自動搬運車以及自動搬運車的行走控制方法
【專利摘要】本發(fā)明提供對于規(guī)模較小的搬運系統也容易導入的自動搬運車以及自動搬運車的行走控制方法。自動搬運車(1)由牽引車(2)和搬運臺車(10)的組合構成，所述牽引車(2)包括能夠單獨驅動的以兩個為一組的驅動輪(211)、設置在以兩個為一組的驅動輪(211)的中間的第一連結銷(31A)、以及與該第一連結銷(31A)分離配置的第二連結銷(31B)，在所述搬運臺車(10)上設置有收容所述第一連結銷(31A)的第一連結孔(41)，并且，沿著以第一連結孔(41)為中心的圓周上，設置有至少兩處的收容第二連結銷(31B)的第二連結孔(42)。
【專利說明】自動搬運車以及自動搬運車的行走控制方法
[0001]本申請是申請?zhí)枮?01510599148.6、申請日為2015年9月18日、發(fā)明名稱為自動搬運車以及自動搬運車的連結方法的專利申請的分案申請。
技術領域
[0002]本發(fā)明涉及一種自動搬運車，該自動搬運車通過將具備萬向車輪且能夠自立的搬運臺車以及與該搬運臺車連結的牽引車組合而成。
【背景技術】
[0003]以往，例如，公知在能夠沿著預先設定的路徑自動行走的牽引車上組合具備萬向車輪的搬運臺車而成的自動搬運車。牽引車除了具備驅動用的馬達、蓄電池等之外，還具備用于檢測鋪設在地面上的磁性帶等的檢測傳感器。若在該牽引車上連結搬運臺車，則能夠使積載有部件、構件等工件的搬運臺車沿著磁性帶移動。此外，作為這樣的自動搬運車，公知包括潛入搬運臺車的下側且利用能夠升降的連結銷連結搬運臺車的低牽引車的自動搬運車(例如，參照下述的專利文獻I。)。
[0004]在構成該自動搬運車的牽引車的車身中，具備能夠單獨驅動的左右輪的驅動單元配置在前后兩處，用于連結搬運臺車的連結銷設置在前后方向的中間位置處的上表面。各驅動單元以能夠相對于車身旋轉的方式安裝，通過使左右輪反向旋轉而能夠改變前進方向。例如，若使兩臺驅動單元橫向旋轉，則也能夠使牽引車向正側方移動。
[0005]另一方面，在搬運臺車側，在能夠收容牽引車的連結銷的連結孔的基礎上，還設置有隔著連結的牽引車而少間隙地相面對的一對引導軌。若想要進利用一根連結銷牽引搬運臺車，則轉動阻力作用于比連結銷更靠前側的萬向車輪，該萬向車輪成為橫向，搬運臺車可能會旋轉。若如上述自動搬運車那樣，將隔著牽引車相面對的引導軌設置于搬運臺車側，則能夠從兩外側限制搬運臺車的旋轉，能夠通過僅一根連結銷實現穩(wěn)定的牽引。此外，在使牽弓丨車橫向移動時，能夠通過將前進側的引導軌頂出這樣的牽引姿態(tài)將搬運臺車高穩(wěn)定性地向正側方牽引。
[0006]在先技術文獻
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻1:日本特開2011-102076號公報
[0009]在上述以往的自動搬運車中，具有僅設置一根連結銷就能夠高穩(wěn)定性地牽引搬運臺車等優(yōu)點，但還存在如下課題。即，由于需要設置引導軌的等而使得搬運臺車側的結構略微變復雜，而且，為了確保橫向牽引搬運臺車時的穩(wěn)定性而優(yōu)選在牽引車的前后各設置一臺左右輪的驅動單元，因此，容易導致結構的復雜化、牽引車的大型化等，更適合于規(guī)模較大的系統，存在對于向小規(guī)模的搬運系統應用而言不能斷言是最佳結構的課題。

【發(fā)明內容】

[0010]本發(fā)明是鑒于上述以往的課題而完成的，提供一種自動搬運車以及自動搬運車的行走控制方法，該自動搬運車通過將具備萬向車輪且能夠自立的搬運臺車以及與該搬運臺車連結的牽引車組合而成，且該自動搬運車容易向規(guī)模較小的搬運系統導入。
[0011]用于解決課題的手段
[0012]本發(fā)明的一個方式涉及一種自動搬運車，其通過將具備萬向車輪且能夠自立的搬運臺車、以及潛入到搬運臺車的下側并與搬運臺車連結的牽引車組合而成，其特征在于，
[0013]所述牽引車具有:以兩個為一組的驅動輪，其同軸配置，并且能夠以包括反向旋轉在內的方式單獨驅動；以及連結銷，其用于連結所述搬運臺車且能夠升降，作為該連結銷包括設置在以兩個為一組的所述驅動輪的中間的第一連結銷、以及與該第一連結銷分離配置的第二連結銷，
[0014]在所述搬運臺車上設置有收容所述第一連結銷的第一連結孔，并且，沿著以該第一連結孔為中心的圓周，設置有至少兩處的收容所述第二連結銷的第二連結孔。
[0015]本發(fā)明的一個方式涉及一種自動搬運車的行走控制方法，該自動搬運車是通過將具備萬向車輪且能夠自立的搬運臺車、以及潛入到搬運臺車的下側并與搬運臺車連結的牽引車組合而成的所述的自動搬運車，其特征在于，
[0016]所述牽引車具有:以兩個為一組的驅動輪，其同軸配置，并且能夠以包括反向旋轉在內的方式單獨驅動；以及連結銷，其用于連結所述搬運臺車且能夠升降，作為該連結銷包括設置在以兩個為一組的所述驅動輪的中間的第一連結銷、以及與該第一連結銷分離配置的第二連結銷，
[0017]在所述搬運臺車上設置有收容所述第一連結銷的第一連結孔，并且，沿著以該第一連結孔為中心的圓周上，設置有至少兩處的收容所述第二連結銷的第二連結孔，
[0018]在所述自動搬運車的行走控制方法中，
[0019]在改變以所述第一連結孔中收容有所述第一連結銷并且任一第二連結孔中收容有所述第二連結銷的完全連結狀態(tài)被牽引的所述搬運臺車的前進側時，執(zhí)行:
[0020]第一步驟，從所述任一第二連結孔拔出所述第二連結銷；
[0021]第二步驟，在所述第一連結孔中收容有所述第一連結銷而所述第二連結孔中未收容有所述第二連結銷的中間連結狀態(tài)下，通過使以兩個為一組的所述驅動輪反向旋轉，從而使所述牽引車以所述第一連結銷為大致中心地旋轉，由此使所述第二連結孔轉動變位至新的第二連結孔的位置；以及
[0022]第三步驟，將所述第二連結銷收容于新的第二連結孔中。
[0023]在本發(fā)明的牽引車中，作為用于連結所述搬運臺車的連結銷，除了設置在以兩個為一組的所述驅動輪的中間的第一連結銷之外，還具備位于與該第一連結銷分離的位置的第二連結銷。另一方面，在本發(fā)明的搬運臺車側，除了收容所述第一連結銷的所述第一連結孔之外，還設置有收容所述第二連結銷的第二連結孔。
[0024]若處于所述第一連結孔中收容有所述第一連結銷并且所述第二連結孔中收容有所述第二連結銷的完全連結狀態(tài)，能夠利用兩根連結銷以高可靠性限制牽引中的所述搬運臺車的相對旋轉。若處于基于所述第一連結銷以及第二連結銷的完全連結狀態(tài)，能夠與所述牽引車的移動相應地以高穩(wěn)定性牽引所述搬運臺車。
[0025]在本發(fā)明的搬運臺車上，沿著以所述第一連結孔為中心的圓周，設置有至少兩處的所述第二連結孔。在本發(fā)明的自動搬運車中，根據在至少兩處的所述第二連結孔中的哪一個中收容有所述第二連結銷，能夠改變所述搬運臺車的前進側。
[0026]在本發(fā)明的自動搬運車中，在改變所述搬運臺車的前進側時，只要執(zhí)行從所述第二連結孔拔出所述第二連結銷的第一步驟、在僅基于所述第一連結銷的中間連結狀態(tài)下使所述牽引車旋轉的第二步驟、以及將所述第二連結銷收容于新的第二連結孔中的第三的步驟即可。根據執(zhí)行所述第一?第三步驟的行走控制方法，通過改變收容所述第二連結銷的對象方的第二連結孔，能夠改變所述牽引車相對于所述搬運臺車的朝向，由此，能夠改變被牽引的所述搬運臺車的前進側。
[0027]特別是，若處于所述中間連結狀態(tài)，在使所述牽引車旋轉時，所述第二連結銷以收容所述第一連結銷的所述第一連結孔為中心而轉動。另一方面，由于在所述搬運臺車側沿著以所述第一連結孔為中心的圓周配置有所述第二連結孔，因此，在如上所述那樣使牽引車旋轉時的所述第二連結銷進行轉動的路徑上一定出現所述第二連結孔。這樣，根據在所述中間連結狀態(tài)下使所述牽引車旋轉的所述第二步驟，能夠極其簡單地以高可靠性執(zhí)行用于向所述第二連結孔收容所述第二連結銷的對位。
[0028]如上，在本發(fā)明的自動搬運車中，只要在所述搬運臺車側設置所述第一連結孔以及第二連結孔即可，對于規(guī)模較小的搬運系統也容易導入。另外，在本發(fā)明的自動搬運車中，通過在僅所述第一連結銷收容于對應的連結孔的中間連結狀態(tài)下使所述牽引車旋轉，能夠以高可靠性比較容易地改變所述搬運臺車的前進側。所述牽引車只要具備能夠單獨驅動的以兩個為一組的所述驅動輪即可，比較容易實現小型設計。
[0029]本發(fā)明的適當的一個方式的自動搬運車具備連結構件，該連結構件能夠相對于所述搬運臺車安裝以及拆卸，并且設置有所述第一連結孔以及所述第二連結孔。
[0030]此時，通過安裝所述連結構件，能夠準備與本發(fā)明的自動搬運車對應的搬運臺車。例如，在沿用通用的搬運臺車的情況下，能夠抑制準備與本發(fā)明的自動搬運車對應的搬運臺車所需的改造等的成本。
[0031 ] 在本發(fā)明的適當的一個方式的自動搬運車中，所述第二連結孔設置于以所述第一連結孔為中心的圓周上的大致等間隔的四處。
[0032]此時，通過改變收容所述第二連結銷的所述第二連結孔，例如能夠在前后左右等大致正交的四個方向上設定所述搬運臺車的前進側。
[0033]本發(fā)明的適當的一個方式的自動搬運車中的第二連結孔是長孔，與該第二連結孔的以所述第一連結孔為中心的圓周方向的尺寸相比，該第二連結孔的徑向的尺寸更長。
[0034]若相對于在所述中間連結狀態(tài)下使所述牽引車旋轉時的所述第二連結銷的轉動變位的方向擴大所述第二連結孔的寬度，則能夠緩和對所述第二連結銷進行對位時要求的位置精度，能夠抑制控制方面的負擔等。
【附圖說明】
[0035]圖1是示出實施例1的自動搬運車的立體圖。
[0036]圖2是示出實施例1的牽引車的立體圖。
[0037]圖3是實施例1的牽引車的仰視圖。
[0038]圖4是示出實施例1的連結銷處于突出狀態(tài)的連結單元的側視圖。
[0039]圖5是示出實施例1的連結銷處于后退狀態(tài)的連結單元的側視圖。
[0040]圖6是示出實施例1的第一連結銷的前端形狀的說明圖。
[0041]圖7是示出實施例1的牽引車的電系統結構的框圖。
[0042]圖8是示出實施例1的搬運臺車的立體圖。
[0043]圖9是從上面觀察實施例1的連結搬運臺車的牽引車時的說明圖。
[0044]圖10是實施例1的搬運臺車的仰視圖。
[0045]圖11是從底面?zhèn)扔^察實施例1的拆卸狀態(tài)的連結板單體時的立體圖。
[0046]圖12是示出實施例1的連結板的引導部的放大圖。
[0047]圖13是對實施例1的連結控制進行說明的流程圖。
[0048]圖14是示出實施例1的牽引車接近搬運臺車的狀況的說明圖。
[0049]圖15是示出實施例1的牽引車潛入搬運臺車的下側的狀況的說明圖。
[0050]圖16是對實施例1的其他連結控制進行說明的流程圖。
[0051]圖17是對實施例1的用于右轉的行走控制進行說明的流程圖。
【具體實施方式】
[0052]使用以下實施例對本發(fā)明的實施方式進行具體說明。
[0053](實施例1)
[0054]如圖1所示，本例涉及自動搬運車1，該自動搬運車I通過將具備萬向車輪111且能夠自立的搬運臺車10與潛入該搬運臺車10的下側并與搬運臺車10連結的牽引車2組合而成。參照圖1?圖17對該內容進行說明。
[0055]如圖1?圖3所示，牽引車2具備能夠潛入搬運臺車10的下側的低且扁平的車身
20。該車身20在前后方向的靠近中央的位置由同軸配置的以兩個作為一組的左右的驅動輪211、以及后端的輔助輪22支承。另外，在車身20的上表面，沿前后方向配置有第一連結銷3IA以及第二連結銷31B。
[0056]如圖2以及圖3那樣，在車身20的前側正面的下部安裝有收容有緩沖開關220 (參照圖7。)的緩沖器251。在緩沖器251的上側，向前方突出的障礙物傳感器252配置在中央，在其兩側配設有操作面板23。參照圖7，在操作面板23上配置有后述的緊急停止開關231、操作開關232、顯示燈233、LED顯示器234等。
[0057]在車身20的上表面配置有供第一連結銷31A以及第二連結銷31B貫通配置的貫通孔201A、201B。第一連結銷3IA以及第二連結銷3IB能夠在貫通配置于貫通孔201A、20IB的狀態(tài)下升降。
[0058]在車身20的地板面(底面)上安裝有對于自動行走必需的兩個傳感器(參照圖
3。)。配置在左右的驅動輪211的前側的大致中央的線傳感器253是磁傳感器，用于檢測鋪設在供自動搬運車I行走的地面上的未圖示的磁性帶。配置在線傳感器253的側方的地址讀取傳感器254是讀取地址信息的傳感器，地址信息記錄于未圖示的引導標記，引導標記配置在相對于搬運臺車10的連結位置、轉角等移動路徑上的每個重要的點處。
[0059]在車身20上，除了驅動輪211為各一個輪的兩臺驅動單元21之外，還收容有使連結銷31A、31B升降的連結單元3A、3B、控制單元50(參照圖7。)、以及存儲電力的蓄電池(省略圖示)等。兩臺驅動單元21以各自的驅動輪211同軸配置的方式配置在車身20的左右兩側。與第一連結銷31A對應的連結單元3A配置于左右的驅動單元21的間隙，與第二連結銷31B對應的連結單元3B配置在車身20的后部側。需要說明的是，作為重量物的蓄電池配置在靠近輔助輪22的后部。若這樣配置蓄電池，則能夠避免輔助輪22以驅動輪211為支點上浮的狀況于未然。另外，連結單元3A配置為，連結銷31A的軸向相對于左右的驅動輪211的旋轉軸大致正交。
[0060]驅動單元21是通過驅動馬達332對驅動輪211進行旋轉驅動的單元。各驅動單元21能夠相對于另一方的驅動單元21獨立地對驅動輪211單獨進行旋轉驅動。
[0061]例如，若使左右的驅動輪211等速同向旋轉，則能夠使牽引車2前進或后退，若使左右的驅動輪211等速反向旋轉，則以左右的驅動輪211的中間為中心使牽引車2在該位置旋轉。另外，例如，若在僅利用位于左右的驅動輪211的中間的第一連結銷31A連結搬運臺車10的中間連結狀態(tài)下，使左右的驅動輪211反向旋轉，則能夠不使搬運臺車10從動而使牽引車2以連結銷31A為中心在該位置旋轉。此時，位于車身20的后部的第二連結銷3IB繞收容第一連結銷3IA的第一連結孔41轉動。
[0062]使第一連結銷3IA升降的連結單元(連結部)3A是如圖4以及圖5那樣使連結銷31A從箱狀的殼體30的上表面突出的單元。在該連結單元3A中，用于驅動連結銷31A的升降馬達352安裝在殼體30的側面。
[0063]在殼體30的內部，收容有對連結銷31A向突出方向施力的螺旋彈簧(施力機構)356、限制連結銷3IA的突出的突出限制機構(限制機構)35等。需要說明的是，在示出連結銷31A向連結位置突出的狀態(tài)的圖4、以及示出連結銷31A被限制在后退位置的狀態(tài)的圖5中，為了容易觀察內部構造而以省略殼體30的一部分側壁的方式進行圖示。
[0064]連結銷31A內插配置在固定于殼體30的頂板301上的圓筒狀的進退引導件311中，保持為能夠在軸向上進退的狀態(tài)。大致圓柱狀的第一連結銷31A的前端形成有將車身20的寬度方向上的兩側削掉而成的圖6這樣的冠狀部318。該冠狀部318的厚度Wl形成為與設置于搬運臺車10側的后述的引導部(引導構造)45的最小寬度W2(參照圖12。)對應的厚度，詳細內容后述。
[0065]在連結銷31A的后端面開設有彈簧孔(省略圖示)，收容有外插在殼體30的底面的支承軸331上的螺旋彈簧356。該螺旋彈簧356對連結銷31A向突出方向(上升方向)施力。在連結銷31A的后端面安裝有向徑向外周側的水平方向伸出的平板狀的板358。該板358是如下說明的突出限制機構35的結構構件。
[0066]突出限制機構35通過具備旋轉軸353的升降馬達352、與旋轉軸353的旋轉相應地沿著鉛垂方向環(huán)繞的凸輪354、以及如上述那樣固定于連結銷31A的后端面且在水平方向上延伸的板358的組合等構成。該突出限制機構35以板358按壓接觸于凸輪354的位置作為極限而限制連結銷31A的突出。
[0067]凸輪354的位置限制在鉛垂方向的環(huán)繞路徑中的上止點或下止點。在凸輪354位于圖4所示的上止點的情況下，若連結銷31A位于與例如搬運臺車10側的第一連結孔41對應的位置，則連結銷31A能夠突出至收容于連結孔41的貫通位置。另一方面，在凸輪354位于圖5所示的下止點的情況下，板358與凸輪354卡合，連結銷31A的突出如該圖那樣被限制。
[0068]需要說明的是，第二連結銷31B的連結單元3B的規(guī)格與連結單元3A大致相同，另一方面，連結銷31的前端形狀存在不同。如上所述，第一連結銷31A的前端呈冠狀，另一方面，第二連結銷31B的前端形狀呈與根部側相同的剖面圓形狀(參照圖2。)。
[0069]接下來，對牽引車2的電系統結構進行說明。如圖7所示，牽引車2在電氣方面以控制單元50為中心而構成?？刂茊卧?0包括:I/F電路55，其是用于與開關、傳感器等進行各種信號的交換的接口 ；以及主控制電路51，其向驅動單元21以及連結單元3A、3B輸出各種控制信號。
[0070]在控制單元50上，除了電連接驅動單元21以及連結單元3A、3B之外，還電連接有緩沖開關220、障礙物傳感器252、緊急停止開關231、操作開關232、顯示燈233、LED顯示器234、揚聲器235、線傳感器253、地址讀取傳感器254等。
[0071]驅動單元21在電氣方面構成為包括使驅動輪211 (參照圖2以及3。)旋轉的驅動馬達332、控制驅動馬達332的旋轉的馬達驅動器215、以及進行由控制單元50輸出的控制信號的接收等的I/F電路218等。馬達驅動器215根據從控制單元50接收的控制信號控制驅動馬達332的旋轉。在馬達驅動器215側，能夠檢測驅動馬達332的旋轉角度，由此能夠檢測驅動輪211的旋轉量。
[0072]需要說明的是，在控制單元50側，能夠從各驅動單元21獲取驅動輪211的旋轉量，例如，在使左右的驅動輪211同向旋轉的情況下，能夠根據所獲取的旋轉量計算前進距離或后退距離。另外，例如，在使左右的驅動輪211反向旋轉的情況下，能夠根據各驅動單元21的旋轉量計算牽引車2的旋轉角度。
[0073]連結單元3A、3B在電氣方面構成為包括使連結銷31A、3IB升降的升降馬達352、對升降馬達352的旋轉進行控制的馬達驅動器351、檢測圖4例示的連結位置的連結銷31A、31B的限位開關379、以及在與控制單元50之間收發(fā)控制信號、檢測信號等的I/F電路378等。
[0074]接下來，如圖8所示，搬運臺車10是利用管材100構成骨架的臺車。大致正方形的底面由連結成格子狀的管材100形成。在沿鉛垂方向設置于搬運臺車10的四角的管材100的下端，安裝有能夠自如地改變旋轉方向的萬向車輪111。另外，在搬運臺車10的底面(地板面)上安裝有作為設置有連結孔41、42的連結構件的一例的連結板4。
[0075]特別是，在通過與牽引車2組合而構成本例的自動搬運車I的搬運臺車10中，管材100、萬向車輪111等配置成，在連結板4的第一連結孔41中收容有第一連結銷3IA而第二連結銷31B未被收容的中間連結狀態(tài)時，牽引車2能夠如圖9那樣相對旋轉。
[0076]連結板4是大致圓板狀的部件，如圖10以及圖11所示，其在中央穿設有收容牽引車2所具備的第一連結銷31A的第一連結孔41。在連結板4的外周部48穿設有用于收容第二連結銷31B的第二連結孔42。第二連結孔42穿設在以第一連結孔41為中心的圓周上的每隔90度的四個位置。
[0077]第一連結孔41與第二連結孔42的孔形狀略有不同。設置于連結板4的中心的第一連結孔41的剖面形狀是接近正圓的圓孔，另一方面，外周部48的第二連結孔42形成為在連結板4的徑向上較長的長孔。
[0078]在連結板4中，與周向四處第二連結孔42對應地分別形成有連接第二連結孔42與第一連結孔41的連接部46，作為整體形成有十字形狀的內周部49。并且，在該十字形狀的內周部49的外周連接有穿設有第二連結孔42的圓環(huán)狀的外周部48。需要說明的是，在本例中，開設有第一連結孔41的內周部49的表面成為第一底面490的一例，開設有第二連結孔42的外周部48的表面成為第二底面480的一例。在本例中，第一底面490與第二底面480連接成共面。需要說明的是，第一底面490與第二底面480既可以是這種一體的面，也可以是單獨的面。
[0079]連結板4安裝成連接部46的延伸方向與形成為正方形的搬運臺車10的底面的各邊正交。在搬運臺車10中，在與四個面的各側面相鄰的位置分別配置第二連結孔42，各第二連結孔42在將相反側的側面設定為牽引時的前進側時成為用于收容第二連結銷31B的連結孔。
[0080]搬運臺車10的底面的管材100連結為縱3格X橫3格的格子狀(參照圖10。)。連結板4安裝于其底面的中央，中央的第一連結孔41位于縱3格X橫3格的中央的網格。另外，外周的四處第二連結孔42位于外側的縱列或橫列的正中間的網格。連結孔41、42位于任一網格的內側，因此，在進行牽引車2的連結時，連結銷31A、31B不會與管材100干擾。
[0081]連結板4被螺栓緊固于形成搬運臺車10的底面且連結為縱3格X橫3格的格子狀的管材100上。具體而言，在底面的格子狀的管材100中的與連結板4的各連接部46重疊的位置穿設螺紋孔(省略圖示)，在連接部46的對應的位置穿設有貫通孔(省略圖示)。連結板4通過貫通設置于貫通孔且螺紋擰入管材100的螺紋孔中的安裝螺栓465以可拆卸的狀態(tài)固定。
[0082]在各連接部46的表面(與地面面對的表面)上，如圖10?圖12那樣形成有引導部45，引導部45安裝有以兩條為一組的引導軌451，用于將第一連結銷31A引導至第一連結孔41。引導軌451是與前述的第一連結銷31A的前端部分的冠狀部318干擾的導軌，其立設高度相對于冠狀部318的形成范圍(圖6中的尺寸LI)略低。需要說明的是，在圖12中，以省略引導部45、第一連結孔41以及第二連結孔42以外的連結板4的結構的方式進行圖示。
[0083]引導軌451安裝成以第一連結孔41為中心形成為末端擴展的八字形狀，相互面對的一對內側面45S形成末端擴展的引導空間(一對內側面45S的間隙)45G。其中，一對內側面45S的末端擴展的比例在靠近第一連結孔41的內周側與外周側不同(參照圖12。)。在距離第一連結孔41遠的外周側，以能夠將引導空間45G的開口寬度確保得大的方式，將一對內側面45S的末端擴展的比例設定得大。
[0084]另一方面，在靠近第一連結孔41的內周側的限制部450中，一對內側面45S的末端擴展的比例設定得小，接近平行。一對內側面45S的間隙在與第一連結孔41鄰接的位置最窄。其最小寬度W2設定為能夠供形成于第一連結銷31A的前端部分的寬度Wl的冠狀部318插入的程度。需要說明的是，關于限制部450的一對內側面45S，接近平行地相面對不是必須的要件。只要限制部450的末端擴展的比例比外周側小，就能夠實現優(yōu)異的作用效果O
[0085]通過第一連結銷31A的冠狀部318的兩側平面與限制部450(引導部45)的接近平行地相面對的一對內側面45S的組合，能夠使第一連結銷31A從外周側進入的進入方向高精度地接近連結板4的徑向。若第一連結銷31A的進入方向與徑向大致一致，則能夠以高可靠性將第一連結銷31A引導至第一連結孔41。
[0086]關于如上構成的自動搬運車I的動作，按照牽引車2所具備的控制單元50執(zhí)行的控制，參照圖13的流程圖等進行說明。
[0087]在將牽引車2連結于搬運臺車10時，需要在鋪設有未圖示的磁性帶的路徑上的規(guī)定待機地點預先配置搬運臺車10。該待機地點是鋪設于地面上的磁性帶通過或被導入的地點，該待機地點設定為，在配置有搬運臺車10時，磁性帶位于連結板4的大致正下方。
[0088]在將牽引車2連結于搬運臺車10時，控制單元50使牽引車2沿著磁性帶移動而接近搬運臺車1(SlOl)。在檢測到鋪設在相對于搬運臺車10的連結地點的跟前的地面上的未圖示的進入位置標記(引導標記)之前(S102:否)，控制單元50如圖14那樣使牽引車2執(zhí)行沿著磁性帶的通常移動(S102:否一S101)，在檢測到進入位置標記之后切換到連結模式并使牽引車2減速(S102:是一S103)。
[0089]控制單元50在檢測到進入位置標記之后，在牽引車2前進了規(guī)定距離時(S104:是)，解除所述突出限制機構35所進行的限制，使第一連結銷31A突出(S105，第一步驟)。需要說明的是，該規(guī)定距離設定為，第一連結銷31A到達搬運臺車10側的連結板4的表面中的比第二連結孔42靠內周側且與一對內側面45S的間隙的引導空間45G對應的位置所需的距離。
[0090]向突出方向被施力的第一連結銷31A突出至與連結板4的表面(第一底面490)按壓接觸的位置(第一抵接狀態(tài))，形成被一對內側面45S限制位置的狀態(tài)。若通過控制單元50的控制而使牽引車2保持原樣地前進(S106)，則能夠通過末端變窄的一對內側面45S限制前端面與連結板4的表面按壓接觸地滑動的第一連結銷31A的位置，能夠引導至第一連結孔41的位置(第二步驟)。
[0091]由于被螺旋彈簧356向突出方向施力，因此，第一連結銷31A在到達第一連結孔41的位置時能夠進一步突出，收容于第一連結孔41中并上升至連結位置(參照圖4。)。需要說明的是，控制單元50在根據檢測到所述的進入位置標記后的移動距離判斷出如圖15那樣第一連結銷31A到達第一連結孔41時(S107:是)，判斷能否檢測到第一連結銷31A到達連結位置這一情況(S108)。
[0092]例如，在因地面的起伏等而在連結孔41的軸向與連結銷31A的軸向上產生偏離這樣的情況下，有時產生斜向插入等而使得連結銷31A無法到達連結位置。在雖然使牽引車2前進到了第一連結銷31A到達第一連結孔41的位置(S107:是)，在無法檢測到連結位置(參照圖4。)的第一連結銷31A的情況下(S108:否)，控制單元50執(zhí)行對搬運臺車10施加振動的加振控制(S118)。該加振控制是在左右方向約30度的范圍內反復執(zhí)行牽引車2的左旋轉與右旋轉的控制。若執(zhí)行這樣的加振控制，則能夠通過牽引車2的動作對搬運臺車10施加動作、振動，由此，產生能夠使連結孔41與連結銷31A的軸向瞬間大致一致而促進插入的效果、能夠通過例如像鉆頭這樣的連結銷31A的旋轉動作促進向連結孔41插入的效果。
[0093]在第一連結銷31A收容于第一連結孔41之后(S108:是)，控制單元50解除所述突出限制機構35對連結單元3B的限制，使第二連結銷31B突出(S109，第三步驟)。此時，若第二連結銷31B以及第二連結孔42的位置一致，則第二連結銷31B能夠直接變位至連結位置。控制單元50在檢測到第二連結銷31B向連結位置的變位時(S110:是)，結束連結控制。
[0094]另一方面，在無法檢測到第二連結銷31B向連結位置的變位的情況下(S110:否)，即形成為第二連結銷31B被解除限制而與連結板4的表面(第二底面480)按壓抵接的狀態(tài)(第二抵接狀態(tài))的情況下，控制單元50通過左右的驅動輪211的反向旋轉而使牽引車2旋轉，由此，能夠使前端面與連結板4的表面按壓接觸地滑動的第二連結銷31B繞第一連結銷3IA轉動變位(SI20，第四步驟)。
[0095]這里，由于第一連結銷31A收容于第一連結孔41，因此，第二連結銷31B繞第一連結孔41轉動變位。另一方面，如上所述，在搬運臺車10的連結板4上，在以第一連結孔41為中心的圓周上配置有第二連結孔42。因此，若在僅基于第一連結銷31A的中間連結狀態(tài)下使牽引車2旋轉，則能夠可靠且容易地將第二連結銷31B引導至與第二連結孔42對應的位置。
[0096]如上所述，由于第二連結銷31B處于朝向連結位置被施力而與連結板4的表面按壓接觸的抵接狀態(tài)，因此，連結銷31B能夠在與第二連結孔42 —致時進一步突出，由此，連結銷31B收容于第二連結孔42，牽引車2的連結結束。當控制單元50檢測到第二連結銷31B收容于第二連結孔42并變位至連結位置時(SI 10:是)，連結控制結束，形成完全連結狀態(tài)。若處于完全連結狀態(tài)，則能夠使搬運臺車10與牽引車2 —起一體地移動。
[0097]接下來，參照圖16的流程圖，對牽引車2向返回方向牽引搬運臺車10時的連結控制的內容進行說明。在該流程圖中，SlOl?S107:是之前的處理與圖13的處理相同，在圖16中以省略相同的各步驟的方式圖示。
[0098]在通過與圖13相同的連結控制而使第一連結銷31A收容于第一連結孔41的情況下(S108:是)，控制單元50在該中間連結狀態(tài)下使左右的驅動輪211反向旋轉，使牽引車2以第一連結銷31A為中心旋轉(S201)。由此，使牽引車2的朝向(前進方向)接近新設定的搬運臺車10的前進側。當牽引車2沿返回方向牽引搬運臺車10的情況下，使牽引車2反轉所需的目標的旋轉量為180度。
[0099]在目標旋轉量為180度的情況下，在實際的旋轉量達到170度左右時(S202:是)，控制單元50解除第二連結銷31B的突出限制(S203)。于是，能夠在目標的第二連結孔42的跟前處的周向位置使第二連結銷31B突出，并使第二連結銷31B的前端與連結板4的表面(第二底面480)按壓接觸(第二抵接狀態(tài))。
[0100]控制單元50在保持這樣的按壓接觸狀態(tài)的情況下使牽引車2進一步旋轉(S204)。若通過牽引車2的旋轉而使第二連結銷31B與第二連結孔42的位置大致一致，則第二連結銷31B能夠進一步突出而收容于第二連結孔42中。控制單元50能夠根據限位開關379的檢測信號檢測到收容于第二連結孔42中的第二連結銷31B已上升至連結位置(參照圖
4。)這一情況(S205:是)。這樣，若在牽引車2的連結結束而轉變?yōu)橥耆B結狀態(tài)之后使牽引車2前進，則牽引車2能夠沿返回方向牽引搬運臺車10。
[0101]接下來，對用于改變自動搬運車I的前進方向的行走控制進行說明。參照圖17的流程圖，對牽引中使搬運臺車10直角右轉時的行走控制的例子進行說明。
[0102]控制單元50在執(zhí)行該行走控制時，首先使所述的完全連結狀態(tài)的牽引車2停止而使牽引中的搬運臺車10停止(S301)。之后，使第二連結銷31B從連結孔42拔出(S302，第一步驟)，設定僅基于第一連結銷3IA的中間連結狀態(tài)。
[0103]控制單元50在該中間連結狀態(tài)下使左右的驅動輪211反向旋轉，使牽引車2以第一連結銷31A為中心旋轉(第二步驟，S303)。由此，能夠使牽引車2的朝向(前進方向)接近新設定的搬運臺車10的前進側。若是將搬運臺車10的前進側變更為右側的情況，則使牽引車2的朝向與搬運臺車10的新的前進側一致所需的目標旋轉量是順時針方向上的約90度。
[0104]例如在目標旋轉量為90度的情況下，控制單元50在實際的旋轉量達到80度左右時(S304:是)解除第二連結銷31B的突出限制(S305)。如此，能夠在目標的第二連結孔42的跟前處的周向位置使第二連結銷31B突出，并使第二連結銷31B的前端與連結板4按壓接觸。
[0105]控制單元50在保持這樣的按壓接觸狀態(tài)的情況下使牽引車2進一步旋轉(S306)。若第二連結銷31B通過牽引車2的旋轉而與第二連結孔42的位置大致一致，則第二連結銷3IB能夠進一步突出并收容于第二連結孔42中(第三步驟)。控制單元50能夠根據限位開關379的檢測信號檢測到收容于第二連結孔42中的第二連結銷31B已上升至所述的貫通位置(S307:是)。這樣，在牽引車2的連結結束而轉變?yōu)橥耆B結狀態(tài)之后，控制單元50為了朝向新設定的前進側牽引搬運臺車10而使牽引車2前進(S308)。根據控制單元50的以上控制，能夠進行直角右轉這樣的牽引動作。
[0106]如上構成的本例的自動搬運車I通過將驅動輪211僅為兩個而容易實現小型設計的牽引車2與僅設置有第一連結孔41以及第二連結孔42的結構較簡單的搬運臺車10組合而成。在該自動搬運車I中，由于能夠通過比較容易小型化的牽引車2很穩(wěn)定地牽引簡單的搬運臺車10，因此對于規(guī)模較小的搬運系統也容易導入。此外，若搬運臺車具備具有牽引車2能夠潛入的最低地上高度且能夠安裝連結板4的地板面，則能夠通用通常的搬運臺車。這樣，搬運臺車10的改造等所需的成本低，對于規(guī)模較小的搬運系統也容易導入本例的自動搬運車I。
[0107]在該自動搬運車I中，也能夠進行切換牽引車2的前進方向的連結控制。例如，在該自動搬運車I中，也能夠進行例如用于將牽引車2向搬運臺車10進入的一側作為前進側而將搬運臺車10向返回方向牽引的連結控制(圖16)。在進行該控制的情況下，優(yōu)選在將第一連結銷31A收容于連結孔41之后，使牽引車2旋轉約180度而反轉，然后執(zhí)行用于將第二連結銷3IB收容于第二連結孔42的控制。這樣，在第二連結銷3IB收容于連結孔42之后，若使牽引車2前進，則能夠以連結前牽引車2進入的一側作為前進側，牽引搬運臺車10返回。相同地，也能夠以牽引車2進入的一側的左側或右側的側面作為前進側，進行用于在左右沿正交的方向牽引搬運臺車10的連結控制等。若能夠進行這樣的牽引車2的連結控制，則例如能夠將搬運臺車10的待機地點設定在路徑上的終點位置或路徑上的直角拐角位置，能夠提高在路徑上布置待機地點時的設計自由度。
[0108]在構成該自動搬運車I的搬運臺車10中，與四個面的各側面對應地分別設置有第二連結孔42。在自動搬運車I中，能夠根據在哪一個第二連結孔42中收容有第二連結銷31B來改變搬運臺車10的前進側。在該自動搬運車I中，能夠在牽引搬運臺車10的過程中使牽引車2暫時停止之后，進行僅拔掉第二連結銷31B，之后使牽引車2旋轉，并將第二連結銷31B收容于新的第二連結孔42中的控制。若在執(zhí)行這樣的控制之后再次開始進行牽引車2的前進，則能夠改變牽引中的搬運臺車10的前進側。由此，能夠進行在牽引中向左右轉直角、或反轉后返回等行走控制。
[0109]在本例的自動搬運車I中，第一連結孔41是圓孔，另一方面，第二連結孔42是在連結板4的徑向上較長的長孔。若將第二連結孔42形成為長孔，則在所述中間連結狀態(tài)下使牽引車2旋轉時，繞第一連結孔41轉動變位的第二連結銷31B能夠可靠性高地到達第二連結孔42的位置。
[0110]另外，若將第二連結孔42形成為寬的長孔，則能夠緩和第一連結孔41以及第二連結孔42的孔間距離、與第一連結銷31A以及第二連結銷31B的軸間距離之間所要求的一致程度。因此，能夠將加工連結板4時、向車身20組裝連結單元3A、3B時等的位置精度設定得低，能夠抑制伴隨于加工、組裝的制造成本。
[0111]需要說明的是，本例是設置有多個引導部45、第二連結孔42的例子，但也可以采用僅設置有一處引導部45或連結孔42等的結構。另外，在第一連結孔41與第二連結孔42的中間設置有引導部45，但是，以第一連結孔41為中心的第二連結孔42的周向的位置與引導部45的周向的位置也可以不同。此外，第二連結孔42的設置數量與引導部45的設置數量也可以不同。
[0112]牽引車2的第一連結銷31A以及第二連結銷31B優(yōu)選沿著車身20的前后方向配置。特別是，第一連結銷31A優(yōu)選在車身20的中心線上配置于左右的驅動輪211的中間。若這樣配置第一連結銷31A，則在僅基于連結銷31A的中間連結狀態(tài)下使牽引車2旋轉時，能夠抑制第一連結銷31A的位置上的變位，避免搬運臺車10的從動。但是，這樣的連結銷31A的配置不是必需的結構，連結銷31A也可以從上述位置偏離。此時，雖然由于與牽引車2的旋轉相應地產生連結銷31A的轉動變位，因此在搬運臺車10側產生從動變位，但也能夠實現本發(fā)明的作用效果。
[0113]需要說明的是，在本例中，設置用于向連結模式轉變的進入位置標記(引導標記)，與檢測到該進入位置標記后的行走距離相應地使第一連結銷31A突出，或執(zhí)行用于向第一連結孔41插入第一連結銷31A的所述加振控制。代替該情況，也可以與使第一連結銷31A突出的位置、執(zhí)行用于向第一連結孔41插入第一連結銷31A的加振控制的位置等對應地，設置表示該含義的引導標記。此外，也可以在連結板4上設置利用例如紅外線等進行檢測的光束傳感器，以光束傳感器檢測到連結板4為前提，解除連結銷31A的突出限制。優(yōu)選光束傳感器與第一連結銷31A、第二連結銷3IB對應地分別設置。
[0114]本例的第一連結銷31A在解除了突出限制機構35所進行的限制時與一對內側面45S干擾。此外，在本例中，在設定連結銷3IA與連結板4按壓接觸的狀態(tài)之后，使牽引車2保持原樣地移動，使連結銷31A到達連結孔41的位置，結束連結。代替該情況，也可以構成為能夠使第一連結銷A變位到連結位置與后退位置的中間的中間位置，并且該中間位置的連結銷31A與一對內側面45S干擾?；蛘撸部梢詷嫵蔀楹笸宋恢玫倪B結銷31A與一對內側面45S干擾。另外，也可以在連結銷31A到達連結孔41的位置時，解除突出限制。需要說明的是，該突出限制的解除時刻對于第二連結銷31B也相同。
[0115]以上，詳細說明了本發(fā)明的具體例，但這些具體例僅公開了權利要求書所包含的技術的一例。不言而喻，不應根據具體例的結構、數值等限定地解釋權利要求書。權利要求書包括使用公知技術、本領域技術人員的知識等對所述具體例進行各種變形、變更或適當組合后的技術。
[0116]附圖標記說明
[0117]1:自動搬運車
[0118]10:搬運臺車
[0119]2:牽引車
[0120]20:車身
[0121]211:驅動輪
[0122]3A:第一連結單元
[0123]3B:第二連結單元
[0124]3IA:第一連結銷
[0125]3IB:第二連結銷
[0126]318:冠狀部
[0127]35:突出限制機構(限制機構)
[0128]356:螺旋彈簧(施力機構)
[0129]4:連結板(連結構件)
[0130]41:第一連結孔
[0131]42:第二連結孔
[0132]45:引導部(引導構造)
[0133]451:引導軌
[0134]45S:內側面
[0135]450:限制部
[0136]48:外周部
[0137]480:第二底面
[0138]49:內周部
[0139]490:第一底面
[0140]50:控制單元
【主權項】
1.一種自動搬運車，其通過將具備萬向車輪且能夠自立的搬運臺車、以及潛入到搬運臺車的下側并與搬運臺車連結的牽引車組合而成，其特征在于， 所述牽引車具有:以兩個為一組的驅動輪，其同軸配置，并且能夠以包括反向旋轉在內的方式單獨驅動；以及連結銷，其用于連結所述搬運臺車且能夠升降，作為該連結銷包括設置在以兩個為一組的所述驅動輪的中間的第一連結銷、以及與該第一連結銷分離配置的第二連結銷， 在所述搬運臺車上設置有收容所述第一連結銷的第一連結孔，并且，沿著以該第一連結孔為中心的圓周，設置有至少兩處的收容所述第二連結銷的第二連結孔。2.根據權利要求1所述的自動搬運車，其特征在于， 所述自動搬運車具備連結構件，該連結構件能夠相對于所述搬運臺車安裝以及拆卸，并且設置有所述第一連結孔以及所述第二連結孔。3.根據權利要求1或2所述的自動搬運車，其特征在于， 所述第二連結孔設置于以所述第一連結孔為中心的圓周上的大致等間隔的四處。4.根據權利要求1?3中任一項所述的自動搬運車，其特征在于， 第二連結孔是長孔，與該第二連結孔的以所述第一連結孔為中心的圓周方向的尺寸相比，該第二連結孔的徑向的尺寸更長。5.一種自動搬運車的行走控制方法，該自動搬運車是通過將具備萬向車輪且能夠自立的搬運臺車、以及潛入到搬運臺車的下側并與搬運臺車連結的牽引車組合而成的權利要求1?4中任一項所述的自動搬運車，其特征在于， 所述牽引車具有:以兩個為一組的驅動輪，其同軸配置，并且能夠以包括反向旋轉在內的方式單獨驅動；以及連結銷，其用于連結所述搬運臺車且能夠升降，作為該連結銷包括設置在以兩個為一組的所述驅動輪的中間的第一連結銷、以及與該第一連結銷分離配置的第二連結銷， 在所述搬運臺車上設置有收容所述第一連結銷的第一連結孔，并且，沿著以該第一連結孔為中心的圓周上，設置有至少兩處的收容所述第二連結銷的第二連結孔， 在所述自動搬運車的行走控制方法中， 在改變以所述第一連結孔中收容有所述第一連結銷并且任一第二連結孔中收容有所述第二連結銷的完全連結狀態(tài)被牽引的所述搬運臺車的前進側時，執(zhí)行: 第一步驟，從所述任一第二連結孔拔出所述第二連結銷； 第二步驟，在所述第一連結孔中收容有所述第一連結銷而所述第二連結孔中未收容有所述第二連結銷的中間連結狀態(tài)下，通過使以兩個為一組的所述驅動輪反向旋轉，從而使所述牽引車以所述第一連結銷為大致中心地旋轉，由此使所述第二連結孔轉動變位至新的第二連結孔的位置；以及 第三步驟，將所述第二連結銷收容于新的第二連結孔中。
【文檔編號】B65G43/00GK105883316SQ201510609386
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2015年9月18日
【發(fā)明人】長瀨政二, 高木幸弘, 宮越勉, 伊藤誠, 小川健司
【申請人】神技保壽美株式會社