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控制装置、移动控制系统、控制方法以及程序与流程

2021-10-27 14:11:00 来源:中国专利 TAG:控制 控制系统 装置 程序 方法


1.本发明涉及一种控制装置、移动控制系统、控制方法以及程序。


背景技术:

2.在输送货物的叉车等移动体中,检测作为输送的对象物的货物的位置,自动地拾取(pick up)并移动至目标位置的技术是公知的。在专利文献1中记载了一种控制装置,检测安装于货物的标识,确定货物的位置,控制移动体的位置,从而拾取货物。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:日本特开2003

212489号公报


技术实现要素:

6.发明所要解决的问题
7.在此,货物等对象物有时会被载置于偏离了假定的设置位置的位置。此外,在对输送至卡车等的对象物进行输送的情况下,若卡车的停止位置偏离了假定位置,则无法将对象物输送至卡车内的假定位置。在专利文献1所记载的方法中,通过检测对象物的标记,能够检测出准确的位置,但是每次都需执行检测标记的处理,作业效率的提高有限。
8.本公开的目的在于,提供一种能解决上述问题的能够高效且高精度地进行对象物的输送的控制装置、移动控制系统、控制方法以及程序。
9.技术方案
10.为了解决上述问题,达成目的,本公开的控制装置是向自动移动的移动体输出信息的运算装置,包括:路径获取部,获取使排列的多个目标物移动至进行拾取或放置(drop)的对象位置的移动体的路径;基准位置姿势获取部,获取所述移动体在所述对象位置拾取或放置第一个所述目标物的位置的信息;以及信息输出部,将由所述路径获取部获取到的信息输出至所述移动体,所述路径获取部基于由所述基准位置姿势获取部获取到的信息,获取使第二个以后的目标物移动的移动体的路径。
11.为了解决上述问题,达成目的,本公开的移动控制系统包括:所述运算装置;以及所述移动体。
12.为了解决上述问题,达成目的,本公开的控制方法是将多个排列的目标物相对于对象位置进行输送的移动体的控制方法,包括:获取在所述对象位置拾取或放置第一个所述目标物的位置的信息的步骤;基于拾取或放置第一个所述目标物的位置的信息,获取使第二个以后的目标物移动的移动体的路径的步骤;以及将获取到的移动体的路径输出的步骤。
13.为了解决上述问题,达成目的,本公开的程序是使计算机执行将多个排列的目标物相对于对象位置进行输送的移动体的控制方法的程序,所述程序使计算机执行:获取在所述对象位置拾取或放置第一个所述目标物的位置的信息的步骤;基于拾取或放置第一个
所述目标物的位置的信息,获取使第二个以后的目标物移动的移动体的路径的步骤;以及将获取到的移动体的路径输出的步骤。
14.发明效果
15.根据本公开,能够高效且高精度地进行对象物的输送。
附图说明
16.图1是本实施方式的移动控制系统的示意图。
17.图2是表示卡车的概略构成的示意图。
18.图3是移动体的构成的示意图。
19.图4是管理系统的示意性的框图。
20.图5是运算装置的示意性的框图。
21.图6是表示卡车的处理的一个例子的流程图。
22.图7是表示位置确定装置的一个例子的示意图。
23.图8是表示运算装置的处理的一个例子的流程图。
24.图9是表示移动体的处理的一个例子的流程图。
25.图10是用于说明移动控制系统的处理的说明图。
26.图11是用于说明移动控制系统的处理的说明图。
27.图12是用于说明移动控制系统的处理的说明图。
28.图13是用于说明通过移动控制系统来放置目标物的处理的说明图。
29.图14是用于说明通过移动控制系统来放置目标物的处理的说明图。
30.图15是其他实施方式的移动控制系统的示意图。
31.图16是表示位置确定装置的一个例子的示意图。
32.图17是表示运算装置的处理的其他例子的流程图。
33.图18是表示移动体的处理的其他例子的流程图。
具体实施方式
34.以下,参照附图对本发明的优选的实施方式进行详细说明。需要说明的是,本发明并不受该实施方式的限定,此外,在具有多个实施方式的情况下,还包括组合各实施方式而构成的实施方式。
35.(移动控制系统的整体构成)
36.图1是第一实施方式的移动控制系统的示意图。如图1所示,第一实施方式的移动控制系统1包括:移动体10、管理系统12以及运算装置14。移动控制系统1是对属于设备w的移动体10的移动进行控制的系统。设备w例如是仓库等物流管理的设备。本实施方式的设备w在区域ar停有卡车v。移动控制系统1通过移动体10来拾取搭载于卡车(车辆)v的托盘(货物)p,并将其放置于规定的待机位置。此外,移动控制系统1通过移动体10来拾取配置于规定的待机位置的托盘p,并将其放置于卡车v。也就是说,移动控制系统1进行从卡车v的托盘p的卸载作业或装载作业。区域ar是设定为卡车v的停止位置的区域,例如通过白线等进行划分。区域ar的周围确保有移动体10移动的区域。待机场所可以设置于设备w的任意的场所。此外,本实施方式的设备w仅示出一个区域ar,也可以配置为多处。此外,移动体10的数
量并不限于两台,可以是一台,也可以三台以上。
37.(卡车)
38.图2是表示卡车的概略构成的示意图。本实施方式的卡车v是通过使多个轮胎ve驱动来进行行驶的车辆。卡车v是能够搭载多个托盘p的车辆。图1所示的卡车v以两列配置有四对托盘p。如图2所示,卡车v在收纳室va搭载有托盘p。卡车v具备侧门vb。侧门vb是设置于收纳室va的侧方的门。卡车v通过释放侧门vb来使收纳室va与外部连通,从而能够搬出托盘p。本实施方式的卡车v在收纳室va内设有保持托盘p的位置。卡车v在收纳室va内并列配置有多个托盘p。对于本实施方式的卡车v,多个托盘p在收纳室va并列配置为两列。需要说明的是,托盘有紧凑地配置于卡车的前侧的情况、紧凑地配置于后侧的情况、在收纳室va内隔开间隔地配置的情况等各种配置模式。此外,本实施方式的卡车v在两个侧面设有侧门vb,移动体10能够分别从两个侧面取放(access)托盘p。本实施方式的卡车v的侧门vb是刚体,设为上下打开/关闭的构造,但是,也可以是以变形的布、塑料形成侧门vb,使一端在水平方向移动来打开/关闭的帘幕式的门。
39.(移动体)
40.移动体10是能够自动移动的装置。在本实施方式中,移动体10是叉车,进一步说,是所谓的agf(automated guided forklift:自动导向叉车)、agv(automated guided vehicle:自动导向车辆)。移动体10在设备w内移动。例如,移动体10按照路径r移动至卡车v的附近。路径r是从运算装置14发送的信息。若移动体10到达车辆v的附近,则基于托盘p的位置信息,基于设定的路径移动,拾取托盘p。路径r的详情将在后文叙述。以下,将水平方向的一个方向设为方向x,将在水平方向上与方向x正交的方向设为方向y。此外,将与水平方向正交的方向,即与方向x、y正交的方向设为方向z。
41.图3是移动体的构成的示意图。如图3所示,移动体10具备:车身20、门架22、货叉24、传感器26、以及控制装置28。车身20具备车轮20a。门架22设于车身20的前后方向上的一方的端部。门架22沿着与前后方向正交的上下方向(在此为方向z)延伸。货叉24以能够在方向z上移动的方式安装于门架22。货叉24也可以能够相对于门架22在车身20的横向(与上下方向和前后方向交叉的方向)上移动。货叉24具有一对爪24a、24b。爪24a、24b从门架22向车身20的前方延伸。爪24a和爪24b在门架22的横向上互相分离地配置。以下,将前后方向中移动体10上设有货叉24的一侧的方向设为第一方向,将未设置货叉24的一侧的方向设为第二方向。
42.传感器26检测存在于车身20的周边的对象物的位置和朝向中的至少一个。也可以说,传感器26检测对象物相对于移动体10的位置和对象物相对于移动体10的朝向。在本实施方式中,传感器26设于门架22,检测车身20的第一方向侧的对象物的位置和朝向。但是,传感器26的检测方向并不限于第一方向,例如也可以检测第一方向侧和第二方向侧这双方。在该情况下,作为传感器26,设置检测第一方向侧的传感器和检测第二方向侧的传感器为好。传感器26例如是照射激光的传感器。传感器26在一个方向(在此为横向)上一边扫描一边照射激光,根据照射的激光的反射光来检测对象物的位置和朝向。需要说明的是,传感器26并不限于以上的传感器,也可以是以任意的方法进行对象物检测的传感器,例如,也可以是摄像机等。此外,传感器26的设置位置也并不限于门架22。具体而言,例如,也可以将设置于移动体10的安全传感器挪用为传感器26。通过挪用安全传感器,就无需重新设置传感
器。此外,作为传感器26,也可以设置具备相对于货叉在z方向(上下方向)上运动的机构的传感器。由此,通过使传感器在z方向上移动,能够以不与叉车的门架的运动联动的方式进行感测。
43.控制装置28控制移动体10的移动。控制装置28是计算机,包括控制部和存储部。存储部是存储控制部的运算内容、程序等各种信息的存储器,例如,包括如ram(random access memory:随机存储器)、rom(read only memory:只读存储器)那样的主存储装置和hdd(hard disk drive:硬盘驱动器)等外部存储装置中的至少一种。控制装置28检测移动体10的位置,基于从运算装置14供给的路径r的信息移动,进行托盘p的移动。此外,控制装置28也可以基于由移动体10的传感器26获得的托盘p的位置、朝向的检测结果,调整货叉24的位置、移动体10的姿势,拾取、放置托盘p。此外,控制装置28将由传感器26检测出的信息输出至运算装置14。
44.(管理系统)
45.图4是管理系统的示意性的框图。管理系统12是设备w中的管理物流的系统。在本实施方式中,管理系统12是wms(warehouse management system:仓库管理系统),但并不限于wms,也可以是任意的系统,例如,也可以是如其他的生产管理系系统那样的后端系统。设置管理系统12的位置是任意的,可以设置于设备w内,也可以设置于远离设备w的位置,从远离的位置对设备w进行管理。管理系统12是计算机,如图3所示,管理系统12包括控制部30和存储部32。存储部32是存储控制部30的运算内容、程序等各种信息的存储器,例如,包括如ram(random access memory)、rom(read only memory)那样的主存储装置和hdd(hard disk drive)等外部存储装置中的至少一种。
46.控制部30是运算装置,即cpu(central processing unit:中央处理器)。控制部30包括作业决定部34。控制部30通过从存储部32读出程序(软件)并执行来实现作业决定部34,执行其处理。需要说明的是,控制部30可以由一个cpu执行处理,也可以具备多个cpu,由该多个cpu执行处理。此外,也可以通过硬件电路来实现作业决定部34。
47.作业决定部34决定成为输送的对象的托盘p。具体而言,作业决定部34基于例如所输入的作业计划,决定表示成为输送的对象的托盘p的信息的作业内容。也可以说作业内容是确定成为输送的对象的托盘p的信息。在本实施方式的例子中,作业决定部34将位于哪个设备的哪个托盘p(货物)到何时为止输送至何处决定为作业内容。即,作业内容是表示保存有成为对象的托盘p的设备、成为对象的托盘p、托盘p的输送目的地以及托盘p的输送时期的信息。作业决定部34将决定的作业内容发送至运算装置14。
48.(运算装置)
49.图5是运算装置的示意性的框图。运算装置14是设置于设备w,运算与移动体10的移动有关的信息等,向移动体10输出信息的装置。此外,运算装置14进行与卡车v的通信,获取停在设备w的区域ar的卡车v的信息。作为卡车v的信息,包括:在设备w是否进行作业的信息、搭载于卡车v的托盘p或搭载于设备w的预定的托盘p的种类、位置等信息。运算装置14是计算机,如图4所示,运算装置14包括控制部40和存储部42。存储部42是存储控制部40的运算内容、程序等各种信息的存储器,例如,包括如ram、rom那样的主存储装置和hdd等外部存储装置中的至少一种。
50.控制部40是运算装置,即cpu。控制部40包括:作业内容获取部50、卡车信息获取部
51、移动体选定部52、路径获取部54、基准位置姿势获取部56以及信息输出部60。控制部40通过从存储部42读出程序(软件)并执行来实现作业内容获取部50、移动体选定部52、路径获取部54、信息输出部56以及排他控制部58,执行这些处理。需要说明的是,控制部40可以由一个cpu执行这些处理,也可以具备多个cpu,由该多个cpu执行处理。此外,作业内容获取部50、卡车信息获取部51、移动体选定部52、路径获取部54、基准位置姿势获取部56以及信息输出部60中的至少一部分也可以通过硬件电路来实现。
51.作业内容获取部50获取管理系统12决定的作业内容的信息,即成为输送对象的托盘p的信息。作业内容获取部50根据作业内容中的托盘p的信息,确定相对于卡车v卸载的托盘p,确定设置有托盘p的场所、输送托盘p的场所。例如,将托盘p、卡车v以及待机场所建立关联并存储在存储部42中,作业内容获取部50通过从存储部42读出该信息来确定作业内容。移动体选定部52选定成为对象的移动体10。卡车信息获取部51与停在设备w的预定的卡车v进行通信,从卡车v获取信息。
52.移动体选定部52例如从属于设备w的多个移动体中选定成为对象的移动体10。移动体选定部52可以通过任意的方法来选定成为对象的移动体10,但是,例如,也可以基于作业内容获取部50所确定的托盘p的场所、卡车v的种类,选定适于托盘p的输送的移动体10作为成为对象的移动体10。
53.路径获取部54获取朝向作业内容获取部50所确定的区域ar的路径r的信息。路径获取部54获取与装载或卸载于卡车v的托盘p的每一个建立了对应的路径r的信息。路径获取部54也基于基准位置姿势获取部56的信息,获取重新计算出的路径r的信息。路径获取部54可以从管理系统12获取路径的信息,也可以通过运算处理来获取。最初的路径r例如按每个区域ar预先设定,路径获取部54例如从存储部42获取相对于作业内容获取部50所确定的区域ar而设定的路径r的位置(坐标)信息。最初的路径r例如基于卡车v停在区域ar内的设定的位置的情况下的托盘p的位置进行设定。在本实施方式中,路径r是从预先设定的开始位置向区域ar的路径。在此的开始位置可以是移动体10待机的位置。路径r基于设备w的地图信息来预先设定。设备w的地图信息是包括设置于设备w的障碍物(柱子等)、移动体10可行驶的通道等位置信息在内的信息,可以说是表示在区域ar内移动体10可移动的区域的信息。此外,路径r除了基于设备w的地图信息来设定之外,也基于移动体10的车辆规格的信息来设定为好。车辆规格的信息例如是移动体10的大小、最小转弯半径等,影响移动体10可移动的路径的规格。在也基于车辆规格的信息设定路径r的情况下,路径r按每个移动体设定为好。需要说明的是,路径r可以由人基于地图信息、车辆规格的信息等设定,也可以由运算装置14等装置基于地图信息、车辆规格的信息等自动地设定。在自动地设定路径r的情况下,例如可以指定想要经过的点(waypoint),在该情况下,能够设定经过想要经过的点,并且最短且避开障碍物(墙壁等固定物)的路径r。
54.基准位置姿势获取部56获取能够确定相对于卡车v输送的第一个托盘p在卡车v内的位置的信息,也就是说,最初从卡车v卸载的托盘p或最初在卡车v装载的托盘p在卡车v内的位置的信息。基准位置姿势获取部56从移动体10获取相对于卡车v输送的第一个托盘p的位置信息。托盘p的在卡车v内的位置信息至少包括在设备w内的托盘p的位置、托盘p的水平方向的朝向。托盘p的在卡车v内的位置信息也可以具备托盘p的高度信息。
55.信息输出部60将运算装置14获取到的信息经由通信部输出至移动体10。在本实施
方式中,移动体10和运算装置14的通信方式为无线通信,但是通信方式可以是任意的。信息输出部60将路径获取部54获取到的路径r的信息输出至移动体10。路径r是朝向卡车v的路径,因此可以说是与移动体10的移动有关的信息。
56.接着,使用图6至图12,对移动控制系统1的处理动作进行说明。对于移动控制系统1,在相对于卡车v的托盘p的输送时,通过得到操作者的辅助而获取相对于卡车v输送的第一个托盘p的信息,基于获取到的第一个托盘p的信息,设定相对于第二个以后的托盘p的输送的路径r,进行移动体10的托盘p的输送。以下,分别对卡车的处理、运算装置的处理、移动体的处理进行说明,由此对在移动控制系统1执行的处理进行说明。此外,以下,在卡车v搭载有托盘p的状态下到达设备w,将卡车v的托盘p作为移动体10从卡车v搬出的卸载作业的情况进行说明。
57.图6是表示卡车的处理的一个例子的流程图。卡车的作业员使用各种设备来执行图6所示的处理。首先,卡车v将到达信息输出至运算装置14(步骤s12)。具体而言,卡车v输出到达设备w的预定的时刻的信息、当前的位置信息。需要说明的是,在预先决定了到达设备w的时间表等的情况下,也可以不执行步骤s12的处理。
58.卡车v接收停车位置的信息(步骤s14)。卡车v从运算装置14获取在设备w的哪个位置停止的信息。卡车v停在停车位置(步骤s16)。作业员使卡车v停在指定的区域ar。卡车v停在区域ar后,将停车完成位置输出至运算装置14(步骤s18)。
59.接着,卡车v进行托盘(货物)的输送准备和第一个货物的确定处理的准备(步骤s20)。具体而言,作为托盘(货物)的输送准备,作业员打开侧门vb,设为能够搬出托盘p的状态。此外,作为第一个货物的确定处理的准备,作业员将最初运出的托盘p的位置设为可通知给移动体10的传感器26的状态。
60.图7是表示位置确定装置的一个例子的示意图。本实施方式的操作者在设置有托盘p的货台的附近配置位置确定装置102。位置确定装置102是能够由传感器26检测的标记。具体而言,是由反射传感器26的测定光的材料形成的标记。位置确定装置102由二维图案形成。通过由传感器26检测二维图案的位置确定装置102,能够检测与位置确定装置102建立了对应的托盘p的位置和姿势(朝向)。用于将最初运出的托盘p的位置设为可通知给移动体10的传感器26的状态的单元并不限于位置确定装置102。如图7所示,也可以使用操作者能够抓持的位置确定装置104。位置确定装置104是能够由传感器26检测的可移动式的标记。操作者拿着位置确定装置104,在托盘p的附近,进行相对于移动体10的传感器26的示教(teaching),由此,能够将托盘p的位置提供给移动体10。在移动体10的识别处理将在后文叙述。卡车v在准备完成后,将准备完成信息输出至运算装置14(步骤s22)。
61.接着,对运算装置14的处理进行说明。图8是表示运算装置的处理的一个例子的流程图。运算装置14获取来自卡车的到达信息(步骤s32)。运算装置14决定卡车的停车位置(步骤s34),将卡车的停车位置的信息输出至卡车(步骤s36)。运算装置14判定是否获取到了卡车的提示信息(步骤s38)。运算装置14判定是否接收到了表示提供了停止位置的信息的卡车停在了指定的位置的信息。运算装置14在判定为没有获取到卡车的提示信息(步骤s38中为否)的情况下,返回步骤s38。也就是说,运算装置14重复步骤s38的处理直至获取卡车的停车信息为止。
62.运算装置14在判定为获取到了卡车的提示信息(步骤s38中为是)的情况下,从管
理系统获取信息,进行移动体的确定(步骤s40)。也就是说,确定从卡车v运出托盘p的移动体。运算装置14向确定的移动体输出作业指示(步骤s42)。作业指示包括:针对运出第一个托盘p的移动体10,移动至区域ar的第一个托盘p的附近的路径的信息,以及执行检测第一个托盘的位置的处理的指示。
63.接着,运算装置14判定是否从移动体获取到了第一个货物(托盘)的位置的确定信息(步骤s44)。运算装置14在判定为没有获取到第一个货物(托盘)的位置的确定信息(步骤s44中为否)的情况下,返回步骤s44。也就是说,运算装置14重复步骤s44的处理直至获取第一个货物(托盘)的位置的确定信息为止。
64.运算装置14在判定为获取到了第一个货物(托盘)的位置的确定信息(步骤s44中为是)的情况下,基于第一个货物(托盘)的确定信息,生成移动体的第一个货物的取放路线(步骤s46)。也就是说,运算装置14基于移动体10获取到的第一个托盘的位置信息,生成移动体10从当前的位置移动至第一个托盘的路径。当设定取放路线时,运算装置14将向第一个货物(托盘)的取放路线输出至移动体(步骤s48)。
65.接着,运算装置14基于第一个货物(托盘)的确定信息和货物(托盘)的相对位置信息生成第二个以后的货物的取放路线(步骤s50)。也就是说,基于第一个托盘的位置的信息和搭载于卡车v的托盘的相对位置信息,计算出搭载于卡车v的各托盘的位置,基于各托盘的位置,生成移动体10取放的路径。托盘的相对位置信息可以基于从卡车发送的信息所包括的卡车的货台的信息、搭载的托盘的位置等来获取。具体而言,运算装置14获取第一个托盘的位置和姿势。此外,运算装置14根据托盘的相对位置信息,基于搭载于卡车v的托盘的个数和配置间隔的信息(例如配置于托盘之间的缓冲材料的粗细的信息)等,推定卡车的托盘的配置位置。运算装置14基于推定出的第二个以后的托盘的位置信息、姿势信息,生成向第二个以后的托盘的取放路线。
66.需要说明的是,运算装置14也获取第二个以后的托盘的位置信息,基于获取到的多个托盘的位置信息,执行与步骤s46至步骤s50相同的处理,也可以重新生成(修正)获取到的托盘以后的输送对象的托盘的取放路线。
67.运算装置14若生成取放路线,则将第二个以后的货物(托盘)的取放路径输出至移动体(步骤s52)。运算装置14在通过多台移动体10来输送搭载于一辆卡车v的多个托盘p的情况下,分别向各个移动体10输出取放路线。
68.接着,对移动体10的动作进行说明。图9是表示移动体的处理的一个例子的流程图。移动体10获取从运算装置14发送的作业信息(步骤s62)。移动体10若获取到了作业信息,则判定是否为相对于第一个货物(托盘)的处理(步骤s64)。移动体10也可以不进行判定处理而执行作业信息所包括的处理,执行步骤s64至步骤s80的处理。也就是说,移动体10也可以执行基于作业信息的处理,执行图9的各处理。
69.移动体10在判定为不是相对于第一个货物(托盘)的处理(步骤s64中为否)的情况下,进入步骤s76。移动体10在判定为是相对于第一个货物(托盘)的处理(步骤s64中为是)的情况下,基于当前状态的取放路径,移动至对象的卡车的附近(步骤s66)。
70.接着,移动体10获取作为用于确定第一个货物的位置的信息的确定位置的信息(步骤s68)。具体而言,如上所述,通过传感器26对由作业员配置于第一个托盘的附近的位置确定装置进行检测,将由传感器26检测出的位置确定装置的位置设为用于确定第一个托
盘的确定位置。
71.移动体10在检测出托盘的确定位置后,向运算装置14输出第一个货物(托盘)的确定位置(步骤s70)。移动体10在输出确定位置后,获取相对于第一个货物(托盘)的取放路线(步骤s72)。也就是说,基于确定位置获取运算装置14计算出的从当前位置到托盘p的移动的路径。移动体10基于取放路线移动,输送货物(托盘)(步骤s74)。
72.移动体10在判定为步骤s74的处理执行后或步骤s64中为否的情况下,获取对象货物的取放路线的信息(步骤s76)。也就是说,移动体10获取用于输送第二个以后的托盘的取放路线、向对象托盘移动的路径的信息。移动体10基于获取到的取放路线移动,输送货物(托盘)(步骤s78)。
73.在此,移动体10在相对于第二个以后的托盘接近的情况下,在接近时计测托盘的位置,获取推定的托盘的位置和计测出的托盘的位置的偏移信息。搭载于卡车的托盘有时会由于搭载时的偏移、缓冲材料的粗细不均,而产生位置偏移。移动体10基于位置偏移的计算结果,使货叉侧移(移动货叉的水平方向的位置),成为能够保持托盘的状态。此外,移动体10将托盘的位置偏移的信息、侧移(sideshift)的量输出至运算装置14。此外,移动体10除了通过侧移来校正位置偏移的方法以外,也可以使用基于位置偏移来更新并校正接近路线的方法、使用伺服机构来校正位置偏移的方法。如上所述,运算装置14也可以基于获取到的第二个以后的托盘的输送的信息,重新生成取放路径,进行微修正。由此,能够灵活地应对缓冲材料的大小的偏移、托盘的大小的偏移,还有托盘上的货物的因悬伸引起的影响。
74.移动体10判定处理是否结束,也就是说,判定托盘的输送是否结束(步骤s80)。移动体10在判定为处理没有结束(步骤s80中为否)的情况下,返回步骤s76,执行其他托盘p的输送处理。移动体10在判定为处理结束(步骤s80中为是)的情况下,结束本处理。
75.图10是用于说明移动控制系统的处理的说明图。图11是用于说明移动控制系统的处理的说明图。图12是用于说明移动控制系统的处理的说明图。移动控制系统1通过使卡车v、运算装置14、移动体10联动地执行图6、图8以及图9的处理,能够输送作为目标物的托盘(货物)。
76.移动控制系统1针对卡车v停车的区域ar设定移动体10的标准的取放路径r1。取放路径r1是假定卡车v在区域ar停在标准的位置而设定的路径。在此,卡车v由作业员驾驶并停车,因此,如图10所示,卡车v有时会不停在区域ar的中心,从假定的位置偏移。当在像这样偏移的状态下使移动体10沿着路径r1移动时,到找到第一个托盘p为止会花费时间。此外,也有可能识别其他托盘。而且,若每次检测多个托盘p,则计算的负荷也变大。
77.如图11的步骤s92所示,本实施方式的移动控制系统1在第一个托盘p的拾取时,基于路径r1,使移动体10移动至卡车v的附近。之后,在移动体10中,检测配置为作业员能够通过移动体10来识别的位置确定装置102、104,检测第一个托盘的位置。
78.移动控制系统1基于检测出的结果,计算出到第一个托盘的位置的路径r2,如步骤s94所示,使移动体10移动。由此,能够使移动体10移动至易于拾取第一个托盘的位置。
79.以下,使用图12,对通过移动体10来拾取托盘的处理进行说明。移动体10在拾取托盘p的情况下,如步骤s102所示,从离开托盘p的位置,如步骤s104所示,移动至托盘p的附近。接着,如步骤s108所示,移动体10使货叉24在铅垂方向上移动直至成为托盘p的保持位置的位置为止。
80.如步骤s110所示,移动体10将货叉24在水平方向上延伸,将货叉24的顶端插入至托盘p的插入位置。移动体10在将货叉24插入至托盘的状态下,使货叉24向铅垂方向上侧移动后,收缩货叉24,由此,如步骤s112所示,成为由货叉24保持托盘p的状态。之后,移动体10收缩货叉24,由此,如步骤s114所示,成为由货叉24的基部部分保持托盘p的状态。需要说明的是,在本实施方式中,作为使货叉24在水平方向上伸缩的情况进行了说明,但是也可以不使货叉24伸缩,而是移动体10本身在前后方向上移动,使货叉24和托盘的位置关系成为上述状态。
81.移动控制系统1基于在第一个托盘p的输送时检测出的第一个托盘p的位置信息及其与卡车v的其他托盘的相对位置的信息,计算出向其他托盘的取放路径r3。由此,如图11的步骤s96所示,计算出配合卡车v的姿势调整了位置的取放路径r3。移动控制系统1基于计算出的取放路径r3,使移动体10移动。
82.(本实施方式的效果)
83.如以上说明,本实施方式的移动控制系统1基于第一个托盘的位置信息,计算出第二个以后的托盘的取放路径,由此,能够使移动体10以高精度移动搭载于作为对象区域的卡车的托盘。此外,在第一个托盘的输送时,可以基于操作者的辅助来检测第一个托盘的位置信息,将第二个以后的托盘的输送设为自动驾驶。由此,能够减小操作者的负担,并且能够提高向托盘的取放的精度。此外,移动控制系统1能够通过提高向托盘的取放速度来改善吞吐量。
84.移动控制系统1通过传感器26来检测位置确定装置102、104,由此能够确定位置,因此也能够抑制操作者的作业负担变大。此外,优选的是,对于移动控制系统1,在移动体10设置使货叉24滑动的机构、使货叉24倾转的机构,对保持托盘p的货叉24的位置进行微调。由此,能够使用位置确定装置102、104来增大用于确定第一个托盘的位置信息的信息的偏移允许量,能够提高作业性。移动控制系统1在第二个以后的托盘的位置偏移的情况下,也能够对保持托盘p的货叉24的位置进行微调,由此能够吸收托盘大小的误差、缓冲材料的大小的误差、托盘上的货物的因悬伸等引起的位置偏移,能够进一步提高灵活性,改善运转率。
85.此外,在上述实施方式中,设为从作为对象区域的卡车拾取作为目标物的托盘的情况,但是,也能够用于将作为目标物的托盘放置于作为对象区域的卡车的情况。在该情况下,在移动体10放置目标物时,检测对象区域内的托盘p的位置,使用其结果来决定放置第二个以后的托盘的位置,计算出取放路径。需要说明的是,移动控制系统1在放置托盘的情况下,检测托盘的放置位置的两侧相邻的环境。例如,对于第一个托盘的情况,掌握卡车的货台的柱子、墙壁的位置。对于第二个以后的托盘的情况,移动控制系统1推定相邻的托盘的货物的位置和缓冲材料的位置来设定取放路径。此外,对于最后的托盘的情况,移动控制系统1基于相邻的托盘的货物和货台的柱子、墙壁的信息,设定取放路径。此外,优选的是,移动体基于取放路径的信息移动,在最终的放置时,一边通过侧移机构进行微修正,一边放置。
86.图13是用于说明通过移动控制系统来放置目标物的处理的说明图。图14是用于说明通过移动控制系统来放置目标物的处理的说明图。
87.在该情况下,如图13的步骤s132所示,移动控制系统1在移动体10保持放置的托盘
p的状态下,基于路径r4,使第一个托盘p移动至放置的卡车v的附近。在此,路径r4是区域的卡车v停在理想的位置的情况下的路径。之后,在移动体10中,检测配置为作业员能够通过移动体10来识别的位置确定装置102、104,检测第一个托盘的位置。
88.移动控制系统1基于检测出的结果,计算出到第一个托盘的位置的路径r5,如步骤s134所示,使移动体10移动。由此,能够使移动体10移动至易于放置第一个托盘的位置。
89.以下,使用图14,对通过移动体10来放置托盘的处理进行说明。移动体10在放置托盘p的情况下,如步骤s142所示,从相对于放置的位置远离的位置,如步骤s144所示,移动至卡车v的放置托盘p的预定位置的附近。接着,如步骤s146所示,移动体10使货叉24在铅垂方向上移动直至成为托盘p的保持位置的位置为止。
90.如步骤s148所示,移动体10将货叉24在水平方向上延伸,使托盘p移动至卡车v的放置预定位置的正上方。移动体10在将货叉24插入至托盘p的状态下,使货叉24向铅垂方向下侧移动,如步骤s150所示,使托盘p与卡车v接触。之后,如步骤s152所示,收缩货叉24,由此成为移动体10离开托盘p的状态。
91.移动控制系统1基于在第一个托盘p的输送时检测出的第一个托盘p的位置信息和卡车v与其他托盘的相对位置的信息,计算出向其他托盘的取放路径r6。由此,如图13的步骤s136所示,计算出配合卡车v的姿势调整了位置的取放路径r6。移动控制系统1基于计算出的取放路径r6,使移动体10移动,将托盘p放置在卡车v的各位置。
92.像这样,移动控制系统1在将目标物放置于规定位置的情况下,一边得到操作者的辅助一边确定第一个托盘的放置位置,使用其结果来决定第二个以后的托盘的放置的位置,通过自动驾驶来输送托盘,由此,也能够高精度且高效地输送目标物。
93.此外,在上述实施方式中,通过移动体10的传感器来检测第一个托盘的位置,但并不限于此。图15是其他实施方式的移动控制系统的示意图。图16是表示位置确定装置的一个例子的示意图。如图15所示的移动控制系统具备摄像机150、152。移动控制系统通过摄像机150、152来检测位置确定装置202的位置。在此,如图16所示,位置确定装置202具备与货叉24的顶端对应的顶端部和供操作者保持的抓持部。位置确定装置202在将顶端部插入至托盘p的状态下,在露出于外部的部分,具备标记210、212、214、216。位置确定装置202在当插入至托盘p适当的位置时与托盘p接触的位置配置有开关220。
94.在获取确定第一个托盘p的位置的信息的情况下,操作者将位置确定装置202插入至第一个托盘p,使托盘p与开关220接触。当获取开关220与托盘p接触的信息时,移动控制系统1通过摄像机150、152来检测位置确定装置202的标记210、212、214、216,需要说明的是,在本实施方式中,设为通过摄像机150、152啦检测标记的情况,但是标记的检测方法并不限于此。例如,也可以代替摄像机,通过激光传感器来检测对象物的位置。将检测出的标记210、212、214、216的位置信息作为确定第一个托盘p的位置的信息进行检测。移动控制系统1通过解析标记210、212、214、216移动的图像信息来计算出托盘p的位置,决定取放路径。
95.像这样,也可以通过配置于设备w的摄像机来拍摄与第一个托盘p建立了对应的位置确定装置202,计算出托盘p的位置。此外,通过使用位置确定装置202,在保持托盘p时,货叉24能够以高精度检测配置的位置。由此,能够提高位置的检测精度。需要说明的是,也可以没有开关220。
96.上述实施方式的移动控制系统1检测位置确定装置,基于其结果,获取确定第一个
托盘的位置的信息,但是,确定第一个托盘的位置的信息的方法并不限于此。移动控制系统1也可以基于作业员控制移动体10的驾驶而实际使托盘移动的信息,检测第一个托盘的位置。图17是表示运算装置的处理的其他例子的流程图。图18是表示移动体的处理的其他例子的流程图。
97.运算装置14获取来自卡车的到达信息(步骤s32)。运算装置14决定卡车的停车位置(步骤s34),将卡车的停车位置的信息输出至卡车(步骤s36)。运算装置14判定是否获取到了卡车的提示信息(步骤s38)。运算装置14判定是否接收到了表示提供了停止位置的信息的卡车停在了指定的位置的信息。运算装置14在判定为没有获取到卡车的提示信息(步骤s38中为否)的情况下,返回步骤s38。也就是说,运算装置14重复步骤s38的处理直至获取卡车的停车信息为止。
98.运算装置14在判定为获取到了卡车的提示信息(步骤s38中为是)的情况下,从管理系统获取信息,进行移动体的确定(步骤s40)。也就是说,确定从卡车v运出托盘p的移动体。运算装置14向确定的移动体输出作业指示(步骤s42)。作业指示包括:针对运出第一个托盘p的移动体10,移动至区域ar的第一个托盘p的附近的路径的信息,以及执行检测第一个托盘的位置的处理的指示。
99.接着,运算装置14判定是否从移动体获取到了作为第一个货物(托盘)的位置的确定信息的输送路径的信息(步骤s202)。运算装置14在判定为没有获取到第一个货物(托盘)的位置的确定信息(步骤s202中为否)的情况下,返回步骤s202。也就是说,运算装置14到获取第一个货物(托盘)的位置的确定信息为止,重复步骤s202的处理。
100.运算装置14在判定为获取到了第一个货物(托盘)的位置的确定信息(步骤s202中为是)的情况下,基于第一个货物(托盘)的确定信息和货物(托盘)的相对位置信息,生成第二个以后的货物的取放路线(步骤s50)。也就是说,基于第一个托盘的位置的信息和搭载于卡车v的托盘的相对位置信息,计算出搭载于卡车v的各托盘的位置,基于各托盘的位置,生成移动体10取放的路径。托盘的相对位置信息可以基于从卡车发送的信息所包括的卡车的货台的信息、搭载的托盘的位置等来获取。运算装置14若生成取放路线,则将第二个以后的货物(托盘)的取放路径输出至移动体(步骤s52)。运算装置14在通过多台移动体10来输送搭载于一辆卡车v的多个托盘p的情况下,分别向各个移动体10输出取放路线。
101.接着,对移动体10的动作进行说明。图18是表示移动体的处理的一个例子的流程图。移动体10获取从运算装置14发送的作业信息(步骤s62)。移动体10若获取到了作业信息,则判定是否为相对于第一个货物(托盘)的处理(步骤s64)。移动体10也可以不进行判定处理,而执行作业信息所包括的处理,执行步骤s64至步骤s80的处理。也就是说,移动体10也可以执行基于作业信息的处理,执行图9的各处理。
102.移动体10在判定为不是相对于第一个货物(托盘)的处理(步骤s64中为否)的情况下,进入步骤s76。移动体10在判定为是相对于第一个货物(托盘)的处理(步骤s64中为是)的情况下,基于控制指示进行第一个货物(托盘)的输送(步骤s222)。在此,控制指示是由操作者进行的输入。操作者输入的方法可以是使用遥控通过远程操作来输入,也可以是通过操作移动体10的操作部来输入。在使用遥控的情况下,可以一边通过监视器确认现场一边操作,也可以在现场一边视觉确认移动体10和托盘一边操作。接着,移动体10将输送第一个货物(托盘)的路径的信息作为用于确定托盘的位置的信息的确定位置的信息输出至运算
装置(步骤s224)。
103.移动体10在步骤s224的处理执行后或者在判定为步骤s64中为否的情况下,获取对象货物的取放路线的信息(步骤s76)。也就是说移动体10获取用于输送第二个以后的托盘的取放路线、向对象托盘移动的路径的信息。移动体10基于获取到的取放路线移动,输送货物(托盘)(步骤s78)。
104.移动体10判定处理是否结束,也就是说,判定托盘的输送是否结束(步骤s80)。移动体10在判定为处理没有结束(步骤s80中为否)的情况下,返回步骤s76,执行其他托盘p的输送处理。移动体10在判定为处理结束(步骤s80中为是)的情况下,结束本处理。
105.移动控制系统1也可以通过操作者的操作来执行第一个托盘的输送,基于操作的路径的信息,确定第一个托盘的位置,计算出第二个以后的托盘的取放路径。由此,操作者仅需进行第一个托盘的输送,就能够自动地检测剩余托盘的取放路径。此外,在本实施方式的情况下,也可以设置操作者操作的移动体10的操纵坐席。
106.此外,优选的是,在移动控制系统1设置监视装置,操作者执行用于确定第一个托盘的位置的辅助动作的情况下,使对象外的移动体10不靠近操作者。由此,能够提高作业的安全性。
107.(系统的其他例子)
108.此外,在本实施方式中,管理系统12决定表示托盘p的信息的作业内容,运算装置14确定成为对象的移动体10,或者获取路径r。但是,管理系统12和运算装置14的处理内容并不限于此。例如,管理系统12也可以承担运算装置14的至少一部分的处理,运算装置14也可以承担管理系统12的至少一部分的处理。此外,管理系统12和运算装置14也可以是一个装置(计算机)。
109.以上,对本发明的实施方式进行了说明,但是,实施方式并不受该实施方式的内容的限定。此外,上述构成要素中,包括本领域技术人员容易想到的要素、实质上相同的要素、所谓均等的范围的要素。而且,上述构成要素可以适当地进行组合。此外,在不脱离上述实施方式的主旨的范围内,可以进行构成要素的各种省略、置换或变更。
110.例如,在本实施方式中,将对象区域设为卡车等车辆,但是,只要目标物(货物)是有规则地并列(排列)于规定的范围的状态即可。也可以适用于在设有分隔的区域配置有目标物的情况。
111.附图标记说明
112.1移动控制系统
113.10移动体
114.12管理系统
115.14运算装置
116.24货叉
117.26传感器
118.40控制装置
119.42存储部
120.50作业内容获取部
121.51卡车信息获取部
122.52移动体选定部
123.54路径获取部
124.56基准位置姿势获取部
125.60信息输出部
126.102、104位置确定装置
127.ar区域
128.p托盘(目标物)
129.r路径
130.v卡车
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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