| 研究概要 |
これまでに,複数搬送車による物体の移送経路計画について,衝突やすれ違いの干渉を回避する最短の経路を探索する方法を提案した。この経路計画は,各搬送車が独自に搬送経路路を探索する分散型の計画法である。各搬送車での経路計画は,出発点から到達目標点までの経路長を最小にする経路の探索を行う。その際,搬送車間での干渉度合いを示すペナルティー項を経路長に加えた評価関数の最小化問題を解くことが課題となる。本研究では,15台の搬送車と搬送地点候補(ノード)143の実規模の半導体工場を想定し問題を取り扱った。
この問題について,搬送車間の衝突やすれ違いの干渉を回避した分散型搬送経路計画法を開発すると共に,提案した計画手法を実機へ適用する際に不可欠な,複数搬送車間での搬送経路情報の伝達機能実現方策について研究した。実際には移送中に搬送車の遅延が発生した場合には,あらかじめ作成した搬送計画を変更する必要がある。本研究では搬送遅延に対し全体計画との整合を保証できる局所的経路再計画法を開発し,数値実験により大規模な経路計画問題での適用性能を確認した。
また,実用性の観点では各搬送車の幾何学的な大きさを考慮する必要があることから,実験用移送システムを構築した。まず,16ノードからなる搬送路上を5台の搬送車が走行する移送システムを構築し,非同期な情報交換により,各搬送車が搬送指令に基づき独立して搬送経路の計画を作成する機能を実現した。この実証システムを用いて,種々の移送指令を発生させて経路計画を立案し,計画結果に基づき搬送車が走行する実験を行った結果,実時間での計画機能および,衝突やすれ違いの干渉回避機能を確認した。
さらに,生産計画と連動した搬送計画法について予備的検討を可能とするため,ディスクハンドリング装置を製作し模擬生産系を実現し,8台のマイクロロボットと24ノードからなる搬送系を実現した。
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