特許 7627457 無人搬送車および無人搬送車の制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-01-29

(45)【発行日】2025-02-06

(54)【発明の名称】無人搬送車および無人搬送車の制御方法

(51)【国際特許分類】

   G05D 1/244 20240101AFI20250130BHJP

   G05D 1/243 20240101ALI20250130BHJP

   G05D 1/43 20240101ALI20250130BHJP

   G05D 1/667 20240101ALI20250130BHJP

【ＦＩ】

G05D1/244

G05D1/243

G05D1/43

G05D1/667

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2024008118

(22)【出願日】2024-01-23

【審査請求日】2024-01-23

(73)【特許権者】

【識別番号】524030813

【氏名又は名称】美馬 一博

(73)【特許権者】

【識別番号】503231321

【氏名又は名称】鈴木製機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100113549

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 守

(74)【代理人】

【識別番号】100115808

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 真司

(72)【発明者】

【氏名】美馬 一博

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 純一郎

【審査官】杉山 悟史

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２３－１６５１８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－３４９３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－４７９９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平９－１８５４１３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０５Ｄ １／００ ～ １／８７

Ｂ６６Ｆ ３／００ ～ １１／０４

Ｂ６２Ｂ ３／００ ～ ３／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被搬送物の下に潜り込んで前記被搬送物を持ち上げてまたは牽引して搬送する無人搬送車であって、
前記無人搬送車の周辺を撮影する光学的読取装置と、
前記光学的読取装置にて撮影された画像から前記被搬送物に付されたマーカーを検出し、検出したマーカーを読み取るマーカー読取部と、
無人搬送車の移動を制御する移動制御部と、
を備え、
前記移動制御部は、前記マーカーの位置に基づいて、前記被搬送物の前にターゲットを設定し、前記ターゲットの位置に前記無人搬送車を移動させる制御を行い、
前記ターゲットの位置に到着したときに再度前記マーカーを読み取り、前記マーカーから読み取った情報に基づいて前記無人搬送車を前記被搬送物の下に移動させる制御を行う、無人搬送車。

【請求項2】

前記移動制御部は、前記ターゲットの位置に到着したときに再度前記マーカーを読み取り、前記マーカーの位置に基づいて、前記被搬送物の下に第２のターゲットを設定し、前記第２のターゲットの位置に前記無人搬送車を移動させる制御を行う、請求項１に記載の無人搬送車。

【請求項3】

前記マーカーは、前記被搬送物に対して前記マーカーが付された位置を示すデータを含み、
前記移動制御部は、前記画像から検出されたマーカーの位置と、前記マーカーが貼られた位置を示すデータとに基づいて、前記被搬送物の位置および向きを特定し、前記被搬送物の前に前記ターゲットを設定する、請求項１に記載の無人搬送車。

【請求項4】

前記マーカーは、前記被搬送物の寸法を示すデータを含み、
前記移動制御部は、前記被搬送物の寸法を示すデータに基づいて、前記被搬送物の下に前記第２のターゲットを設定する、請求項２に記載の無人搬送車。

【請求項5】

前記マーカーは、前記被搬送物の重量を示すデータを含み、
前記移動制御部は、前記重量を示すデータに基づいて最高速度を設定する請求項１に記載の無人搬送車。

【請求項6】

前記無人搬送車の前端および後端に、上方にある物体を検知する物体検知センサを備え、
前記移動制御部が前記無人搬送車を前記被搬送物の下に移動させるときに、前記物体検知センサが物体を検知しないことを確認した上で前記無人搬送車を停止させる、請求項１に記載の無人搬送車。

【請求項7】

前記マーカーは、前記マーカーを特定するマーカーＩＤのデータを含み、
前記マーカー読取部は、前記マーカーからマーカーＩＤを読み取り、読み取ったマーカーＩＤを記憶部に記憶させる、請求項１に記載の無人搬送車。

【請求項8】

前記マーカーは、前記マーカーが付された前記被搬送物の目的地のデータを含み、
前記移動制御部は、前記目的地のデータに基づいて、前記被搬送物を所定の場所に搬送する、請求項１に記載の無人搬送車。

【請求項9】

前記無人搬送車は、全輪が駆動可能であると共に操舵可能である、請求項１に記載の無人搬送車。

【請求項10】

被搬送物の下に潜り込んで前記被搬送物を持ち上げてまたは牽引して搬送する無人搬送車の制御方法であって、
光学的読取装置によって前記無人搬送車の周辺を撮影するステップと、
前記光学的読取装置にて撮影された画像から前記被搬送物に付されたマーカーを検出し、検出したマーカーを読み取るステップと、
前記マーカーの位置に基づいて、前記被搬送物の前にターゲットを設定し、前記ターゲットの位置に前記無人搬送車を移動させるステップと、
前記ターゲットの位置に到着したときに再度前記マーカーを読み取り、前記マーカーから読み取った情報に基づいて前記無人搬送車を前記被搬送物の下に移動させるステップと、
を備える無人搬送車の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被搬送物に下に潜り込んで被搬送物を持ち上げてまたは牽引して搬送する無人搬送車およびその制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、カゴ台車などの被搬送物を搬送する無人搬送車が知られている。特許文献１は、ロールボックスのかごと走行面との間に潜り込んでロールボックスを搬送する搬送車を開示している。特許文献２は、台車の下側に潜り込んでリフターバーを上昇させることによって台車を牽引可能に構成された無人搬送車を開示している。特許文献３は、ワゴン台車の下に潜り込んでリフトアップし、ワゴン台車を外部から指示された目的地まで搬送する無人車を開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１８－３４９３２

【文献】特開２０１７－４７９９６

【文献】特開平９－１８５４１３

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記したように、被搬送物の下に潜り込んで被搬送物を搬送する無人搬送車を開示した文献はあるが、どのようにして無人搬送車を被搬送物の下に潜りこませるかについての具体的な制御は開示されていない。

【0005】

無人搬送車が走行するコースと被搬送物が置かれる場所が予め決められていれば、無人搬送車が予定されたコースを走行するだけで、被搬送物の下に無人搬送車を潜り込ませることができる。

【0006】

しかし、無人搬送車の走行するコースを予め決めてしまうのは、柔軟性に欠ける。また、倉庫等の実際の現場においては、被搬送物であるカゴ台車等は、いつも同じ位置に同じ向きで置かれることを期待することはできず、被搬送物がずれて置かれることもしばしばである。適宜の場所に置かれた被搬送物の下に無人搬送車を潜り込ませることは容易ではない。

【0007】

上記背景に鑑み、本発明は、被搬送物の下に適切に潜り込ませることができる無人搬送車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】

【0008】

本発明の無人搬送車は、被搬送物の下に潜り込んで前記被搬送物を持ち上げてまたは牽引して搬送する無人搬送車であって、前記無人搬送車の周辺を撮影する光学的読取装置と、前記光学的読取装置にて撮影された画像から前記被搬送物に付されたマーカーを検出し、検出したマーカーを読み取るマーカー読取部と、無人搬送車の移動を制御する移動制御部とを備え、前記移動制御部は、前記マーカーの位置に基づいて、前記被搬送物の前にターゲットを設定し、前記ターゲットの位置に前記無人搬送車を移動させる制御を行い、前記ターゲットの位置に到着したときに再度前記マーカーを読み取り、前記マーカーから読み取った情報に基づいて前記無人搬送車を前記被搬送物の下に移動させる制御を行う構成を有する。

【0009】

このようにマーカーから読み取った情報に基づいて被搬送物の前に設定したターゲットの位置に無人搬送車を移動させ、ターゲットの位置に移動したところで、再度マーカーを読み取って無人搬送車の移動を制御することにより、計算負荷を抑えつつ、無人搬送車を被搬送物の下に潜り込ませることができる。

【0010】

本発明の無人搬送車において、前記移動制御部は、前記ターゲットの位置に到着したときに再度前記マーカーを読み取り、前記マーカーの位置に基づいて、前記被搬送物の下に第２のターゲットを設定し、前記第２のターゲットの位置に前記無人搬送車を移動させる制御を行ってもよい。

【0011】

本発明の無人搬送車において、前記マーカーは、前記被搬送物に対して前記マーカーが付された位置を示すデータを含み、前記移動制御部は、前記画像から検出されたマーカーの位置と、前記マーカーが貼られた位置を示すデータとに基づいて、前記被搬送物の位置および向きを特定し、前記被搬送物の前に前記ターゲットを設定してもよい。

【0012】

この構成により、被搬送物に対してマーカーが付された位置にかかわらず、被搬送物の前の適切な位置にターゲットを設定できる。

【0013】

本発明の無人搬送車において、前記マーカーは、前記被搬送物の寸法を示すデータを含み、前記移動制御部は、前記被搬送物の寸法を示すデータに基づいて、被搬送物の下に前記第２のターゲットを設定してもよい。

【0014】

この構成により、被搬送物の寸法に基づいて、被搬送物の下の適切な位置に第２のターゲットを設定できる。

【0015】

本発明の無人搬送車において、前記マーカーは、前記被搬送物の重量を示すデータを含み、前記移動制御部は、前記重量を示すデータに基づいて最高速度を設定してもよい。この構成により、被搬送物の重量に応じた安全速度で搬送を行うことができる。

【0016】

本発明の無人搬送車は、前記無人搬送車の前端および後端に、上方にある物体を検知する物体検知センサを備え、前記移動制御部が前記無人搬送車を前記被搬送物の下に移動させるときに、前記物体検知センサが物体を検知しないことを確認した上で前記無人搬送車を停止させてもよい。

【0017】

無人搬送車の前後が被搬送物からはみ出す状態とすることにより、被搬送物を搬送しやすい位置に無人搬送車を停止させることができる。

【0018】

本発明の無人搬送車において、前記マーカーは、前記マーカーを特定するマーカーＩＤのデータを含み、前記マーカー読取部は、前記マーカーからマーカーＩＤを読み取り、読み取ったマーカーＩＤを記憶部に記憶させてもよい。

【0019】

このように無人搬送車が搬送した被搬送物に付されたマーカーＩＤを記録することで、無人搬送車が搬送した被搬送物を把握できる。

【0020】

本発明の無人搬送車において、前記マーカーは、前記マーカーが付された前記被搬送物の目的地のデータを含み、前記移動制御部は、前記目的地のデータに基づいて、前記被搬送物を所定の場所に搬送してもよい。

【0021】

このように被搬送物を目的地に応じた場所に搬送することにより、例えば、目的地へ向けたトラック等に積み込むことが容易になる。

【0022】

本発明の無人搬送車は、全輪が駆動可能であると共に操舵可能であってもよい。この構成により、ターゲットへの到達位置に誤差があっても、誤差を修正しつつ無人搬送車を第２のターゲットへ移動させることができる。

【0023】

本発明の無人搬送車の制御方法は、被搬送物の下に潜り込んで前記被搬送物を持ち上げてまたは牽引して搬送する無人搬送車の制御方法であって、光学的読取装置によって前記無人搬送車の周辺を撮影するステップと、前記光学的読取装置にて撮影された画像から前記被搬送物に付されたマーカーを検出し、検出したマーカーを読み取るステップと、前記マーカーの位置に基づいて、前記被搬送物の前にターゲットを設定し、前記ターゲットの位置に前記無人搬送車を移動させるステップと、前記ターゲットの位置に到着したときに再度前記マーカーを読み取り、前記マーカーから読み取った情報に基づいて前記無人搬送車を前記被搬送物の下に移動させるステップとを備える。

【発明の効果】

【0024】

本発明によれば、計算負荷を抑えつつ、無人搬送車を被搬送物の下に潜り込ませるように移動制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】（ａ）ＡＭＲの構成を示す図である。（ｂ）ワークＷを持ち上げる状態のＡＭＲを示す図である。

【図2】ＡＭＲによって搬送されるカゴ台車の例を示す図である。

【図3】ＡＲマーカーがバックパネルに付けられたカゴ台車の例を示す図である。

【図4】ＡＭＲの機能を説明するためのブロック図である。

【図5】ＡＭＲの移動制御について説明するための図である。

【図6】ＡＭＲの移動制御について説明するための図である。

【図7】ＡＭＲの移動制御について説明するための図である。

【図8】ＡＭＲの移動制御について説明するための図である。

【図9】ＡＭＲの移動制御の動作を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本実施の形態の無人搬送車について図面を参照して説明する。なお、以下の説明はあくまでも好ましい態様の一例を示したものであり、特許請求の範囲に記載された発明を限定する意図ではない。

【0027】

本実施の形態では、無人搬送車としてＡＭＲ（autonomous mobile robot）を例として用いるが、本発明の無人搬送車はＡＭＲに限定されるものではない。また、ワークの例としてカゴ台車を取り上げるが、本実施の形態のＡＭＲはカゴ台車に限らず、他の貨物を搬送することが可能である。

【0028】

図１（ａ）及び図１（ｂ）は、本実施の形態のＡＭＲ１の構成を示す図である。本実施の形態のＡＭＲ１は、カゴ台車２０の下に潜り込んでカゴ台車２０を持ち上げて搬送する。本実施の形態では、ＡＭＲ１は任意の場所に置かれているカゴ台車２０の下に適切に潜り込む。

【0029】

図２は、ＡＭＲ１によって搬送されるカゴ台車２０の例を示す図である。カゴ台車２０は、荷物を載置する底板２１とバックパネル２２と２枚のサイドパネル２３とを有している。カゴ台車２０はキャスター２４を有しており、底板２１は床面から持ち上げられている。ＡＭＲ１は底板２１と床面との間に潜り込んで、カゴ台車２０を持ち上げて搬送する。

【0030】

カゴ台車２０の前面には２枚のサイドパネル２３に架け渡された安全バー２５を備えている。カゴ台車２０は図２において右側のサイドパネル２３上に名板２６が付されている。安全バー２５の中央にＡＲマーカーＭが付けられている。ＡＲマーカーＭは周囲が黒い枠線で囲まれているため、容易に検出することが可能である。マーカーはＡＲマーカーに限定されるものではなく、ＱＲコード（登録商標）等の他のマーカーでもよい。

【0031】

本実施の形態のＡＭＲ１は、カメラ３１で撮影した周辺の画像からＡＲマーカーＭを検出し、ＡＲマーカーＭの位置の情報に基づいて、ＡＭＲ１がカゴ台車２０の下に潜り込むように移動制御する。

【0032】

ＡＲマーカーＭには、種々の情報がエンコードされていてもよい。例えば、ＡＲマーカーＭを特定するＩＤのデータ、カゴ台車２０においてＡＲマーカーＭが付される位置のデータ、カゴ台車２０の寸法のデータ等である。

【0033】

ＡＲマーカーＭを特定するＩＤのデータがエンコードされている場合には、ＡＭＲ１はどのカゴ台車２０を搬送したかを管理することが可能になる。ＡＲマーカーＭの位置のデータは、ＡＲマーカーＭが付される位置がカゴ台車２０によって異なる場合に有効である。例えば、図３に示すようにＡＲマーカーＭがバックパネル２２に付けられる例を示す図である。なお、ＡＲマーカーＭを取り付ける際には、カゴ台車２０の外側に向けて付けられるので、図３ではＡＲマーカーＭの背面が見えている。図３は、マーカーＭの取付位置を示したものである。

【0034】

ＡＲマーカーＭをカゴ台車２０のバックパネル２２に付けた場合には、カゴ台車２０の前面中央から見たＡＲマーカーＭの相対位置を示すデータをエンコードしておく。これにより、ＡＭＲ１はカゴ台車２０の前面中央がどこかを把握し、カゴ台車２０の下に適切に移動することができる。また、カゴ台車２０の寸法のデータがエンコードされていると、カゴ台車２０の奥行きが分かるため、ＡＭＲ１をカゴ台車２０の下に潜り込ませるときに、どの程度前進すればよいのかを把握できる。

【0035】

図１（ａ）及び図１（ｂ）に戻ってＡＭＲ１の構成について説明する。図１（ａ）は、ＡＭＲ１の構成を示す図である。図１（ｂ）はカゴ台車２０を持ち上げる状態のＡＭＲ１を示す図である。ＡＭＲ１は、前後に長い略直方体の本体１１を有している。図１（ａ）において左側を前、右側を後ろとして説明する。本実施の形態では、被搬送物を持ち上げて搬送するＡＭＲ１を例として説明するが、本発明は、被搬送物を牽引するタイプのＡＭＲ１にも適用できる。

【0036】

図１（ｂ）に示すように、ＡＭＲ１は、上面に、前後方向に延びる２本のバー１２を備えている。図１（ａ）では２本のバー１２が下がった状態を示し、図１（ｂ）では２本のバー１２が上がった状態を示している。なお、図１では、カゴ台車２０を持ち上げる２本のバー１２を有するＡＭＲ１を例としているが、カゴ台車２０を持ち上げる構成は２本のバー１２に限定されることはなく、例えば、ＡＭＲ１の上面に上下に移動可能な１枚のプレートを設けることとしてもよい。

【0037】

ＡＭＲ１はカゴ台車２０の下に潜り込んで、図１（ｂ）に示すようにバー１２を上に上げることで、カゴ台車２０を床面から持ち上げる。ＡＭＲ１はカゴ台車２０を持ち上げた状態で搬送する。ＡＭＲ１が持ち上げることができるカゴ台車２０の重量は、一例として３００～５００Ｋｇである。

【0038】

ＡＭＲ１は前後方向の中央に左右２つの駆動輪１３Ｒ，１３Ｌを有しており（図では、右側の駆動輪１３Ｒだけが見えている）、前方に２つ、後方に２つの自在キャスターを備えている。なお、自在キャスターの個数は限定されず、例えば、前方および後方に１つずつでもよい。また、ＡＭＲ１は前方に無線ＬＡＮ通信部１４を備え、側面に光通信部１５を備えている。無線ＬＡＮ通信部１４および光通信部１５は通信を行う機能を有し、例えば、ＡＭＲ１を上下階の間で搬送する垂直搬送機と通信を行うことができる。

【0039】

ＡＭＲ１の底面中央には、ワイヤレス充電のための受電ヘッドを有している。受電ヘッドをワイヤレス充電の給電部と近接して対向させることで、ＡＭＲ１の充電を行うことができる。

【0040】

図４は、ＡＭＲ１の機能を説明するためのブロック図である。図４では、ＡＭＲ１をカゴ台車２０の下に潜り込ませる制御に関わる機能について記載しているが、ＡＭＲ１は、図４に示す以外の機能を有している。

【0041】

ＡＭＲ１は駆動系４２のハードウェアとして、左駆動輪１３Ｌ、右駆動輪１３Ｒと、左車輪モータ４３Ｌ、右車輪モータ４３Ｒを備えている。左右の駆動輪１３Ｌ，１３Ｒの回転速度を変えることにより、ＡＭＲ１は左右に曲がったり、旋回することができる。

【0042】

ＡＭＲ１は、カメラ３１と光電センサ３２と車輪速度センサ３３を含むセンサ類３０を備えている。カメラ３１は、ＡＭＲ１の周辺を撮影する機能を有する。本実施の形態では光学的読取装置の一例としてカメラ３１を取り上げているが、ＡＭＲ１はカメラ以外の光学的読取装置（例えばＬｉＤＡＲ等）を備えてもよい。光電センサ３２は、ＡＭＲ１の前端および後端に設けられ、上方にある物体を検知する機能を有する。車輪速度センサ３３は、左右の駆動輪１３Ｌ，１３Ｒの回転数から車輪の速度を検出する機能を有する。なお、本実施の形態では、ＡＭＲ１の上方にある物体を検知するために光電センサ３２を用いる例を説明したが、物体検知センサとしてレーザーセンサ、超音波センサ等を用いてもよい。

【0043】

ＡＭＲ１はカメラ３１で撮影して得られた画像を処理する画像処理部３４と、ＡＭＲ１の移動を制御する移動制御部３７とを有している。画像処理部３４と移動制御部３７は、画像処理プログラム、移動制御プログラムを読み出してＣＰＵで実行することにより実現される。画像処理部３４と移動制御部３７は、ハードウェアとしては、１つのＣＰＵであってもよいし、各々の処理を行うＣＰＵを備えてもよい。

【0044】

画像処理部３４は、マーカー検出部３５とマーカー読取部３６とを有している。マーカー検出部３５は、カメラ画像の中からＡＲマーカーＭを検出する機能を有する。また、マーカー検出部３５は、画像中に映るマーカーの位置、向き及び大きさから、ＡＲマーカーＭに対するカメラ３１の位置と向きを解析する機能を有する。ＡＲマーカーＭに対するカメラ３１の位置と向きが分かることにより、ＡＲマーカーＭに対するＡＭＲ１の位置と向きを特定することができる。マーカー読取部３６は、ＡＲマーカーＭにエンコードされたデータを読み取る機能を有している。

【0045】

移動制御部３７は、ターゲット設定部３８と、経路計算部３９と、移動量推定部４０と、制御信号生成部４１とを有している。

【0046】

ターゲット設定部３８は、マーカー検出部３５にて検出したＡＲマーカーＭの位置に基づいて第１のターゲットと第２のターゲットを設定する機能を有する。第１のターゲットはＡＭＲ１をカゴ台車２０の前に案内するためのターゲットであり、カゴ台車２０の前に設定される。第２のターゲットはＡＭＲ１をカゴ台車２０の下に潜り込ませるためのターゲットであり、カゴ台車２０の下に設定される。

【0047】

ここで、ＡＲマーカーＭが図２に示すように、カゴ台車２０の安全バー２５の中央に付されている場合を例として具体的に説明する。ターゲット設定部３８は、ＡＲマーカーＭの位置に基づいて、ＡＲマーカーＭの前方１ｍの位置に第１のターゲットを設定する。また、ターゲット設定部３８は、ＡＲマーカーＭの奥０．５ｍの位置に第２のターゲットを設定する。

【0048】

図５～図８を用いて、第１のターゲット及び第２のターゲットを利用したＡＭＲ１の移動制御について説明する。図５～図８は、カゴ台車２０とＡＭＲ１との位置関係を上から見た図である。カゴ台車２０の前面には、ＡＲマーカーＭが付されている。

【0049】

図５に示すように、最初、カゴ台車２０とＡＭＲ１は任意の位置に置かれている。ＡＭＲ１は周囲の映像からＡＲマーカーＭを検出し、ＡＲマーカーＭの前方１ｍの位置に第１のターゲットＴ１を設定する。続いて、ＡＭＲ１は、図６に示すように、第１のターゲットＴ１の位置に移動する。ＡＭＲ１は、その中心が第１のターゲットＴ１に到達したところで停止する。次に、ＡＭＲ１は、周辺の映像からＡＲマーカーＭを検出し、ＡＲマーカーＭの奥１ｍの位置に第２のターゲットＴ２を設定する。

【0050】

ＡＭＲ１は、図７に示すように第２のターゲットＴ２の方向を向くように方向を回転し、図８に示すように、第２のターゲットＴ２の位置に移動する。ＡＭＲ１は、その中心が第２のターゲットＴ２に到達したところで停止する。以上の移動制御により、ＡＭＲ１はカゴ台車２０の下に潜り込むことができる。

【0051】

経路計算部３９は、第１のターゲット、第２のターゲットを目的地として、ＡＭＲ１の現在位置から目的地に至る経路を計算する機能を有する。一例として、図６及び図８に示すように、第１のターゲットＴ１、第２のターゲットＴ２に向けて移動する直線的な経路を計算する。なお、途中に障害物がある場合には、経路計算部３９は、障害物を回避するような経路を計算してもよい。図６では、ＡＭＲ１が第１のターゲットに到着したときに、ＡＭＲ１がカゴ台車２０の方向を向いていないが、ＡＭＲ１が第１のターゲットに到着したときにＡＭＲ１がカゴ台車２０と対向する状態（すなわち図７に示す状態）となるように、ＡＭＲ１の向きを変えながら進む経路を計算することとしてもよい。

【0052】

移動量推定部４０は、ＡＭＲ１が移動する際に、どの方向にどれだけ移動したかを推定する機能を有する。移動量推定部４０は、車輪速度センサ３３で取得した左右の車輪速度に基づいて、ＡＭＲ１の移動方向ならびに移動量を計算する。これにより、ＡＭＲ１は自己位置を推定することができ、移動中にＡＲマーカーＭの位置を求めることなく、計算された経路にしたがって移動することが可能になる。

【0053】

制御信号生成部４１は、ＡＭＲ１を経路にしたがって移動させるための左駆動輪１３Ｌ、右駆動輪１３Ｒの車輪速度を指示する制御信号を生成し、左車輪モータ４３Ｌ、右車輪モータ４３Ｒに対して送信する機能を有している。

【0054】

図９は、ＡＭＲ１の移動制御の動作を示すフローチャートである。ＡＭＲ１は、まずカメラ３１によって周辺を撮影しカメラ画像を取得し、カメラ画像からＡＲマーカーＭを検出する（Ｓ１０）。ＡＭＲ１は、ＡＲマーカーＭの前方１ｍの位置に第１のターゲットを設定し（Ｓ１１）、現在位置から第１のターゲットの位置に至る経路を計算する（Ｓ１２）。ＡＭＲ１は計算により得られた経路にしたがって移動制御を行う（Ｓ１３）。ＡＭＲ１が第１のターゲットに到着したか否かを判定する（Ｓ１４）。具体的には、ＡＭＲ１は、移動量推定部４０により現在位置を推定し、現在位置が第１のターゲットに一致したか否かを判定する。ＡＭＲ１が第１のターゲットに到着していない場合には（Ｓ１４でＮＯ）、到着するまで移動制御を継続する（Ｓ１３）。

【0055】

ＡＭＲ１が第１のターゲットに到着した場合（Ｓ１４でＹＥＳ）、ＡＭＲ１はカメラ３１によって周辺を撮影しカメラ画像を取得し、カメラ画像からＡＲマーカーＭを検出する（Ｓ１５）。ＡＭＲ１は、ＡＲマーカーＭの奥０．５ｍの位置に第２のターゲットを設定し（Ｓ１６）、現在位置から第２のターゲットの位置に至る経路を計算する（Ｓ１７）。ＡＭＲ１は計算により得られた経路にしたがって移動制御を行う（Ｓ１８）。ＡＭＲ１が第２のターゲットに到着したか否かを判定する（Ｓ１９）。具体的には、ＡＭＲ１は、移動量推定部４０により現在位置を推定し、現在位置が第２のターゲットに一致したか否かを判定する。

【0056】

なお、図８に示すようにＡＭＲ１がカゴ台車２０の前後からはみ出す大きさの場合には、ＡＭＲ１の前端および後端に設けられた光電センサ３２により上方にある物体がないことを確認することとしてもよい。これにより、ＡＭＲ１がカゴ台車２０の下に潜り込んだことを確実にすることができる。

【0057】

ＡＭＲ１が第２のターゲットに到着していない場合には（Ｓ１９でＮＯ）、到着するまで移動制御を継続する（Ｓ１８）。ＡＭＲ１が第２のターゲットに到着した場合（Ｓ１９でＹＥＳ）、移動制御を終了する。

【0058】

本実施の形態のＡＭＲ１は、カゴ台車２０に付されたＡＲマーカーＭに基づいて第１のターゲット、第２のターゲットを設定し、第１のターゲット、第２のターゲットに移動するようにカゴ台車２０の移動制御を行うことにより、任意の位置に置かれたカゴ台車２０の下にＡＭＲ１を潜り込ませることができる。第１のターゲット及び第２のターゲットを設定する際にＡＲマーカーＭの検出を行うが、ＡＭＲ１が移動している最中は、移動量推定部４０によってＡＭＲ１の位置を推定し移動制御を行う。このようにＡＲマーカーＭの検出と検出したＡＲマーカーＭに基づく自己位置推定の回数を減らし、計算処理の負荷を軽減することができる。本実施の形態のＡＭＲ１は、任意の位置に置かれたカゴ台車２０に適切に潜り込ませることができるので、カゴ台車２０をきちんと整列して置かなくても搬送することができる。例えば、カゴ台車２０をステーション内に置いておくだけで、ＡＭＲ１はカゴ台車２０を搬送できる。

【0059】

以上、本実施の形態のＡＭＲ１およびその移動制御について説明したが、本発明の無人搬送車は上記した実施の形態に限定されるものではない。上記した実施の形態では、左右の車輪速度センサ３３で取得した左右の車輪速度に基づいてＡＭＲ１の移動方向を計算する例をあげたが、ＡＭＲ１はステアリングセンサを備え、ステアリング角に基づいて移動方向を検出することとしてもよい。

【0060】

上記した実施の形態では、前方中央にＡＲマーカーＭを付したカゴ台車２０を例として説明したが、ＡＲマーカーＭを付す位置はカゴ台車２０の前方中央に限定されない。例えば、図３に示すようにＡＲマーカーＭがカゴ台車２０のサイドパネル２３に付してもよく、その場合には、ターゲット設定部３８は、第１のターゲットを設定するＡＲマーカーＭが付された位置を考慮して第１のターゲットを設定する。

【0061】

ＡＲマーカーＭをカゴ台車２０の中央ではない場所に付す場合には、ＡＲマーカーＭを付す位置が中央からどれだけシフトしているかのデータをＡＲマーカーＭにエンコードしておく。ＡＭＲ１はマーカー読取部３６にてＡＲマーカーＭにエンコードされたシフト量のデータを読み取り、読み取ったデータの分だけシフトした位置に第１のターゲットを設定する。例えば、「ＡＲマーカーの取付位置はカゴ台車２０の中央に対して５０ｃｍ左側」というデータを読み取った場合には、ＡＲマーカーＭの前方１ｍで右側に５０ｃｍシフトした場所に第１のターゲットを設定する。

【0062】

また、上記した実施の形態では、第２のターゲットについてはＡＲマーカーＭから一定の距離だけ奥の位置に設定することとしたが、カゴ台車２０の大きさに合わせて第２のターゲットを設定することとしてもよい。具体的には、ＡＲマーカーＭにカゴ台車２０のサイズのデータとしてカゴ台車２０の前後方向の奥行きデータをエンコードしておく。ＡＭＲ１はマーカー読取部３６にてＡＲマーカーＭにエンコードされた奥行データを読み取り、カゴ台車２０の奥行き方向の中央に第２のターゲットを設定する。例えば、カゴ台車２０の奥行きが１２０ｃｍの場合、ＡＲマーカーＭの奥に６０ｃｍの位置に第２のターゲットを設定する。この構成により、様々な大きさのカゴ台車２０に適用することができる。

【0063】

上記した実施の形態では、ＡＭＲ１は第１のターゲットに到着した後に第２のターゲットを設定し、ＡＭＲ１を第２のターゲットに向けて移動させる例について説明したが、ＡＭＲ１をカゴ台車２０の下に潜り込ませるための移動制御を行うに際し、第２のターゲットを設定することは任意である。第２のターゲットを設定することなく、マーカーＭから読み取った情報に基づいてＡＭＲ１をカゴ台車２０の下に移動させることとしてもよい。

【0064】

また、ＡＲマーカーＭには、上記実施の形態で説明したデータ以外のデータをエンコードしてもよい。例えば、物流の現場でカゴ台車２０を用いる場合、カゴ台車２０を搬送目的地に応じて集荷する場所が異なることがある。このような場合、ＡＲマーカーＭが付されるカゴ台車２０の搬送目的地のデータを含める。ＡＭＲ１は、ＡＲマーカーＭから搬送目的地のデータを読み出し、その目的地に応じてカゴ台車２０を該当の集荷場所に運搬することが可能となる。

【0065】

ＡＲマーカーＭにカゴ台車２０の積載重量に関する情報をエンコードしてもよい。これにより、ＡＭＲ１がカゴ台車２０を搬送する際に、積載重量に応じた速度で安全にカゴ台車２０を搬送することができる。また、種類の異なる複数のＡＭＲを有するシステムにおいては、カゴ台車２０の積載重量に応じて、適切なＡＭＲがカゴ台車２０を搬送するように制御することができる。

【0066】

上記した実施の形態では、ＡＭＲ１は左右２つの駆動輪１３と、前方と後方に各２つの自在キャスターを備える例を挙げたが、ＡＭＲ１は、全輪が駆動可能であると共に操舵可能であってもよい。これにより、ＡＭＲ１は横方向への移動が可能なので、ＡＭＲ１が潜り込んだ方向の横方向にカゴ台車２０の搬送を開始することができる。また、障害物を避ける動きが可能となり、路面の凹凸の影響を受けにくくなる。

【0067】

上記した実施の形態では、ＡＲマーカーＭをカゴ台車２０の前方に付ける例を挙げたが、ＡＲマーカーＭの位置は前方に限らず、側方でもよい。また、カゴ台車２０に対してＡＭＲ１が潜り込むときの方向は前方からに限らず、側方や後方からであってもよい。ＡＲマーカーＭが付されている側から潜り込むようにすれば、ＡＲマーカーＭの前に第１のターゲットを設定すればよく、第１のターゲットを精度良く設定できる。

【符号の説明】

【0068】

１ ＡＭＲ
１１ 本体
１２ バー
１３Ｌ，１３Ｒ 車輪
１４ 無線ＬＡＮ通信部
１５ 光通信部
２０ カゴ台車
２１ 底板
２２ バックパネル
２３ サイドパネル
２４ キャスター２４
２５ 安全バー
２６ 名板
３０ センサ類
３１ カメラ
３２ 光電センサ
３３ 車輪速度センサ
３４ 画像処理部
３５ マーカー検出部
３６ マーカー読取部
３７ 移動制御部
３８ ターゲット設定部
３９ 経路計算部
４０ 移動量推定部
４１ 制御信号生成部
４２駆動系
４３Ｌ，４３Ｒ 車輪モータ
Ｍ ＡＲマーカー
Ｔ１ 第１のターゲット
Ｔ２ 第２のターゲット

【要約】      （修正有）

【課題】カゴ台車の下に適切に潜り込ませることができる無人搬送車を提供する。
【解決手段】カゴ台車の下に潜り込んでカゴ台車を持ち上げてまたは牽引して搬送するＡＭＲ１である。ＡＭＲ１の周辺を撮影するカメラ３１と、カメラ３１にて撮影されたカメラ３１画像からカゴ台車に付されたＡＲマーカーを検出し、検出したＡＲマーカーを読み取るマーカー読取部３６と、ＡＭＲ１の移動を制御する移動制御部３７とを備え、移動制御部３７は、ＡＲマーカーの位置に基づいて、カゴ台車の前に第１のターゲットを設定し、第１のターゲットの位置にＡＭＲ１を移動させる制御を行い、第１のターゲットの位置に到着したときに再度ＡＲマーカーを読み取り、ＡＲマーカーの位置に基づいて、カゴ台車の下に第２のターゲットを設定し、第２のターゲットの位置にＡＭＲ１を移動させる制御を行う構成を有する。
【選択図】図４

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】