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図面 (20)

課題

障害物検知能力の向上を図ることができる無人搬送車を提供することである。

解決手段

実施形態の無人搬送車は、車両本体と、結合部と、バンパと、バンパ駆動部とを持つ。前記車両本体は、移動機構と、前記移動機構を駆動する移動機構駆動部とを有する。前記結合部は、前記車両本体に設けられ、搬送対象物に結合可能である。前記バンパは、前記車両本体と第1方向で隣り合い、衝突検知センサを有するとともに、前記第1方向とは交差した第2方向に伸縮可能である。前記バンパ駆動部は、前記バンパの少なくとも一部を前記第2方向に移動させることで、前記バンパを前記第2方向に伸縮させる。

概要

背景

物流分野では人手不足コスト削減のため、省人化の要望がある。例えば、かご台車のような搬送対象物の搬送を自動化する手法の一つとして、搬送対象物を無人搬送車により搬送させる手法が提案されている。このような無人搬送車は、障害物検知能力のさらなる向上が期待されている。

概要

障害物検知能力の向上をることができる無人搬送車を提供することである。実施形態の無人搬送車は、車両本体と、結合部と、バンパと、バンパ駆動部とを持つ。前記車両本体は、移動機構と、前記移動機構を駆動する移動機構駆動部とを有する。前記結合部は、前記車両本体に設けられ、搬送対象物に結合可能である。前記バンパは、前記車両本体と第1方向で隣り合い、衝突検知センサを有するとともに、前記第1方向とは交差した第2方向に伸縮可能である。前記バンパ駆動部は、前記バンパの少なくとも一部を前記第2方向に移動させることで、前記バンパを前記第2方向に伸縮させる。

目的

本発明が解決しようとする課題は、障害物検知能力の向上を図ることができる無人搬送車を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

移動機構と、前記移動機構を駆動する移動機構駆動部とを有した車両本体と、前記車両本体に設けられ、搬送対象物に結合可能な結合部と、前記車両本体と第1方向で隣り合い、衝突検知センサを有するとともに、前記第1方向とは交差した第2方向に伸縮可能なバンパと、前記バンパの少なくとも一部を前記第2方向に移動させることで、前記バンパを前記第2方向に伸縮させるバンパ駆動部と、を備えた無人搬送車

請求項2

前記バンパ駆動部は、前記第2方向において、前記車両本体の幅内に位置した第1位置と、前記車両本体の側面よりも前記車両本体の外側に位置した第2位置との間で、前記バンパの少なくとも一部を移動させる、請求項1に記載の無人搬送車。

請求項3

前記バンパ駆動部は、前記第2方向において前記搬送対象物の幅が前記車両本体の幅よりも大きい場合に、前記バンパの少なくとも一部を前記第2位置に移動させる、請求項2に記載の無人搬送車。

請求項4

前記第2方向における前記搬送対象物の幅に関する情報を取得する情報取得部と、前記情報取得部により取得された情報に基づき、前記バンパ駆動部の駆動量を決定する制御部と、をさらに備えた、請求項1から請求項3のうちいずれか1項に記載の無人搬送車。

請求項5

前記バンパは、前記第2方向に移動可能な第1バンパ部と、前記第2方向とは反対の第3方向に移動可能な第2バンパ部とを有した、請求項1から請求項4のうちいずれか1項に記載の無人搬送車。

請求項6

前記バンパに設けられ、前記バンパの上方に、水平面に対して交差した方向に沿う検出領域を設定する上方検出部をさらに備え、前記上方検出部の少なくとも一部は、前記バンパの少なくとも一部が前記第2方向に移動される場合に、前記バンパの移動に伴って前記第2方向に移動する、請求項1から請求項5のうちいずれか1項に記載の無人搬送車。

請求項7

前記バンパに設けられ、前記バンパの下方に、水平面に対して交差した検出領域を設定する下方検出部をさらに備え、前記下方検出部の少なくとも一部は、前記バンパの少なくとも一部が前記第2方向に移動される場合に、前記バンパの移動に伴って前記第2方向に移動する、請求項1から請求項6のうちいずれか1項に記載の無人搬送車。

請求項8

前記バンパは、前記衝突検知センサに対して前記車両本体とは反対側に配置された衝突受け部を有し、前記衝突検知センサは、機械的なリミットスイッチであり、前記衝突受け部に外力が作用した場合に入力状態が変化する、請求項1から請求項7のうちいずれか1項に記載の無人搬送車。

請求項9

前記バンパは、前記衝突検知センサに対して前記車両本体とは反対側に配置された衝突受け部を有し、前記衝突検知センサは、電気的な感圧センサであり、前記衝突受け部に外力が作用した場合に入力状態が変化する、請求項1から請求項7のうちいずれか1項に記載の無人搬送車。

請求項10

前記第2方向における前記バンパの端部に設けられ、前記車両本体に対して前記第2方向で並ぶ物体を少なくとも検出可能なセンサをさらに備え、前記センサは、前記バンパの少なくとも一部が前記第2方向に移動される場合に、前記バンパの移動に伴って前記第2方向に移動する、請求項1から請求項9のうちいずれか1項に記載の無人搬送車。

請求項11

前記バンパ駆動部は、前記第2方向において前記搬送対象物の幅が前記車両本体の幅よりも大きい場合に、前記センサによる検出領域が前記搬送対象物により遮られない位置まで前記バンパを伸長させる、請求項10に記載の無人搬送車。

請求項12

前記センサは、空間中の1平面をレーザ走査するレーザレンジファインダである、請求項10または請求項11に記載の無人搬送車。

請求項13

前記レーザレンジファインダの走査面は、前記車両本体が移動する床に対して略平行である、請求項12に記載の無人搬送車。

請求項14

前記レーザレンジファインダの走査面は、前記車両本体が移動する床に対して交差している、請求項12に記載の無人搬送車。

請求項15

前記センサは、3次元空間をレーザ走査するレーザスキャナである、請求項10または請求項11に記載の無人搬送車。

請求項16

前記センサは、空間中の1軸方向を計測する光学センサである、請求項10または請求項11に記載の無人搬送車。

技術分野

0001

本発明の実施形態は、無人搬送車に関する。

背景技術

0002

物流分野では人手不足コスト削減のため、省人化の要望がある。例えば、かご台車のような搬送対象物の搬送を自動化する手法の一つとして、搬送対象物を無人搬送車により搬送させる手法が提案されている。このような無人搬送車は、障害物検知能力のさらなる向上が期待されている。

先行技術

0003

特開昭61−249314号公報
米国特許第7,066,291号明細書

発明が解決しようとする課題

0004

本発明が解決しようとする課題は、障害物検知能力の向上を図ることができる無人搬送車を提供することである。

課題を解決するための手段

0005

実施形態の無人搬送車は、車両本体と、結合部と、バンパと、バンパ駆動部とを持つ。前記車両本体は、移動機構と、前記移動機構を駆動する移動機構駆動部とを有する。前記結合部は、前記車両本体に設けられ、搬送対象物に結合可能である。前記バンパは、前記車両本体と第1方向で隣り合い、衝突検知センサを有するとともに、前記第1方向とは交差した第2方向に伸縮可能である。前記バンパ駆動部は、前記バンパの少なくとも一部を前記第2方向に移動させることで、前記バンパを前記第2方向に伸縮させる。

図面の簡単な説明

0006

第1の実施形態の無人搬送車および搬送対象物の一例を示す斜視図。
第1の実施形態の無人搬送車を示す斜視図。
第1の実施形態の無人搬送車の形状変化の一例を示す平面図。
第1の実施形態の制御部の機能構成を示すブロック図。
第1の実施形態の無人搬送車の前部を示す平面図。
第1の実施形態の無人搬送車の処理の流れの一例を示すフローチャート
第1の実施形態の第1変形例のバンパの形状変化を示す平面図。
第1の実施形態の第1変形例のバンパの形状変化を示す正面図。
第1の実施形態の第2変形例のバンパの形状変化を示す平面図。
第1の実施形態の第2変形例のバンパの形状変化を示す正面図。
第2の実施形態の無人搬送車を示す斜視図。
第3の実施形態の無人搬送車を示す斜視図。
第4の実施形態の無人搬送車を示す斜視図。
第5の実施形態の無人搬送車を示す斜視図。
第5の実施形態でバンパが縮小状態にある場合における、第1距離センサおよび第2距離センサのLRF検出領域の一例を示す平面図。
第5の実施形態のバンパを伸長させた状態の無人搬送車を示す平面図。
第5の実施形態の制御部の機能構成を示すブロック図。
第5の実施形態の無人搬送車の処理の流れの一例を示すフローチャート。
第5の実施形態の変形例の無人搬送車を示す斜視図。
第6の実施形態の無人搬送車を示す斜視図。
第7の実施形態の無人搬送車を示す斜視図。

実施例

0007

以下、実施形態の無人搬送車を、図面を参照して説明する。なお以下の説明では、同一または類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それら構成の重複する説明は省略する場合がある。なお、本願でいう「XXに基づく」とは、「少なくともXXに基づく」ことを意味し、XXに加えて別の要素に基づく場合も含む。また、「XXに基づく」とは、XXを直接に用いる場合に限定されず、XXに対して演算や加工が行われたものに基づく場合も含む。「XX」は、任意の要素(例えば、任意の情報)である。

0008

また先に、+X方向、−X方向、+Y方向、−Y方向、+Z方向、および−Z方向について定義する。+X方向、−X方向、+Y方向、および−Y方向は、無人搬送車が移動する床面に沿う方向である。+X方向は、例えば、無人搬送車1の1つの移動方向であり、「前方」と称されることがある。+X方向は、「第1方向」の一例である。−X方向は、+X方向とは反対方向であり、「後方」と称されることがある。+X方向と−X方向とを区別しない場合は、単に「X方向」と称する。+Y方向および−Y方向は、X方向とは交差する(例えば略直交する)方向であり、車両本体10の車幅方向、または「側方」と称されることがある。+Y方向と−Y方向は互いに反対方向である。+Y方向は、「第2方向」の一例である。−Y方向は、「第3方向」の一例である。+Y方向と−Y方向とを区別しない場合は、単に「Y方向」と称する。+Z方向および−Z方向は、X方向およびY方向とは交差する(例えば略直交する)方向であり、例えば鉛直方向である。+Z方向は、上方に進む方向である。−Z方向は、+Z方向とは反対方向である。+Z方向と−Z方向とを区別しない場合は、単に「Z方向」と称する。なお、本明細書でいう「前方」、「後方」、「側方」、「車幅方向」などの用語は、説明の便宜上、無人搬送車1の1つの移動方向を基準とした視点表現されたものである。ただし、無人搬送車1の移動方向は、+X方向に限らない。無人搬送車1は、−X方向や+Y方向、−Y方向に移動可能であってもよい。このため、本願でいう「第1方向」、「第2方向」、「第3方向」は、+X方向、+Y方向、−Y方向にそれぞれ限定されず、それぞれ異なる方向が該当してもよい。

0009

(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態の無人搬送車1および搬送対象物900の一例を示す斜視図である。無人搬送車1は、例えば、オペレータによる操縦が不要な自律移動台車であり、床面に描かれたラインなども不要なラインレスタイプの自律移動台車である。無人搬送車1は、例えば、低床型のAGV(Automatic Guided Vehicle)であり、搬送対象物900の下方に潜り込んで搬送対象物900に結合され、搬送対象物900を搬送する。ただし、無人搬送車1は、上記例に限定されず、別のタイプの無人搬送車でもよい。例えば、無人搬送車1は、オペレータにより操縦されるものでもよい。

0010

搬送対象物900は、例えば、ロールボックスパレット(RBP)のようなかご台車である。搬送対象物900は、例えば、荷物積載される積載部910と、積載部910を下方から支持する複数のキャスタ車輪)920とを有する。なお、搬送対象物900は、かご台車に限定されない。このため、積載部910は、一般化して「搬送対象物本体」と称されてもよい。

0011

図2は、本実施形態の無人搬送車1を示す斜視図である。無人搬送車1は、例えば、車両本体10、結合部20、バンパ30、バンパ駆動部40、後方監視部50、および制御部60を有する。図2中の上部は、バンパ30が縮小状態にある無人搬送車1を示す。図2中の下部は、バンパ30が伸長状態にある無人搬送車1を示す。なお、図2では、バンパ30を模式的に示している。

0012

車両本体10は、車体ケース11と、移動機構12と、移動機構駆動部13とを有する。車体ケース11は、車両本体10の外郭を形成している。移動機構12は、例えば、複数の車輪12aを有した走行機構であるが、別のタイプの移動機構でもよい。移動機構駆動部13は、車体ケース11内に設けられ、移動機構12を駆動する。例えば、移動機構駆動部13は、車輪12aを回転させる車軸モータ13aを有する。また、移動機構駆動部13は、車輪12aの舵角を変更する操舵機構を含む。移動機構駆動部13は、移動機構12を駆動することで、車両本体10を所望の位置に移動させる。車両本体10は、搬送対象物900の積載部910の下方に潜り込める厚さに形成されている。例えば、車両本体10は、搬送対象物900の2つのキャスタ920の間に入り込む(図1参照)。

0013

結合部20は、車両本体10に設けられ、搬送対象物900に着脱可能に結合する。本願でいう「結合」とは、「2つの対象を関係付ける」程度の広い概念を意味し、搬送対象物900に係合する(例えば引っ掛かる)ことや、搬送対象物900を支持する(例えば下方から持ち上げる)ことなども該当する。本実施形態では、結合部20は、搬送対象物900に向けて突出して搬送対象物900に係合する係合部20aを有する。無人搬送車1は、係合部20aが搬送対象物900に係合することで、搬送対象物900を牽引することができる。なお、結合部20は、上記例に限定されず、搬送対象物900を下方から持ち上げるリフト機構や、その他の機構でもよい。

0014

バンパ30は、車両本体10の前方(+X方向側)に配置されている。すなわち、バンパ30は、車両本体10と+X方向で隣り合う。バンパ30は、例えば、バンパ構造部31と、バンパ支持部32とを有する。バンパ構造部31は、後縦する衝突検知センサ74を有し、障害物との接触を検知する。バンパ支持部32は、バンパ構造部31と車両本体10との間に設けられ、バンパ構造部31を支持している。バンパ30は、Y方向(車幅方向)に伸縮可能である。なお、バンパ30の具体的な構造例については、後述する。

0015

バンパ駆動部40は、バンパ30の少なくとも一部をY方向に移動させることで、バンパ30をY方向に伸縮させる。例えば、バンパ駆動部40は、はすば歯車を駆動するモータである。上記はすば歯車は、バンパ30に設けられたヘリカルラックに係合している。ただし、バンパ駆動部40の構成は、上記例に限定されない。

0016

図3は、無人搬送車1の形状変化の一例を示す平面図である。図3中の左部は、搬送対象物900の積載部910の下方に無人搬送車1が潜り込む様子を示す。図3中の中央部は、搬送対象物900の積載部910の下方に潜り込んだ無人搬送車1を示し、バンパ30の縮小状態を示す。図3中の右部は、搬送対象物900の積載部910の下方に潜り込んだ無人搬送車1を示し、バンパ30の伸長状態を示す。

0017

バンパ駆動部40は、Y方向において、車両本体10の幅内に位置した第1位置と、車両本体10の側面よりも車両本体10の外側に位置した第2位置との間で、バンパ30の少なくとも一部を移動させる。「車両本体10の幅内」とは、車両本体10の+Y方向側の縁をX方向に通る仮想線L1と、車両本体10の−Y方向側の縁をX方向に通る仮想線L2との間の領域を意味する。車両本体10の+Y方向側(または−Y方向側)の縁は、車輪12aの縁でもよく、車体ケース11の縁でもよく、その他の部品の縁でもよい。バンパ駆動部40は、Y方向において搬送対象物900の幅W2が無人搬送車の幅W1車両本体10の幅)よりも大きい場合に、バンパ30の少なくとも一部を前記第2位置に移動させる。「搬送対象物900の幅W2」とは、例えば積載部910の幅を意味する。

0018

図2戻り説明を続ける。後方監視部50は、車両本体10の−X方向側の端部に設けられている。後方監視部50は、例えば、搬送対象物900の画像を取得するカメラであるが、搬送対象物900に向けてレーザ照射可能なレーザーレンジファインダ(LRF)などでもよい。後方監視部50は、無人搬送車1が搬送対象物900に近付く過程(例えば、図3中の左部の状況)で、Y方向における搬送対象物900の幅W2(以下、単に搬送対象物900の幅W2と称する)に関する情報を取得する。「搬送対象物900の幅W2に関する情報」とは、搬送対象物900が撮影された画像、または搬送対象物900に対してレーザが照射された場合のレーザの反射波測定結果などであるが、これらに限定されない。後方監視部50は、「情報取得部」の一例である。後方監視部50は、取得した搬送対象物900の幅W2に関する情報を、制御部60に出力する。

0019

制御部60は、無人搬送車1の全体を制御する。例えば、制御部60は、車両本体10の移動、搬送対象物900に対する結合部20の結合、およびバンパ30の伸縮などを制御する。

0020

図4は、制御部60の機能構成を示すブロック図である。制御部60は、例えば、移動機構駆動部13を制御する移動制御部61と、バンパ駆動部40を制御するバンパ制御部62とを含む。制御部60の各機能部(例えば移動制御部61およびバンパ制御部62)は、例えば、少なくとも一部が、CPU(Central Processing Unit)やGPU(Graphics Processing Unit)などのハードウェアプロセッサが記憶部に格納されたプログラムソフトウェア)を実行することにより実現される。また、制御部60の各機能部(例えば移動制御部61およびバンパ制御部62)の一部または全部は、LSI(Large Scale Integration)やASIC(Application Specific IntegratedCircuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)などのハードウェア回路部;circuitry)によって実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアの協働によって実現されてもよい。

0021

バンパ制御部62は、例えば、情報処理部62a、制御値設定部62b、および制御値出力部62cを含む。

0022

情報処理部62aは、後方監視部50から制御部60に入力された情報(搬送対象物900の幅W2に関する情報)に基づき、搬送対象物900の幅W2を検出する。例えば、情報処理部62aは、搬送対象物900が撮影された画像が後方監視部50から入力される場合、前記画像に対して画像処理を行い、搬送対象物900の+Y方向側の縁と−Y方向側の縁とを前記画像上で特定することで、搬送対象物900の幅W2を検出する。一方で、情報処理部62aは、LRFのレーザの反射波の測定結果が後方監視部50から入力される場合、前記レーザの反射度合に基づいて搬送対象物900の+Y方向側の縁と−Y方向側の縁とを特定することで、搬送対象物900の幅W2を検出する。情報処理部62aは、検出した搬送対象物900の幅W2を示す情報を制御値設定部62bに出力する。

0023

制御値設定部62bは、バンパ駆動部40の駆動量(すなわち、バンパ30をどれだけ伸長させるか)を決める制御値を設定する。制御値設定部62bは、情報処理部62aにより検出された搬送対象物900の幅W2に基づき、バンパ駆動部40の駆動量を調整する(変更する)。例えば、制御値設定部62bは、Y方向において、伸長後のバンパ30の幅W3(図3参照)が搬送対象物900の幅W2と略同じ、またはバンパ30の幅W3が搬送対象物900の幅W2よりも僅かに大きくなるように、バンパ駆動部40の駆動量を調整する。これにより、制御部60は、搬送対象物900の幅W2に応じてバンパ駆動部40の駆動量を決定する。制御値設定部62bは、設定した制御値を、制御値出力部62cに出力する。

0024

制御値出力部62cは、制御値設定部62bにより設定された制御値を、バンパ駆動部40に出力する。これにより、バンパ駆動部40は、制御値設定部62bにより設定された制御値に基づき、バンパ30の少なくとも一部を移動させ、バンパ30を伸長させる。

0025

次に、バンパ30の一例について説明する。図5は、無人搬送車1の前部を示す平面図である。図5中の上部は、バンパ30の縮小状態を示す。図5中の下部は、バンパ30の伸長状態を示す。本実施形態では、バンパ30は、第1バンパ部30Aと、第2バンパ部30Bとを有する。第1バンパ部30Aは、Y方向に沿って移動可能である。第2バンパ部30Bは、Y方向に沿って、第1バンパ部30Aの移動方向とは反対方向に移動可能である。

0026

より詳しく述べると、本実施形態では、バンパ30のバンパ支持部32は、第1バンパ支持部32Aと、第2バンパ支持部32Bとを有する。第1バンパ支持部32Aおよび第2バンパ支持部32Bは、車両本体10(例えば車体ケース11)にそれぞれ支持されている。第1バンパ支持部32Aは、バンパ30の縮小状態での位置から+Y方向に移動可能であり、バンパ30の伸長状態での位置から−Y方向に移動可能である。一方で、第2バンパ支持部32Bは、バンパ30の縮小状態での位置から−Y方向に移動可能であり、バンパ30の伸長状態での位置から+Y方向に移動可能である。

0027

本実施形態では、バンパ構造部31は、第1バンパ構造部31Aと、第2バンパ構造部31Bとを含む。本実施形態では、第1バンパ構造部31Aと第1バンパ支持部32Aとにより第1バンパ部30Aが形成されている。一方で、第2バンパ構造部31Bと第2バンパ支持部32Bとにより第2バンパ部30Bが形成されている。

0028

第1バンパ構造部31Aおよび第2バンパ構造部31Bの各々は、ベース71、衝突受け部72、支持部73、および衝突検知センサ74を有する。

0029

第1バンパ構造部31Aのベース71は、第1バンパ支持部32Aに固定されている。このため、第1バンパ構造部31Aは、第1バンパ支持部32AがY方向に移動される場合、第1バンパ支持部32Aの移動に伴ってY方向に移動する。一方で、第2バンパ構造部31Bのベース71は、第2バンパ支持部32Bに固定されている。このため、第2バンパ構造部31Bは、第2バンパ支持部32BがY方向に移動される場合、第2バンパ支持部32Bの移動に伴ってY方向に移動する。なお、ベース71は、省略されてもよい。この場合、衝突検知センサ74および支持部73は、第1バンパ支持部32Aおよび第2バンパ支持部32Bに直接に固定されてもよい。

0030

衝突受け部72は、衝突検知センサ74の+X方向側に配置されている。すなわち、衝突受け部72は、衝突検知センサ74に対して車両本体10とは反対側に位置する。衝突受け部72は、例えば、ゴムスポンジなどの弾性素材で形成された衝撃吸収部材であり、障害物接触時にかかる外力の衝撃を緩和する。ただし、衝突受け部72は、金属等で形成され、衝撃を支持部73に直接伝えてもよい。

0031

支持部73は、ベース71と衝突受け部72との間に配置されている。支持部73は、衝突受け部72に外力が作用していない状態で、衝突受け部72と衝突検知センサ74との間に隙間を保持する。一方で、支持部73は、衝突受け部72に外力が作用した場合に、支持部73が変形することで、衝突受け部72が−X方向に移動することを許容する。支持部73は、例えば、ベース71と衝突受け部72とにそれぞれ接続されたリンク機構である。ただし、支持部73は、上記例に限定されず、ゴムやばねによる機構でもよい。

0032

衝突検知センサ74は、例えば、ベース71に取り付けられている。衝突検知センサ74は、機械的なリミットスイッチでもよく、電気的な感圧センサでもよい。衝突検知センサ74は、衝突受け部72に外力が作用した場合に、衝突受け部72と接触する。これにより、衝突検知センサ74は、入力状態が変化し、バンパ30が障害物に接触したことを検知する。なお、衝突検知センサ47は、ベース71に取り付けられることに代えて、衝突受け部72の裏面(−X方向側の面)に取り付けられてもよい。

0033

次に、本実施形態の無人搬送車1が行う処理の流れの一例について説明する。図6は、無人搬送車1が行う処理の流れの一例を示すフローチャートである。まず、制御部60は、移動制御部61を制御することで、無人搬送車1を搬送対象物900の積載部910の下方(例えば、搬送対象物900の2つのキャスタ920の間の空間)に向けて移動させる(S101)。このとき、バンパ30は、縮小状態にある。またこのとき、制御部60は、後方監視部50により取得される情報に基づき、搬送対象物900の幅W2を検出する(S102)。

0034

制御部60は、無人搬送車1が搬送対象物900の積載部910の下方の所定位置に達した場合に、図示しない駆動部により結合部20を駆動し、無人搬送車1と搬送対象物900とを結合させる(S103)。また、制御部60は、検出された搬送対象物900の幅W2に基づき、バンパ駆動部40の駆動量の制御値を設定する(S104)。そして、制御部60は、設定した制御値に基づき、バンパ30をY方向に伸長させる(S105)。そして、無人搬送車1は、バンパ30を伸長させた後、搬送対象物900の搬送を開始する(S106)。なお、S104およびS105の処理は、S103の処理と平行して行われてもよく、S103の処理よりも前に行われてもよい。

0035

以上のような構成によれば、無人搬送車1の障害物検知能力の向上を図ることができる。ここで比較例として、車両本体10のサイズに収まるバンパを有した無人搬送車について考える。このような無人搬送車によれば、無人搬送車に対する障害物の衝突検知を行うことができる。ただし、無人搬送車1が搬送対象物900を搬送する状態で、搬送対象物900の幅W2が無人搬送車1の幅W1よりも大きい場合、搬送対象物900が無人搬送車1の左右(+Y方向側および−Y方向側)に飛び出してしまい、搬送対象物900に障害物が衝突する場合でもその障害物を衝突検知センサ74で検出することができない場合がある。

0036

一方で、本実施形態では、無人搬送車1は、衝突検知センサを有するとともに車幅方向に伸縮可能なバンパ30と、バンパ30を車幅方向に伸縮させるバンパ駆動部40とを備える。このような構成によれば、バンパ30を車幅方向に伸長させることで、搬送対象物900の前方のより多くの領域にバンパ30を配置することができる。これにより、無人搬送車1の障害物検知能力の向上を図ることができる。またこのような構成によれば、無人搬送車1が単独で移動する場合は、バンパ30を縮小させることで、障害物や別の無人搬送車に対するすれ違い時のマージンを大きく取ることができる。また、充電時などの待機スペースを小さくすることで効率的な運用をすることもできる。

0037

ここで、LRFなどで床面から一定高さの一平面をエリア監視し、エリア内に物体が検知された場合に移動を停止する手法も考えられるが、レーザを透過するようなガラスアクリル材質の物体や、レーザ走査面の高さより低い物体の検出は困難である。そのため、安全装置としてバンパ30が設けられると、より高い障害物検知能力を実現することができる。

0038

本実施形態では、後方監視部50は、搬送対象物900の幅W2に関する情報を取得する。そして、制御部60は、後方監視部50により取得された情報に基づき、バンパ駆動部40の駆動量を決定する。このような構成によれば、搬送対象物900の形状やサイズに応じて、バンパ30の伸長量を変更することができる。これにより、搬送対象物900の前方のより多くの領域(例えば全領域)にバンパ30を配置することができるとともに、搬送対象物900の左右にバンパ30が過度に突出することを抑制することができる。これにより、無人搬送車1の移動のしやすさを高めることができる。

0039

次に、第1の実施形態のいくつかの変形例について説明する。なお、各変形例において以下で説明する以外の構成は、第1の実施形態と同様である。

0040

(第1変形例)
図7は、第1変形例の無人搬送車1のバンパ30の形状変化を示す平面図である。図8は、第1変形例の無人搬送車1のバンパ30の形状変化を示す正面図である。図7および図8中のそれぞれ上部は、バンパ30の縮小状態を示す。図7および図8中のそれぞれ下部は、バンパ30の伸長状態を示す。なお、図7および図8では、支持部73の図示は省略している。

0041

本変形例では、第1バンパ構造部31Aと、第2バンパ構造部31Bとは、互いに異なる高さに配置されている。第1バンパ構造部31Aおよび第2バンパ構造部31Bは、バンパ30の縮小状態において、Y方向に関しては互いに略同じ位置に配置されている。第1バンパ構造部31Aおよび第2バンパ構造部31Bは、バンパ30の伸長状態において、それぞれ+Y方向または−Y方向に移動し、且つ、Z方向で互いに一部重なる。このため、バンパ30の伸長状態においても、Y方向におけるバンパ30の全領域に、第1バンパ構造部31Aと第2バンパ構造部31Bとのうち少なくともいずれか一方が存在する。これにより、バンパ30の伸長状態においても、バンパ30の全領域で衝突検知を行うことができる。

0042

(第2変形例)
図9は、第2変形例の無人搬送車1のバンパ30の形状変化を示す平面図である。図10は、第2変形例の無人搬送車1のバンパ30の形状変化を示す正面図である。図9および図10中のそれぞれ上部は、バンパ30の縮小状態を示す。図9および図10中のそれぞれ下部は、バンパ30の伸長状態を示す。なお、図9および図10では、支持部73の図示は省略している。

0043

本変形例では、バンパ30は、第1バンパ構造部31Aおよび第2バンパ構造部31Bに加え、第3バンパ構造部31Cを有する。第3バンパ構造部31Cは、第1バンパ支持部32Aおよび第2バンパ支持部32Bには固定されておらず、車両本体10に対して固定され、Y方向に関する位置が固定されている。第3バンパ構造部31Cは、第1バンパ構造部31Aおよび第2バンパ構造部31Bと同様に、ベース71、衝突受け部72、支持部73、および衝突検知センサ74を有する。ただし、第3バンパ構造部31Cのベース71の内部には、第1バンパ構造部31Aの少なくとも一部および第2バンパ構造部31Bの少なくとも一部を収容可能な収容部Cが設けられている。第1バンパ構造部31Aの少なくとも一部および第2バンパ構造部31Bの少なくとも一部は、バンパ30の縮小状態において、第3バンパ構造部31Cの収容部Cに収容されている。そして、第1バンパ構造部31Aおよび第2バンパ構造部31Bが第3バンパ構造部31Cの収容部Cから+Y方向または−Y方向に移動することで、バンパ30が伸長状態になる。本変形例では、バンパ30の伸長状態においても、Y方向におけるバンパ30の全領域に、第1バンパ構造部31A、第2バンパ構造部31B、および第3バンパ構造部31Cとのうち少なくともいずれか1つが存在する。これにより、バンパ30の伸長状態においても、バンパ30の全領域において衝突検知を行うことができる。

0044

(第2の実施形態)
次に、図11を参照して、第2の実施形態について説明する。第2の実施形態は、バンパ30に上方検出部81および下方検出部82が設けられた点で、第1の実施形態とは異なる。なお、以下に説明する以外の構成は、第1の実施形態と同様である。

0045

図11は、本実施形態の無人搬送車1を示す斜視図である。本実施形態では、無人搬送車1は、上方検出部81と、下方検出部82とを有する。上方検出部81は、バンパ30に設けられ、バンパ30の上方であって搬送対処物900の前方に、水平面に対して交差した方向に沿う検出領域R1を設定する。本願において「バンパ30に設けられた」とは、バンパ構造部31に設けられた場合と、バンパ支持部32に設けられた場合とのどちらも含む。この定義は、下方検出部82および後述する距離センサ91,92,100,111,112,141,142などについても同様である。また「水平面に対して交差した」とは、水平面に対して略垂直でもよく、斜めに傾いていてもよいことを意味する。

0046

上方検出部81は、ライトカーテンと呼ばれる検出領域R1をバンパ30の上方に設定する。上方検出部81は、例えば、バンパ30に設けられて上方に向けて光を放つ複数の投光器と、投光器から投光された光の反射状態を検出する複数の受光器とを有する。上方検出部81は、検出領域R1に物体が進入した場合に、光の反射状態の変化を検出する。制御部60は、上方検出部81の検出結果に基づき、物体を検知する。制御部60は、上方検出部81の検出結果に基づき物体が検知された場合に、バンパ30の衝突検知センサ74が反応した場合と同等に扱う。なお、投光器から投光される光は、可視光でもよく、赤外線のような非可視光領域の光でもよい。

0047

上方検出部81の一部(例えばそれぞれ1つ以上の投光器および受光器)は、第1バンパ部30Aに設けられ、第1バンパ部30AのY方向の移動に伴ってY方向に移動する。上方検出部81の別の一部(例えばそれぞれ1つ以上の投光器および受光器)は、第2バンパ部30Bに設けられ、第2バンパ部30BのY方向の移動に伴ってY方向に移動する。これにより、バンパ30の伸長状態においても、バンパ30のY方向の全領域の上方に、検出領域R1を設定することができる。言い換えると、本実施形態によれば、搬送対象物900の幅W2が無人搬送車1の幅W1よりも大きい場合でも、搬送対象物900の前方の多くの領域(例えば全領域)に検出領域R1を設定することができる。上方検出部81は、「第1前方検出部」と称されてもよい。

0048

下方検出部82は、バンパ30に設けられ、バンパ30の下方であって搬送対象物900の前方に、水平面に対して交差した面に沿う検出領域R2を設定する。下方検出部82は、ライトカーテンと呼ばれる検出領域R2をバンパ30の下方に設定する。下方検出部82は、例えば、バンパ30に設けられて下方に向けて光を放つ複数の投光器と、投光器から投光された光の反射状態を検出する複数の受光器とを有する。下方検出部82は、検出領域R2に物体が進入した場合、または無人搬送車1が移動する床面に段差が存在した場合に、光の反射状態の変化を検出する。制御部60は、下方検出部82の検出結果に基づき、物体または段差を検知する。制御部60は、上方検出部81の検出結果に基づき物体が検知された場合に、バンパ30の衝突検知センサ74が反応した場合と同等に扱う。なお、投光器から投光される光は、可視光でもよく、赤外線のような非可視光領域の光でもよい。

0049

下方検出部82の一部(例えばそれぞれ1つ以上の投光器および受光器)は、第1バンパ部30Aに設けられ、第1バンパ部30AのY方向の移動に伴ってY方向に移動する。下方検出部82の一部(例えばそれぞれ1つ以上の投光器および受光器)は、第2バンパ部30Bに設けられ、第2バンパ部30BのY方向の移動に伴ってY方向に移動する。これにより、バンパ30の伸長状態においても、バンパ30のY方向の全領域の下方に、検出領域R2を設定することができる。言い換えると、本実施形態によれば、搬送対象物900の幅W2が無人搬送車1の幅W1よりも大きい場合でも、搬送対象物900の前方の多くの領域(例えば全領域)に検出領域R2を設定することができる。なお、下方検出部82は、「第2前方検出部」と称されてもよい。

0050

このような構成によれば、バンパ30の上下に検出領域R1,R2を設定することができ、伸長されたバンパ30の幅と同じ幅でバンパ30の上方および下方を監視することができる。これにより、搬送対象物900の前方のさらに多くの領域(例えば搬送対象物900の移動方向の全域)を監視することができる。

0051

(第3の実施形態)
次に、図12を参照して、第3の実施形態について説明する。第3の実施形態は、バンパ30に第1距離センサ91および第2距離センサ92が設けられた点で、第1の実施形態とは異なる。なお、以下に説明する以外の構成は、第1の実施形態と同様である。

0052

図12は、本実施形態の無人搬送車1を示す斜視図である。本実施形態では、無人搬送車1は、第1距離センサ91と、第2距離センサ92とを有する。「距離センサ」とは、物体までの距離を検出するセンサを意味する。例えば、距離センサは、投光して反射した光を評価・演算し、反射を生じた物体までの距離に換算して出力する。本実施形態では、第1距離センサ91および第2距離センサ91の各々は、空間中の1平面をレーザ走査するレーザレンジファインダ(LRF)である。LRFは、レーザを発振してそれを物体に照射し、その反射の度合いで物体までの距離を検出する。第1距離センサ91は、レーザ走査面として、第1距離センサ91を中心とした所定角度範囲のLRF検出領域R3を有する。同様に、第2距離センサ92は、レーザ走査面として、第2距離センサ92を中心とした所定角度範囲のLRF検出領域R4を有する。本実施形態では、第1距離センサ91および第2距離センサ92の走査面(LRF検出領域R3,R4)は、例えば、Y方向に沿うとともに水平面に対して交差した面(例えば水平面に対して略垂直な面)である。

0053

本実施形態では、第1距離センサ91は、バンパ30の+Y方向側の端部に設けられ、第1バンパ部30AのY方向の移動に伴ってY方向に移動する。一方で、第2距離センサ92は、バンパ30の−Y方向側の端部に設けられ、第2バンパ部30BのY方向の移動に伴ってY方向に移動する。本実施形態では、第1距離センサ91および第2距離センサ92のLRF検出領域R3,R4のなかで、制御部60により設定された所定の領域が物体を検出する検出領域RAとなる。検出領域RAは、第1距離センサ91と第2距離センサ92との間の全領域の上方に設定される。これにより、バンパ30の伸長状態においても、バンパ30のY方向の全領域の上方に、検出領域RAを設定することができる。言い換えると、本実施形態によれば、搬送対象物900の幅W2が無人搬送車1の幅W1よりも大きい場合でも、搬送対象物900の前方の多くの領域(例えば全領域)に検出領域RAを設定することができる。

0054

このような構成によれば、第2の実施形態と同様に、搬送対象物900の前方のさらに多くの領域(例えば搬送対象物900の移動方向の全域)を監視することができる。なお、図12では、バンパ30の上方に検出領域RAが設定される例について説明したが、検出領域RAの設定位置は上記例に限定されない。検出領域RAは、バンパ30の上方に加えてまたはバンパ30の上方に代えて、バンパ30の下方に設けられてもよい。

0055

(第4の実施形態)
次に、図13を参照して、第4の実施形態について説明する。第4の実施形態は、バンパ30に複数の1軸光軸センサ100(以下、「光軸センサ100」と称する)が設けられた点で、第1の実施形態とは異なる。なお、以下に説明する以外の構成は、第1の実施形態と同様である。

0056

本実施形態では、無人搬送車1は、複数の光軸センサ100を有する。光軸センサ100は、空間中の1軸方向を計測する光学センサであり、1つの軸線に沿って投光して反射した光を評価・演算し、反射を生じた物体までの距離に換算して出力する。光軸センサ100は、「距離センサ」の一例である。なお、光軸センサ100から投光される光は、可視光でもよく、赤外線のような非可視光領域の光でもよい。複数の光軸センサ100は、複数の上部光軸センサ101と、2つの側部光軸センサ102とを含む。

0057

複数の上部光軸センサ101は、バンパ30に設けられ、所定の間隔でY方向に並べられている。上部光軸センサ101は、上方に向けて光を投光し、その反射光を検出する。複数の上部光軸センサ101のうちの1つ以上の上部光軸センサ101は、第1バンパ部30Aに設けられ、第1バンパ部30AのY方向の移動に伴ってY方向に移動する。複数の上部光軸センサ101のうちの別の1つ以上の上部光軸センサ101は、第2バンパ部30Bに設けられ、第2バンパ部30BのY方向の移動に伴ってY方向に移動する。これにより、複数の上部光軸センサ101は、バンパ30が伸長状態にある場合に、障害物などを検出するための検出領域として、無人搬送車1の幅W1よりも大きな検出領域R5を搬送対象物900の前方に設定することができる。

0058

2つの側部光軸センサ102は、第1側部光軸センサ102Aと、第2側部光軸センサ102Bとを有する。第1側部光軸センサ102Aおよび第2側部光軸センサ102Bは、車両本体10に対してY方向で並ぶ物体を少なくとも検出可能なセンサの一例である。第1側部光軸センサ102Aは、第1バンパ部30Aの+Y方向の側端部に設けられている。第1側部光軸センサ102Aは、−X方向に向けて光を投光し、その反射光を検出する。第1側部光軸センサ102Aは、第1バンパ部30AがY方向に移動される場合、第1バンパ部30Aの移動に伴ってY方向に移動する。本実施形態では、制御部60は、第1側部光軸センサ102Aから−X方向に投光される光が搬送対象物900により遮られない位置まで第1バンパ部30Aを+Y方向に移動させる。なお、この制御の詳細については、例えば、第5の実施形態のなかで述べる「第1距離センサ111によるLRF検出領域R6が搬送対象物900により遮られない位置まで第1バンパ部30Aを移動させる」処理と同様であるので、ここでの詳細な説明は省略する。

0059

第2側部光軸センサ102Bは、第2バンパ部30Bの−Y方向の側端部に設けられている。第2側部光軸センサ102Bは、−X方向に向けて光を投光し、その反射光を検出する。第2側部光軸センサ102Bは、第2バンパ部30BがY方向に移動される場合、第2バンパ部30Bの移動に伴ってY方向に移動する。本実施形態では、制御部60は、第2側部光軸センサ102Bから−X方向に投光される光が搬送対象物900により遮られない位置まで第2バンパ部30Bを−Y方向に移動させる。なお、この制御の詳細については、例えば、第5の実施形態のなかで述べる「第2距離センサ112による検出領域R7が搬送対象物900により遮られない位置まで第2バンパ部30Bを移動させる」処理と同様であるので、ここでの詳細な説明は省略する。

0060

このような構成によれば、第2の実施形態と同様に、搬送対象物900の前方のさらに多くの領域(例えば搬送対象物900の移動方向の全域)を監視することができる。また、本実施形態によれば、第1側部光軸センサ102Aおよび第2側部光軸センサ102Bにより、搬送対象物900の側方および後方の監視も可能になる。本実施形態では、第1側部光軸センサ102Aおよび第2側部光軸センサ102Bから−X方向に投光される光が搬送対象物900により遮られない位置までバンパ30が伸長される。これにより、搬送対象物900の幅W2が無人搬送車1の幅W1よりも大きい場合であっても、搬送対象物900に邪魔されずに搬送対象物900の側方および後方の状態を検出することができる。

0061

(第5の実施形態)
次に、図14を参照して、第5の実施形態について説明する。第5の実施形態は、バンパ30に第1距離センサ111および第2距離センサ112が設けられた点で、第1の実施形態とは異なる。なお、以下に説明する以外の構成は、第1の実施形態と同様である。なお本実施形態では、後方監視部50は省略されてもよい。

0062

図14は、本実施形態の無人搬送車1を示す斜視図である。本実施形態では、無人搬送車1は、第1距離センサ111と、第2距離センサ112とを有する。第1距離センサ111および第2距離センサ112の各々は、空間中の1平面をレーザ走査するLRFである。第1距離センサ111は、レーザ走査面として、第1距離センサ111を中心とした所定角度範囲(例えば270°)のLRF検出領域R6を有する。同様に、第2距離センサ112は、レーザ走査面として、第2距離センサ112を中心とした所定角度範囲(例えば270°)のLRF検出領域R7を有する。本実施形態では、第1距離センサ111および第2距離センサ112の各々の走査面(LRF検出領域R6,R7)は、例えば、無人搬送車1が移動する床に対して略平行である。第1距離センサ111および第2距離センサ112は、車両本体10に対してY方向で並ぶ物体を少なくとも検出可能なセンサの一例である。

0063

ここで、LRF検出領域R6,R7は、第1距離センサ111および第2距離センサ112の最大能力範囲の検出領域に限らず、上述した検出領域RAのように、第1距離センサ111および第2距離センサ112の最大能力範囲のなかで制御部60により検出領域として設定された一部領域でもよい。無人搬送車1は、例えば、第1距離センサ111および第2距離センサ112を搭載するとともに、周囲障害物との衝突を回避する自動走行制御アルゴリズムが制御部60により実現され、周囲空間障害物情報を得ることでガイドレスな移動が可能な自律移動台車である。

0064

本実施形態では、第1距離センサ111は、バンパ30の+Y方向側の端部(例えば第1バンパ部30Aの+Y方向側の端部)に設けられている。第1距離センサ111は、車両本体10の+Y方向側の側方と後方とのうち少なくとも一方に存在する物体を検出可能であり、前記物体に対する距離を計測可能である。第1距離センサ111は、第1バンパ部30AがY方向に移動される場合、第1バンパ部30Aの移動に伴ってY方向に移動する。一方で、第2距離センサ112は、バンパ30の−Y方向側の端部(例えば第2バンパ部30Bの−Y方向側の端部)に設けられている。第2距離センサ112は、車両本体10の−Y方向側の側方と後方とのうち少なくとも一方に存在する物体を検出可能であり、前記物体に対する距離を計測可能である。第2距離センサ112は、第2バンパ部30BのY方向の移動に伴ってY方向に移動する。

0065

ここで、バンパ30が縮小状態にある場合における、第1距離センサ111および第2距離センサ112のLRF検出領域R6,R7について説明する。図15は、バンパ30が縮小状態にある場合における、第1距離センサ111および第2距離センサ112のLRF検出領域R6,R7の一例を示す平面図である。なお、図15は、第1距離センサ111および第2距離センサ112がZ方向において搬送対象物900のキャスタ920の高さ内に位置する場合の例を示す。この場合、第1距離センサ111および第2距離センサ112から見て搬送対象物900のキャスタ920の後方に、レーザを照射できない死角領域Dが存在する。

0066

本実施形態では、制御部60は、上述の死角領域Dが無くなるようにバンパ駆動部40を制御し、バンパ30を伸長させる。図16は、バンパ30を伸長させた状態の無人搬送車1を示す平面図である。本実施形態では、制御部60は、搬送対象物900の幅W2が無人搬送車1の幅W1よりも大きい場合に、第1距離センサ111および第2距離センサ112によるLRF検出領域R6,R7が搬送対象物900により遮られない位置まで第1バンパ部30Aおよび第2バンパ部30Bを移動させる。例えば、制御部60は、搬送対象物900の複数のキャスタ920のなかで最も+Y方向側に位置したキャスタ920(または搬送対象物900の+Y方向側の縁部)よりも第1距離センサ111が+Y方向側に位置するように、第1バンパ部30Aを+Y方向に移動させる。同様に、制御部60は、搬送対象物900の複数のキャスタ920のなかで最も−Y方向側に位置したキャスタ920(または搬送対象物900の−Y方向側の縁部)よりも第2距離センサ112が−Y方向側に位置するように、第2バンパ部30Bを−Y方向に移動させる。

0067

図17は、本実施形態の制御部60の機能構成を示すブロック図を示す。本実施形態では、バンパ制御部62は、状況判定部62d、伸長状態判定部62e、マージン設定部62f、および制御指令出力部62gを有する。なお、第1距離センサ111に関する制御と、第2距離センサ112に関する制御とは、互いに略同じであるので、ここでは第1距離センサ111に関する制御について説明する。第2距離センサ112に関する制御の説明は、第1距離センサ111に関する制御の説明において、「第1距離センサ111」を「第2距離センサ112」、「第1バンパ部30A」を「第2バンパ部30B」、「+Y方向」を「−Y方向」と読み替えればよい。

0068

状況判定部62dは、無人搬送車1と搬送対象物900とが結合部20により結合される位置に無人搬送車1が達した状態で、第1距離センサ111から、第1距離センサ111の検出結果を受け取る。状況判定部62dは、第1距離センサ111の検出結果に基づき、第1距離センサ111から所定距離内に物体Oが検出される場合、Y方向において物体Oと無人搬送車1との間に空間S(図15参照)が存在するか否かを判定する。状況判定部62dは、物体Oと無人搬送車1との間に空間Sが存在すると認められる場合、前記物体Oが搬送対象物900のキャスタ920であると判定する。一方で、状況判定部62dは、物体Oと無人搬送車1との間に空間Sが存在すると認められない場合(すなわち検出された物体OがY方向に一定以上連続している場合)、第1距離センサ111がキャスタ920よりも高い位置にあり、第1距離センサ111により搬送対象物900の積載部910が検出されていると判定する。

0069

伸長状態判定部62eは、バンパ駆動部40の駆動により第1バンパ部30Aが+Y方向に移動中の状態で、所定のサンプリング周期で第1距離センサ111の検出結果を受け取る。伸長状態判定部62eは、第1距離センサ111のLRF検出領域R6に前記物体Oが存在し続けるか否かを判定する。伸長状態判定部62eは、第1距離センサ111のLRF検出領域R6に前記物体Oが存在し続けるか否かの判定結果を、制御指令出力部62gに出力する。

0070

制御指令出力部62gは、伸長状態判定部62eの判定結果に基づき、第1距離センサ111のLRF検出領域R6に前記物体Oが存在し続ける場合、第1バンパ部30Aをさらに+Y方向に移動させるための制御指令を、バンパ駆動部40に出力する。一方で、制御指令出力部62gは、伸長状態判定部62eの判定結果に基づき、第1距離センサ111のLRF検出領域R6に前記物体Oが存在しなくなった場合、第1バンパ部30Aを移動させるための制御指令の出力を停止する。なお、制御指令出力部62gは、マージン設定部62fによりマージンが設定された場合は、第1距離センサ111のLRF検出領域R6に前記物体Oが存在しなくなった状態から、設定されたマージンに対応する距離だけ第1バンパ部30Aをさらに+Y方向に移動させるための制御指令を、バンパ駆動部40に出力してもよい。

0071

マージン設定部62fは、所定の場合に、上記マージンの大きさを0よりも大きく設定する。「所定の場合」とは、例えば、第1距離センサ111および第2距離センサ112がZ方向において搬送対象物900のキャスタ920の高さ内に位置する場合である。この場合、+Y方向側のキャスタ920(例えば+Y方向側のキャスタ920のZ方向に沿う回転軸)と搬送対象物900の+Y方向の縁との間の距離と略同じ距離がマージンとして設定される。この距離は、例えば、搬送対象物900の種類が既知の場合は搬送対象物900について予め測定することで得ることができ、後方監視部50がある場合は、後方監視部50により取得される情報(例えば、搬送対象物900を撮影した画像)に基づき得ることができる。またこれらの情報が得られない場合、マージンは、予め登録された所定値に設定されてもよい。

0072

また、本実施形態では、制御部60は、座標変換部125を含む。座標変換部125は、制御指令出力部62gからバンパ駆動部40に出力されたバンパ駆動部40の駆動量を示す情報(例えば駆動量を示す制御値)を取得する。バンパ駆動部40の駆動量は、第1距離センサ111および第2距離センサ112の変位量に相当する。座標変換部125は、バンパ駆動部40の駆動量に基づき、第1距離センサ111および第2距離センサ112により検出された物体の位置情報を、無人搬送車1の座標系に変換する。移動制御部61は、座標変換部125により無人搬送車1の座標系に変換された前記物体の位置情報に基づき、移動機構駆動部13を制御する。

0073

次に、本実施形態の無人搬送車1が行う処理の流れの一例について説明する。図18は、無人搬送車1が行う処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、S101、S103、S106の処理は、第1の実施形態のS101、S103、S106の処理と同様であるので説明は省略する。

0074

本実施形態では、制御部60は、第1距離センサ111および第2距離センサ112の検出結果に基づき、第1距離センサ111および第2距離センサ112がキャスタ920の高さ内にあるか否かを判定する(S201)。例えば、制御部60は、LRF検出領域R6,R7内に検出された物体Oと無人搬送車1との間に空間Sが存在する場合、前記物体Oが搬送対象物900のキャスタ920であり、第1距離センサ111および第2距離センサ112が搬送対象物900のキャスタ920の高さ内にあると判定する。一方で、制御部60は、LRF検出領域R6,R7内に検出された物体Oと無人搬送車1との間に空間Sが存在しない場合、前記物体Oが搬送対象物900の積載部910であり、第1距離センサ111および第2距離センサ112がキャスタ920の高さ内に無いと判定する。この判定結果は、後述するS205の処理で用いられる。

0075

次に、制御部60は、バンパ駆動部40を駆動することでバンパ30を徐々に伸張させ(S202)、LRF検出領域R6,R7内に物体Oが検出され続けるか否かを判定する(S203)。制御部60は、LRF検出領域R6,R7内に物体Oが検出され続ける場合、S202の処理に戻り、バンパ30を伸長させるための制御指令を、バンパ駆動部40に出力し続ける。すなわち、制御部60は、距離センサ111,112のLRF検出領域R6,R7が搬送対象物900に遮られずに−X方向に抜ける状態になるまでバンパ30を伸長させる。一方で、制御部60は、LRF検出領域R6,R7内に物体Oが検出されなくなった場合、S204の処理に進む。

0076

次に、制御部60は、S201で判定された判定結果を参照し、第1距離センサ111および第2距離センサ112が搬送対象物900のキャスタ920の高さ内にあるか否かを判定する(確認する)(S204)。制御部60は、第1距離センサ111および第2距離センサ112が搬送対象物900のキャスタ920の高さ内にある場合、マージン設定部62fにより設定されたマージンに基づき、バンパ30を所定量だけ伸張させる(S205)。一方で、制御部60は、第1距離センサ111および第2距離センサ112が搬送対象物900のキャスタ920の高さ内に無い場合、S205の処理を行わない。そして、無人搬送車1は、搬送対象物900の搬送を開始する(S106)。なお、S201およびS205の処理は、S103の処理と平行して行われてもよく、S103の処理よりも前に行われてもよい。

0077

このような構成によれば、無人搬送車1の障害物検知能力の向上を図ることができる。ここで比較例として、無人搬送車1の前端部にLRFが設けられた無人搬送車について考える。このような無人搬送車によれば、無人搬送車1および搬送対象物900の前方を監視できるが、搬送対象物900が邪魔になり、無人搬送車1および搬送対象物900の側方および後方の一部領域を監視することが困難な場合がある。例えば、無人搬送車1が全方向移動機能を備え、Y方向にも移動可能な場合において、Y方向の衝突監視が困難になる場合がある。また、無人搬送車1が搬送対象物900の積載部910の下方に潜り込むため、無人搬送車1の側面に前方と同様にバンパ30を配置してこれをY方向に押し出すようことは、搬送対象物900のキャスタ920などが干渉するため困難である。

0078

一方で、本実施形態では、無人搬送車1は、車両本体10の側方と後方とのうち少なくとも一方に存在する物体を検出する距離センサ111,112をさらに備える。距離センサ111,112は、バンパ30の少なくとも一部が車幅方向に移動する場合に、バンパ30の移動に伴って車幅方向に移動する。このような構成によれば、距離センサ111,112のY方向の位置を変更することで、搬送対象物900が邪魔なることで生じる死角領域Dを減少させるまたは無くすことができる。これにより、障害物検知能力のさらなる向上を図ることができる。

0079

本実施形態では、バンパ駆動部40は、搬送対象物900の幅W2が車両本体10の幅よりも大きい場合に、距離センサ111,112のLRF検出領域R6,R7が搬送対象物900により遮られない位置までバンパ30を伸長させる。すなわち、搬送対象物900の搬送時には、バンパ30を伸長させることで搬送対象物900の外側へ距離センサ111,112を移動させ、搬送対象物900の周囲を死角領域Dなく見渡すことを可能とすることができる。また本実施形態によれば、搬送対象物900のサイズに応じてバンパ30の伸長量を可変とすることで、バンパ30が搬送対象物900よりも過度に大きくなり、バンパ30が無人搬送車1の移動の邪魔になることを抑制することができる。また本実施形態によれば、無人搬送車1が単独で移動する場合は、バンパ30を縮小させることで、障害物や他の無人搬送車に対するすれ違い時のマージンを大きく取ることができるようになる。また、充電時などの待機スペースを小さくすることで効率的な運用をすることもできる。

0080

なお、バンパ30の伸長量(第1距離センサ111および第2距離センサ112の位置)は、上記のような制御フローで決定されることに代えて、第1の実施形態と同様に、後方監視部50により取得される情報に基づいて決定されてもよい。すなわち、制御部60は、後方監視部50により取得される情報に基づき、搬送対象物900の幅W2(例えば積載部910の幅)を検出し、検出した搬送対象物900の幅W2に応じてバンパ30の伸長量(第1距離センサ111および第2距離センサ112の位置)を設定してもよい。

0081

(変形例)
次に、第5の実施形態の変形例について説明する。なお、この変形例において以下で説明する以外の構成は、第5の実施形態と同様である。図19は、本変形例の無人搬送車1を示す斜視図である。

0082

本変形例では、バンパ30は、第1距離センサ111および第2距離センサ112のZ方向の高さを調整可能な高さ調整部131を有する。高さ調整部131は、例えば、第1距離センサ111または第2距離センサ112を支持する台座部と、台座部をZ方向に移動させるボールねじ機構などで実現可能であるが、この例に限定されない。高さ調整部131は、第1距離センサ111および第2距離センサ112のZ方向の位置を、搬送対象物900の積載部910の高さと略同じにする。そして、制御部60は、LRF検出領域R6,R7内に積載部910が検出されなくなるまで、バンパ30を伸長させる。

0083

このような構成によれば、積載部910の幅に基づいてバンパ30の伸長量(第1距離センサ111および第2距離センサ112の位置)を調整することができる。ここで、一般的に、積載部910の幅は、複数のキャスタ920の間の幅よりも大きい。このため、積載部910の幅を基準にバンパ30の伸長量を調整することができると、第1距離センサ111および第2距離センサ112をより適切な位置(死角領域Dが無く、且つ、積載部910からの突出量が小さい位置)に配置することができる。

0084

(第6の実施形態)
次に、図20を参照して、第6の実施形態について説明する。第6の実施形態は、第1距離センサ111および第2距離センサ112の走査面の向きが、第5の実施形態とは異なる。なお、以下に説明する以外の構成は、第5の実施形態と同様である。

0085

図20は、本実施形態の無人搬送車1を示す斜視図である。本実施形態では、無人搬送車1は、第1距離センサ111と、第2距離センサ112とを有する。本実施形態では、第1距離センサ111および第2距離センサ112の各々の走査面(LRF検出領域R6,R7)は、例えば、無人搬送車1が移動する床に対して交差している(例えば略垂直である)。本実施形態でも、第1距離センサ111および第2距離センサ112は、車両本体10に対してY方向で並ぶ物体を少なくとも検出可能なセンサの一例である。

0086

このような構成によれば、無人搬送車1の障害物検知能力の向上を図ることができる。また、本実施形態の構成によれば、距離センサ111,112のY方向の位置を変更することで、搬送対象物900が邪魔なることで生じる死角領域Dを減少させるまたは無くすことができる。これにより、障害物検知能力のさらなる向上を図ることができる。

0087

(第7の実施形態)
次に、図21を参照して、第7の実施形態について説明する。第7の実施形態は、無人搬送車1に搭載される距離センサの種類が、第5の実施形態とは異なる。なお、以下に説明する以外の構成は、第5の実施形態と同様である。

0088

図21は、本実施形態の無人搬送車1を示す斜視図である。本実施形態では、無人搬送車1は、第1距離センサ141と、第2距離センサ142とを有する。本実施形態では、第1距離センサ141および第2距離センサ142の各々は、3次元空間をレーザ走査するレーザスキャナである。第1距離センサ141および第2距離センサ142は、それぞれ3次元空間の検出領域R8,R9を有する。第1距離センサ141および第2距離センサ142は、車両本体10に対してY方向で並ぶ物体を少なくとも検出可能なセンサの一例である。

0089

このような構成によれば、無人搬送車1の障害物検知能力の向上を図ることができる。また、本実施形態の構成によれば、距離センサ141,142のY方向の位置を変更することで、搬送対象物900が邪魔なることで生じる死角領域Dを減少させるまたは無くすことができる。これにより、障害物検知能力のさらなる向上を図ることができる。

0090

以上、いくつかの実施形態および変形例について説明したが、実施形態は、上記例に限定されない。例えば、上述した第1から第7の実施形態および変形例は、互いに組み合わせて実現されてもよい。また、バンパ30およびバンパ30に設けられた上述の各種検出部およびセンサ(例えば、検出部81,82、距離センサ91,92,100,111,112,141,142)は、車両本体10に対して+X方向側に設けられることに加えて、または、車両本体10に対して+X方向側に設けられることに代えて、車両本体10に対して、−X方向側、+Y方向側、−Y方向側のうち少なくとも1つ以上に設けられてもよい。

0091

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、車両本体と第1方向で隣り合い第2方向に伸縮可能なバンパと、前記バンパの少なくとも一部を前記第2方向に移動させるように前記バンパを駆動するバンパ駆動部とを持つことにより、無人搬送車1の障害物検知能力の向上を図ることができる。

0092

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

0093

1…無人搬送車、10…車両本体、12…移動機構、13…移動機構駆動部、20…結合部、30…バンパ、30A…第1バンパ部、30B…第2バンパ部、40…バンパ駆動部、60…制御部、72…衝突受け部、74…衝突検知センサ、81…上方検出部、82…下方検出部、91,92,100,111,112,141,142…距離センサ、900…搬送対象物。

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