JP7285354B1 - traveling robot system - Google Patents
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Abstract
【課題】無人搬送車が障害物と干渉すると予測される場合には無人搬送車を自動的に停車させつつ、その停車の原因及び除去すべき障害物を周囲の作業者に容易に認識させることが可能な走行ロボットシステムを提供する。【解決手段】走行ロボットシステムは、物体検出センサにより検出された物体が、無人搬送車の走行可能領域に配置された障害物であるか否かを判定し(ステップS3)、走行可能領域に配置された障害物であると判定した場合には、走行予定経路Vに沿った無人搬送車の通過予定領域を算出し(ステップS4)、算出した通過予定領域と、物体検出センサより出力された障害物の位置情報とを基に、無人搬送車が前記障害物と干渉するか否かを予測し(ステップS5)、干渉すると予測した場合には、無人搬送車を停車させるとともに、ロボットに当該障害物を差し示す障害物指定動作を実行させる(ステップS7及びS8)。【選択図】図5An object of the present invention is to automatically stop an automatic guided vehicle when it is predicted that the automatic guided vehicle will interfere with an obstacle, and to allow surrounding workers to easily recognize the cause of the stop and the obstacle to be removed. To provide a traveling robot system capable of A traveling robot system determines whether an object detected by an object detection sensor is an obstacle arranged in a travelable area of an automatic guided vehicle (step S3), and places the object in the travelable area. If it is determined that the obstacle is an obstacle that has been detected, the planned passage area of the automatic guided vehicle along the planned travel route V is calculated (step S4), and the calculated planned passage area and the obstacle output from the object detection sensor are combined. Based on the position information of the object, it is predicted whether or not the automatic guided vehicle will interfere with the obstacle (step S5). An obstacle specifying action of pointing an object is executed (steps S7 and S8). [Selection drawing] Fig. 5
Description
本発明は、無人搬送車と、該無人搬送車に搭載されたロボットとを備えた走行ロボットシステムに関する。 The present invention relates to a traveling robot system including an automatic guided vehicle and a robot mounted on the automatic guided vehicle.
従来、上述した走行ロボットシステムの一例として、特開2004-042148号公報(下記特許文献1)に開示された走行ロボットシステムが知られている。この走行ロボットシステムでは、環境地図が記憶された記憶部と、環境地図における自己位置から移動目的地までの走行予定経路を決定する走行経路決定部と、走行経路決定部により決定された走行予定経路に沿って無人搬送車を走行させる走行制御部と、障害物を検出する障害物検出部とを備えている。走行制御部は、障害物検出部により障害物が検出されると、無人搬送車を回避経路に沿って走行させる。そうして、障害物の検出と回避経路の探索とを繰り返しながら、無人搬送車が障害物を回避しつつ移動目的地まで走行する。一方、走行制御部により回避経路を見つけることができない場合には、無人搬送車は障害物付近で停車することとなる。
BACKGROUND ART Conventionally, as an example of the above-described traveling robot system, a traveling robot system disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-042148 (
特許文献1に示す走行ロボットシステムでは、無人搬送車は障害物を回避するための回避走行を行うように構成されているが、例えば、障害物検出部により障害物が検出された場合には回避経路を探索することなく無人搬送車を即時停車させるシステムも知られている。
In the traveling robot system disclosed in
上述した従来の走行ロボットシステムにおいて、障害物が原因で無人搬送車が停車した場合には、作業者が当該障害物を撤去することで無人搬送車の走行を再開させることができる。しかし、例えば無人搬送車の周囲に障害物が複数存在する場合には、作業者はいずれの障害物が原因で無人搬送車が停車しているかを容易に判断することできず、障害物の撤去作業を効率的に行うことができないという問題がある。 In the above-described conventional traveling robot system, when the automatic guided vehicle stops due to an obstacle, the worker can remove the obstacle to resume traveling of the automatic guided vehicle. However, for example, when there are multiple obstacles around the automatic guided vehicle, the operator cannot easily determine which obstacle is causing the automatic guided vehicle to stop. There is a problem that work cannot be performed efficiently.
また、従来の走行ロボットシステムでは、無人搬送車が停車している場合に、作業者は、その原因が無人搬送車の故障によるものか又は障害物の存在によるものかを判断することができず復旧作業に手間取るという問題がある。 In addition, in the conventional traveling robot system, when the automatic guided vehicle is stopped, the operator cannot determine whether the cause is due to the failure of the automatic guided vehicle or the presence of an obstacle. There is a problem that recovery work takes time.
本発明は、以上の実情に鑑みてなされたものであって、無人搬送車が障害物と干渉すると予測される場合には無人搬送車を自動的に停車させつつ、その停車の原因及び除去すべき障害物を周囲の作業者に容易に認識させることが可能な走行ロボットシステムを提供することを、その目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and automatically stops the automatic guided vehicle when it is predicted that the automatic guided vehicle will interfere with an obstacle. It is an object of the present invention to provide a traveling robot system capable of making surrounding workers easily recognize obstacles to be reached.
第1の発明は、無人搬送車と、該無人搬送車の走行予定経路を決定する走行経路決定部と、該走行経路決定部により決定された走行予定経路に沿って前記無人搬送車を走行させる走行制御部と、前記無人搬送車に搭載されたロボットと、前記ロボットの動作を制御するロボット制御部とを備えた走行ロボットシステムであって、
前記無人搬送車に搭載され、該無人搬送車から所定範囲内に存在する物体を検出するとともに当該物体の位置を特定可能な位置情報を出力する物体検出センサと、
前記物体検出センサにより検出された物体が、前記無人搬送車の走行可能領域に配置された障害物であるか否かを検出する障害物検出部と、
前記障害物検出部により前記物体が障害物であると検出された場合に、前記走行予定経路に沿った前記無人搬送車の通過予定領域を算出する通過領域算出部と、
前記通過領域算出部により算出された前記無人搬送車の通過予定領域と、前記物体検出センサより出力された前記障害物の位置情報とを基に、前記無人搬送車が前記走行予定経路に沿って走行し続けた場合に前記障害物と干渉するか否か予測する干渉予測部とを備え、
前記走行制御部は、前記干渉予測部によって前記無人搬送車と前記障害物とが干渉すると予測される場合には、前記無人搬送車を該障害物と干渉する前に停車させるように構成され、
前記ロボット制御部は、前記干渉予測部によって前記無人搬送車と前記障害物とが干渉すると予測される場合には、前記ロボットに当該障害物を指し示す障害物指定動作を実行させるように構成されている走行ロボットシステムに係る。
A first invention comprises an automatic guided vehicle, a travel route determination unit that determines a planned travel route of the automatic guided vehicle, and the automatic guided vehicle travels along the planned travel route determined by the travel route determination unit. A traveling robot system comprising a traveling control unit, a robot mounted on the unmanned guided vehicle, and a robot control unit controlling the operation of the robot,
an object detection sensor mounted on the automatic guided vehicle for detecting an object existing within a predetermined range from the automatic guided vehicle and outputting position information capable of identifying the position of the object;
an obstacle detection unit that detects whether the object detected by the object detection sensor is an obstacle placed in a travelable area of the automatic guided vehicle;
a passage area calculation unit that calculates a planned passage area for the automatic guided vehicle along the planned travel route when the obstacle detection unit detects that the object is an obstacle;
Based on the planned passage area of the automatic guided vehicle calculated by the passage area calculation unit and the position information of the obstacle output from the object detection sensor, the automatic guided vehicle moves along the planned travel route. An interference prediction unit that predicts whether or not the vehicle will interfere with the obstacle if it continues to travel,
The traveling control unit is configured to stop the automatic guided vehicle before it interferes with the obstacle when the interference prediction unit predicts that the automatic guided vehicle and the obstacle will interfere,
The robot control unit is configured to cause the robot to perform an obstacle designation operation of pointing to the obstacle when the interference prediction unit predicts that the automatic guided vehicle and the obstacle will interfere with each other. It relates to a traveling robot system that is being developed.
第1の発明によれば、無人搬送車に搭載された物体検出センサにより無人搬送車から所定範囲内にある物体が検出されると、障害物検出部にて当該物体が走行可能領域に配置された障害物であるか否かが判定され、障害物であると判定された場合には、通過領域算出部により無人搬送車の走行予定経路に沿った通過予定領域が算出される。そして、通過領域算出部が算出した無人搬送車の通過予定領域と、前記物体検出センサより出力された障害物の位置情報とを基に、無人搬送車が当該障害物と干渉するか否かが干渉予測部にて予測される。干渉予測部にて無人搬送車が障害物に干渉すると予測された場合には、走行制御部による制御の下、無人搬送車が走行を停止するとともに、ロボット制御部による制御の下、ロボットが障害物指定動作を実行する。この障害物指定動作はロボットが障害物を指し示す動作であり、周囲の作業者は、ロボットが障害物指定動作を実行した場合には、無人搬送車の停車原因が故障等ではなく障害物であると認識できるとともに、無人搬送車の走行を再開させるために除去すべき障害物を容易に特定することができる。 According to the first invention, when an object within a predetermined range from the automatic guided vehicle is detected by the object detection sensor mounted on the automatic guided vehicle, the object is placed in the travelable area by the obstacle detection unit. If it is determined that there is an obstacle, the planned passage area along the planned travel route of the automatic guided vehicle is calculated by the passage area calculation unit. Based on the planned passage area of the automatic guided vehicle calculated by the passage area calculation unit and the position information of the obstacle output from the object detection sensor, it is determined whether the automatic guided vehicle will interfere with the obstacle. Predicted by the interference prediction unit. When the interference prediction unit predicts that the automatic guided vehicle will interfere with an obstacle, the automatic guided vehicle stops traveling under the control of the travel control unit, and the robot detects the obstacle under the control of the robot control unit. Execute the object designation operation. This obstacle specifying motion is a motion in which the robot points to an obstacle, and when the robot executes the obstacle specifying motion, workers in the surrounding area think that the cause of the stoppage of the automated guided vehicle is not the failure, but the obstacle. can be recognized, and an obstacle to be removed to restart the travel of the automatic guided vehicle can be easily specified.
しかも、障害物指定動作は、無人搬送車に搭載されている既存のロボットにより実行されるので、干渉を生じさせる障害物を報知するための表示モニタやスピーカ等を別途設ける必要がなく、したがってシステム全体を安価に構成することができる。 Moreover, since the obstacle designation operation is performed by an existing robot mounted on an automatic guided vehicle, there is no need to separately provide a display monitor, speaker, or the like for announcing obstacles that cause interference. The whole can be configured inexpensively.
第2の発明は、無人搬送車と、該無人搬送車の走行予定経路を決定する走行経路決定部と、該走行経路決定部により決定された走行予定経路に沿って前記無人搬送車を走行させる走行制御部と、前記無人搬送車に搭載されたロボットと、前記ロボットの動作を制御するロボット制御部とを備えた走行ロボットシステムであって、
前記無人搬送車に搭載され、該無人搬送車から所定範囲内に存在する物体を検出するとともに当該物体の位置を特定可能な位置情報を出力する物体検出センサと、
前記物体検出センサにより検出された物体が、前記無人搬送車の走行可能領域に配置された障害物であるか否かを検出する障害物検出部と、
前記障害物検出部により前記物体が障害物であると検出された場合に、前記走行予定経路に沿った前記無人搬送車の通過予定領域を算出する通過領域算出部と、
前記通過領域算出部により算出された前記無人搬送車の通過予定領域と、前記物体検出センサより出力された前記障害物の位置情報とを基に、前記無人搬送車が前記走行予定経路に沿って走行し続けた場合に前記障害物と干渉するか否かを予測する干渉予測部とを備え、
前記走行経路決定部は、前記干渉予測部により前記無人搬送車と前記障害物とが干渉すると予測された場合には、該干渉を回避し得る回避経路が存在するか否かを判定して、存在すると判定した場合には、現時点の走行予定経路を当該回避経路に更新するように構成され、
前記走行制御部は、前記走行経路決定部により前記干渉を回避し得る回避経路が存在しないと判定された場合には、前記無人搬送車を前記障害物と干渉する前に停車させるように構成され、
前記ロボット制御部は、前記走行経路決定部により前記干渉を回避し得る回避経路が存在しないと判定された場合には、前記ロボットに、該干渉を生じさせると予測される前記障害物を指し示す障害物指定動作を実行させるように構成されている走行ロボットシステムに係る。
A second invention comprises an automatic guided vehicle, a travel route determination unit that determines a planned travel route of the automatic guided vehicle, and the automatic guided vehicle travels along the planned travel route determined by the travel route determination unit. A traveling robot system comprising a traveling control unit, a robot mounted on the unmanned guided vehicle, and a robot control unit controlling the operation of the robot,
an object detection sensor mounted on the automatic guided vehicle for detecting an object existing within a predetermined range from the automatic guided vehicle and outputting position information capable of identifying the position of the object;
an obstacle detection unit that detects whether the object detected by the object detection sensor is an obstacle placed in a travelable area of the automatic guided vehicle;
a passage area calculation unit that calculates a planned passage area for the automatic guided vehicle along the planned travel route when the obstacle detection unit detects that the object is an obstacle;
Based on the planned passage area of the automatic guided vehicle calculated by the passage area calculation unit and the position information of the obstacle output from the object detection sensor, the automatic guided vehicle moves along the planned travel route. an interference prediction unit that predicts whether or not the vehicle will interfere with the obstacle if it continues to travel;
When the interference prediction unit predicts that the automatic guided vehicle and the obstacle will interfere, the travel route determination unit determines whether or not there is an avoidance route that can avoid the interference, If it is determined that there is, it is configured to update the current planned travel route to the avoidance route,
The travel control unit is configured to stop the automatic guided vehicle before it interferes with the obstacle when the travel route determination unit determines that there is no avoidance route that can avoid the interference. ,
When the travel route determination unit determines that there is no avoidance route for avoiding the interference, the robot control unit indicates the obstacle predicted to cause the interference to the robot. The present invention relates to a traveling robot system configured to execute an obstacle designation operation shown in FIG.
第2の発明によれば、干渉予測部により無人搬送車が障害物と干渉すると予測された場合には、走行経路決定部において該干渉を回避し得る回避経路が存在するか否かが判定され、回避経路が存在すると判定された場合には、現時点の走行予定経路が回避経路に更新され、走行制御部による制御の下、無人搬送車は更新された回避経路に沿って走行する。一方、走行経路決定部において無人搬送車と障害物との干渉を回避する回避経路が存在しないと判定された場合には、現時点の走行予定経路は更新されない。この場合、無人搬送車は、走行制御部による制御の下、回避走行を行うことなく停車し、ロボットは、ロボット制御部による制御の下、無人搬送車との干渉を生じさせると予測される障害物を指し示す障害物指定動作を実行する。したがって、第1の発明と同様の作用効果を得ることができる。 According to the second invention, when the interference prediction unit predicts that the automatic guided vehicle will interfere with the obstacle, the travel route determination unit determines whether or not there is an avoidance route that can avoid the interference. If it is determined that an avoidance route exists, the current scheduled travel route is updated to the avoidance route, and the automatic guided vehicle travels along the updated avoidance route under the control of the travel control unit. On the other hand, if the travel route determination unit determines that there is no avoidance route for avoiding interference between the automatic guided vehicle and the obstacle, the current planned travel route is not updated. In this case, the automatic guided vehicle stops under the control of the travel control unit without avoiding running, and the robot, under the control of the robot control unit, is expected to interfere with the automatic guided vehicle. Executes an obstacle specifying action pointing to an object. Therefore, it is possible to obtain the same effects as those of the first invention.
第3の発明では、前記ロボットは、所定作業を行う多関節ロボットであり、前記障害物指定動作は、前記ロボットの作業側の先端部を、前記干渉予測部により無人搬送車と干渉すると予測される障害物に対向させるか又は当該障害物の上側に位置させる動作とされている。 In the third invention, the robot is a multi-joint robot that performs a predetermined task, and the obstacle specifying operation is predicted by the interference prediction unit to cause the tip of the robot on the working side to interfere with the automatic guided vehicle. The motion is to face an obstacle that is standing or to be positioned above the obstacle.
第3の発明によれば、無人搬送車が停車してロボットにより障害物指定動作が実行された場合に、作業者は、ロボットの作業側の先端部が指し示す障害物を見て、無人搬送車の停車原因となった障害物を容易に認識することができる。 According to the third invention, when the automatic guided vehicle stops and the robot executes the obstacle designation operation, the worker sees the obstacle pointed by the tip of the robot on the working side, and the automatic guided vehicle The obstacle that caused the vehicle to stop can be easily recognized.
第4の発明では、前記ロボットは多関節ロボットであり、前記ロボットには、照明装置を装備したカメラが取付けられており、前記障害物指定動作は、前記照明装置の照明光が、前記干渉予測部により無人搬送車と干渉すると予測される障害物に向くような姿勢をロボットに取らせる動作とされている。 In a fourth aspect of the invention, the robot is an articulated robot, the robot is equipped with a camera equipped with an illumination device, and the obstacle designation operation is performed by illuminating the illumination light of the illumination device according to the interference prediction The robot is made to take a posture facing an obstacle that is expected to interfere with the automatic guided vehicle.
第4の発明によれば、無人搬送車が停車してロボットにより障害物指定動作が実行された場合に、作業者は、照明装置の照明光の照らす先を見て、無人搬送車の停車原因となった障害物を容易に認識することができる。また、照明装置として、例えばロボットが把持対象物を認識するために使用するカメラの照明装置を利用することでシステム全体を安価に構成することができる。 According to the fourth invention, when the automatic guided vehicle stops and the robot executes the obstacle designation operation, the operator can see the destination illuminated by the illumination light of the lighting device and determine the cause of the stop of the automatic guided vehicle. It is possible to easily recognize the obstacle that has become In addition, the entire system can be configured at low cost by using, for example, the lighting device of a camera used by the robot to recognize the object to be grasped, as the lighting device.
以上のように、本発明に係る走行ロボットシステムによれば、物体検出センサにより検出された物体が、無人搬送車の走行可能領域に配置された障害物であるか否かを判定し、走行可能領域に配置された障害物であると判定した場合には、走行予定経路に沿った無人搬送車の通過予定領域を算出し、算出した通過予定領域と、物体検出センサより出力された障害物の位置情報とを基に、無人搬送車が前記走行予定経路に沿って走行し続けた場合に前記障害物と干渉するか否かを予測し、干渉すると予測した場合には、無人搬送車を停車させるとともに、ロボットに当該障害物を指し示す障害物指定動作を実行させるようにしたことで、無人搬送車を障害物と干渉する前に自動的に停車させつつ、その停車の原因及び除去すべき障害物を周囲の作業者に容易に認識させることができる。 As described above, according to the traveling robot system of the present invention, it is determined whether or not an object detected by the object detection sensor is an obstacle placed in the travelable area of the automated guided vehicle. If it is determined that the obstacle is placed in the area, the planned passage area of the automatic guided vehicle along the planned travel route is calculated, and the calculated planned passage area and the obstacle output from the object detection sensor are compared. Based on the position information, predict whether or not the automatic guided vehicle will interfere with the obstacle if it continues to travel along the planned travel route, and stop the automatic guided vehicle if it is predicted that it will interfere. In addition, by causing the robot to perform an obstacle designation operation pointing to the obstacle, the automatic guided vehicle is automatically stopped before it interferes with the obstacle, and the cause of the stop and its removal are determined. It is possible to make surrounding workers easily recognize the obstacles to be handled.
《実施形態》
図1は、実施形態に係る走行ロボットシステム1の概略構成を説明するための説明図である。この走行ロボットシステム1は、無人搬送車10と、無人搬送車10の上部に搭載されたロボット20とを備えていて、後述するように、無人搬送車10が障害物5と干渉すると予測される場合には、無人搬送車10を停車させるとともにロボット20に当該障害物5を指し示す障害物指定動作を実行させるように構成されている。
<<Embodiment>>
FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining a schematic configuration of a traveling
走行ロボットシステム1は、無人搬送車10の搬送車本体11に収容された車載制御装置30(図3参照)と、工場の建屋内に設置され、車載制御装置30との間で無線通信を行いながら無人搬送車10及びロボット20を制御する上位制御装置40とをさらに備えている。無人搬送車10は、上位制御装置40からの指令を受けた車載制御装置30による制御の下、建屋内に設置された各作業ステーション3a,3bに隣接する作業位置P1,P2を経由するように走行する。各作業ステーション3a,3bは、例えば工作機械等により構成される。ロボット20は、車載制御装置30による制御の下、無人搬送車10が各作業ステーション3a,3bの作業位置P1,P2に停車すると、ワークの着脱作業(所定作業の一例)を実行する。尚、図1に示す作業ステーション3や障害物5は一例であり、その形状や数及び配置位置は図1の例に限定されない。
The traveling
図2は、ロボット20を搭載した無人搬送車10を示す外観斜視図である。以下の説明において、特に断らない限り、前側、後側は、車両前後方向の前側、後側を意味し、左側、右側は、車幅方向の左側、右側を意味するものとする。同図に示すように、無人搬送車10は、車両前後方向に長い直方体状の搬送車本体11を有している。搬送車本体11は、その内部に前記車載制御装置30を収容するとともに、上面に前記ロボット20を搭載している。搬送車本体11の下端部の四隅には、前後左右の4つの駆動輪12が取付けられている。4つの駆動輪12は、それぞれの車軸に連結された走行モータ13a(図3参照)によって独立に回転駆動される。また、各駆動輪12は、鉛直に延びる操舵軸(図示省略)を有していて、該操舵軸に連結された操舵モータ13bによって鉛直軸回りに操舵可能に構成されている。無人搬送車10は、車載制御装置30による制御の下、操舵モータ13bにより各駆動輪12の操舵角を変更することで直進、横行又は旋回が可能になっている。以下の説明では、走行モータ13a及び操舵モータ13bを特に区別しない場合には走行用アクチュエータ13と称する。
FIG. 2 is an external perspective view showing the automatic guided
搬送車本体11の前側面には距離センサ14(物体検出センサの一例)が取付けられている。距離センサ14は、他の物体との距離を測定するためのセンサであって、例えばLIDAR(Light Detection and Ranging)装置により構成される。ここで、他の物体の一例として、例えば建屋内に設置された工作機械等の固定設置物や、無人搬送車10の走行可能領域(固定設置物を除く領域)に置かれた障害物5などが挙げられる。距離センサ14は、光出射部を有していて、該光出射部から出射されるレーザ光を上下方向及び水平方向に走査させることで無人搬送車10の前方の所定範囲内に存在する物体にレーザ光を照射する。そして、距離センサ14は、レーザ光が物体に反射して返って来るまでの時間を計測することで物体表面の光照射位置までの距離を計測し、計測した距離と該計測時の光の走査角の情報とを対応付けて距離データとして出力する。この距離データは、物体の位置を特定するための位置情報に相当し、車載制御装置30を介して上位制御装置40にリアルタイムで送信される。
A distance sensor 14 (an example of an object detection sensor) is attached to the front side surface of the
前記ロボット20は、搬送車本体11の上面における前側端部に搭載されている。搬送車本体11の上面におけるロボット20の後側には、加工前及び加工後のワークを保持するパレット4が積載されている。ロボット20は、第1アーム21、第2アーム22及び第3アーム23と、6つの軸A1~A6とを有する6軸の多関節ロボットであり、第3アーム23の先端部には作業用のハンド24が装着されている。ハンド24は、その中心部に対して径方向にスライド可能な3つの把持爪24aを有していて、該3つの把持爪24aによりワークを径方向の外側から挟み込んで把持する。
The
ハンド24の上部には、把持対象となるワークを撮像するためのハンド装着カメラ25(照明装置を備えたカメラに相当)が取付けられている。ハンド装着カメラ25は、カメラ本体25aと、カメラ本体25aに対してその光軸と同軸に取付けられたリング照明25b(照明装置の一例)とを有している。リング照明25bは、カメラ本体25aによる撮像時の照度を確保するために設けられている。カメラ本体25a及びリング照明25bは後述するロボット制御部31bにより制御される。ハンド装着カメラ25は、カメラ本体25aにより撮像した画像データをロボット制御部31bに送信する。
A hand-mounted camera 25 (corresponding to a camera equipped with a lighting device) is attached to the upper part of the
次に、図3を参照して、走行ロボットシステム1を制御する制御システム100の説明を行う。この制御システム100は、前記車載制御装置30及び上位制御装置40を含んでいる。
Next, a
車載制御装置30は、CPU、ROM及びRAM等を有するマイクロコンピュータであって、図3に示すように、CPU31と、無線通信部32とを有している。
The in-
無線通信部32は、送信回路と受信回路と送受信アンテナとを有していて、CPU31からの指令を受けて上位制御装置40との間で無線通信により各種信号及びデータの送受信を行う。このデータの一例として、例えば距離センサ14により検出した物体の距離データが挙げられる。
The
CPU31は、走行用アクチュエータ13、距離センサ14、ロボット20、及びハンド装着カメラ25に信号の授受可能に接続されている。CPU31は、ROM等に記憶されたコンピュータプログラムを実行することで走行制御部31a及びロボット制御部31bとして機能する。
The
走行制御部31aは、後述する上位制御装置40の走行経路決定部41bにより算出される走行予定経路Vに沿って無人搬送車10が走行するように走行用アクチュエータ13を制御する。
The
ロボット制御部31bは、ロボット20に作業用動作又は障害物指定動作を実行させる。作業用動作は、ロボット20が各作業ステーション3に対して行う所定の動作であって、例えばワークの着脱作業等が含まれる。本例では、ロボット制御部31bは、ロボット20に作業用動作を実行させる際に、ハンド装着カメラ25による撮像画像を基に、作業姿勢を補正することでワークに対するハンド24の位置補正を行うように構成されている。障害物指定動作は、無人搬送車10の停車原因が障害物5である場合にロボット20によって当該障害物5を指し示す動作である。障害物指定動作の詳細は後述する。
The
上位制御装置40は、CPU、ROM及びRAM等を有するマイクロコンピュータであって、CPU41と、無線通信部42と、マップデータ記憶部43とを有している。
The
無線通信部42は、送信回路と受信回路と送受信アンテナとを有していて、CPU41からの指令を受けて車載制御装置30との間で無線通信により各種信号及びデータの送受信を行う。
The
マップデータ記憶部43は、マップデータを記憶する機能部であって、例えば磁気ディスク等の記憶媒体により構成されている。マップデータは、建屋内における無人搬送車10の走行可能領域の情報を含んでいる。走行可能領域とは、工作機械等の固定設置物を除く領域であって無人搬送車10が物理的に走行可能な領域である。本例では、このマップデータは、距離センサ14から出力される前記距離データを基に自動生成される。マップデータの生成方法はこれに限ったものではなく、例えば、作業者が無人搬送車10に設けられたタッチパネル等の操作盤(図示省略)を操作することで手動で生成するようにしてもよい。
The map
CPU41は、前記ROM等に記憶されたコンピュータプログラムを実行することでジョブ生成部41a、走行経路決定部41b、障害物検出部41c、通過領域算出部41d、及び干渉予測部41eとして機能する。
The
ジョブ生成部41aは、無人搬送車10における搬送物の積載状況、及び、各作業ステーション3おける搬送物の滞留状況を取得して、取得した状況を基に無人搬送車10の移動開始地及び移動目的地を決定する。
The
走行経路決定部41bは、ジョブ生成部41aにより決定された移動開始地から移動目的地までの走行予定経路Vを決定(算出)する。この走行予定経路Vは、マップデータに規定された走行可能領域内において無人搬送車10の移動距離が最短になるように決定される。尚、移動距離が最短になるとの条件に限らず、例えば、消費電力が最小になるとの条件を採用するなどしてもよい。
The travel
障害物検出部41cは、車載制御装置30より受信した物体の距離データと、前記マップデータとを基に、当該物体が、無人搬送車10の走行可能領域に配置された障害物5であるか否かを検出する。走行可能領域とは、上述したように、マップデータに示された工作機械等の固定設置物を除く領域であり、障害物検出部41cは、既にマップデータ上に存在する工作機械等の固定物は障害物5として検出せず、走行可能領域に配置された物体のみを障害物5として検出する。
Based on the object distance data received from the vehicle-mounted
通過領域算出部41dは、障害物検出部41cにより障害物5が検出された場合には、走行経路決定部41bにより決定された走行予定経路Vに沿った無人搬送車10の通過予定領域Rを算出する。本例では、通過領域算出部41dは、無人搬送車10の平面形状が通過すると予測される領域を通過予定領域Rとして算出する。尚、通過予定領域Rは、無人搬送車10の立体形状を考慮した三次元領域であってもよい。
When the
干渉予測部41eは、通過領域算出部41dにより算出された無人搬送車10の通過予定領域Rと、距離センサ14より出力された障害物5の距離データ(位置情報)とを基に、無人搬送車10が走行予定経路Vに沿って走行し続けた場合に障害物5と干渉するか否かを予測する。具体的には、干渉予測部41eは、距離センサ14より出力された障害物5の距離データを基に、当該障害物5のマップデータ上における座標位置を特定する。そして、干渉予測部41eは、障害物5の少なくとも一部が、平面視で前記算出した通過予定領域Rと重なるか否かを判定し、重なると判定した場合には、無人搬送車10と障害物5とが今後干渉すると予測し、重ならないと判定した場合には両者の干渉は発生しないと予測する。干渉予測部41eによる予測結果は、無線通信部42を介して車載制御装置30の走行制御部31a及びロボット制御部31bに送信される。
The
走行制御部31aは、干渉予測部41eより無人搬送車10が障害物5と干渉すると予測された場合には、無人搬送車10の走行モータ13aの駆動を停止して無人搬送車10を停車させる。無人搬送車10を停車させるタイミングは、例えば、無人搬送車10と障害物5との離間距離が予め定めた距離以下(例えば1m以下)になったときとすることが好ましい。
When the
ロボット制御部31bは、干渉予測部41eより無人搬送車10が障害物5と干渉すると予測された場合には、ロボット20に障害物指定動作を実行させる。
When the
本例の障害物指定動作は、ロボット20の第3アーム23に取付けられたリング照明25bから障害物5に向けて照明光を出射する動作である。図4A及び図4Bは、障害物指定動作を実行する際のロボット20の動作姿勢を示しており、図4Aがロボット20を上側から見た平面図であり、図4Bがロボット20を左側から見た側面図である。
The obstacle designating operation of this example is an operation of emitting illumination light from the
ロボット制御部31bは、ロボット20に障害物指定動作を実行させる際には、ロボット20に先ず予め定めた前傾姿勢(例えば図2に示す姿勢)を取らせる。この前傾姿勢時における各アーム21~23の傾動角度は予めティーチング操作を行うことにより不図示の記憶部に記憶されている。そして、ロボット制御部31bは、ロボット20にこの前傾姿勢を基準として、ロボット20全体を軸A1回りに回転させるとともに第3アーム23を軸A6回りに回転させることで、ハンド装着カメラ25に装備されたリング照明25bの光照射方向を障害物5に向ける(図4A及び図4B参照)。本例では、ロボット制御部31bは、リング照明25bの光軸(リング照明25bの中心軸)が、障害物5の重心位置Gを通るようにロボット20の軸A1及び軸A6回りの回転角度を決定する。ここで、障害物5の重心位置Gは、距離センサ14により検出された距離データから推定される障害物5の立体形状を基に算出すればよい。また、重心位置Gに替えて、障害物5の無人搬送車10側の側面の中心位置Cを算出し、リング照明25bの光軸が該中心位置Cを通るようにロボット20の軸A1及び軸A6回りの回転角度を決定するようにしてもよい。
When causing the
そして、ロボット制御部31bは、リング照明25bの光軸を障害物5の重心位置Gに向けた状態で、リング照明25bから該障害物5に向けて照明光を出射させる。本例では、リング照明25bから障害物5に向けて照明光を継続的に出射する。尚、照明光の出射態様はこれに限ったものではなく、例えば、点灯と消灯とを交互に繰り返す(つまり点滅させる)ようにしてもよい。
Then, the
図5は、上位制御装置40と車載制御装置30との協働により実行される障害物指定制御の一例を示すフローチャートである。
FIG. 5 is a flow chart showing an example of obstacle designation control executed by cooperation between the
ステップS1では、走行経路決定部41bが無人搬送車10の移動開始地から移動目的地までの走行予定経路Vを決定(算出)する。走行予定経路Vの決定に際しては、例えば遺伝的アルゴリズムを用いて多数の経路候補を生成し、生成した多数の経路候補の中から最短となる経路を走行予定経路Vとして算出する。
In step S1, the travel
ステップS2では、走行制御部31aが、ステップS1で決定された走行予定経路Vに沿って無人搬送車10の走行を開始させるべく走行用アクチュエータ13を制御する。
In step S2, the
ステップS3では、障害物検出部41cにて障害物5が検出されたか否かを判定し、この判定がNOである場合にはリターンする一方、YESである場合にはステップS4に進む。
In step S3, it is determined whether or not the
ステップS4では、通過領域算出部41dが、ステップS1で算出された走行予定経路Vに沿った無人搬送車10の通過予定領域Rを算出する。
In step S4, the
ステップS5では、干渉予測部41eが、ステップS4で算出された無人搬送車10の通過予定領域Rと、距離センサ14から出力された前記障害物5の距離データとを基に、無人搬送車10が走行予定経路Vに沿って走行し続けた場合に当該障害物5と干渉するか否かを予測する。この判定がNOである場合にはリターンする一方、YESである場合にはステップS6に進む。
In step S5, the
ステップS6では、走行制御部31aが、距離センサ14から出力される障害物5の距離データを基に、無人搬送車10と障害物5との距離が所定距離以下(例えば1m以下)であるか否かを判定し、この判定がNOである場合にはリターンする一方、YESである場合にはステップS7に進む。
In step S6, the
ステップS7では、走行制御部31aが無人搬送車10を停車させるべく走行モータ13aの駆動を停止する。
In step S7, the
ステップS8では、ロボット制御部31bがロボット20に上述した障害物指定動作を実行させ、しかる後にリターンする。尚、本例では、無人搬送車10の停車後にロボット20による障害物指定動作の実行を開始するようにしているが、これに限ったものではなく、無人搬送車10の停車前又は停車と同時に障害物指定動作の実行を開始してもよい。
In step S8, the
以上のように構成された走行ロボットシステム1の動作例を、図1を参照しながら説明する。図1は、無人搬送車10の移動開始地が、第1の作業ステーション3aに対して設定された作業位置P1であり、移動目的地が、第2の作業ステーション3bに対して設定された作業位置P2である例を示している。先ず、走行経路決定部41bにより、移動開始地である作業位置P1から移動目的地である作業位置P2までの走行予定経路Vが算出され、次いで、走行制御部31aによる制御の下、無人搬送車10が走行予定経路Vに沿って走行を開始する。走行開始後、中間位置P3において、障害物検出部41cにより障害物5が検出されると、通過領域算出部41dにより無人搬送車10の通過予定領域Rが算出され、次いで、干渉予測部41eにおいて、通過領域算出部41dが算出した通過予定領域Rと距離センサ14から出力される障害物5の距離データとを基に、無人搬送車10が走行予定経路Vに沿って走行し続けた場合に障害物5と干渉するか否かが予測される。図1の例では、干渉が生じると予測されるのでその旨の予測結果が干渉予測部41eより車載制御装置30に送信される。車載制御装置30では、この予測結果を受けて、走行制御部31aが無人搬送車10を停車させるとともに、ロボット制御部31bがロボット20に障害物指定動作を実行させる。この結果、無人搬送車10が障害物5と干渉する前に中間位置P3にて停車するとともに、ロボット20の第3アーム23に取付けられたリング照明25bの光軸が障害物5に向けられて、リング照明25bより該障害物5に向けて照明光が出射される。これにより、周囲の作業者は、リング照明25bからの照明光が照射された障害物5を無人搬送車10の停車原因であると認識して、当該障害物5を除去するなど適切な対策を講じることができる。
An operation example of the traveling
以上説明したように、本実施形態では、無人搬送車10が障害物5と干渉すると予測される場合には、無人搬送車10を停車させるとともに、無人搬送車10に搭載されたロボット20に障害物指定動作を実行させるようにしたことで、無人搬送車10と障害物5との干渉を回避しつつ、無人搬送車10の停車原因となった障害物5を周囲の作業者に容易に認識させることができる。また、無人搬送車10に搭載された既存のロボット20を利用して無人搬送車10の停車の原因となった障害物5を周囲の作業者に報知することができるので、表示モニタやスピーカなどの報知手段を別途設ける必要がなく、システム全体を安価に構成することができる。
As described above, in the present embodiment, when the automatic guided
また、本実施形態では、リング照明25bにより無人搬送車10の停車原因となった障害物5が照らし出されるため、単にアームの先端等で障害物5を指し示す場合に比べて、無人搬送車10の停車原因となった障害物5をより一層明確に周囲の作業者に認識させることができる。また、リング照明25bは、ハンド装着カメラ25に付属する照明装置であるため、専用の照明装置を別途設ける場合に比べてシステム全体を安価に構成することができる。
In addition, in this embodiment, since the
《変形例1》
図6は変形例1を示している。この変形例では、ロボット20による障害物指定動作が前記実施形態とは異なっている。尚、この点を除く他のハードウェア構成や制御処理は前記実施形態と同様であるため詳細な説明を省略する。
<<
FIG. 6 shows
すなわち、本変形例では、ロボット20による障害物指定動作は、ロボット20の第3アーム23の先端部に装着されたハンド24(ロボット20の作業側の先端部に相当)を障害物5に対向させる動作とされている。
That is, in this modification, the
この障害物指定動作では、ハンド24における把持爪24a側の面が障害物5に対向することが好ましい。また、この障害物指定動作では、第3アーム23の軸線が障害物5の重心位置Gを通るようにロボット20を動作させることが好ましい。尚、重心位置Gに替えて、障害物5の無人搬送車10に近い側の側面の中心位置Cを採用してもよい。
In this obstacle designation operation, it is preferable that the surface of the
本変形例によれば、無人搬送車10が停車した場合に、ロボット20が、第3アーム23に装着されたハンド24を障害物5に対向させる姿勢を取っていれば、作業者は、このロボット20の姿勢を見て、無人搬送車10の停車原因が当該障害物5であると一目で認識することができる。また、前記実施形態のように障害物指定動作の実行に際してリング照明25bを作動させる必要がないので省エネ性を向上させることができる。
According to this modified example, when the automatic guided
《変形例2》
図7A及び図7Bは変形例2を示している。この変形例では、ロボット20による障害物指定動作が前記実施形態及び変形例1とは異なっている。尚、この点を除く他のハードウェア構成や制御処理は前記実施形態と同様であるため詳細な説明を省略する。
<<Modification 2>>
7A and 7B show Modification 2. FIG. In this modified example, the
すなわち、本変形例では、ロボット20による障害物指定動作は、ロボット20の第3アーム23の先端部に装着されたハンド24(ロボット20の作業側の先端部に相当)を障害物5の上側に位置させる動作とされている。この障害物指定動作は、ハンド24と障害物5の上面との間に隙間が確保されるように実行することが好ましい。また、この障害物指定動作は、障害物5における無人搬送車10に近い側の端部の上側にハンド24が位置するように実行することが好ましい。
That is, in this modification, the
本変形例によれば、無人搬送車10が停車した場合に、ハンド24が障害物5の上側に位置するような姿勢をロボット20が取っていれば、作業者は、このロボット20の姿勢を見て、無人搬送車10の停車原因が当該障害物5であることを一目で認識することができる。特に、本変形例の障害物指定動作では、ハンド24を障害物5の上側に位置させるようにしているので、前記実施形態及び変形例1に比べて、無人搬送車10の停車原因となっている障害物5をより一層明確に指し示すことができる。また、前記実施形態のように障害物指定動作の実行に際してリング照明25bを作動させる必要がないので省エネ性を向上させることができる。
According to this modified example, if the
《他の実施形態》
前記実施形態及び各変形例では、干渉予測部41eにより無人搬送車10が障害物5と干渉すると予測される場合には、回避経路を探索することなく無人搬送車10を停車させるようにしているが、これに限ったものではなく、例えば、走行経路決定部41bにて、無人搬送車10と障害物5との干渉を回避するための回避経路が存在するか否かを判定して、回避経路が存在すると判定した場合には、現時点の走行予定経路Vを当該回避経路に更新する一方、回避経路が存在しないと判定した場合には、現時点の走行予定経路Vを更新しないようにしてもよい。これによれば、障害物検出部41cにより障害物5が検出された後、走行経路決定部41bにて障害物5を回避する回避経路が存在しないと判定されて初めて無人搬送車10が停車し、それに伴い、ロボット制御部31bによる制御の下、ロボット20が障害物指定動作を実行することとなる。
<<Other embodiments>>
In the above embodiment and each modified example, when the
このような走行ロボットシステム1によれば、例えば、図8に示すように2つの障害物5a,5bが無人搬送車10の走行路を形成する左右の側壁から交互に突出して配置されている場合に、無人搬送車10は、両障害物5a,5bの間を縫って走行することが可能になる。このとき、図8の実線で示すように、無人搬送車10が2つの障害物5a,5bの間で停車してしまうと、従来の走行ロボットシステムでは、2つの障害物5a,5bのうちいずれが原因で無人搬送車10が停車したかを周囲の作業者が認識することができないという問題があった。これに対して、本発明の走行ロボットシステム1では、無人搬送車10が2つの障害物5a,5bの間で停車した場合であっても、ロボット制御部31bによる制御の下、ロボット20が障害物指定動作を実行して無人搬送車10の停車原因となった障害物5(図8の例では障害物5a)を指し示す。したがって、周囲の作業者は、ロボット20が指し示す障害物5aが原因で無人搬送車10が停車したことを一目で認識することができる。
According to such a traveling
前記実施形態及び各変形例では、無人搬送車10は、無軌道で自律走行するように構成されているが、これに限ったものではない。無人搬送車10は、例えば、磁気テープや光反射テープなどの誘導体に沿って有軌道で走行するように構成されていてもよい。
In the above-described embodiment and each modified example, the automatic guided
前記実施形態及び各変形例では、制御システム100は、上位制御装置40と車載制御装置30とで構成されているが、これに限ったものではなく、上位制御装置40の各機能部を車載制御装置30に集約してもよいし、これとは逆に、車載制御装置30の各機能部を上位制御装置40に集約して無人搬送車10をリモート制御するようにしてもよい。
In the above embodiment and each modified example, the
前記実施形態及び各変形例では、ロボット20の第3アーム23の先端にはハンド24が装着されているが、必ずしもハンド24は必要ではない。例えば、ロボット20が行う作業がエアブロー動作である場合には、ハンド24に替えてエアブロー装置を装着してもよい。この場合、エアブロー装置がロボット20の作業側の先端部に相当する。
Although the
前記実施形態及び各変形例では、距離センサ14は、レーザ光を水平方向及び上下方向に走査させるように構成されているが、例えば水平方向にのみ走査させるように構成されていてもよい。この場合であっても、距離センサ14より出力される距離データを基に障害物5の平面的な位置は特定できるので、この障害物5の平面的な位置を基に、ロボット20に当該障害物5を指し示す動作(障害物指定動作)を実行させることは可能である。
Although the
前記実施形態及び各変形例では、距離センサ14により無人搬送車10の前側の所定範囲内に存在する物体を検出するようにしているが、これに限ったものではなく、例えば無人搬送車10の左側、右側又は後側の所定範囲内に存在する物体を検出するようにしてもよい。
In the above-described embodiment and each modified example, the
前記実施形態及び各変形例では、物体検出センサは距離センサ14とされているが、これに限ったものではなく、例えば画像センサであってもよい。この場合、画像センサから出力される各画素の座標位置及びそれぞれの輝度値が、物体の位置を特定するための位置情報として機能する。
Although the object detection sensor is the
また、本発明には、前記実施形態及び各変形例の任意の組み合わせが含まれる。 Moreover, the present invention includes any combination of the above embodiments and modifications.
尚、上述した実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではない。当業者にとって変形および変更が適宜可能である。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲内と均等の範囲内での実施形態からの変更が含まれる。 It should be noted that the above description of the embodiment is illustrative in all respects and is not restrictive. Modifications and modifications are possible for those skilled in the art. The scope of the invention is indicated by the claims rather than the above-described embodiments. Furthermore, the scope of the present invention includes modifications from the embodiments within the scope of claims and equivalents.
R 通過予定領域
V 走行予定経路
1 走行ロボットシステム
5 障害物
5a 障害物
5b 障害物
10 無人搬送車
14 距離センサ(物体検出センサ)
20 ロボット
24 ハンド(ロボットの作業側の先端部)
25 ハンド装着カメラ(カメラ)
25b リング照明(照明装置)
31a 走行制御部
31b ロボット制御部
41a ジョブ生成部
41b 走行経路決定部
41c 障害物検出部
41d 通過領域算出部
41e 干渉予測部
R planned passage area V planned
20
25 hand-worn camera (camera)
25b Ring lighting (lighting device)
31a
Claims (4)
前記無人搬送車に搭載され、該無人搬送車から所定範囲内に存在する物体を検出するとともに当該物体の位置を特定可能な位置情報を出力する物体検出センサと、
前記物体検出センサにより検出された物体が、前記無人搬送車の走行可能領域に配置された障害物であるか否かを検出する障害物検出部と、
前記障害物検出部により前記物体が障害物であると検出された場合に、前記走行予定経路に沿った前記無人搬送車の通過予定領域を算出する通過領域算出部と、
前記通過領域算出部により算出された前記無人搬送車の通過予定領域と、前記物体検出センサより出力された前記障害物の位置情報とを基に、前記無人搬送車が前記走行予定経路に沿って走行し続けた場合に前記障害物と干渉するか否かを予測する干渉予測部とを備え、
前記走行制御部は、前記干渉予測部によって前記無人搬送車と前記障害物とが干渉すると予測される場合には、前記無人搬送車を該障害物と干渉する前に停車させるように構成され、
前記ロボット制御部は、前記干渉予測部によって前記無人搬送車と前記障害物とが干渉すると予測される場合には、前記ロボットに当該障害物を指し示す障害物指定動作を実行させるように構成されており、
前記ロボットには、照明装置が取り付けられており、
前記障害物指定動作は、前記照明装置から出射される光が前記干渉予測部により無人搬送車と干渉すると予測される障害物に照射されるとともに、当該照明装置の照明光の光軸が当該障害物の重心を通る、又は、当該障害物の側面の中心を通るように前記ロボット制御部が前記ロボットを制御する動作であることを特徴とする走行ロボットシステム。 an unmanned guided vehicle, a travel route determination unit that determines a planned travel route of the automatic guided vehicle, a travel control unit that causes the unmanned guided vehicle to travel along the planned travel route determined by the travel route determination unit, and A traveling robot system comprising a robot mounted on an unmanned guided vehicle and a robot control unit for controlling the operation of the robot,
an object detection sensor mounted on the automatic guided vehicle for detecting an object existing within a predetermined range from the automatic guided vehicle and outputting position information capable of identifying the position of the object;
an obstacle detection unit that detects whether the object detected by the object detection sensor is an obstacle placed in a travelable area of the automatic guided vehicle;
a passage area calculation unit that calculates a planned passage area for the automatic guided vehicle along the planned travel route when the obstacle detection unit detects that the object is an obstacle;
Based on the planned passage area of the automatic guided vehicle calculated by the passage area calculation unit and the position information of the obstacle output from the object detection sensor, the automatic guided vehicle moves along the planned travel route. an interference prediction unit that predicts whether or not the vehicle will interfere with the obstacle if it continues to travel;
The traveling control unit is configured to stop the automatic guided vehicle before it interferes with the obstacle when the interference prediction unit predicts that the automatic guided vehicle and the obstacle will interfere,
The robot control unit is configured to cause the robot to perform an obstacle designation operation of pointing to the obstacle when the interference prediction unit predicts that the automatic guided vehicle and the obstacle will interfere with each other. has been
The robot is equipped with a lighting device,
In the obstacle specifying operation, the light emitted from the lighting device is projected onto an obstacle that is predicted to interfere with the automatic guided vehicle by the interference prediction unit, and the optical axis of the illumination light from the lighting device is directed to the obstacle. A running robot system, wherein the robot control unit controls the robot so as to pass through the center of gravity of an object or through the center of the side surface of the obstacle.
前記無人搬送車に搭載され、該無人搬送車から所定範囲内に存在する物体を検出するとともに当該物体の位置を特定可能な位置情報を出力する物体検出センサと、
前記物体検出センサにより検出された物体が、前記無人搬送車の走行可能領域に配置された障害物であるか否かを検出する障害物検出部と、
前記障害物検出部により前記物体が障害物であると検出された場合に、前記走行予定経路に沿った前記無人搬送車の通過予定領域を算出する通過領域算出部と、
前記通過領域算出部により算出された前記無人搬送車の通過予定領域と、前記物体検出センサより出力された前記障害物の位置情報とを基に、前記無人搬送車が前記走行予定経路に沿って走行し続けた場合に前記障害物と干渉するか否かを予測する干渉予測部とを備え、
前記走行経路決定部は、前記干渉予測部により前記無人搬送車と前記障害物とが干渉すると予測された場合には、該干渉を回避し得る回避経路が存在するか否かを判定して、存在すると判定した場合には、現時点の走行予定経路を当該回避経路に更新するように構成され、
前記走行制御部は、前記走行経路決定部により前記干渉を回避し得る回避経路が存在しないと判定された場合には、前記無人搬送車を前記障害物と干渉する前に停車させるように構成され、
前記ロボット制御部は、前記走行経路決定部により前記干渉を回避し得る回避経路が存在しないと判定された場合には、前記ロボットに、該干渉を生じさせると予測される前記障害物を指し示す障害物指定動作を実行させるように構成されており、
前記ロボットには、照明装置が取り付けられており、
前記障害物指定動作は、前記照明装置から出射される光が前記干渉予測部により無人搬送車と干渉すると予測される障害物に照射されるとともに、当該照明装置の照明光の光軸が当該障害物の重心を通る、又は、当該障害物の側面の中心を通るように前記ロボット制御部が前記ロボットを制御する動作であることを特徴とする走行ロボットシステム。 an unmanned guided vehicle, a travel route determination unit that determines a planned travel route of the automatic guided vehicle, a travel control unit that causes the unmanned guided vehicle to travel along the planned travel route determined by the travel route determination unit, and A traveling robot system comprising a robot mounted on an unmanned guided vehicle and a robot control unit for controlling the operation of the robot,
an object detection sensor mounted on the automatic guided vehicle for detecting an object existing within a predetermined range from the automatic guided vehicle and outputting position information capable of identifying the position of the object;
an obstacle detection unit that detects whether the object detected by the object detection sensor is an obstacle placed in a travelable area of the automatic guided vehicle;
a passage area calculation unit that calculates a planned passage area for the automatic guided vehicle along the planned travel route when the obstacle detection unit detects that the object is an obstacle;
Based on the planned passage area of the automatic guided vehicle calculated by the passage area calculation unit and the position information of the obstacle output from the object detection sensor, the automatic guided vehicle moves along the planned travel route. an interference prediction unit that predicts whether or not the vehicle will interfere with the obstacle if it continues to travel;
When the interference prediction unit predicts that the automatic guided vehicle and the obstacle will interfere, the travel route determination unit determines whether or not there is an avoidance route that can avoid the interference, If it is determined that there is, it is configured to update the current planned travel route to the avoidance route,
The travel control unit is configured to stop the automatic guided vehicle before it interferes with the obstacle when the travel route determination unit determines that there is no avoidance route that can avoid the interference. ,
When the travel route determination unit determines that there is no avoidance route for avoiding the interference, the robot control unit indicates the obstacle predicted to cause the interference to the robot. It is configured to execute the obstacle designation operation shown,
The robot is equipped with a lighting device,
In the obstacle specifying operation, the light emitted from the lighting device is projected onto an obstacle that is predicted to interfere with the automatic guided vehicle by the interference prediction unit, and the optical axis of the illumination light from the lighting device is directed to the obstacle. A running robot system, wherein the robot control unit controls the robot so as to pass through the center of gravity of an object or through the center of the side surface of the obstacle.
前記ロボットには、カメラが取付けられており、
前記照明装置は、前記カメラによる撮像時の照度を確保するために当該カメラに取付けられた照明装置と兼用されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の走行ロボットシステム。 The robot is an articulated robot,
A camera is attached to the robot,
3. The traveling robot system according to claim 1, wherein said lighting device is also used as a lighting device attached to said camera in order to ensure illuminance at the time of imaging by said camera.
前記無人搬送車に搭載され、該無人搬送車から所定範囲内に存在する物体を検出するとともに当該物体の位置を特定可能な位置情報を出力する物体検出センサと、
前記物体検出センサにより検出された物体が、前記無人搬送車の走行可能領域に配置された障害物であるか否かを検出する障害物検出部と、
前記障害物検出部により前記物体が障害物であると検出された場合に、前記走行予定経路に沿った前記無人搬送車の通過予定領域を算出する通過領域算出部と、
前記通過領域算出部により算出された前記無人搬送車の通過予定領域と、前記物体検出センサより出力された前記障害物の位置情報とを基に、前記無人搬送車が前記走行予定経路に沿って走行し続けた場合に前記障害物と干渉するか否かを予測する干渉予測部とを備え、
前記走行制御部は、前記干渉予測部によって前記無人搬送車と前記障害物とが干渉すると予測される場合には、前記無人搬送車を該障害物と干渉する前に停車させるように構成され、
前記ロボット制御部は、前記干渉予測部によって前記無人搬送車と前記障害物とが干渉すると予測される場合には、前記ロボットに当該障害物を指し示す障害物指定動作を実行させるように構成されており、
前記ロボットはハンドを備えた多関節ロボットであり、
前記障害物指定動作は、前記ロボットのハンドが取り付けられているアームの先端部が前記干渉予測部により無人搬送車と干渉すると予測される障害物と対向するとともに、当該アームの軸線が当該障害物の重心を通る、又は、障害物の側面の中心を通るように前記ロボット制御部が前記ロボットを制御する動作であることを特徴とする走行ロボットシステム。 an unmanned guided vehicle, a travel route determination unit that determines a planned travel route of the automatic guided vehicle, a travel control unit that causes the unmanned guided vehicle to travel along the planned travel route determined by the travel route determination unit, and A traveling robot system comprising a robot mounted on an unmanned guided vehicle and a robot control unit for controlling the operation of the robot,
an object detection sensor mounted on the automatic guided vehicle for detecting an object existing within a predetermined range from the automatic guided vehicle and outputting position information capable of identifying the position of the object;
an obstacle detection unit that detects whether the object detected by the object detection sensor is an obstacle placed in a travelable area of the automatic guided vehicle;
a passage area calculation unit that calculates a planned passage area for the automatic guided vehicle along the planned travel route when the obstacle detection unit detects that the object is an obstacle;
Based on the planned passage area of the automatic guided vehicle calculated by the passage area calculation unit and the position information of the obstacle output from the object detection sensor, the automatic guided vehicle moves along the planned travel route. an interference prediction unit that predicts whether or not the vehicle will interfere with the obstacle if it continues to travel;
The traveling control unit is configured to stop the automatic guided vehicle before it interferes with the obstacle when the interference prediction unit predicts that the automatic guided vehicle and the obstacle will interfere,
The robot control unit is configured to cause the robot to perform an obstacle designation operation of pointing to the obstacle when the interference prediction unit predicts that the automatic guided vehicle and the obstacle will interfere with each other. has been
The robot is an articulated robot having a hand,
In the obstacle specifying operation, the tip of the arm to which the hand of the robot is attached faces an obstacle predicted by the interference prediction unit to interfere with the automatic guided vehicle, and the axis of the arm faces the obstacle. or the robot control unit controls the robot so as to pass through the center of gravity of the obstacle or through the center of the side surface of the obstacle.
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