特許 7464090 搬送システム及び搬送台車の制御方法

(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】2024-04-01

(45)【発行日】2024-04-09

(54)【発明の名称】搬送システム及び搬送台車の制御方法

(51)【国際特許分類】

   B65G 1/04 20060101AFI20240402BHJP

【ＦＩ】

B65G1/04 555A

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2022140951

(22)【出願日】2022-09-05

(65)【公開番号】P2024036179

(43)【公開日】2024-03-15

【審査請求日】2023-06-12

(73)【特許権者】

【識別番号】000003355

【氏名又は名称】株式会社椿本チエイン

(74)【代理人】

【識別番号】100114557

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 英仁

(74)【代理人】

【識別番号】100078868

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 登夫

(72)【発明者】

【氏名】千田 暁慧

【審査官】内田 茉李

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－０７０２８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－１６５２０９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｇ １／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

物品を収容する複数段の収容棚と、
収容棚に設けられた走行路と、
前記走行路を挟むようにして前記収容棚は複数、対向配置されており、
前記走行路に沿って走行し、前記収容棚に収容された物品を搬出し、他の物品を前記収容棚へ搬入する搬送台車と、
前記走行路に沿う方向で前記収容棚の中心部に対して両側に設けられ、前記搬送台車が昇降する昇降路と、
前記収容棚の前記走行路に沿う方向で一方の前記昇降路の外側に設けられ、前記搬送台車が上昇する上昇路と、
前記収容棚の前記走行路に沿う方向で他方の前記昇降路の外側に設けられ、前記搬送台車が下降する下降路と
を含み、
前記搬送台車が、前記走行路を、前記上昇路側から前記下降路側へ向かう向き、若しくは、前記下降路側から前記上昇路側へ向かう向きのいずれか一方に走行するように、前記収容棚の段毎に進行方向が定められており、
前記収容棚の少なくとも１つの段では、前記搬送台車が、前記下降路側から前記上昇路側へ向かう向きに走行するように、進行方向が定められており、
前記搬送台車は、前記昇降路から前記上昇路へ、及び、前記下降路から前記昇降路へ進入が禁止されている
搬送システム。

【請求項2】

前記上昇路側から前記下降路側へ向かう向きに進行方向が定められた段のうち、少なくとも１つの段に対して、前記下降路側から前記上昇路側へ向かう向きの他の段が少なくとも１つ対応付けられており、
対応する前記１つの段の走行路と前記他の段の走行路と前記昇降路によって循環経路が形成される
請求項１に記載の搬送システム。

【請求項3】

前記上昇路側から前記下降路側へ向かう向きに進行方向が定められた段のうち、少なくとも１つの段に対して、前記下降路側から前記上昇路側へ向かう向きの他の段が少なくとも２つ対応付けられており、
対応する前記１つの段の走行路と２つの前記他の段の走行路と前記昇降路によって循環経路が形成される
請求項１に記載の搬送システム。

【請求項4】

前記上昇路側から前記下降路側へ向かう向きに進行方向が定められた段のうち、少なくとも１つの段に対して、上段及び下段にそれぞれ、前記下降路側から前記上昇路側へ向かう向きの段が少なくとも１つずつ対応付けられている
請求項３に記載の搬送システム。

【請求項5】

前記搬送台車は、前記上昇路で上昇した段から、異なる段を目標としてアクセスする場合、前記下降路側の前記昇降路で他の段へ上昇又は下降し、
目標の段で前記下降路側から前記上昇路側へ向かう向きで走行し、
前記上昇路側の前記昇降路で、前記上昇路で上昇した段へ戻り、
戻った後の段で、前記下降路へ走行する
請求項１に記載の搬送システム。

【請求項6】

物品を収容する複数段の収容棚と、
収容棚に設けられた走行路と、
前記走行路を挟むようにして前記収容棚は複数、対向配置されており、
前記走行路に沿って走行し、前記収容棚に収容された物品を搬出し、他の物品を前記収容棚へ搬入する搬送台車と、
前記走行路に沿う方向で前記収容棚の中心部に対して両側に設けられ、前記搬送台車が昇降する昇降路と、
前記収容棚の前記走行路に沿う方向で一方の前記昇降路の外側に設けられ、前記搬送台車が下降する下降路と、
前記収容棚の前記走行路に沿う方向で他方の前記昇降路の外側に設けられ、前記搬送台車が上昇する上昇路と
を含み、
前記搬送台車が、前記走行路を、前記下降路側から前記上昇路側へ向かう向き、若しくは、前記上昇路側から前記下降路側へ向かう向きのいずれか一方に走行するように、前記収容棚の段毎に進行方向が定められており、
前記収容棚の少なくとも１つの段では、前記搬送台車が、前記上昇路側から前記下降路側へ向かう向きに走行するように、進行方向が定められており、
前記搬送台車は、前記昇降路から前記下降路へ、及び、前記上昇路から前記昇降路へ進入が禁止されている
搬送システム。

【請求項7】

物品を収容する複数段の収容棚と、
収容棚に設けられた走行路と、
前記走行路を挟むようにして前記収容棚は複数、対向配置されており、
前記走行路に沿って走行し、前記収容棚に収容された物品を搬出し、他の物品を前記収容棚へ搬入する搬送台車と、
前記走行路に沿う方向で前記収容棚の中心部に対して両側に設けられ、前記搬送台車が昇降する昇降路と、
前記収容棚の前記走行路に沿う方向で一方の前記昇降路の外側に設けられ、前記搬送台車が上昇する上昇路と、
前記収容棚の前記走行路に沿う方向で他方の前記昇降路の外側に設けられ、前記搬送台車が下降する下降路と
を含み、
前記搬送台車が、前記走行路を、前記上昇路側から前記下降路側へ向かう向き、若しくは、前記下降路側から前記上昇路側へ向かう向きのいずれか一方に走行するように、前記収容棚の段毎に進行方向が定められており、
前記収容棚の少なくとも１つの段では、前記搬送台車が、前記下降路側から前記上昇路側へ向かう向きに走行するように、進行方向が定められており、
前記搬送台車は、前記昇降路から前記上昇路へ、及び、前記下降路から前記昇降路へ進入が禁止されている搬送システムにて、
コンピュータが、
前記上昇路にて上昇する段、前記下降路側の昇降路での昇降、前記上昇路側の昇降路での昇降、前記下降路へ向かう進行方向が定められている段、該段での前記下降路への移動の順で、前記搬送台車の搬送経路を決定し、
決定した搬送経路を前記搬送台車に指示する
搬送台車の制御方法。

【請求項8】

荷物を載置可能であって、複数階層に分けられた収容棚と、
前記収容棚の階層それぞれに対応する走行路のうち、台車が上昇するための上昇路及び台車が下降する下降路に接続された大階層走行路と、
前記大階層走行路以外の階層に設けられた小階層走行路と、
大階層走行路と下降路との間、または、大階層走行路と上昇路との間に設けられた昇降路と、
により構成される立体走行可能な台車走行システムにて、
荷物を積載して上昇路から大階層走行路に進入した台車を、
大階層走行路にて積載物を荷下ろしした後、前記大階層走行路にて荷物を積載して下降路へ至る経路、
または、
大階層走行路にて積載物を荷下ろしした後、前記大階層走行路より昇降路を経て小階層走行路へ進入し、前記小階層走行路にて荷物を積載したのち、昇降路を経て大階層走行路より下降路へ至る経路、
または、
大階層走行路から昇降路を経て進入した小階層走行路にて積載物を荷下ろしした後、前記小階層走行路にて荷物を積載したのち、昇降路を経て大階層走行路より下降路へ至る経路、
または、
大階層走行路から昇降路を経て進入した小階層走行路にて積載物を荷下ろしした後、前記小階層走行路から昇降路を経て前記大階層走行路へ進入し、前記大階層走行路にて荷物を積載したのち、下降路へ至る経路
で走行させ、
且つ、
前記台車の前記昇降路における各階層間を移動する際の移動方向を、上昇側若しくは下降側のいずれかに制限する
搬送台車の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、倉庫における自動搬送ロボットの制御に関する。

【背景技術】

【0002】

中規模又は大規模の倉庫において、物品を自動的に倉庫に搬入したり、物品を自動的に搬出したりする自動搬送システムが用いられている。自動搬送システムは、物品を受け入れる収容部を数段で有する収容棚に対し、上下方向及び間口方向に移動して物品を出し入れするピッキング装置を複数稼働させて構成される。

【0003】

特許文献１、２には、物品をコンテナ単位で収容する大規模な収容棚が開示されている。特許文献１、２等の大規模倉庫では、収容棚に対して設けられたレールに沿って、ロボットが垂直移動及び水平移動しながら物品（コンテナ）を収容部に出し入れする方法が開示されている。特許文献１では、ロボットは、垂直方向に移動するためのレールに沿って昇降しつつ、各段で水平方向に移動している。特許文献２では、収容棚を構成するフレームのロボットに対向する面全てにレールが設けられており、ロボットはレールに噛み合う機構によって縦横自在に移動可能である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許７０７７３４９号

【文献】特許６９３７０２２号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１のように、昇降するための垂直方向の移動を、収容棚の両端などの場所に限った場合、各段に存在するロボットは昇降するために両端に集まり、渋滞する可能性が高まって移動効率が低下する。特許文献２でロボットは縦横自在に移動できるが、自由度が高過ぎて制御が複雑になる。

【0006】

本発明は、斯かる事情を鑑みてなされたものであり、効率的な搬送を実現する搬送システム及び搬送台車の制御方法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】

【0007】

本開示の一実施形態の搬送システムは、物品を収容する複数段の収容棚と、収容棚に設けられた走行路と、前記走行路を挟むようにして前記収容棚は複数、対向配置されており、前記走行路に沿って走行し、前記収容棚に収容された物品を搬出し、他の物品を前記収容棚へ搬入する搬送台車と、前記走行路に沿う方向で前記収容棚の中心部に対して両側に設けられ、前記搬送台車が昇降する昇降路と、前記収容棚の前記走行路に沿う方向で一方の前記昇降路の外側に設けられ、前記搬送台車が上昇する上昇路と、前記収容棚の前記走行路に沿う方向で他方の前記昇降路の外側に設けられ、前記搬送台車が下降する下降路とを含み、前記搬送台車が、前記走行路を、前記上昇路側から前記下降路側へ向かう向き、若しくは、前記下降路側から前記上昇路側へ向かう向きのいずれか一方に走行するように、前記収容棚の段毎に進行方向が定められており、前記収容棚の少なくとも１つの段では、前記搬送台車が、前記下降路側から前記上昇路側へ向かう向きに走行するように、進行方向が定められており、前記搬送台車は、前記昇降路から前記上昇路へ、及び、前記下降路から前記昇降路へ進入が禁止されている。

【0008】

本開示の搬送システムでは、搬送台車は、段毎に定められた一方通行の進行方向に従って走行する。少なくとも１つの段で搬送台車は、収容棚を基準にして上昇路と反対側の下降路側から、上昇路側へ戻るような向きに走行する。搬送台車は、上昇路から上昇した後、走行路の走行方向に沿う方向における収容棚の中心に対して両側に設けられている昇降路から、上昇路まで戻ることは禁止されている。即ち、搬送台車は、上昇路から一旦いずれかの段へ上昇した後、他の段の走行路への上昇に上昇路を使用できない。同様にして、下降路まで到達した搬送台車は、他の段の走行路への下降に下降路を使用できない。搬送台車は、収容棚内で一方通行走行しながら物品を搬入出する。

【0009】

従来の一方通行では同一階層に複数の台車が進入することで、上昇路及び下降路での分岐、合流による待機時間が増え渋滞が発生する。本発明では昇降路による近接階層を周回するループ構造を用いてループ内で搬入及び搬出を行なうため、従来の一方通行経路に対して、搬送台車が上昇路及び下降路を通過する頻度を大幅に削減することが可能となり、特定の箇所（昇降箇所）での渋滞を低減することが可能になる。

【0010】

本開示の一実施形態の搬送システムでは、前記上昇路側から前記下降路側へ向かう向きに進行方向が定められた段のうち、少なくとも１つの段に対して、前記下降路側から前記上昇路側へ向かう向きの他の段が少なくとも１つ対応付けられており、対応する前記１つの段の走行路と前記他の段の走行路と前記昇降路によって循環経路が形成される。

【0011】

本開示の搬送システムでは、上昇路側から下降路側へ向かう向きに走行可能な１つの段に対し、下降路側から上昇路側へ向かう向きに走行可能な段が少なくとも１つ対応付けられている。対応する段の間での移動は昇降路である。対応する少なくとも２つの段と、昇降路とで循環経路が形成される。搬送台車は、収容棚でループを描くように一方通行で走行する。

【0012】

本開示の一実施形態の搬送システムでは、前記上昇路側から前記下降路側へ向かう向きに進行方向が定められた段のうち、少なくとも１つの段に対して、前記下降路側から前記上昇路側へ向かう向きの他の段が少なくとも２つ対応付けられており、対応する前記１つの段の走行路と２つの前記他の段の走行路と前記昇降路によって循環経路が形成される。

【0013】

本開示の搬送システムでは、上昇路側から下降路側へ向かう向きに進行方向が定められた段に対し、下降路側から上昇路側へ向かう向きに走行可能な少なくとも２つの段が対応付けられている。対応する少なくとも３つの段と、昇降路とで選択的に循環経路が形成される。搬送台車は、収容棚でループを描くように一方通行で走行する。

【0014】

本開示の一実施形態の搬送システムでは、前記上昇路側から前記下降路側へ向かう向きに進行方向が定められた段のうち、少なくとも１つの段に対して、上段及び下段にそれぞれ、前記下降路側から前記上昇路側へ向かう向きの段が少なくとも１つずつ対応付けられている。

【0015】

本開示の搬送システムでは、上昇路側から下降路側へ向かう向きに進行方向が定められた段の上段及び下段はそれぞれ、下降路側から上昇路側へ向かう向きに進行方向が定められている。搬送台車は、上昇路から上昇した段から下降路側へ走行した後、昇降路で上段又は下段に昇降し、下降側から上昇路側へ戻るようにして走行し、上昇路側の昇降路で昇降して上昇した段に戻り、ループを描くようにして走行可能である。

【0016】

本開示の一実施形態の搬送システムでは、前記搬送台車は、前記上昇路で上昇した段から、異なる段を目標としてアクセスする場合、前記下降路側の前記昇降路で他の段へ上昇又は下降し、目標の段で前記下降路側から前記上昇路側へ向かう向きで走行し、前記上昇路側の前記昇降路で、前記上昇路で上昇した段へ戻り、戻った後の段で、前記下降路へ走行する。

【0017】

本開示の搬送システムでは、上昇路から走行してきた搬送台車は、他の段へアクセスする場合、下降路側から上って下降路側から上昇路側への向きで走行する。このように、搬送台車は、ループを描くように一方通行を実現する。

【0018】

本開示の一実施形態の搬送システムでは、前記搬送台車は、物品を前記収容棚へ収容しつつ、他の物品を前記収容棚から搬出する場合、前記搬出対象の物品が収容されている段へアクセス可能な走行経路内の収容部へ前記物品を搬入した後に、前記他の物品を搬出する、搬送経路で走行する。

【0019】

本開示の搬送システムでは、搬送台車は、ループを描くように一方通行で走行する間に、アクセス可能な空き収容部へ物品を収容し、目的の物品を搬出するように決定された搬送経路で走行する。これにより、渋滞や衝突を回避しつつ、効率的に走行可能となる。

【0020】

本開示の一実施形態の搬送システムでは、前記搬送台車へ搬送経路を指示する制御装置を更に備え、前記制御装置は、搬出対象物品の搬出リクエストと、搬入対象物品の搬入リクエストとを受け付け、前記搬出リクエスト及び前記搬入リクエストに基づいて前記搬送台車が搬送する搬入対象物品の搬入先の収容部を含む搬送経路を決定する。

【0021】

本開示の搬送システムでは、制御装置が、システムあての搬出リクエスト及び搬入リクエストに基づいて、搬送経路を決定し、搬送台車へ指示する。搬出されるべき物品が収容されている収容部へたどり着くまでにアクセス可能な空き収容部へ、物品を搬入できる経路が決定できる。

【0022】

本開示の一実施形態の搬送システムは、物品を収容する複数段の収容棚と、収容棚に設けられた走行路と、前記走行路を挟むようにして前記収容棚は複数、対向配置されており、前記走行路に沿って走行し、前記収容棚に収容された物品を搬出し、他の物品を前記収容棚へ搬入する搬送台車と、前記走行路に沿う方向で前記収容棚の中心部に対して両側に設けられ、前記搬送台車が昇降する昇降路と、前記収容棚の前記走行路に沿う方向で一方の前記昇降路の外側に設けられ、前記搬送台車が下降する下降路と、前記収容棚の前記走行路に沿う方向で他方の前記昇降路の外側に設けられ、前記搬送台車が上昇する上昇路とを含み、前記搬送台車が、前記走行路を、前記下降路側から前記上昇路側へ向かう向き、若しくは、前記上昇路側から前記下降路側へ向かう向きのいずれか一方に走行するように、前記収容棚の段毎に進行方向が定められており、前記収容棚の少なくとも１つの段では、前記搬送台車が、前記上昇路側から前記下降路側へ向かう向きに走行するように、進行方向が定められており、前記搬送台車は、前記昇降路から前記下降路へ、及び、前記上昇路から前記昇降路へ進入が禁止されている。

【0023】

本開示の搬送システムでは、搬送台車の収容棚へのアクセスが、収容棚の上部であってもよい。収容棚が例えば地下に構築され、上部に作業エリアがあるような場合である。この場合、搬送台車は収容棚へ最初に下降路で収容棚のいずれかの段へ進入し、収容棚から作業エリアへ戻る際に、上昇する。この場合も、搬送台車は、段毎に定められた一方通行の進行方向に従って走行する。少なくとも１つの段で搬送台車は、収容棚を基準にして、最初に進入する際に使用した下降路と反対側の上昇路側から、下降路側へ戻るような向きに走行する。

【0024】

本開示の一実施形態の搬送台車の制御方法は、物品を収容する複数段の収容棚と、収容棚に設けられた走行路と、前記走行路を挟むようにして前記収容棚は複数、対向配置されており、前記走行路に沿って走行し、前記収容棚に収容された物品を搬出し、他の物品を前記収容棚へ搬入する搬送台車と、前記走行路に沿う方向で前記収容棚の中心部に対して両側に設けられ、前記搬送台車が昇降する昇降路と、前記収容棚の前記走行路に沿う方向で一方の前記昇降路の外側に設けられ、前記搬送台車が上昇する上昇路と、前記収容棚の前記走行路に沿う方向で他方の前記昇降路の外側に設けられ、前記搬送台車が下降する下降路とを含み、前記搬送台車が、前記走行路を、前記上昇路側から前記下降路側へ向かう向き、若しくは、前記下降路側から前記上昇路側へ向かう向きのいずれか一方に走行するように、前記収容棚の段毎に進行方向が定められており、前記収容棚の少なくとも１つの段では、前記搬送台車が、前記下降路側から前記上昇路側へ向かう向きに走行するように、進行方向が定められており、前記搬送台車は、前記昇降路から前記上昇路へ、及び、前記下降路から前記昇降路へ進入が禁止されている搬送システムにて、コンピュータが、前記上昇路にて上昇する段、前記下降路側の昇降路での昇降、前記上昇路側の昇降路での昇降、前記下降路へ向かう進行方向が定められている段、該段での前記下降路への移動の順で、前記搬送台車の搬送経路を決定し、決定した搬送経路を前記搬送台車に指示する。

【0025】

本開示の搬送台車の制御方法では、搬送台車は、段毎に定められた一方通行の進行方向に従うように、コンピュータからの指示によって走行する。少なくとも１つの段で搬送台車は、収容棚を基準にして上昇路と反対側の下降路側から、上昇路側へ戻るような向きにコンピュータの指示によって走行する。搬送台車は、上昇路から上昇した後、走行路の走行方向に沿う方向の収容棚の中心に対して両側に設けられている昇降路から、上昇路まで戻ることは禁止されている。即ち、搬送台車は、上昇路から一旦いずれかの段へ上昇した後、他の段の走行路への上昇に上昇路を使用できない。同様にして、下降路まで到達した搬送台車は、他の段の走行路への下降に下降路を使用できない。コンピュータからの処理によって、搬送台車は、収容棚内で小さなループを描くように一方通行走行しながら物品を搬入出する。

【0026】

本開示の一実施形態の搬送台車の制御方法は、荷物を載置可能であって、複数階層に分けられた収容棚と、前記収容棚の階層それぞれに対応する走行路のうち、台車が上昇するための上昇路及び台車が下降する下降路に接続された大階層走行路と、前記大階層走行路以外の階層に設けられた小階層走行路と、大階層走行路と下降路との間、または、大階層走行路と上昇路との間に設けられた昇降路と、により構成される立体走行可能な台車走行システムにて、荷物を積載して上昇路から大階層走行路に進入した台車を、大階層走行路にて積載物を荷下ろしした後、前記大階層走行路にて荷物を積載して下降路へ至る経路、または、大階層走行路にて積載物を荷下ろしした後、前記大階層走行路より昇降路を経て小階層走行路へ進入し、前記小階層走行路にて荷物を積載したのち、昇降路を経て大階層走行路より下降路へ至る経路、または、大階層走行路から昇降路を経て進入した小階層走行路にて積載物を荷下ろしした後、前記小階層走行路にて荷物を積載したのち、昇降路を経て大階層走行路より下降路へ至る経路、または、大階層走行路から昇降路を経て進入した小階層走行路にて積載物を荷下ろしした後、前記小階層走行路から昇降路を経て前記大階層走行路へ進入し、前記大階層走行路にて荷物を積載したのち、下降路へ至る経路で走行させ、且つ、前記台車の前記昇降路における各階層間を移動する際の移動方向を、上昇側若しくは下降側のいずれかに制限する。

【発明の効果】

【0027】

本開示によれば、搬送台車の収容棚に対する昇降時の渋滞を回避し、効率的な搬送を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】本開示の搬送システムの概要を示す略示斜視図である。

【図2】搬送システムの略示上面図である。

【図3】搬送台車の内部構成を示すブロック図である。

【図4】制御装置の内部構成を示すブロック図である。

【図5】制御装置による処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図6】記憶される搬出リクエストの一例の説明図である。

【図7】制御装置による搬送経路の指示手順の一例を示すフローチャートである。

【図8】搬入を伴う搬出のための搬送経路を決定する手順の一例を示すフローチャートである。

【図9】指示に基づき搬送が完了した場合の制御装置の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図10】搬送手順の説明図である。

【図11】搬送経路の他の説明図である。

【図12】搬送経路の他の説明図である。

【図13】搬送経路の他の説明図である。

【図14】従来の方法の説明図である。

【図15】搬送経路の他の説明図である。

【図16】搬送経路の他の説明図である。

【図17】搬送経路の他の説明図である。

【図18】収容棚の他の例を示す略示上面図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

本開示をその実施の形態を示す図面を参照して具体的に説明する。以下の実施の形態では、本開示の搬送システムについて説明する。

【0030】

図１は、本開示の搬送システム１００の概要を示す略示斜視図であり、図２は、搬送システム１００の略示上面図である。搬送システム１００は、物品の倉庫に設置されている。以下の説明では、図１中の矢符により示す上下、左右及び前後を使用する。また、説明を簡潔にするため、図１及び図２の搬送システム１００は、左右方向を短縮させている。

【0031】

本開示における搬送システム１００は、収容棚１０、搬送台車２及び制御装置３（図３参照）をそれぞれ複数含む。搬送システム１００は、物品を収容可能なコンテナ４を、倉庫内の作業エリアにて搬送台車２で受け付け、収容棚１０へ搬入するとともに、指定された物品が収容されたコンテナ４を収容棚１０から搬送台車２によって搬出し、作業エリアへ搬送するシステムである。

【0032】

収容棚１０は、物品を入れるためのコンテナ４を上下方向に多段に複数収容可能な棚である。収容棚１０は、搬送台車２の走行路（図１中の左右方向）に対して対向配置されている。コンテナ４を移送する搬送台車２は、収容棚１０の間を走行する。

【0033】

走行路に沿う方向における収容棚１０の中心に対して両側に、搬送台車２が昇降する昇降路１１２，１１３が設けられている。昇降路１１２，１１３の外側に、搬送台車２が上昇する上昇路１２と、搬送台車２が下降する下降路１３が設けられている。上昇路１２は、図１において走行路に沿う方向を左右方向とした場合の昇降路１１２の右側に設けられている。下降路１３は、昇降路１１３の左側に設けられている。上昇路１２と昇降路１１２との間、及び、下降路１３と昇降路１１３との間には、空間が設けられており、以後、その空間を分岐エリア１４と呼ぶ。

【0034】

このように構成されている収容棚１０に収容されている物品を、上下、左右、又は前後方向に移動可能な搬送台車２が、各々の収容部１０１へコンテナ４を搬出しに行き、コンテナ４を搬入しに行くことが可能である。

【0035】

本開示の搬送システム１００の搬送台車２の走行は、図１中の白抜きの矢印で示すように、収容棚１０に設けられた走行路を、各段について定められた向きで、一方通行で走行することによって実現される。分岐エリア１４における走行路は、収容棚１０の段数よりも少ない階層数で設けられている。図１の例では、収容棚１０が６段であることに対し、分岐エリアは２段である。走行路は、各段に設けられている。

【0036】

搬送台車２は、車輪を有して、収容棚１０の各段に設けられたレール又は走行ラインである走行路に沿って走行する。搬送台車２は、収容棚１０の間を図１における左右方向に走行する。搬送台車２は、コンテナ４を積載する荷台を有する。搬送台車２は、対向配置された収容棚１０の収容部１０１、即ち図１における前後方向に対向する収容部１０１に対してコンテナ４を荷台から搬入したり、収容部１０１から荷台へコンテナ４を搬出したりするフォークを利用した機構を有する。

【0037】

走行路の上下の移動は、上昇路１２及び下降路１３と、昇降路１１２，１１３とで実行される。昇降路１１２，１１３は、収容棚１０のフレームに設けられてもよい。上昇路１２及び下降路１３と、昇降路１１２，１１３には、搬送台車２が有する昇降車輪が係合して昇降可能な昇降レールを有する。上昇路１２において搬送台車２は、上昇のみ可能に制御され、上昇路１２にて上昇した搬送台車２は、制御装置３に指示された階層まで上昇する。昇降路１１２，１１３において搬送台車２は、所定の段数、図１の例では１段のみ上昇又は下降するように制御される。下降路１３において搬送台車２は、下降のみ可能に制御される。搬送台車２は、下降路１３で床面（ＧＮＤ層）まで下降する。床面に下降した搬送台車２は、作業エリアまで床面を走行して戻る。なお、上昇路１２、下降路１３、昇降路１１２，１１３は、搬送台車２を積載して昇降するエレベータであってもよい。

【0038】

床面より高い走行路における左右方向の移動は、段毎に定められている進行方向に一方通行とする。上昇路１２から到達できる分岐エリア１４と同一の階層（大階層）は、下降路１３側への左向きの移動のみが可能である。他の階層（小階層）は、下降路１３側から上昇路１２側へ戻ってくる右向きの移動のみが可能である。

【0039】

また、上昇路１２で上昇し、収容棚１０まで走行した搬送台車２は、上昇路１２へ戻ることは禁止されている。下降路１３まで移動した搬送台車２は、その段において、上昇路１２側へ移動することが禁止されている。

【0040】

このようなルールで走行可能な収容棚１０内での搬送台車２の移動は例えば以下のように行なわれる。上昇路１２にて分岐エリア１４に到達した搬送台車２は、そのまま左方向へ一方通行で走行し、下降路１３側の昇降路１１３にて、１段上又は１段下の小階層に昇降する。大階層の１段上及び１段下の小階層の走行路は、逆の方向即ち右方向へ一方通行の向きに進行方向が定められている。搬送台車２は、図１の上昇路１２側（右端）の昇降路１１２まで戻ってくるように走行し、上昇路１２側の昇降路１１２にて、元の大階層へ１段下又は１段上に昇降する。大階層に戻った搬送台車２は、左方向へ一方通行で走行し、下降路１３側（左端）の昇降路１１３で１段上又は１段下へ再度昇降するか、又は下降路１３まで移動する。再度１段上又は１段下へ昇降した搬送台車２は上昇路１２側の昇降路１１２まで戻る。

【0041】

複数の搬送台車２はそれぞれ、制御装置３と無線により通信が可能である。搬送台車２は、制御装置３から搬送経路の指示を受け付ける。搬送台車２は、指示された搬送経路を上述の一方通行及びループのルールに従って走行し、指示された収容部１０１へのコンテナ４の搬入、及び指示された収容部１０１からのコンテナ４の搬出を実行する。

【0042】

制御装置３は、複数の搬送台車２それぞれの位置を、各搬送台車２からの位置の通知に基づき認識可能であるものとする。制御装置３は、認識した位置に基づき、行先又は経由する収容部１０１への移動を指示する。

【0043】

このように、図１及び図２に示す搬送システム１００において、搬送台車２は、収容棚１０において一方通行で、垂直面上でループを描くように走行しながらコンテナ４を出し入れする。従来の一方通行では同一階層に複数の台車が進入することで、上昇路及び下降路での分岐、合流による待機時間が増え渋滞が発生する。本発明では昇降路１１２，１１３による近接階層を周回するループ構造を用いてループ内で搬入及び搬出を行なうため、従来の一方通行経路に対して、搬送台車２が上昇路１２及び下降路１３を通過する頻度を大幅に削減することが可能となり、特定の箇所（昇降箇所）での渋滞を低減することが可能になる。

【0044】

本開示の搬送システム１００を構成する搬送台車２及び制御装置３の処理の詳細を以下に説明する。図３は、搬送台車２の内部構成を示すブロック図である。搬送台車２は、制御部２０と、車輪駆動部２１と、フォーク駆動部２２と、通信部２３と、位置検知部２４と、読取部２５とを備える。

【0045】

制御部２０は、マイクロコントローラであり、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）、メモリ及びＩ／Ｏを備える。制御部２０は、内蔵する不揮発性のメモリに記憶された制御プログラムＰ２に基づき、搬送台車２の動作を制御する。

【0046】

車輪駆動部２１は、搬送台車２の走行車輪及び昇降車輪を駆動するモータを含む。車輪駆動部２１は、制御部２０から出力される制御信号に基づき、モータの出力を制御する。フォーク駆動部２２は、制御部２０から出力される制御信号に基づき、コンテナ４の出し入れを実現するフォークを駆動させる。

【0047】

通信部２３は、無線通信デバイスである。通信部２３は、例えばBluetooth（登録商標）の近距離無線通信を実現する。通信部２３は他に、無線ＬＡＮ（Local Area Network）を実現するデバイスであってもよい。制御部２０は、位置検知部２４で検出した位置を、自機を識別する搬送台車識別データと対応付けて通信部２３により制御装置３へ送信できる。制御部２０は、制御装置３からの搬送経路の指示を通信部により受信する。通信部２３は、制御部２０の一部として実装されていてもよい。

【0048】

位置検知部２４は、搬送台車２の収容棚１０における位置を検出する。位置検知部２４は、一例ではカメラを用い、収容棚１０のフレームの各所に付されているアドレスコード（文字、バーコード、二次元コード等）を読み取る。位置検知部２４は、他の一例では、近距離無線通信リーダであって、収容棚１０のフレームの各所に付されたタグの識別データ（アドレスコード）を読み取る。位置検知部２４は、他の一例では、所定の電波の受信機であって、電波強度から搬送台車２の位置を特定してもよい。位置検知部２４は、他の一例では、ＧＰＳ受信機であってもよい。

【0049】

読取部２５は、荷台に載置されたコンテナ４のコンテナ識別データを読み取る。読取部２５は例えば、コンテナ４それぞれに付されたタグから、コンテナ識別データを近距離無線通信リーダによって読み取ってもよい。読取部２５は他の例では、カメラを用い、コンテナ４に貼付されたバーコード又は二次元コードからコンテナ識別データを読み取ってもよい。なお読取部２５は必須ではなく、どの搬送台車２にどのコンテナが載置されたかは、作業エリアの端末から入力されるものとしてもよい。

【0050】

図４は、制御装置３の内部構成を示すブロック図である。制御装置３は、複数の搬送台車２と無線により通信が可能であって、各搬送台車２の動作を制御する中央装置である。制御装置３は、サーバコンピュータ、パーソナルコンピュータを用いて各搬送台車２を制御する。制御装置３は、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller ）を用いて記憶されたプログラムに従って各搬送台車２を制御してもよい。

【0051】

制御装置３は、処理部３０、記憶部３１、入出力部３２及び通信部３３を備える。処理部３０は、ＣＰＵ又はＧＰＵ（Graphics Processing Unit）を用いる。処理部３０は、記憶部３１に記憶されている制御プログラム（プログラム製品）Ｐ３に基づく処理を実行する。

【0052】

記憶部３１は、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive ）又はフラッシュメモリ等である不揮発性の記憶媒体である。記憶部３１には制御プログラムＰ３が記憶されているほか、処理部３０が参照する設定データ等が記憶されている。制御プログラムＰ３は、コンピュータから読み取り可能な記憶媒体９に記憶されていた制御プログラム（プログラム製品）Ｐ９を処理部３０が読み出して記憶部３１に記憶したものであってもよい。

【0053】

記憶部３１に記憶されている設定データには、搬送台車２を各々識別する搬送台車識別データ、収容棚１０の収容部１０１を識別する収容部識別データ、コンテナ４を識別するコンテナ識別データが含まれている。コンテナ４に収められている物品の物品識別データが含まれていてもよい。

【0054】

収容部識別データは、マップに対応付けられ、搬送台車２がいずれの経路によって各収容部１０１にアクセスできるかを特定できるように記憶されている。収容部識別データが、収容部１０１の実際の並び方に対応する番号であって、これによって並び方が識別できてもよい。収容部識別データは、上述の一方通行での走行経路における通過可能順序に応じて配列を構成しておいてもよい。詳細は後述する。

【0055】

記憶部３１には、収容部１０１に収められているコンテナ４を識別するために、収容部識別データとコンテナ識別データとの対応関係を格納したデータベース３１０が記憶されており、搬入出の都度に更新される。記憶部３１のデータベース３１０にはコンテナ識別データと、コンテナの内容物品の物品識別データとの対応関係が格納され、物品識別データによって搬出のリクエストを受け付けてもよい。

【0056】

入出力部３２は、作業エリアのコントローラと接続されるインタフェースである。処理部３０は、入出力部３２によって作業エリアのコントローラから、搬出のリクエストを受け付け、データベース３１０に格納する。搬出のリクエストは、搬出が要求されるコンテナのコンテナ識別データと、搬送先の場所を示すデータとを含む。

【0057】

通信部３３は、無線通信デバイスである。通信部３３は、例えばBluetooth（登録商標）の近距離無線通信によって搬送台車２からデータを受信し、搬送台車２へ搬送経路を送信する。通信部３３は他に、無線ＬＡＮを実現するデバイスであってもよい。

【0058】

このように構成される搬送システム１００による制御を、フローチャートを参照して説明する。図５は、制御装置３による処理手順の一例を示すフローチャートである。制御装置３の処理部３０は起動中、図５に示す処理手順を実行し続ける。

【0059】

制御装置３の処理部３０は、入出力部３２を介して搬出リクエストを受信すると（ステップＳ１０１）、受信した搬出リクエストの識別番号とリクエストの内容を、未処理の搬出リクエストとしてデータベース３１０に格納する（ステップＳ１０２）。処理部３０は、搬出リクエストに含まれるコンテナ識別データで識別されるコンテナが収容されている収容部１０１の収容部識別データを特定する（ステップＳ１０３）。

【0060】

処理部３０は、搬出リクエストの識別番号に対応付けて、特定した収容部識別データを記憶し（ステップＳ１０４）、処理を終了する。

【0061】

図６は、記憶される搬出リクエストの一例の説明図である。図６に示す例では、リクエスト識別番号に対応付けて、コンテナ識別番号、収容部識別データ、状態データが記憶されている。図６の例では、リクエスト識別番号「000123」に対応付けて、コンテナ識別番号「00034567」、コンテナが収容されている収容部１０１の収容部識別データ「01020304」、状態データとして「未処理」が記憶されている。収容部識別データ「01020304」は例えば、対向配置された１組の収容棚１０のうち、後側の収容棚１０における下から３段目、上昇路１２側から４番目の収容部１０１を示す（図１０参照）。同様にして、対向配置された１組の収容棚１０のうち、後側の収容棚１０における下から４段目、上昇路１２側から３番目の収容部１０１からの搬出リクエスト「000124」も記憶されている。

【0062】

図６に示した収容棚１０からの搬出リクエストに対し、作業エリアからは搬入リクエストが制御装置３に登録される。例えば、作業エリアにて、収容棚１０に搬入（収容）すべきコンテナ４が搬送台車２に載置されると、搬送台車２の荷台に載置されたコンテナ４のコンテナ識別データが読み取られる。搬送台車２が、読み取ったコンテナ識別データと、搬送台車２自身の搬送台車識別データとを含む搬入リクエストを、制御装置３へ送信する。あるいは作業エリアにて、作業者が搬送台車２にコンテナ４を載置し、その搬送台車２の搬送台車識別データ及び載置したコンテナのコンテナ識別データを作業者が認識するか、作業エリアの端末装置によって読み取り、これらのデータを含む搬入リクエストが制御装置３へ送信されてもよい。制御装置３へ送信された搬入リクエストは、順次、未処理のリクエストであることが識別できるように、状態データを対応付けて制御装置３のデータベース３１０に格納される。

【0063】

作業エリアにて、作業者が搬送台車２を上昇路１２にセットすると、搬送台車２から制御装置３へ入庫（搬入出開始）を通知する。あるいは昇降路１１２に、上昇する搬送台車２及び搬送台車２に積載されているコンテナ４のコンテナ識別データの入力装置が設けられており、作業者がこれらのデータを入力し、入庫を制御装置３へ通知してもよい。また、搬送台車２が自動的に上昇路１２まで走行し、上昇路１２への入庫を自動的に通知してもよい。上昇路１２への入庫が通知されると、制御装置３から搬送台車２へ搬送経路が指示される。

【0064】

図７は、制御装置３による搬送経路の指示手順の一例を示すフローチャートである。制御装置３は、対向配置された収容棚１０の組それぞれに対して以下に示す処理を実行する。

【0065】

制御装置３の処理部３０は、搬送台車２、上昇路１２の入力装置、あるいは作業エリアの端末装置から、搬送台車２の入庫の通知を受け付ける（ステップＳ２０１）。処理部３０は、入庫された搬送台車２の搬送台車識別データを特定し（ステップＳ２０２）、搬送台車識別データに対応付けて、その搬送台車２が入庫中であることをデータベース３１０に記憶する（ステップＳ２０３）。

【0066】

処理部３０は、ステップＳ２０２で特定した搬送台車識別データが対応付けられている搬入リクエストが記憶部３１に記憶されているか否かを判断する（ステップＳ２０４）。

【0067】

記憶部３１に記憶されていると判断された場合（Ｓ２０４：ＹＥＳ）、入庫した搬送台車２には、収容すべきコンテナ４が載置され、搬入リクエストが制御装置３へ送信されているはずである。したがって処理部３０は、搬入リクエストに含まれている収容すべきコンテナ４のコンテナ識別データを特定する（ステップＳ２０５）。処理部３０は、搬入リクエストに対して搬送中であることを示すように、搬入リクエストの状態データを更新する（ステップＳ２０６）。

【0068】

処理部３０は、未処理の搬出リクエストのリストから、対象の搬送台車２が上昇した上昇路１２に対応する収容棚１０に収容されているコンテナ４を搬出する搬出リクエストを、優先的に抽出する（ステップＳ２０７）。処理部３０は、抽出された搬出リクエストから、１つを選択し（ステップＳ２０８）、搬出中であることを示す状態データで搬出リクエストを更新する（ステップＳ２０９）。ステップＳ２０７の抽出及びステップＳ２０８の選択のアルゴリズムは、複数のバリエーションが存在してよく、これについては詳細を後述する。

【0069】

処理部３０は、搬出リクエストに含まれる収容部識別データに基づき、搬入を伴う搬出のための搬送経路を決定する処理を、一方通行のルールに基づき実行する（ステップＳ２１０）。処理部３０は、決定した搬送経路の指示を搬送台車２へ送信し（ステップＳ２１１）、指示処理を終了する。

【0070】

ステップＳ２０４において記憶部３１に記憶されていないと判断された場合（Ｓ２０４：ＮＯ）、入庫した搬送台車２には、コンテナ４が載置されておらず、搬出のみのために入庫されたものである。したがって処理部３０は、未処理の搬出リクエストのリストから、対象の搬送台車２が上昇した上昇路１２に対応する収容棚１０に収容されているコンテナ４を搬出する搬出リクエストを、優先的に抽出する（ステップＳ２１２）。処理部３０は、抽出された搬出リクエストから、１つを選択し（ステップＳ２１３）、搬出中であることを示す状態データで搬出リクエストを更新する（ステップＳ２１４）。

【0071】

処理部３０は、搬出リクエストに含まれる収容部識別データの収容部１０１へアクセスするための搬送経路を決定し（ステップＳ２１５）、収容部１０１での搬出処理を含む搬送経路の指示を搬送台車２へ送信し（ステップＳ２１６）、処理を終了する。

【0072】

ステップＳ２１５において処理部３０は、上述した一方通行のルールに基づき、収容部１０１へアクセスするための「上昇路１２で上昇する階層」、「下降路１３側の昇降路１１３で上昇するか下降するか」を含む搬送経路を決定する。処理部３０は続けて、「搬入対象の収容部１０１の位置」、「搬出対象の収容部１０１からの搬出」、「上昇路１２側の昇降路１１２で上昇するか下降するか」、及び「下降路１３へ移動」の順で搬送経路を指示する。

【0073】

図８は、搬入を伴う搬出のための搬送経路を決定する手順の一例を示すフローチャートである。図８のフローチャートに示す処理手順は、図７のフローチャートにおけるステップＳ２１０の処理手順の詳細に対応する。

【0074】

処理部３０は、搬出リクエストに含まれる収容部識別データによって識別される搬出対象の収容部１０１へアクセスするための階層を決定する（ステップＳ３０１）。ステップＳ３０１において処理部３０は、分岐エリア１４と同一の大階層あるいは、床面と等しい階層（以下、ＧＮＤ層という）から決定する。

【0075】

処理部３０は、ステップＳ３０１において決定した階層は、ＧＮＤ層以外の大階層であるか否かを判断する（ステップＳ３０２）。階層は大階層であると判断された場合（Ｓ３０２：ＹＥＳ）、処理部３０は、大階層に対応付けられている段の走行路からアクセス可能な空いている収容部を特定する（ステップＳ３０３）。処理部は、特定した収容部１０１の収容部識別データに、積載する予定のコンテナのコンテナ識別データを対応付けて記憶し（ステップＳ３０４）、収容先を確保する。

【0076】

処理部３０は、ステップＳ３０１で決定した大階層への移動、ステップＳ３０３で特定した収容部識別データへの収容部１０１の移動、搬入、搬出リクエストに含まれる収容部識別データの収容部１０１への移動、搬出、下降路１３への移動、の順で搬送経路を決定し（ステップＳ３０５）、図７のフローチャートにおけるステップＳ２１１へ処理を戻す。

【0077】

ステップＳ３０２において、階層はＧＮＤ層であると判断された場合（Ｓ３０２：ＮＯ）、処理部３０は、同一の組内の収容棚１０で空いている収容部１０１を特定する（ステップＳ３０６）。特定した収容部１０１の収容部識別データに、積載する予定のコンテナ４のコンテナ識別データを対応付けて記憶し（ステップＳ３０７）、収容先を確保する。

【0078】

処理部３０は、特定した収容部１０１へアクセスするための大階層を特定する（ステップＳ３０８）。処理部３０は、特定した大階層への移動、ステップＳ３０６で特定した収容部識別データの収容部１０１への移動、搬入、下降路１３への移動、搬出リクエストに含まれる収容部識別データの収容部１０１への移動、搬出の順で搬送経路を決定し（ステップＳ３０９）、図７のフローチャートにおけるステップＳ２１１へ処理を戻す。

【0079】

なお、図１に示したように収容棚１０のＧＮＤ層に収容部１０１が存在しない場合、ステップＳ３０２において判断は常にＹＥＳとなり、処理部３０は、ステップＳ３０５によって搬送経路を決定する。

【0080】

制御装置３からの指示に応じて搬送台車２が荷台のコンテナ４を、空いている収容部１０１に収容し、搬出リクエストの対象のコンテナ４を搬出すると、以下の処理を実行する。図９は、指示に基づき搬送が完了した場合の制御装置３の処理手順の一例を示すフローチャートである。制御装置３は、入庫した搬送台車２それぞれに対して以下の処理を実行する。

【0081】

制御装置３の処理部３０は、搬入されたコンテナ４のコンテナ識別データを収容先の収容部１０１の収容部識別データに対応付けて記憶する（ステップＳ４０１）。処理部３０は、搬入リクエストを、搬入完了を示すデータを対応付けて更新するか、若しくは消去して、搬入完了として処理し（ステップＳ４０２）、データベース３１０における搬送台車２の搬送台車識別データと、搬入対象のコンテナのコンテナ識別データとの対応関係を消去する（ステップＳ４０３）。

【0082】

入庫した搬送台車２が、搬入を行なわない場合（荷台が空である場合）、ステップＳ４０１－Ｓ４０３の処理は省略される。

【0083】

搬出処理が完了した時点で、制御装置３の処理部３０は、搬出されたコンテナが収容されていた収容部１０１の収容部識別データに対応付けられていたコンテナ識別データを消去する（ステップＳ４０４）。処理部３０は、搬送する搬送台車２の搬送台車識別データに対応付けてコンテナ識別データとの対応関係をデータベース３１０に記憶する（ステップＳ４０５）。処理部３０は、対応する搬出リクエストを、搬出完了を示すデータを対応付けて更新するか、若しくは消去して、搬出完了として処理する（ステップＳ４０６）。

【0084】

処理部３０は、対象の搬送台車２が作業エリアへ対象のコンテナ４を搬出したことを検知すると（ステップＳ４０７）、搬送台車識別データとコンテナ識別データの対応関係を消去し（ステップＳ４０８）、処理を終了する。処理部３０は、搬出リクエストを完了させたステップＳ４０６の処理をステップＳ４０８の処理のタイミングで実行してもよい。

【0085】

制御装置３の図７－図８のフローチャートに示した手順に応じた搬送台車２の搬送経路の例を、図面を参照しつつ、説明する。

【0086】

図１０は、搬送手順の説明図である。図１０は、対向配置された１組の収容棚１０の内の一方（後側）を前側から見た略示側面図に対応する。収容棚１０は上下に、ＧＮＤ層の上へ６段、各段に５つの収容部１０１を含むものとして説明する。図１０では、各収容部１０１に該当するブロックに、収容部識別データを付して説明する。

【0087】

なお図１０は、第１組の２番目（後側）の収容棚１０を例とする。図１０の例では、各収容部１０１の収容部識別データは、組の識別番号、組内の収容棚１０の識別番号、段数、上昇路１２側を若い番号とした番号とで構成される。例えば、１段目は、図中の右部（上昇路１２側）から順に、「01020101」、「01020102」、「01020103」、…と続き、２段目は同様に右部から順に、「01020201」、「01020202」、…と続き、３段目は「01020301」、…と続く。

【0088】

図１０に示す例に対して、第１組の１番目（前側）の収容棚１０の各収容部１０１の収容部識別データは、１段目は順に、「01010101」、「01010102」、「01010103」、…と続き、２段目は同様に入庫側から順に、「01010201」、「01010202」、…と続き、３段目は「01010301」、…と続く。

【0089】

収容部識別データ「01010101」である第１組の１番目（前側）の収容棚１０の収容部１０１と、収容部識別データ「01020101」の第１組の２番目（後側）の収容棚１０の収容部１０１とは対向している。同様に、収容部識別データ「01010504」である第１組の１番目（前側）の収容棚１０の収容部１０１と、収容部識別データ「01020504」の第１組の２番目（後側）の収容棚１０の収容部１０１とは対向している。搬送台車２は、対向している収容部１０１それぞれに対し、同一の位置に停止してフォークを前後に出し入れしてアクセスできる。

【0090】

図１０中の白抜きの矢符で示すように、収容棚１０では段毎に、上昇路１２側から下降路１３側へ向かう向き、若しくは、下降路１３側から上昇路１２側へ向かう向きのいずれか一方に走行するように、進行方向が定められている。少なくとも１つの段では、搬送台車２が下降路１３側から、上昇路１２側へ向かう向きに走行するように進行方向が定められている。搬送台車２は、昇降路１１２から上昇路１２への進入は禁止され、下降路１３から昇降路１１３への進入も禁止されている。

【0091】

図１０の例では更に、上昇路１２側から下降路１３側へ向かう向きに進行方向が定められた２段目及び５段目に対して、下降路１３側から上昇路１２側へ向かう向きの他の段が少なくとも２つ対応付けられている。しかも、その２つの段は、２段目及び５段目に対しそれぞれ、上段及び下段である。上下に分かれているとは限らない。これにより、対応する１つの段の走行路と２つの他の段の走行路と昇降路１１２，１１３によって循環経路が形成されている。換言すると、昇降路１１３で上昇した搬送台車２は昇降路１１２で下降する。昇降路１１３で下降した搬送台車２は昇降路１１２で上昇する。

【0092】

図１０に示す例において、上昇路１２側の分岐エリア１４から直接的にアクセス可能である段数は、２段目及び５段目である。例えば、搬出リクエストに含まれる収容部識別データが、図１０に示す例においてハッチングで示す、「01020403」である場合、制御装置３は搬送台車２に対し、以下のような搬送経路を指示する。４段目の収容部１０１へのアクセスは、５段目の大階層からのみ可能であることを設定データ（マップ）から読み込めるため、制御装置３は、搬送台車２へ、上昇路１２で「５段目に移動」し、下降路１３側の昇降路１１３で１段下へ「下降」する指示を搬送経路に含める。制御装置３は更に、４段目において、上昇路１２側へ３つ目の収容部１０１まで移動し、搬出を実行し、上昇路１２側の昇降路１１２まで戻るように移動し、昇降路１１２で大階層の５段目まで「上昇」することを指示する。制御装置３は続いて、５段目の大階層の走行路から下降路１３まで移動し、下降路１３から下降してＧＮＤ層を走行して作業エリアへ戻ることを指示する。

【0093】

同様にして搬出リクエストに含まれる収容部識別データが、図１０に示す例においてハッチングで示す「01020304」である場合、制御装置３は搬送台車２に対し、以下のような搬送経路を指示する。３段目の収容部１０１へのアクセスは、２段目の大階層からのみ可能であることが設定データ（マップ）から読み込めるため、制御装置３は、搬送台車２へ、上昇路１２で「２段目に移動」し、下降路１３側の昇降路１１３で１段上へ「上昇」することを指示する。制御装置３は、更に、入庫側へ２つ目の収容部１０１まで移動し、搬出処理を実行し、上昇路１２側の昇降路１１２まで移動し、昇降路１１２で２段目まで「下降」することを指示する。制御装置３は続いて、２段目の走行路から下降路１３まで移動し、下降路１３から下降してＧＮＤ層を走行して作業エリアへ戻ることを指示する。

【0094】

図８のフローチャートに示した搬送経路を更に詳細に説明する。図１１は、搬送経路の他の説明図である。制御装置３の記憶部３１のデータベース３１０には、上述したように収容部識別データ「01020304」の収容部１０１に収容されているコンテナ４の搬出リクエストが、未処理の状態で記憶されているものとする。このとき、制御装置３の処理部３０は、第１組「01」の収容棚１０に対応する上昇路１２にて、搬送台車２にコンテナ４が載置されて入庫したことを制御装置３が検知する（Ｓ２０１）。その搬送台車２の荷台に収容されている場合には（Ｓ２０４：ＹＥＳ）、処理部３０は、載置されているコンテナのコンテナ識別データを特定する（Ｓ２０５）。

【0095】

処理部３０は、未処理の搬出リクエストのうち、低い階層の「01020304」の収容部１０１に収容されているコンテナの搬出リクエストを選択する（Ｓ２０８）。処理部３０は、「01020304」の収容部１０１への経路、即ち２段目の走行経路からアクセス可能な「01020201」から「01020205」の収容部１０１、１段上の３段目の「01020301」から「01020305」の５つの収容部１０１、若しくは、１段下の１段目の「01020101」から「01020105」の５つ収容部１０１のうち、空いている収容部１０１を特定する（Ｓ３０３）。このとき、処理部３０は、２段目の収容部１０１、即ち「01020304」の収容部１０１へ到達する前に通過する「01020201」から「01020205」及び「01020305」の６つ収容部１０１を優先的に特定するとよい。それらの中に空いている収容部１０１が存在しない場合、１段上の３段目の「01020301」から「01020303」の収容部１０１、又は１段下の１段目の「01020101」から「01020105」の収容部１０１のうちのいずれかを特定するとよい。

【0096】

図１１中、ハッチングで示す「01020203」の収容部１０１が空いている場合、処理部３０は、これを優先的に特定する。この場合の搬送経路を、図１１中の太線の白抜き矢符で示す。処理部３０は、「２段目への移動」、「『01020203』の収容部１０１へ移動」、「『01020203』の収容部１０１へ、積載しているコンテナ４を搬入」、「下降路１３側の昇降路１１３へ移動」、「昇降路１１３で上昇」、「『01020304』の収容部１０１へ移動」、「『01020304』の収容部１０１からコンテナを搬出」、「上昇路１２側の昇降路１１２へ移動」、「昇降路１１２で下降」、「下降路１３へ移動」という搬送経路を決定する（Ｓ３０５）。

【0097】

図１１において、「01020304」の収容部１０１に収容されているコンテナの搬出リクエストを選択した後、２段目の走行経路からアクセス可能な空いている収容部１０１が特定できない場合、処理部３０は、再度搬出リクエストを選択し直すとよい。したがって制御装置３は、空いている収容部１０１へ先に到達できる搬出リクエストを優先的に選択してもよい。

【0098】

図１２は、搬送経路の他の説明図である。図１０で示したように収容部識別データ「01020304」の収容部１０１に収容されているコンテナ４の搬出リクエストを選択し（Ｓ２０８）、ハッチングで示す「01020103」の収容部１０１のみが空いている場合、処理部３０は、以下のような搬送経路を決定する（Ｓ３０５）。この場合の搬送経路を、図１２中の太線の白抜き矢符で示す。搬送経路は、「２段目への移動」、「下降路１３側の昇降路１１３へ移動」、「昇降路１１３で下降」、「『01020103』の収容部１０１へ移動」、「『01020103』の収容部１０１へ、積載しているコンテナ４を搬入」、「上昇路１２側の昇降路１１２へ移動」、「昇降路１１２で上昇」、「２段目において下降路１３側の昇降路１１３へ移動」、「昇降路１１３で上昇」、「『01020304』の収容部１０１へ移動」、「『01020304』の収容部１０１からコンテナを搬出」、「上昇路１２側の昇降路１１２へ移動」、「昇降路１１２で下降」、「下降路１３へ移動」という順序である。

【0099】

大階層のみで搬入、搬出が完結する場合は、ループさせずに、昇降路１１３で昇降を行なわず下降路１３からGNDに下降してもよい。図１３は、搬送経路の他の説明図である。図１３に示すように、収容部識別データ「01020204」の収容部１０１、即ち、大階層に位置する収容部１０１に収容されているコンテナの搬出リクエストを選択し（Ｓ２０８）、同一階層の「01020202」の収容部の収容部１０１が空いている場合、処理部３０は、以下のような搬送経路を決定する（Ｓ３０５）。この場合の搬送経路を、図１３中の太線の白抜き矢符で示す。搬送経路は、「２段目への移動」、「『01020202』の収容部１０１へ移動」、「『01020202』の収容部１０１へ、積載しているコンテナ４を搬入」、同一階層の「『01020204』の収容部１０１へ移動」、「『01020204』の収容部１０１からコンテナを搬出」、「下降路１３へ移動」という順序である。

【0100】

このように搬送システム１００において制御装置３の処理部３０は、各搬送台車２へ、「上昇路１２で上昇する階層」、「下降路１３側の昇降路１１３で昇降するか下降するか」、「搬入対象の収容部１０１の位置」、「搬出対象の収容部１０１の位置」、「上昇路１２側の昇降路１１２での昇降」、「下降路１３」の順で対象を識別して移動経路を指示する。「搬入対象の収容部１０１の位置」の「搬出対象の収容部１０１の位置」の前後には、対象の収容部１０１の位置によって、昇降路１１２、１１３での昇降が不要な場合も昇降が必要な場合もあるがいずれも一方通行である。図１１，１２中の白抜きの矢符で示すように、大階層から他の階層へアクセスする場合、搬送台車２は循環経路上を移動する。

【0101】

上述したように搬送台車２は各収容部１０１へのアクセスを一方通行の走行経路で実現する。これにより、搬送台車２どうしの衝突が起こらず、昇降も上昇路１２及び下降路１３に限られないので、渋滞が緩和され、効率的な搬送が期待できる。

【0102】

ここで、従来の収容棚における搬送台車の動きを比較として説明する。図１４は、従来の方法の説明図である。図１４は、図１０－図１３に示した収容棚１０と同様に、５つの収容部を左右方向に有する６段の多段棚を例とする。多段棚には右端に、上昇路９１を備え、左端に下降路９２を備える。従来の方法においては、上昇路９１から各段へアクセス可能である。下降路９２へも各段からアクセス可能である。搬送台車２は、上昇路９１から移動し、搬出のみ、搬入のみであれば対象の収容部へ向けて移動し、搬出あるいは搬入を実施するので、逆方向の動きをせず、衝突を回避することはできる。しかしながら、上昇路９１及び下降路９２において、昇降する搬送台車２が渋滞する事態が起こりやすい。

【0103】

これに対し、図１０－図１３で示したように、本開示の搬送システム１００において搬送台車２は、小階層では一方通行で走行するが、小階層は大階層からのみアクセス可能である。昇降路１１２，１１３は大階層と小階層との間での１段程度の定められた昇降を行なう。搬入対象のコンテナ４を搬送しながら、搬出すべきコンテナ４へアクセスする搬送台車２は、図１２で示した搬送経路のように、時に遠回りとなる経路を走行するが、結果的に渋滞が起こることを回避し、効率的に搬送可能となる。

【0104】

上述した走行経路では、大階層から小階層へ１段上昇するか、あるいは、下降してアクセスした。本開示の搬送システム１００では、収容棚１０の段数に応じて、昇降路１１２，１１３での昇降段数を変更してもよい。

【0105】

図１５は、搬送経路の他の説明図である。図１５の例において、収容棚１０の段数は「１０」である。図１５では、大階層は２段目、５段目及び９段目である。９段目の大階層の段には、図１５中の太線白抜き矢印で示すように、１０段目のみならず、７段目及び８段目の合計３つの段が対応付けられている。このように、昇降路１１２，１１３における上昇段数及び下降段数は、１段に限られない。ただし、搬入出の頻度に応じて上昇段数及び下降段数は２段程度に設計しておくのが望ましい。

【0106】

図１６は、搬送経路の他の説明図である。図１６の例において、収容棚１０の段数は「６」である。図１６では、大階層は２段目、４段目、６段目である。２段目の大階層には１段目の段が対応付けられている。４段目の大階層には３段目の段が、６段目の大階層には５段目の段が対応付けられている。そして、図１６中の白抜きの矢符で示すように、段毎に、上昇路１２側から下降路１３側へ向かう向き、若しくは、下降路１３側から上昇路１２側へ向かう向きのいずれか一方に走行するように、進行方向が定められている。図１６の例では更に、上昇路１２側から下降路１３側へ向かう向きに進行方向が定められた２段目、４段目及び６段目に対して、下降路１３側から上昇路１２側へ向かう向きの他の段が１つずつ対応付けられている。これにより、対応する１つの段の走行路と他の１つの段の走行路と昇降路１１２，１１３によって循環経路が形成されている。

【0107】

図１６に示すように、各大階層の段には、少なくとも１つの段が対応付けられて循環経路が形成されるとよい。図１０、図１５、図１６に示した搬送経路の組み合わせは可能である。つまり、１つの大階層には１つの他の段のみが対応付けられ、他の１つの大階層には上段及び下段の２つの段が対応付けられ、他の１つの大階層には、上２つの段、又は下２つの段が対応付けられる、といった混在した搬送経路であってもよい。

【0108】

図１７は、搬送経路の他の説明図である。図１、２、図１０－図１３、図１５、図１６の例では、昇降路１１２，１１３を収容棚１０の左右端に１つずつ設ける構成とした。しかしながらこれに限らず、収容棚１０を搬送台車２の走行方向に２つに分け、その分けた部分に昇降路１１４，１１５を更に設けた構成としてもよい。この場合、収容棚１０の左端の下降路１３側の昇降路１１３まで到達しなくても、中央にある昇降路１１４を用いて小階層へアクセス可能である。

【0109】

図１８は、収容棚１０の他の例を示す略示上面図である。図１８は、図２の上面図に対応する。図１８の収容棚１０は、前後方向にコンテナ４を２つずつ収容する点が異なる。つまり収容棚１０は、多列多段の棚である。図１８に示す収容棚１０においても、搬送経路の決定自体は、空いている収容部１０１の判断が異なる以外、前後方向が１つずつの収容棚１に対する処理と同様である。

【0110】

制御装置３が指示する搬送経路は図１０－図１３、図１５、図１６、図１７等に限られない。図中の白抜き矢印で示す各段に定められた進行方向が守られれば、他の経路も可能である。ただし、搬送台車２が小階層から大階層へ向かうとき、元の大階層へ戻る経路となるように制御することが好適である。なお、分岐エリア１４では、隣の収容棚１０の組への移動を実施可能としてもよい。

【0111】

上述の実施形態で示した収容棚１０は、作業エリアのあるフロアから上方に向けて多段の構成であった。しかしながら収容棚１０はこれに限らず、作業エリアのあるフロアから下方に向けて多段の構成であってもよい（図示を省略）。この場合も、搬送台車２は、段毎に定められた一方通行の進行方向に従って走行する。搬送台車２は下降路を経て収容棚１０の大階層へ到達し、いずれかの段で下降路から上昇路に向けて走行する。大階層から小階層へ進入する場合、搬送台車は、上昇路側の昇降路で上昇あるいは下降し、小階層で上昇路側から下降路側へ走行し、下降路側の昇降路で下降あるいは上昇し、大階層に戻り、大階層から上昇路へ向かう。この場合であっても、制御装置３（あるいは搬送台車２自身）による制御の方法は、上述の内容と同様である。

【0112】

上述の実施形態では、制御装置３が複数の搬送台車２に対し、各々の位置と、搬出リクエストと、各搬送台車２に載置される荷物の有無とに応じて、搬送経路を指示する構成として説明した。しかしながら、これに限らず、搬送台車２の制御部２０がコンピュータとして、搬出対象の収容部１０１及び空きの収容部１０１の情報を制御装置３から取得し、自機（搬送台車２自身）の位置に応じて搬送経路を決定し、車輪駆動部２１に走行及び昇降を指示するようにしてもよい。

【0113】

上述のように開示された実施の形態は全ての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれる。

【符号の説明】

【0114】

１００ 搬送システム
１０ 収容棚
１１２，１１３ 昇降路
１２ 上昇路
１３ 下降路
１４ 分岐エリア
２ 搬送台車
３ 制御装置
３０ 処理部
３１ 記憶部
３１０ データベース

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】