特許 7597899 無人搬送システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-02

(45)【発行日】2024-12-10

(54)【発明の名称】無人搬送システム

(51)【国際特許分類】

   B65G 1/00 20060101AFI20241203BHJP

【ＦＩ】

B65G1/00 501C

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2023198356

(22)【出願日】2023-11-22

【審査請求日】2024-01-12

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 使用による公開 公開日：令和５年２月１日 公開場所：ヤマハ発動機株式会社 組立工場 ５号館および７号館

(73)【特許権者】

【識別番号】000010076

【氏名又は名称】ヤマハ発動機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100121500

【弁理士】

【氏名又は名称】後藤 高志

(74)【代理人】

【識別番号】100218084

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 俊光

(72)【発明者】

【氏名】山本 舜

【審査官】加藤 三慶

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－４３８７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－４２０２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平２－３０７１０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１５２５６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－６９７３７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｇ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

設備と無人搬送車とを備え、前記無人搬送車の側面が前記設備の正面と向かい合うように前記設備の手前に停止した前記無人搬送車と前記設備との間で物品の受け渡しを行う無人搬送システムであって、
前記設備は、
前記設備の前後方向および左右方向に移動可能に構成され、前記設備と前記無人搬送車との間で物品を移動させる移載装置と、
前記移載装置を前記設備の前後方向に移動させる第１アクチュエータと、
前記移載装置を前記設備の左右方向に移動させる第２アクチュエータと、
前記移載装置に設けられ、前記設備の前後方向の前方を向いた第１接触面を有する第１接触部材と、
前記移載装置に設けられ、前記設備の左右方向の左方または右方を向いた第２接触面を有する第２接触部材と、
前記第１アクチュエータを駆動して前記移載装置を前記設備の前後方向の前方に移動させ、前記第１接触面が前記無人搬送車に接触すると前記第１アクチュエータを停止させる第１制御部と、前記第２アクチュエータを駆動して前記移載装置を前記設備の左右方向に移動させ、前記第２接触面が前記無人搬送車に接触すると前記第２アクチュエータを停止させる第２制御部と、を有する制御装置と、
を備えている、無人搬送システム。

【請求項2】

前記設備は、前記移載装置に対する前記無人搬送車の車両左右方向の傾斜角度を検出する傾斜角度検出装置を備え、
前記制御装置は、前記傾斜角度検出装置により検出される前記傾斜角度が予め定められた閾値以上の場合に、前記移載装置による前記物品の移載を禁止する移載禁止部を有している、請求項１に記載の無人搬送システム。

【請求項3】

前記傾斜角度検出装置は、前記無人搬送車との距離を測定する第１レーザ変位計と、前記第１レーザ変位計よりも前記設備の左右方向の右方に配置され、前記無人搬送車との距離を測定する第２レーザ変位計と、前記第１レーザ変位計および前記第２レーザ変位計により測定された距離に基づいて前記無人搬送車の車両左右方向の傾斜角度を演算する演算装置と、を有している、請求項２に記載の無人搬送システム。

【請求項4】

前記第１接触部材は、前記移載装置から前記設備の前後方向の前方に延びる棒状部材からなっている、請求項１に記載の無人搬送システム。

【請求項5】

前記第２接触部材は、前記移載装置から前記設備の前後方向の前方に延び、前記設備の前後方向および上下方向に延びる板状部材からなっている、請求項１に記載の無人搬送システム。

【請求項6】

前記無人搬送車は、
駆動輪と前記駆動輪を駆動する走行用駆動源とを有する牽引車と、
従動輪と前記物品が載置される載置部とを有する台車と、
前記牽引車と前記台車とを連結する連結装置と、を備え、
前記台車は、前記第１接触面と接触する第１被接触面と、前記第２接触面と接触する第２被接触面と、を有している、請求項１に記載の無人搬送システム。

【請求項7】

前記無人搬送車は、
駆動輪と前記駆動輪を駆動する走行用駆動源とを有する牽引車と、
従動輪と前記物品が載置される載置部とを有する台車と、
前記牽引車と前記台車とを連結する連結装置と、を備え、
前記台車は、前記第１接触面と接触する第１被接触面と、前記第２接触面と接触する第２被接触面と、を有し、
前記傾斜角度検出装置は、前記移載装置に対する前記台車の車両左右方向の傾斜角度を検出するように構成されている、請求項２に記載の無人搬送システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、設備と、設備と物品の受け渡しを行う無人搬送車とを備えた無人搬送システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、工場等において、一の設備から他の一の設備に物品を搬送する無人搬送車が用いられている。例えば特許文献１に、そのような設備および無人搬送車が記載されている。無人搬送車は設備に向かって走行し、設備の手前に停止した後、設備と物品の受け渡しを行う。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平４－１４７３０３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記のような無人搬送システムにおいて、無人搬送車が設備の手前で自動的に停止した後、無人搬送車の位置が設備に対してずれていると、無人搬送車と設備との間で物品の受け渡しを良好に行うことができない。

【0005】

本発明の目的は、無人搬送車と設備との間で物品の受け渡しを良好に行うことができる無人搬送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】

ここに開示される無人搬送システムは、設備と無人搬送車とを備え、前記無人搬送車の側面が前記設備の正面と向かい合うように前記設備の手前に停止した前記無人搬送車と前記設備との間で物品の受け渡しを行う無人搬送システムである。前記設備は、前記設備の前後方向および左右方向に移動可能に構成され、前記設備と前記無人搬送車との間で物品を移動させる移載装置と、前記移載装置を前記設備の前後方向に移動させる第１アクチュエータと、前記移載装置を前記設備の左右方向に移動させる第２アクチュエータと、前記移載装置に設けられ、前記設備の前後方向の前方を向いた第１接触面を有する第１接触部材と、前記移載装置に設けられ、前記設備の左右方向の左方または右方を向いた第２接触面を有する第２接触部材と、制御装置と、を備えている。前記制御装置は、前記第１アクチュエータを駆動して前記移載装置を前記設備の前後方向の前方に移動させ、前記第１接触面が前記無人搬送車に接触すると前記第１アクチュエータを停止させる第１制御部と、前記第２アクチュエータを駆動して前記移載装置を前記設備の左右方向に移動させ、前記第２接触面が前記無人搬送車に接触すると前記第２アクチュエータを停止させる第２制御部とを有する。

【0007】

上記無人搬送システムによれば、第１アクチュエータが移載装置を設備の前後方向に移動させた後、第１接触部材の第１接触面が無人搬送車に接触することにより、移載装置の設備の前後方向の移動が停止する。これにより、設備の前後方向に関して、移載装置は無人搬送車に対して予め定められた所定の位置に位置付けられる。また、第２アクチュエータが移載装置を設備の左右方向に移動させた後、第２接触部材の第２接触面が無人搬送車に接触することにより、移載装置の設備の左右方向の移動が停止する。これにより、設備の左右方向に関して、移載装置は無人搬送車に対して予め定められた所定の位置に位置付けられる。このようにして、移載装置に対する無人搬送車の車両左右方向および車両前後方向の位置ずれが防止される。よって、無人搬送車と設備との間で物品を良好に受け渡しすることができる。また、上記無人搬送システムによれば、位置決めのための機構（第１アクチュエータ、第２アクチュエータ、第１接触部材、および第２接触部材）は設備に備えられているので、無人搬送車の構成を簡単化することができる。無人搬送車を軽量化またはコストダウンすることができる。

【0008】

前記設備は、前記移載装置に対する前記無人搬送車の車両左右方向の傾斜角度を検出する傾斜角度検出装置を備えていてもよい。前記制御装置は、前記傾斜角度検出装置により検出される前記傾斜角度が予め定められた閾値以上の場合に、前記移載装置による前記物品の移載を禁止する移載禁止部を有していてもよい。

【0009】

このことにより、移載装置に対する無人搬送車の車両左右方向の位置ずれがないこと、移載装置に対する無人搬送車の車両前後方向の位置ずれがないこと、および、移載装置に対して無人搬送車が傾いていないことを確認したうえで、無人搬送車と設備との物品の受け渡しを実行することができる。そのため、無人搬送車と設備との間で物品の受け渡しを良好に行うことができる。

【0010】

前記傾斜角度検出装置は、前記無人搬送車との距離を測定する第１レーザ変位計と、前記第１レーザ変位計よりも前記設備の左右方向の右方に配置され、前記無人搬送車との距離を測定する第２レーザ変位計と、前記第１レーザ変位計および前記第２レーザ変位計により測定された距離に基づいて前記無人搬送車の車両左右方向の傾斜角度を演算する演算装置と、を有していてもよい。

【0011】

このことにより、移載装置に対して無人搬送車が傾いているか否かを精度良く検出することができる。

【0012】

前記第１接触部材は、前記移載装置から前記設備の前後方向の前方に延びる棒状部材からなっていてもよい。

【0013】

このことにより、第１接触部材を簡易かつ安価に構成することができる。

【0014】

前記第２接触部材は、前記移載装置から前記設備の前後方向の前方に延び、前記設備の前後方向および上下方向に延びる板状部材からなっていてもよい。

【0015】

このことにより、第２接触部材を簡易かつ安価に構成することができる。

【0016】

前記無人搬送車は、駆動輪と前記駆動輪を駆動する走行用駆動源とを有する牽引車と、従動輪と前記物品が載置される載置部とを有する台車と、前記牽引車と前記台車とを連結する連結装置と、を備えていてもよい。前記台車は、前記第１接触面と接触する第１被接触面と、前記第２接触面と接触する第２被接触面と、を有していてもよい。

【0017】

このことにより、載置部と、第１接触面と接触する第１被接触面と、第２接触面と接触する第２被接触面とを有する車両（すなわち台車）は、位置決めのための機構が不要であると共に、走行用の駆動源が不要である。設備の移載装置に対して位置決めされる車両を軽量化またはコストダウンすることができる。

【0018】

前記無人搬送車は、駆動輪と前記駆動輪を駆動する走行用駆動源とを有する牽引車と、従動輪と前記物品が載置される載置部とを有する台車と、前記牽引車と前記台車とを連結する連結装置と、を備えていてもよい。前記台車は、前記第１接触面と接触する第１被接触面と、前記第２接触面と接触する第２被接触面と、を有していてもよい。前記傾斜角度検出装置は、前記移載装置に対する前記台車の車両左右方向の傾斜角度を検出するように構成されていてもよい。

【0019】

このことにより、載置部と、第１接触面と接触する第１被接触面と、第２接触面と接触する第２被接触面とを有する車両（すなわち台車）は、位置決めのための機構が不要であると共に、走行用の駆動源が不要である。設備の移載装置に対して位置決めされる車両を軽量化またはコストダウンすることができる。

【発明の効果】

【0020】

本発明によれば、無人搬送車と設備との間で物品の受け渡しを良好に行うことができる無人搬送システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】実施形態に係る無人搬送システムの一部の平面図である。

【図2】無人搬送車の左側面図である。

【図3】台車の斜視図である。

【図4】台車の鉛直断面図である。

【図5】設備の平面図である。

【図6】制御装置の機能ブロック図である。

【図7】移載装置の位置決め方法のフローチャートである。

【図8】無人搬送車が設備の手前に停止したときの無人搬送車および設備の平面図である。

【図9】無人搬送車が傾いて停止しているときの無人搬送車および設備の平面図である。

【図10】第１接触部材が台車に接触したときの無人搬送車および設備の平面図である。

【図11】第２接触部材が台車に接触したときの無人搬送車および設備の平面図である。

【図12】無人搬送車が設備の手前の位置に停止したときの台車の一部および設備を模式的に表す図である。

【図13】幌が開いたときの台車の一部および設備を模式的に表す図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。本実施形態に係る無人搬送システム２は、工場において用いられ、複数の加工設備（以下、設備という）１００と複数の無人搬送車１とを備え、無人搬送車１が一の設備１００から他の一の設備１００に自動的に走行し、無人搬送車１と設備１００との間で物品が自動的に受け渡されるシステムである。図１は、無人搬送システム２の一部を表す平面図である。図１には、１台の無人搬送車１と１台の設備１００とが図示されている。無人搬送車１は、設備１００に向かって走行した後、設備１００の手前に停止する。無人搬送車１は、設備１００の手前において、無人搬送車１の側面が設備１００の正面に対向するように停止する。

【0023】

図中の符号Ｆ、Ｒｒ、Ｌ、Ｒ、Ｕ、Ｄは、無人搬送車１の車両前後方向の前方、車両前後方向の後方、車両左右方向の左方、車両左右方向の右方、車両上下方向の上方、車両上下方向の下方をそれぞれ表す。図中の符号Ｘ１、Ｘ２、Ｙ１、Ｙ２は、設備１００の前後方向の前方、設備１００の前後方向の後方、設備１００の左右方向の左方、設備１００の左右方向の右方をそれぞれ表す。図１に示すように無人搬送車１が設備１００に対して傾いていない場合、設備１００の前後方向の前方、後方は、それぞれ車両左右方向の右方、左方に一致し、設備１００の左右方向の右方、左方は、それぞれ車両前後方向の前方、後方に一致する。設備１００の上下方向の上方、下方は、それぞれ車両上下方向の上方、下方に一致する。

【0024】

以下の説明では、まず無人搬送車１の構成について説明し、その後、設備１００の構成について説明する。

【0025】

図２は、無人搬送車（以下、搬送車という）１の左側面図である。搬送車１は、牽引車１０と、牽引車１０に牽引される台車２０とを備えている。牽引車１０と台車２０とは、連結装置５０により連結されている。本実施形態では、搬送車１は工場において、一の設備１００から他の一の設備１００へ製品の部品等を搬送する用途に用いられる。

【0026】

牽引車１０は自律走行が可能に構成されている。すなわち、牽引車１０は、自動的に走行し、自動的に左折および右折するように構成されている。牽引車１０は、車体１１と、左右の前輪１２と、左右の後輪１３と、走行用駆動源としての電動モータ１４とを備えている。前輪１２および／または後輪１３は、電動モータ１４によって駆動される駆動輪である。また、牽引車１０は、運転を制御する制御装置１５を備えている。なお、牽引車１０は、人が乗車できないように構成されていてもよいが、本実施形態では人の乗車が可能に構成されている。本実施形態では、牽引車１０は、乗員が座るシート１６と、ステアリングハンドル１７とを備えている。牽引車１０は、制御装置１５による自動運転と、シート１６に座る乗員がステアリングハンドル１７等を操作する手動運転との切換が可能に構成されている。自動運転が行われるとき、牽引車１０は無人の自動運転車として機能する。

【0027】

図３は台車２０の斜視図である。なお、符号１８は牽引車１０の後部を表している。図３では、牽引車１０の後部１８を抽出して図示している。図４は、台車２０の鉛直断面図であり、図２のＩＶ－ＩＶ線断面図である。図３に示すように、台車２０は、車体２１と、左右の前輪２２と、左右の後輪２３とを備えている。前輪２２および後輪２３は従動輪である。前輪２２および後輪２３には、駆動力は付与されない。

【0028】

台車２０は、左右にそれぞれ３本の支柱２６を備えている。３本の支柱２６は前後方向に並んでいる。各支柱２６は上下方向に延びている。台車２０は、支柱２６に支持された天井板２７を備えている。台車２０は、左右にそれぞれ２つの幌２８を備えている。２つの幌２８は前後方向に並んでいる。前側の幌２８は、前側の支柱２６と中央の支柱２６との間に配置されている。後側の幌２８は、中央の支柱２６と後側の支柱２６との間に配置されている。また、台車２０は、左右の前側の支柱２６に架け渡された前側カバー（図示せず）と、左右の後側の支柱２６に架け渡された後側カバー２５とを備えている。

【0029】

図４に示すように、台車２０は、車体２１に設けられた載置部２４を備えている。載置部２４は、搬送対象の物品が載置される部分である。載置部２４は、天井板２７、前側カバー、後側カバー２５、左側の幌２８、および右側の幌２８によって覆われている。搬送車１の走行時に、載置部２４に載置された物品は、天井板２７、前側カバー、後側カバー２５、および左右の幌２８によって覆われる。そのため、搬送中の物品が雨や埃に晒されることが防止される。台車２０は、可動式の幌２８を備えている。

【0030】

図３に示すように、支柱２６には、幌２８をスライド可能に支持するスライドレール３２が取り付けられている。詳しくは、前側の支柱２６の後部には、前側の幌２８の前縁部をスライド可能に支持するスライドレール３２が取り付けられている。中央の支柱２６の前部には、前側の幌２８の後縁部をスライド可能に支持するスライドレール３２が取り付けられている。中央の支柱２６の後部には、後側の幌２８の前縁部をスライド可能に支持するスライドレール３２が取り付けられている。後側の支柱２６の前部には、後側の幌２８の後縁部をスライド可能に支持するスライドレール３２が取り付けられている。

【0031】

本実施形態では、幌２８は湾曲可能な可撓性を有するシート状部材により形成されている。ここでは、幌２８は合成樹脂製のシートにより形成されている。ただし、幌２８の材料は特に限定されない。幌２８は、湾曲可能な他の材料によって形成されていてもよい。

【0032】

図４に示すように、左右の幌２８の上部には、それぞれスライダ３０が固定されている。スライダ３０は、左右方向に延びるガイドレール３３に摺動可能に係合している。スライダ３０は、ガイドレール３３に沿って左右方向に移動するように構成されている。左のスライダ３０が右方にスライドすると、左の幌２８の上部は右方に移動し、左の幌２８の下部は上方に移動する。これにより、左の幌２８が開かれる。右のスライダ３０が左方にスライドすると、右の幌２８の上部は左方に移動し、右の幌２８の下部は上方に移動する。これにより、右の幌２８が開かれる。スライダ３０は、設備１００に備えられた押込棒１０２（図１参照）が押し当てられる当接面３４を有している。当接面３４は車幅方向の外方を向いている。なお、車幅方向の外方とは、車両中心線から遠ざかる方向を言う。車幅方向の内方とは、車両中心線に近づく方向を言う。

【0033】

図１に示すように、幌２８の下部には錘３５が固定されている。錘３５の自重により、幌２８には下向きの力が加えられる。幌２８は、錘３５から下向きの力を受けることにより、開位置から閉位置にスライドするように構成されている。

【0034】

幌２８の上方には、天井板２７に接続された側板３６が配置されている。側板３６には、蝶番３８によりシャッター３７が取り付けられている。シャッター３７は、車幅方向の内方に押されることにより、車幅方向の内方に向かって回転する。図４に示すように、シャッター３７は、スライダ３０の当接面３４に対向する位置に配置されている。シャッター３７と当接面３４とは、左右方向に延びる同一直線上に位置している。

【0035】

本実施形態では、台車２０にはモータ等の駆動装置が備えられていない。後述するように、幌２８は、設備１００に設けられた開閉アクチュエータ１０４の駆動力によって、閉位置から開位置に駆動される。また、幌２８は、錘３５の自重によって開位置から閉位置に移動する。台車２０には、幌２８を駆動する駆動装置は設けられていない。また、前述したように、前輪２２および後輪２３は従動輪である。台車２０には、前輪２２および後輪２３を駆動する駆動装置は設けられていない。

【0036】

以上が搬送車１の構成である。次に、設備１００の構成について説明する。

【0037】

設備１００は、台車２０と物品の受け渡しを行うように構成されている。図５に示すように、設備１００は搬送車１との間で物品を移動させる移載装置６０を備えている。移載装置６０は、台車２０の載置部２４から物品を受け取り、また、載置部２４に物品を受け渡すように構成されている。移載装置６０の具体的構成は何ら限定されない。移載装置６０として周知の移載装置を用いることができる。ここでは、移載装置６０は、物品を支持する支持台６１と、支持台６１がスライド可能に係合したレール６２と、支持台６１を設備１００の前後方向に駆動する駆動装置（図示せず）とを備えている。

【0038】

移載装置６０は、設備１００の前後方向および左右方向に移動可能に構成されている。なお、以下の設備１００に関する説明では、設備１００の前後方向、左右方向のことを、それぞれ単に前後方向、左右方向と言う場合がある。また、設備１００の前後方向、左右方向のことを、それぞれ設備前後方向、設備左右方向と言う場合がある。移載装置６０を前後方向および左右方向に移動可能とする構成は何ら限定されない。本実施形態では、移載装置６０は複数の車輪６３によって支持されている（図１２参照）。移載装置６０が前後方向の力を受けると車輪６３が回転し、移載装置６０は前後方向に移動する。移載装置６０が左右方向の力を受けると車輪６３が回転し、移載装置６０は左右方向に移動する。図示は省略するが、設備１００は、移載装置６０がスライド可能に係合した前後方向に延びるレールを備えていてもよい。設備１００は、移載装置６０がスライド可能に係合した左右方向に延びるレールを備えていてもよい。例えば、設備１００は、移載装置６０を支持する第１の支持台と、第１の支持台がスライド可能に係合する第１のレールと、第１のレールを支持する第２の支持台と、第２の支持台がスライド可能に係合する第２のレールとを備え、第１のレールおよび第２のレールのいずれか一方が前後方向に延び、他方が左右方向に延びていてもよい。

【0039】

設備１００は、移載装置６０を前後方向に移動させる第１アクチュエータ７１と、移載装置６０を左右方向に移動させる第２アクチュエータ７２とを備えている。第１アクチュエータ７１は、移載装置６０に前向きおよび後向きの力を付与するものであればよい。第２アクチュエータ７２は、移載装置６０に左向きおよび右向きの力を付与するものであればよい。第１アクチュエータ７１および第２アクチュエータ７２の種類は特に限定されない。例えば、第１アクチュエータ７１および／または第２アクチュエータ７２は、電動モータ、エアシリンダ、または油圧シリンダなどであってもよい。例えば、第１アクチュエータ７１および第２アクチュエータ７２が電動モータからなり、それら電動モータと移載装置６０とが、伝動ベルト、チェーン、ギヤ、ラックアンドピニオンなどの動力伝達部材によって動力伝達可能に連結されていてもよい。

【0040】

移載装置６０には、設備前後方向の前方を向いた第１接触面６５ａを有する第１接触部材６５が設けられている。第１接触部材６５は、移載装置６０から設備前後方向の前方に延びる棒状部材によって形成されている。また、移載装置６０には、設備左右方向の右方を向いた第２接触面６６ａを有する第２接触部材６６が設けられている。第２接触部材６６は、移載装置６０から設備前後方向の前方に延びており、設備前後方向および設備上下方向に延びる板状部材によって形成されている。

【0041】

設備１００は制御装置８０を備えている。制御装置８０はマイクロコンピュータからなっている。制御装置８０は、第１アクチュエータ７１および第２アクチュエータ７２を制御する。制御装置８０は、第１アクチュエータ７１および第２アクチュエータ７２を制御することにより、移載装置６０の前後方向の位置および左右方向の位置を調整可能である。

【0042】

移載装置６０には、第１レーザ変位計６７Ａおよび第２レーザ変位計６７Ｂが設けられている。第２レーザ変位計６７Ｂは、第１レーザ変位計６７Ａよりも設備１００の左右方向の右方に配置されている。第１レーザ変位計６７Ａおよび第２レーザ変位計６７Ｂは、移載装置６０の前方の物体との距離を測定するように構成されている。搬送車１が設備１００の手前に停止すると、移載装置６０の前方に台車２０が配置される（図１参照）。第１レーザ変位計６７Ａおよび第２レーザ変位計６７Ｂは、台車２０との距離を測定する。第１レーザ変位計６７Ａおよび第２レーザ変位計６７Ｂは、制御装置８０に通信可能に接続されている。制御装置８０は、第１レーザ変位計６７Ａにより測定された距離と第２レーザ変位計６７Ｂにより測定された距離とに基づいて、台車２０の車両左右方向の傾斜角度を演算するように構成されている。制御装置８０は、「演算装置」の一例である。本実施形態では、第１レーザ変位計６７Ａ、第２レーザ変位計６７Ｂ、および制御装置８０は、移載装置６０に対する台車２０の車両左右方向の傾斜角度を検出する「傾斜角度検出装置」を構成している。

【0043】

設備１００は、台車２０の幌２８を開閉する機器として、押込棒１０２と、押込棒１０２を設備１００の前後方向に移動させる開閉アクチュエータ１０４とを備えている。開閉アクチュエータ１０４は押込棒１０２を駆動する駆動力を発生させる装置であれば足り、開閉アクチュエータ１０４の種類は特に限定されない。開閉アクチュエータ１０４として、例えば、電動モータ、エアシリンダ、油圧シリンダなどを用いることができる。開閉アクチュエータ１０４の駆動力を押込棒１０２に伝える動力伝達機構も特に限定されない。開閉アクチュエータ１０４は、例えばギヤ、チェーン、または伝動ベルトなどの動力伝達部材を介して押込棒１０２と連結されていてもよい。例えば、押込棒１０２の側面にラックが設けられ、そのラックと噛み合うピニオンが開閉アクチュエータ１０４に連結されていてもよい。開閉アクチュエータ１０４に連結されたプーリと他のプーリとにベルトが巻き掛けられ、そのベルトに押込棒１０２の一部が固定されていてもよい。開閉アクチュエータ１０４は制御装置８０と通信可能に接続されている。制御装置８０は、開閉アクチュエータ１０４を駆動することにより幌２８を開閉させる。

【0044】

制御装置８０のＣＰＵ（図示せず）は、コンピュータプログラムを実行することにより、以下の各部として機能する。図６は制御装置８０の機能ブロック図である。制御装置８０は、第１制御部８１、第２制御部８２、傾斜角度演算部８３、傾斜角度判定部８４、移載禁止部８５、および幌開閉部８６を有している。第１制御部８１は、第１アクチュエータ７１を駆動することにより第１接触部材６５を前方に移動させ、第１接触面６５ａが台車２０に接触すると第１アクチュエータ７１を停止させる。第２制御部８２は、第２アクチュエータ７２を駆動することにより第２接触部材６６を右方に移動させ、第２接触面６６ａが台車２０に接触すると第２アクチュエータ７２を停止させる。傾斜角度演算部８３は、第１レーザ変位計６７Ａにより測定された距離と第２レーザ変位計６７Ｂにより測定された距離とに基づいて、移載装置６０に対する台車２０の車両左右方向の傾斜角度を演算する。傾斜角度判定部８４は、上記傾斜角度が予め定められた閾値以上か否かを判定する。移載禁止部８５は、上記傾斜角度が閾値以上の場合に、移載装置６０による物品の移動を禁止する。幌開閉部８６は、移載装置６０による物品の移動に先立って、開閉アクチュエータ１０４を駆動することにより幌２８を開く。

【0045】

次に、図７のフローチャートを参照しながら、無人搬送システム２の動作の一例について説明する。前述したように、搬送車１は、一の設備１００から物品を受け取り、他の一の設備１００に向かって自動走行する。搬送車１の走行中、載置部２４は幌２８等によって覆われる。そのため、例えば搬送車１が室外を走行した場合、載置部２４に載置された物品が雨や風に晒されることは防止される。

【0046】

図８に示すように、搬送車１は設備１００の手前の位置に到達すると、自動的に停止する（ステップＳ１）。搬送車１は、台車２０の側面が移載装置６０の正面に向かい合う位置に停止する。次に、ステップＳ２に進み、搬送車１の傾斜角度が検出される。図９に示すように、本実施形態では、搬送車１の傾斜角度とは、移載装置６０に対する台車２０の左右方向の傾斜角度θのことである。傾斜角度θは、平面視において、車両前後方向の前方に延びる直線と設備１００の右方に延びる直線とのなす角の角度に等しい。第１レーザ変位計６７Ａは、第１レーザ変位計６７Ａと台車２０の側面との距離Ｌ１を測定する。第２レーザ変位計６７Ｂは、第２レーザ変位計６７Ｂと台車２０の側面との距離Ｌ２を測定する。制御装置８０の傾斜角度演算部８３は、距離Ｌ１と、距離Ｌ２と、第１レーザ変位計６７Ａと第２レーザ変位計６７Ｂとの距離Ｈ１とに基づいて、傾斜角度θを算出する。なお、ｔａｎθ＝（Ｌ２－Ｌ１）／Ｈ１である。

【0047】

続いて、制御装置８０の傾斜角度判定部８４は、傾斜角度θが予め定められた閾値以上か否かを判定する（ステップＳ３）。なお、傾斜角度θは正または負の値を採り得るが、ステップＳ３における傾斜角度θは、傾斜角度θの絶対値を意味するものとする。

【0048】

ステップＳ３における判定結果がＹＥＳの場合、台車２０は移載装置６０に対して実質的に傾いていると見なされる。台車２０が実質的に傾いている場合、移載装置６０と台車２０との間で物品を良好に移動させることができない。制御装置８０の移載禁止部８５は、移載装置６０と台車２０との間の物品の移動を禁止する（ステップＳ４）。なお、台車２０が実質的に傾いていることを知らせるために、制御装置８０は工場の作業者または管理者等に対し、画面にメッセージを表示したり、スピーカから音声を出力すること等により、通知を行ってもよい（ステップＳ５）。台車２０が実質的に傾いている場合、移載装置６０と台車２０との間で物品を良好に移動させることができないため、処理を終了する。

【0049】

ステップＳ３における判定結果がＮＯの場合、台車２０は移載装置６０に対して実質的に傾いていないため、ステップＳ６～Ｓ１１により、台車２０に対する移載装置６０の位置決めが行われる。ステップＳ６では、制御装置８０の第１制御部８１が第１アクチュエータ７１を駆動し、移載装置６０を設備前後方向の前方に移動させる。図１０に示すように、移載装置６０が設備前後方向の前方に移動すると、やがて第１接触部材６５の第１接触面６５ａが台車２０の側面２９Ｓ（図３参照）に接触する。なお、側面２９Ｓは「第１被接触面」の一例である。第１制御部８１は、第１接触面６５ａが台車２０の側面２９Ｓに接触したか否かを判定し（ステップＳ７）、接触した場合は第１アクチュエータ７１を停止し、移載装置６０の設備前後方向の前方への移動を停止させる（ステップＳ８）。なお、第１接触面６５ａが台車２０の側面２９Ｓに接触したか否かを判定する方法は特に限定されず、周知の技術を利用することができる。例えば、第１アクチュエータ７１の負荷を検出し、負荷が所定値以上になると第１接触面６５ａが接触したと判定してもよい。また、第１接触面６５ａに接触を検知するセンサを設け、そのセンサの検知結果に基づいて判定してもよい。ステップＳ６～Ｓ８により、台車２０に対する移載装置６０の設備前後方向の位置が、予め定められた正規の位置に設定される。

【0050】

続いて、ステップＳ９において、制御装置８０の第２制御部８２が第２アクチュエータ７２を駆動し、移載装置６０を設備左右方向の右方に移動させる。図１１に示すように、移載装置６０が設備左右方向の右方に移動すると、やがて第２接触部材６６の第２接触面６６ａが台車２０の後面２９Ｂ（図３参照）に接触する。なお、後面２９Ｂは「第２被接触面」の一例である。第２制御部８２は、第２接触面６６ａが台車２０の後面２９Ｂに接触したか否かを判定し（ステップＳ１０）、接触した場合は第２アクチュエータ７２を停止し、移載装置６０の設備左右方向の右方への移動を停止させる（ステップＳ１１）。なお、第２接触面６６ａが台車２０の後面２９Ｂに接触したか否かを判定する方法も特に限定されず、前述の例を含め、周知の技術を利用することができる。ステップＳ９～Ｓ１１により、台車２０に対する移載装置６０の設備左右方向の位置が、予め定められた正規の位置に設定される。

【0051】

以上のようにして、台車２０に対する移載装置６０の位置決めが行われる。これにより、台車２０に対する移載装置６０の設備前後方向および設備左右方向の位置ずれが防止される。言い換えると、移載装置６０に対する台車２０の車両前後方向および車両左右方向の位置ずれが防止される。

【0052】

図１２に示すように、移載装置６０の位置決めが行われた後、制御装置８０の幌開閉部８６が開閉アクチュエータ１０４を駆動することにより、押込棒１０２が設備前後方向の前方に移動する。押込棒１０２は台車２０のシャッター３７を車両左右方向の右方に押し込む。その結果、シャッター３７が開き、押込棒１０２はスライダ３０に向かって移動する。図１３に示すように、開閉アクチュエータ１０４が押込棒１０２を更に移動させると、やがて押込棒１０２はスライダ３０の当接面３４に当接し、スライダ３０を車両左右方向の右方に押し込む（矢印Ａ１参照）。その結果、幌２８の上部はスライドレール３２に沿って車両左右方向の右方に移動し、幌２８の下部はスライドレール３２に沿って車両上下方向の上方に移動する（矢印Ａ２参照）。これにより、台車２０の載置部２４の側方が開放される。

【0053】

載置部２４の側方が開放されると、移載装置６０がパレット３９を設備１００に引き込む。なお、図１２および図１３では、移載装置６０の構成の図示は省略している。パレット３９に載せられた物品４０は、台車２０から設備１００に搬入される（矢印Ａ３参照）。設備１００に搬入された物品４０は、設備１００によって加工される。

【0054】

加工後の物品４０は、移載装置６０により設備１００から台車２０の載置部２４に積み込まれる。物品４０が台車２０に積み込まれた後、開閉アクチュエータ１０４は押込棒１０２を設備前後方向の後方に移動させる。前述したように、幌２８には錘３５が固定されている。そのため、押込棒１０２が設備前後方向の後方に移動すると、幌２８は錘３５の自重により、開位置から閉位置に移動する。これにより、載置部２４の側方が幌２８によって閉じられる。

【0055】

その後、搬送車１は他の設備１００に向かって走行する。以上が無人搬送システム２の動作の一例である。次に、本実施形態によってもたらされる様々な効果について説明する。

【0056】

本実施形態によれば、搬送車１が設備１００の手前に停止した後、第１アクチュエータ７１が移載装置６０を設備前後方向の前方に移動させた後、第１接触部材６５の第１接触面６５ａが台車２０の側面２９Ｓに接触することにより、移載装置６０の設備前後方向の移動が停止する。これにより、設備前後方向に関して、移載装置６０は台車２０に対して予め定められた正規位置に位置付けられる。また、第２アクチュエータ７２が移載装置６０を設備左右方向の右方に移動させた後、第２接触部材６６の第２接触面６６ａが台車２０の後面２９Ｂに接触することにより、移載装置６０の設備左右方向の移動が停止する。これにより、設備左右方向に関して、移載装置６０は台車２０に対して予め定められた正規位置に位置付けられる。このようにして、移載装置６０と台車２０とについて、設備前後方向および設備左右方向の位置ずれが防止される。言い換えると、移載装置６０と台車２０とについて、車両左右方向および車両前後方向の位置ずれが防止される。よって、搬送車１と設備１００との間で物品を良好に受け渡しすることができる。また、本実施形態によれば、位置決めのための機構（すなわち、第１アクチュエータ７１、第２アクチュエータ７２、第１接触部材６５、および第２接触部材６６）は設備１００に備えられているので、そのような機構を搬送車１に設ける必要がない。搬送車１の構成を簡単化することができるので、搬送車１を軽量化またはコストダウンすることができる。

【0057】

本実施形態によれば、搬送車１が設備１００の手前に停止した後、台車２０の車両左右方向の傾斜角度θ（図９参照）を検出し、傾斜角度θが閾値以上の場合に、移載装置６０による物品の移載を禁止する。すなわち、移載装置６０に対する台車２０の傾きが大きい場合、物品の移載を禁止する。本実施形態によれば、移載装置６０に対する台車２０の車両左右方向の位置ずれがないこと、移載装置６０に対する台車２０の車両前後方向の位置ずれがないこと、および、移載装置６０に対して台車２０が傾いていないことを確認したうえで、搬送車１と設備１００との間での物品の受け渡しを実行することができる。そのため、搬送車１と設備１００との間で物品の受け渡しを良好に行うことができる。

【0058】

本実施形態では、傾斜角度検出装置は、第１レーザ変位計６７Ａと、第２レーザ変位計６７Ｂと、第１レーザ変位計６７Ａおよび第２レーザ変位計６７Ｂの検出結果に基づいて台車２０の傾斜角度を演算する制御装置８０（演算装置）とを備えている。台車２０の検出角度を精度良く検出することができる。

【0059】

第１接触部材６５の形状は特に限定されないが、本実施形態に係る第１接触部材６５は、移載装置６０から設備前後方向の前方に延びる棒状部材からなっている。第１接触部材６５を簡易かつ安価に構成することができる。

【0060】

第２接触部材６６の形状は特に限定されないが、本実施形態に係る第２接触部材６６は、移載装置６０から設備前後方向の前方に延び、設備前後方向および設備上下方向に延びる板状部材からなっている。第２接触部材６６を簡易かつ安価に構成することができる。

【0061】

本実施形態に係る搬送車１は、牽引車１０と、載置部２４を有する台車２０と、牽引車１０と台車２０とを連結する連結装置５０とを備えている（図２参照）。搬送車１は、牽引車１０および台車２０という２つの車両を備えている。台車２０は、第１接触部材６５の第１接触面６５ａが接触する側面２９Ｓと、第２接触部材６６の第２接触面６６ａが接触する後面２９Ｂとを有している（図３参照）。台車２０は、移載装置６０に対して位置決めされる車両である。本実施形態によれば、台車２０の前輪２２および後輪２３は従動輪であり、台車２０には走行用駆動源は設けられていない。また、台車２０には、移載装置６０に対する位置決めのための機構が不要である。よって、本実施形態によれば、移載装置６０に対して位置決めされる車両を軽量化またはコストダウンすることができる。

【0062】

以上、本発明の一実施形態について説明したが、前記実施形態は一例に過ぎない。他にも様々な実施形態が可能である。

【0063】

前記実施形態では、第２接触部材６６は、設備１００の手前に停止した台車２０の後方に配置され、第２接触部材６６の第２接触面６６ａは設備左右方向の右方を向いている（図８参照）。第２接触面６６ａと接触する第２被接触面は、台車２０の後面２９Ｂである。しかし、第２接触部材６６は設備１００の手前に停止した台車２０の前方に配置され、第２接触面６６ａは設備左右方向の左方を向き、第２接触面６６ａと接触する第２被接触面は台車２０の前面であってもよい。

【0064】

前記実施形態では、第２被接触面２９Ｂは台車２０の後端部に形成されているが、第２被接触面２９Ｂの車両前後方向の位置は特に限定されない。

【0065】

移載装置６０に対する搬送車１の車両左右方向の傾斜角度を検出する傾斜角度検出装置の種類は特に限定されない。傾斜角度検出装置は、レーザ変位計以外のセンサを備えていてもよい。

【0066】

第１接触部材６５は棒状部材に限定されない。第１接触部材６５は、例えば、半球状の突起であってもよい。第２接触部材６６は板状に限定されない。第２接触部材６６は、例えば棒状部材であってもよい。

【0067】

前記実施形態では、第１アクチュエータ７１と第２アクチュエータ７２とは別体であるが、単一のアクチュエータが動力の伝達方向の切換が可能な動力伝達機構を介して移載装置６０に接続されていてもよい。この場合、上記の単一のアクチュエータが第１アクチュエータおよび第２アクチュエータを兼用することとなる。第１アクチュエータと第２アクチュエータとは同一のアクチュエータであってもよい。

【0068】

搬送車１は、連結された２つの車両、すなわち牽引車１０と台車２０とを備えていなくてもよい。搬送車１は、走行用駆動源および載置部を有する単一の車両であってもよい。搬送車１の走行用駆動源は電動モータ１４に限られない。走行用駆動源は内燃機関であってもよい。

【0069】

前記実施形態では、台車２０に可動式の幌２８が設けられているが、幌２８は必ずしも必要ではない。台車２０の前側カバー、後側カバー２５、および天井板２７も必ずしも必要ではない。

【符号の説明】

【0070】

１ 無人搬送車
２ 無人搬送システム
１０ 牽引車
１４ 電動モータ（走行用駆動源）
２０ 台車
２４ 載置部
２９Ｂ 台車の後面（第２被接触面）
２９Ｓ 台車の側面（第１被接触面）
５０ 連結装置
６０ 移載装置
６５ 第１接触部材
６５ａ 第１接触面
６６ 第２接触部材
６６ａ 第２接触面
６７Ａ 第１レーザ変位計
６７Ｂ 第２レーザ変位計
７１ 第１アクチュエータ
７２ 第２アクチュエータ
８０ 制御装置
８１ 第１制御部
８２ 第２制御部
８５ 移載禁止部
１００ 設備

【要約】

【課題】無人搬送車と設備との間で物品の受け渡しを良好に行うことができる無人搬送システムを提供すること。
【解決手段】設備１００は、設備１００と無人搬送車１との間で物品を移動させる移載装置６０と、移載装置６０を前後方向に移動させる第１アクチュエータ７１と、移載装置６０を左右方向に移動させる第２アクチュエータ７２と、移載装置６０に設けられた第１接触部材６５および第２接触部材６６と、制御装置８０とを備える。制御装置８０は、第１アクチュエータ７１を駆動して移載装置６０を前方に移動させ、第１接触部材６５が無人搬送車１に接触すると第１アクチュエータ７１を停止させる第１制御部と、第２アクチュエータ７２を駆動して移載装置６０を左右方向に移動させ、第２接触部材６６が無人搬送車１に接触すると第２アクチュエータ７２を停止させる第２制御部と、を有する。
【選択図】図１

【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】