(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】P2024063725
(43)【公開日】2024-05-13
(54)【発明の名称】フォークリフト
(51)【国際特許分類】
B66F 9/08 20060101AFI20240502BHJP
B66F 9/06 20060101ALI20240502BHJP
B66F 9/24 20060101ALI20240502BHJP
【FI】
B66F9/08 L
B66F9/06 Z
B66F9/24 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023061761
(22)【出願日】2023-04-05
(31)【優先権主張番号】P 2022171807
(32)【優先日】2022-10-26
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(31)【優先権主張番号】P 2022175752
(32)【優先日】2022-11-01
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(31)【優先権主張番号】P 2022178314
(32)【優先日】2022-11-07
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】591280485
【氏名又は名称】ソフトバンクグループ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001519
【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】孫 正義
【テーマコード(参考)】
3F333
【Fターム(参考)】
3F333AA02
3F333AB05
3F333AB07
3F333AE02
3F333BA02
3F333BA08
3F333BD10
3F333BE10
3F333DA05
3F333DA06
3F333FA02
3F333FA04
3F333FD14
3F333FD15
3F333FE05
(57)【要約】
【課題】操縦部がない場合において、多様な荷物の積載方法及び運搬の態様を提供する。
【解決手段】上下方向に延在するガイド50を備えるフォークリフト10であって、ガイド50の高さの領域ごとに上下方向に移動可能であり、かつ荷物が載置される部位をガイド50に対して前後方向に伸縮可能な複数のフォーク30と、フォークリフト10に搭載された検知部と、前記検知部が検知した情報に基づいて、複数のフォーク30の上下移動及び伸縮を制御する制御部と、を備えている。
【選択図】
図9
【特許請求の範囲】
【請求項1】
上下方向に延在するガイドを備えるフォークリフトであって、
前記ガイドの高さの領域ごとに上下方向に移動可能であり、かつ荷物が載置される部位を前記ガイドに対して前後方向に伸縮可能な複数のフォークと、
前記フォークリフトに搭載された検知部と、
前記検知部が検知した情報に基づいて、前記複数のフォークの上下移動及び伸縮を制御する制御部と、
を備えるフォークリフト。
【請求項2】
前記ガイドの前面及び後面のそれぞれに、1又は複数の前記フォークを備える請求項1に記載のフォークリフト。
【請求項3】
前記検知部は、各前記フォークのそれぞれに載置される各前記荷物の重量に係る情報を検知し、
前記制御部は、各前記荷物の重量に応じて決定された複数の前記フォークに対する前記荷物の載置順及び荷下ろし順の少なくとも一方に基づいて、前記複数のフォークを制御する請求項1又は2に記載のフォークリフト。
【請求項4】
前記制御部は、前記検知部が検知した情報に基づいて自律走行を行う請求項1又は2に記載のフォークリフト。
【請求項5】
前記制御部は、前記フォークリフトの重心位置に基づいて、各前記フォークを制御する請求項4に記載のフォークリフト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、フォークリフトに関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、自律走行を行うフォークリフトについて開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1は、人が操縦する従来からあるフォークリフトであって、荷物の積載方法及び運搬の態様も従来のままであり、自律走行である利点を活かし切れていない。
【0005】
本発明は、操縦部がない場合において、多様な荷物の積載方法及び運搬の態様を提供可能なフォークリフトを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
第1の態様は、上下方向に延在するガイドを備えるフォークリフトであって、前記ガイドの高さの領域ごとに上下方向に移動可能であり、かつ荷物が載置される部位を前記ガイドに対して前後方向に伸縮可能な複数のフォークと、前記フォークリフトに搭載された検知部と、前記検知部が検知した情報に基づいて、前記複数のフォークの上下移動及び伸縮を制御する制御部と、を備えている。
【0007】
第2の態様のフォークリフトは、第1の態様のフォークリフトにおいて、前記ガイドの前面及び後面のそれぞれに、1又は複数の前記フォークを備える。
【0008】
第3の態様のフォークリフトは、第1又は第2の態様のフォークリフトにおいて、前記検知部は、各前記フォークのそれぞれに載置される各前記荷物の重量に係る情報を検知し、前記制御部は、各前記荷物の重量に応じて決定された複数の前記フォークに対する前記荷物の載置順及び荷下ろし順の少なくとも一方に基づいて、前記複数のフォークを制御する。
【0009】
第4の態様のフォークリフトは、第1~第3の何れか1の態様のフォークリフトにおいて、前記制御部は、前記検知部が検知した情報に基づいて自律走行を行う。
【0010】
第5の態様のフォークリフトは、第1~第4の何れか1の態様のフォークリフトにおいて、前記制御部は、前記フォークリフトの重心位置に基づいて、各前記フォークを制御する。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【
図1A】第1の実施形態に係るクラウドに蓄積された情報の例を示す説明図である。
【
図1B】第1の実施形態に係るネットワーク構成の概略図である。
【
図2A】第1の実施形態に係るフォークリフトを示す第1の斜視図である。
【
図2B】第1の実施形態に係るフォークリフトのタイヤに係る平面図である。
【
図2C】第1の実施形態に係るフォークリフトのタイヤに係る側面図である。
【
図3】第1の実施形態に係るCentral Brainにより実行されるフローチャートである。
【
図4】第1の実施形態に係るフォークリフトを示す第2の斜視図である。
【
図5】第1の実施形態に係るフォークリフトを示す第3の斜視図である。
【
図6】第1の実施形態に係るフォークリフトを示す第4の斜視図である。
【
図7】Central Brainとして機能するコンピュータのハードウェア構成の一例を概略的に示す図である。
【
図8A】第1の実施形態に係るフォークを示す側面図である。
【
図8B】第1の実施形態に係るフォークを示す側面図である。
【
図9】第2の実施形態に係るフォークリフトを示す斜視図である。
【
図10】第3の実施形態に係るフォークリフトを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【0013】
(第1の実施形態)
図1Aは、本実施形態に係るクラウド5に蓄積された情報の例を示す説明図である。本実施形態においては、複数種類の後述する検知情報をAIデータ化してクラウド5に蓄積する。AIがナノセカンド(10億分の1秒)ごとに状況のベストミックスを予測、判断し、フォークリフト10の動作を最適化する。
【0014】
図1Bは、本実施形態に係るネットワーク構成の概略図である。本実施形態のフォークリフト10は、ネットワークNを通じてクラウド5に接続されている。ネットワークNは6G又はそれ以上の通信規格による公衆回線が例示される。
【0015】
図2Aは、本実施形態に係るフォークリフト10を示す第1の斜視図である。
図2Aに示すように、フォークリフト10は、制御装置20、フォーク30、パレット40、及びガイド50を備える。
【0016】
制御装置20は、フォークリフト10の動作を制御する部分である。当該「フォークリフト10の動作」は、フォークリフト10が備える各部材の動作、及び、フォークリフト10自身の動作、具体的には、フォークリフト10の自動運転動作を含む概念である。
【0017】
一例として、制御装置20は、直方体状を呈している。また、制御装置20の下部には、複数のタイヤ22が設けられている。さらに、制御装置20の内部には、Central Brain24が設けられている。Central Brain24は、情報処理装置の一例である。
【0018】
図2B及び
図2Cは、本実施形態に係るフォークリフト10のタイヤ22を説明する図である。本実施形態におけるタイヤ22は、フォークリフト10の前後中央における左右に設けられた一対の駆動輪22Aと、四隅に設けられた従動輪22Bと、を含む。駆動輪22Aは、旋回不能であって、左右それぞれに独立して搭載されたモータ(図示省略)により駆動可能である。従動輪22Bは、旋回可能な所謂キャスターである。左右の駆動輪22Aを同方向に回動させることで、フォークリフト10は前進又は後進を行う。この場合において、同方向に回動される左右の駆動輪22Aの回転数を変えることで、フォークリフト10は左方又は右方に曲がることが可能となる。また、左右の駆動輪22Aを逆方向に回動させることで、フォークリフト10はその場で旋回を行う。なお、各タイヤ22には、走行路からの衝撃を緩衝するためのサスペンションを備えていてもよい。以上、本実施形態のフォークリフト10は、Central Brain24の制御に基づいて、左右の駆動輪22Aをそれぞれ独立して回動させることで、走行路を自在に走行することが可能である。
【0019】
図1B及び
図2Aに示すように、Central Brain24には、複数のGate Way23が通信可能に接続されている。Central Brain24は、Gate Way23を介して外部のクラウド5に接続されている。Central Brain24は、Gate Way23を介して外部のクラウド5へアクセスすることができるように構成されている。その一方で、Gate Way23の存在により、外部からCentral Brain24へ直接アクセスすることはできないように構成されている。
【0020】
Central Brain24は、所定時間が経過する毎に、要求信号をサーバへ出力する。具体的には、Central Brain24は、10億分の1秒毎に、問い合わせを表す要求信号をサーバとなるクラウド5へ出力する。
【0021】
フォーク30は、先端部にセンサ35が設けられている。
パレット40は、載置面に荷物Lが載置されている。
【0022】
ガイド50は、制御装置20の前後方向の一端部から上方に延びている。また、ガイド50は、上端部にセンサ55が設けられている。
【0023】
ここで、上記のセンサ35及びセンサ55の例は、レーダー、LiDAR、高画素・望遠・超広角・360度・高性能カメラ、ビジョン認識、微細音、超音波、振動、赤外線、紫外線、電磁波、温度、湿度、スポットAI天気予報、高精度マルチチャネルGPS、低高度衛星情報、ロングテールインシデントAI data等である。ロングテールインシデントAI dataとはレベル5の実装した自動車のTripデータに相当するデータである。
【0024】
上記のセンサ35及びセンサ55、並びにその他のセンサから取り入れる検知情報として、フォークリフト10の位置情報、重心、及び向き、タイヤ22の向き、材質、摩耗状況、及び空気圧、路面の状況(摩擦係数、上下横斜め方向の傾き、材質、道幅、など)、荷物Lの種類、荷重、運搬元、運搬先、及び走行経路、外気温度、外気湿度、並びに、周囲の状況(鳥、動物、サッカーボール、事故車、地震、火事、風、台風、大雨、小雨、吹雪、霧、など)等が挙げられ、本実施形態では、これらの検知を10億分の1秒毎に実施する。
【0025】
本実施形態においては、Central Brain24は、上記のセンサ35及びセンサ55、並びにその他のセンサにより検知された検知情報に基づいて、フォークリフト10の動作を制御するための制御変数を算出する算出部として機能する。センサ35及びセンサ55、並びにその他のセンサは「検知部」の一例である。本実施形態では、上記の制御変数の算出を10億分の1秒毎に実施する。
【0026】
また、本実施形態においては、Central Brain24は、上記で算出した制御変数に基づいて、10億分の1秒単位でフォークリフト10の動作を制御する制御部として機能する。
【0027】
Central Brain24は、
図3に示されているフローチャートを繰り返し実行する。
【0028】
ステップS10において、Central Brain24は、センサ35及びセンサ55、並びにその他のセンサにより検知された検知情報を取得する。そして、Central Brain24は、ステップS11に進む。
【0029】
ステップS11において、Central Brain24は、ステップS10で取得した検知情報に基づいて、制御変数を算出する。そして、Central Brain24は、ステップS12に進む。
【0030】
ステップS12において、Central Brain24は、ステップS11で算出した制御変数に基づいて、フォークリフト10の動作を制御する。そして、Central Brain24は、当該フローチャートの処理を終了する。
【0031】
例えば、Central Brain24は、フォークリフト10の動作としてフォークリフト10の自動運転動作を制御して、最大時速20kmのスピードで工場内を走行させる。ここで、従来のフォークリフトの最大時速は時速5km程度であるため、当該Central Brain24によれば、生産能力及び工場効率等の大幅な向上に寄与することができる。
【0032】
図4から
図6は、Central Brain24によるフォークリフト10の動作の制御例を説明する説明図である。なお、
図2A及び
図4から
図6に示すフォークリフト10の状態は、Central Brain24が、センサ35及びセンサ55、並びにその他のセンサにより検知された検知情報に基づいて算出した制御変数に基づいて、10億分の1秒単位でフォークリフト10の動作を制御することで実現される。
【0033】
図4は、本実施形態に係るフォークリフト10を示す第2の斜視図である。
図2A及び
図4に示すように、フォークリフト10のフォーク30は、制御装置20から所定量延びた状態で、上下移動が可能である。これにより、フォークリフト10から荷物Lを取る際に、フォーク30の位置を上下に微調整することができる。また、
図4に示すように、フォーク30は、制御装置20の上面に完全に収納することができる。
【0034】
図5は、本実施形態に係るフォークリフト10を示す第3の斜視図である。
図5に示すように、フォークリフト10では、ガイド50に沿ってフォーク30及びパレット40を上下に移動させることが可能である。これにより、制御装置20より高い位置への荷物Lの移動が可能となる。
【0035】
図6は、本実施形態に係るフォークリフト10を示す第4の斜視図である。
図6に示すように、フォーク30は、前後方向に伸縮可能である。同図においては、フォーク30は、ガイド50に支持された第1フォーク30Aと、第1フォーク30Aの上部に別体で設けられ、第1フォーク30A上をスライド可能な第2フォーク30Bとを備える。フォーク30の伸縮は、Central Brain24が図示しない駆動機構の駆動を制御することにより行われる。これにより、第2フォーク30Bが第1フォーク30A上を前方にスライドすることで、第2フォーク30Bが第1フォーク30A上にある状態に比べてフォーク30の全長を伸ばすことができ、制御装置20から遠い位置への荷物Lの移動が可能となる。また、フォークリフト10の最下端にフォーク30が移動している状態で第2フォーク30Bが第1フォーク30A上を前方にスライドした場合には、下方に延出した第2フォーク30Bの先端部が路面に当接することで、フォーク30を最大限延伸させた際にたわみが生じることを抑制できる。また、第2フォーク30Bに設けられたセンサ35と同様のセンサを第1フォーク30Aにも設けてもよい。さらに、第2フォーク30Bの先端部と同様に第1フォーク30Aにも下方に延出する部分を設け、当該部分にセンサ35と同様のセンサを設けてもよい。これにより第1フォーク30Aのたわみも抑制することができる。
【0036】
さらに、
図6に示すように、ガイド50は、上下方向に伸縮可能である。ガイド50の伸縮は、Central Brain24が図示しない駆動機構の駆動を制御することにより行われる。これにより、例えば、ガイド50の上部にフォーク30を移動させてからフォーク30を延ばすことで、制御装置20より高い位置かつ制御装置20から遠い位置への荷物Lの移動が可能となる。また、パレット40に荷物Lが載置されていない場合には、ガイド50を縮ませることでフォークリフト10を高速に移動させることができる。
【0037】
ここで、
図2A及び
図4から
図6に示したように、フォーク30の先端部には、センサ35が設けられている。これにより、荷物Lを確実に高速にとらえることができる。また、
図6に示すような高い位置においても荷物Lの受け渡し先を精度良く検知することができるため、より確実な荷物Lの受け渡しが可能となる。これらの効果は、
図6に示すように、フォーク30を延ばした場合においても同様に奏する。
【0038】
また、
図2A及び
図4から
図6に示したように、ガイド50の上端部には、センサ55が設けられている。これにより、ガイド50に沿ってフォーク30が上昇する際に高い位置にある棚の高さを検知することで、当該棚の高さまで誤差なく、円滑にフォーク30を到達させることができる。また、フォークリフト10の移動中においても常に高い位置からセンサ55が検知を行うことで、目的地まで安全に走行することが可能であり、さらに目的地に誤差なく停止することができる。
【0039】
さらに、
図2A及び
図4から
図6に示したように、フォーク30の先端部においてセンサ35が設けられた部分は、フォーク30の下方に延出している。これにより、当該部分がセンサの機能を有すると共に、カウンターバランスの役割を果たす。つまり、フォーク30がフォークリフト10の最下端に移動した場合、当該部分が路面に当接するので、荷物Lを取る際に踏ん張ることができる。
【0040】
なお、
図2A及び
図4から
図6に示すフォークリフト10の状態は、Central Brain24によるフォークリフト10の動作の制御が行われた結果の一例であり、各図で示す状態とは異なるフォークリフト10の状態が生じうることは言うまでもない。
【0041】
また、フォークリフト10は、上記で説明した構成に限られず、以下の構成を採用してもよい。
【0042】
例えば、フォークリフト10は、
図2A及び
図4から
図6に示すガイド50の裏側に、フォーク30とは別の他のフォークを備えてもよい。そして、フォークリフト10の移動が短距離の場合には、荷物Lを制御装置20の上面に載置することなく、当該他のフォークに荷物Lを載置した状態でフォークリフト10を移動させてもよい。これにより、当該構成によれば、短距離の荷物Lの移動にも円滑に対応することができる。
【0043】
また、フォークリフト10は、
図2A及び
図4から
図6に示す制御装置20の周囲から柵のような保護部材が上方に突出可能に構成してもよい。当該保護部材が上方に突出することでパレット40を含めた荷物Lの周囲を囲むことができるため、フォークリフト10が高速で移動した場合に荷物Lが飛び出すことが抑制される。
【0044】
さらに、フォークリフト10において、制御装置20と、フォーク30、パレット40、及びガイド50とを別体で構成してもよい。これにより、制御装置20を、フォークリフト機能を持った装置に合体させることで、制御装置20がフォークリフト10の動作を制御したり、制御装置20を、ドローン機能を持った装置に合体させることで、制御装置20がドローンの動作を制御したりするなど、汎用性を持たせることができる。
【0045】
図7は、Central Brain24として機能するコンピュータ1200のハードウェア構成の一例を概略的に示す。コンピュータ1200にインストールされたプログラムは、コンピュータ1200を、本実施形態に係る装置の1又は複数の「部」として機能させ、又はコンピュータ1200に、本実施形態に係る装置に関連付けられるオペレーション又は当該1又は複数の「部」を実行させることができ、及び/又はコンピュータ1200に、本実施形態に係るプロセス又は当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ1200に、本明細書に記載のフローチャート及びブロック図のブロックのうちのいくつか又はすべてに関連付けられた特定のオペレーションを実行させるべく、CPU1212によって実行されてよい。
【0046】
本実施形態によるコンピュータ1200は、CPU1212、RAM1214、及びグラフィックコントローラ1216を含み、それらはホストコントローラ1210によって相互に接続されている。コンピュータ1200はまた、通信インタフェース1222、記憶装置1224、DVDドライブ、及びICカードドライブのような入出力ユニットを含み、それらは入出力コントローラ1220を介してホストコントローラ1210に接続されている。DVDドライブは、DVD-ROMドライブ及びDVD-RAMドライブ等であってよい。記憶装置1224は、ハードディスクドライブ及びソリッドステートドライブ等であってよい。コンピュータ1200はまた、ROM1230及びキーボードのようなレガシの入出力ユニットを含み、それらは入出力チップ1240を介して入出力コントローラ1220に接続されている。
【0047】
CPU1212は、ROM1230及びRAM1214内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。グラフィックコントローラ1216は、RAM1214内に提供されるフレームバッファ等又はそれ自体の中に、CPU1212によって生成されるイメージデータを取得し、イメージデータがディスプレイデバイス1218上に表示されるようにする。
【0048】
通信インタフェース1222は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。記憶装置1224は、コンピュータ1200内のCPU1212によって使用されるプログラム及びデータを格納する。DVDドライブは、プログラム又はデータをDVD-ROM等から読み取り、記憶装置1224に提供する。ICカードドライブは、プログラム及びデータをICカードから読み取り、及び/又はプログラム及びデータをICカードに書き込む。
【0049】
ROM1230はその中に、アクティブ化時にコンピュータ1200によって実行されるブートプログラム等、及び/又はコンピュータ1200のハードウェアに依存するプログラムを格納する。入出力チップ1240はまた、様々な入出力ユニットをUSBポート、パラレルポート、シリアルポート、キーボードポート、マウスポート等を介して、入出力コントローラ1220に接続してよい。
【0050】
プログラムは、DVD-ROM又はICカードのようなコンピュータ可読記憶媒体によって提供される。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体から読み取られ、コンピュータ可読記憶媒体の例でもある記憶装置1224、RAM1214、又はROM1230にインストールされ、CPU1212によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ1200に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置又は方法が、コンピュータ1200の使用に従い情報のオペレーション又は処理を実現することによって構成されてよい。
【0051】
例えば、通信がコンピュータ1200及び外部デバイス間で実行される場合、CPU1212は、RAM1214にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インタフェース1222に対し、通信処理を命令してよい。通信インタフェース1222は、CPU1212の制御の下、RAM1214、記憶装置1224、DVD-ROM、又はICカードのような記録媒体内に提供される送信バッファ領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、又はネットワークから受信した受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ領域等に書き込む。
【0052】
また、CPU1212は、記憶装置1224、DVDドライブ(DVD-ROM)、ICカード等のような外部記録媒体に格納されたファイル又はデータベースの全部又は必要な部分がRAM1214に読み取られるようにし、RAM1214上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。CPU1212は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックしてよい。
【0053】
様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、及びデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理を受けてよい。CPU1212は、RAM1214から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプのオペレーション、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索/置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をRAM1214に対しライトバックする。また、CPU1212は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第2の属性の属性値に関連付けられた第1の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、CPU1212は、当該複数のエントリの中から、第1の属性の属性値が指定されている条件に一致するエントリを検索し、当該エントリ内に格納された第2の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第1の属性に関連付けられた第2の属性の属性値を取得してよい。
【0054】
上で説明したプログラム又はソフトウエアモジュールは、コンピュータ1200上又はコンピュータ1200近傍のコンピュータ可読記憶媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワーク又はインターネットに接続されたサーバシステム内に提供されるハードディスク又はRAMのような記録媒体が、コンピュータ可読記憶媒体として使用可能であり、それによりプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ1200に提供する。
【0055】
本実施形態におけるフローチャート及びブロック図におけるブロックは、オペレーションが実行されるプロセスの段階又はオペレーションを実行する役割を持つ装置の「部」を表わしてよい。特定の段階及び「部」が、専用回路、コンピュータ可読記憶媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプログラマブル回路、及び/又はコンピュータ可読記憶媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプロセッサによって実装されてよい。専用回路は、デジタル及び/又はアナログハードウェア回路を含んでよく、集積回路(IC)及び/又はディスクリート回路を含んでよい。プログラマブル回路は、例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、及びプログラマブルロジックアレイ(PLA)等のような、論理積、論理和、排他的論理和、否定論理積、否定論理和、及び他の論理演算、フリップフロップ、レジスタ、並びにメモリエレメントを含む、再構成可能なハードウェア回路を含んでよい。
【0056】
コンピュータ可読記憶媒体は、適切なデバイスによって実行される命令を格納可能な任意の有形なデバイスを含んでよく、その結果、そこに格納される命令を有するコンピュータ可読記憶媒体は、フローチャート又はブロック図で指定されたオペレーションを実行するための手段を作成すべく実行され得る命令を含む、製品を備えることになる。コンピュータ可読記憶媒体の例としては、電子記憶媒体、磁気記憶媒体、光記憶媒体、電磁記憶媒体、半導体記憶媒体等が含まれてよい。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な例としては、フロッピー(登録商標)ディスク、ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ(RAM)、リードオンリメモリ(ROM)、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ(EPROM又はフラッシュメモリ)、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ(EEPROM)、静的ランダムアクセスメモリ(SRAM)、コンパクトディスクリードオンリメモリ(CD-ROM)、デジタル多用途ディスク(DVD)、ブルーレイ(登録商標)ディスク、メモリスティック、集積回路カード等が含まれてよい。
【0057】
コンピュータ可読命令は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ(ISA)命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、又はSmalltalk(登録商標)、JAVA(登録商標)、C++等のようなオブジェクト指向プログラミング言語、及び「C」プログラミング言語又は同様のプログラミング言語のような従来の手続型プログラミング言語を含む、1又は複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されたソースコード又はオブジェクトコードのいずれかを含んでよい。
【0058】
コンピュータ可読命令は、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサ、又はプログラマブル回路が、フローチャート又はブロック図で指定されたオペレーションを実行するための手段を生成するために当該コンピュータ可読命令を実行すべく、ローカルに又はローカルエリアネットワーク(LAN)、インターネット等のようなワイドエリアネットワーク(WAN)を介して、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサ、又はプログラマブル回路に提供されてよい。プロセッサの例としては、コンピュータプロセッサ、処理ユニット、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ等を含む。
【0059】
図8A及び
図8Bは、本実施形態に係るフォーク30を示す側面図である。具体的には、
図8Aは、フォーク30の格納状態を示す側面図であり、
図8Bは、フォーク30の延出状態を示す側面図である。
【0060】
図8Aに示すように、格納状態では、第1フォーク30A、第2フォーク30B、及び第3フォーク30Cが重なっている。ここで、第2フォーク30Bは、第1フォーク30Aの上部に別体で設けられ、第1フォーク30A上をスライド可能であり、第3フォーク30Cは、第2フォーク30Bの上部に別体で設けられ、第2フォーク30B上をスライド可能である。
【0061】
図8Bに示すように、延出状態では、Central Brain24により図示しない駆動機構の駆動が制御されて、格納状態から第2フォーク30B及び第3フォーク30Cが前方にスライドしている。これにより、延出状態では、格納状態に比べてフォーク30の全長が伸びている。
【0062】
なお、延出状態は、
図8Bに示すように、第2フォーク30B及び第3フォーク30Cが前方にスライドすることに限らず、第3フォーク30Cのみが前方にスライドした状態であってもよい。また、延出状態における第2フォーク30B及び第3フォーク30Cそれぞれの前方へのスライド量は、
図8Bに示すものに限らず、これより多くても少なくてもよい。
【0063】
以上説明したように、フォーク30は、格納状態、第3フォーク30Cのみが前方にスライドした延出状態、及び第2フォーク30B及び第3フォーク30Cが前方にスライドした延出状態の3段階に伸縮可能である。これにより、例えば、フォークリフト10の最下端又は最上端にフォーク30が移動した際に、格納状態から延出状態に変化させることで、奥側に載置された荷物Lを容易に搬送することができる。なお、図示しないが、第2フォーク30B及び第3フォーク30Cが前方にスライドしている状態で、その上を第4のフォークが伸びてフォーク30の全長に沿って移動することもできる。
【0064】
(第2の実施形態)
第2の実施形態は、フォークリフト10に備えられているガイド50の高さ方向の複数の位置にフォーク30を備えることを特徴としている。以下、第1の実施形態との相違点について説明する。なお、同一の構成には同一の符号を付すこととし、詳細な説明については割愛する。
【0065】
本実施形態のガイド50は、高さ方向の複数の位置にフォーク30を備えている。具体的に、
図9に示されるように、フォーク30は、フォーク301、フォーク302、及びフォーク303を備えている。
【0066】
フォーク301はガイド50の上部領域に配置され、フォーク302はガイド50の中部領域に配置され、フォーク303はガイド50の下部領域に配置されている。各領域はガイド50の高さ方向において均等に配分されていてもよいし、隣接する領域はオーバーラップしていてもよい。例えば、均等に配分される場合、ガイド50の下端から1/3までの高さを下部領域とし、1/3から2/3までの高さを中部領域とし、2/3から上端までの高さを上部領域とすることができる。また例えば、領域がオーバーラップする場合、ガイド50の下端から3/7までの高さを下部領域とし、2/7から5/7までの高さを中部領域とし、4/7から上端までの高さを上部領域とすることができる。なお、各フォーク30が設置される各領域の場所及び範囲は上記の例に限定されず、必要な個所に応じてフォーク30を配置可能である。また、フォーク30の個数は3個に限定されない。
【0067】
本実施形態では、各々のフォーク30の伸縮を複数のフォーク30で連動させることが可能である。具体的には、制御装置20の制御部で、複数のフォーク30の延出等を制御する。例えば、上中下3段の棚にあるパレット40に載置された荷物Lを本実施形態のフォークリフト10に積載する場合を例示する。まず、制御装置20の制御部は、ガイド50の下部領域にあるフォーク303を延出させて、延出したフォーク303に下段のパレット40を載置する。次に、制御部は、フォーク303を収縮させている間に、ガイド50の中部領域にあるフォーク302を延出させて、延出したフォーク302に中段のパレット40を載置する。さらに、制御部は、フォーク302を収縮させている間に、ガイド50の上部領域にあるフォーク301を延出させて、延出したフォーク301に上段のパレット40を載置する。
【0068】
このように、複数のフォーク30の伸縮を連動させることで、フォークリフト10に複数の荷物Lを積載する場合の無駄な動きや待ち時間を削減し、効率的な物流を行うことができる。
【0069】
本実施形態では、複数の荷物Lをフォークリフト10の積載する際の、各フォーク30への積載順序は問わない。ただし、フォークリフト10のバランスを考慮して、制御装置20の制御部は、フォーク303、フォーク302、フォーク301の順に荷物Lを載置し、フォーク301、フォーク302、フォーク303の順に荷物Lを下すように制御を行うとよい。
【0070】
また、フォークリフト10が荷物Lを積載する場合、各フォーク30の先端に設けられたセンサ35としてのカメラが、棚にある荷物Lのラベルを読み取り、制御部が荷物Lの種別、重量等に係る情報を取得し、取得した情報に基づいて、各フォーク30に対する荷物Lの載置順及び荷下ろし順の少なくとも一方を決めてもよい。例えば、上述のようにフォークリフト10のバランスを考慮する場合、制御部は重い荷物Lからフォーク303、フォーク302、フォーク301の順で荷物Lを載置することを決定し、軽い荷物Lからフォーク301、フォーク302、フォーク303の順で荷物Lを下すことを決定する。
【0071】
なお、フォーク301に載置する予定の荷物Lの重量が軽ければ、制御部は、フォーク302及びフォーク303への荷物Lの載置より前に、フォーク301に当該軽量の荷物Lを載置するように制御してもよい。また、フォーク302に載置している荷物Lの重量が最も重ければ、制御部は、フォーク301及びフォーク303の荷物Lの荷下ろしよりも前に、フォーク302の荷物Lを下すように制御してもよい。
【0072】
さらに、制御装置20の制御部は、フォークリフト10の走行状態と連動するように各フォーク30を動かしてもよい。具体的に、制御装置20の制御部は、フォークリフト10に対する加速度に基づいて、各フォーク30の伸縮を制御する。
【0073】
例えば、フォークリフト10の停止状態において、各フォーク30は、載置された荷物Lの重心が制御装置20の重心と極力一致するように(つまり、平面視における各荷物Lの重心の前後位置が制御装置20の重心と近接するように)伸縮させているとする。この場合において、フォークリフト10が走行を開始して加速度が変化した場合、制御部は、各フォーク30を制御する。つまり、制御部は、フォークリフト10が加速した場合、各フォーク30を延出させ、減速した場合、各フォーク30を収縮させる。これにより、走行中におけるフォークリフト10のバランスが制御され、フォークリフト10の転倒を抑制することができる。
【0074】
なお、上記のようにフォーク30の伸縮によりバランスを制御する場合、全てのフォーク30を伸縮させずに、特定のフォーク30のみ伸縮させてもよい。例えば、フォークリフト10のバランスへの影響が最も大きい、タイヤ22から最も遠くにある(つまり、最も高い位置にある)フォーク301のみを伸縮させてもよい。
【0075】
また、バランスを制御する場合、制御装置20の制御部は、予め設定した速度を超えた場合や、予め設定した加速度を超えた場合にフォーク30を伸縮させてもよい。
なお、加速度は、センサ35及びセンサ55としてのカメラの撮像画像に基づく解析、その他のセンサとして搭載されている加速度センサの情報、及び速度を微分した計算により、制御部が取得している。また、速度は、センサ35及びセンサ55としてのカメラの撮像画像に基づく解析、タイヤ22の回転数による計算、及び加速度を積分した計算により、制御部が取得している。
【0076】
以上、本実施形態のフォークリフト10は、ガイド50に複数のフォーク30を配置させ、それらを制御装置20で制御することで、複数の荷物Lを効率的に運搬できる。さらに、本実施形態によれば、操縦部を有する従来型のフォークリフトと比べて、多様な荷物の積載方法及び運搬の態様を提供することができる。
【0077】
(第3の実施形態)
第3の実施形態は、フォークリフト10に備えられているガイド50の前面だけでなく後面にフォーク30を備えることを特徴としている。以下、第1及び第2の実施形態との相違点について説明する。なお、同一の構成には同一の符号を付すこととし、詳細な説明については割愛する。
【0078】
図10に示されるように、本実施形態のガイド50は、ガイド50の後面にフォーク304を備えている。なお、フォーク304の高さ方向の設置位置は
図10の場所に限定されず、必要に合わせて柔軟な高さに配置可能である。また、フォーク304の個数は1個に限定されない。例えば、第2実施形態のように、ガイド50の後面に対しても3つのフォーク30を設置してよい。
【0079】
なお、各々のフォーク30の伸縮の制御は、第2実施形態と同様に制御装置20の制御部で制御される。つまり、制御部により、荷物Lの積載順に応じたフォーク30の伸縮や、フォーク30の伸縮を利用したフォークリフト10のバランスを制御することができる。
【0080】
以上、本実施形態のフォークリフト10は、ガイド50の後面にもフォーク30を配備することで、第2の実施形態の効果に加えて、方向の異なる複数の荷物を効率的に運搬することができる。
【0081】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【0082】
特許請求の範囲、明細書、及び図面中において示した装置、システム、プログラム、及び方法における動作、手順、ステップ、及び段階などの各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」などと明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、及び図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」などを用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【0083】
10 フォークリフト、20 制御装置、24 Central Brain、30 フォーク、50 ガイド、1200 コンピュータ、1210 ホストコントローラ、1212 CPU、1214 RAM、1216 グラフィックコントローラ、1218 ディスプレイデバイス、1220 入出力コントローラ、1222 通信インタフェース、1224 記憶装置、1230 ROM、1240 入出力チップ