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(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】2024-12-04
(45)【発行日】2024-12-12
(54)【発明の名称】荷役機器の制御システムおよび制御方法
(51)【国際特許分類】
B66C 13/22 20060101AFI20241205BHJP
G01C 21/28 20060101ALI20241205BHJP
【ＦＩ】
B66C13/22 H
G01C21/28
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2022158959
(22)【出願日】2022-09-30
(65)【公開番号】P2024052314
(43)【公開日】2024-04-11
【審査請求日】2024-01-15
(73)【特許権者】
【識別番号】000005902
【氏名又は名称】株式会社三井Ｅ＆Ｓ
(74)【代理人】
【識別番号】110001368
【氏名又は名称】清流国際弁理士法人
(74)【代理人】
【識別番号】100129252
【弁理士】
【氏名又は名称】昼間 孝良
(74)【代理人】
【識別番号】100155033
【弁理士】
【氏名又は名称】境澤 正夫
(72)【発明者】
【氏名】星島 一輝
(72)【発明者】
【氏名】宮田 淳也
(72)【発明者】
【氏名】中田 成幸
【審査官】山田 拓実
(56)【参考文献】
【文献】特開平０７－１４４８７９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－１７６２８３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００５－２３９４１５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－２３５７０２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－２６１２８４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２１－０２４６６０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－０３８４９８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－２０４５４８（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１４／００４６５８７（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６６Ｃ １３／００－１５／０６
Ｂ６６Ｃ １９／００
Ｇ０１Ｃ ２１／２８
Ｇ０１Ｃ ２３／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
荷役機器による荷役作業が行われる箇所を含む多数の停止箇所ごとの停止座標データが集積している地図データと前記荷役機器の自己座標データとに基づいて、前記荷役機器の走行を制御する制御システムにおいて、前記荷役機器の走行による前記停止箇所の通過に伴って前記多数の停止箇所ごとに設置されている測定対象物を検知する外界センサと、前記荷役機器の走行距離を逐次、測定する走行距離計と、少なくとも一つの電波送受信機との電波の送受信により前記荷役機器の所定箇所の位置座標を逐次、取得する電波式測位装置と、座標演算装置と、を備え、
前記座標演算装置は、
前記多数の停止箇所のなかの一つである測定開始箇所から前記走行距離計が逐次、測定した前記走行距離を累計した累計走行距離とその測定開始箇所の座標データとに基づいて前記自己座標データを推定するデータ処理を逐次、実行し、
前記外界センサが前記測定対象物を検知すると、前記累計走行距離をゼロに更新するとともに、前記外界センサが前記測定対象物を検知した時の直前に実行された前記推定するデータ処理により出力されていた前記自己座標データと前記地図データとを比較して、前記地図データに集積された多数の前記停止座標データのなかからその自己座標データに近似した停止座標データを特定し、前記測定開始箇所の座標データを特定されたその停止座標データに更新するデータ処理を実行し、
前記更新するデータ処理では、前記電波式測位装置の電波の送受信の感度が基準よりも高い場合に、前記自己座標データの代わりに前記電波式測位装置が取得した前記位置座標が用いられることを特徴とする荷役機器の制御システム。
【請求項2】
前記座標演算装置は、前記電波式測位装置の電波の送受信の感度が基準よりも高い場合に、前記電波式測位装置が取得した前記位置座標に基づいた測位座標データと前記地図データとを比較し、その測位座標データと前記地図データに集積された多数の前記停止座標データのなかの一つの前記停止座標データとが一致した場合に、前記累計走行距離をゼロに更新し、前記測定開始箇所の座標データを前記地図データに基づいて更新するデータ処理を実行する請求項１に記載の荷役機器の制御システム。
【請求項3】
荷役機器による荷役作業が行われる箇所を含む多数の停止箇所ごとの停止座標データが集積している地図データと前記荷役機器の自己座標データとに基づいて、前記荷役機器の走行を制御する制御システムにおいて、前記荷役機器の走行による前記停止箇所の通過に伴って前記多数の停止箇所ごとに設置されている測定対象物を検知する外界センサと、前記荷役機器の走行距離を逐次、測定する走行距離計と、少なくとも一つの電波送受信機との電波の送受信により前記荷役機器の所定箇所の位置座標を逐次、取得する電波式測位装置と、座標演算装置と、を備え、
前記座標演算装置は、
前記多数の停止箇所のなかの一つである測定開始箇所から前記走行距離計が逐次、測定した前記走行距離を累計した累計走行距離とその測定開始箇所の座標データとに基づいて前記自己座標データを推定するデータ処理を逐次、実行し、
前記外界センサが前記測定対象物を検知すると、または、前記電波式測位装置の電波の送受信の感度が基準よりも高い場合に、前記電波式測位装置が取得した前記位置座標に基づいた測位座標データと前記地図データとを比較し、その測位座標データと前記地図データに集積された多数の前記停止座標データのなかの一つの前記停止座標データとが一致すると、前記累計走行距離をゼロに更新し、前記測定開始箇所の座標データを前記地図データに基づいて更新するデータ処理を実行することを特徴とする荷役機器の制御システム。
【請求項4】
前記走行距離計は、前記荷役機器の走行輪の所定周期ごとの回転数を検出する内界センサを有し、その内界センサが検出したその回転数と前記走行輪の外径とに基づいて前記走行距離を測定する構成であり、前記座標演算装置は、前記更新するデータ処理の実行により更新された前記測定開始箇所の座標データと更新される前の前記測定開始箇所の座標データと更新される前の前記累計走行距離とに基づいて、前記走行輪の外径を更新するデータ処理を実行する請求項１～３のいずれかに記載の荷役機器の制御システム。
【請求項5】
荷役機器による荷役作業が行われる箇所を含む多数の停止箇所ごとの停止座標データが集積している地図データと荷役機器の自己座標データとに基づいて、前記荷役機器の走行を制御する制御方法において、走行距離計により、前記荷役機器の走行距離を逐次、測定し、
電波式測位装置により、少なくとも一つの電波送受信機との電波の送受信により前記荷役機器の所定箇所の位置座標を逐次、取得し、
座標演算装置により、前記多数の停止箇所のなかの一つである測定開始箇所から前記走行距離計が逐次、測定した前記走行距離を累計した累計走行距離とその測定開始箇所の座標データとに基づいて前記自己座標データを推定する推定工程を逐次、行い、
前記荷役機器の走行による前記停止箇所の通過に伴って、外界センサにより前記多数の停止箇所ごとに設置されている測定対象物が検知されると、前記座標演算装置により、前記累計走行距離をゼロに更新するとともに、前記外界センサが前記測定対象物を検知した時の直前に実行された前記推定工程により出力されていた前記自己座標データと前記地図データとを比較して、前記地図データに集積された多数の前記停止座標データのなかからその自己座標データに近似した停止座標データを特定し、前記測定開始箇所の座標データを特定されたその停止座標データに更新する更新工程を行い、
前記更新工程では、前記電波式測位装置の電波の送受信の感度が基準よりも高い場合に、前記自己座標データの代わりに前記電波式測位装置が取得した前記位置座標を用いることを特徴とする荷役機器の制御方法。
【請求項6】
荷役機器による荷役作業が行われる箇所を含む多数の停止箇所ごとの停止座標データが集積している地図データと荷役機器の自己座標データとに基づいて、前記荷役機器の走行を制御する制御方法において、走行距離計により、前記荷役機器の走行距離を逐次、測定し、
電波式測位装置により、少なくとも一つの電波送受信機との電波の送受信により前記荷役機器の所定箇所の位置座標を逐次、取得し、
座標演算装置により、前記多数の停止箇所のなかの一つである測定開始箇所から前記走行距離計が逐次、測定した前記走行距離を累計した累計走行距離とその測定開始箇所の座標データとに基づいて前記自己座標データを推定する推定工程を逐次、行い、
前記荷役機器の走行による前記停止箇所の通過に伴って、外界センサにより前記多数の停止箇所ごとに設置されている測定対象物が検知されると、または、前記電波式測位装置の電波の送受信の感度が基準よりも高い場合に、前記電波式測位装置が取得した前記位置座標に基づいた測位座標データと前記地図データとを比較し、その測位座標データと前記地図データに集積された多数の前記停止座標データのなかの一つの前記停止座標データとが一致すると、前記座標演算装置により、前記累計走行距離をゼロに更新するとともに、前記測定開始箇所の座標データを前記地図データに基づいて更新する更新工程を行うことを特徴とする荷役機器の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、荷役機器の制御システムおよび制御方法に関し、より詳しくは、地図データと荷役機器の自己座標データとに基づいて荷役機器の走行を制御する荷役機器の制御システムおよび制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
コンテナターミナルなどの倉庫施設では、クレーンや搬送台車などの荷役機器による荷役作業が行われる箇所や荷役物の蔵置位置を示す地図データが予め作成されている。そこで、荷役機器の走行制御においては、その地図データに示された目標停止箇所の停止座標データと荷役機器の自己座標データとに基づいた速度指令をインバータに出力する走行制御（位置フィードバック制御）が行われている。自己座標データは、全球測位衛星システム（ＧＮＳＳ）測位を利用する電波式測位装置が取得した荷役機器の所定箇所の位置座標に基づいて算出されている。
【0003】
この種の電波式測位装置は、非常に簡便に荷役機器の所定箇所の位置座標を取得できるが、電波の送受信の感度（精度低下率、信号強度、測位使用衛星数など）が基準よりも低下した場合に、位置座標の精度が低下したり、位置座標を取得できなかったりする。感度が低下する状況としては、電離圏や対流圏での電波の伝搬が遅延する状況や、高層構造物の影響により電波を送受信可能な全球測位衛星システムの衛星数が減少したり、電波のマルチパスが生じたりする状況が例示される。また、海外の空港や港湾で報告事例が挙げられているように、ジャミングやスプーフィングといった電波妨害が生じる状況も例示される。それ故、電波式測位装置を用いた荷役機器の走行制御では、電波の感度が悪く、電波式測位装置が取得する位置座標に基づいた自己座標データが得られない場合に、荷役機器の走行を停止せざるを得ない。
【0004】
そこで、自己座標データを推定する手法が種々提案されている（特許文献１参照）。特許文献１に記載の発明は、自己位置推定と環境地図作成を同時に行うＳＬＡＭ（Ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ Ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｐｐｉｎｇ）を利用している。ＳＬＡＭは、距離センサやカメラなどの外界センサが計測した点群データにＩＣＰ（Ｉｔｅｒａｔｉｖｅ Ｃｌｏｓｅｓｔ Ｐｏｉｎｔ）アルゴリズムやＮＤＴ（Ｎｏｒｍａｌ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）アルゴリズムなどのスキャンマッチングアルゴリズムを用いて、地図データをマッピングしてから自己位置を推定する手法である。このようにＳＬＡＭを用いた手法では、予め地図データを作成する必要がなく汎用性が高く、屋内でも利用可能となっている。
【0005】
しかしながら、ＳＬＡＭを用いた手法により自己座標データを高精度に推定するには、点群処理などのスキャンマッチングを速い周期で繰り返す必要があり、推定による演算負荷が高くなることに加えて、点群データなどの推定に要するデータが記憶領域を専有する割合が高くなる。また、ＳＬＡＭを用いた手法は、予め地図データが作成されていない場合を想定した汎用的な手法であり、予め精度の高い地図データが作成されている倉庫施設に適していない。それ故、倉庫施設の荷役機器の走行制御に関して、計算資源を低減しつつ、高精度な自己座標データをより簡便に推定するには改善の余地がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】特開２０２０－０３８４９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の目的は、計算資源を低減しつつ、高精度な自己座標データをより簡便に推定することが可能な荷役機器の制御システムおよび制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記の目的を達成する本発明の荷役機器の制御システムは、荷役機器による荷役作業が行われる箇所を含む多数の停止箇所ごとの停止座標データが集積している地図データと前記荷役機器の自己座標データとに基づいて、前記荷役機器の走行を制御する制御システムにおいて、前記荷役機器の走行による前記停止箇所の通過に伴って前記多数の停止箇所ごとに設置されている測定対象物を検知する外界センサと、前記荷役機器の走行距離を逐次、測定する走行距離計と、少なくとも一つの電波送受信機との電波の送受信により前記荷役機器の所定箇所の位置座標を逐次、取得する電波式測位装置と、座標演算装置と、を備え、前記座標演算装置は、前記多数の停止箇所のなかの一つである測定開始箇所から前記走行距離計が逐次、測定した前記走行距離を累計した累計走行距離とその測定開始箇所の座標データとに基づいて前記自己座標データを推定するデータ処理を逐次、実行し、前記外界センサが前記測定対象物を検知すると、前記累計走行距離をゼロに更新するとともに、前記外界センサが前記測定対象物を検知した時の直前に実行された前記推定するデータ処理により出力されていた前記自己座標データと前記地図データとを比較して、前記地図データに集積された多数の前記停止座標データのなかからその自己座標データに近似した停止座標データを特定し、前記測定開始箇所の座標データを特定されたその停止座標データに更新するデータ処理を実行し、前記更新するデータ処理では、前記電波式測位装置の電波の送受信の感度が基準よりも高い場合に、前記自己座標データの代わりに前記電波式測位装置が取得した前記位置座標が用いられることを特徴とする。
本発明の荷役機器の制御システムは、荷役機器による荷役作業が行われる箇所を含む多数の停止箇所ごとの停止座標データが集積している地図データと前記荷役機器の自己座標データとに基づいて、前記荷役機器の走行を制御する制御システムにおいて、前記荷役機器の走行による前記停止箇所の通過に伴って前記多数の停止箇所ごとに設置されている測定対象物を検知する外界センサと、前記荷役機器の走行距離を逐次、測定する走行距離計と、少なくとも一つの電波送受信機との電波の送受信により前記荷役機器の所定箇所の位置座標を逐次、取得する電波式測位装置と、座標演算装置と、を備え、前記座標演算装置は、前記多数の停止箇所のなかの一つである測定開始箇所から前記走行距離計が逐次、測定した前記走行距離を累計した累計走行距離とその測定開始箇所の座標データとに基づいて前記自己座標データを推定するデータ処理を逐次、実行し、前記外界センサが前記測定対象物を検知すると、または、前記電波式測位装置の電波の送受信の感度が基準よりも高い場合に、前記電波式測位装置が取得した前記位置座標に基づいた測位座標データと前記地図データとを比較し、その測位座標データと前記地図データに集積された多数の前記停止座標データのなかの一つの前記停止座標データとが一致すると、前記累計走行距離をゼロに更新し、前記測定開始箇所の座標データを前記地図データに基づいて更新するデータ処理を実行することを特徴とする。
本発明の荷役機器の制御システムは、荷役機器による荷役作業が行われる箇所を含む多数の停止箇所ごとの停止座標データが集積している地図データと前記荷役機器の自己座標データとに基づいて、前記荷役機器の走行を制御する制御システムにおいて、前記荷役機器の走行による前記停止箇所の通過に伴って前記多数の停止箇所ごとに設置されている測定対象物を検知する外界センサと、前記荷役機器の走行距離を逐次、測定する走行距離計と、少なくとも一つの電波送受信機との電波の送受信により前記荷役機器の所定箇所の位置座標を逐次、取得する電波式測位装置と、座標演算装置と、を備え、前記座標演算装置は、前記多数の停止箇所のなかの一つである測定開始箇所から前記走行距離計が逐次、測定した前記走行距離を累計した累計走行距離とその測定開始箇所の座標データとに基づいて前記自己座標データを推定するデータ処理を逐次、実行し、前記外界センサが前記測定対象物を検知すると、または、前記電波式測位装置の電波の送受信の感度が基準よりも高い場合に、前記電波式測位装置が取得した前記位置座標に基づいた測位座標データと前記地図データとを比較し、その測位座標データと前記地図データに集積された多数の前記停止座標データのなかの一つの前記停止座標データとが一致すると、前記累計走行距離をゼロに更新し、前記測定開始箇所の座標データを前記地図データに基づいて更新するデータ処理を実行することを特徴とする。
【0009】
上記の目的を達成する本発明の荷役機器の制御方法は、荷役機器による荷役作業が行われる箇所を含む多数の停止箇所ごとの停止座標データが集積している地図データと荷役機器の自己座標データとに基づいて、前記荷役機器の走行を制御する制御方法において、走行距離計により、前記荷役機器の走行距離を逐次、測定し、電波式即位装置により、少なくとも一つの電波送受信機との電波の送受信により前記荷役機器の所定箇所の位置座標を逐次、取得し、座標演算装置により、前記多数の停止箇所のなかの一つである測定開始箇所から前記走行距離計が逐次、測定した前記走行距離を累計した累計走行距離とその測定開始箇所の座標データとに基づいて前記自己座標データを推定する推定工程を逐次、行い、前記荷役機器の走行による前記停止箇所の通過に伴って、外界センサにより前記多数の停止箇所ごとに設置されている測定対象物が検知されると、前記座標演算装置により、前記累計走行距離をゼロに更新するとともに、前記外界センサが前記測定対象物を検知した時の直前に実行された前記推定工程により出力されていた前記自己座標データと前記地図データとを比較して、前記地図データに集積された多数の前記停止座標データのなかからその自己座標データに近似した停止座標データを特定し、前記測定開始箇所の座標データを特定されたその停止座標データに更新する更新工程を行い、前記更新工程では、前記電波式測位装置の電波の送受信の感度が基準よりも高い場合に、前記自己座標データの代わりに前記電波式測位装置が取得した前記位置座標を用いることを特徴とする。
本発明の荷役機器の制御方法は、荷役機器による荷役作業が行われる箇所を含む多数の停止箇所ごとの停止座標データが集積している地図データと荷役機器の自己座標データとに基づいて、前記荷役機器の走行を制御する制御方法において、走行距離計により、前記荷役機器の走行距離を逐次、測定し、電波式即位装置により、少なくとも一つの電波送受信機との電波の送受信により前記荷役機器の所定箇所の位置座標を逐次、取得し、座標演算装置により、前記多数の停止箇所のなかの一つである測定開始箇所から前記走行距離計が逐次、測定した前記走行距離を累計した累計走行距離とその測定開始箇所の座標データとに基づいて前記自己座標データを推定する推定工程を逐次、行い、前記荷役機器の走行による前記停止箇所の通過に伴って、外界センサにより前記多数の停止箇所ごとに設置されている測定対象物が検知されると、または、前記電波式測位装置の電波の送受信の感度が基準よりも高い場合に、前記電波式測位装置が取得した前記位置座標に基づいた測位座標データと前記地図データとを比較し、その測位座標データと前記地図データに集積された多数の前記停止座標データのなかの一つの前記停止座標データとが一致すると、前記座標演算装置により、前記累計走行距離をゼロに更新するとともに、前記測定開始箇所の座標データを前記地図データに基づいて更新する更新工程を行うことを特徴とする。
本発明の荷役機器の制御方法は、荷役機器による荷役作業が行われる箇所を含む多数の停止箇所ごとの停止座標データが集積している地図データと荷役機器の自己座標データとに基づいて、前記荷役機器の走行を制御する制御方法において、走行距離計により、前記荷役機器の走行距離を逐次、測定し、電波式即位装置により、少なくとも一つの電波送受信機との電波の送受信により前記荷役機器の所定箇所の位置座標を逐次、取得し、座標演算装置により、前記多数の停止箇所のなかの一つである測定開始箇所から前記走行距離計が逐次、測定した前記走行距離を累計した累計走行距離とその測定開始箇所の座標データとに基づいて前記自己座標データを推定する推定工程を逐次、行い、前記荷役機器の走行による前記停止箇所の通過に伴って、外界センサにより前記多数の停止箇所ごとに設置されている測定対象物が検知されると、または、前記電波式測位装置の電波の送受信の感度が基準よりも高い場合に、前記電波式測位装置が取得した前記位置座標に基づいた測位座標データと前記地図データとを比較し、その測位座標データと前記地図データに集積された多数の前記停止座標データのなかの一つの前記停止座標データとが一致すると、前記座標演算装置により、前記累計走行距離をゼロに更新するとともに、前記測定開始箇所の座標データを前記地図データに基づいて更新する更新工程を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、累計走行距離と測定開始箇所の座標データは、外界センサが測定対象物を検知するごとにリセットされて、その測定開始箇所の座標データとして予め作成されている地図データに集積されている精度の高い停止座標データが用いられる。それ故、それらのデータをデータ処理することで推定された第一座標データは、累計誤差が小さく、測定精度が高くなっている。つまり、本発明は、走行距離計を利用した非常に簡便な自己座標データの推定手法を用いることで、計算資源を低減することが可能な構成でありながら、自己座標データを高精度に推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】荷役機器を例示する説明図である。
【図2】地図データを例示する説明図である。
【図3】荷役機器の制御システムを例示する説明図である。
【図4】自己座標データを例示する説明図である。
【図7】距離計の測定方法を例示するフロー図である。
【図8】荷役機器の制御方法において、荷役機器の所定箇所の位置座標を取得する方法を例示するブロック図である。
【図9】荷役機器の制御方法において、自己座標データを出力する方法を例示するフロー図である。
【図12】経過時間に伴う第一寄与率と第二寄与率との変化を例示する説明図である。
【図13】時間の経過で変化する条件での自己座標データを例示する説明図である。
【図14】荷役機器の走行制御による走行速度の変化を例示する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明の荷役機器の制御システムおよび制御方法を、図に示す実施形態に基づいて説明する。図中では、倉庫施設の座標系におけるＸ軸方向を蔵置レーン３の延在方向とし、Ｙ軸方向を延在方向に直交する左右方向とし、Ｚ方向を鉛直方向とする。なお、座標系は、絶対座標系を用いることもできる。
【0013】
図１に例示する荷役機器１は、コンテナターミナルなどの公知の種々の倉庫施設で、コンテナなどの荷役物２を荷役するクレーンや運搬車両（コンテナトラック）などの公知の種々の荷役機器を用いることができる。荷役機器１は、コンテナターミナルで、多数の荷役物２が蔵置されている蔵置レーン３をＹ軸方向に跨いで蔵置レーン３の延在方向に走行するクレーンが例示される。荷役機器１の走行輪４が接する走行路面５は、蔵置レーン３の両側方の各々に隣接して配置されており、各々の走行路面５がその蔵置レーン３に沿ってＸ軸方向に延在している。倉庫施設には、荷役機器１が荷役作業を行う箇所である多数の停止箇所が設定されており、多数の停止箇所のなかの一つが目標停止箇所となっている。例えば、倉庫施設がコンテナターミナルの場合に、多数の停止箇所は、蔵置レーン３のベイごとに設定されている。このような倉庫施設では、荷役物２の蔵置位置を示す地図データ２０が予め作成されている。
【0014】
図２に例示する地図データ２０は、荷役物２の蔵置位置として、荷役機器１が荷役作業を行う箇所を含む多数の停止箇所での荷役機器１の停止姿勢の目標値を示す停止座標データ（図中の「（・・・、・・・）」）が集積しているデータセットである。地図データ２０は、表の最左列に記載された指定番号ごとの停止箇所の停止姿勢データを備えている。指定番号（Ａ１、・・・、Ａｎ、・・・、Ｄｎ、・・・）は、蔵置レーン３のレーン番号（Ａ、・・・、Ｄ、・・・）と、ベイ番号（１～ｎ）を示している。なお、蔵置レーン３ごとのベイ数は異なっていてもよい。
【0015】
荷役機器１の停止姿勢の目標値としては、荷役機器１の停止位置（Ｘ軸方向の位置）とＺ方向視での荷役機器１の停止向き（Ｘ軸に対する傾き）とが少なくとも必要である。一箇所の停止箇所に対して、Ｙ軸方向に離間した少なくとも二点の停止座標データがあれば、その停止箇所でのＺ方向視での向きが算出可能である。よって、停止位置データは、一箇所の停止箇所の複数地点ごとに用意されている。停止座標データは、Ｘ座標とＹ座標とで構成されることが望ましいが、Ｘ座標のみで構成されていてもよい。
【0016】
停止座標データは、そのＸ座標が停止箇所での荷役物２の蔵置位置のＸ軸方向での中心位置を示している。一箇所の停止箇所の複数地点の停止座標データから得られる停止姿勢角は、停止箇所ごとに異なっていてもよいが、蔵置レーン３では、Ｚ方向視でＸ軸に対する傾きを用いており、複数の停止箇所で「ゼロ°」に設定されている。つまり、停止箇所における複数地点の停止座標データに合わせて荷役機器１が停止することで、停止箇所の荷役物２の蔵置位置に対してＸ軸方向でのずれが無く、Ｘ軸方向での位置合わせが完了した状態になる。また、Ｚ方向視での向きにずれが無く、Ｚ方向視での位置合わせが完了した状態になる。
【0017】
図２の地図データ２０の一例では、（・・・、・・・）が停止座標データ（Ｘ座標、Ｙ座標）を示しており、一箇所の停止箇所の停止姿勢データが、Ｐ点、Ｑ点、および、Ｒ点の各々の停止座標データで構成されている。Ｐ点、Ｑ点、および、Ｒ点の各々のＸ座標は、蔵置レーン３のベイのＸ軸方向の中心位置を示している。Ｐ点は、一台の荷役機器１が走行する走行路面５のなかの一方の走行路面５に設定されている。Ｒ点は、他方の走行路面５に設定されている。つまり、Ｐ点とＲ点とは、停止箇所での荷役機器１のＹ軸方向の両端部に対応した地点を示している。Ｑ点は、Ｐ点とＲ点との中点を示している。
【0018】
荷役機器１の荷役作業では、荷役機器１の走行によるＹ軸方向の位置合わせは必須ではない。そのため、停止座標データは、Ｙ座標を有することが必須ではない。ただし、停止座標データが、Ｙ座標を有することで、一つの蔵置レーン３において、各Ｐ点を結んだＰ線、各Ｑ点を結んだＱ線、各Ｒ点を結んだＲ線を、目標線（図中の点線で囲われた平面座標の集合）として用いることが可能となる。この目標線に沿って荷役機器１の走行を制御することで、荷役機器１の走行の直進性の向上には有利になる。
【0019】
図３は、荷役機器１が、地図データ２０に従って指定番号Ａ１から指定番号Ａｎまで走行している状態を示している。図３の塗り潰した点は、地図データ２０の各Ｐ点、各Ｑ点、各Ｒ点を示している。図３の白抜きした点は、荷役機器１の所定箇所のｐ点、ｑ点、ｒ点を示しており、ｐ点、ｑ点、ｒ点の各々は、地図データ２０の各Ｐ点、各Ｑ点、各Ｒ点の各々に対応している。
【0020】
図３に例示する制御システム１０の実施形態は、座標取得装置１１、距離計１２、演算装置１３を備えている。座標取得装置１１は、電波式測位装置１４（１４ｐ、１４ｒ）と内界センサ１５（１５ｒ、１５ｐ）と座標演算装置１６とを有している。距離計１２は、外界センサ１７（１７ｐ、１７ｒ、１７ｙ）と距離演算装置１８とを有している。
【0021】
制御システム１０は、座標取得装置１１、距離計１２、および、演算装置１３の全てが、荷役機器１に設置されているものに限定されるものではない。制御システム１０は、座標取得装置１１および距離計１２が荷役機器１に設置されていて、演算装置１３が荷役機器１から離間した場所に設置されていてもよい。同様に、座標取得装置１１および距離計１２も、電波式測位装置１４、内界センサ１５、および、外界センサ１７が荷役機器１に設置されていて、座標演算装置１６および距離演算装置１８が荷役機器１から離間した場所に設置されていてもよい。また、演算装置１３、座標演算装置１６、および、距離演算装置１８は、各々が別体の装置であるが、各々の機能を統合した一つの装置で構成されていてもよい。
【0022】
制御システム１０は、地図データ２０に示されている多数の停止座標データと荷役機器１の所定箇所の自己座標データ２１とに基づいて、荷役機器１の走行輪４の回転数を調節する走行制御処理を実行する。制御システム１０は、その走行制御処理に用いる自己座標データ２１を出力するデータ処理を実行する。
【0023】
図４に例示する自己座標データ２１は、荷役機器１の現在の姿勢を示している。荷役機器１の現在の姿勢は、荷役機器１の所定箇所のＸ座標とＺ方向視での荷役機器１の現在の姿勢角θ（Ｘ軸に対する傾き）で表すことができる。図４の一例では、自己座標データ２１が、地図データ２０のＰ点、Ｒ点の各々に対応したｐ点、ｒ点のＸ座標で構成されている。なお、ｑ点のＸ座標は、ｑ点がｐ点、ｒ点の中点であることから、ｐ点、ｒ点のＸ座標から算出可能である。また、姿勢角θも同様に、ｐ点、ｒ点のＸ座標から算出可能である。
【0024】
自己座標データ２１は、座標取得装置１１が取得した位置座標に基づいた第一座標姿勢データと、距離計１２が取得した残距離に基づいた第二座標データと、第一座標データおよび第二座標データの両方のデータに基づいた第三座標データと、のいずれかの座標データで構成される。自己座標データ２１は、各点のＹ座標が必須ではないが、Ｙ座標を有していてもよい。
【0025】
図３に例示する座標取得装置１１は、荷役機器１の所定箇所としてｐ点、ｒ点の位置座標を取得する装置であり、電波式測位装置１４、内界センサ１５、および、座標演算装置１６を有している。座標取得装置１１は、公知の種々の電波式測位装置と公知の種々の内界センサを用いる慣性航法装置（自律航法装置）との組み合わせを用いることができる。内界センサ１５および座標演算装置１６の組み合わせが慣性航法装置を構成しており、この慣性航法装置は、所定周期ごとの荷役機器１の走行距離を取得する走行距離計であればよい。つまり、座標取得装置１１の一例は、電波式測位装置１４と走行距離計（１５、１６）の組み合わせで構成されている。なお、走行距離計が、内界センサ１５と座標演算装置１６ではない別の演算装置との組み合わせで構成されていてもよい。
【0026】
電波式測位装置１４は、所定周期で電波送受信機６と電波を送受信することにより自己位置座標を取得している。電波式測位装置１４としては、全球測位衛星システム（ＧＮＳＳ）の電波を送受信するアンテナが例示される。電波式測位装置１４としては、ビーコン測位、超広帯域無線（ＵＷＢ）測位、ＩＥＥＥ８０２．１１規格の無線ＬＡＮ測位などの屋内測位システム（ＩＰＳ）を利用する装置を用いることもできる。ただし、それらの屋内測位を利用する装置では、電波送受信機６との電波を送受信可能な範囲が狭く、電波送受信機６の設置数が多くなる。そこで、電波式測位装置１４は、全地球航法衛星システムのアンテナで構成されることが望ましい。電波送受信機６は、少なくとも一つ、存在していればよく、全球測位衛星システムでは、ＧＰＳ、ＱＺＳＳ、ＧＬＯＮＡＳＳ、ＢｅｉＤｏｕ、Ｇａｌｉｌｅｏ、ＩＲＮＳＳなどの測位衛星が例示される。
【0027】
電波式測位装置１４ｐは、荷役機器１のＹ軸方向の一端部に配置されており、電波式測位装置１４ｒは、荷役機器１のＹ軸方向の他端部に配置されている。電波式測位装置１４ｐは、自己位置座標（ｘｇｐ、ｙｇｐ）を取得している。電波式測位装置１４ｒは、自己位置座標（ｘｇｒ、ｙｇｒ）を取得している。電波式測位装置１４は、自己位置座標として、経度、緯度、および、高度から成る空間座標を、あるいは、経度および緯度から成る平面座標を取得可能な構成であればよい。電波式測位装置１４は、荷役機器１に設置されていればその設置場所は特に限定されるものではないが、電波送受信機６との電波の送受信が良好になることから、荷役機器１の上部に設置されることが望ましい。荷役機器１がクレーンの場合に、電波式測位装置１４は、クレーンの構造体（例えば、ガーダや脚部）の上部に設置されることが望ましい。
【0028】
電波式測位装置１４ｐ、１４ｒの各々の荷役機器１での設置位置は、ｐ点、ｒ点の各々を基準とすることが望ましい。より具体的に、電波式測位装置１４ｐ、１４ｒの各々が取得する自己位置座標のＸ座標が、荷役機器１の姿勢角θが「ゼロ°」の場合に略一致することが望ましい。電波式測位装置１４ｐは、取得する自己位置座標のＹ座標が、荷役機器１の姿勢角θが「ゼロ°」の場合に荷役機器１のｐ点のＹ座標に略一致することが望ましい。同様に、電波式測位装置１４ｒは、取得する自己位置座標のＹ座標が、荷役機器１の姿勢角θが「ゼロ°」の場合に荷役機器１のｒ点のＹ座標に略一致することが望ましい。
【0029】
走行距離計（１５、１６）は、所定周期で内界センサ１５により荷役機器１の状態を測定して、座標演算装置１６により内界センサ１５が測定した荷役機器１の状態から所定周期ごとの走行距離を算出している。内界センサ１５は、荷役機器１の状態を測定するセンサであればよく、ロータリエンコーダ、慣性計測装置（ＩＭＵ：ジャイロセンサおよび加速度センサの組み合わせ）、姿勢方位基準装置（ＡＨＲＳ：ＩＭＵおよび地磁気センサの組み合わせ）などの公知の種々の内界センサを用いることができる。また、内界センサ１５としては、荷役機器１の走行輪４への回転動力を出力する電動モータの回転数を調節するインバータの電流や電圧を検知するセンサを用いることもできる。ただし、ＩＭＵなどのセンサでは、荷役機器１がクレーンの場合にそのセンサがクレーンの振動の影響により荷役機器１の状態を検出できないおそれがある。また、クレーンの走行速度および走行方向は、走行輪４の回転数で制御されている。それ故、荷役機器１がクレーンで構成されている場合の内界センサ１５は、走行輪の回転数、車軸の回転数、駆動源である電動モータの回転数のいずれかの回転数を検知するセンサであることが望ましい。
【0030】
座標演算装置１６は、公知の種々のコンピュータを用いることができる。座標演算装置１６は、中央演算処理部（ＣＰＵ）、主記憶部（メモリ）、補助記憶部（例えば、HDD）、入出力部を有している。座標演算装置１６は、補助記憶部に記憶された所定のプログラムが起動し、起動したその所定のプログラムにより指示された各手順を実行する。具体的に、座標演算装置１６は、内界センサ１５が測定した荷役機器１の状態から所定周期ごとの走行距離を算出するデータ処理と、算出した走行距離を用いて第一座標データを算出するデータ処理とを実行し、算出した第一座標データを演算装置１３に出力する。
【0031】
距離計１２は、所定周期で停止箇所までの残距離を測定する磁気誘導式距離センサ、光学式や磁気式のリニアエンコーダ、リニアポジションセンサなどの公知の種々の距離計を用いることができる。距離計１２の外界センサ１７は、荷役機器１の走行に伴って変化する周囲環境の状態を検出するセンサである。外界センサ１７は、停止箇所ごとに配置されたリニアスケールやターゲットなどの測定対象物７（７ｐ、７ｒ、７ｙ）を測定対象としている。
【0032】
距離演算装置１８は、公知の種々のコンピュータを用いることができる。距離演算装置１８は、中央演算処理部（ＣＰＵ）、主記憶部（メモリ）、補助記憶部（例えば、HDD）、入出力部を有している。距離演算装置１８は、その記憶部に距離データ２２が記憶されている。距離演算装置１８は、外界センサ１７の測定対象物７の検知状況に基づいて算出した残距離を演算装置１３に出力するデータ処理を実行する。また、距離演算装置１８は、算出した残距離がゼロになったタイミングで所定の信号Ｓ１を座標演算装置１６に出力するデータ処理を実行する。
【0033】
演算装置１３は、公知の種々のコンピュータを用いることができる。演算装置１３は、中央演算処理部（ＣＰＵ）、主記憶部（メモリ）、補助記憶部（例えば、HDD）、入出力部を有している。演算装置１３は、入出力部を介して座標取得装置１１および距離計１２に電気的に接続されている。また、演算装置１３は、入出力部を介してインバータに電気的に接続されている。補助記憶部には、地図データ２０が記憶されている。
【0034】
演算装置１３は、補助記憶部に記憶された所定のプログラムが起動し、起動したその所定のプログラムにより各手順を実行して、荷役機器１の走行を制御している。具体的に、制御システム１０よりも上位の図示しない上位システムにより指定番号が指定されると、制御システム１０は、上位システムから指定された指定番号が示す停止箇所を目標停止箇所として、その目標停止箇所まで荷役機器１を走行させている。
【0035】
次に、距離計１２について詳述する。
【0036】
図５は、停止箇所に設置された複数の測定対象物７（７ｐ、７ｒ、７ｙ）と距離計１２の複数の外界センサ１７（１７ｐ、１７ｒ、１７ｙ）とを拡大した一例を示している。距離計１２は、停止箇所ごとに設置された測定対象物７を外界センサ１７により検知し、距離演算装置１８が外界センサ１７の測定対象物７の検知状況に基づいて、停止箇所までの残距離を算出するデータ処理を実行している。
【0037】
複数の測定対象物７は、多数の停止箇所ごとに配置されている。複数の測定対象物７は、外界センサ１７により検知可能なものであれば特に限定されるものではない。本実施形態の距離計１２は、外界センサ１７としてリニアポジションセンサを用いており、測定対象物７が磁気を帯びた強磁性体で構成されている。測定対象物７ｐは、停止箇所のＰ点のＸ座標を示している。測定対象物７ｒは、停止箇所のＲ点のＸ座標を示している。測定対象物７ｙは、Ｐ点、Ｑ点、Ｒ点のＹ座標、あるいは、Ｐ線、Ｑ線、Ｒ線のいずれかの目標線のＹ座標を示している。
【0038】
測定対象物７ｐ、７ｒの各々は、Ｙ軸方向に延在しており、Ｚ方向視の中心に停止箇所のＰ点、Ｑ点が位置するように配置されている。測定対象物７ｐ、７ｒがＹ軸方向に延在することにより、荷役機器１の走行がＹ軸方向にずれた場合でもＸ軸方向の残距離が測定可能になっている。測定対象物７ｙは、Ｘ軸方向に延在しており、Ｐ線などの目標線に平行な線上に配置されている。測定対象物７ｙがＸ軸方向に延在することにより、荷役機器１の走行がＸ軸方向にずれた場合でもＹ軸方向の残距離を測定可能になっている。測定対象物７ｙは、特に配置位置が限定されるものではないが、蔵置レーン３の両側方の走行路面５のなかの一つに配置されていればよい。本実施形態では、測定対象物７ｐ、７ｙが一方の走行路面５に配置され、測定対象物７ｒが他方の走行路面５に配置されている。
【0039】
外界センサ１７の各々は、複数の検知素子１９で構成されている。外界センサ１７ｐ、１７ｒの各々は、複数の検知素子１９がＸ軸方向に等間隔に配置されている。外界センサ１７ｐ、１７ｒは、複数の検知素子１９の一つに、Ｚ方向視で荷役機器１のｐ点、ｑ点が位置している。それらの複数の検知素子１９は、外界センサ１７ｐ、１７ｒのＸ軸方向の一端（例えば、図中の左端）に配置された検知素子１９から他端（図中の右端）に配置された検知素子１９に向かって順に数が大きくなる素子番号（例えば、Ｎｏ．１～Ｎｏ．２０）が付与されている。外界センサ１７ｙは、複数の検知素子１９がＹ軸方向に等間隔に配置されている。それらの複数の検知素子１９は、外界センサ１７ｙのＹ軸方向の一端（例えば、図中の上端）に配置された検知素子１９から他端（図中の下端）に配置された検知素子１９に向かって順に数が大きくなる素子番号（例えば、Ｎｏ．１～Ｎｏ．２０）が付与されている。
【0040】
図６に例示する距離データ２２は、距離演算装置１８の記憶部に記憶されている。距離データ２２は、外界センサ１７ごとに作成されている。距離データ２２は、外界センサ１７の各々の複数の検知素子１９に付与された素子番号と、原点位置（ｐ点、ｒ点）となる検知素子１９からの距離と、が集積している。図６の一例では、外界センサ１７が有する検知素子１９を二十個とし、隣接する検知素子１９どうしの間の距離を１００ｍｍとし、原点位置を素子番号Ｎｏ．１０の検知素子１９とした。なお、距離演算装置１８は、距離データ２２の代わりに、複数の検知素子１９に付与された素子番号と、隣接する検知素子１９どうしの間の距離とを用いた数式を記憶部に記憶していてもよい。
【0041】
図７に距離計１２の測定方法の一例を示す。この測定方法は、外界センサ１７ごとに個別に行われている。以下では、測定方法の一例として、外界センサ１７ｐを用いている。この測定方法では、外界センサ１７ｐの測定対象物７ｐを検出状況に基づいて、距離演算装置１８により、各データ処理が実行される（Ｓ１１０～Ｓ１７０）。最終的に、距離演算装置１８により、荷役機器１のｐ点から停止箇所のＰ点までの残距離ΔＸｐが算出されるとスタートへ戻る。この測定方法は、所定の周期ごとに繰り返し行われて、所定の周期ごとに残距離が算出される。以下に、（Ｓ１１０）～（Ｓ１７０）の各ステップを詳述する。
【0042】
センサが検知したか否かを判定するステップ（Ｓ１１０）では、距離演算装置１８により、外界センサ１７ｐの複数の検知素子１９のいずれかが測定対象物７ｐを検知した場合にセンサが検知したと判定し、複数の検知素子１９のいずれもが測定対象物７ｐを検知していない場合にセンサが検知していないと判定するデータ処理が実行される。外界センサ１７ｐは、測定対象物７ｐの直上に位置すると、複数の検知素子１９のなかの付与された素子番号が連続した所定数の検知素子１９が測定対象物７を検知する。また、外界センサ１７ｐは、測定対象物７ｐの直上から外れると、複数の検知素子１９のいずれもが測定対象物７ｐを検知しない。外界センサ１７ｐが測定対象物７ｐの直上に位置した場合にその測定対象物７ｐを検知する検知素子１９の所定数は、測定対象物７ｐの磁界の強さと隣接する検知素子１９どうしの間の距離とに基づいて、任意に設定可能である。その所定数は、固定値であることが望ましく、三つ以上、五つ以下が望ましい。
【0043】
フラグＡをオンにするステップ（Ｓ１２０）とフラグＡをオフにするステップ（Ｓ１３０）では、距離演算装置１８により後述する制御方法で用いるフラグＡを、ステップ（Ｓ１１０）の判定結果に基づいて立てたり、降ろしたりするデータ処理が実行される。具体的に、センサが検知したと判定される（Ｓ１１０：ＹＥＳ）とフラグＡが立てられ（ｆｌａｇＡ：ＯＮ）、センサが検知していないと判定される（Ｓ１１０：ＮＯ）とフラグＡが降ろされる（ｆｌａｇＡ：ＯＦＦ）。
【0044】
位置関係を特定するステップ（Ｓ１４０）では、距離演算装置１８により外界センサ１７ｐの測定対象物７ｐの検知状況に基づいて、外界センサ１７ｐと測定対象物７ｐとの位置関係を特定するデータ処理が実行される。具体的に、距離演算装置１８は、測定対象物７ｐを検知した検知素子１９の所定数と、所定数の検知素子１９８の各々に付与されている素子番号とに基づいて、外界センサ１７ｐと測定対象物７ｐとの位置関係を特定している。距離演算装置１８は、測定対象物７ｐを検知した検知素子１９の所定数が奇数の場合に、その所定数の検知素子１９のなかの中間の素子番号が付与されている検知素子１９の直下に測定対象物７ｐが存在すると見做している。また、距離演算装置１８は、その所定数が偶数の場合に、素子番号が最大値の検知素子１９と素子番号が最小値の検知素子１９との中間位置の直下に測定対象物７ｐが存在すると見做している。
【0045】
残距離を算出するステップ（Ｓ１５０）では、距離演算装置１８により距離データ２２と特定した外界センサ１７ｐおよび測定対象物７ｐとの位置関係とに基づいて、ｐ点を示す検知素子１９から停止箇所のＰ点までの残距離ΔＸｐを算出するデータ処理が実行される。測定対象物７ｐを検知した検知素子１９の所定数が奇数の場合には、測定対象物７ｐの直上に位置する検知素子１９に付与された素子番号から残距離ΔＸｐが算出される。測定対象物７ｐを検知した検知素子１９の所定数が偶数の場合には、測定対象物７ｐの直上の位置の両側に隣接する検知素子１９に付与された素子番号から得られる二つの距離の中央値として残距離ΔＸｐが算出される。
【0046】
残距離ΔＸｐがゼロか否かを判定するステップ（Ｓ１６０）と信号を出力するステップ（Ｓ１７０）では、距離演算装置１８により算出した残距離ΔＸｐがゼロか否かを判定するデータ処理が実行され、残距離ΔＸｐがゼロであると判定されると、信号Ｓ１を座標取得装置１１に送信するデータ処理が実行される。この送信された信号Ｓ１は、後述する座標取得装置１１での第一座標データの取得に使用される。（Ｓ１６０）のステップは省略することもできる。この場合に、（Ｓ１７０）のステップでは、距離演算装置１８により外界センサ１７ｐが測定対象物７ｐを検知した場合に（ｆｌａｇＡ：ＯＮ）、信号Ｓ１を座標取得装置１１に送信するデータ処理が実行される。
【0047】
以上の（Ｓ１１０）～（Ｓ１７０）の各ステップは、荷役機器１が目標停止箇所に到着する際には必ず行われるが、荷役機器１が出発箇所から目標停止箇所に到着するまでの間の全ての停止箇所で行われない可能性もある。荷役機器１の走行制御処理では、目標停止箇所に到着するまで、荷役機器１が蔵置レーン３や他の荷役機器などに接触しない範囲で目標線からＹ軸方向にずれて走行させる場合もある。この場合に、荷役機器１が停止箇所を通過しても外界センサ１７ｐが通過した停止箇所の測定対象物７ｐを検知できない状況が生じ得る。また、荷役機器１の走行速度が速く、外界センサ１７ｐが測定対象物７ｐを検知しても、残距離ΔＸｐがゼロになったタイミングを検知できない状況も生じ得る。
【0048】
図５の一例では、測定対象物７を検知した検知素子１９の所定数が固定値の「三」に設定されている。外界センサ１７ｐにおいて、素子番号：Ｎｏ．３の検知素子１９の直下に測定対象物７ｐが存在しており、測定される残距離ΔＸｐは、＋７００ｍｍになる。外界センサ１７ｒにおいて、素子番号：Ｎｏ．１の検知素子１９の直下に測定対象物７ｒが存在しており、測定される残距離ΔＸｒは、＋９００ｍｍになる。外界センサ１７ｙにおいて、素子番号：Ｎｏ．８の検知素子１９の直下に測定対象物７ｙが存在しており、測定される残距離ΔＹは、＋２００ｍｍになる。
【0049】
次に、座標取得装置１１について詳述する。座標取得装置１１は、走行距離計（１５、１６）と外界センサ１７とを用いて、ｐ点、ｒ点の位置座標である第一座標データを取得している。より具体的に、座標取得装置１１は、走行距離計（１５ｐ、１６）と外界センサ１７ｐとを用いて、荷役機器１のｐ点の第一座標データを取得し、走行距離計（１５ｒ、１６）と外界センサ１７ｒとを用いて、ｒ点の第一座標データを取得している。
【0050】
第一座標データの取得方法は、ｐ点、ｒ点の各々で同様であるため、以下ではｐ点の第一座標データの取得方法を例に説明する。この取得方法は、座標演算装置１６により、測定開始箇所からの累計走行距離Ｌｐとその測定開始箇所の座標データとに基づいてｐ点の第一座標データを推定する推定処理が逐次、実行される。また、座標演算装置１６により、外界センサ１７ｐが測定対象物７ｐを検知し信号Ｓ１を受信すると、累計走行距離Ｌｐをゼロに更新し、測定開始箇所の座標データを地図データ２０に基づいて更新する更新処理が実行される。
【0051】
累計走行距離Ｌｐは、測定開始箇所からゼロに更新されるまで、所定周期ごとに測定された走行距離ΔＬｐを累計した距離である。走行距離ΔＬｐは、内界センサ１５ｐが測定した荷役機器１の走行輪４の回転数と座標演算装置１６の記憶部に予め記憶されている走行輪４の外径とに基づいて、座標演算装置１６により算出される。つまり、累計走行距離Ｌｐは、内界センサ１５ｐの測定周期ごとに累計されて延びることになる。
【0052】
測定開始箇所は、累計走行距離Ｌｐの累計が開始される箇所である。測定開始箇所は、多数の停止箇所のなかの一つの停止箇所のＰ点を示している。つまり、測定開始箇所は、外界センサ１７ｐが測定対象物７ｐを検知した箇所であり、より具体的に、距離計１２により測定されたｐ点からＰ点までの残距離ΔＸｐがゼロの箇所である。
【0053】
図８に例示するブロック図は、荷役機器１の制御方法の一例を示している。荷役機器１の制御方法は、荷役機器１の走行制御処理に用いる第一座標データ（自己座標データ）を算出するデータ処理を含み、図８のブロック図はそのデータ処理の一例を示している。座標演算装置１６は、累計部２３、選択部２４、ルックアップテーブル２５、設定部２６、および、加算部２７を有している。ブロック図に示す各部位は、プログラムとして座標演算装置１６の記憶部に記憶されているが、各部位が電子回路で構成されていてもよい。
【0054】
累計部２３は、走行距離計（１５ｐ、１６）が測定した走行距離ΔＬｐと、距離計１２から送信された信号Ｓ１が入力される。累計部２３は、入力された走行距離ΔＬｐを逐次、累計し、累計した累計走行距離Ｌｐを出力する。累計部２３は、信号Ｓ１が入力されると、累計していた累計走行距離Ｌｐをゼロに更新する。つまり、累計部２３は、信号Ｓ１が入力されたタイミングから、次に信号Ｓ１が入力されるタイミングになるまでの、累計走行距離Ｌｐを出力する。この累計部２３によるデータ処理が本発明の推定処理の一部のデータ処理に相当する。また、この累計部２３によるデータ処理が本発明の更新処理の一部のデータ処理に相当する。
【0055】
選択部２４は、電波式測位装置１４ｐが測定した自己位置座標のＸ座標（ｘｇｐ）、電波式測位装置１４ｐの電波の送受信の感度、および、このブロック図に示す一連のデータ処理により出力されるｐ点の第一座標データ（ｘｃｐ）が入力される。選択部２４は、入力された感度が基準よりも高い場合に（感度が良好な場合に）、自己位置座標（ｘｇｐ）を出力し、それ以外の場合に、ｐ点の第一座標データ（ｘｃｐ）を出力する。
【0056】
選択部２４は、電波式測位装置１４ｐが測定した自己位置座標の代わりに、電波式測位装置１４ｐが測定した自己位置座標と電波式測位装置１４ｒが測定した自己位置座標（ｘｇｒ）とに基づいて算出したｐ点の測位座標データを用いてもよい。ｐ点の測位座標データは、座標演算装置１６により、測位装置１４ｐが取得した自己位置座標（ｘｇｐ、ｙｇｐ）および測位装置１４ｒが取得した自己位置座標（ｘｇｒ、ｙｇｒ）に基づいて算出可能である。
【0057】
感度は、自己位置座標の精度の高低の指標であり、電波式測位装置１４ｐと電波送受信機６との間の送受信した電波の品質に及ぼす度合いや受信可能な電波の強弱に及ぼす度合いを示している。感度としては、精度低下率、信号強度、測位使用衛星数などを用いることもでき、それらを総合的に定量化した値を用いてもよい。感度が高い状態で取得された自己位置座標では精度が高いが、感度が低い状態で取得された自己位置座標では精度が低く、信頼性を欠くことになる。感度の基準のレベルは任意に設定することができ、倉庫施設での恒常的な電波状況、倉庫施設の特定の箇所での電波状況などを考慮するとよい。図中では、感度が基準よりも高い状態を良好と称している。
【0058】
ルックアップテーブル２５は、選択部２４から出力された座標データと信号Ｓ１とが入力される。ルックアップテーブル２５は、照合するデータとして地図データ２０を有している。ルックアップテーブル２５は、信号Ｓ１が入力されたタイミングで、入力された座標データ（自己位置座標または第一座標データ）と地図データ２０とを比較して、入力された座標データに近似する停止座標データが特定される。信号Ｓ１が入力されたタイミングで特定された停止座標データは、そのタイミングで、荷役機器１のｐ点の直下に存在する停止箇所のＰ点の停止座標データを示している。
【0059】
設定部２６は、ルックアップテーブル２５から出力された停止座標データと信号Ｓ１と、が入力される。設定部２６は、信号Ｓ１が入力されたタイミングで、そのタイミングの前までに設定されていた測定開始箇所の座標データをリセットして、その座標データをルックアップテーブル２５から出力された停止座標データに更新する。この設定部２６によるデータ処理が本発明の更新処理の一部のデータ処理に相当する。
【0060】
加算部２７は、累計部２３から出力された累計走行距離Ｌｐと、設定部２６から出力された測定開始箇所の座標データと、が入力される。加算部２７は、累計走行距離Ｌｐと測定開始箇所の座標データとを加算した値を、ｐ点の第一座標データ（ｘｃｐ）として出力する。この加算部２７によるデータ処理が本発明の推定処理の一部のデータ処理に相当する。
【0061】
同様に、ｒ点の第一座標データ（ｘｃｒ）も出力される。この推定方法により得られたｐ点、ｒ点の第一座標データが演算装置１３に入力される。演算装置１３は、後述するデータ処理を経て、その第一座標データを自己座標データとして用いて荷役機器１の走行制御処理を実行する。
【0062】
以上のように、本実施形態によれば、累計走行距離と測定開始箇所の座標データは、外界センサ１７が測定対象物７を検知するごとにリセットされて、その測定開始箇所の座標データとして予め作成されている精度の高い地図データ２０に集積されている停止座標データが用いられる。それ故、その累計走行距離は、累計誤差が小さく、測定精度が高くなっている。つまり、本実施形態の制御システム１０は、走行距離計（１５、１６）を利用した非常に簡便な第一座標データ（自己座標データ）の推定手法を用いることで、計算資源を低減することが可能な構成でありながら、第一座標データ（自己座標データ）を高精度に推定することができる。
【0063】
走行距離計（１５、１６）による測定により得られる累計走行距離は、荷役機器１の走行輪４の外径が実際の値に近いほど精度が高くなる。しかし、荷役機器１は、荷役物２を搭載することにより重量が変化し、その重量の変化により走行輪４の外径が変化する。また、走行輪４の外径は、経年劣化により変化する。このような走行輪の外径の変化が、累計走行距離の累積誤差が大きくなる要因となっている。
【0064】
これに関して、本実施形態によれば、距離計１２が測定した残距離ΔＸｐがゼロになったタイミングを、荷役機器１のｐ点の直下に停止箇所のＰ点が位置したタイミングとして、測定開始箇所の座標データを更新している。つまり、制御システム１０は、ｐ点の直下に停止箇所のＰ点が位置するごとに、そのＰ点の停止座標データを次の累計走行距離の測定開始箇所の座標データとして用いることで、累計走行距離の累積誤差の影響を小さくすることができる。
【0065】
測定開始箇所の座標データの特定には、電波式測位装置１４が取得した自己位置座標を用いずに、累計走行距離に基づいて推定した第一座標データのみを用いる構成にすることもできる。ただし、累計走行距離には累積誤差が含まれており、累計走行距離に基づいて推定した第一座標データの精度よりも電波式測位装置１４が取得した自己位置座標の精度が高い場合がある。そこで、測定開始箇所の座標データの特定には、累計走行距離に基づいて推定した第一座標データと、電波式測位装置１４が取得した自己位置座標との両方を用いていることで、より正確に測定開始箇所の座標データを特定することができる。また、電波式測位装置１４の電波の送受信の感度が基準よりも低く、取得した自己位置座標の精度の信頼性が確保できない場合は、累計走行距離に基づいて推定した第一座標データを用いるため、電波状況が悪い場合でも測定開始箇所の座標データを特定することが可能になっている。なお、座標取得装置１１は、電波式測位装置１４は必須ではなく、電波状況が恒常的に悪い場合に、電波式測位装置１４を備えずに、走行距離計（１５、１６）のみで構成することもできる。
【0066】
また、測定開始箇所の座標データを更新するトリガとして、距離計１２が測定した残距離がゼロになったタイミングを用いている。このトリガとして、電波式測位装置１４の電波の送受信の感度が基準よりも高い場合に、電波式測位装置１４が取得した自己位置座標に基づいた測位座標データが停止座標データに一致したタイミングを用いることもできる。荷役機器１の走行状態によっては、距離計１２が測定した残距離がゼロになったタイミングを検知できない場合がある。例えば、荷役機器１がＹ軸方向にずれて走行していて、荷役機器１が停止箇所を通過しても外界センサ１７が通過した停止箇所の測定対象物７を検知できない場合が例示される。また、荷役機器１の走行速度が速く、外界センサ１７が測定対象物７を検知しても、残距離がゼロになったタイミングを検知できない場合も例示される。このような場合に、距離計１２が測定した残距離がゼロになったタイミングの代わりに、測位座標データが停止座標データに一致したタイミングを測定開始箇所の座標データを更新するトリガとして用いるとよい。これにより、測定開始箇所の座標データの更新頻度が多くなり、累計走行距離が短くなることで、自己座標データの精度をより高めることができる。
【0067】
走行距離計（１５、１６）が測定する走行距離は、内界センサ１５が測定した走行輪４の回転数とその走行輪４の外径とに基づいて算出される。よって、走行輪４の外径の精度が高いほど、走行距離の精度も高くなり、第一座標データの推定精度も高くなる。そこで、座標演算装置１６は、更新処理を実行した後も、その更新処理で更新された測定開始箇所の座標データよりも前の測定開始箇所の座標データとゼロに更新される前の累計走行距離とを記憶部に記憶しておくとよい。そして、座標演算訴追１６は、更新された測定開始箇所の座標データと更新される前の測定開始箇所の座標データと更新される前の累計走行距離とに基づいて、予め記憶されていた走行輪４の外径を更新するデータ処理を実行することが望ましい。具体的に、座標演算装置１６は、走行距離の算出に用いる走行輪４の外径を、更新された測定開始箇所の座標データと更新される前の測定開始箇所の座標データとの差分を更新される前の累計走行距離で除算した値を記憶されている走行輪４の外径に乗算した値に更新するデータ処理を実行することが望ましい。
【0068】
更新された測定開始箇所の座標データと更新される前の測定開始箇所の座標データとの差分（座標データどうしの間の距離）は、地図データ２０における二箇所の停止座標データの差分になっている。つまり、その差分が、実際に荷役機器１が走行した距離を示しており、その差分と更新される前の累計走行距離との差は、その累計走行距離に含まれる累積誤差を示している。累積誤差の主な要因は、走行輪４の外径の変化である。よって、走行輪４の外径を更新することで、第一座標データの推定精度の向上には有利になる。
【0069】
なお、累計走行距離の累積誤差の要因が、荷役機器１への荷役物２の搭載による荷役機器１の総重量の変化に伴った走行輪４の外径の変化であることが特定可能な場合は、荷役機器１の荷役作業の前後で走行輪４の外径を更新するとよい。例えば、荷役機器１への荷役物２の搭載時は、前述したデータ処理により予め記憶していた走行輪４の外径を更新し、搭載していた荷役物２が荷役された時に、予め記憶していた走行輪４の外径に戻すとよい。また、荷役機器１の総重量の変化に伴った走行輪４の外径の変化以外で、走行輪４の外径の更新の頻度が多い場合は、走行輪４が経年劣化していると判断できる。その場合に、走行輪４の点検や交換を促すことが可能となる。
【0070】
図９～図１１に荷役機器１の走行制御工程の一例を示す。図１０および図１１に例示する一連のフローは図９の（Ｓ２１０）および（Ｓ２２０）に示すサブルーチンの詳細なフローである。荷役機器１の走行制御工程は、走行制御工程で用いる自己座標データ２１の推定方法を含む。所定周期は、図９のリターンによりスタートに戻るごとに次の周期に移る。なお、図６に例示する距離計１２の測定方法は、この制御方法と並列して行われているものとする。また、図８に例示する第一座標データの取得方法は、図１０の（Ｓ３１０）のステップで行われているものとする。
【0071】
まず、演算装置１３によりｐ点とｒ点の各々のＸ座標が算出されて、自己座標データ２１が作成される（Ｓ２１０、Ｓ２２０）。ついで、演算装置１３により、自己座標データ２１に基づいて、ｑ点のＸ座標と姿勢角θとが算出されて（Ｓ２３０）、算出したｑ点のＸ座標と姿勢角θと地図データ２０とに基づいて、走行制御工程を行う（Ｓ２４０）。最終的に、目標停止箇所の停止座標データに合わせて荷役機器１が停止すると終了する。
【0072】
ｐ点のＸ座標の算出（ｒ点のＸ座標の算出も同様）では、まず、座標演算装置１６により、第一座標データ（ｘｃｐ）が算出される（Ｓ３１０）。ついで、演算装置１３により、各ステップ（Ｓ３２０～Ｓ３５０、Ｓ４１０～Ｓ４５０）が行われる。最終的に、距離計１２が測定可能になるまでは（Ｓ４１０：ＮＯまたはＳ４３２０：ＮＯ）、演算装置１３によりｐ点のＸ座標としてとして第一座標データ（ｘｃｐ）が出力される（Ｓ４６０）。また、距離計１２が測定可能になってから所定時間Tａが経過するまでは（Ｓ４４０：ＮＯ）、演算装置１３によりｐ点のＸ座標として第三座標データ（ｘｃｍｐ）が出力される（Ｓ４７０）。また、所定時間Ｔａが経過した以後は（Ｓ４４０：ＹＥＳ）、演算装置１３によりｐ点のＸ座標として第二座標データ（ｘｍｐ）が出力される（Ｓ４８０）。以下に、（Ｓ２１０）～（Ｓ２４０）、（Ｓ３１０）～（Ｓ３５０）、（Ｓ４１０）～（Ｓ４８０）の各ステップの内容を詳述する。
【0073】
ｐ点のＸ座標を算出するステップ（Ｓ２１０）とｒ点のＸ座標を算出するステップ（Ｓ２２０）では、演算装置１３によりｐ点、ｒ点の各々のＸ座標を算出するデータ処理が実行される。これらの両ステップにより、自己座標データ２１が作成されて、演算装置１３の記憶部に記憶される。
【0074】
ｑ点のＸ座標と姿勢角θとを算出するステップ（Ｓ２３０）では、演算装置１３により、自己座標データ２１のｐ点、ｑ点の中点としてｑ点のＸ座標を算出するデータ処理が実行される。また、演算装置１３により、ｐ点、ｒ点の各々のＸ座標とｐ点およびｒ点を結ぶ線分の長さＢｃとに基づいて、荷役機器１の姿勢角θを算出するデータ処理が実行される。姿勢角θは、ｐ点およびｒ点を結ぶ線分の法線のＸ軸に対する傾きを示している。ｐ点およびｒ点を結ぶ線分の長さＢｃは、予め把握されている荷役機器１の形状パラメータであり、荷役機器１の設計、製造の段階で把握可能な数値である。長さＢｃとしては、電波式測位装置１４ｐ、１４ｒの間の長さ、あるいは、外界センサ１７ｐ、１７ｒの間の長さが例示される。姿勢角θは、p点およびｒ点の各々のＸ座標の差分をｐ点およびｒ点を結ぶ線分の長さＢｃで除算した値の余接（ｔａｎ－１）として算出される。
【0075】
走行制御工程（Ｓ２４０）では、演算装置１３により、ｑ点のＸ座標および地図データ２０の目標停止箇所のＱ点のＸ座標の偏差と、算出した姿勢角θとに基づいて、荷役機器１の走行を制御する走行制御処理が実行される。走行制御処理では、荷役機器１の走行速度の調節と走行方向の調節とが行われる。走行速度の調節は、Ｘ座標の偏差に基づいて、目標停止箇所の近傍で荷役機器１の減速度の調節が行われ、それ以外で定加速度、定速度、定減速度の切り替えが行われる。走行方向の調節は、姿勢角θに基づいて、荷役機器１のＹ軸方向の両端部の走行速度の差の調節が行われる。
【0076】
ｐ点の第一座標データを算出するステップ（Ｓ３１０）では、座標演算装置１６により、図８に例示したデータ処理が実行される。具体的に、座標演算装置１６は、走行距離計（１５ｐ、１６）と外界センサ１７ｐとを用いて、荷役機器１のｐ点の第一座標データ（ｘｃｐ）を算出する。
【0077】
偏差Δｘｐを算出するステップ（Ｓ３２０）では、演算装置１３により、算出された第一座標データ（ｘｃｐ）と地図データ２０の目標停止箇所のＰ点のＸ座標（ｘＰ）とのＸ軸方向の偏差Δｘｐを算出するデータ処理が実行される。偏差Δｘｐは、荷役機器１のｐ点から目標停止箇所のＰ点までの大凡の距離を示している。
【0078】
偏差Δｘｐが所定距離ΔＬ以下になったか否かを判定するステップ（Ｓ３３０）では、演算装置１３により、算出した偏差Δｘｐと予め設定されている所定距離ΔＬとを比較して、距離計１２が測定可能になったか否かを判定するデータ処理が実行される。偏差Δｘｐは、荷役機器１のｐ点から目標停止箇所のＰ点までの大凡の距離を示していることから荷役機器１のｐ点が目標停止箇所のＰ点の近傍に近接したか否かを判断する指標となっている。つまり、偏差Δｘｐは、距離計１２が残距離を測定可能になったことを示す指標となっている。
【0079】
所定距離ΔＬは、距離計１２が目標停止箇所のＰ点までの残距離ΔＸｐを測定可能になったことを示す基準として設定されている。指標である偏差Δｘｐが基準である所定距離ΔＬよりも長い場合に距離計１２が残距離ΔＸｐを測定可能になっていないことを示し、偏差Δｘｐが所定距離ΔＬ以下の場合に距離計１２が残距離ΔＸｐを測定可能になったことを示す。所定距離ΔＬは、外界センサ１７ｐのＸ軸方向の長さや測定対象物７ｐの磁界の強さに応じて適宜設定可能である。所定距離ΔＬの下限は、外界センサ１７ｐが測定対象物７ｐを検知可能な距離であればよい。また、所定距離ΔＬの上限は、荷役機器１の走行方向で隣り合う停止箇所どうしの間の最短距離よりも短く、その最短距離の半分の距離よりも短い距離であることが望ましく、５０ｍｍ～５００ｍｍの範囲内の距離であることがより望ましい。
【0080】
フラグＢをオンにするステップ（Ｓ３４０）とフラグＢをオフにするステップ（Ｓ３５０）では、演算装置１３によりフラグＢを、ステップ（Ｓ３３０）の判定結果に基づいて立てたり、降ろしたりするデータ処理が実行される。具体的に、偏差Δｘｐと所定距離ΔＬとの比較により、距離計１２が残距離ΔＸｐを測定可能になったと判定される（Ｓ３３０：ＹＥＳ）とフラグＢが立てられ（ｆｌａｇＢ：ＯＮ）、距離計１２が測定可能になっていないと判定される（Ｓ３３０：ＮＯ）とフラグＢが降ろされる（ｆｌａｇＢ：ＯＦＦ）。
【0081】
フラグＡ、Ｂがオンになったか否かを判定するステップ（Ｓ４１０、Ｓ４２０）では、演算装置１３により、各フラグのオン、オフを判定するデータ処理が実行される。荷役機器１は、目標停止箇所に到着するまでの間に複数の停止箇所を通過する場合がある。この場合に、外界センサ１７ｐは、目標停止箇所に到着するまでの間の停止箇所に設置された測定対象物７ｐを検知することになる。つまり、距離計１２が測定した残距離ΔＸｐのみでは、測定したその残距離ΔＸｐが目標停止箇所までの残距離であるかを判定することができない。そこで、偏差Δｘｐと所定距離ΔＬとの比較により立てられたフラグＢを判定することで、距離計１２が測定可能な状態になったことが判定可能になっている。一方で、ステップ（Ｓ３３０）では、指標として偏差Δｘｐを用いたが、フラグＢがオンになった状態でも、実際に外界センサ１７ｐが測定対象物７ｐを検知可能になっていない場合もある。そこで、実際に外界センサ１７ｐが測定対象物７ｐを検知したことで立てられたフラグＡを判定することで、距離計１２が確実の目標停止箇所までの残距離ΔＸｐを測定可能になったことを判定することができる。したがって、フラグの判定では、フラグＢの判定を先に行い、その判定後に、フラグＡを判定することが望ましい。このように、二つのフラグの判定を順番どおりに行うことで、距離計１２が目標停止箇所までの残距離ΔＸｐを測定可能になったことをより確実に判定することが可能となる。
【0082】
（Ｓ１２０）、（Ｓ１３０）、（Ｓ３３０）～（Ｓ３５０）、（Ｓ４１０）、（Ｓ４２０）の各ステップが、距離計１２が目標停止箇所までの残距離を測定可能になったことを特定するデータ処理になっている。このデータ処理は、偏差Δｘｐの精度が高い場合に、（Ｓ３３０）～（Ｓ３５０）、（Ｓ４１０）の各ステップのみで構成されてもよい。
【0083】
第二座標データを算出するステップ（Ｓ４３０）では、演算装置１３により距離計１２が測定した残距離ΔＸｐに基づいて、ｐ点の第二座標データ（ｘｍｐ）を算出するデータ処理が実行される。具体的に、演算装置１３は、残距離ΔＸｐをｐ点から目標停止箇所のＰ点までの相対距離として、目標停止箇所の停止姿座標データを利用して、第二座標データ（ｘｍｐ）を算出する。第二座標データは、目標停止箇所のＰ点のＸ座標（ｘＰ）から残距離ΔＸｐを減算して算出される。
【0084】
経過時間Ｔが所定時間Ｔａを経過したか否かを判定するステップ（Ｓ４４０）では、演算装置１３により、フラグＡがオンになってから経過した経過時間Ｔと予め設定された所定時間Ｔａとを比較し、経過時間Ｔが所定時間Ｔａを経過したか否かを判定するデータ処理が実行される。経過時間Ｔは、演算装置１３が有するタイマにより測定されてもよく、演算装置１３が有するカウンタにより計測された周期数から推定されてもよい。所定時間Ｔａは、フラグＡがオンになってから荷役機器１の走行が停止するまでの間の時間よりも短く、所定の周期が複数回繰り返される時間に設定されることが望ましい。所定時間Ｔａは、任意に設定可能である。このステップの経過時間Ｔは、フラグＢがオンになってから経過した時間としてもよい。
【0085】
第三座標データ（ｘｃｍｐ）を算出するステップ（Ｓ４５０）では、経過時間Ｔａが所定時間Ｔａを経過するまで、演算装置１３により、第一座標データ（ｘｃｐ）と第二座標データ（ｘｍｐ）との両方の座標に基づいて第三座標データ（ｘｃｍｐ）を算出するデータ処理が実行される。フラグＡ、Ｂがオンになった直後に、自己座標データ２１が、第一座標データから第二座標データに即座に切り替わると、第一座標データと第二座標データとの差分が大きい場合に、走行制御処理での走行速度に急変動が生じるおそれがある。走行速度の急変動は、荷役機器１のピッチング振動やそのピッチング振動による吊具の振れの要因になる。荷役機器１が目標停止箇所にずれなく停止しても、振動や振れが生じている場合に、その振動や振れが収まるまで荷役物２との正確な位置合わせを行うことができず、荷役作業が停滞する。そこで、フラグＡ、Ｂがオンになった直後は、第一座標データと第二座標データとの両方の座標に基づいた第三座標データを用いることで、座標データの推移を滑らかにできる。このように、座標データの推移が滑らかになることにより、走行速度の急変動を抑制するには有利になる。
【0086】
第三座標データは、第一座標データと第二座標データとの中央値（平均値）を用いることもできる。第三座標データは、経過時間Ｔａが進むほど第三座標データへの第一座標データの寄与度を低くし、反対に、第二座標データの寄与度を高くすることが望ましい。これにより、第三座標データは、経過時間Ｔａの進行とともに第一座標データに近い値から第二座標データに近い値に滑らかに推移する。寄与度は、経過時間Ｔａの進行に伴う第三座標データの推移に及ぼす貢献の度合いを示す。つまり、第三座標データは、寄与度が高い方の座標データに近い値になり、寄与度が低い方の座標データから遠い値になる。
【0087】
図１２の実線は、第一寄与率の一例を示し、一点鎖線は、第二寄与率の一例を示している。第一寄与率は、第一座標データの寄与度の割合を示し、第二寄与率は、第二座標データの寄与度の割合を示している。第一寄与率と第二寄与率との合計は、経過時間Ｔによらずに「１．０」となっている。第一寄与率は、時間経過Ｔａが進むにつれて「１．０」から「０．０」に徐々に変化し、第二寄与率は、時間経過Ｔａが進むにつれて「０．０」から「１．０」に変化する。第三座標データは、第一座標データに第一寄与率を乗算した値と、第二座標データに第二寄与率を乗算した値と、の平均の値として算出される。このように、経過時間Ｔａの進行に伴って第一座標データの寄与度と第二座標データの寄与度を変化させることにより、第三座標データの推移がより滑らかになる。
【0088】
第一座標データを出力するステップ（Ｓ４６０）、第三座標データを出力するステップ（Ｓ４７０）、第二座標データを出力するステップ（Ｓ４８０）では、演算装置１３により、それぞれのデータを出力するデータ処理が実行される。より具体的に、演算装置１３は、フラグＡ、Ｂが共にオンでない場合に、距離計１２が目標停止箇所までの残距離ΔＸｐを測定可能になっていないと見做して、第一座標データ（ｘｃｐ）を出力する。また、演算装置１３は、フラグＡ、Ｂが共にオンになってからの経過時間Ｔが所定時間Ｔａを経過していない場合に、第三座標データ（ｘｃｍｐ）を出力する。また、演算装置１３は、フラグＡ、Ｂが共にオンになってからの経過時間Ｔが所定時間Ｔａを経過した場合に、第二座標データ（ｘｍｐ）を出力する。
【0089】
図１３は、時間の経過で変化する条件でのｑ点のＸ座標を示している。図中の最上段が時間の経過を示している。ｐ点側は、荷役機器１のＹ軸方向の一端側を示しており、電波式測位装置１４ｐ、内界センサ１５ｐ、および、外界センサ１７ｐが設置されている側を示す。ｒ点側は、荷役機器１のＹ軸方向の他端側を示しており、電波式測位装置１４ｒ、内界センサ１５ｒ、および、外界センサ１７ｒが設置されている側を示す。
【0090】
時刻ｔ１では、ｐ点側、ｒ点側の各々のフラグＡ、Ｂが共にオフになっている。時刻ｔ１のｑ点のＸ座標は、ｐ点の第一座標データ（ｘｃｐ）とｒ点の第一座標データ（ｘｃｒ）との中間の座標として算出される。
【0091】
時刻ｔ２では、ｐ点側のフラグＡ、Ｂが共にオンで、ｒ点側のフラグＡ、Ｂが共にオフになっている。また、時刻ｔ２では、ｐ点側のフラグＢがオンになってからの経過時間Ｔｐが所定時間Ｔａ未満となっている。時刻ｔ２のｑ点のＸ座標は、ｐ点の第三座標データ（ｘｃｍｐ）とｒ点の第一座標データ（ｘｃｒ）との中間の座標として算出される。
【0092】
時刻ｔ３では、ｐ点側、ｒ点側の各々のフラグＡ、Ｂが共にオンになっている。また、時刻ｔ３では、ｐ点側、ｒ点側のフラグＢがオンになってからの経過時間Ｔｐ、Ｔｒが所定時間Ｔａ未満となっている。時刻ｔ３のｑ点のＸ座標は、ｐ点の第三座標データ（ｘｃｍｐ）とｒ点の第三座標データ（ｘｃｍｒ）との中間の座標として算出される。
【0093】
時刻ｔ４では、ｐ点側の経過時間Ｔｐが所定時間Ｔａを経過し、ｒ点側の経過時間Ｔｒが所定時間Ｔａ未満となっている。時刻ｔ４のｑ点のＸ座標は、ｐ点の第二座標データ（ｘｍｐ）とｒ点の第三座標データ（ｘｃｍｒ）との中間の座標として算出される。
【0094】
時刻ｔ５では、ｐ点側、ｒ点側の経過時間Ｔｐ、Ｔｒが所定時間Ｔａを経過している。時刻ｔ５のｑ点のＸ座標は、ｐ点の第二座標データ（ｘｍｐ）とｒ点の第二座標データ（ｘｍｒ）との中間の座標として算出される。
【0095】
図１４は走行制御処理での時間の経過と荷役機器１の走行速度との関係の一例を示している。自己座標データ２１が出力されると、演算装置１３により、荷役機器１の走行制御処理が実行される（図９のＳ２４０）。走行制御処理は、荷役機器１の走行速度の調節と、荷役機器１の走行方向（走行が停止したときの荷役機器１の向きを含む）の調節と、の二つの調節が行われている。
【0096】
走行速度の調節では、地図データ２０の目標停止箇所の停止座標データと自己座標データ２１の自己座標データとの偏差（具体的に、目標停止箇所のＱ点のＸ座標とｑ点のＸ座標の偏差）に基づいて、荷役機器１の走行速度が調整されている。走行速度の調節では、荷役機器１が走行を開始してから停止するまでの経過時間と走行速度との関係が略台形となっており、偏差に基づいて予め設定された定加速度、定速度、および、定減速度が切り替えられている。定加速度、定速度、および、定減速度の各々は任意に設定可能になっている。また、走行速度の調節では、荷役機器１の走行速度が定減速度に切り替えられた以後に、目標停止箇所の停止座標データと自己座標データとが一致する（具体的に、目標停止箇所のＱ点のＸ座標とｑ点のＸ座標とが一致する）ように、減速度が調節されている。つまり、第一座標データに基づく自己座標データ２１を用いて、定加速度、定速度、および、定減速度が切り替えられており、第二座標データに基づく自己座標データ２１を用いて、減速度が調節されている。
【0097】
走行方向の調節では、姿勢角θに基づいて、荷役機器１のＹ軸方向の両端部の走行速度差が調節されている。走行方向の調節では、走行速度の制御で調節された走行速度を補正して、Ｙ方向の両端部の速度差により荷役機器１の走行方向が調節されている。なお、荷役機器１の走行輪が操舵可能な場合の走行方向の調節では、荷役機器１の操舵角が調節されてもよい。
【0098】
走行制御処理では、荷役機器１の走行の直進性をより向上させるために、Ｙ軸方向での地図データ２０の目標線に対するズレ量に基づいて、荷役機器１のＹ軸方向の両端部の走行速度差を調節するとよい。具体的に、実施形態では、このＹ軸方向でのズレ量に基づいた走行速度差の調節に、目標線の代わりに、多数の停止箇所ごとに設置された測定対象物７ｙを用いている。荷役機器１が目標停止箇所に到着するまでの間に通過する複数の停止箇所ごとで、外界センサ１７ｙが測定対象物７ｙを検知することにより得られる残距離ΔＹを走行速度差の調節に用いている。なお、測定対象物７ｙは、多数の停止箇所のみではなく、停止箇所どうしの間に設置してもよく、蔵置レーン３の全長に亘って延在させてもよい。
【0099】
以上のように、荷役機器１の走行制御工程によれば、目標停止箇所の近傍では、距離計１２による測定により得られた第二座標データが用いられる。この第二座標データは、目標停止箇所に設置された測定対象物７を測定対象とした測定により得られており、精度が高い。それ故、第二座標データを用いた走行制御処理により荷役機器１を目標停止箇所に高精度に停止させることができる。
【0100】
また、この走行制御工程によれば、目標停止箇所の近傍に至るまでは、座標取得装置１１が取得した第一座標データが用いられる。座標取得装置１１は、走行路面５の多数の停止箇所の間の区間に測位用の装置や部材を設置する必要がなくなり、それらの設置費用やメンテナンスが削減可能になっている。
【0101】
つまり、この走行制御工程は、精度がある程度低い状態でもよい走行区間での走行制御に第一座標データを用いて、高い精度が必要な走行区間での走行制御に残距離に基づいた高精度の第二座標データを用いている。このように、座標取得装置１１と距離計１２とを使い分けることにより、座標取得装置１１の精度が低いという欠点を距離計１２で補い、距離計１２により荷役機器１の走行範囲の全域を測定するのに要するコストが高いという欠点を座標取得装置１１で補うことができる。それ故、本実施形態は、コストの増加を抑制する構成でありながら、荷役機器１を目標停止箇所に高精度に停止させることができる。これにより、荷役機器１の荷役作業における位置合わせに必要な±２０ｍｍ以下の精度を確保することが可能となる。その結果、位置合わせに要する時間を大幅に削減して、荷役効率を向上させることができる。
【0102】
また、距離計１２が多数の停止箇所のなかの一つである目標停止箇所までの残距離を測定可能になったことを、座標取得装置１１により得られた第一座標データを利用して特定している。それ故、距離計１２が絶対位置情報を取得する必要がなくなり、目標停止箇所までの残距離のみを測定可能な構成で済むため、距離計１２に要するコストを低減することができる。同様に、多数の停止箇所の各々に設置される測定対象物７に要するコストも最小限で済む。
【0103】
第一座標データから第二座標データへ切り替わる際に、第一座標データと第二座標データとの両方のデータに基づいた第三座標データを用いている。これにより、第一座標データから第二座標データへ切り替わる際に滑らかに推移させることができる。それ故、第一座標データと第二座標データとの差分による走行制御処理での走行速度の急変動を抑制することができる。なお、第一座標データと第二座標データとの差分が小さく、第一座標データから第二座標データへ切り替えても走行制御処理での走行速度の急変動が生じない場合には、第三座標データを用いる必要はない。この場合には、上記の制御フローの（Ｓ４４０）、（Ｓ４５０）、（Ｓ４７０）の各ステップを省略することができる。
【0104】
クレーンのようにＹ軸方向の両端部の速度差により走行方向が制御される荷役機器１では、荷役機器１の姿勢角θによって、ｐ点側とｒ点側との各々で、フラブＢがオンになる時間や、フラグＢがオンになってからフラグＡがオンになるまでに要する時間が異なる場合がある。そこで、自己座標データ２１は、荷役機器１のＹ軸方向の両端部（ｐ点側、ｑ点側）ごとに推定されることが望ましい。このように、荷役機器１のＹ軸方向の両端部の自己座標データが各々、推定されることで自己座標データの推定精度の向上には有利になる。なお、荷役機器１がクレーンであっても、自己座標データ２１を両端部ごとに推定しない場合もある。例えば、自己座標データ２１がｑ点のＸ座標で構成される場合が例示される。この場合には、図１０および図１１に示すフローのみでｑ点のＸ座標と姿勢角θとを出力する。つまり、（Ｓ３１０）、（Ｓ４３０）、（Ｓ４５０）の各ステップでは、ｐ点のＸ座標とｒ点のＸ座標から算出されるｑ点のＸ座標と姿勢角θとを各々の座標データとして算出される。
【0105】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の荷役機器の制御システムおよび制御方法は特定の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【0106】
荷役機器１は、蔵置レーン３を跨いで走行するクレーンに限定されるものではない。荷役機器１は、コンテナターミナルの岸壁に接岸した船舶に対して荷役するクレーンや倉庫施設で荷役する天井クレーンでもよい。荷役機器１は、コンテナターミナルなどの倉庫施設内で走行する運搬車両でもよい。また、荷役機器１が荷役する荷役物２はコンテナに限定されるものではない。走行路面５は、蔵置レーン３に沿って延在するものに限定されるものではない。走行路面５は、蔵置レーン３どうしの間を繋ぐ連絡路を含んでもよい。また、走行路面５は、コンテナターミナルの出入口から蔵置レーン３に至るまでの運搬車両用の走行路面でもよい。
【0107】
多数の停止箇所は、荷役機器１による荷役作業が行われる箇所以外の箇所を含んでいてもよい。その箇所としては、荷役機器１による荷役作業が行われる箇所に到着するまでの道中で停止する箇所や走行方向を変更する箇所が例示される。具体的に、その箇所は、荷役機器１がクレーンである場合に、レーン替えで使用される連絡路の所定の箇所が例示される。また、その箇所は、荷役機器１が運搬車両である場合に、コンテナターミナルで運搬車両が一時停止する箇所や右左折する箇所が例示される。さらに、その箇所は、荷役機器１の整備や点検を行う箇所や荷役機器１の駆動源のエネルギを補充する箇所も例示される。
【0108】
制御システム１０は、制御対象の荷役機器１の種類に応じて、構成を変えてもよい。荷役機器１が運搬車両の場合には、座標制御装置１１が一つの電波式測位装置と一つの走行距離計とを有していればよく、距離計１２が一つの外界センサを有していればよい。
【0109】
座標取得装置１１は、電波式測位装置１４が、電波の送受信の感度が低い場合に、取得した自己位置座標の精度が低かったり、自己位置座標を取得できなかったりするため、必須ではない。しかし、電波測位装置１４は、電波の送受信の感度が高い場合に取得した自己位置座標を第一座標データの推定に用いることで、第一座標データの推定精度の向上には有利になる。
【0110】
電波式測位装置１４は、荷役機器１が倉庫の中で荷役するものである場合に、屋内測位システムとして、ＩＭＥＳ（Ｉｎｄｏｏｒ Ｍｅｓｓａｇｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を利用してもよい。電波式測位装置１４は、取得する自己位置座標の精度が高くなくてもよい。したがって、電波式測位装置１４は、荷役機器１に設置されるものの他に、荷役機器１に搭乗する運転者が携帯する携帯機器を利用することもできる。携帯機器としては、タブレットパーソナルコンピュータ、パーソナルデジタルアシスタント、スマートフォン（モバイルフォン、セルフォン）、ウェアラブルデバイスなどが例示される。電波式測位装置１４として携帯機器を利用する場合に、座標演算装置１６や演算装置１３はその携帯機器と相互に通信可能に接続されたコンピュータで構成されることが望ましい。
【0111】
座標取得装置１１は、距離計１２が測定した残距離がゼロになったことを示す信号Ｓ１に基づいて、累計走行距離をゼロに更新し、測定開始箇所の座標データを更新する更新処理が実行されるが、信号Ｓ１は荷役機器１の所定箇所の直下に停止箇所が位置したタイミングを図ることが可能であればよい。例えば、距離計１２とは別に、停止箇所ごとに設置した測定対象物を検知する外界センサを備えてもよい。この外界センサは、測定対象物までの距離を測定する必要はなく、測定対象物の直上に位置したときにその測定対象物を検知できればよい。ただし、更新処理のタイミングを距離計１２の測定結果を利用して図ることで、高精度の累計走行距離を取得可能になる。
【0112】
距離計１２は、目標停止箇所までのＹ軸方向の残距離ΔＹの測定が必須ではない。自己座標データ２１が姿勢角θを有している、あるいは、自己座標データ２１から姿勢角θが算出可能であれば、荷役機器１の走行の直進性を確保することが可能である。ただし、距離計１２が残距離ΔＹを測定可能であれば、目標停止箇所にＸ軸方向およびＹ軸方向の両軸方向におけるずれが無い状態で停止することが可能となる。目標停止箇所でのＹ軸方向のずれは、荷役物２の荷役作業で修正することが可能である。それ故、距離計１２は、少なくとも目標停止箇所までのＸ軸方向の残距離を測定できればよい。
【0113】
測定対象物７は、外界センサ１７により検知可能であれば特に限定されるものではないが、例えば、リニアスケールの場合に、荷役機器１の走行のずれを考慮すると、リニアスケールの幅を広くする必要があり、実用的ではない。また、測定対象物７は、絶対位置情報を有していなくてもよい。測定対象物７が絶対位置情報を有さないことで、アブソリュート型のリニアスケールなどの絶対位置情報を有するものに比して導入コストを低減するには有利になる。よって、測定対象物７と外界センサ１７との組み合わせは、磁気を帯びた強磁性体とリニアポジションセンサとの組み合わせが適切である。なお、磁気を帯びた強磁性体は、一度設置すれば半永久的に使用可能であり、メンテナンスに要するコストを大幅に削減することができる。なお、その組み合わせに比して、メンテナンスコストが掛かるが、測定対象物７と外界センサ１７との組み合わせは、白線などの走行路面５に設置された目印とカメラとの組み合わせを用いることもできる。カメラにより目印を含む目印の周辺の画像を画像処理することにより、目印までの距離を測定することが可能である。
【0114】
測定対象物７が外界センサ１７の両端部（例えば、素子番号：Ｎｏ．１、Ｎｏ．２０の検知素子１９）の直下、あるいは、直下から外れた位置に存在して、所定数未満の数の検知素子１９が測定対象物７を検知する場合でも、所定数が固定値であれば残距離は算出可能な場合もある。例えば、距離データ２２に検知素子１９に付与される素子番号とは別の番号（例えば、Ｎｏ．－１、Ｎｏ．０、Ｎｏ．２１、Ｎｏ．２２など）と距離とを追加すればよい。所定数が「三」の場合に素子番号Ｎｏ．１の検知素子１９のみ測定対象物７を検知した場合に、Ｎｏ．０の位置の直下に測定対象物７が存在すると見做せる。
【符号の説明】
【0115】
１ 荷役機器
６ 電波送受信機
７ 測定対象物
１０ 制御システム
１１ 座標取得装置
１２ 距離計
１３ 姿勢演算装置
１４ 電波式測位装置
１５ 内界センサ
１６ 座標演算装置
１７ 外界センサ
１８ 距離演算装置
１９ 検知素子
２０ 地図データ
２１ 自己座標データ
２２ 距離データ
６ 電波送受信機
７ 測定対象物
１０ 制御システム
１１ 座標取得装置
１２ 距離計
１３ 姿勢演算装置
１４ 電波式測位装置
１５ 内界センサ
１６ 座標演算装置
１７ 外界センサ
１８ 距離演算装置
１９ 検知素子
２０ 地図データ
２１ 自己座標データ
２２ 距離データ
【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】