特許 7388311 搬送車制御システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-20

(45)【発行日】2023-11-29

(54)【発明の名称】搬送車制御システム

(51)【国際特許分類】

   G05D 1/02 20200101AFI20231121BHJP

【ＦＩ】

G05D1/02 Y

G05D1/02 T

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020131566

(22)【出願日】2020-08-03

(65)【公開番号】P2022028256

(43)【公開日】2022-02-16

【審査請求日】2022-11-17

(73)【特許権者】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100124062

【弁理士】

【氏名又は名称】三上 敬史

(74)【代理人】

【識別番号】100148013

【弁理士】

【氏名又は名称】中山 浩光

(72)【発明者】

【氏名】大嶋 康太郎

【審査官】今井 貞雄

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－１０６２７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１１３１０８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０５Ｄ １／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

荷物が積載される搬送車を制御する搬送車制御システムであって、
前記搬送車を走行させる駆動部と、
前記搬送車の自己位置を推定する自己位置推定部と、
前記搬送車が追尾対象者に対する追尾走行を行うように前記駆動部を制御する走行制御部と、
前記搬送車における前記荷物の積載量を検出する検出部と、
前記検出部により検出された前記荷物の積載量に基づいて、前記搬送車の積載率を算出する積載率算出部と、
前記積載率算出部により算出された前記積載率が予め決められた閾値以上であるかどうかを判断し、前記積載率が前記閾値以上であるときに、前記荷物が次に積載される他の搬送車の待機場所を決定する待機場所決定部と、
前記待機場所決定部により決定された前記待機場所に前記他の搬送車を移動させるように制御する待機移動制御部とを備え、
前記搬送車が使用されるエリアには、前記他の搬送車を待機させることが可能な複数の待機場所候補が予め設定されており、
前記待機場所決定部は、前記自己位置推定部により推定された前記搬送車の自己位置に基づいて、前記複数の待機場所候補のうち前記追尾走行を行っている搬送車に最も近い待機場所候補を前記待機場所として決定する搬送車制御システム。

【請求項2】

前記エリアは、複数の単位作業区画に分割されており、
前記待機場所候補は、前記単位作業区画毎に１つずつ設定されている請求項１記載の搬送車制御システム。

【請求項3】

前記待機場所決定部は、前記待機場所を決定した後、前記積載率が前記閾値以上である状態で前記搬送車が別の前記単位作業区画に進入したかどうかを判断し、前記積載率が前記閾値以上である状態で前記搬送車が前記別の単位作業区画に進入したときは、前記待機場所を前記別の単位作業区画に設定された前記待機場所候補に変更する請求項２記載の搬送車制御システム。

【請求項4】

前記搬送車の自律走行の開始を指示する自律走行指示部を更に備え、
前記走行制御部は、前記自律走行指示部により前記搬送車の自律走行の開始が指示されると、前記搬送車が前記追尾対象者に対する追尾走行を終了すると共に目的地に対する自律走行を行うように前記駆動部を制御する請求項１～３の何れか一項記載の搬送車制御システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、搬送車制御システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来の搬送車制御システムとしては、例えば特許文献１に記載されている技術が知られている。特許文献１に記載の搬送車制御システムは、作業者がピッキング作業を行う際に、棚から取り出された荷物が載置される追尾車が作業者を追尾するように追尾車の駆動ユニットを制御する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－２１２００８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、上記従来技術のような追尾車を使用したピッキング作業においては、追尾車に一定量以上の荷物が積載されると、その追尾車を荷下ろし場所まで移動させると共に、別途待機している他の追尾車が作業者を追尾するように他の追尾車を制御することで、作業を再開させる。このとき、他の追尾車が作業場所から離れた位置で待機していると、作業者が他の追尾車を迎えに行く際の距離的及び時間的なロスが発生する。従って、追尾対象者である作業者の負担が増大し、作業効率の低下につながる。

【0005】

本発明の目的は、追尾対象者の負担を軽減し、作業効率を向上させることができる搬送車制御システムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様は、荷物が積載される搬送車を制御する搬送車制御システムであって、搬送車を走行させる駆動部と、搬送車が追尾対象者に対する追尾走行を行うように駆動部を制御する走行制御部と、搬送車における荷物の積載量を検出する検出部と、検出部により検出された荷物の積載量に基づいて、搬送車の積載率を算出する積載率算出部と、積載率算出部により算出された積載率が予め決められた閾値以上であるかどうかを判断し、積載率が閾値以上であるときに、荷物が次に積載される他の搬送車の待機場所を決定する待機場所決定部と、待機場所決定部により決定された待機場所に他の搬送車を移動させるように制御する待機移動制御部とを備え、待機場所決定部は、追尾走行を行っている搬送車に他の搬送車が近づくような場所を待機場所として決定する。

【0007】

このような搬送車制御システムにおいては、搬送車が追尾対象者に対する追尾走行を行っているときに、搬送車における荷物の積載量が検出され、その荷物の積載量に基づいて、搬送車の積載率が算出される。そして、積載率が閾値以上であるかどうかが判断され、積載率が閾値以上であるときに、荷物が次に積載される他の搬送車の待機場所が決定される。そして、他の搬送車が待機場所に移動するように制御される。このとき、待機場所は、追尾対象者に対する追尾走行を行っている搬送車に近づくような場所に決定される。このため、他の搬送車は、追尾対象者の近くで待機することになる。従って、追尾対象者が他の搬送車を迎えに行く際の距離的及び時間的なロスが抑制される。これにより、追尾対象者の負担が軽減され、作業効率が向上する。

【0008】

搬送車制御システムは、搬送車の自己位置を推定する自己位置推定部を更に備え、搬送車が使用されるエリアには、他の搬送車を待機させることが可能な複数の待機場所候補が予め設定されており、待機場所決定部は、自己位置推定部により推定された搬送車の自己位置に基づいて、複数の待機場所候補のうち追尾走行を行っている搬送車に最も近い待機場所候補を待機場所として決定してもよい。このような構成では、予め設定された複数の待機場所候補のうち追尾走行を行っている搬送車に最も近い待機場所候補を待機場所として決定することにより、追尾対象者に近い待機場所を容易に得ることができる。

【0009】

エリアは、複数の単位作業区画に分割されており、待機場所候補は、単位作業区画毎に１つずつ設定されていてもよい。このような構成では、待機場所候補を単位作業区画毎に１つずつ設定することにより、待機場所候補を作業エリアにおける適切な位置に適切な数だけ設定することができる。

【0010】

待機場所決定部は、待機場所を決定した後、積載率が閾値以上である状態で搬送車が別の単位作業区画に進入したかどうかを判断し、積載率が閾値以上である状態で搬送車が別の単位作業区画に進入したときは、待機場所を別の単位作業区画に設定された待機場所候補に変更してもよい。このような構成では、積載率が閾値以上である状態で搬送車が別の単位作業区画に進入したときは、待機場所が別の単位作業区画に設定された待機場所候補に変更される。このため、積載率が閾値以上である状態で搬送車が長い距離または時間だけ追尾走行を行っても、追尾対象者に更に近い待機場所が新たに設定されることになる。これにより、追尾対象者の負担が更に軽減され、作業効率が一層向上する。

【0011】

搬送車制御システムは、搬送車の自律走行の開始を指示する自律走行指示部を更に備え、走行制御部は、自律走行指示部により搬送車の自律走行の開始が指示されると、搬送車が追尾対象者に対する追尾走行を終了すると共に目的地に対する自律走行を行うように駆動部を制御してもよい。このような構成では、搬送車における荷物の積載量が一定量以上になったときに、追尾対象者が自律走行指示部により搬送車の自律走行の開始を指示すると、搬送車が追尾対象者に対する追尾走行を終了すると共に目的地に対する自律走行を行う。従って、搬送車が目的地まで自動的に移動するようになる。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、追尾対象者の負担を軽減し、作業効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の一実施形態に係る搬送車制御システムを示す概略構成図ある。

【図2】搬送車が作業者を追尾しながら、作業者がピッキング作業を行う様子を示す斜視図である。

【図3】複数の単位作業区画に分割された作業エリアの一例を示す概念図である。

【図4】図１に示された走行制御部により実行される走行制御処理手順の詳細を示すフローチャートである。

【図5】図１に示された待機場所決定部により実行される待機場所決定処理手順の詳細を示すフローチャートである。

【図6】図１に示された待機移動制御部により実行される待機移動制御処理手順の詳細を示すフローチャートである。

【図7】図１に示された管理制御装置の制御部により実行される待機移動制御処理手順を示すフローチャートである。

【図8】作業者がピッキング作業を行う際に、作業者、追尾搬送車及び待機搬送車が移動する経路の一例を示す概念図である。

【図9】作業者がピッキング作業を行う際に、作業者、追尾搬送車及び待機搬送車が移動する経路の一例を示す概念図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

【0015】

図１は、本発明の一実施形態に係る搬送車制御システムを示す概略構成図である。図１において、本実施形態の搬送車制御システム１は、図２に示されるような搬送車２を制御するシステムである。

【0016】

搬送車２は、物流におけるピッキング作業で使用され、荷物Ｍを搬送する無人搬送台車である。搬送車２は、車体３と、この車体３に回転可能に支持された複数（例えば４つ）の車輪４とを有している。車体３の上部には、荷物Ｍが積載される荷台５が設けられている。搬送車２は、追尾対象者である作業者Ｓを追尾して走行する機能（図２参照）と、自律走行を行う機能とを有している。

【0017】

ピッキング作業は、図３に示されるように、倉庫内の作業エリアＲで実施される。作業エリアＲは、搬送車２を使用してピッキング作業が行われるエリアである。作業者Ｓは、作業エリアＲに設置された複数の棚６から荷物Ｍを取り出し、その荷物Ｍを搬送車２の荷台５上に積載する。作業者Ｓは、一つの棚６からの荷物Ｍの取り出しが終了すると、別の棚６に移動し、その棚６から荷物Ｍを取り出す。このとき、搬送車２は、作業者Ｓを追尾して走行する。以下において、作業者Ｓを追尾する搬送車２を追尾搬送車２Ａ（図８参照）ということがある。

【0018】

また、作業エリアＲは、複数の単位作業区画ｒに分割されている。ここでは、作業エリアＲは、６つの単位作業区画ｒ１～ｒ６に分割されている。各単位作業区画ｒは、２次元座標（ＸＹ座標）で表される。各単位作業区画ｒは、例えば矩形状に分割されている。各単位作業区画ｒは、隣り合う単位作業区画ｒと重複する領域を有していない。つまり、隣り合う単位作業区画ｒ同士は、重複していない。各単位作業区画ｒは、複数列（例えば２列）の棚６を有している。

【0019】

倉庫内には、他の搬送車２が待機している機台置き場Ｋが設けられている。各単位作業区画ｒには、追尾搬送車２Ａの次に荷物Ｍが積載される他の搬送車２を機台置き場Ｋから移動させて待機させることが可能な待機場所候補ｔが設定されている。待機場所候補ｔは、単位作業区画ｒ毎に１つずつ設定されている。従って、作業エリアＲには、複数（ここでは６つ）の待機場所候補ｔ１～ｔ６が設定されている。待機場所候補ｔは、例えば各単位作業区画ｒの同じ側の角部に設定されている。以下において、待機場所候補ｔに待機させる他の搬送車２を待機搬送車２Ｂ（図８参照）ということがある。

【0020】

搬送車制御システム１は、追尾走行スイッチ１１と、自律走行スイッチ１２と、レーザセンサ１３と、重量センサ１４と、駆動部１５と、通信部１６と、コントローラ１７とを備えている。これらは、搬送車２の車体３に搭載されている。

【0021】

追尾走行スイッチ１１は、作業者Ｓが搬送車２による追尾走行の開始を指示するための手動操作スイッチである。自律走行スイッチ１２は、作業者Ｓが搬送車２による自律走行の開始を指示するための手動操作スイッチ（自律走行指示部）である。追尾走行スイッチ１１及び自律走行スイッチ１２としては、例えば押しボタンスイッチまたは音声認識スイッチ等が用いられる。

【0022】

レーザセンサ１３は、搬送車２の前方を含む領域にレーザ光を照射し、そのレーザ光の反射光を受光することで、搬送車２の周囲に存在する物体を検出するセンサである。レーザセンサ１３は、図２に示されるように、作業者Ｓで反射したレーザ光を受光することで、作業者Ｓを検出する。これにより、搬送車２が作業者Ｓを追尾することが可能となる。

【0023】

重量センサ１４は、搬送車２の荷台５に積載された荷物Ｍの重量を検出するセンサである。重量センサ１４は、荷物Ｍの重量を検出することにより、搬送車２における荷物Ｍの積載量を検出する検出部を構成している。

【0024】

駆動部１５は、車輪４を回転させることで、搬送車２を走行させる電動モータである。通信部１６は、管理制御装置１８（後述）との間で無線通信を行う。通信部１６は、送受信アンテナ１６ａを有している。管理制御装置１８は、倉庫内を走行する複数台の搬送車２の管理及び制御を行う装置である。

【0025】

コントローラ１７は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及び入出力インターフェース等により構成されている。コントローラ１７は、自己位置推定部２０と、走行制御部２１と、積載率算出部２２と、待機場所決定部２３と、待機移動制御部２４とを有している。

【0026】

自己位置推定部２０は、例えばＳＬＡＭ（simultaneous localization andmapping）手法を用いて、搬送車２の現在の自己位置を推定する。ＳＬＡＭは、センサデータ及び地図データを用いて自己位置推定を行う自己位置推定技術である。自己位置推定部２０は、レーザセンサ１３の検出データと搬送車２の周囲環境の地図データとをマッチングさせて、搬送車２の自己位置の推定演算を行う。自己位置推定部２０は、レーザセンサ１３と協働して、搬送車２の自己位置を推定する。

【0027】

走行制御部２１は、追尾走行スイッチ１１及び自律走行スイッチ１２の指示信号とレーザセンサ１３の検出データと自己位置推定部２０により推定された搬送車２の自己位置とに基づいて、搬送車２が作業者Ｓに対する追尾走行または目的地に対する自律走行を行うように駆動部１５を制御する。走行制御部２１は、レーザセンサ１３と協働して、搬送車２が作業者Ｓに対する追尾走行を行うように駆動部１５を制御する。

【0028】

積載率算出部２２は、重量センサ１４により検出された荷物Ｍの重量に基づいて、搬送車２の現在の積載率を算出する。ここで、荷物Ｍの重量をＷとし、搬送車２の荷台５の許容積載重量をＷ_Ｍとし、積載率をＬとすると、Ｌ＝Ｗ／Ｗ_Ｍである。

【0029】

待機場所決定部２３は、積載率算出部２２により算出された積載率が積載率閾値以上であるかどうかを判断し、積載率が積載率閾値以上であるときに、荷物Ｍが次に積載される他の搬送車２（待機搬送車２Ｂ）の待機場所を決定する。待機場所決定部２３は、作業者Ｓに対する追尾走行を行っている追尾搬送車２Ａに待機搬送車２Ｂが近づくような場所を待機場所として決定する。

【0030】

このとき、待機場所決定部２３は、自己位置推定部２０により推定された追尾搬送車２Ａの自己位置に基づいて、複数の待機場所候補ｔのうち追尾搬送車２Ａに最も近い待機場所候補ｔを待機場所として決定する。

【0031】

待機移動制御部２４は、待機場所決定部２３により決定された待機場所に搬送車２を移動させるように駆動部１５を制御する。

【0032】

図４は、走行制御部２１により実行される走行制御処理の手順の詳細を示すフローチャートである。図４において、走行制御部２１は、まず追尾走行スイッチ１１の指示信号に基づいて、搬送車２による追尾走行の開始が指示されたかどうかを判断する（手順Ｓ１０１）。

【0033】

走行制御部２１は、搬送車２による追尾走行の開始が指示されたと判断したときは、レーザセンサ１３の検出値を所得する（手順Ｓ１０２）。そして、走行制御部２１は、レーザセンサ１３の検出値に基づいて、搬送車２が作業者Ｓに対して追尾走行を行うように駆動部１５を制御する（手順Ｓ１０３）。

【0034】

続いて、走行制御部２１は、自律走行スイッチ１２の指示信号に基づいて、搬送車２による自律走行の開始が指示されたかどうかを判断する（手順Ｓ１０４）。走行制御部２１は、搬送車２による自律走行の開始が指示されていないと判断したときは、手順Ｓ１０２，Ｓ１０３を再度実行する。

【0035】

走行制御部２１は、搬送車２による自律走行の開始が指示されたと判断したときは、作業者Ｓに対する搬送車２の追尾走行を終了させるように駆動部１５を制御する（手順Ｓ１０５）。

【0036】

続いて、走行制御部２１は、自己位置推定部２０により推定された搬送車２の自己位置データを所得する（手順Ｓ１０６）。そして、走行制御部２１は、搬送車２の自己位置に基づいて、搬送車２が目的地である荷下ろし場所（図示せず）に対して自律走行を行うように駆動部１５を制御する（手順Ｓ１０７）。

【0037】

続いて、走行制御部２１は、搬送車２が荷下ろし場所に到達したかどうかを判断する（手順Ｓ１０８）。走行制御部２１は、搬送車２が荷下ろし場所に到達していないと判断したときは、手順Ｓ１０６，Ｓ１０７を再度実行する。走行制御部２１は、搬送車２が荷下ろし場所に到達したと判断したときは、本処理を終了する。

【0038】

図５は、待機場所決定部２３により実行される待機場所決定処理の手順の詳細を示すフローチャートである。本処理は、追尾搬送車２Ａにおいて実行される。

【0039】

図５において、待機場所決定部２３は、まず積載率算出部２２により算出された追尾搬送車２Ａの積載率Ｌのデータを取得する（手順Ｓ１１１）。

【0040】

そして、待機場所決定部２３は、追尾搬送車２Ａの積載率Ｌが積載率閾値Ｌ_Ｔ以上であるかどうかを判断する（手順Ｓ１１２）。積載率閾値Ｌ_Ｔは、例えば荷物Ｍにより荷台５が満杯の８０％程度になるような閾値である。待機場所決定部２３は、追尾搬送車２Ａの積載率Ｌが積載率閾値Ｌ_Ｔ以上でないと判断したときは、手順Ｓ１１１，Ｓ１１２を再度実行する。

【0041】

待機場所決定部２３は、追尾搬送車２Ａの積載率Ｌが積載率閾値Ｌ_Ｔ以上であると判断したときは、自己位置推定部２０により推定された追尾搬送車２Ａの自己位置データを所得する（手順Ｓ１１３）。そして、待機場所決定部２３は、追尾搬送車２Ａの自己位置に基づいて、追尾搬送車２Ａが現在走行している単位作業区画ｒに設定された待機場所候補ｔを待機搬送車２Ｂの待機場所として決定する（手順Ｓ１１４）。

【0042】

続いて、待機場所決定部２３は、待機移動要求信号を手順Ｓ１１４で決定された待機搬送車２Ｂの待機場所の情報と共に通信部１６を介して管理制御装置１８に送信する（手順Ｓ１１５）。ここでの待機移動要求信号は、手順Ｓ１１４で決定された待機場所への待機搬送車２Ｂの移動を要求するための信号である。

【0043】

続いて、待機場所決定部２３は、自己位置推定部２０により推定された追尾搬送車２Ａの自己位置を所得する（手順Ｓ１１６）。そして、待機場所決定部２３は、追尾搬送車２Ａの自己位置に基づいて、追尾搬送車２Ａの積載率Ｌが積載率閾値Ｌ_Ｔ以上である状態で追尾搬送車２Ａが別の単位作業区画ｒに進入したかどうかを判断する（手順Ｓ１１７）。

【0044】

待機場所決定部２３は、追尾搬送車２Ａの積載率Ｌが積載率閾値Ｌ_Ｔ以上である状態で追尾搬送車２Ａが別の単位作業区画ｒに進入したと判断したときは、待機場所を別の単位作業区画ｒに設定された待機場所候補ｔに変更する（手順Ｓ１１８）。

【0045】

続いて、待機場所決定部２３は、待機移動要求信号を手順Ｓ１１８で変更された待機搬送車２Ｂの待機場所の情報と共に通信部１６を介して管理制御装置１８に送信する（手順Ｓ１１９）。ここでの待機移動要求信号は、手順Ｓ１１８で変更された待機場所への待機搬送車２Ｂの移動を要求するための信号である。

【0046】

待機場所決定部２３は、手順Ｓ１１９を実行した後、または手順Ｓ１１７で追尾搬送車２Ａの積載率Ｌが積載率閾値Ｌ_Ｔ以上である状態で追尾搬送車２Ａが別の単位作業区画に進入していないと判断したときは、自律走行スイッチ１２の指示信号に基づいて、追尾搬送車２Ａによる自律走行の開始が指示されたかどうかを判断する（手順Ｓ１２０）。

【0047】

待機場所決定部２３は、追尾搬送車２Ａによる自律走行の開始が指示されていないと判断したときは、手順Ｓ１１６，Ｓ１１７を再度実行する。待機場所決定部２３は、追尾搬送車２Ａによる自律走行の開始が指示されたと判断したときは、本処理を終了する。

【0048】

図６は、待機移動制御部２４により実行される待機移動制御処理の手順の詳細を示すフローチャートである。本処理は、待機搬送車２Ｂにおいて実行される。

【0049】

図６において、待機移動制御部２４は、まず後述する管理制御装置１８から送信された待機移動要求信号及び待機場所の情報を通信部１６を介して受信したかどうかを判断する（手順Ｓ１３１）。

【0050】

待機移動制御部２４は、管理制御装置１８から送信された待機移動要求信号及び待機場所の情報を受信したと判断したときは、自己位置推定部２０により推定された待機搬送車２Ｂの自己位置データを所得する（手順Ｓ１３２）。そして、待機移動制御部２４は、待機搬送車２Ｂの自己位置に基づいて、待機搬送車２Ｂが待機場所に対して自律走行を行うように駆動部１５を制御する（手順Ｓ１３３）。

【0051】

続いて、待機移動制御部２４は、待機搬送車２Ｂが待機場所に到達したかどうかを判断する（手順Ｓ１３４）。待機移動制御部２４は、待機搬送車２Ｂが待機場所に到達していないと判断したときは、手順Ｓ１３２，Ｓ１３３を再度実行する。待機移動制御部２４は、待機搬送車２Ｂが待機場所に到達したと判断したときは、本処理を終了する。

【0052】

管理制御装置１８は、図１に示されるように、通信部２６と、制御部２７とを備えている。通信部２６は、搬送車２との間で無線通信を行う。通信部２６は、送受信アンテナ２６ａを有している。制御部２７は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及び入出力インターフェース等により構成されている。制御部２７は、複数台の搬送車２の走行に関する各種制御を行う。

【0053】

図７は、制御部２７により実行される待機移動制御処理の手順を示すフローチャートである。図７において、制御部２７は、追尾搬送車２Ａから送信された待機移動要求信号及び待機搬送車２Ｂの待機場所の情報を通信部２６を介して受信したかどうかを判断する（手順Ｓ１４１）。

【0054】

制御部２７は、追尾搬送車２Ａから送信された待機移動要求信号及び待機搬送車２Ｂの待機場所の情報を受信したと判断したときは、その待機移動要求信号及び待機場所の情報を対象となる待機搬送車２Ｂに通信部２６を介して送信する（手順Ｓ１４２）。

【0055】

以上において、待機搬送車２Ｂの待機移動制御部２４は、追尾搬送車２Ａの通信部１６、管理制御装置１８、待機搬送車２Ｂの通信部１６及び駆動部１５と協働して、待機場所決定部２３により決定された待機場所に荷物Ｍが次に積載される他の搬送車２を移動させるように制御する。

【0056】

以上のように構成された搬送車制御システム１において、例えば図８（ａ）に示されるように、単位作業区画ｒ１の待機場所候補ｔ１に追尾搬送車２Ａが待機している状態でピッキング作業が実施される。

【0057】

具体的には、まず作業者Ｓが追尾搬送車２Ａの追尾走行スイッチ１１を操作して、追尾搬送車２Ａによる追尾走行の開始を指示する。すると、追尾搬送車２Ａは、作業者Ｓに対する追尾走行を開始する。作業者Ｓは、追尾走行スイッチ１１を操作した後、単位作業区画ｒ１の棚６に移動する。そして、作業者Ｓは、棚６から荷物Ｍを取り出し、その荷物Ｍを追尾搬送車２Ａの荷台５に積み込んでいく。

【0058】

追尾搬送車２Ａが作業者Ｓに対する追尾走行を行っている間、重量センサ１４により荷台５上の荷物Ｍの重量が検出され、追尾搬送車２Ａの積載率Ｌが算出される。そして、図８（ｂ）に示されるように、追尾搬送車２Ａが単位作業区画ｒ１，ｒ２を通過した後、作業者Ｓが単位作業区画ｒ３の棚６から荷物Ｍを取り出して荷台５に積み込んでいる最中に、追尾搬送車２Ａの積載率Ｌが積載率閾値Ｌ_Ｔに達すると、単位作業区画ｒ３に設定された待機場所候補ｔ３が待機搬送車２Ｂの待機場所として決定される。

【0059】

そして、待機搬送車２Ｂの待機場所の情報が待機移動要求信号と共に追尾搬送車２Ａから送信される。管理制御装置１８は、待機移動要求信号及び待機搬送車２Ｂの待機場所の情報を受信すると、その待機移動要求信号及び待機搬送車２Ｂの待機場所の情報を、そのまま機台置き場Ｋで待機している待機搬送車２Ｂに送信する。

【0060】

機台置き場Ｋで待機している待機搬送車２Ｂは、待機移動要求信号及び待機場所の情報を受信すると、図８（ｃ）に示されるように、待機場所である待機場所候補ｔ３に向かって移動する。そして、待機搬送車２Ｂは、待機場所候補ｔ３で待機する。

【0061】

追尾搬送車２Ａが作業者Ｓに対する追尾走行を更に行うことで、追尾搬送車２Ａの積載率Ｌが積載率閾値Ｌ_Ｔ以上である状態で追尾搬送車２Ａが次の単位作業区画ｒ４に進入すると、待機搬送車２Ｂの待機場所が単位作業区画ｒ４に設定された待機場所候補ｔ４に変更される。

【0062】

そして、変更された待機搬送車２Ｂの待機場所の情報が待機移動要求信号と共に追尾搬送車２Ａから送信される。その待機移動要求信号及び待機搬送車２Ｂの待機場所の情報は、管理制御装置１８によって待機場所候補ｔ３で待機している待機搬送車２Ｂに送信される。

【0063】

待機場所候補ｔ３で待機している待機搬送車２Ｂは、待機移動要求信号及び待機場所の情報を受信すると、図９（ａ）に示されるように、新たな待機場所である待機場所候補ｔ４に向かって移動する。そして、待機搬送車２Ｂは、待機場所候補ｔ４で待機する。

【0064】

その後、作業者Ｓは、単位作業区画ｒ４において追尾搬送車２Ａの荷台５が満杯になったと判断すると、自律走行スイッチ１２を操作して、追尾搬送車２Ａによる自律走行の開始を指示する。すると、作業者Ｓに対する追尾搬送車２Ａの追尾走行が終了する。そして、追尾走行が終了した搬送車２は、図９（ｂ）に示されるように、目的地である荷下ろし場所に向かって自律走行を行う。

【0065】

作業者Ｓは、自律走行スイッチ１２を操作した後、待機場所である待機場所候補ｔ４に移動する。そして、作業者Ｓは、待機場所候補ｔ４で待機している待機搬送車２Ｂに対し、追尾走行スイッチ１１により追尾走行の開始を指示する。すると、待機搬送車２Ｂが新たな追尾搬送車２Ａとなる。そして、作業者Ｓは、新たな追尾搬送車２Ａを用いてピッキング作業を継続して行う。

【0066】

以上のように本実施形態にあっては、搬送車２が作業者Ｓに対する追尾走行を行っているときに、搬送車２における荷物Ｍの積載量が検出され、その荷物Ｍの積載量に基づいて、搬送車２の積載率が算出される。そして、積載率が積載率閾値以上であるかどうかが判断され、積載率が積載率閾値以上であるときに、荷物Ｍが次に積載される他の搬送車２の待機場所が決定される。そして、他の搬送車２が待機場所に移動するように制御される。このとき、待機場所は、作業者Ｓに対する追尾走行を行っている搬送車２に近づくような場所に決定される。このため、他の搬送車２は、作業者Ｓの近くで待機することになる。従って、作業者Ｓが他の搬送車２を迎えに行く際の距離的及び時間的なロスが抑制される。これにより、作業者Ｓの負担が軽減され、作業効率が向上する。

【0067】

また、本実施形態では、搬送車２が使用される作業エリアには、他の搬送車２を待機させることが可能な複数の待機場所候補ｔが予め設定されており、搬送車２の自己位置に基づいて、複数の待機場所候補ｔのうち追尾走行を行っている搬送車２に最も近い待機場所候補ｔが待機場所として決定される。このように予め設定された複数の待機場所候補ｔのうち追尾走行を行っている搬送車２に最も近い待機場所候補ｔを待機場所として決定することにより、作業者Ｓに近い待機場所を容易に得ることができる。

【0068】

また、本実施形態では、作業エリアＲは、複数の単位作業区画ｒに分割されており、待機場所候補ｔは、単位作業区画ｒ毎に１つずつ設定されている。このように待機場所候補ｔを単位作業区画ｒ毎に１つずつ設定することにより、待機場所候補ｔを作業エリアＲにおける適切な位置に適切な数だけ設定することができる。

【0069】

また、本実施形態では、待機場所が決定された後、積載率が積載率閾値以上である状態で搬送車２が別の単位作業区画ｒに進入したときは、待機場所が別の単位作業区画ｒに設定された待機場所候補ｔに変更される。このため、積載率が積載率閾値以上である状態で搬送車２が長い距離または時間だけ追尾走行しても、作業者Ｓに更に近い待機場所が新たに設定されることになる。これにより、作業者Ｓの負担が更に軽減され、作業効率が一層向上する。

【0070】

また、本実施形態では、搬送車２における荷物Ｍの積載量が一定量以上になったときに、作業者Ｓが自律走行スイッチ１２により搬送車２の自律走行の開始を指示すると、搬送車２が作業者Ｓに対する追尾走行を終了すると共に目的地である荷下ろし場所に対する自律走行を行う。従って、搬送車２が荷下ろし場所まで自動的に移動するようになる。

【0071】

なお、本発明は、上記実施形態には限定されない。例えば上記実施形態では、追尾走行スイッチ１１が搬送車２に搭載されているが、追尾走行スイッチ１１としては、特にその形態には限られず、例えば作業者Ｓが所有する無線スイッチ等であってもよい。自律走行スイッチ１２についても、同様に無線スイッチ等であってもよい。

【0072】

また、上記実施形態では、重量センサ１４によって搬送車２の荷台５に積載された荷物Ｍの重量を検出することにより、搬送車２における荷物Ｍの積載量が検出されているが、特にそのような形態には限られない。例えば、カメラまたは光軸センサ等によって搬送車２の荷台５に積載された荷物Ｍの体積を検出することにより、搬送車２における荷物Ｍの積載量を検出してもよい。

【0073】

また、搬送車２の荷台５に積載された荷物Ｍの重量及び体積の両方を検出してもよい。この場合には、例えば荷物Ｍの重量に係る追尾搬送車２Ａの積載率が重量用閾値以上であるとき、または荷物Ｍの体積に係る追尾搬送車２Ａの積載率が体積用閾値以上であるときに、待機搬送車２Ｂの待機場所を決定してもよい。

【0074】

また、上記実施形態では、作業エリアＲは、複数の単位作業区画ｒに分割されており、待機場所候補ｔは、単位作業区画ｒ毎に１つずつ設定されているが、特にそのような形態には限られない。例えば、作業エリアＲに複数の待機場所候補ｔが予め設定されていれば、作業エリアＲが複数の単位作業区画ｒに分割されていなくてもよい。また、作業エリアＲに複数の待機場所候補ｔが予め設定されていなくてもよく、追尾搬送車２Ａの積載率が閾値以上であるときに、待機搬送車２Ｂの待機場所を作業者Ｓまたは追尾搬送車２Ａの近傍に決定してもよい。

【0075】

また、上記実施形態では、レーザセンサ１３は、作業者Ｓの追尾及び搬送車２の自己位置の推定に使用されているが、特にそのような形態には限られない。作業者Ｓを追尾するためのレーザセンサと、搬送車２の自己位置を推定するためのレーザセンサとを別々に備えてもよい。

【0076】

また、上記実施形態では、搬送車２が目的地である荷下ろし場所及び待機場所に対して自律走行を行うときは、ＳＬＡＭ手法を用いて搬送車２の自己位置が推定されているが、使用する自己位置推定技術としては、特にＳＬＡＭ手法には限られない。例えば、倉庫内の路面に磁気テープを設置し、搬送車２に搭載された磁気センサにより磁気テープを検出して、搬送車２の自己位置を推定してもよい。

【0077】

また、上記実施形態では、追尾搬送車２Ａにおいて待機場所が決定されると、その待機場所の情報が追尾搬送車２Ａから管理制御装置１８に送信され、その後管理制御装置１８から待機搬送車２Ｂに待機場所の情報が送信されることで、待機搬送車２Ｂが待機場所に移動しているが、特にそのような形態には限られない。追尾搬送車２Ａにおいて待機場所が決定されると、その待機場所の情報を追尾搬送車２Ａから待機搬送車２Ｂに直接送信することで、待機搬送車２Ｂを待機場所に移動させてもよい。

【符号の説明】

【0078】

１…搬送車制御システム、２…搬送車、２Ａ…追尾搬送車（搬送車）、２Ｂ…待機搬送車（他の搬送車）、１２…自律走行スイッチ（自律走行指示部）、１３…レーザセンサ（自己位置推定部、走行制御部）、１４…重量センサ（検出部）、１５…駆動部（待機移動制御部）、１６…通信部（待機移動制御部）、１８…管理制御装置（待機移動制御部）、２０…自己位置推定部、２１…走行制御部、２２…積載率算出部、２３…待機場所決定部、２４…待機移動制御部、Ｌ…積載率、Ｌ_Ｔ…積載率閾値（閾値）、Ｍ…荷物、Ｒ…作業エリア、ｒ…単位作業区画、ｔ…待機場所候補、Ｓ…作業者（追尾対象者）。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】