专利名称：行驶车系统及行驶车系统中的行驶控制方法
技术领域：
本发明涉及桥式吊车(OHT)、无人输送车(或称自动导引车，AGV (Automatic Guided Vehicle))、有轨台车(RGV)等行驶车，尤其涉及分支部和汇合部的控制。
背景技术：
专利文献1 :JP2005_284779A公开了在桥式吊车等行驶车中设置防碰撞传感器来 监视先行的行驶车、防止干涉的技术。并且公开了地上侧控制器限制向分支部和/或汇合 部的进入，同时只使1台行驶车进入的技术。另外，在以下的说明中，将在行驶车进入特定 的区域之前获得地上侧控制器的许可，并且使该区域内存在的行驶车的台数在1台以下的 控制称为封锁控制(y 口 7 > y制御)。并且将通过封锁控制限制行驶车进入的区域称 为封锁区域。
以往的封锁区域一般具有1台行驶车长度的数倍左右的长度。这是因为例如在分 支部的情况下，难以从上游侧用防碰撞传感器检测在分支部分支的行驶车，分支部的出口 侧的拐弯区间的行驶车难以用防碰撞传感器监视下游侧的直线区间内的行驶车的缘故。同 样，在汇合部的情况下，由于边拐弯行驶边进入汇合部的入口侧的行驶车不可能用防碰撞 传感器检测汇合部的行驶车，因此汇合部的上游也包含在封锁区域内。并且，在汇合部拐弯 行驶的行驶车难以用防碰撞传感器检测汇合部的出口侧的行驶车。因此，该汇合部的出口 侧也包含在封锁区域内。由于这些原因，封锁区域变大，由于每单位时间内能够通过封锁区 域的行驶车的数量与封锁区域的范围大致成反比，因此行驶车系统的效率低下。
专利文献1 JP2005-284779A发明内容
本发明的课题就是要增加能够通过分支部和汇合部的行驶车的台数。
本发明为一种多个行驶车在地上侧控制器的控制下沿具有分支部和汇合部的行 驶路径行驶的系统，其特征在于，设有在上述行驶车上设置了用来识别自身位置的单元、 以及用来通过通信获取其他车位置的单元；
将上述行驶路径中的包含分支部和汇合部的预定区域作为封锁区域，并且将比包 括该封锁区域并比封锁区域更宽的区域作为车辆间距离控制区域；
这样构成上述行驶车在车辆间距离控制区域中，根据通过通信获取到的其他车 位置和识别到的自身位置求出行驶车间的车辆间距离来进行速度控制，并且获得上述控制 器的许可而进入上述封锁区域。
并且本发明为一种行驶车系统中的行驶控制方法，为了使多个行驶车在地上侧控 制器的控制下沿具有分支部和汇合部的行驶路径行驶，设置了以下步骤
将上述行驶路径中的包含分支部和汇合部的预定区域作为封锁区域来设定的步 骤；
将包含该封锁区域并且比封锁区域宽的区域作为车辆间距离控制区域来设定的步骤；
使设置了用来检测与前方的行驶车的距离的距离传感器、用来识别自身位置的单 元以及用来通过通信获取其他车位置的单元的行驶车，沿上述行驶路径行驶的步骤；
在车辆间距离控制区域使行驶车根据通过通信获取到的其他车位置和识别到的 自身位置来求出行驶车间的车辆间距离，控制自身的速度以回避与其他车的干涉的步骤；
在进入封锁区域之前使行驶车向上述控制器要求许可，并且获得要求的许可而进 入的步骤；以及
在车辆间距离控制区域以外的行驶路径中，根据用上述距离传感器求得的距离， 使行驶车控制自身的速度以便回避与其他车的干涉的步骤。
在本说明书中，有关行驶车系统的叙述直接适用于行驶控制方法。
优选在行驶车上设置用来检测与前方的行驶车的距离的距离传感器，并且在上述 车辆间距离控制区域以外的行驶路径中进行根据用上述距离传感器求得的距离的速度控 制，不进行根据通过通信获得的其他车位置的车辆间距离控制。
优选在进入汇合部之前向上述控制器要求许可地构成行驶车；并且与上述要求的 到达顺序无关地对从相同方向进入汇合部的行驶车优先地赋予上述许可，以便使从相同方 向进入上述汇合部的行驶车连续行驶地构成上述控制器。
尤其优选沿上述行驶路径设置标记，用来识别上述自身位置的单元读取该标记来 识别自身位置；
行驶车还具备向上述地上侧控制器发送自身位置的通信单元；
用来通过通信获取上述其他车位置的单元通过监听向地上侧控制器的发送来获 取其他车位置。
发明的效果
本发明由于能够使封锁区域的尺寸最小，因此增加能够通过分支部和汇合部的行 驶车的台数，能够提高系统的效率。
并且，在车辆间距离控制区域以外的行驶路径中，如果仅根据上述传感器求得的 距离进行速度控制的话，没有通过通信获取与先行的行驶车的车辆间距离的必要，控制变得简单。
而且如果与上述要求的到达顺序无关，使从相同方向进入汇合部的行驶车优先地 赋予上述许可，以便使从相同方向进入汇合部的行驶车连续行驶的话，则能够进一步增加 能够通过汇合部的行驶车的数量。
图1为示意地表示了实施例的桥式吊车系统的布置的图2为表示了实施例中的分支部的封锁区域和车辆间距离控制区域的图3为表示了实施例中的汇合部的封锁区域和车辆间距离控制区域的图4为表示实施例中的拐弯区间的图5为表示实施例中的控制器与桥式吊车之间的关系的图6为表示实施例中通过汇合部的行驶车的模式的图。
标记说明
2.桥式吊车系统；4.制程区间路径(^ >夕一《4 A—卜)；6.制程区内路径 (4 >卜，^ O—卜)；8、10.捷径；12.地上侧控制器；14.桥式吊车；20、30.封锁区域； 21、31.车辆间距离控制区域；22.分支侧出口 ；23.直行侧出口 ；24.分支侧入口 ；32.汇合 侧入口 ；33.直行侧入口 ；34.汇合侧出口 ；50.LAN;51.控制器主体；52.通信接口 ；53.封 锁控制单元；54.光学距离传感器；55.绝对位置传感器；56.标记；61 64.来自直行侧的 许可要求；65 67.来自汇合侧的许可要求；68.实施例的行驶许可模式；69.现有技术例 的行驶许可模式；D.分支部；Dl D15.分支部；M.汇合部；Ml M15.汇合部；C.拐弯区 间；Cl C4.拐弯区间具体实施方式
下面说明实施本发明的优选实施例。
实施例
图1 图6表示实施例的桥式吊车系统2。另外，行驶车的种类可以是地上行驶的 有轨台车、在地上无轨道行驶的无人输送车等。图1表示桥式吊车系统2的整体布置，4为 半导体工厂等的制程区间路径(inter-bay route)，6为制程区内路径(intra-bay route)， 8,10为捷径。并且，地上侧控制器12控制整个系统2，多台桥式吊车14朝单一方向沿路径 4、6等环绕行驶。路径4、6具有直线区间、分支部Dl D15、汇合部Ml M15以及拐弯区 间Cl C4。
图2表示分支部D处的控制。另外，分支部D处的控制分别适用于图1的各个分 支部Dl D15。20为封锁区域，桥式吊车14要进入封锁区域20需要地上侧控制器12的 许可，横贯包含封锁区域20并比其宽的区域地设置有车辆间距离控制区域21。车辆间距 离控制区域21沿封锁区域20的入口侧和分支侧出口 22侧扩展，在直行侧出口 23 —侧没 有设置车辆间距离控制区域。并且，在包含封锁区域20的车辆间距离控制区域21内，桥式 吊车14通过通信获取与先行车的车辆间距离，据此进行速度控制以回避干涉。通过封锁控 制，2台桥式吊车14不会同时进入封锁区域20。
桥式吊车14用后述的光学距离传感器M求出与先行的桥式吊车的车辆间距离， 进行速度控制以回避干涉。该控制对直线区间来进行。并且，由于在拐弯区间有时难以用 光学距离传感器检测先行台车，因此拐弯区间也作为车辆间距离控制区域，通过通信获取 与先行台车的车辆间距离，进行速度控制以防止干涉等。
下面说明车辆间距离控制区域21的范围。图2的分支侧入口 M由于有时难以用 光学距离传感器检测在封锁区域20分支的桥式吊车14a，因此有必要通过通信获取车辆间 距离。在分支侧出口 22从拐弯行驶向直线行驶逐渐转变的桥式吊车14c由于有时难以用 光学距离传感器检测先行的桥式吊车，因此同样有通过通信获取车辆间距离的必要。与之 不同，直行侧出口 23的桥式吊车14d能够用光学距离传感器检测先行车。因此在直行侧出 口 23没有设置车辆间距离控制区域的必要。并且，封锁区域20包含在车辆间距离控制区 域21内，封锁区域20内的行驶车Ha通过通信获取先行的行驶车Hc的位置。
在包含封锁区域20的车辆间距离控制区域21内，各桥式吊车14a 14c通过通 信获取与先行的桥式吊车的距离，据此进行速度控制。并且，在从分支侧入口对进入封锁 区域20时，如果事先获得地上侧控制器12的许可，离开封锁区域20，则向地上侧控制器12报告当前位置和速度，地上侧控制器12据此检测到封锁区域变成了空着的状态。
图3表示在汇合部M的控制。这是与图1的汇合部Ml Ml5通用的控制。30为 封锁区域，桥式吊车14进入封锁区域30时，事先需要地上侧控制器12的许可。横贯包含 封锁区域30的更宽的范围地具有车辆间距离控制区域31，在封锁区域30的汇合侧入口 32 与封锁区域30的出口 34侧之间设置有车辆间距离控制区域31。由于汇合侧入口 32为拐 弯区间，因此包含在车辆间距离控制区域31内。另外，封锁区域30的直行侧入口 33不包 含在车辆间距离控制区域31内。
无论是图2还是图3，沿封锁区域20、20的行驶路径的长度与输送车14的车体长 度相当，为用于回避输送车14之间的干涉的最小限度的尺寸。并且，输送车14在车辆间距 离控制区域21、31内，通过通信获取与先行的输送车之间的距离，由此进行速度控制以回 避干涉。另外，封锁区域30的直行侧入口 33不包含在车辆间距离控制区域31内。这是因 为在直行区间内行驶来的行驶车有封锁区域30，能够回避与先行的行驶车的干涉的缘故。 并且，在汇合侧出口 34行驶的行驶车14g在从汇合侧入口 32进入而来的情况下，在车体的 朝向完全朝直线之前，有时不能检测先行的行驶车，因此将汇合侧出口 34包含在车辆间距 离控制区域31中。
图4表示拐弯区间C处的控制。在直线区间中如前所述输送车14用光学距离传 感器求出与先行的输送车的距离来进行速度控制。由于在拐弯区间C有时难以用光学距离 传感器检测先行的输送车，因此通过通信求出车辆间距离来进行速度控制。
这样的结果是，在直线区间原则上通过光学距离传感器进行干涉回避，在拐弯区 间、分支部或汇合部用通过通信求出的车辆间距离进行干涉回避。进行封锁控制的只有封 锁区域20、30，为必要的最小限度的范围。由于一般1个封锁区域只能同时行驶1台输送车 14，因此封锁区域的范围与能够通过封锁区域的桥式吊车14的台数成反比例。于是实施例 中增加能够通过封锁区域20、30的桥式吊车14的台数，来改善系统2的吞吐量。
图5表示地上侧控制器12与桥式吊车14的关系。50为有线或无线LAN，例如使 用沿桥式吊车14的行驶轨道设置的馈电线、非接触供电电线等构成有线LAN。也可以构成 无线通信LAN取代有线LAN。地上侧控制器12具备通信接口 52和封锁控制单元53，封锁 控制单元53储存封锁区域20、30是被占有还是空着的状态，当接收来自桥式吊车14的行 驶许可要求时，按预定的顺序许可行驶。
在车辆间距离控制区域以外，桥式吊车14用激光距离传感器等光学距离传感器 讨求出与先行的桥式吊车的车辆间距离。另外，也可以用超声波距离传感器、微波距离传感 器等取代光学距离传感器。沿桥式吊车14的行驶轨道等设置磁性标记等标记56，用绝对位 置传感器55检测标记56来求出桥式吊车14的绝对位置。标记56除此以外也可以使用梳 齿状标记等。桥式吊车14将用绝对位置传感器55求出的自身位置和速度通过LAN50向地 上侧控制器12报告，桥式吊车14从LAN50监听其他桥式吊车的当前位置和速度，求出车辆 间距离并进行速度控制以回避干涉。
图6表示对向汇合部M的封锁要求的许可的模式。具有是使从汇合侧进入汇合部 M的桥式吊车优先，还是使从直行侧进入的桥式吊车优先这2个选择项。69为现有技术例 的速度许可模式，按接收到行驶许可要求的顺序进行许可。与此不同，68为实施例的速度许 可模式，将来自与许可完的行驶车相同一侧的许可要求作为优先许可。6
图6的下侧那样，单个的许可要求61 67为到达控制器12的要求。61 64为 来自直行侧的许可要求，65 67为来自汇合侧的许可要求。封锁控制单元53由于最初接 收到来自直行侧的许可要求61，因此进行许可封锁，在封锁被开放之前，先接收到汇合侧的 许可要求65，后接收到直行侧的许可要求62。此时，将与先前许可过的相同的直行侧的许 可要求62优先。由于在对许可要求62的封锁解除之前没有其他的许可要求，因此许可汇 合侧的许可要求65。在对许可要求65的封锁开放之前由于直行侧的许可要求63和汇合侧 的许可要求66到达，因此许可汇合侧的许可要求66。一解除对许可要求66的封锁就许可 直行侧的许可要求63，在此期间即使接收到汇合侧的许可要求67也使其待机，使直行侧的 许可要求64优先。
处理的算法为使来自与许可完的许可要求相同侧的许可要求比来自另一侧的许 可要求优先进行许可。如果这样，由于来自同一侧的许可要求连续被许可，因此桥式吊车14 能够更有效地在封锁区域30中行驶。
凭借实施例能够获得以下效果。
(1)由于使封锁区域20、30的尺寸最小，因此增加了每单位时间内能够通过封锁 区域20、30的桥式吊车14的台数，输送效率改善。
(2)由于在直线区间用光学距离传感器M进行干涉的回避，因此处理简单。
(3)在拐弯区间、分支部和汇合部的车辆间距离控制区域，通过通信监听向控制器 的桥式吊车的位置报告进行车辆间距离控制。因此与在桥式吊车14之间直接通信时相比 能够减少LAN50的通信量。
(4)在汇合部由于将从同一侧进入汇合部的桥式吊车优先封锁许可，因此能够更 有效地在汇合部行驶。
另外，虽然桥式吊车14在直线区间也向地上侧控制器12报告自身位置，但也可以 只在车辆间距离控制区域21、31进行报告。
权利要求
1.一种多个行驶车在地上侧控制器的控制下沿具有分支部和汇合部的行驶路径行驶 的系统，其特征在于，设有在上述行驶车上设置了用来识别自身位置的单元、以及用来通 过通信获取其他车位置的单元；将上述行驶路径中的包含分支部和汇合部的预定区域作为封锁区域，并且将比包括该 封锁区域并比封锁区域更宽的区域作为车辆间距离控制区域；这样构成上述行驶车在车辆间距离控制区域中，根据通过通信获取到的其他车位置 和识别到的自身位置求出行驶车间的车辆间距离来进行速度控制，并且获得上述控制器的 许可而进入上述封锁区域。
2.如权利要求1所述的行驶车系统，其特征在于在行驶车上设置用来检测与前方的 行驶车的距离的距离传感器，并且在上述车辆间距离控制区域以外的行驶路径中进行根据 用上述距离传感器求得的距离的速度控制，不进行根据通过通信获得的其他车位置的车辆 间距离控制。
3.如权利要求1所述的行驶车系统，其特征在于在进入汇合部之前向上述控制器要 求许可地构成行驶车；并且与上述要求的到达顺序无关地对从相同方向进入汇合部的行驶 车优先地赋予上述许可，以便使从相同方向进入上述汇合部的行驶车连续行驶地构成上述 控制器。
4.如权利要求2所述的行驶车系统，其特征在于沿上述行驶路径设置标记，用来识别 上述自身位置的单元读取该标记来识别自身位置；行驶车还具备向上述地上侧控制器发送自身位置的通信单元；用来通过通信获取上述其他车位置的单元通过监听向地上侧控制器的发送来获取其 他车位置。
5.一种行驶车系统中的行驶控制方法，为了使多个行驶车在地上侧控制器的控制下沿 具有分支部和汇合部的行驶路径行驶，设置了以下步骤将上述行驶路径中的包含分支部和汇合部的预定区域作为封锁区域来设定的步骤；将包含该封锁区域并且比封锁区域宽的区域作为车辆间距离控制区域来设定的步骤；使设置了用来检测与前方的行驶车的距离的距离传感器、用来识别自身位置的单元以 及用来通过通信获取其他车位置的单元的行驶车，沿上述行驶路径行驶的步骤；在车辆间距离控制区域使行驶车根据通过通信获取到的其他车位置和识别到的自身 位置来求出行驶车间的车辆间距离，控制自身的速度以回避与其他车的干涉的步骤；在进入封锁区域之前使行驶车向上述控制器要求许可，并且获得要求的许可而进入的 步骤；以及在车辆间距离控制区域以外的行驶路径中，根据用上述距离传感器求得的距离，使行 驶车控制自身的速度以便回避与其他车的干涉的步骤。
全文摘要
本发明提供一种行驶车系统及行驶车系统中的行驶控制方法。行驶车识别自身位置并且通过通信获取其他车位置；将行驶路径中的包含分支部和汇合部的预定区域作为封锁区域，同时将包含该封锁区域并且比封锁区域宽的区域作为车辆间距离控制区域。行驶车在车辆间距离控制区域根据通过通信获取到的其他车位置和识别到的自身位置求出行驶车间的车辆间距离进行速度控制，并且在进入封锁区域之前向控制器要求许可，获得许可而进入。使封锁区域变窄而能够增加每单位时间内能够通过封锁区域的行驶车的数量。
文档编号B65G1/00GK102037422SQ20098011854
公开日2011年4月27日 申请日期2009年3月10日 优先权日2008年5月22日
发明者木下裕一郎 申请人:村田机械株式会社