特許 7666417 自律走行装置、自律走行管理システム、自律走行管理方法

(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】2025-04-14

(45)【発行日】2025-04-22

(54)【発明の名称】自律走行装置、自律走行管理システム、自律走行管理方法

(51)【国際特許分類】

   H01M 10/42 20060101AFI20250415BHJP

   H01M 50/244 20210101ALI20250415BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20250415BHJP

   B60L 53/80 20190101ALI20250415BHJP

   B60L 50/64 20190101ALI20250415BHJP

   B60K 1/04 20190101ALI20250415BHJP

   H02J 50/05 20160101ALN20250415BHJP

【ＦＩ】

H01M10/42 A

H01M50/244 Z

H02J7/00 P

H02J7/00 301B

H02J7/00 301D

B60L53/80

B60L50/64

B60K1/04 A

H02J50/05

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2022105083

(22)【出願日】2022-06-29

(65)【公開番号】P2024005078

(43)【公開日】2024-01-17

【審査請求日】2024-04-16

(73)【特許権者】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(74)【代理人】

【氏名又は名称】矢作 和行

(74)【代理人】

【識別番号】100121991

【弁理士】

【氏名又は名称】野々部 泰平

(74)【代理人】

【識別番号】100145595

【弁理士】

【氏名又は名称】久保 貴則

(72)【発明者】

【氏名】加藤 祐基

(72)【発明者】

【氏名】大澤 弘幸

【審査官】山口 大

(56)【参考文献】

【文献】特開平９－０９３７１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２１１３３５９２８（ＣＮ，Ｕ）

【文献】特開平５－２０７６１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０８３５２７２１（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｍ １０／４２

Ｈ０１Ｍ ５０／２４４

Ｈ０２Ｊ ７／００

Ｂ６０Ｌ ５３／８０

Ｂ６０Ｌ ５０／６４

Ｂ６０Ｋ １／０４

Ｈ０２Ｊ ５０／０５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

自律走行管理システム（１）の充電ステーション（ＣＳ）において充電を受けた充電状態で自律走行する自律走行装置であって、
自律走行するための給電を受ける走行ユニット（ＤＵ）と、
前記充電状態、且つ前記走行ユニット上への結合状態で前記走行ユニットに給電可能なバッテリユニット（ＢＵ）と、
前記走行ユニットに対して前記バッテリユニットを凹凸嵌合により脱着可能に結合する構造であって、前記自律走行管理システムにおいて前記走行ユニットと前記充電ステーション側との間で前記バッテリユニットを案内する案内レール（１３１，１３２，５１９０）が進退可能な嵌合隙間（４４）を、当該結合箇所に形成する脱着構造（ＲＳ）と、
前記バッテリユニットから前記走行ユニットへ前記嵌合隙間を介して非接触給電するための給電構造（ＳＳ）とを、備える自律走行装置。

【請求項2】

前記自律走行管理システムのピッキングステーション（ＰＳ）において荷物（９）が収納された収納状態、且つ前記バッテリユニット上への結合状態で当該荷物を搬送する収納搬送ユニット（ＲＴＵ）を、さらに備え、
前記脱着構造は、
前記走行ユニットに対して前記バッテリユニットを凹凸嵌合により脱着可能に結合する結合部であって、前記案内レールとしての第一案内レール（１３１，１３２，５１９０）が進退可能な前記嵌合隙間である第一嵌合隙間（４４）を、当該結合箇所に形成する第一結合部（ＲＳ１）と、
前記走行ユニットに結合した前記バッテリユニットに対して前記収納搬送ユニットを凹凸嵌合により脱着可能に結合する結合部であって、前記自律走行管理システムにおいて前記バッテリユニットと前記ピッキングステーション側との間で前記収納搬送ユニットを案内する第二案内レール（１４１，１４２，５１９０）が進退可能な第二嵌合隙間（５４）を、当該結合箇所に形成する第二結合部（ＲＳ２）とを、有する請求項１に記載の自律走行装置。

【請求項3】

前記脱着構造は、
脱着可能な凹凸嵌合対象の一方を他方に対して、前記案内レールの進退側とは反対側から係止する係止部（４５Ａ，４６Ａ，５５Ａ，５６Ａ，２０４５Ａ，２０５５Ａ）を、有する請求項１又は２に記載の自律走行装置。

【請求項4】

前記脱着構造は、
前記案内レールの進退側から反対側へ向かって延伸する凸条部（４１，４２，５１，５２，３０４１，３０５１，４０４１，４０５１）と、前記案内レールの進退側から反対側へ向かって延伸する凹溝部（４０，４３，５０，５３，３０４０，３０５０，４０４３，４０５３）とにより、脱着可能な凹凸嵌合を構築する請求項１又は２に記載の自律走行装置。

【請求項5】

前記脱着構造は、
前記走行ユニットの前後方向（Ｙ）に沿って延伸する前記凸条部及び前記凹溝部と、
脱着可能な凹凸嵌合対象の一方を他方に対して、前記走行ユニットの前記前後方向に位置決めする位置決め部（ＰＰ１，ＰＰ２）とを、有する請求項４に記載の自律走行装置。

【請求項6】

前記給電構造は、
前記バッテリユニット及び前記走行ユニットの各々において前記嵌合隙間を挟む箇所に設けられ、前記バッテリユニットから前記走行ユニットへ非接触給電する電極部（４７，４８，３０４７，３０４８）を、有する請求項１又は２に記載の自律走行装置。

【請求項7】

プロセッサ（１２０Ｂ）を有し、請求項１に記載の自律走行装置（１０）に対する、前記充電ステーションでの充電を管理する自律走行管理システムであって、
前記プロセッサは、
前記走行ユニットから前記バッテリユニットを受け取る受取フェーズ（ＡＰ１）において、前記嵌合隙間に対する前記案内レールの進退を管理することと、
前記走行ユニットから受け取った前記バッテリユニットを充電する充電フェーズ（ＣＰ）において、当該充電を管理することと、
充電した前記バッテリユニットを前記走行ユニットへ受け渡す受渡フェーズ（ＤＰ１）において、前記嵌合隙間に対する前記案内レールの進退を管理することとを、実行するように構成される自律走行管理システム。

【請求項8】

前記案内レールの進退を管理することは、
前記受取フェーズ及び前記受渡フェーズにおいて各別な前記案内レールの、共通な前記嵌合隙間への進退を管理することを、含む請求項７に記載の自律走行管理システム。

【請求項9】

前記プロセッサは、
前記受取フェーズ及び前記受渡フェーズの順で、それら各フェーズにおける走行位置が走行ルート（ＤＲ）上に割り当てられる請求項７又は８に記載の自律走行管理システム。

【請求項10】

プロセッサ（１２０Ｂ）を有し、請求項２に記載の自律走行装置（１０）に対する、前記充電ステーションでの充電及び前記ピッキングステーションでの前記荷物の収納を管理する自律走行管理システムであって、
前記プロセッサは、
前記走行ユニットから前記バッテリユニットを受け取る第一受取フェーズ（ＡＰ１）において、前記第一嵌合隙間に対する前記第一案内レールの進退を管理することと、
前記走行ユニットから受け取った前記バッテリユニットを充電する充電フェーズ（ＣＰ）において、当該充電を管理することと、
充電した前記バッテリユニットを前記走行ユニットへ受け渡す第一受渡フェーズ（ＤＰ１）において、前記第一嵌合隙間に対する前記第一案内レールの進退を管理することと
前記走行ユニット上の前記バッテリユニットから前記収納搬送ユニットを受け取る第二受取フェーズ（ＡＰ２）において、前記第二嵌合隙間に対する前記第二案内レールの進退を管理することと、
前記走行ユニットから受け取った前記収納搬送ユニットに前記荷物を収納する収納フェーズ（ＲＰ）において、当該収納を管理することと、
前記荷物を収納した前記収納搬送ユニットを前記走行ユニット上の前記バッテリユニットへ受け渡す第二受渡フェーズ（ＤＰ２）において、前記第二嵌合隙間に対する前記第二案内レールの進退を管理することとを、実行するように構成される自律走行管理システム。

【請求項11】

前記第一案内レールの進退を管理することは、
前記第一受取フェーズ及び前記第一受渡フェーズにおいて各別な前記第一案内レールの、共通な前記第一嵌合隙間への進退を管理することを、含み、
前記第二案内レールの進退を管理することは、
前記第二受取フェーズ及び前記第二受渡フェーズにおいて各別な前記第二案内レールの、共通な前記第二嵌合隙間への進退を管理することを、含む請求項１０に記載の自律走行管理システム。

【請求項12】

前記第二受取フェーズ、前記第一受取フェーズ、前記第一受渡フェーズ、及び前記第二受渡フェーズの順で、それら各フェーズにおける走行位置が走行ルート（ＤＲ）上に割り当てられる請求項１０又は１１に記載の自律走行管理システム。

【請求項13】

プロセッサ（１２０Ｂ）により実行され、請求項１に記載の自律走行装置（１０）に対する、前記充電ステーションでの充電を管理する自律走行管理方法であって、
前記走行ユニットから前記バッテリユニットを受け取る受取フェーズ（ＡＰ１）において、前記嵌合隙間に対する前記案内レールの進退を管理することと、
前記走行ユニットから受け取った前記バッテリユニットを充電する充電フェーズ（ＣＰ）において、当該充電を管理することと、
充電した前記バッテリユニットを前記走行ユニットへ受け渡す受渡フェーズ（ＤＰ１）において、前記嵌合隙間に対する前記案内レールの進退を管理することとを、含む自律走行管理方法。

【請求項14】

プロセッサ（１２０Ｂ）により実行され、請求項２に記載の自律走行装置（１０）に対する、前記充電ステーションでの充電及び前記ピッキングステーションでの前記荷物の収納を管理する自律走行管理方法であって、
前記走行ユニットから前記バッテリユニットを受け取る第一受取フェーズ（ＡＰ１）において、前記第一嵌合隙間に対する前記第一案内レールの進退を管理することと、
前記走行ユニットから受け取った前記バッテリユニットを充電する充電フェーズ（ＣＰ）において、当該充電を管理することと、
充電した前記バッテリユニットを前記走行ユニットへ受け渡す第一受渡フェーズ（ＤＰ１）において、前記第一嵌合隙間に対する前記第一案内レールの進退を管理することと
前記走行ユニット上の前記バッテリユニットから前記収納搬送ユニットを受け取る第二受取フェーズ（ＡＰ２）において、前記第二嵌合隙間に対する前記第二案内レールの進退を管理することと、
前記走行ユニットから受け取った前記収納搬送ユニットに前記荷物を収納する収納フェーズ（ＲＰ）において、当該収納を管理することと、
前記荷物を収納した前記収納搬送ユニットを前記走行ユニット上の前記バッテリユニットへ受け渡す第二受渡フェーズ（ＤＰ２）において、前記第二嵌合隙間に対する前記第二案内レールの進退を管理することとを、含む自律走行管理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、充電状態で自律走行する自律走行技術に、関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に開示される自律走行装置では、自律走行するための給電を受ける走行ユニット上に、当該給電を与えるバッテリユニットが、脱着可能に結合されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第６６３７３３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、特許文献１に開示される自律走行装置では、脱着可能バッテリユニットが走行ユニット上にボルトで結合されている。そのため、例えば荷物搬送用等の自律走行装置では、放電されたバッテリユニットの交換をタイムリーに短時間で実現して当該交換の効率化を図ることが、困難であった。

【0005】

そこで本開示の課題は、バッテリユニットの交換を効率化する自律走行装置を、提供することにある。また本開示の課題は、バッテリユニットの交換を効率化する自律走行管理システムを、提供することにある。さらに本開示の課題は、バッテリユニットの交換を効率化する自律走行管理方法を、提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

以下、課題を解決するための本開示の技術的手段について、説明する。尚、特許請求の範囲及び本欄に記載された括弧内の符号は、後に詳述する実施形態に記載された具体的手段との対応関係を示すものであり、本開示の技術的範囲を限定するものではない。

【0007】

本開示の第一態様は、
自律走行管理システム（１）の充電ステーション（ＣＳ）において充電を受けた充電状態で自律走行する自律走行装置であって、
自律走行するための給電を受ける走行ユニット（ＤＵ）と、
充電状態、且つ走行ユニット上への結合状態で走行ユニットに給電可能なバッテリユニット（ＢＵ）と、
走行ユニットに対してバッテリユニットを凹凸嵌合により脱着可能に結合する構造であって、自律走行管理システムにおいて走行ユニットと充電ステーション側との間でバッテリユニットを案内する案内レール（１３１，１３２，５１９０）が進退可能な嵌合隙間（４４）を、当該結合箇所に形成する脱着構造（ＲＳ）と、
バッテリユニットから走行ユニットへ嵌合隙間を介して非接触給電するための給電構造（ＳＳ）とを、備える。

【0008】

このように第一態様では、走行ユニットに対してバッテリユニットを凹凸嵌合により脱着可能に結合する脱着構造での、当該結合箇所に形成される嵌合隙間を介してバッテリユニットから走行ユニットへ非接触給電するために、給電構造が備えられる。そこで第一態様による嵌合隙間には、自律走行管理システムにおいて走行ユニットと充電ステーション側との間でバッテリユニットを案内する案内レールが、進退可能となっている。これによれば自律走行管理システムは、給電先の走行ユニット上から案内レールにより案内されるバッテリユニットを受け取る一方、充電ステーションで充電したバッテリユニットを案内レールにより走行ユニット上へ受け渡すことができる。故に、放電されたバッテリユニットは、充電されたバッテリユニットへとタイムリーに短時間で交換され得るので、当該交換の効率化が可能となる。

【0009】

本開示の第二態様は、
プロセッサ（１２０Ｂ）を有し、第一態様の自律走行装置（１０）に対する、充電ステーションでの充電を管理する自律走行管理システムであって、
プロセッサは、
走行ユニットからバッテリユニットを受け取る受取フェーズ（ＡＰ１）において、嵌合隙間に対する案内レールの進退を管理することと、
走行ユニットから受け取ったバッテリユニットを充電する充電フェーズ（ＣＰ）において、当該充電を管理することと、
充電したバッテリユニットを走行ユニットへ受け渡す受渡フェーズ（ＤＰ１）において、嵌合隙間に対する案内レールの進退を管理することとを、実行するように構成される。

【0010】

本開示の第三態様は、
プロセッサ（１２０Ｂ）により実行され、第一態様の自律走行装置（１０）に対する、充電ステーションでの充電を管理する自律走行管理方法であって、
走行ユニットからバッテリユニットを受け取る受取フェーズ（ＡＰ１）において、嵌合隙間に対する案内レールの進退を管理することと、
走行ユニットから受け取ったバッテリユニットを充電する充電フェーズ（ＣＰ）において、当該充電を管理することと、
充電したバッテリユニットを走行ユニットへ受け渡す受渡フェーズ（ＤＰ１）において、嵌合隙間に対する案内レールの進退を管理することとを、含む。

【0011】

このような第二及び第三態様による自律走行管理システムは、受取フェーズに走行ユニット上から案内レールにより案内されるバッテリユニットを受け取る一方、充電フェーズで充電したバッテリユニットを受渡フェーズには案内レールにより走行ユニット上へ受け渡すことができる。故に、走行ユニットへの給電により放電されたバッテリユニットは、充電ステーションにおいて充電されたバッテリユニットへと、タイムリーに短時間で交換され得るので、当該交換の効率化が可能となる。

【0012】

本開示の第四態様は、第一態様において、
自律走行管理システムのピッキングステーション（ＰＳ）において荷物（９）が収納された収納状態、且つバッテリユニット上への結合状態で当該荷物を搬送する収納搬送ユニット（ＲＴＵ）を、さらに備え、
脱着構造は、
走行ユニットに対してバッテリユニットを凹凸嵌合により脱着可能に結合する結合部であって、案内レールとしての第一案内レール（１３１，１３２，５１９０）が進退可能な嵌合隙間である第一嵌合隙間（４４）を、当該結合箇所に形成する第一結合部（ＲＳ１）と、
走行ユニットに結合したバッテリユニットに対して収納搬送ユニットを凹凸嵌合により脱着可能に結合する結合部であって、自律走行管理システムにおいてバッテリユニットとピッキングステーション側との間で収納搬送ユニットを案内する第二案内レール（１４１，１４２，５１９０）が進退可能な第二嵌合隙間（５４）を、当該結合箇所に形成する第二結合部（ＲＳ２）とを、有する。

【0013】

このように第四態様による脱着構造では、走行ユニットに対してバッテリユニットを凹凸嵌合により脱着可能に結合する第一結合部での、当該結合箇所に形成される第一嵌合隙間を介して給電構造によりバッテリユニットから走行ユニットへの非接触給電が実現される。そこで第四態様による第一嵌合隙間には、自律走行管理システムにおいて走行ユニットと充電ステーション側との間でバッテリユニットを案内する第一案内レールが、進退可能となっている。これによれば自律走行管理システムは、給電先の走行ユニットから第一案内レールにより案内されるバッテリユニットを受け取る一方、充電ステーションで充電したバッテリユニットを案内レールにより走行ユニット上へ受け渡すことができる。故に、放電されたバッテリユニットは、充電されたバッテリユニットへとタイムリーに短時間で交換され得るので、当該交換の効率化が可能となる。

【0014】

さらに第四態様による脱着構造では、走行ユニットに結合したバッテリユニットに対して収納搬送ユニットを凹凸嵌合により脱着可能に結合する第二結合部での、当該結合箇所に第二嵌合隙間が形成される。そこで第四態様による第二嵌合隙間には、自律走行管理システムにおいてバッテリユニットとピッキングステーション側との間で収納搬送ユニットを案内する第二案内レールが、進退可能となっている。これによれば自律走行管理システムは、走行ユニットに結合のバッテリユニット上から第二案内レールにより案内される収納搬送ユニットを受け取る一方、ピッキングステーションで荷物を収納した収納搬送ユニットを第二案内レールにより当該バッテリユニット上へ受け渡すことができる。故に、荷物の搬送後に収納搬送ユニットは、荷物の収納された収納搬送ユニットへとタイムリーに短時間で交換され得るので、当該交換の効率化も可能となる。

【0015】

本開示の第五態様は、
プロセッサ（１２０Ｂ）を有し、第四態様の自律走行装置（１０）に対する、充電ステーションでの充電及びピッキングステーションでの荷物の収納を管理する自律走行管理システムであって、
プロセッサは、
走行ユニットからバッテリユニットを受け取る第一受取フェーズ（ＡＰ１）において、第一嵌合隙間に対する第一案内レールの進退を管理することと、
走行ユニットから受け取ったバッテリユニットを充電する充電フェーズ（ＣＰ）において、当該充電を管理することと、
充電したバッテリユニットを走行ユニットへ受け渡す第一受渡フェーズ（ＤＰ１）において、第一嵌合隙間に対する第一案内レールの進退を管理することと
走行ユニット上のバッテリユニットから収納搬送ユニットを受け取る第二受取フェーズ（ＡＰ２）において、第二嵌合隙間に対する第二案内レールの進退を管理することと、
走行ユニットから受け取った収納搬送ユニットに荷物を収納する収納フェーズ（ＲＰ）において、当該収納を管理することと、
荷物を収納した収納搬送ユニットを走行ユニット上のバッテリユニットへ受け渡す第二受渡フェーズ（ＤＰ２）において、第二嵌合隙間に対する第二案内レールの進退を管理することとを、実行するように構成される。

【0016】

本開示の第六態様は、
プロセッサ（１２０Ｂ）により実行され、第四態様の自律走行装置（１０）に対する、充電ステーションでの充電及びピッキングステーションでの荷物の収納を管理する自律走行管理方法であって、
走行ユニットからバッテリユニットを受け取る第一受取フェーズ（ＡＰ１）において、第一嵌合隙間に対する第一案内レールの進退を管理することと、
走行ユニットから受け取ったバッテリユニットを充電する充電フェーズ（ＣＰ）において、当該充電を管理することと、
充電したバッテリユニットを走行ユニットへ受け渡す第一受渡フェーズ（ＤＰ１）において、第一嵌合隙間に対する第一案内レールの進退を管理することと
走行ユニット上のバッテリユニットから収納搬送ユニットを受け取る第二受取フェーズ（ＡＰ２）において、第二嵌合隙間に対する第二案内レールの進退を管理することと、
走行ユニットから受け取った収納搬送ユニットに荷物を収納する収納フェーズ（ＲＰ）において、当該収納を管理することと、
荷物を収納した収納搬送ユニットを走行ユニット上のバッテリユニットへ受け渡す第二受渡フェーズ（ＤＰ２）において、第二嵌合隙間に対する第二案内レールの進退を管理することとを、含む。

【0017】

このような第五及び第六態様による自律走行管理システムは、第一受取フェーズに走行ユニット上から第一案内レールにより案内されるバッテリユニットを受け取る一方、充電フェーズで充電したバッテリユニットを第一受渡フェーズには第一案内レールにより走行ユニット上へ受け渡すことができる。故に、走行ユニットへの給電により放電されたバッテリユニットは、充電ステーションにおいて充電されたバッテリユニットへと、タイムリーに短時間で交換され得るので、当該交換の効率化が可能となる。

【0018】

さらに第五及び第六態様による自律走行管理システムは、第二受取フェーズに走行ユニット上に結合のバッテリユニットから案内レールにより案内されるバッテリユニットを受け取る一方、収納フェーズで荷物を収納した収納搬送ユニットを第二受渡フェーズには第二案内レールにより当該バッテリユニット上へ受け渡すことができる。故に、荷物の搬送後に収納搬送ユニットは、ピッキングステーションにおいて荷物の収納された収納搬送ユニットへとタイムリーに短時間で交換され得るので、当該交換の効率化も可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】第一実施形態による自律走行管理システムを示す構成図である。

【図2】第一実施形態による自律走行装置を示す構成図である。

【図3】第一実施形態による自律走行装置を示すブロック図である。

【図4】第一実施形態による自律走行装置の制御ユニットを示すブロック図である。

【図5】第一実施形態による自律走行装置を示す縦断面図である。

【図6】第一実施形態による自律走行装置を示す側面図である。

【図7】第一実施形態による自律走行装置を示す斜視図である。

【図8】第一実施形態による自律走行装置を示す斜視図である。

【図9】第一実施形態による自律走行管理システム及び自律走行装置を示す斜視図である。

【図10】第一実施形態による自律走行管理システム及び自律走行装置を示す斜視図である。

【図11】第一実施形態による自律走行管理システム及び自律走行装置を示す斜視図である。

【図12】第一実施形態による自律走行管理システム及び自律走行装置を示す斜視図である。

【図13】第一実施形態による自律走行管理システムを示すブロック図である。

【図14】第一実施形態による自律走行管理システムの処理装置を示すブロック図である。

【図15】第一実施形態による管理フローを示すフローチャートである。

【図16】第二実施形態による自律走行装置を示す側面図である。

【図17】第二実施形態の変形例による自律走行装置を示す側面図である。

【図18】第二実施形態の変形例による自律走行装置を示す側面図である。

【図19】第三実施形態による自律走行装置を示す縦断面図である。

【図20】第四実施形態による自律走行装置を示す縦断面図である。

【図21】第四実施形態による自律走行装置を示す縦断面図である。

【図22】第四実施形態の変形例による自律走行装置を示す縦断面図である。

【図23】第四実施形態の変形例による自律走行装置を示す縦断面図である。

【図24】第五実施形態による自律走行管理システム及び自律走行装置を示す斜視図である。

【図25】第五実施形態による自律走行管理システム及び自律走行装置を示す斜視図である。

【図26】第五実施形態の変形例による自律走行管理システム及び自律走行装置を示す斜視図である。

【図27】第五実施形態の変形例による自律走行管理システム及び自律走行装置を示す斜視図である。

【図28】第六実施形態による自律走行管理システム及び自律走行装置を示す斜視図である。

【図29】第六実施形態の変形例による自律走行管理システム及び自律走行装置を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本開示の実施形態を図面に基づき複数説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことで、重複する説明を省略する場合がある。また、各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。さらに、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合わせることができる。

【0021】

（第一実施形態）
図１に示す第一実施形態の自律走行管理システム１は、複数の自律走行装置１０に対する、充電ステーションＣＳでの充電及びピッキングステーションＰＳでの荷物９の収納を管理する。自律走行管理システム１が管理の対象とする自律走行装置１０は、充電ステーションＣＳにおいて充電を受けた充電状態下、当該管理に従って前後左右の任意方向に自律走行可能な、車両乃至はロボットである。自律走行装置１０は、道路を自律走行して荷物９を配送先へ運搬する、配送車両であってもよい。自律走行装置１０は、倉庫内外を自律走行して荷物９を運搬する、物流車両であってもよい。自律走行装置１０は、災害地を自律走行して物資としての荷物９を運搬する、災害支援ロボットであってもよい。自律走行装置１０は、これら以外の種別であっても、勿論よい。

【0022】

図１～３に示すように自律走行装置１０は、走行ユニットＤＵ、バッテリユニットＢＵ、収納搬送ユニットＲＴＵ、及び制御ユニットＣＵを備えている。尚、以下の説明では断り書きがない限り、前（ｆ）、後（ｒ）、上（ｕ）、下（ｌ）、及び横は、水平面上の自律走行装置１０と、自律走行管理システム１が設置される水平面上の管理センタとを、基準に定義される。

【0023】

図２，３に示すように走行ユニットＤＵは、ボディ２、駆動系３、センサ系４、通信系５、地図データベース６、及び情報提示系７を含んで構成されている。ボディ２は、例えば金属等により、中空状に形成されている。ボディ２は、走行ユニットＤＵの他の構成要素を、内部に又は内部から外部に跨って保持している。ボディ２は、制御ユニットＣＵも内部に保持している。

【0024】

駆動系３には、車輪３Ａ及び電動アクチュエータ３Ｂが設けられている。複数の車輪３Ａは、それぞれ独立して回転可能に構成されている。複数車輪３Ａのうち、ボディ２の左右に一つずつを対として一対設けられる駆動輪３Ａｄは、それぞれ個別の電動アクチュエータ３Ｂにより独立して駆動される。特に本実施形態では、これら各駆動輪３Ａｄ間での回転速度差（即ち、単位時間当たりの回転数差）に応じて、自律走行装置１０の駆動状態が直進駆動と旋回駆動とのいずれかに切り替わる。

【0025】

具体的には、左右の駆動輪３Ａｄ間での回転速度差が零値、又は零値と擬制可能な範囲では、自律走行装置１０が直進駆動される。一方、左右の駆動輪３Ａｄ間での回転速度差が増大する範囲では、自律走行装置１０の旋回駆動される旋回半径が、当該回転速度差の増大に応じて縮小する。ここで旋回半径とは、ボディ２の鉛直中心線と旋回駆動の旋回中心との平面視における距離を意味することから、旋回半径が実質０に縮小される旋回駆動が、点旋回駆動となる。尚、図２に示すように複数車輪３Ａには、駆動輪３Ａｄに従動して回転する少なくとも一つの従動輪が、含まれていてもよい。

【0026】

一対の電動アクチュエータ３Ｂは、それぞれ個別の電動モータを主体に構成されている。各電動アクチュエータ３Ｂは、それぞれ対応する駆動輪３Ａｄを独立して回転駆動する。各電動アクチュエータ３Ｂは、対応する駆動輪３Ａｄの回転中に制動を与える、ブレーキユニットを備えていてもよい。各電動アクチュエータ３Ｂは、対応する駆動輪３Ａｄを停止中にロックする、ロックユニットを備えていてもよい。

【0027】

駆動系３には、予備バッテリ３Ｃがさらに設けられている。予備バッテリ３Ｃは、例えばリチウムイオン電池等の蓄電池を主体に、構成されている。予備バッテリ３Ｃは、後述するように走行ユニットＤＵと結合されたバッテリユニットＢＵからの供給電力を、当該バッテリユニットＢＵよりも小容量に蓄える。予備バッテリ３Ｃは、例えばワイヤハーネス等を介して、各電動アクチュエータ３Ｂ、センサ系４、通信系５、地図データベース６、情報提示系７、及び制御ユニットＣＵと接続されている。そこで、後述するように走行ユニットＤＵからバッテリユニットＢＵの離脱した状態下、これらの接続先に対して予備バッテリ３Ｃは、バッテリユニットＢＵに代替して電力供給可能となる。換言すれば、ユニットＢＵ，ＤＵとの結合解除状態下において走行ユニットＤＵの各電装品及び制御ユニットＣＵは、予備的に充電された予備バッテリ３Ｃから自律走行するための給電を、受けることが可能である。

【0028】

センサ系４は、自律走行装置１０の自律走行に利用可能なセンシング情報を、自律走行装置１０における内界及び外界のセンシングにより取得する。具体的にセンサ系４としては、内界センサ４Ａ及び外界センサ４Ｂが設けられている。内界センサ４Ａは、自律走行装置１０の内部環境となる内界から、センシング情報としての内界情報を取得する。内界センサ４Ａは、自律走行装置１０の内界において特定の運動物理量を検知することで、内界情報を取得する運動検知タイプであってもよい。運動検知タイプの内界センサ４Ａは、例えば速度センサ、加速度センサ、及びヨーレートセンサ等のうち、少なくとも一種類である。

【0029】

外界センサ４Ｂは、自律走行装置１０の周辺環境となる外界から、センシング情報としての外界情報を取得する。外界センサ４Ｂは、自律走行装置１０の外界に存在する物体を検知することで、外界情報を取得する物体検知タイプであってもよい。物体検知タイプの外界センサ４Ｂは、例えばカメラ、ＬｉＤＡＲ（Light Detection and Ranging / Laser Imaging Detection and Ranging）、レーダ、及びソナー等のうち、少なくとも一種類である。外界センサ４Ｂは、自律走行装置１０の外界に存在するＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）の人工衛星から測位信号を受信することで、外界情報を取得する測位タイプであってもよい。測位タイプの外界センサ４Ｂは、例えばＧＮＳＳ受信機等である。

【0030】

通信系５は、自律走行装置１０の自律走行に関連する通信情報を、自律走行装置１０の外界との間における無線通信により送受信する。通信系５は、自律走行装置１０の外界に存在するＶ２Ｘシステムとの間において通信情報を送受信する、Ｖ２Ｘタイプであってもよい。Ｖ２Ｘタイプの通信系５は、例えばＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communications）通信機、及びセルラＶ２Ｘ（C-V2X）通信機等のうち、少なくとも一種類である。通信系５は、自律走行装置１０の外界に存在する移動端末との間において通信情報を送受信する端末通信タイプであってもよい。端末通信タイプの通信系５は、例えばブルートゥース（Bluetooth：登録商標）機器、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）機器、及び赤外線通信機器等のうち、少なくとも一種類である。

【0031】

地図データベース６は、自律走行装置１０の自律走行に利用可能な地図情報を、自律走行管理システム１から通信系５を通じて取得し、記憶する。地図データベース６は、例えば半導体メモリ、磁気媒体、及び光学媒体等のうち、地図情報を記憶可能な少なくとも一種類の非遷移的実体的記憶媒体（non-transitory tangible storage medium）を主体に、構成されている。地図データベース６に記憶される地図情報は、自律走行装置１０の走行環境を表す情報として、二次元又は三次元にデータ化されている。地図情報は、例えば道路自体の位置、形状、及び路面状態等のうち、少なくとも一種類を表した道路情報を含んでいてもよい。地図情報は、例えば道路に付属する標識及び区画線の位置並びに形状等のうち、少なくとも一種類を表した標示情報を含んでいてもよい。地図情報は、例えば道路に面する建造物及び信号機の位置並びに形状等のうち、少なくとも一種類を表した構造物情報を含んでいてもよい。

【0032】

情報提示系７は、自律走行装置１０の外界へ向けた報知情報を、自律走行装置１０のナビゲート及び自律走行に関して提示する。情報提示系７は、自律走行装置１０の外界に存在する人間の視覚を刺激することで、報知情報を提示してもよい。視覚刺激タイプの情報提示系７は、例えばモニタユニット、及び発光ユニット等のうち、少なくとも一種類である。情報提示系７は、自律走行装置１０の外界に存在する人間の聴覚を刺激することで、報知情報を提示してもよい。聴覚刺激タイプの情報提示系７は、例えばスピーカ、ブザー、及びバイブレーションユニット等のうち、少なくとも一種類である。

【0033】

バッテリユニットＢＵは、走行ユニットＤＵ上に機械的且つ電気的に脱着可能に、構築されている。バッテリユニットＢＵは、バッテリケース２０、及びバッテリパック２１を含んで構成されている。バッテリケース２０は、例えば金属等により、中空状に形成されている。バッテリケース２０は、バッテリパック２１を内部に保持している。

【0034】

バッテリパック２１は、例えばリチウムイオン電池等の蓄電池を主体に、構成されている。バッテリパック２１は、放電により自律走行装置１０の電装品へと供給可能な電力を、自律走行管理システム１における充電ステーションＣＳ（図１参照）の電力供給源からの充電により蓄える。バッテリパック２１は、バッテリユニットＢＵと走行ユニットＤＵとの結合状態下、電動アクチュエータ３Ｂからの回生電力を、蓄えてもよい。バッテリユニットＢＵが走行ユニットＤＵに結合された状態下、駆動系３、センサ系４、通信系５、地図データベース６、情報提示系７、及び制御ユニットＣＵに対して、バッテリパック２１は電力供給可能となる。換言すれば、ユニットＢＵ，ＤＵとの結合状態下において走行ユニットＤＵの各電装品及び制御ユニットＣＵは、充電状態のバッテリユニットＢＵから自律走行するための給電を、受けることが可能である。

【0035】

収納搬送ユニットＲＴＵは、バッテリユニットＢＵ上に機械的且つ電気的に脱着可能に、構築されている。収納搬送ユニットＲＴＵは、搬送ボックス３０を主体に構成されている。搬送ボックス３０は、例えば金属又は合成樹脂等により、中空状に形成されている。搬送ボックス３０には、自律走行管理システム１におけるピッキングステーションＰＳ（図１参照）に集められた複数荷物９の中から、各自律走行装置１０別に搬送する荷物９が、同ステーションＰＳにおいて収納される。搬送ボックス３０に荷物９の収納された収納搬送ユニットＲＴＵは、走行ユニットＤＵ上のバッテリユニットＢＵ上への結合状態となることで、当行ユニットＤＵの自律走行により当該収納荷物９を搬送する。その結果として収納搬送ユニットＲＴＵでは、搬送先への荷物９の運搬完了により搬送ボックス３０が空状態となる。

【0036】

制御ユニットＣＵは、少なくとも一つの専用コンピュータを主体に構成されている。制御ユニットＣＵを構成する専用コンピュータは、メモリ８Ａ及びプロセッサ８Ｂを、少なくとも一つずつ有している。メモリ８Ａは、コンピュータにより読み取り可能なプログラム及びデータ等を非一時的に記憶する、例えば半導体メモリ、磁気媒体、及び光学媒体等のうち、少なくとも一種類の非遷移的実体的記憶媒体（non-transitory tangible storage medium）である。プロセッサ８Ｂは、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＲＩＳＣ（Reduced Instruction Set Computer）－ＣＰＵ等のうち、少なくとも一種類をコアとして含んでいる。

【0037】

制御ユニットＣＵは、例えばＬＡＮ（Local Area Network）回線、ワイヤハーネス、及び内部バス等のうち少なくとも一種類を介して、駆動系３、センサ系４、通信系５、地図データベース６、及び情報提示系７に接続されている。制御ユニットＣＵは、それを内部に保持する走行ユニットＤＵとの結合状態下でのバッテリユニットＢＵに対して、例えばワイヤハーネス等を介して受電可能に接続される。

【0038】

制御ユニットＣＵは、メモリ８Ａに記憶された制御プログラムの複数命令をプロセッサ８Ｂにより実行することで、自律走行管理システム１の管理に従いながら自律走行装置１０の自律走行を制御する走行制御処理を、遂行する。このような制御系８では、走行制御処理を遂行するための機能ブロックが、複数構築される。こうして構築される機能ブロックには、図４に示すようにバッテリ管理ブロック８０、及び走行制御ブロック８１が含まれている。

【0039】

バッテリ管理ブロック８０は、バッテリユニットＢＵの充放電状態を、管理する。特にバッテリ管理ブロック８０は、バッテリユニットＢＵの充電容量が荷物９の搬送に必要な容量下限値を下回る、充電不足状態を監視する。

【0040】

走行制御ブロック８１は、自律走行装置１０の自律走行として、荷物９の搬送先への運搬走行を制御する。また走行制御ブロック８１は、自律走行装置１０の自律走行として、自律走行管理システム１によるバッテリユニットＢＵの交換に必要な第一交換走行を制御する。さらに走行制御ブロック８１は、自律走行装置１０の自律走行として、自律走行管理システム１による収納搬送ユニットＲＴＵの交換に必要な第二交換走行を制御する。

【0041】

ここまで説明した構成の自律走行装置１０には、図５，６に示すようにさらに、脱着構造ＲＳ及び給電構造ＳＳが設けられている。特に脱着構造ＲＳは、結合部ＲＳ１，ＲＳ２と位置決め部ＰＰ１，ＰＰ２とを含んで構成されている。

【0042】

図５に示すように第一結合部ＲＳ１は、走行ユニットＤＵに対してバッテリユニットＢＵを、上下方向の凹凸嵌合によって脱着可能に結合する、脱着構造ＲＳである。第一結合部ＲＳ１は、脱着可能に互いに凹凸嵌合する走行ユニットＤＵの凹溝部４０とバッテリユニットＢＵの凸条部４１との複数組、並びに脱着可能に互いに凹凸嵌合する走行ユニットＤＵの凸条部４２とバッテリユニットＢＵの凹溝部４３との複数組、を備えている。換言すれば第一結合部ＲＳ１は、走行ユニットＤＵの凹溝部４０とバッテリユニットＢＵの凸条部４１との複数組、並びに走行ユニットＤＵの凸条部４２とバッテリユニットＢＵの凹溝部４３との複数組、の各組毎によって凹凸嵌合を構築している。

【0043】

図５～７に示すように、走行ユニットＤＵにおいて凹溝部４０と凸条部４２は、横方向Ｘに交互に複数ずつ並んで配置され、それぞれ前後方向Ｙに沿って直線状に延伸している。バッテリユニットＢＵにおいて凸条部４１と凹溝部４３は、ユニットＤＵ，ＢＵの結合状態における横方向Ｘに交互に複数ずつ配置され、それぞれ当該結合状態での前後方向Ｙに沿って直線状に延伸している。これら凹溝部４０，４３及び凸条部４１，４２に共通な延伸方向は、自律走行管理システム１において後述の図９，１０に示すように案内レール１３１，１３２がユニットＤＵ，ＢＵ間へ進退する進退側から、反対側へ向かう前後方向Ｙと実質一致する。

【0044】

走行ユニットＤＵの横方向Ｘに沿った図５の縦断面では、矩形凹状な各凹溝部４０同士の幅と、矩形凸状な各凸条部４１同士の幅とが、それぞれ実質的に共通化されている。同様に、ユニットＤＵ，ＢＵの結合状態における横方向Ｘに沿った縦断面では、矩形凸状な各凸条部４２同士の幅と、矩形凹状な各凹溝部４３同士の幅とが、それぞれ実質的に共通化されている。

【0045】

図５～７，９，１０に示すように第一結合部ＲＳ１の凹凸嵌合による結合箇所には、自律走行管理システム１の案内レール１３１，１３２が進退可能な第一嵌合隙間４４が、複数形成される。特に各第一嵌合隙間４４は、走行ユニットＤＵの凹溝部４０とバッテリユニットＢＵの凸条部４１との組毎に、それぞれ凹溝部４０の内面部と凸条部４１の頂面部とによって囲まれた空間状に、画成される。これらの各第一嵌合隙間４４は、第一結合部ＲＳ１の凹凸嵌合による結合が解除されることで、走行ユニットＤＵからバッテリユニットＢＵが離脱している間、画成を解かれる。そこで各第一嵌合隙間４４は、走行ユニットＤＵの凸条部４２とバッテリユニットＢＵの凹溝部４３との組毎に、凸条部４２の頂面部と凹溝部４３の底面部とが上下に接触することで、脱着の繰り返しに拘わらず設定サイズの空間状に確保可能となっている。

【0046】

図６に示すように第一位置決め部ＰＰ１は、第一結合部ＲＳ１により脱着可能な凹凸嵌合対象のうち、一方であるバッテリユニットＢＵを他方の走行ユニットＤＵに対して、それらユニットＢＵ，ＤＵの結合状態で前後方向Ｙに位置決めする。第一位置決め部ＰＰ１は、図６，７に示すように走行ユニットＤＵの各凸条部４２から、さらに上側へと突出する位置決め爪４５，４６を、複数ずつ備えている。

【0047】

各後方位置決め爪４５は、前後方向Ｙにおいて走行ユニットＤＵの後端に設けられている。各後方位置決め爪４５は、走行ユニットＤＵと結合状態のバッテリユニットＢＵを前後方向Ｙの後側から係止することで、同方向Ｙに位置決めする係止部４５Ａを、形成している。ここで各後方位置決め爪４５の係止部４５Ａは、上側に向かうほど前後方向Ｙの後側に傾斜する斜面状に、形成されている。これにより各後方位置決め爪４５の係止部４５Ａは、走行ユニットＤＵ上において横方向Ｘ及び前後方向Ｙに沿った水平姿勢のバッテリユニットＢＵを、斜面状の下端により係止可能となっている。さらに各後方位置決め爪４５の係止部４５Ａは、後述の図９の如く案内レール１３１を通じて受け取られる際のバッテリユニットＢＵを、走行ユニットＤＵに対して当該レール１３１の進退する前側とは反対側から、斜面状の例えば全面等によって係止可能となっている。

【0048】

図６，７に示すように各前方位置決め爪４６は、前後方向Ｙにおいて走行ユニットＤＵの前端に設けられている。各前方位置決め爪４６は、走行ユニットＤＵと結合状態のバッテリユニットＢＵを前後方向Ｙの前側から係止することで、同方向Ｙに位置決めする係止部４６Ａを、形成している。ここで各前方位置決め爪４６の係止部４６Ａは、上側に向かうほど前後方向Ｙの前側に傾斜する斜面状に、形成されている。これにより各前方位置決め爪４６の係止部４６Ａは、走行ユニットＤＵ上において横方向Ｘ及び前後方向Ｙに沿った水平姿勢のバッテリユニットＢＵを、斜面状の下端により係止可能となっている。さらに各前方位置決め爪４６の係止部４６Ａは、後述の図１０の如く案内レール１３２から受け渡される際のバッテリユニットＢＵを、走行ユニットＤＵに対して当該レール１３２の進退する後側とは反対側から、斜面状の例えば全面等によって係止可能となっている。

【0049】

図５に示すように給電構造ＳＳは、バッテリユニットＢＵから走行ユニットＤＵへ各第一嵌合隙間４４を介して非接触給電可能に、構築されている。給電構造ＳＳは、各第一嵌合隙間４４を絶縁層とした電界結合式の非接触給電を実現するために、バッテリユニットＢＵにおける電極部４７と走行ユニットＤＵにおける電極部４８との複数組を、備えている。バッテリユニットＢＵにおける電極部４７と走行ユニットＤＵにおける電極部４８とは、それらユニットＢＵ，ＤＵの結合状態で各第一嵌合隙間４４を挟む箇所、即ち凸条部４１と凹溝部４０と各組に、それぞれ設けられている。

【0050】

バッテリユニットＢＵにおいて各電極部４７は、それぞれ対応する凸条部４１の頂面部に配置されることで、非接触給電の送電アンテナ部を構成している。バッテリユニットＢＵでは、バッテリパック２１に蓄えられた充電電力を出力するように、ユニットＢＵ，ＤＵの結合状態下において各電極部４７に高周波電流が印加される。

【0051】

走行ユニットＤＵにおいて各電極部４８は、それぞれ対応する凹溝部４０の内面部のうち底面部に配置されることで、非接触給電の受電アンテナ部を構成している。走行ユニットＤＵでは、ユニットＢＵ，ＤＵの結合状態下においてバッテリユニットＢＵにおける各電極部４７に高周波電流が印加されるのに応じて、各電極部４８にも高周波電流が流れることで、バッテリユニットＢＵから電力が伝送される。こうして伝送された電力は、駆動系３、センサ系４、通信系５、地図データベース６、情報提示系７、及び制御ユニットＣＵに対して、例えばワイヤハーネス等を介して分配される。

【0052】

ユニットＤＵ，ＢＵの結合状態における横方向Ｘに沿った図５の縦断面では、バッテリユニットＢＵにおける電極部４７同士の幅が、各々の配置先となる各凸条部４１同士の幅に準じて、実質的に共通化されている。同様に、ユニットＤＵ，ＢＵの結合状態における横方向Ｘに沿った縦断面では、走行ユニットＤＵにおける電極部４８同士の幅が、各々の配置先となる各凹溝部４０同士の幅に準じて、実質的に共通化されている。

【0053】

図５に示すように第二結合部ＲＳ２は、走行ユニットＤＵに結合したバッテリユニットＢＵに対して、さらに収納搬送ユニットＲＴＵを上下方向の凹凸嵌合によって脱着可能に結合する、脱着構造ＲＳである。第二結合部ＲＳ２は、脱着可能に互いに凹凸嵌合するバッテリユニットＢＵの凹溝部５０と収納搬送ユニットＲＴＵの凸条部５１との複数組、並びに脱着可能に互いに凹凸嵌合するバッテリユニットＢＵの凸条部５２と収納搬送ユニットＲＴＵの凹溝部５３との複数組、を備えている。換言すれば第二結合部ＲＳ２は、バッテリユニットＢＵの凹溝部５０と収納搬送ユニットＲＴＵの凸条部５１との複数組、並びにバッテリユニットＢＵの凸条部５２と収納搬送ユニットＲＴＵの凹溝部５３との複数組、の各組毎によって凹凸嵌合を構築している。

【0054】

図５，６，８に示すように、バッテリユニットＢＵにおいて凹溝部５０と凸条部５２は、ユニットＤＵ，ＢＵの結合状態における横方向Ｘに交互に複数ずつ並んで配置され、それぞれ前後方向Ｙに沿って直線状に延伸している。収納搬送ユニットＲＴＵにおいて凸条部５１と凹溝部５３は、走行ユニットＤＵ上でのユニットＢＵ，ＲＴＵの結合状態における横方向Ｘに交互に複数ずつ配置され、それぞれ当該結合状態での前後方向Ｙに沿って直線状に延伸している。これら凹溝部５０，５３及び凸条部５１，５２に共通な延伸方向は、自律走行管理システム１において後述の図１１，１２に示すように案内レール１４１，１４２がユニットＢＵ，ＲＴＵ間へ進退する進退側から、反対側へ向かう前後方向Ｙと実質一致する。

【0055】

走行ユニットＤＵ上でのユニットＢＵ，ＲＴＵの結合状態における横方向Ｘに沿った図５の縦断面では、矩形凹状な各凹溝部５０同士の幅と、矩形凸状な各凸条部５１同士の幅とは、それぞれ実質的に共通化されている。同様に、走行ユニットＤＵ上でのユニットＢＵ，ＲＴＵの結合状態における横方向Ｘに沿った縦断面では、矩形凸状な各凸条部５２同士の幅と、矩形凹状な各凹溝部５３同士の幅とは、それぞれ実質的に共通化されている。

【0056】

図５，６，８，１１，１２に示すように第二結合部ＲＳ２の凹凸嵌合による結合箇所には、自律走行管理システム１の案内レール１４１，１４２が進退可能な第二嵌合隙間５４が、複数形成される。各第二嵌合隙間５４は、バッテリユニットＢＵの凹溝部５０と収納搬送ユニットＲＴＵの凸条部５１との組毎に、それぞれ凹溝部５０の内面部と凸条部５１の頂面部とによって囲まれた空間状に、画成される。これらの各第二嵌合隙間５４は、第二結合部ＲＳ２の凹凸嵌合による結合が解除されることで、走行ユニットＤＵ上のバッテリユニットＢＵから収納搬送ユニットＲＴＵが離脱している間、画成を解かれる。そこで各第二嵌合隙間５４は、バッテリユニットＢＵの凸条部５２と収納搬送ユニットＲＴＵの凹溝部５３との組毎に、凸条部５２の頂面部と凹溝部５３の底面部とが上下に接触することで、脱着の繰り返しに拘わらず設定サイズの空間状に確保可能となっている。

【0057】

図６に示すように第二位置決め部ＰＰ２は、第二結合部ＲＳ２により脱着可能な凹凸嵌合対象のうち、一方である収納搬送ユニットＲＴＵを他方のバッテリユニットＢＵに対して、それらユニットＲＴＵ，ＢＵの走行ユニットＤＵ上での結合状態で前後方向Ｙに位置決めする。第二位置決め部ＰＰ２は、図６，８に示すように走行ユニットＤＵ上においてバッテリユニットＢＵの各凸条部５２から、さらに上側への突出姿勢となる複数の位置決め爪５５，５６を、備えている。

【0058】

各後方位置決め爪５５は、走行ユニットＤＵ上に結合したバッテリユニットＢＵにおいて前後方向Ｙの後端となる箇所に、設けられている。各後方位置決め爪５５は、走行ユニットＤＵ上においてバッテリユニットＢＵと結合状態の収納搬送ユニットＲＴＵを前後方向Ｙの後側から係止することで、同方向Ｙに位置決めする係止部５５Ａを、形成している。ここで各後方位置決め爪５５の係止部５５Ａは、上側に向かうほど前後方向Ｙの後側に傾斜する斜面状に、形成されている。これにより各後方位置決め爪５５の係止部５５Ａは、走行ユニットＤＵ上且つバッテリユニットＢＵ上において横方向Ｘ及び前後方向Ｙに沿った水平姿勢の収納搬送ユニットＲＴＵを、斜面状の下端により係止可能となっている。さらに各後方位置決め爪５５の係止部５５Ａは、後述の図１１の如く案内レール１４１を通じて受け取られる際の収納搬送ユニットＲＴＵを、バッテリユニットＢＵに対して当該レール１４１の進退する前側とは反対側から、斜面状の例えば全面等によって係止可能となっている。

【0059】

図６，８に示すように各前方位置決め爪５６は、走行ユニットＤＵ上に結合したバッテリユニットＢＵにおいて前後方向Ｙの前端となる箇所に、設けられている。各前方位置決め爪５６は、走行ユニットＤＵ上においてバッテリユニットＢＵと結合状態の収納搬送ユニットＲＴＵを前後方向Ｙの前側から係止することで、同方向Ｙに位置決めする係止部５６Ａを、形成している。ここで各前方位置決め爪５６の係止部５６Ａは、上側に向かうほど前後方向Ｙの前側に傾斜する斜面状に、形成されている。これにより各前方位置決め爪５６の係止部５６Ａは、走行ユニットＤＵ上且つバッテリユニットＢＵ上において横方向Ｘ及び前後方向Ｙに沿った水平姿勢の収納搬送ユニットＲＴＵを、斜面状の下端により係止可能となっている。さらに各前方位置決め爪５６の係止部５６Ａは、後述の図１２の如く案内レール１４２から受け渡される際の収納搬送ユニットＲＴＵを、バッテリユニットＢＵに対し当該レール１４２の進退する後側とは反対側から、斜面状の例えば全面等によって係止可能となっている。

【0060】

図１に示す自律走行管理システム１は、複数の自律走行装置１０を遠隔管理する、管理センタにおいて構築されている。自律走行管理システム１の構造基盤となるインフラ系は、充電サブシステム１３０及びピッキングサブシステム１４０を備えている。充電サブシステム１３０は、充電ステーションＣＳと共に、第一案内レール１３１、１３２、及び第一コンベアユニット１３５，１３６を含んで構成されている。ピッキングサブシステム１４０は、ピッキングステーションＰＳと共に、第二案内レール１４１，１４２、第二コンベアユニット１４５，１４６を含んで構成されている。

【0061】

図１，９に示すように、自律走行装置１０の走行ユニットＤＵからバッテリユニットＢＵを受け取る側の第一案内レール（以下、受取側第一案内レールという）１３１は、それらユニットＤＵ，ＢＵ間の各第一嵌合隙間４４に対して個別に進退可能に、複数設けられている。各受取側第一案内レール１３１は、バッテリユニットＢＵの受取位置へ向かうほど下側へ傾斜して延伸する姿勢に、配置されている。各受取側第一案内レール１３１は、それぞれ固定レール部１３１Ａに支持された可動コンベア部１３１Ｂの同期駆動により、充電不足状態のバッテリユニットＢＵを走行ユニットＤＵから受け取る。

【0062】

バッテリユニットＢＵを受け取る側の第一コンベアユニット（以下、受取側第一コンベアユニットという）１３５は、複数の受取側第一案内レール１３１から充電ステーションＣＳまでの経路に沿って、少なくとも一つ設けられている。受取側第一コンベアユニット１３５は、固定ベース部１３５Ａに支持された可動コンベア部１３５Ｂの駆動により、各受取側第一案内レール１３１から受け取った充電不足状態のバッテリユニットＢＵを、充電ステーションＣＳまで運搬する。

【0063】

図１に示す充電ステーションＣＳでは、受取側第一コンベアユニット１３５により運搬されてきた充電不足状態のバッテリユニットＢＵが、所定の充電スポットにセットされる。充電ステーションＣＳでは、充電スポットにセットされたバッテリユニットＢＵのバッテリパック２１が、電力供給源から供給される電力により自動又は手動で充電される。

【0064】

図１，１０に示すように、自律走行装置１０の走行ユニットＤＵへバッテリユニットＢＵを受け渡す側の第一コンベアユニット（以下、受渡側第一コンベアユニットという）１３６は、充電ステーションＣＳから当該受渡側での複数の第一案内レール（以下、受渡側第一案内レールという）１３２までの経路に沿って、少なくとも一つ設けられている。受渡側第一コンベアユニット１３６は、固定ベース部１３６Ａに支持された可動コンベア部１３６Ｂの駆動により、充電ステーションＣＳから受け取った満充電状態のバッテリユニットＢＵを、各受渡側第一案内レール１３２まで運搬する。

【0065】

受渡側第一案内レール１３２は、ユニットＤＵ，ＢＵ間の各第一嵌合隙間４４に対して個別に進退可能に、複数設けられている。各受渡側第一案内レール１３２は、バッテリユニットＢＵの受渡位置へ向かうほど下側へ傾斜して延伸する姿勢に、配置されている。各受渡側第一案内レール１３２は、それぞれ固定ベース部１３２Ａに支持された可動コンベア部１３２Ｂの同期駆動により、受渡側第一コンベアユニット１３６から受け取った満充電状態のバッテリユニットＢＵを走行ユニットＤＵへ受け渡す。

【0066】

このように自律走行管理システム１の充電サブシステム１３０では、各受取側第一案内レール１３１と各受渡側第一案内レール１３２とが個別に、走行ユニットＤＵと充電ステーションＣＳ側との間においてバッテリユニットＢＵを案内する。

【0067】

図１，１１に示すように、自律走行装置１０における走行ユニットＤＵ上のバッテリユニットＢＵから収納搬送ユニットＲＴＵを受け取る側の第二案内レール（以下、受取側第二案内レールという）１４１は、それらユニットＢＵ，ＲＴＵ間の各第二嵌合隙間５４に対して個別に進退可能に、複数設けられている。各受取側第二案内レール１４１は、収納搬送ユニットＲＴＵの受取位置へ向かうほど下側へ傾斜して延伸する姿勢に、配置されている。各受取側第二案内レール１４１は、それぞれ固定レール部１４１Ａに支持された可動コンベア部１４１Ｂの同期駆動により、空状態の収納搬送ユニットＲＴＵをバッテリユニットＢＵから受け取る。

【0068】

収納搬送ユニットＲＴＵを受け取る側の第二コンベアユニット（以下、受取側第二コンベアユニットという）１４５は、複数の受取側第二案内レール１４１からピッキングステーションＰＳまでの経路に沿って、少なくとも一つ設けられている。受取側第二コンベアユニット１４５は、固定ベース部１４５Ａに支持された可動コンベア部１４５Ｂの駆動により、各受取側第二案内レール１４１から受け取った空状態の収納搬送ユニットＲＴＵを、ピッキングステーションＰＳまで運搬する。

【0069】

図１に示すピッキングステーションＰＳでは、受取側第二コンベアユニット１４５により運搬されてきた空状態の収納搬送ユニットＲＴＵが、所定の収納スポットにセットされる。ピッキングステーションＰＳでは、収納スポットにセットされた収納搬送ユニットＲＴＵの搬送ボックス３０に、搬送予定の荷物９が自動又は手動で収納される。

【0070】

図１，１２に示すように、自律走行装置１０における走行ユニットＤＵ上のバッテリユニットＢＵへ収納搬送ユニットＲＴＵを受け渡す側の第二コンベアユニット（以下、受渡側第二コンベアユニットという）１４６は、ピッキングステーションＰＳから当該受渡側での複数の第二案内レール（以下、受渡側第二案内レールという）１４２までの経路に沿って、少なくとも一つ設けられている。受渡側第二コンベアユニット１４６は、固定ベース部１４６Ａに支持された可動コンベア部１４６Ｂの駆動により、ピッキングステーションＰＳから受け取った荷物収納状態の収納搬送ユニットＲＴＵを、各受渡側第二案内レール１４２まで運搬する。

【0071】

受渡側第二案内レール１４２は、ユニットＢＵ，ＲＴＵ間の各第二嵌合隙間５４に対して個別に進退可能に、複数設けられている。各受渡側第二案内レール１４２は、収納搬送ユニットＲＴＵの受渡位置へ向かうほど下側へ傾斜して延伸する姿勢に、配置されている。各受渡側第二案内レール１４２は、それぞれ固定ベース部１４２Ａに支持された可動コンベア部１４２Ｂの同期駆動により、受渡側第二コンベアユニット１４６から受け取った荷物収納状態の収納搬送ユニットＲＴＵをバッテリユニットＢＵへ受け渡す。

【0072】

このように自律走行管理システム１のピッキングサブシステム１４０では、各受取側第二案内レール１４１と各受渡側第二案内レール１４２とが個別に、バッテリユニットＢＵとピッキングステーションＰＳ側との間において収納搬送ユニットＲＴＵを案内する。

【0073】

図１３に示すように、自律走行管理システム１においてインフラ系を制御する制御系は、地図データベース１００及び通信系１１０と共に処理装置１２０を備える、例えばクラウドサーバ、及びエッジサーバ等のうち、少なくとも一種類である。地図データベース１００は、各自律走行装置１０を管理するために利用される地図情報を、最新情報に随時更新して記憶する。自律走行管理システム１における地図データベース１００の構成は、自律走行装置１０における地図データベース６の構成に準ずるが、管理対象とする全自律走行装置１０の自律走行エリア（以下、管理エリアという）をカバー可能な大容量の地図情報を記憶する。

【0074】

通信系１１０は、各自律走行装置１０の通信系５と間において通信可能なＶ２Ｘシステムの少なくとも一部を担う、通信機器を主体に構成されている。処理装置１２０は、有線通信回線及び無線通信回線のうち少なくとも一種類を介して、地図データベース１００及び通信系１１０に接続されている。各自律走行装置１０の将来走行に関して、例えば荷物９の搬送先情報、走行ルート情報、及びスケジュール情報等を含んで、通信系１１０を通じて取得される目標走行情報は、処理装置１２０に随時与えられる、又は処理装置１２０により計画されるとよい。各自律走行装置１０の管理エリアに関して、地図データベース１００の地図情報以外にも、例えば走行路情報、交通情報、及びシーン情報等のうち、通信系１１０を通じて取得される少なくとも一種類の環境情報が、処理装置１２０には随時与えられるとよい。

【0075】

処理装置１２０は、少なくとも一つの専用コンピュータを含んで構成されている。処理装置１２０を構成する専用コンピュータは、メモリ１２０Ａ及びプロセッサ１２０Ｂを、少なくとも一つずつ有している。処理装置１２０におけるメモリ１２０Ａ及びプロセッサ１２０Ｂの構成は、自律走行装置１０における制御ユニットＣＵのメモリ８Ａ及びプロセッサ８Ｂの構成に準ずるが、それら後者のメモリ８Ａ及びプロセッサ８Ｂよりも高機能な構成となっている。

【0076】

自律走行管理システム１において処理装置１２０は、メモリ１２０Ａに記憶された処理プログラムの複数命令を、プロセッサ１２０Ｂにより実行することで、各自律走行装置１０に対して充電及び荷物９の収納を管理する、管理処理を遂行する。このような処理装置１２０では、管理処理を遂行するための機能ブロックが、複数構築される。こうして構築される機能ブロックには、図１４に示すように、受取管理ブロック１５０，１６０、受渡管理ブロック１５１，１６１、充電管理ブロック１７０、及び収納管理ブロック１８０が含まれている。

【0077】

第一受取管理ブロック１５０は、自律走行装置１０の走行ユニットＤＵから充電不足のバッテリユニットＢＵを受け取る処理として、各第一嵌合隙間４４に対する各受取側第一案内レール１３１の進退処理を含む第一受取処理を、管理する。第一受渡管理ブロック１５１は、自律走行装置１０の走行ユニットＤＵへ満充電のバッテリユニットＢＵを受け渡す処理として、各第一嵌合隙間４４に対する各受渡側第一案内レール１３２の進退処理を含む第一受渡処理を、管理する。このような第一受取管理ブロック１５０と第一受渡管理ブロック１５１とにより後述の図１５に示す、第一受取フェーズＡＰ１と第一受渡フェーズＤＰ１とには、各別な受取側第一案内レール１３１と受渡側第一案内レール１３２との、共通な第一嵌合隙間４４への進退が図１の如く管理される。

【0078】

図１４に示す第二受取管理ブロック１６０は、自律走行装置１０における走行ユニットＤＵ上のバッテリユニットＢＵから空の収納搬送ユニットＲＴＵを受け取る処理として、各第二嵌合隙間５４に対する各受取側第二案内レール１４１の進退処理を含む第二受取処理を、管理する。第二受渡管理ブロック１６１は、自律走行装置１０における走行ユニットＤＵ上のバッテリユニットＢＵへ荷物入りの収納搬送ユニットＲＴＵを受け渡す処理として、各第二嵌合隙間５４に対する各受渡側第二案内レール１４２の進退処理を含む第二受渡処理を、管理する。このような第二受取管理ブロック１６０と第二受渡管理ブロック１６１とにより、後述の図１５に示す第二受取フェーズＡＰ２と第二受渡フェーズＤＰ２とには、各別な受取側第二案内レール１４１と受渡側第二案内レール１４２との、共通な第二嵌合隙間５４への進退が図１の如く管理される。

【0079】

図１４に示す充電管理ブロック１７０は、自律走行装置１０における走行ユニットＤＵから受け取ったバッテリユニットＢＵの、充電ステーションＣＳによる充電処理を管理する。収納管理ブロック１８０は、自律走行装置１０における走行ユニットＤＵ上のバッテリユニットＢＵから受け取った収納搬送ユニットＲＴＵへの、ピッキングステーションＰＳによる荷物９の収納処理を管理する。

【0080】

これらのブロック１５０，１５１，１６０，１６１，１７０，１８０の共同により、自律走行管理システム１において処理装置１２０が各自律走行装置１０に対する充電及び荷物収納を管理する管理方法は、図１５に示す管理フローとして実行される。このとき管理される各自律走行装置１０では、上述したブロック８０，８１の共同により、当該管理に従う充放電管理及び走行制御が図１５の如く実現される。尚、本管理フローは、自律走行管理システム１の起動中に繰り返し実行される。また、本管理フローにおける各「Ｓ」は、ナビゲートプログラムに含まれた複数命令により実行される複数ステップを、それぞれ意味している。

【0081】

Ｓ１０１において自律走行管理システム１の第二受取管理ブロック１６０は、荷物９が空の収納搬送ユニットＲＴＵを搬送している自律走行装置１０に対して、第二交換走行を経た当該ユニットＲＴＵの交換を、通信系１１０，５を通じて指令する。このとき第二受取管理ブロック１６０では、例えば搬送タスク等の制御タスクをいずれも未実行な自律走行装置１０の中から、次に搬送予定の荷物９に適した自律走行装置１０が、選定される。

【0082】

収納搬送ユニットＲＴＵの交換指令を受けた自律走行装置１０の走行制御ブロック８１は、Ｓ２０１において自律走行管理システム１の各受取側第二案内レール１４１による同ユニットＲＴＵの受取位置にまで、走行ユニットＤＵの走行位置を制御する。このとき走行制御ブロック８１は、各受取側第二案内レール１４１が前後方向Ｙの前側から各第二嵌合隙間５４へと進入するように、走行ユニットＤＵの走行位置を微調整して収納搬送ユニットＲＴＵの受取位置に到達させる。

【0083】

Ｓ１０２において自律走行管理システム１の第二受取管理ブロック１６０は、各受取側第二案内レール１４１が各第二嵌合隙間５４に進入した自律走行装置１０に対して、第二受取フェーズＡＰ２における第二受取処理を遂行する。具体的に第二受取管理ブロック１６０は、各受取側第二案内レール１４１の可動コンベア部１４１Ｂを同期駆動することで、自律走行装置１０における走行ユニットＤＵ上のバッテリユニットＢＵから収納搬送ユニットＲＴＵを受け取る。さらに第二受取管理ブロック１６０は、受取側第二コンベアユニット１４５の可動コンベア部１４５Ｂも駆動することで、受け取った収納搬送ユニットＲＴＵをピッキングステーションＰＳにまで運搬する。

【0084】

Ｓ１０３において自律走行管理システム１の収納管理ブロック１８０は、ピッキングステーションＰＳに運搬されてきた収納搬送ユニットＲＴＵに対して、収納フェーズＲＰにおける収納処理を遂行する。このときピッキングステーションＰＳでは、空状態の収納搬送ユニットＲＴＵが、収納スポットにセットされる。さらにピッキングステーションＰＳでは、収納スポットにセットされた収納搬送ユニットＲＴＵに、搬送予定の荷物９が自動又は手動で収納される。

【0085】

Ｓ１０３とは並行して自律走行管理システム１の第一受取管理ブロック１５０は、第二受取処理により収納搬送ユニットＲＴＵの離脱した自律走行装置１０に対して、充電の要否を、Ｓ１０４により通信系１１０，５を通じて問い合わせる。

【0086】

問い合わせを受けた自律走行装置１０のバッテリ管理ブロック８０は、予定先への荷物９の搬送に必要な容量下限値をバッテリユニットＢＵの充電容量が下回る、充電不足状態か否かを、Ｓ２０２において判定する。Ｓ２０２において肯定判定が下された場合にバッテリ管理ブロック８０は、バッテリユニットＢＵに対する充電要を、Ｓ２０３により通信系５，１１０を通じて自律走行管理システム１にレスポンスする。

【0087】

充電要のレスポンスを受け取った場合の自律走行管理システム１において第一受取管理ブロック１５０は、充電要の自律走行装置１０に対して、第一交換走行を経たバッテリユニットＢＵの交換を、Ｓ１０５により通信系１１０，５を通じて指令する。

【0088】

バッテリユニットＢＵの交換指令を受けた自律走行装置１０の走行制御ブロック８１は、各受取側第二案内レール１４１が各第二嵌合隙間５４から退出するように、Ｓ２０４により走行ユニットＤＵの走行位置を収納搬送ユニットＲＴＵの受取位置から離脱させる。さらにＳ２０４において走行制御ブロック８１は、自律走行管理システム１の各受取側第一案内レール１３１によるバッテリユニットＢＵの受取位置にまで、走行ユニットＤＵの走行位置を制御する。このとき走行制御ブロック８１は、各受取側第一案内レール１３１が前後方向Ｙの前側から各第一嵌合隙間４４へと進入するように、走行ユニットＤＵの走行位置を微調整してバッテリユニットＢＵの受取位置に到達させる。

【0089】

Ｓ１０６において自律走行管理システム１の第一受取管理ブロック１５０は、各受取側第一案内レール１３１が各第一嵌合隙間４４に進入した自律走行装置１０に対して、第一受取フェーズＡＰ１における第一受取処理を遂行する。具体的に第一受取管理ブロック１５０は、各受取側第一案内レール１３１の可動コンベア部１３１Ｂを同期駆動することで、自律走行装置１０における走行ユニットＤＵからバッテリユニットＢＵを受け取る。さらに第一受取管理ブロック１５０は、受取側第一コンベアユニット１３５の可動コンベア部１３５Ｂを駆動することで、受け取ったバッテリユニットＢＵを充電ステーションＣＳにまで運搬する。

【0090】

Ｓ１０７において自律走行管理システム１の充電管理ブロック１７０は、充電ステーションＣＳに運搬されてきたバッテリユニットＢＵに対して、充電フェーズＣＰにおける充電処理を遂行する。このとき充電ステーションＣＳでは、充電不足状態のバッテリユニットＢＵが、充電スポットにセットされる。さらに充電ステーションＣＳでは、充電スポットにセットされたバッテリユニットＢＵが、電力供給源からの供給電力により自動又は手動で充電される。バッテリユニットＢＵは、満充電状態となるまで充電された後、Ｓ２０２の肯定判定を与えた充電要の自律走行装置１０、即ち当該満充電状態のユニットＢＵへの交換を必要とする自律走行装置１０が決定されるまで、充電ステーションＣＳに保管される。

【0091】

Ｓ１０７とは並行して自律走行管理システム１の第一受渡管理ブロック１５１は、Ｓ１０６の第一受取処理によりバッテリユニットＢＵの離脱した自律走行装置１０に対して、第一交換走行を経たバッテリユニットＢＵの引き取りを、Ｓ１０８により通信系１１０，５を通じて指令する。

【0092】

バッテリユニットＢＵの引取指令を受けた自律走行装置１０の走行制御ブロック８１は、各受取側第一案内レール１３１が各第一嵌合隙間４４から退出するように、Ｓ２０５により走行ユニットＤＵの走行位置をバッテリユニットＢＵの受取位置から離脱させる。さらにＳ２０５において走行制御ブロック８１は、自律走行管理システム１の各受渡側第一案内レール１３２によるバッテリユニットＢＵの受渡位置にまで、走行ユニットＤＵの走行位置を制御する。このとき走行制御ブロック８１は、各受渡側第一案内レール１３２が前後方向Ｙの後側から各第一嵌合隙間４４へと進入するように、走行ユニットＤＵの走行位置を微調整してバッテリユニットＢＵの受渡位置に到達させる。

【0093】

Ｓ１０９において自律走行管理システム１の第一受渡管理ブロック１５１は、各受渡側第一案内レール１３２が各第一嵌合隙間４４に進入した自律走行装置１０に対して、第一受渡フェーズＤＰ１における第一受渡処理を遂行する。具体的に第一受渡管理ブロック１５１は、受渡側第一コンベアユニット１３６の可動コンベア部１３６Ｂを駆動することで、過去の１０７による満充電状態のバッテリユニットＢＵを充電ステーションＣＳから受渡位置へ運搬する。さらに第一受渡管理ブロック１５１は、各受渡側第一案内レール１３２の可動コンベア部１３２Ｂを同期駆動することで、自律走行装置１０における走行ユニットＤＵへバッテリユニットＢＵを受け渡して結合させる。

【0094】

自律走行管理システム１の第二受渡管理ブロック１６１は、第一受渡処理によりバッテリユニットＢＵが結合された場合の自律走行装置１０に対して、第二交換走行を経た収納搬送ユニットＲＴＵの引き取りを、Ｓ１１０により通信系１１０，５を通じて指令する。

【0095】

収納搬送ユニットＲＴＵの引取指令を受けた自律走行装置１０の走行制御ブロック８１は、各受渡側第一案内レール１３２が各第一嵌合隙間４４から退出するように、Ｓ２０６により走行ユニットＤＵの走行位置をバッテリユニットＢＵの受渡位置から離脱させる。さらにＳ２０６において走行制御ブロック８１は、自律走行管理システム１の各受渡側第二案内レール１４２による収納搬送ユニットＲＴＵの受渡位置にまで、走行ユニットＤＵの走行位置を制御する。このとき走行制御ブロック８１は、各受渡側第二案内レール１４２が前後方向Ｙの後側から各第二嵌合隙間５４へと進入するように、走行ユニットＤＵの走行位置を微調整して収納搬送ユニットＲＴＵの受渡位置に到達させる。

【0096】

上述のＳ２０２において否定判定が下された場合に自律走行装置１０のバッテリ管理ブロック８０は、バッテリユニットＢＵに対する充電否を、通信系５，１１０を通じて自律走行管理システム１にレスポンスする（図示は省略）。そこで、充電否のレスポンスを受け取った場合の自律走行管理システム１においてＳ１１０の第二受渡管理ブロック１６１は、バッテリユニットＢＵが結合したままの自律走行装置１０に対して、第二交換走行を経た収納搬送ユニットＲＴＵの引き取りを、通信系１１０，５を通じて指令する。

【0097】

充電否のレスポンスに対する引取指令を受けた場合の自律走行装置１０において走行制御ブロック８１は、各受取側第二案内レール１４１が各第二嵌合隙間５４から退出するように、Ｓ２０６により走行ユニットＤＵの走行位置を収納搬送ユニットＲＴＵの受取位置から離脱させる。さらに、この場合におけるＳ２０６の走行制御ブロック８１は、自律走行管理システム１の各受渡側第二案内レール１４２による収納搬送ユニットＲＴＵの受渡位置にまで、上述と同様にして走行ユニットＤＵの走行位置を制御する。

【0098】

Ｓ１１１において自律走行管理システム１の第二受渡管理ブロック１６１は、各受渡側第二案内レール１４２が各第二嵌合隙間５４に進入した自律走行装置１０に対して、第二受渡フェーズＤＰ２における第二受渡処理を遂行する。具体的に第二受渡管理ブロック１６１は、受渡側第二コンベアユニット１４６の可動コンベア部１４６Ｂを駆動することで、直前又は過去の１０３による荷物収納状態の収納搬送ユニットＲＴＵをピッキングステーションＰＳから受渡位置へ運搬する。さらに第二受渡管理ブロック１６１は、各受渡側第二案内レール１４２の可動コンベア部１４２Ｂを同期駆動することで、自律走行装置１０における走行ユニットＤＵ上のバッテリユニットＢＵへ収納搬送ユニットＲＴＵを受け渡して結合させる。

【0099】

荷物９入の収納搬送ユニットＲＴＵが結合された自律走行装置１０の走行制御ブロック８１は、Ｓ２０７により当該荷物９を予定先へ搬送してから管理センタへ帰還するように、走行ユニットＤＵの運搬走行を制御する。ここまでの説明から図１に示すように、運搬走行前後となる管理センタでの待機期間において、特にＳ２０２が肯定判定となる場合には、第二受取フェーズＡＰ２、第一受取フェーズＡＰ１、第一受渡フェーズＤＰ１、及び第二受渡フェーズＤＰ２の順で、それら各フェーズにおける自律走行装置１０の走行位置が走行ルートＤＲ上に割り当てられることとなる。

【0100】

（作用効果）
以上説明した第一実施形態の作用効果を、以下に説明する。

【0101】

第一実施形態の脱着構造ＲＳでは、走行ユニットＤＵに対してバッテリユニットＢＵを凹凸嵌合により脱着可能に結合する第一結合部ＲＳ１での、当該結合箇所に形成される第一嵌合隙間４４を介してバッテリユニットＢＵから走行ユニットＤＵへ非接触給電するために、給電構造ＳＳが備えられる。そこで第一実施形態による第一嵌合隙間４４には、自律走行管理システム１において走行ユニットＤＵと充電ステーションＣＳ側の間でバッテリユニットＢＵを案内する第一案内レール１３１，１３２が、進退可能となっている。これによれば自律走行管理システム１は、給電先の走行ユニットＤＵ上から受取側第一案内レール１３１により案内されるバッテリユニットＢＵを受け取る一方、充電ステーションＣＳで充電したバッテリユニットＢＵを受渡側第一案内レール１３２により走行ユニットＤＵ上へ受け渡すことができる。故に、放電されたバッテリユニットＢＵは、充電されたバッテリユニットＢＵへとタイムリーに短時間で交換され得るので、当該交換の効率化が可能となる。

【0102】

第一実施形態による脱着構造ＲＳの係止部４６Ａは、脱着可能な凹凸嵌合対象の一方であるバッテリユニットＢＵを他方の走行ユニットＤＵに対して、受渡側第一案内レール１３２の進退側とは反対側から係止する。これによれば、受渡側第一案内レール１３２により受け渡される際のバッテリユニットＢＵを、走行ユニットＤＵ上で非接触給電に必要な姿勢となるよう、係止部４６Ａにより係止して正確に位置決めすることができる。故に、バッテリユニットＢＵの効率的な交換を、高い信頼性をもって実現することが可能となる。

【0103】

第一実施形態による脱着構造ＲＳでは、各第一案内レール１３１，１３２毎の進退側から反対側へ向かって延伸する凸条部４１，４２と凹溝部４０，４３とにより、第一結合部ＲＳ１での脱着可能な凹凸嵌合が構築される。これによれば、受取側第一案内レール１３１による走行ユニットＤＵ上からのバッテリユニットＢＵの受け取りも、受渡側第一案内レール１３２による走行ユニットＤＵ上へのバッテリユニットＢＵの受け渡しも、凸条部４１，４２及び凹溝部４０，４３に共通な延伸方向においてスムーズに遂行することができる。故に、バッテリユニットＢＵの交換効率を高めることが可能となる。

【0104】

第一実施形態による脱着構造ＲＳの第一位置決め部ＰＰ１は、走行ユニットＤＵの前後方向Ｙに延伸した各部４０～４３により脱着可能な、凹凸嵌合対象の一方であるバッテリユニットＢＵを他方の走行ユニットＤＵに対して、当該前後方向Ｙに位置決めする。これによれば、受渡側第一案内レール１３２により走行ユニットＤＵ上へスムーズに受け渡され得たバッテリユニットＢＵを、走行ユニットＤＵ上で非接触給電に必要な姿勢に位置決めしたまま、第一位置決め部ＰＰ１により自律走行中も保持することができる。故に、バッテリユニットＢＵの効率的な交換後における走行ユニットＤＵの適正な自律走行を、保証することが可能となる。

【0105】

第一実施形態による給電構造ＳＳは、バッテリユニットＢＵ及び走行ユニットＤＵの各々において第一嵌合隙間４４を挟む箇所に設けられる電極部４７，４８を通じて、バッテリユニットＢＵから走行ユニットＤＵへ非接触給電する。これによれば、第一嵌合隙間４４を挟む両側に可及的に小サイズに構築可能な電極部４７，４８を設けて、バッテリユニットＢＵを効率的に交換可能な自律走行装置１０の小型化を図ることが可能となる。

【0106】

第一実施形態による自律走行管理システム１では、第一受取フェーズＡＰ１に走行ユニットＤＵ上から受取側第一案内レール１３１により案内されるバッテリユニットＢＵを受け取る一方、充電フェーズＣＰで充電したバッテリユニットＢＵを第一受渡フェーズＤＰ１には受渡側第一案内レール１３２により走行ユニットＤＵ上へと受け渡すことができる。故に、走行ユニットＤＵへの給電により放電されたバッテリユニットＢＵは、充電ステーションＣＳにおいて充電されたバッテリユニットＢＵへタイムリーに短時間で交換され得るので、当該交換の効率化が可能となる。

【0107】

第一実施形態の第一受取フェーズＡＰ１及び第一受渡フェーズＤＰ１では、各別な第一案内レール１３１，１３２に関して、共通な第一嵌合隙間４４への進退が管理される。そこで第一実施形態では、第一受取フェーズＡＰ１、及び第一受渡フェーズＤＰ１の順で、それら各フェーズにおける走行位置が走行ルートＤＲ上に割り当てられることとなる。これによれば、受取側第一案内レール１３１による走行ユニットＤＵ上からのバッテリユニットＢＵの受取後に、当該受取とは別な受渡側第一案内レール１３２による走行ユニットＤＵ上へのバッテリユニットＢＵの受渡を、走行ルートＤＲに沿ってスムーズに遂行することができる。故に、バッテリユニットＢＵの交換効率を高めることが可能となる。

【0108】

第一実施形態による脱着構造ＲＳでは、走行ユニットＤＵに結合したバッテリユニットＢＵに対して収納搬送ユニットＲＴＵを凹凸嵌合により脱着可能に結合する第二結合部ＲＳ２での、当該結合箇所に第二嵌合隙間５４が形成される。そこで第一実施形態による第二嵌合隙間５４には、自律走行管理システム１においてバッテリユニットＢＵとピッキングステーションＰＳ側との間で収納搬送ユニットＲＴＵを案内する第二案内レール１４１，１４２が、進退可能となっている。これによれば自律走行管理システム１は、走行ユニットＤＵに結合のバッテリユニットＢＵ上から受取側第二案内レール１４１により案内される収納搬送ユニットＲＴＵを受け取る一方、ピッキングステーションＰＳで荷物９を収納した収納搬送ユニットＲＴＵを受渡側第二案内レール１４２により当該バッテリユニットＢＵ上へ受け渡すことができる。故に、荷物９の搬送後に収納搬送ユニットＲＴＵは、荷物９の収納された収納搬送ユニットＲＴＵへとタイムリーに短時間で交換され得るので、当該交換の効率化も可能となる。

【0109】

第一実施形態による脱着構造ＲＳの係止部５６Ａは、脱着可能な凹凸嵌合対象の一方である収納搬送ユニットＲＴＵを他方のバッテリユニットＢＵに対して、受渡側第二案内レール１４２の進退側とは反対側から係止する。これによれば、受渡側第二案内レール１４２により受け渡される際の収納搬送ユニットＲＴＵを、バッテリユニットＢＵ上での荷物搬送に適した姿勢となるよう、係止部５６Ａにより係止して正確に位置決めすることができる。故に、収納搬送ユニットＲＴＵの効率的な交換も、高い信頼性をもって実現することが可能となる。

【0110】

第一実施形態による脱着構造ＲＳでは、各第二案内レール１４１，１４２毎の進退側から反対側へ向かって延伸する凸条部５１，５２と凹溝部５０，５３とにより、第二結合部ＲＳ２での脱着可能な凹凸嵌合が構築される。これによれば、受取側第二案内レール１４１によるバッテリユニットＢＵ上からの収納搬送ユニットＲＴＵの受け取りも、受渡側第二案内レール１４２によるバッテリユニットＢＵ上への収納搬送ユニットＲＴＵの受け渡しも、凸条部５１，５２及び凹溝部５０，５３に共通な延伸方向においてスムーズに遂行することができる。故に、収納搬送ユニットＲＴＵの交換効率も高めることが可能となる。

【0111】

第一実施形態による脱着構造ＲＳの第二位置決め部ＰＰ２は、走行ユニットＤＵの前後方向Ｙに延伸した各部５０～５３により脱着可能な、凹凸嵌合対象の一方である収納搬送ユニットＲＴＵを他方のバッテリユニットＢＵに対して、当該前後方向Ｙに位置決めする。これによれば、受渡側第二案内レール１４２によりバッテリユニットＢＵ上へスムーズに受け渡され得た納搬送ユニットＲＴＵを、バッテリユニットＢＵ上での荷物搬送に適した姿勢に位置決めしたまま、第二位置決め部ＰＰ２により自律走行中も保持することができる。故に、収納搬送ユニットＲＴＵの効率的な交換後における適正な荷物搬送を、保証することが可能となる。

【0112】

第一実施形態による自律走行管理システム１では、第二受取フェーズＡＰ２に走行ユニットＤＵ上に結合のバッテリユニットＢＵから受取側第二案内レール１４１により案内されるバッテリユニットＢＵを受け取る一方、収納フェーズＲＰで荷物９を収納した収納搬送ユニットＲＴＵを第二受渡フェーズＤＰ２には受渡側第二案内レール１４２により当該バッテリユニットＢＵ上へと受け渡すことができる。故に、荷物９の搬送後に収納搬送ユニットＲＴＵは、ピッキングステーションＰＳにおいて荷物９の収納された収納搬送ユニットＲＴＵへタイムリーに短時間で交換され得るので、当該交換の効率化も可能となる。

【0113】

第一実施形態の第二受取フェーズＡＰ２及び第二受渡フェーズＤＰ２では、各別な第二案内レール１４１，１４２に関して、共通な第二嵌合隙間５４への進退が管理される。そこで第一実施形態では、第二受取フェーズＡＰ２、第一受取フェーズＡＰ１、第一受渡フェーズＤＰ１、及び第二受渡フェーズＤＰ２の順で、それら各フェーズにおける走行位置が走行ルートＤＲ上に割り当てられることとなる。これによれば、受取側の第二及び第一案内レール１４１，１３１による走行ユニットＤＵ上からの収納搬送ユニットＲＴＵ及びバッテリユニットＢＵの順次受取後に、当該順次受取とは別な受渡側の第一及び第二案内レール１３２，１４２による走行ユニットＤＵ上へのバッテリユニットＢＵ及び収納搬送ユニットＲＴＵの順次受渡を、走行ルートＤＲに沿ってスムーズに遂行することができる。故に、バッテリユニットＢＵ及び収納搬送ユニットＲＴＵの交換効率を、共に高めることが可能となる。

【0114】

（第二実施形態）
第二実施形態は、第一実施形態の変形例である。

【0115】

図１６に示すように第二実施形態の第一位置決め部ＰＰ１において走行ユニットＤＵに複数設けられる後方位置決め爪２０４５の係止部２０４５Ａは、上下方向及び横方向Ｘに広がる鉛直平面状に形成されている。これにより、各後方位置決め爪２０４５の係止部２０４５Ａは、平面状の全面によりバッテリユニットＢＵを、前後方向Ｙの後側から係止して位置決め可能となっている。

【0116】

各後方位置決め爪２０４５の係止部２０４５Ａは、受取側第一案内レール１３１を通じて受け取られる際のバッテリユニットＢＵを、走行ユニットＤＵに対して当該レール１３１の進退する前側とは反対側から、平面状の上端により係止可能である。さらに各後方位置決め爪２０４５の係止部２０４５Ａは、受渡側第一案内レール１３２を通じて受け渡される際のバッテリユニットＢＵも、走行ユニットＤＵに対して当該レール１３２の進退する前側とは反対側から、平面状の上端により係止可能となっている。そこで管理フローのＳ２０５では、走行ルートＤＲ上において走行ユニットＤＵが例えば１８０度等の点旋回駆動に制御されてから、走行位置をバッテリユニットＢＵの受渡位置に微調整されることとなる。

【0117】

このように、第二実施形態による脱着構造ＲＳの係止部２０４５Ａは、脱着可能な凹凸嵌合対象の一方であるバッテリユニットＢＵを他方の走行ユニットＤＵに対して、受渡側第一案内レール１３２の進退側とは反対側から係止する。これによれば、受渡側第一案内レール１３２により受け渡される際のバッテリユニットＢＵを、走行ユニットＤＵ上で非接触給電に必要な姿勢となるよう、係止部２０４５Ａにより係止して正確に位置決めすることができる。故に、バッテリユニットＢＵの効率的な交換を、高い信頼性をもって実現することが可能となる。

【0118】

図１６に示すように第二実施形態の第二位置決め部ＰＰ２において走行ユニットＤＵに複数設けられる後方位置決め爪２０５５の係止部２０５５Ａは、上下方向及び横方向Ｘに広がる鉛直平面状に形成されている。これにより、各後方位置決め爪２０５５の係止部２０５５Ａは、平面状の全面により収納搬送ユニットＲＴＵを、前後方向Ｙの後側から係止して位置決め可能となっている。

【0119】

各後方位置決め爪２０５５の係止部２０５５Ａは、受取側第二案内レール１４１を通じて受け取られる際の収納搬送ユニットＲＴＵを、走行ユニットＤＵに対して当該レール１４１の進退する前側とは反対側から、平面状の上端により係止可能である。さらに各後方位置決め爪２０５５の係止部２０５５Ａは、受渡側第二案内レール１４２を通じて受け渡される際の収納搬送ユニットＲＴＵも、走行ユニットＤＵに対して当該レール１４２の進退する前側とは反対側から、平面状の上端により係止可能となっている。そこで管理フローのＳ２０６では、走行ルートＤＲ上において走行ユニットＤＵが例えば１８０度等の点旋回駆動に制御されてから、走行位置を収納搬送ユニットＲＴＵの受渡位置に微調整されることになる。

【0120】

このように、第二実施形態による脱着構造ＲＳの係止部２０５５Ａは、脱着可能な凹凸嵌合対象の一方である収納搬送ユニットＲＴＵを他方のバッテリユニットＢＵに対して、受渡側第二案内レール１４２の進退側とは反対側から係止する。これによれば、受渡側第二案内レール１４２により受け渡される際の収納搬送ユニットＲＴＵを、バッテリユニットＢＵ上での荷物搬送に適した姿勢となるよう、係止部２０５５Ａにより係止して正確に位置決めすることができる。故に、収納搬送ユニットＲＴＵの効率的な交換も、高い信頼性をもって実現することが可能となる。

【0121】

尚、図１７に示すように第二実施形態の変形例では、第一位置決め部ＰＰ１において複数の前方位置決め爪４６が省かれていてもよい。この場合にはさらに図１８に示すように、走行ユニットＤＵ上において横方向Ｘには沿うが、前後方向Ｙに対しては傾斜した姿勢のバッテリユニットＢＵを、各後方位置決め爪２０４５の係止部２０４５Ａが係止してもよい。尚、図１８では、バッテリユニットＢＵの傾斜姿勢に応じて凹溝部４０，４３及び凸条部４１，４２の各延伸方向も前後方向Ｙに対して傾斜しているが、バッテリユニットＢＵの傾斜姿勢に拘わら凹溝部４０，４３及び凸条部４１，４２のの各延伸方向が前後方向Ｙと実質一致していてもよい。

【0122】

図１７に示すように第二実施形態の変形例では、第二位置決め部ＰＰ２において複数の前方位置決め爪５６が省かれていてもよい。この場合にはさらに図１８に示すように、走行ユニットＤＵ上且つバッテリユニットＢＵ上において横方向Ｘには沿うが、前後方向Ｙに対しては傾斜した姿勢の収納搬送ユニットＲＴＵを、各後方位置決め爪２０５５の係止部２０５５Ａが係止してもよい。尚、図１８では、収納搬送ユニットＲＴＵの傾斜姿勢に応じて凹溝部５０，５３及び凸条部５１，５２の各延伸方向も前後方向Ｙに対して傾斜しているが、収納搬送ユニットＲＴＵの傾斜姿勢に拘わらず凹溝部５０，５３及び凸条部５１，５２の各延伸方向が前後方向Ｙと実質一致していてもよい。

【0123】

第二実施形態の変形例では、第一位置決め部ＰＰ１において後方位置決め爪２０４５に代わる第一実施形態の後方位置決め爪４５が設けられることで、第二位置決め部ＰＰ２の後方位置決め爪２０５５のみが採用されてもよい。第二実施形態の変形例では、第二位置決め部ＰＰ２において後方位置決め爪２０５５に代わる第一実施形態の後方位置決め爪５５が設けられることで、第一位置決め部ＰＰ１の後方位置決め爪２０４５のみが採用されてもよい。

【0124】

第一及び第二実施形態の変形例では、第一位置決め部ＰＰ１において位置決め爪４５，４６，２０４５が省かれていてもよい。第一及び第二実施形態の変形例では、第一位置決め部ＰＰ１において位置決め爪４５，４６，２０４５の代わりに、ユニットＤＵ，ＢＵの一方と他方とにそれぞれ設けられた、半球状の突部と円錐状又はテーパ状の孔部との脱着容易な嵌合構造により、前後方向Ｙの位置決めが実現されてもよい。第一及び第二実施形態の変形例では、第一位置決め部ＰＰ１において位置決め爪４５，４６，２０４５の代わりに、バッテリユニットＢＵに設けられた電磁駆動式の突部と、走行ユニットＤＵに設けられた孔部との脱着可能な嵌合構造により、前後方向Ｙの位置決めが実現されてもよい。

【0125】

第一及び第二実施形態の変形例では、第二位置決め部ＰＰ２において位置決め爪５５，５６，２０５５が省かれていてもよい。第一及び第二実施形態の変形例では、第二位置決め部ＰＰ２において位置決め爪５５，５６，２０５５の代わりに、ユニットＢＵ，ＲＴＵの一方と他方とにそれぞれ設けられた、半球状の突部と円錐状又はテーパ状の孔部との脱着容易な嵌合構造により、前後方向Ｙの位置決めが実現されてもよい。第一及び第二実施形態の変形例では、第二位置決め部ＰＰ２において位置決め爪５５，５６，２０５５の代わりに、バッテリユニットＢＵに設けられた電磁駆動式の突部と、収納搬送ユニットＲＴＵに設けられた孔部との脱着可能な嵌合構造により、前後方向Ｙの位置決めが実現されてもよい。

【0126】

（第三実施形態）
第三実施形態は、第一実施形態の変形例である。

【0127】

図１９に示すように、ユニットＤＵ，ＢＵの結合状態における横方向Ｘに沿った第三実施形態の縦断面では、矩形凹状な各凹溝部４０，３０４０同士の幅が相異なっており、それに応じて矩形凸状な各凸条部４１，３０４１同士の幅も相異なっている。具体的に横方向Ｘにおいて中央に位置する凹溝部３０４０の幅は、その両側に位置する凹溝部４０の幅よりも大きく設定されている。同様に、横方向Ｘにおいて中央に位置する凸条部３０４１の幅は、その両側に位置する凸条部４１の幅よりも大きく設定されている。

【0128】

第三実施形態の給電構造ＳＳでは、バッテリユニットＢＵにおける電極部３０４７と走行ユニットＤＵにおける電極部３０４８とが、それらユニットＢＵ，ＤＵの結合状態で横方向Ｘにおける中央位置の第一嵌合隙間４４を挟んだ箇所、即ち凸条部３０４１と凹溝部３０４０との一組に、それぞれ設けられている。これにより第三実施形態では、バッテリユニットＢＵ及び走行ユニットＤＵにおいて電極部３０４７，３０４８の第一嵌合隙間４４を挟んだ各対向面積を可及的に大きく確保して、給電電力の増大を図ることが可能となっている。

【0129】

（第四実施形態）
第四実施形態は、第一実施形態の変形例である。

【0130】

図２０に示すように、第四実施形態の第一結合部ＲＳ１においてバッテリユニットＢＵに複数設けられる凸条部４０４１は、下側に向かうほど横方向Ｘの幅が狭くなる台形状に、共通化されている。そこで各凸条部４０４１は、走行ユニットＤＵにおいてそれぞれ対応する凹溝部４０の上端に、即ち横方向Ｘにおいて当該対応凹溝部４０の両側に位置する凸条部４２のエッジに、楔状に凹凸嵌合可能となっている。

【0131】

このような楔状の凹凸嵌合により第四実施形態では、走行ユニットＤＵに対してバッテリユニットＢＵの横方向Ｘでの位置ずれを、抑制することが可能となっている。また第四実施形態では、楔状の凹凸嵌合により各第一嵌合隙間４４は、それぞれ凸条部４０４１の頂面部と凹溝部４０の内面部とによって囲まれた設定サイズの空間部を、脱着の繰り返しに拘わらず確保可能となっている。尚、第一結合部ＲＳ１においてバッテリユニットＢＵに台形溝状に複数設けられる凹溝部４０４３の底面部は、走行ユニットＤＵにおいてそれぞれ対応する凸条部４２の頂面部に対して、上下にクリアランスを空けて対向するように構成される。

【0132】

図２１に示すように、第四実施形態の第二結合部ＲＳ２において収納搬送ユニットＲＴＵに複数設けられる凸条部４０５１は、走行ユニットＤＵ上でのユニットＢＵ，ＲＴＵの結合状態において下側に向かうほど横方向Ｘの幅が狭くなる台形状に、共通化されている。そこで各凸条部４０５１は、走行ユニットＤＵ上のバッテリユニットＢＵにおいてそれぞれ対応する凹溝部５０の上端に、即ち横方向Ｘにおいて当該対応凹溝部５０の両側に位置する凸条部５２のエッジに、楔状に凹凸嵌合可能となっている。

【0133】

このような楔状の凹凸嵌合により第四実施形態では、走行ユニットＤＵ上のバッテリユニットＢＵに対して収納搬送ユニットＲＴＵの横方向Ｘでの位置ずれを、抑制することが可能となっている。また第四実施形態では、楔状の凹凸嵌合により各第二嵌合隙間５４は、それぞれ凸条部４０５１の頂面部と凹溝部５０の内面部とによって囲まれた設定サイズの空間部を、脱着の繰り返しに拘わらず確保可能となっている。尚、第二結合部ＲＳ２において収納搬送ユニットＲＴＵに台形溝状に複数設けられる凹溝部４０５３の底面部は、走行ユニットＤＵ上のバッテリユニットＢＵにおいてそれぞれ対応する凸条部５２の頂面部に対して、上下にクリアランスを空けて対向するように構成される。

【0134】

尚、図２２に示すように第四実施形態の変形例では、凹溝部４０の上端に、即ち凸条部４２のエッジに各凸条部４０４１の根元が凹凸嵌合することで、凸条部４２の頂面部と凹溝部４０４３の底面部とが上下に接触していてもよい。同様に図２３に示すように第四実施形態の変形例では、凹溝部５０の上端に、即ち凸条部５２のエッジに各凸条部４０５１の根元が凹凸嵌合することで、凸条部５２の頂面部と凹溝部４０５３の底面部とが上下に接触していてもよい。

【0135】

第四実施形態の変形例では、第一結合部ＲＳ１において凸条部４０４１に代わる第一実施形態の凸条部４１が設けられることで、第二結合部ＲＳ２の凸条部４０５１のみが採用されてもよい。第四実施形態の変形例では、第二結合部ＲＳ２において凸条部４０５１に代わる第一実施形態の凸条部５１が設けられることで、第一結合部ＲＳ１の凸条部４０４１のみが採用されてもよい。

【0136】

（第五実施形態）
第五実施形態は、第一実施形態の変形例である。

【0137】

図２４，２５に示すように第五実施形態では、各案内レール１３１，１３２，１４１，１４２毎に可動コンベア部１３１Ｂ，１３２Ｂ，１４１Ｂ，１４２Ｂが設けられない代わりに、各案内レール１３１，１３２，１４１，１４２を補助する補助案内レール５１９０が追加されている。補助案内レール５１９０は、それぞれ対応する複数案内レール１３１，１３２，１４１，１４２が並ぶ横方向Ｘの片側に、当該対応レールに準ずる傾斜姿勢に配置されている。補助案内レール５１９０では、固定レール部５１９０Ａに支持された可動コンベア部５１９０Ｂが駆動されることで、それぞれ対応した複数案内レール１３１，１３２，１４１，１４２によるバッテリユニットＢＵ又は収納搬送ユニットＲＴＵの案内が、比較的簡素な構成で実現可能となっている。このような補助案内レール５１９０は、嵌合隙間４４，５４に対する進退対象から図２４（但し、嵌合隙間４４に対する例）に示すように外されていてもよいし、当該進退対象に図２６に変形例（但し、嵌合隙間４４に対する例）を示すように設定されていてもよい。

【0138】

尚、図２７に示すように第六実施形態の変形例では、受渡側の複数案内レール１３２，１４２上且つ進退対象の補助案内レール５１９０上に、案内対象であるバッテリユニットＢＵ又は収納搬送ユニットＲＴＵの重力による搬送速度を制御するために、駆動ゲート５１９１が追加されていてもよい。具体的に駆動ゲート５１９１は、下側ほど先細りな略Ｖ字状に一対配置されるゲートバー同士の挟む角度を、案内対象の搬送に従って漸次減少させるとよい。これにより駆動ゲート５１９１は、搬送速度の制御された案内対象を、それらゲートバーの間から安全に自律走行装置１０へ受渡可能となる。

【0139】

（第六実施形態）
第六実施形態は、第五実施形態の変形例である。

【0140】

図２８，２９に示すように第六実施形態では、可動コンベア部１３１Ｂ，１３２Ｂ，１４１Ｂ，１４２Ｂが設けられない各案内レール１３１，１３２，１４１，１４２を補助する要素として、補助案内レール５１９０に代わる補助コンベアユニット６１９２が追加されている。補助コンベアユニット６１９２は、それぞれ対応する複数案内レール１３１，１３２，１４１，１４２及びコンベアユニット１３５，１３６，１４５，１４６の間を、当該対応レールに準ずる傾斜姿勢で繋いでいる。補助コンベアユニット６１９２では、固定レール部６１９２Ａに支持された可動コンベア部６１９２Ｂが駆動されることで、それぞれ対応した複数案内レール１３１，１３２，１４１，１４２によるバッテリユニットＢＵ又は収納搬送ユニットＲＴＵの案内が、比較的簡素な構成で実現可能となっている。

【0141】

（他の実施形態）
以上、複数の実施形態について説明したが、本開示は、それらの実施形態に限定して解釈されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態及び組み合わせに適用することができる。

【0142】

第一～第六実施形態の変形例において、制御ユニットＣＵ及び／又は処理装置１２０構成する専用コンピュータが、デジタル回路及びアナログ回路のうち少なくとも一方をプロセッサとして、有していてもよい。ここでデジタル回路とは、例えばＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＳＯＣ（System on a Chip）、ＰＧＡ（Programmable Gate Array）、及びＣＰＬＤ（Complex Programmable Logic Device）等のうち、少なくとも一種類である。またこうしたデジタル回路は、プログラムを記憶したメモリを、有していてもよい。

【0143】

第一～第六実施形態の変形例では、走行ユニットＤＵに設けられた凸条部４１，３０４１，４０４１及び凹溝部４３，４０４３と、バッテリユニットＢＵに設けられた凹溝部４０，３０４０及び凸条部４２とから、第一結合部ＲＳ１の凹凸嵌合が構築されてもよい。第一～第六実施形態の変形例では、走行ユニットＤＵに設けられた凸条部５１，３０５１，４０５１及び凹溝部５３，４０５３と、バッテリユニットＢＵに設けられた凹溝部５０，３０５０及び凸条部５２とから、第二結合部ＲＳ２の凹凸嵌合が構築されてもよい。

【0144】

第一～第六実施形態の変形例では、凹溝部４０，４３，３０４０，４０４３及び凸条部４１，４２，３０４１，４０４１に共通な延伸方向は、案内レール１３１，１３２がユニットＤＵ，ＢＵ間へ進退する進退側から反対側へ向かう、横方向Ｘと実質一致していてもよい。第一～第六実施形態の変形例では、凹溝部５０，５３，３０５０，４０５３及び凸条部５１，５２，３０５１，４０５１に共通な延伸方向は、案内レール１４１，１４２がユニットＢＵ，ＲＴＵ間へ進退する進退側から反対側へ向かう、横方向Ｘと実質一致していてもよい。

【0145】

第一～第六実施形態の変形例では、電界結合式の非接触給電を実現する給電構造ＳＳ以外にも、例えば電磁結合式、又は磁界共鳴式等の非接触給電を実現する給電構造ＳＳが、採用されてもよい。第一～第六実施形態の変形例では、各駆動輪３Ａｄの回転差を利用して旋回する走行ユニットＤＵ以外にも、例えば自動車等の如く車輪３Ａを操舵して旋回する走行ユニットＤＵが、採用されてよい。

【0146】

第一～第六実施形態の変形例では、収納搬送ユニットＲＴＵによる荷物９の搬送を目的としない自律走行装置１０、又は収納搬送ユニットＲＴＵがバッテリユニットＢＵに一体化された自律走行装置１０、の管理に適用されてもよい。この場合、収納搬送ユニットＲＴＵの受取及び受渡に関する、ピッキングサブシステム１４０の構成とフェーズＡＰ２，ＤＰ２での処理とのうち少なくとも当該処理は、省かれてもよい。但し、収納搬送ユニットＲＴＵがバッテリユニットＢＵに一体化された自律走行装置１０では、充電サブシステム１３０がピッキングサブシステム１４０の機能を兼ねることで、充電ステーションＣＳによりピッキングステーションＰＳの機能が果たされてもよい。

【0147】

第一～第六実施形態の変形例では、バッテリユニットＢＵに関する第一受取フェーズＡＰ１と第一受渡フェーズＤＰ１とにおいて、共通の第一案内レール１３１が嵌合隙間４４に対する進退対象として採用されてもよい。第一～第六実施形態の変形例では、収納搬送ユニットＲＴＵに関する第二受取フェーズＡＰ２と第二受渡フェーズＤＰ２とにおいて、共通の第二案内レール１４１が嵌合隙間５４に対する進退対象として採用されてもよい。第一～第六実施形態の変形例では、収納搬送ユニットＲＴＵに収納された荷物９をピッキングステーションＰＳにおいて回収することを目的として、当該回収荷物入りの収納搬送ユニットＲＴＵが自律走行管理システム１へ受け渡されていてもよい。

【0148】

（付言）
本明細書には、以下に列挙する複数の技術的思想と、それらの複数の組み合わせが開示されている。

【0149】

（技術的思想１）
自律走行管理システム（１）の充電ステーション（ＣＳ）において充電を受けた充電状態で自律走行する自律走行装置であって、
自律走行するための給電を受ける走行ユニット（ＤＵ）と、
充電状態、且つ走行ユニット上への結合状態で走行ユニットに給電可能なバッテリユニット（ＢＵ）と、
走行ユニットに対してバッテリユニットを凹凸嵌合により脱着可能に結合する構造であって、自律走行管理システムにおいて走行ユニットと充電ステーション側との間でバッテリユニットを案内する案内レール（１３１，１３２，５１９０）が進退可能な嵌合隙間（４４）を、当該結合箇所に形成する脱着構造（ＲＳ）と、
バッテリユニットから走行ユニットへ嵌合隙間を介して非接触給電するための給電構造（ＳＳ）とを、備える自律走行装置。

【0150】

（技術的思想２）
自律走行管理システムのピッキングステーション（ＰＳ）において荷物（９）が収納された収納状態、且つバッテリユニット上への結合状態で当該荷物を搬送する収納搬送ユニット（ＲＴＵ）を、さらに備え、
脱着構造は、
走行ユニットに対してバッテリユニットを凹凸嵌合により脱着可能に結合する結合部であって、案内レールとしての第一案内レール（１３１，１３２，５１９０）が進退可能な嵌合隙間である第一嵌合隙間（４４）を、当該結合箇所に形成する第一結合部（ＲＳ１）と、
走行ユニットに結合したバッテリユニットに対して収納搬送ユニットを凹凸嵌合により脱着可能に結合する結合部であって、自律走行管理システムにおいてバッテリユニットとピッキングステーション側との間で収納搬送ユニットを案内する第二案内レール（１４１，１４２，５１９０）が進退可能な第二嵌合隙間（５４）を、当該結合箇所に形成する第二結合部（ＲＳ２）とを、有する技術的思想１に記載の自律走行装置。

【0151】

（技術的思想３）
脱着構造は、
脱着可能な凹凸嵌合対象の一方を他方に対して、案内レールの進退側とは反対側から係止する係止部（４５Ａ，４６Ａ，５５Ａ，５６Ａ，２０４５Ａ，２０５５Ａ）を、有する技術的思想１又は２に記載の自律走行装置。

【0152】

（技術的思想４）
脱着構造は、
案内レールの進退側から反対側へ向かって延伸する凸条部（４１，４２，５１，５２，３０４１，３０５１，４０４１，４０５１）と、案内レールの進退側から反対側へ向かって延伸する凹溝部（４０，４３，５０，５３，３０４０，３０５０，４０４３，４０５３）とにより、脱着可能な凹凸嵌合を構築する技術的思想１～３のいずれか一項に記載の自律走行装置。

【0153】

（技術的思想５）
脱着構造は、
走行ユニットの前後方向（Ｙ）に沿って延伸する凸条部及び凹溝部と、
脱着可能な凹凸嵌合対象の一方を他方に対して、走行ユニットの前後方向に位置決めする位置決め部（ＰＰ１，ＰＰ２）とを、有する技術的思想４に記載の自律走行装置。

【0154】

（技術的思想６）
給電構造は、
バッテリユニット及び走行ユニットの各々において嵌合隙間を挟む箇所に設けられ、バッテリユニットから走行ユニットへ非接触給電する電極部（４７，４８，３０４７，３０４８）を、有する技術的思想１～５のいずれか一項に記載の自律走行装置。

【0155】

（技術的思想７）
プロセッサ（１２０Ｂ）を有し、技術的思想１～６のいずれか一項に記載の自律走行装置（１０）に対する、充電ステーションでの充電を管理する自律走行管理システムであって、
プロセッサは、
走行ユニットからバッテリユニットを受け取る受取フェーズ（ＡＰ１）において、嵌合隙間に対する案内レールの進退を管理することと、
走行ユニットから受け取ったバッテリユニットを充電する充電フェーズ（ＣＰ）において、当該充電を管理することと、
充電したバッテリユニットを走行ユニットへ受け渡す受渡フェーズ（ＤＰ１）において、嵌合隙間に対する案内レールの進退を管理することとを、実行するように構成される自律走行管理システム。

【0156】

（技術的思想８）
案内レールの進退を管理することは、
受取フェーズ及び受渡フェーズにおいて各別な案内レールの、共通な嵌合隙間への進退を管理することを、含む技術的思想７に記載の自律走行管理システム。

【0157】

（技術的思想９）
プロセッサは、
受取フェーズ及び受渡フェーズの順で、それら各フェーズにおける走行位置が走行ルート（ＤＲ）上に割り当てられる技術的思想７又は８に記載の自律走行管理システム。

【0158】

（技術的思想１０）
プロセッサ（１２０Ｂ）を有し、技術的思想２～６のいずれか一項に記載の自律走行装置（１０）に対する、充電ステーションでの充電及びピッキングステーションでの荷物の収納を管理する自律走行管理システムであって、
プロセッサは、
走行ユニットからバッテリユニットを受け取る第一受取フェーズ（ＡＰ１）において、第一嵌合隙間に対する第一案内レールの進退を管理することと、
走行ユニットから受け取ったバッテリユニットを充電する充電フェーズ（ＣＰ）において、当該充電を管理することと、
充電したバッテリユニットを走行ユニットへ受け渡す第一受渡フェーズ（ＤＰ１）において、第一嵌合隙間に対する第一案内レールの進退を管理することと
走行ユニット上のバッテリユニットから収納搬送ユニットを受け取る第二受取フェーズ（ＡＰ２）において、第二嵌合隙間に対する第二案内レールの進退を管理することと、
走行ユニットから受け取った収納搬送ユニットに荷物を収納する収納フェーズ（ＲＰ）において、当該収納を管理することと、
荷物を収納した収納搬送ユニットを走行ユニット上のバッテリユニットへ受け渡す第二受渡フェーズ（ＤＰ２）において、第二嵌合隙間に対する第二案内レールの進退を管理することとを、実行するように構成される自律走行管理システム。

【0159】

（技術的思想１１）
第一案内レールの進退を管理することは、
第一受取フェーズ及び第一受渡フェーズにおいて各別な第一案内レールの、共通な第一嵌合隙間への進退を管理することを、含み、
第二案内レールの進退を管理することは、
第二受取フェーズ及び第二受渡フェーズにおいて各別な第二案内レールの、共通な第二嵌合隙間への進退を管理することを、含む技術的思想１０に記載の自律走行管理システム。

【0160】

（技術的思想１２）
第二受取フェーズ、第一受取フェーズ、第一受渡フェーズ、及び第二受渡フェーズの順で、それら各フェーズにおける走行位置が走行ルート（ＤＲ）上に割り当てられる技術的思想１０又は１１に記載の自律走行管理システム。

【0161】

尚、以上の技術的思想１～１２は、自律走行管理方法の形態で実現されてもよい。

【符号の説明】

【0162】

１：自律走行管理システム、９：荷物、１０：自律走行装置、４０，４３，５０，５３，３０４０，３０５０，４０４３，４０５３：凹溝部、４１，４２，５１，５２，３０４１，３０５１，４０４１，４０５１：凸条部、４４：第一嵌合隙間、４５Ａ，４６Ａ，５５Ａ，５６Ａ，２０４５Ａ，２０５５Ａ：係止部、４７，４８，３０４７，３０４８：電極部、５４：第二嵌合隙間、１２０Ｂ：プロセッサ、１３１，１３２，５１９０：第一案内レール、１４１，１４２，５１９０：第二案内レール、ＢＵ：バッテリユニット、ＣＳ：充電ステーション、ＤＲ：走行ルート、ＤＵ：走行ユニット、ＰＰ１：第一位置決め部、ＰＰ２：位置決め部、ＰＳ：ピッキングステーション、ＲＳ：脱着構造、ＲＳ１：第一結合部、ＲＳ２：第二結合部、ＲＴＵ：収納搬送ユニット、ＳＳ：給電構造、Ｙ：前後方向

【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】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】