な搬送車に設けられた光学センサを利用して検出するパレットの位置検出方法であって、
前記搬送車が前記進入空間に進入する前に、前記光学センサから前記複数の柱部に向けて光を照射し、複数の測定点の位置データを取得する位置データ取得工程と、
前記複数の測定点から、前記柱部の前記進入空間に面する面上の点である内法点を抽出する内法点抽出工程と、
前記内法点抽出工程で抽出された前記内法点の前記位置データに基づいて、前記パレットの位置を演算するパレット位置演算工程と、
を備え、
前記内法点抽出工程では、前記複数の柱部のそれぞれについて、前記複数の測定点から前記内法点の候補点群を選び出し、前記候補点群に含まれる前記測定点が前記内法点として妥当か否かを所定条件に基づいて判断することを特徴とするパレットの位置検出方法。

【請求項2】

前記所定条件は、前記候補点群に含まれる前記測定点のうち最も離れている２つの測定点の間の距離が所定値以上という条件であることを特徴とする請求項１に記載のパレットの位置検出方法。

【請求項3】

前記所定条件は、前記候補点群に含まれる前記測定点の数が所定数以上という条件であることを特徴とする請求項１に記載のパレットの位置検出方法。

【請求項4】

前記複数の柱部のそれぞれに対して柱部を含む第１領域を前記パレットの位置情報に基づいて設定し、前記第１領域から前記候補点群を選び出すことを特徴とする請求項１～３の何れか１項に記載のパレットの位置検出方法。

【請求項5】

前記第１領域に含まれる前記測定点のうち最も前記進入空間に近い測定点を含むように第２領域を設定し、前記第２領域に含まれる前記測定点を前記候補点群として選び出すことを特徴とする請求項４に記載のパレットの位置検出方法。

【請求項6】

複数の柱部を有する左右の脚部で台部を支持するように構成されたパレットの位置を検出するパレットの位置検出システムであって、
前記左右の脚部の間の進入空間に進入可能な搬送車に設けられた光学センサと、
前記光学センサを利用して前記パレットの位置を演算する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記搬送車が前記進入空間に進入する前に、前記光学センサから前記複数の柱部に向けて照射された光に基づいて、複数の測定点の位置データを取得する位置データ取得処理と、
前記複数の測定点から、前記柱部の前記進入空間に面する面上の点である内法点を抽出する内法点抽出処理と、
前記内法点抽出処理で抽出された前記内法点の前記位置データに基づいて、前記パレットの位置を演算するパレット位置演算処理と、
を実行可能であり、
前記内法点抽出処理では、前記複数の柱部のそれぞれについて、前記複数の測定点から前記内法点の候補点群を選び出し、前記候補点群に含まれる前記測定点が前記内法点として妥当か否かを所定条件に基づいて判断することを特徴とするパレットの位置検出システム。

【請求項7】

前記光学センサは、前記搬送車の幅方向において前記搬送車の中心からずれた位置に配置されていることを特徴とする請求項６に記載のパレットの位置検出システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、搬送車によって搬送されるパレットの位置を検出するための技術に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、製鉄所の構内では、大型のコイルや鋼材等の重量物をパレットに載置し、このパレットを搬送車によって搬送することが従来より行われている。一般的なパレットは、重量物が載置される台部を左右の脚部で支持する構成を有する。そして、搬送車をパレットの左右の脚部の間の進入空間に進入させてから、搬送車の荷台を上昇させることにより、パレットを荷台で下から支持した状態でパレットを搬送することが可能となっている。

【0003】

近年、搬送車の自動化が図られており、そのためには搬送車がパレットの進入空間に自動で適切に進入できるように、パレットの位置を精度よく検出する必要がある。通常、パレットの脚部は、形鋼のトラス構造又はラーメン構造からなり、複数の柱部を有している。特許文献１では、これらの柱部に向けて、搬送車に設けられた光学センサ（アプローチセンサ）から光を照射し、その反射光に基づいて、光が照射された測定点の位置データを取得している。そして、複数の測定点の中から内法点（柱部の進入空間に面する面上の点）を抽出し、内法点の位置データに基づいて、パレットの位置を演算している。

【0004】

詳細には、特許文献１では、次の手順１～４によって内法点の抽出が行われている。
１．左柱部の測定点と右柱部の測定点との全組み合わせに関して距離を算出
２．右柱部の測定点Ａ（ｉ）から最短距離にある左柱部の測定点の番号をＰ（ｉ）とする
３．左柱部の測定点Ｂ（ｊ）から最短距離にある右柱部の測定点の番号をＱ（ｊ）とする
４．右柱部の測定点番号ｉについて、式ｉ＝Ｑ（Ｐ（ｉ））が成立していれば、測定点Ａ（ｉ）と測定点Ｂ（Ｐ（ｉ））を内法点のペアとして抽出
以下では、このような内法点の抽出処理をペアリングと呼ぶ。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許第４４２７３６０号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１のようにペアリングによって内法点を抽出する場合、次のような問題があった。例えば、光学センサの位置が左右方向においてパレットの中心からずれていると、左柱部と右柱部とで測定点の数が大きく異なる場合がある。ペアリングによって抽出できる内法点のペア数は、測定点の数が少ないほうの柱部における測定点の数が上限となる。このため、測定点の数が多いほうの柱部については、全ての測定点の位置データを有効に活用することができず、パレットの位置を演算するのに利用できる内法点のデータ数が少なくなってしまう。

【0007】

また、光学センサから遠く離れた柱部においては、光を照射する角度の関係から測定点が少なくなる傾向がある。ペアリングでは互いに距離が最小となる左右の測定点のペアが見つかれば、内法点として抽出される。したがって、測定点が少ない状態でペアリングを行うと、実際には内法点ではなくても互いに距離が最小となる測定点のペアが内法点として抽出されてしまう。

【0008】

以上のような問題から、ペアリングを前提としたパレットの位置検出では、データ数の少なさや内法点の誤抽出が原因で、パレットの位置を検出する際に誤差が大きくなることがあった。

【0009】

本発明は、上述の課題を鑑みてなされたものであり、パレットの位置を高い精度で検出可能とすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明に係るパレットの位置検出方法は、複数の柱部を有する左右の脚部で台部を支持するように構成されたパレットの位置を、前記左右の脚部の間の進入空間に進入可能な搬送車に設けられた光学センサを利用して検出するパレットの位置検出方法であって、前記搬送車が前記進入空間に進入する前に、前記光学センサから前記複数の柱部に向けて光を照射し、複数の測定点の位置データを取得する位置データ取得工程と、前記複数の測定点から、前記柱部の前記進入空間に面する面上の点である内法点を抽出する内法点抽出工程と、前記内法点抽出工程で抽出された前記内法点の前記位置データに基づいて、前記パレットの位置を演算するパレット位置演算工程と、を備え、前記内法点抽出工程では、前記複数の柱部のそれぞれについて、前記複数の測定点から前記内法点の候補点群を選び出し、前記候補点群に含まれる前記測定点が前記内法点として妥当か否かを所定条件に基づいて判断することを特徴とする。

【0011】

本発明に係るパレットの位置検出システムは、複数の柱部を有する左右の脚部で台部を支持するように構成されたパレットの位置を検出するパレットの位置検出システムであって、前記左右の脚部の間の進入空間に進入可能な搬送車に設けられた光学センサと、前記光学センサを利用して前記パレットの位置を演算する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記搬送車が前記進入空間に進入する前に、前記光学センサから前記複数の柱部に向けて照射された光に基づいて、複数の測定点の位置データを取得する位置データ取得処理と、前記複数の測定点から、前記柱部の前記進入空間に面する面上の点である内法点を抽出する内法点抽出処理と、前記内法点抽出処理で抽出された前記内法点の前記位置データに基づいて、前記パレットの位置を演算するパレット位置演算処理と、を実行可能であり、前記内法点抽出処理では、前記複数の柱部のそれぞれについて、前記複数の測定点から前記内法点の候補点群を選び出し、前記候補点群に含まれる前記測定点が前記内法点として妥当か否かを所定条件に基づいて判断することを特徴とする。

【0012】

本発明によれば、複数の測定点から内法点を抽出する際に、まず、柱部ごとに内法点の候補点群を選び出した後、各候補点群に含まれる測定点が内法点として妥当か否かを所定条件に基づいて判断する。つまり、内法点を抽出する際に左右の柱部でペアリングを行うわけではなく、各柱部の候補点群について個別に内法点として妥当かどうかを判断することになる。このため、測定点の数が左右の柱部で異なる場合でも利用できるデータ数が減るわけではなく、取得したデータを最大限に活用することができる。また、測定点が少ない状態でペアリングを行ったときに、誤った測定点を内法点として抽出してしまうという問題も回避できる。したがって、パレットの位置を高い精度で検出可能となる。

【0013】

本発明において、前記所定条件は、前記候補点群に含まれる前記測定点のうち最も離れている２つの測定点の間の距離が所定値以上という条件であるとよい。

【0014】

内法点の位置データに基づいてパレットの位置を演算する際には、例えば、内法点として抽出された測定点から内法線（内法点を結ぶ直線）を近似的に求めることがある。このように近似的に内法線を求める場合には、測定点は適度に散らばっていることが好ましく、測定点が密集していると近似の際に誤差が大きくなりやすい。そこで、上述のような条件を設けることにより、測定点がある程度散らばっていることを担保でき、内法線を精度よく求めることができる。

【0015】

本発明において、前記所定条件は、前記候補点群に含まれる前記測定点の数が所定数以上という条件であるとよい。

【0016】

上述のように、内法点として抽出された測定点から内法線を近似的に求める場合には、測定点の数が少なすぎると近似の際に誤差が大きくなりやすい。そこで、上述のような条件を設けることにより、測定点の数を十分に確保でき、内法線を精度よく求めることができる。

【0017】

本発明において、前記複数の柱部のそれぞれに対して柱部を含む第１領域を前記パレットの位置情報に基づいて設定し、前記第１領域から前記候補点群を選び出すとよい。

【0018】

このように、候補点群を選び出す範囲を予め第１領域に限定しておくことで、柱部とは無関係な測定点を演算から除外することができ、演算負荷を低減することができる。

【0019】

本発明において、前記第１領域に含まれる前記測定点のうち最も前記進入空間に近い測定点を含むように第２領域を設定し、前記第２領域に含まれる前記測定点を前記候補点群として選び出すとよい。

【0020】

こうすれば、第１領域に含まれる測定点の中から、内法点である可能性が高い測定点を容易に選び出すことができる。

【0021】

本発明において、前記光学センサは、前記搬送車の幅方向において前記搬送車の中心からずれた位置に配置されているとよい。

【0022】

本発明ではペアリングが不要なので、左右の柱部のうちどちらかで十分な数の測定点が得られればよい。上述のように、あえて光学センサの位置をずらしておくことによって、少なくとも左右一方の柱部については多くの測定点が得られるという利点がある。

【発明の効果】

【0023】

本発明によれば、ペアリングを行わずに内法点を抽出することで、パレットの位置を高い精度で検出可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】搬送車及びパレットの外観を示す斜視図である。

【図2】パレットの位置検出処理を示すフローチャートである。

【図3】パレットの位置検出処理を示すフローチャートである。

【図4】パレットの位置検出処理を説明するための模式的な平面図である。

【図5】パレットの位置検出処理を説明するための模式的な平面図である。

【図6】パレットの位置検出処理を説明するための模式的な平面図である。

【図7】パレットの位置検出処理を説明するための模式的な平面図である。

【図8】ペアリングを利用した従来技術において抽出された内法点を示す模式的な平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

【0026】

（搬送車）
図１は、搬送車１０及びパレット２０の外観を示す斜視図である。搬送車１０は、パレット２０を搬送するための車両である。搬送車１０は、全球測位衛星システム（ＧＮＳＳ：Global Navigation Satellite System）による自車の位置情報等に基づいて、自動走行可能に構成されている。搬送車１０は、運転室１１、複数の車輪１２、荷台１３、光学センサ１４、制御装置１５を有する。光学センサ１４及び制御装置１５によって、本発明に係る「パレットの位置検出システム」が構成されている。なお、搬送車１０を自動走行可能とするため、ＧＮＳＳを利用する方法に代えて又は加えて、慣性計測装置（ＩＭＵ：Inertial Measurement Unit）を用いた方法、所定のタグを画像認識する方法、磁気マーカー（ＲＦＩＤ：Radio Frequency Identifier）を利用した方法、光学センサ１４を自車の位置検出に利用する方法等を採用してもよい。

【0027】

運転室１１は、運転者が搬送車１０を操作する必要が生じた場合に、運転者が乗り込んで操作を行うための部屋である。例えば、搬送車１０の自動走行機能に支障が生じた場合等に運転室１１が利用される。なお、本実施形態では、搬送車１０が無人で自動走行を行っている場合について説明しており、運転室１１は特に使用されないものとする。また、運転室１１を設けることは必須ではなく、運転室１１を省略することも可能である。

【0028】

荷台１３は、昇降可能に構成されており、パレット２０を下方から持ち上げた状態で支持することができる。

【0029】

光学センサ１４は、投光器（図示省略）から光を物体に向けて照射し、その物体からの反射光を受光器（図示省略）で受光することで、その物体までの距離を測定することのできるセンサである。光学センサ１４は搬送車１０の前後両側に設けられており、場面に応じて何れかの光学センサ１４が使用される。光学センサ１４は、搬送車１０の幅方向の中心に配置されており、水平に円弧を描くように広い範囲をスキャンすることが可能である。なお、本実施形態の光学センサ１４は、レーザー光を利用しているが、レーザー光以外の光を利用したセンサを用いることも可能である。また、光学センサ１４を荷台１３に配置してもよい。

【0030】

制御装置１５は、搬送車１０に関する各種制御を行う。制御装置１５は、自動走行制御部１６、パレット位置演算部１７、記憶部１８を有する。自動走行制御部１６は、操舵装置及び駆動装置等（何れも図示省略）を適切に制御することで、搬送車１０の自動走行を実行する。パレット位置演算部１７は、後で詳細に説明するように、光学センサ１４によるスキャンによって取得したデータに基づいて、パレット２０の位置を演算する。記憶部１８は、自動走行制御部１６及びパレット位置演算部１７による演算処理で必要になる各種データ（例えば、地図情報、パレット２０の寸法情報等）を記憶している。

【0031】

（パレット）
パレット２０は、重量物が載置される台部２１を左右の脚部２２で支持する構成を有する。脚部２２は、Ｈ形鋼を用いたトラス構造からなり、前後に並ぶ複数の柱部２３を有している。ただし、脚部２２をＨ形鋼のトラス構造とすることは必須ではなく、他の形鋼を用いてもよいし、トラス構造ではなくラーメン構造であってもよい。左右の脚部２２の間には、搬送車１０が進入可能な進入空間２４が形成されている。換言すると、進入空間２４は、台部２１と左右の脚部２２と地面とによって囲まれた空間である。搬送車１０は、荷台１３を下降させた状態で進入空間２４に進入し、進入後に荷台１３を上昇させることで荷台１３によってパレット２０の台部２１を下から持ち上げることができる。その結果、パレット２０及びパレット２０に載置された重量物を搬送車１０によって搬送可能となる。

【0032】

搬送車１０が進入空間２４に自動走行で適切に進入できるようにするためには、パレット２０の位置を正確に検出する必要がある。搬送車１０は、光学センサ１４によってパレット２０の左右の脚部２２、より具体的には、左右の各柱部２３を検出することによって、パレット２０の位置を検出する。以下では、パレット２０の位置検出処理について詳細に説明する。

【0033】

（パレットの位置検出処理）
図２及び図３は、パレット２０の位置検出処理を示すフローチャートである。図４～図７は、パレット２０の位置検出処理を説明するための模式的な平面図である。なお、図４～図７においては、紙面の都合上、左右の脚部２２のそれぞれについて４つの柱部２３のみを図示している。また、説明を簡潔にするため、図４～図７で図示している測定点Ｐの数は実際よりも少ない。

【0034】

自動走行制御部１６は、ＧＮＳＳによる自車の位置情報及び記憶部１８に記憶されている地図情報等に基づいて、搬送車１０を搬送対象（以下、単に対象と言う）のパレット２０に向かって自動走行させる。そして、搬送車１０が対象のパレット２０の近傍の所定位置に到達すると、自動走行制御部１６は搬送車１０を停止させる。この所定位置は、搬送車１０に設けられた光学センサ１４によって、対象のパレット２０の左右の各柱部２３にレーザー光を照射できる位置として設定されている。以下のパレット２０の位置検出処理（ステップＳ１～Ｓ１３の処理）は、パレット位置演算部１７によって実行される。

【0035】

搬送車１０が所定位置で停止すると、光学センサ１４によるスキャンが開始される。パレット位置演算部１７は、レーザー光が照射された各測定点Ｐ（図４参照）の位置データ（位置座標）を取得する（ステップＳ１、本発明の位置データ取得工程及び位置データ取得処理に相当）。図４に示すように、光学センサ１４によるスキャンは、光学センサ１４を前方１８０度の範囲において水平に回動させ、一定間隔（等角度間隔）でレーザー光を照射することで実行される。各測定点Ｐの位置座標は、光学センサ１４から測定点Ｐまでの距離及びレーザー光の照射角度から算出することができる。なお、各測定点Ｐの位置座標の算出は、パレット位置演算部１７ではなく、光学センサ１４のコントローラ（図示省略）で行うようにしてもよい。

【0036】

ここで、Ｈ形鋼からなる各柱部２３は、進入空間２４側のフランジ面２３ａ、進入空間２４の反対側のフランジ面２３ｂ、及び、フランジ面２３ａ、２３ｂをつなぐウェブ面２３ｃを有する。本実施形態のパレット２０の位置検出処理では、進入空間２４に面するフランジ面２３ａ上の点である内法点の位置データに基づいて、パレット２０の位置を演算する。このため、複数の測定点Ｐから内法点を抽出する必要がある。ステップＳ２～Ｓ１１では、複数の測定点Ｐから内法点を抽出するための各処理を行っており、本発明の内法点抽出工程及び内法点抽出処理に相当する。

【0037】

測定点Ｐのうち測定点Ｐ０（図５参照）は、光学センサ１４のレーザー光が各柱部２３には照射されず、対象のパレット２０以外の物体に照射されることで得られた測定点である。このような測定点Ｐ０の位置データは、パレット２０の位置を検出する上で特に必要はない。そこで、図５に示すように、パレット位置演算部１７は、各柱部２３に対して、柱部２３を含む第１領域Ａ１を設定する（ステップＳ２）。なお、ステップＳ２をステップＳ１の前に実行してもよい。各第１領域Ａ１は、ＧＮＳＳによるパレット２０の位置情報及び記憶部１８に記憶されているパレット２０の寸法情報等に基づいて、柱部２３を確実に含むことができるように柱部２３よりも広めに設定される。

【0038】

各第１領域Ａ１に含まれない測定点Ｐ０（図５では白丸で図示）を排除し、各第１領域Ａ１に含まれる測定点Ｐ１（図５では黒丸で図示）のみを演算対象とすることで、演算負荷を低減することができる。なお、パレット２０の置き場は基本的に決まっていることが多いので、第１領域Ａ１は以前に設定したデータを流用できる場合がある。このような場合に備えて、第１領域Ａ１に関する設定データを記憶部１８に記憶しておき、次回以降はこの設定データを流用するようにしてもよい。あるいは、一度パレット２０の位置検出に成功した後は、２回目以降の第１領域Ａ１の設定は、前回のパレット２０の位置検出結果に基づいて行ってもよい。

【0039】

内法点の抽出は、各第１領域Ａ１を順番に探索することによって行われる。探索が済んでいない第１領域Ａ１が残っている場合は（ステップＳ３でＮＯ）、未探索の第１領域Ａ１の中から１つの第１領域Ａ１を選択する（ステップＳ４）。

【0040】

図６に示すように、パレット位置演算部１７は、選択した第１領域Ａ１内で、最も進入空間２４側の測定点Ｐ１を含むように第２領域Ａ２を設定し（ステップＳ５）、第２領域Ａ２内の測定点Ｐ１からなる点群を内法点の候補となる候補点群Ｇとする（ステップＳ６）。図６では、第１領域Ａ１内の測定点Ｐ１のうち候補点群Ｇに含まれる測定点に符号Ｐ２を付しており、黒丸で図示している。

【0041】

第１領域Ａ１内の測定点Ｐ１には、フランジ面２３ａ上の内法点だけでなく、フランジ面２３ｂ上の点やウェブ面２３ｃ上の点も含まれる。そこで、第１領域Ａ１内の測定点Ｐ１のうち、内法点である可能性が高い最も進入空間２４に近い測定点Ｐ１を基準として第２領域Ａ２を設定することで、候補点群Ｇを効率よく選び出しやすくなる。本実施形態では、第２領域Ａ２は、最も進入空間２４に近い測定点Ｐ１を中心とする、縦横が所定の長さの長方形の領域として設定される。例えば、縦（前後）の長さがＬｍａｘ（フランジ面２３ａの前後の長さ）の２．５倍程度、横（左右）の長さがＷ（ウェブ面２３ｃの左右の長さ）の０．５倍程度とすればよい。ただし、第２領域Ａ２をどのように設定するかは適宜変更が可能である。

【0042】

次に、パレット位置演算部１７は、候補点群Ｇに含まれる測定点Ｐ２の数Ｎが所定数Ｎ１（本実施形態ではＮ１＝３）以上であるか否かを判断する（ステップＳ７）。Ｎ≧Ｎ１であった場合は（ステップＳ７でＹＥＳ）、続けて、候補点群Ｇに含まれる測定点Ｐ２間の最大距離Ｌ、すなわち、候補点群Ｇに含まれる測定点Ｐ２のうち最も離れている２つの測定点Ｐ２の間の距離Ｌが所定値Ｌ１（本実施形態ではＬ１＝Ｌｍａｘ／２）以上であるか否かを判断する（ステップＳ８）。Ｌ≧Ｌ１であった場合は（ステップＳ８でＹＥＳ）、その候補点群Ｇに含まれる測定点Ｐ２を内法点として採用し（ステップＳ９）、後にパレット２０の位置演算で利用するものとする。図７では、候補点群Ｇに含まれる測定点Ｐ２のうち、内法点として採用された測定点に符号Ｐ３を付しており、黒丸で図示している。

【0043】

Ｎ＜Ｎ１であった場合（ステップＳ７でＮＯ）、又は、Ｌ＜Ｌ１であった場合（ステップＳ８でＮＯ）は、その候補点群Ｇに含まれる測定点Ｐ２を内法点として採用せず（ステップＳ１０）、パレット２０の位置演算で利用しないものとする。Ｎ≧Ｎ１及びＬ≧Ｌ１という条件は、それぞれ本発明の所定条件に相当する。なお、上記のＮ１、Ｌ１は一例にすぎず、適宜変更が可能である。

【0044】

ステップＳ４～Ｓ１０の処理が完了したら、パレット位置演算部１７は、その第１領域Ａ１を探索済みとし（ステップＳ１１）、ステップＳ３に戻る。未探索の第１領域Ａ１が残っていれば（ステップＳ３でＮＯ）、未探索の第１領域Ａ１についてステップＳ４～Ｓ１１を繰り返す。一方、全ての第１領域Ａ１の探索が済んでいれば（ステップＳ３でＹＥＳ）、内法点として採用された測定点Ｐ３から内法線（内法点を結ぶ直線）を近似直線として算出し（ステップＳ１２）、その内法線に基づいてパレット２０の位置を演算する（ステップＳ１３）。ステップＳ１２、Ｓ１３は、本発明のパレット位置演算工程及びパレット位置演算処理に相当する。自動走行制御部１６は、パレット位置演算部１７によって算出されたパレット２０の位置を参照しながら、搬送車１０が進入空間２４に適切に進入できるように自動走行制御を行う。

【0045】

（効果）
本実施形態では、複数の測定点Ｐから内法点を抽出する際に、まず、柱部２３ごとに内法点の候補点群Ｇを選び出した後、各候補点群Ｇに含まれる測定点Ｐ２が内法点として妥当か否かを所定条件に基づいて判断する。つまり、内法点を抽出する際に左右の柱部２３でペアリングを行うわけではなく、各柱部２３の候補点群Ｇについて個別に内法点として妥当かどうかを判断することになる。このため、測定点Ｐの数が左右の柱部２３で異なる場合でも利用できるデータ数が減るわけではなく、取得したデータを最大限に活用することができる。また、測定点Ｐが少ない状態でペアリングを行ったときに、誤った測定点を内法点として抽出してしまうという問題も回避できる。したがって、パレット２０の位置を高い精度で検出可能となる。

【0046】

具体的に、図７及び図８を参照しつつ説明する。図７では、本実施形態で内法点として抽出された測定点Ｐ３を黒丸で図示している。一方、図８では、図４と同様に測定点Ｐが得られた場合に、従来のペアリングによって内法点として抽出された測定点Ｐ４を黒丸で図示している。

【0047】

図８から明らかなように、ペアリングを行うことにより、左右の柱部２３で同数の測定点Ｐ４しか内法点として抽出されない。例えば、図８の右側の下から１番目～３番目の柱部２３においては、ペアリングの相手となる左側の柱部２３の測定点が少ないため、内法点として採用される測定点Ｐ４が限定されてしまっている。一方、本実施形態では、図７に示すように、各柱部２３において個別に内法点が抽出されるので、多くの測定点Ｐ３を内法点として採用できる。また、従来だとペアリングさえ成立すれば内法点として採用されていたので、例えば、図８の一番右上の柱部２３では、ウェブ面２３ｃ上の測定点Ｐ４が誤って内法点として採用されている。一方、本実施形態では、所定条件を課すことにより、内法点として不適切な測定点が採用されるのを抑えられる。

【0048】

本実施形態では、上記所定条件は、候補点群Ｇに含まれる測定点Ｐ２のうち最も離れている２つの測定点Ｐ２の間の距離Ｌが所定値Ｌ１以上という条件である。内法点として抽出された測定点Ｐ３から近似的に内法線を求める場合には、測定点Ｐ３は適度に散らばっていることが好ましく、測定点Ｐ３が密集していると近似の際に誤差が大きくなりやすい。そこで、上述のような条件を設けることにより、測定点Ｐ３がある程度散らばっていることを担保でき、内法線を精度よく求めることができる。

【0049】

本実施形態では、上記所定条件は、候補点群Ｇに含まれる測定点Ｐ２の数Ｎが所定数Ｎ１以上という条件である。内法点として抽出された測定点Ｐ３から内法線を近似的に求める場合には、測定点Ｐ３の数が少なすぎると近似の際に誤差が大きくなりやすい。そこで、上述のような条件を設けることにより、測定点Ｐ３の数を十分に確保でき、内法線を精度よく求めることができる。

【0050】

本実施形態では、複数の柱部２３のそれぞれに対して柱部２３を含む第１領域Ａ１をパレット２０の位置情報に基づいて設定し、第１領域Ａ１から候補点群Ｇを選び出す。このように、候補点群Ｇを選び出す範囲を予め第１領域Ａ１に限定しておくことで、柱部２３とは無関係な測定点Ｐ０を演算から除外することができ、演算負荷を低減することができる。

【0051】

本実施形態では、第１領域Ａ１に含まれる測定点Ｐ１のうち最も進入空間２４に近い測定点Ｐ１を含むように第２領域Ａ２を設定し、第２領域Ａ２に含まれる測定点Ｐ２を候補点群Ｇとして選び出す。こうすれば、第１領域Ａ１に含まれる測定点Ｐ１の中から、内法点である可能性が高い測定点Ｐ２を容易に選び出すことができる。

【0052】

（他の実施形態）
上記実施形態に種々の変更を加えた変形例について説明する。

【0053】

上記実施形態では、第１領域Ａ１及び第２領域Ａ２を設定して、複数の測定点Ｐから候補点群Ｇを選び出した。しかし、候補点群Ｇを選び出すのに、第１領域Ａ１及び第２領域Ａ２を設定することは必須ではなく、他の方法で候補点群Ｇを選び出してもよい。

【0054】

上記実施形態では、候補点群Ｇに含まれる測定点Ｐ２を内法点として採用するのに妥当か否かを判断するための所定条件として、Ｌ≧Ｌ１及びＮ≧Ｎ１という２つの条件を課した。しかしながら、上記所定条件として、Ｌ≧Ｌ１及びＮ≧Ｎ１という２つの条件のうち何れか１つのみを課すようにしてもよいし、他の条件を採用してもよい。

【0055】

上記実施形態では、搬送車１０に設けられた制御装置１５で自動走行に関する制御及びパレット２０の位置検出が行われるものとした。しかしながら、搬送車１０の動作を制御する上位システムを別に設け、この上位システムによって自動走行に関する制御及び／又はパレット２０の位置検出を行うようにしてもよい。この場合、制御装置１５が、地図情報、パレット２０の寸法情報等をオンタイムで上位システムから受信できるように構成してもよい。

【0056】

上記実施形態では、全ての第１領域Ａ１の探索が終わってから、内法線を算出し、それに基づいて搬送車１０をパレット２０に進入させるものとした。しかしながら、例えば、手前からいくつかまでの第１領域Ａ１のみを探索し、その結果から内法線を算出し、搬送車１０を多少前進させてから、奥側の第１領域Ａ１の探索を行うようにしてもよい。

【0057】

上記実施形態では、搬送車１０が幅方向においてパレット２０の中心からずれた状態、すなわち、光学センサ１４が幅方向においてパレット２０の中心からずれた状態で、パレット２０の位置検出処理が実行される例について説明した。この場合、図４から明らかなように、光学センサ１４から照射されるレーザー光の角度の関係で、一方（左側）の柱部２３では得られる測定点Ｐが少なくなるものの、他方（右側）の柱部２３では得られる測定点Ｐが多くなる。その結果、右側の柱部２３については、多くの内法点を抽出でき、内法線をより正確に算出できた。これと同様の効果を狙って、光学センサ１４を搬送車１０の幅方向の中心ではなく、中心からずれた位置に配置してもよい。あえて光学センサ１４の位置を幅方向においてずらしておくことによって、少なくとも左右一方の柱部２３については、上述のように多くの内法点を抽出しやすくなる。少なくとも左右何れか一方の内法線を精度よく算出できれば、パレット２０の位置検出精度を向上させることができる。

【符号の説明】

【0058】

１０：搬送車
１５：制御装置
２０：パレット
２１：台部
２２：脚部
２３：柱部
２４：進入空間
Ｐ、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３：測定点
Ａ１：第１領域
Ａ２：第２領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】