專利名稱：行走車的行駛控制系統(tǒng)及控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及行走車的行駛控制，特別是涉及利用地面控制器對行走車的行駛進行集中控制的情況。
背景技術(shù)：
在橋式行走車系統(tǒng)等大規(guī)模的行走車系統(tǒng)中，使數(shù)百臺左右的行走車沿著行駛路 徑行駛，并從地面控制器對各個行走車賦予行駛指令使各個行走車獨立行使。行走車自己 決定行駛路徑，并通過車間距離傳感器或者行走車之間的通信等求出與先行的行走車之間 的距離以進行行駛控制。并且，通過地面控制器的排他控制使行走車一臺一臺地通過車間 距離傳感器的可靠性降低的分支部和匯合部。在獨立行使系統(tǒng)中，由于行走車之間的控制延遲的原因，很難以短間隔進行追隨 行駛。如果進行具體說明的話，從車間距離傳感器檢測到先行車開始減速到本車開始減速 的時間就是控制延遲。并且，在分支部和匯合部的排他控制中，行走車占據(jù)分支部和匯合部 的時間長，從而降低了通過量(trough-put)。即，在排他控制中，從地面控制器許可行走車 的阻擋(blocking)請求之后，到行走車將完全通過分支部和匯合部的情況報告給地面控 制器，并解除阻擋為止的期間內(nèi)，分支部和匯合部都由一臺行走車占據(jù)。進一步，如果獨立 地決定行駛路徑的話，由于沒有與其他行走車的行駛路徑有關(guān)的足夠的信息，因此會產(chǎn)生 阻塞。在大規(guī)模的系統(tǒng)中，能夠利用的信息是各段(segment)的行走車的臺數(shù)等，即便得到 了當前的阻塞信息，也不清楚將來的阻塞信息。因此，很難以避免阻塞的方式?jīng)Q定行駛路 徑。發(fā)明人從該點出發(fā)對利用地面控制器集中控制行走車的情況進行了研究，完成了 本發(fā)明。另外，專利文獻1 JP2008-150135A公開了以避免行走車之間的干涉的方式利用地 面控制器進行行駛控制的情況。但是，對于大規(guī)模的系統(tǒng)，并未公開從地面控制器以何種方 式賦予指令，在行走車中以何種方式執(zhí)行該指令。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題在于提高行走車系統(tǒng)的通過量，特別是在于實現(xiàn)短間隔的追隨行駛 以及避免分支部和匯合部處的阻塞。由此，在本發(fā)明中，能夠使等待作為輸送車的行走車的 到達的處理裝置等中的等待時間極小化，提高處理裝置等的工作率。本發(fā)明提供使輸送物品的多臺行走車根據(jù)地面控制器的指令而行駛的系統(tǒng)，其特 征在于，該系統(tǒng)具備地面控制器與行走車之間的通信系統(tǒng)；位置指令產(chǎn)生器，設(shè)置于地面 控制器；以及設(shè)置于各行走車上的速度指令產(chǎn)生器、扭矩指令產(chǎn)生器和行駛馬達；此處，各 行走車經(jīng)由所述通信系統(tǒng)在每個控制周期至少將行走車的位置報告給地面控制器；地面控 制器根據(jù)所述報告，通過所述位置指令產(chǎn)生器對每個行走車產(chǎn)生一個控制周期的量的位置 指令，并經(jīng)由所述通信系統(tǒng)賦予各行走車；所述速度指令產(chǎn)生器根據(jù)所述位置指令與行走 車的位置之間的誤差，在一個控制周期內(nèi)產(chǎn)生多個速度指令；所述扭矩指令產(chǎn)生器根據(jù)速度指令與行走車的速度之間的誤差，針對各速度指令產(chǎn)生多個扭矩指令，并通過該扭矩指令驅(qū)動行駛馬達。本發(fā)明還提供使輸送物品的多臺行走車根據(jù)地面控制器的指令而行駛的方法，其 特征在于，所述方法設(shè)有以下步驟各行走車經(jīng)由通信系統(tǒng)在每個控制周期至少將行走車 的位置報告給地面控制器的步驟；地面控制器根據(jù)所述報告通過位置指令產(chǎn)生器對每個行 走車產(chǎn)生一個控制周期的量的位置指令，并經(jīng)由所述通信系統(tǒng)賦予各行走車的步驟；各行 走車的速度指令產(chǎn)生器根據(jù)所述位置指令與行走車的位置之間的誤差，在一個控制周期內(nèi) 產(chǎn)生多個速度指令的步驟；以及各行走車的扭矩指令產(chǎn)生器根據(jù)速度指令與行走車的速度 之間的誤差，針對各速度指令產(chǎn)生多個扭矩指令，并通過該扭矩指令驅(qū)動行駛馬達的步驟。在本說明書中，與行駛控制系統(tǒng)有關(guān)的記載直接適用于行駛控制方法，相反，與行 駛控制方法有關(guān)的記載也直接適用于行駛控制系統(tǒng)。在本發(fā)明中，利用地面控制器的位置產(chǎn)生器在每個控制周期對行走車賦予位置指 令并使行走車執(zhí)行該位置指令。設(shè)控制周期例如為Imsec 100msec，設(shè)一個控制周期中 伴隨著位置的報告和位置指令，行走車的臺數(shù)為100 1000臺，每次的通信量例如為100 比特，則總計的通信量在0. IMbs IOOMbs(兆比特每秒)的數(shù)量級。因此，例如沿著地面 LAN設(shè)置與此對應(yīng)的能力的地面控制器和行走車之間的無線通信用的通信設(shè)備，構(gòu)筑通信 系統(tǒng)。進而，設(shè)各通信設(shè)備例如擔當1 100臺、優(yōu)選為1 10臺的行走車，能夠進行通信。進而，通過來自行走車的報告，位置指令產(chǎn)生器把握行走車的位置，產(chǎn)生位置指 令，為了達成該位置指令，行走車在內(nèi)部產(chǎn)生速度指令和扭矩指令，從而驅(qū)動行駛馬達。由 于速度指令和扭矩指令在行走車內(nèi)產(chǎn)生，因此不需要進行通信，能夠以比位置指令短的周 期、例如速度指令為msec數(shù)量級的周期、扭矩指令為μ sec數(shù)量級 比msec短的數(shù)量級的 周期產(chǎn)生。并且，對于從行走車報告位置到地面控制器接收到該報告的延遲時間、以及從地 面控制器發(fā)送位置指令到行走車接收到該位置指令的延遲時間，通過使行走車和地面控制 器的時刻相同，并將報告的發(fā)送時刻包含在通信中，能夠盡力減小影響。因此，能夠與位置 指令同步地產(chǎn)生速度指令、并與速度指令同步地產(chǎn)生扭矩指令。 在本發(fā)明中，由于從地面控制器對各行走車賦予行駛目標位置，因此能夠使多臺 行走車以較短的車間距離同步地行駛。并且，由于不需要在分支部和匯合部進行排他控制， 因此不會堵塞。因此，能夠顯著地提高行走車系統(tǒng)的通過量、例如總計的行駛距離和平均速度。優(yōu)選所述通信系統(tǒng)包括與行走車進行無線通信且沿著行走車的行駛路徑配置的 多個無線LAN用的訪問點以及連接各訪問點和所述地面控制器的地面LAN。通信系統(tǒng)可以使用饋線(feeder)無線或者相對于非接觸供電線的重疊通信等， 但是，眾所周知，饋線無線速度低。在相對于非接觸供電線的重疊通信中例如使用IOOKHz 左右的頻率，但是，由于在該頻率下每秒僅能進行200次左右的100比特的通信，因此通 信能力沒有富余。與此相對，在與無線LAN用訪問點之間的通信中，每個訪問點能夠進 行IOMbs左右的通信，能夠利用一個訪問點與1 100臺左右的行走車通信。進而，具有 IOOMbs IGbs左右的通信能力的地面LAN已經(jīng)實用化。因此，地面控制器能夠高速地與多 臺行走車通信。并且，優(yōu)選地面控制器的位置指令產(chǎn)生器通過所述位置指令控制行走車通過行駛路徑上的匯合部的通過順序，并控制行走車之間的行駛順序。當行走車在裝載口等停止時 會堵塞行駛路徑。由于地面控制器知道各行走車的行駛路徑，因此例如在使多臺行走車同 步行駛的情況下，能夠求出以哪種順序行駛最佳。例如優(yōu)選為將在中途停止的行走車配置 在最尾部的順序。進而，為了控制行走車的順序，在匯合部使某一側(cè)的行走車先行。此外，在 捷徑、退避線、分支部處的退避和逆行等也能夠用于進行行走車之間的順序的控制。這樣， 裝載口等不會成為阻塞的原因，能夠減少行走車系統(tǒng)的堵塞。優(yōu)選地面控制器還具備存儲器和分類單元，所述存儲器用于存儲各行走車的位置 和速度，所述分類單元用于從該存儲器中對存在干涉可能性的行走車的組合進行分類。進 而，例如當將分類的組合輸入位置指令產(chǎn)生器、或 者將分類的組合內(nèi)的行走車的位置和速 度輸入位置指令產(chǎn)生器時，能夠容易確定作為避免干涉的對象的行走車，從而容易產(chǎn)生位 置指令以避免干涉。行走車的速度能夠利用地面控制器求出報告的位置的差分，或者與位 置一起將速度報告給地面控制器。特別優(yōu)選所述位置指令產(chǎn)生器以使所述組合中的各行走車同步行駛的方式產(chǎn)生 位置指令。此處，所謂同步行駛是指使多臺行走車相互以相等的速度、并且以預(yù)定的車間距 離、例如作為速度的函數(shù)的車間距離行駛。由于位置指令產(chǎn)生器對各行走車賦予位置指令 并使其實現(xiàn)位置指令，因此能夠容易地使多臺行走車同步行駛，由此容易以較短的車間距 離高速行駛，能夠進一步增加通過量。優(yōu)選位置指令產(chǎn)生器產(chǎn)生位置指令，該位置指令包含在行駛路徑上的分支部直行 前進還是分支。這樣，由于地面控制器在知道通過分支部的各行走車的行駛方向的基礎(chǔ)上 進行控制，因此能夠以較短的車間距離使行走車在分支部行駛。與此相對，在現(xiàn)有的阻擋控 制中，分支部內(nèi)的行走車僅限于一臺，在分支部需要較大的車間距離。優(yōu)選位置指令產(chǎn)生器輸出在行駛路徑上沿順行方向行駛的位置指令和在行駛路 徑上逆行的位置指令這雙方的位置指令。這樣，能夠在使行走車退避之后使行走車逆行從 而使其恢復原來的行駛路徑。特別地，能夠在通過位置指令產(chǎn)生器利用行駛路徑的捷徑、分 支部、匯合部以及單線區(qū)間的至少一個使行走車退避之后，使行走車恢復原來的行駛路徑。優(yōu)選位置指令產(chǎn)生器對連續(xù)行駛的多臺行走車產(chǎn)生多個位置指令，使在最近的位 置停止的行走車退避，以使在最近的位置為了移載物品而停止的行走車在所述連續(xù)行駛的 多臺行走車的最尾部行駛。這樣，能夠更換行走車的順序。因此，當使多臺行走車以較短的 車間距離同步行駛時，能夠消除由于一臺行走車為了移載物品而停止導致后續(xù)的行走車也 停止的情況。并且，優(yōu)選還設(shè)置誤差判定器，該誤差判定器在位置指令與行走車的位置的誤差 超過預(yù)定值的情況下發(fā)出警報。由此，當行走車脫離位置指令行駛時，進行行走車的控制系 統(tǒng)和位置傳感器等的自診斷，執(zhí)行朝行駛量少的行駛路徑退避并告知操作者等的處置。


圖1是示出實施例的行走車系統(tǒng)的行駛路徑的布局(lay out)的俯視圖。圖2是示出實施例的行走車系統(tǒng)中的LAN的布局的俯視圖。圖3是示出實施例中的地面控制器/行走車之間的通信時刻的圖，1)示出從行走 車朝地面控制器發(fā)送的報告，2)示出從地面控制器朝行走車發(fā)送的位置指令，3)示出在行走車內(nèi)產(chǎn)生的速度指令，4)示出在行走車內(nèi)產(chǎn)生的扭矩指令。圖4是示出實施例中的地面控制器/行走車之間的通信數(shù)據(jù)的圖。圖5是實施例的行駛控制系統(tǒng)的框圖。圖6是實施例中的地面控制器側(cè)的框圖。標記說明2 行駛路徑；4 工程間(interbay)路徑；6 工程內(nèi)(intrabay)路徑；8 捷徑 (shortcut) ；10 連接部；12 彎道(curve) ；14 轉(zhuǎn)臺；16 單線區(qū)間；20 行走車；22 裝載 口(load port) ；24 緩沖部；30 地面LAN ；32 地面控制器；34 訪問點；40、42 通信格式； 50 位置指令產(chǎn)生器；52 速度指令產(chǎn)生器；54 扭矩指令產(chǎn)生器；56 :驅(qū)動器；58 馬達； 59,80 警報部；60 位置傳感器；62 標記；64 66 差分器；68、69 通信部；70 狀態(tài)表； 72 干涉搜索部；74 分配部；76 退避部；78 匯合部。
具體實施例方式以下示出本發(fā)明的最佳實施例。實施例能夠參照該領(lǐng)域的公知技術(shù)適當?shù)刈兏?并不用于限定本發(fā)明的范圍。圖1 圖6示出行駛控制系統(tǒng)和行駛控制方法的實施例。實施例以橋式行走 車的系統(tǒng)為例，但是，也可以應(yīng)用于有軌或者無軌地在地面上行駛的行走車(traveling vehicle)的系統(tǒng)。在圖1中，2為行駛路徑，例如由設(shè)置于潔凈室的頂棚空間的行駛導 軌構(gòu)成，具備工程間路徑4和從路徑4分支的工程內(nèi)路徑6。并且，路徑4、6具備捷徑 (shortcut) 8，工程間路徑4和工程內(nèi)路徑6以連接部10連接，捷徑8和連接部10包含分支 部和匯合部。12為彎道，14為轉(zhuǎn)臺，連接單線區(qū)間16和路徑4、6。行走車20使用轉(zhuǎn)臺14 使行駛方向例如改變90°，退避至單線區(qū)間16，或者在沿著單線區(qū)間16設(shè)置的裝載口與緩 沖部之間進行物品的交接。如圖1的右上所示，行走車20沿著行駛路徑行駛，路徑4、6的 下方有裝載口 22，路徑4、6的側(cè)方或者下方有緩沖部24。行走車20的臺數(shù)例如為100 1000臺左右。行走車20具備移載裝置，也可以利用設(shè)置于地面?zhèn)鹊囊戚d裝置來交接物品。在通常的行走車系統(tǒng)中，行走車只能朝一個方向行駛，但是，在實施例中，行走車 能夠逆行，例如能夠在捷徑8退避之后朝原來的路徑逆行。同樣，能夠在分支部從本來的行 駛方向分支并退避之后逆行，或者在退避至單線區(qū)間之后逆行，并恢復到原來的行駛路徑。 而且，代替利用分支部進行退避，也可以在匯合部逆行退避之后，恢復到原來的行駛路徑。 進一步，緩沖部24與裝載口 22之間的物品的交接也能夠逆行。之所以能夠逆行是因為利 用圖2、圖6所示的地面控制器32產(chǎn)生行走車20的位置指令。圖2示出實施例中的LAN的布局，30為地面LAN，例如設(shè)置于路徑4、6的行駛導軌，或者與行駛導軌分開設(shè)置。將1 2臺左右的地面控制器32連接于地面LAN 30，并經(jīng) 由多個訪問點34與設(shè)置于行走車20的未圖示的無線通信部之間進行無線通信。使地面 LAN 30的通信能力例如為IOOMbs lGbs，使訪問點34與行走車20之間的通信能力例如為 0. IMbs lOOMbs，優(yōu)選為IMbs lOOMbs。訪問點34相對于路徑4、6的整個區(qū)域以能夠通 信的方式配置有多個，并針對每個訪問點34例如改變通信頻率，行走車20從行駛路徑4、6 和訪問點的配置的映像(map)求出應(yīng)當通信的訪問點的頻率。代替使用映像，也可以是從 各訪問點34以自己的頻率發(fā)送適當?shù)男盘?，行走車使用最強的接收信號的頻率進行通信。
圖3示出地面控制器32和行走車20之間的通信，通信周期、即控制周期例如為 Imsec 10msec，更廣的為Imsec 100msec，圖3中示出使用一臺行走車的通信。最初從 各行走車對地面控制器報告當前位置等，地面控制器據(jù)此產(chǎn)生位置指令，并在各個控制周 期發(fā)送該位置指令。位置指令的內(nèi)容是下一個控制周期的行走車的目標位置。當行走車接 收到位置指令時，就會在一個控制周期(例如100msec)內(nèi)針對各個0. Imsec Imsec分割 產(chǎn)生多個速度指令，并針對各個速度指令產(chǎn)生多個扭矩指令，驅(qū)動行駛馬達。在控制周期更 短的情況下，速度指令和扭矩指令的產(chǎn)生周期也更短。速度指令針對一次位置指令例如產(chǎn)生10 1000個指令的程度，扭矩指令針對一 次速度指令同樣產(chǎn)生10 1000個指令的程度。進而，設(shè)通信系統(tǒng)中的通信為雙方向性通 信，由于僅地面控制器32發(fā)送位置指令，因此不會相互沖突。對于從行走車朝訪問點發(fā)送 的報告，由于每個訪問點例如僅存在1 10臺左右的行走車，因此基本不會沖突。進而，訪 問點兼作地面LAN30的開關(guān)等，在確認沒有沖突之后發(fā)送報告。結(jié)果，消除了 LAN中的沖突， 例如能夠以10 μ sec 100 μ sec的通信延遲報告當前位置，并發(fā)送位置指令。圖4示出從行走車朝向地面控制器的通信格式40和從地面控制器朝向行走車的 通信格式42。格式40、42以通信的起始(start)信號開始，以終結(jié)(end)信號結(jié)束，由于 通信目標或者通信源為地面控制器，因此以行走車的ID作為發(fā)送源以及接收方的ID。報 告格式40包含行走車的位置和速度、以及分支方向、交接的執(zhí)行等其他數(shù)據(jù)。位置指令用 格式42包含對各行走車的一個控制周期中的目標位置以及其他數(shù)據(jù)。當行走車在行駛路 徑上的分支部行駛時，位置指令用格式42包含分支還是直行前進的分支方向，當行走車與 裝載口和緩沖部移載物品時，位置指令用格式42包含與物品的交接有關(guān)的數(shù)據(jù)。格式40、 42分別是例如100比特左右的數(shù)據(jù)，由于例如行走車的臺數(shù)為100 1000臺，通信次數(shù)為 10X2 1000X2次左右，因此每秒的通信量為0. IM比特 100M比特的數(shù)量級。在通信量 多的情況下，設(shè)置多個地面控制器32，劃分行駛路徑2進行分擔。圖5中示出地面控制器32的位置指令產(chǎn)生器50和行走車20的行駛控制系統(tǒng)。位 置指令產(chǎn)生器50在各個控制周期產(chǎn)生針對各行走車的位置指令，并利用地面LAN和無線通 信將位置指令輸入行走車20。52為速度指令產(chǎn)生器，54為扭矩指令產(chǎn)生器，56為驅(qū)動器， 58為行駛用的伺服馬達。通過編碼器或者線性傳感器(linear sensor)等位置傳感器60 求出行走車20的位置。在位置傳感器60為線性傳感器的情況下，檢測設(shè)置于行駛路徑4、 6側(cè)的磁鐵等標記62，從而求出位置。進而，從位置傳感器的數(shù)據(jù)的時間變化求出速度，并 輸入差分器65。并且，將馬達58的驅(qū)動電流輸入差分器66，以對與來自扭矩指令產(chǎn)生器54 的指令電流的差進行補償?shù)姆绞綄︱?qū)動器56施加控制信號。由位置傳感器求出的位置反 饋至差分器64，以消除與來自位置指令產(chǎn)生器50的位置指令的差分的方式利用速度指令 產(chǎn)生器52產(chǎn)生速度指令。來自位置傳感器60的位置、優(yōu)選為位置和速度經(jīng)由無線LAN反饋至位置指令產(chǎn)生 器50側(cè)。并且，利用差分器64求出來自位置傳感器60的反饋信號與位置指令的差分。在 該差分為預(yù)定值以上的情況下，警報部59進行位置傳感器60、速度指令產(chǎn)生器52、扭矩指 令產(chǎn)生器54、驅(qū)動器56等的自診斷，并將與位置指令的誤差在預(yù)定值以上的情況和自診斷 結(jié)果報告給地面控制器32。在自診斷中，核對位置傳感器60、速度指令產(chǎn)生器52、扭矩指令 產(chǎn)生器54以及驅(qū)動器56等的過去的數(shù)據(jù)，檢測異常的數(shù)據(jù)。由此能夠更可靠地防止行走車之間的干涉。圖6中示出地面控制器32側(cè)的結(jié)構(gòu)。通信部68經(jīng)由無線LAN與行走車側(cè)的通信部69通信。70為狀態(tài)表，對各輸送車存儲其ID和位置、速度以及行駛路徑等狀態(tài)。另外， 作為行駛路徑，在從當前地到目的地行駛的期間內(nèi)記述通過的路徑。并且，對于行走車的當 前位置，利用唯一指定的地址來記載行駛路徑2內(nèi)的位置。干涉搜索部72搜索狀態(tài)表70，搜索存在相互干涉的可能性的行走車的組合，并將 該組合作為核對范圍輸入位置指令產(chǎn)生器50。因此，位置指令產(chǎn)生器50每當產(chǎn)生針對一臺 行走車的位置指令時都能夠獲知需要考慮的其他行走車的ID，例如根據(jù)該ID從狀態(tài)表70 求出其位置和速度。此處，如果使存在相互干涉的可能性的多臺行走車分時地以一定的車 間距離并以一定的速度同步行駛的話，則控制簡單，且行走車系統(tǒng)的通過量也增加。利用干 涉搜索部72求出作為這種同步控制的候補的行走車的組合。分配部74與未圖示的上位控制器等通信，接收輸送請求，將該輸送請求變更為輸 送指令，并分配給行走車。行走車只要根據(jù)位置指令行駛即可，無需知道輸送指令自身。輸 送指令被輸入位置指令產(chǎn)生器50和狀態(tài)表70，其內(nèi)容為目的地和到目的地為止的行駛路 徑以及行駛的優(yōu)先度、進行裝載的位置和進行卸載的位置等。進而，位置指令產(chǎn)生器產(chǎn)生位 置指令，以達成輸送指令。退避部76對行走車的退避進行控制。在退避中，如上所述，通過利用單線區(qū)間16 和捷徑8、連接部10 (分支部和匯合部)等使行走車退避至脫離本來的行駛路徑的位置，由 此使后續(xù)的行走車先行。退避部76將退避目的地輸入狀態(tài)表70和位置指令產(chǎn)生器50。從 狀態(tài)表70和位置指令產(chǎn)生器50觀察，通過退避，行駛路徑變更，在中途追加了朝退避目的 地的往復行駛。匯合部78對多臺行走車在匯合部行駛的順序進行控制，位置指令產(chǎn)生器50產(chǎn)生 基于該順序的位置指令。為了控制行走車在包含捷徑8和連接部10等的匯合部行駛的順 序，匯合部78要求位置指令產(chǎn)生器50使順序被推遲的行駛車的行駛延遲。在延遲中，例如 可以使其在匯合部的近前待機，或者降低在更上游側(cè)的行駛速度。這樣，利用匯合部78進 行控制，以使連續(xù)行駛的行走車以優(yōu)選的順序行駛。警報部80求出行走車的位置相對于位置指令的誤差，并檢測有無誤差超過預(yù)定 值的行走車。進而，當檢測到誤差超過預(yù)定值的行走車、或者從行走車側(cè)的警報部59接收 到誤差超過預(yù)定值的意旨時，經(jīng)由未圖示的監(jiān)視器等對操作者發(fā)出警報。并且，在未從行走 車接收到誤差超過預(yù)定值的意旨的情況下，針對該行走車，要求位置傳感器60、速度指令產(chǎn) 生器52、扭矩指令產(chǎn)生器54、驅(qū)動器56等進行自診斷。在誤差的原因為數(shù)據(jù)不良或者控制 系統(tǒng)的參數(shù)不合適等的情況下，很多時候能夠通過自診斷消除誤差。進而，除了通過自診斷 成功地修復的情況下、或者故障暫時自然消除的情況之外，警報部80根據(jù)異常的程度自動 地執(zhí)行或者通過操作者的輸入執(zhí)行從結(jié)束執(zhí)行中的輸送指令后退避，到直接停止的處理。示出實施例的作用。在實施例中由于行走車20在來自地面控制器32的位置指令 下行駛，因此地面控制器32獲得用于避免行走車之間的干涉的所有的信息。因此例如能夠 使連續(xù)行駛的行走車同步行駛。并且，一般情況下能夠?qū)⑿凶哕囍g的車間距離形成為必 要最小限度，進一步在分支部和匯合部也能夠以比現(xiàn)有的排他控制短的車間距離行駛，能 夠使行走車系統(tǒng)的通過量飛躍式地增加。
在行走車與地面控制器之間的通信的延遲成為問題的情況下，例如使用來自行走車的報告中的當前時刻和速度推定地面控制器接收到報告的時刻的位置和速度，并產(chǎn)生位 置指令。在行走車側(cè)，通過與地面控制器側(cè)時間一致的時鐘識別各自的控制周期的起始和 終結(jié)，在位置指令的接收比控制周期的起始晚的情況下，以在該控制周期的剩余的區(qū)間達 成位置指令的方式產(chǎn)生速度指令。進而，在該延遲時間的期間內(nèi)例如可以使上次控制周期 的最后的速度指令仍然有效。當行走車20在面向裝載口 22或者緩沖部24的位置停止時，在該期間內(nèi)路徑4、6 被堵塞。為了避免該問題，在連續(xù)行駛的行走車中，以使在最近的位置停止的行走車在最后 的位置行駛的方式利用朝向匯合部、單線區(qū)間16、捷徑8以及分支部的退避等來切換行走 車的順序。另外，在實施例中，行走車能夠在路徑4、6等逆行，例如能夠通過在暫時分支至 捷徑8等后逆行來切換順序。在連續(xù)行駛的行走車中，如果使最初停止的行走車在最尾部 行駛的話，只要與后面的行走車組之間的車間距離比行走車的停止時間段的行駛距離長， 行走車的停止就不會降低通過量。由于在狀態(tài)表70中不僅記載有行走車的當前位置和速度，還記載有到目的地為 止的行駛路徑，因此能夠以更可靠地避免阻塞的方式?jīng)Q定行駛路徑。并且，對于行駛路徑， 根據(jù)狀態(tài)表70的數(shù)據(jù)，即便在開始執(zhí)行輸送指令之后也能夠通過位置指令產(chǎn)生器50等變 更，因此能夠容易地消除阻塞。在實施例中，能夠消除行走車系統(tǒng)的堵塞(bottle neck)，能夠顯著地提高單位時 間內(nèi)行走車能夠行駛的總計的行駛量以及平均速度。
權(quán)利要求
一種行走車的行駛控制系統(tǒng)，使輸送物品的多臺行走車根據(jù)地面控制器的指令行駛，其特征在于，所述行走車的行駛控制系統(tǒng)具備地面控制器與行走車之間的通信系統(tǒng)；位置指令產(chǎn)生器，設(shè)置于地面控制器；以及設(shè)置于各行走車上的速度指令產(chǎn)生器、扭矩指令產(chǎn)生器和行駛馬達；此處，各行走車經(jīng)由所述通信系統(tǒng)在每個控制周期至少將行走車的位置報告給地面控制器；地面控制器根據(jù)所述報告，通過所述位置指令產(chǎn)生器對每個行走車產(chǎn)生一個控制周期的量的位置指令，并經(jīng)由所述通信系統(tǒng)賦予各行走車；所述速度指令產(chǎn)生器根據(jù)所述位置指令與行走車的位置之間的誤差，在一個控制周期內(nèi)產(chǎn)生多個速度指令；所述扭矩指令產(chǎn)生器根據(jù)速度指令與行走車的速度之間的誤差，針對各速度指令產(chǎn)生多個扭矩指令，并通過該扭矩指令驅(qū)動行駛馬達。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行走車的行駛控制系統(tǒng)，其特征在于，所述通信系統(tǒng)包括與行走車進行無線通信且沿著行走車的行駛路徑配置的多個訪問 點以及連接各訪問點和所述地面控制器的地面LAN。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行走車的行駛控制系統(tǒng)，其特征在于，所述地面控制器的位置指令產(chǎn)生器通過所述位置指令控制行走車通過行駛路徑上的 匯合部的通過順序，并控制行走車之間的行駛順序。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行走車的行駛控制系統(tǒng)，其特征在于，所述地面控制器還具備存儲器和分類單元，所述存儲器用于存儲各行走車的位置和速 度，所述分類單元用于從該存儲器中對存在干涉可能性的行走車的組合進行分類。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的行走車的行駛控制系統(tǒng)，其特征在于，所述位置指令產(chǎn)生器以使所述組合中的各行走車同步行駛的方式產(chǎn)生位置指令。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的行走車的行駛控制系統(tǒng)，其特征在于，所述位置指令產(chǎn)生器產(chǎn)生位置指令，該位置指令包含在行駛路徑上的分支部直行前進 還是分支。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的行走車的行駛控制系統(tǒng)，其特征在于，所述位置指令產(chǎn)生器輸出在行駛路徑上沿順行方向行駛的位置指令和在行駛路徑上 逆行的位置指令這雙方的位置指令。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的行走車的行駛控制系統(tǒng)，其特征在于，所述位置指令產(chǎn)生器以在利用行駛路徑的捷徑、分支部、匯合部以及單線區(qū)間中的至 少一個使行走車退避之后使行走車恢復原來的行駛路徑的方式產(chǎn)生多個位置指令。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的行走車的行駛控制系統(tǒng)，其特征在于，所述位置指令產(chǎn)生器對連續(xù)行駛的多臺行走車產(chǎn)生多個位置指令，使在最近的位置停 止的行走車退避，以使在最近的位置為了移載物品而停止的行走車在所述連續(xù)行駛的多臺 行走車的最尾部行駛。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行走車的行駛控制系統(tǒng)，其特征在于，所述行走車的行駛控制系統(tǒng)還具備誤差判定器，該誤差判定器在位置指令與行走車的 位置的誤差超過預(yù)定值的情況下發(fā)出警報。
11. 一種行走車的行駛控制方法，使輸送物品的多臺行走車根據(jù)地面控制器的指令行 駛，其特征在于，所述行走車的行駛控制方法設(shè)有以下步驟各行走車經(jīng)由通信系統(tǒng)在每個控制周期至少將行走車的位置報告給地面控制器的步驟；地面控制器根據(jù)所述報告通過位置指令產(chǎn)生器對每個行走車產(chǎn)生一個控制周期的量 的位置指令，并經(jīng)由所述通信系統(tǒng)賦予各行走車的步驟；各行走車的速度指令產(chǎn)生器根據(jù)所述位置指令與行走車的位置之間的誤差，在一個控 制周期內(nèi)產(chǎn)生多個速度指令的步驟；以及各行走車的扭矩指令產(chǎn)生器根據(jù)速度指令與行走車的速度之間的誤差，針對各速度指 令產(chǎn)生多個扭矩指令，并通過該扭矩指令驅(qū)動行駛馬達的步驟。
全文摘要
一種行走車的行駛控制系統(tǒng)及控制方法，經(jīng)由通信系統(tǒng)和地面連接地面控制器和行走車。從地面控制器在每個位置控制周期對行走車賦予位置指令，行走車在控制周期內(nèi)自發(fā)產(chǎn)生多個速度指令和扭矩指令，從而達成位置指令。
文檔編號G05B19/418GK101825886SQ20101012906
公開日2010年9月8日 申請日期2010年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月5日
發(fā)明者林孝雄 申請人:村田機械株式會社