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光伝送装置の仕組みと活用 AGV(無人搬送車)・AMR(搬送ロボット)

光伝送装置の仕組みと活用 AGV(無人搬送車)・AMR(搬送ロボット)

工場や物流の効率化や自動化が叫ばれている現在、AGV(無人搬送車)やAMR(搬送ロボット)の導入が盛んに進められています。そこで今回は、AGVやAMRで積荷の移載時における制御信号のやり取りによく使用される光データ伝送装置について解説します。

光データ伝送装置とは

光を媒体とした無線式のデータ伝送装置です。空間を伝送路とするため機器間のケーブルを必要としないので、移動する対象とのデータやり取りや、ケーブルの敷設が困難な場所でのデータのやり取りに使用できます。無人搬送車や立体自動倉庫のスタッカクレーン、天井走行クレーンなど、移動する機器や装置のデータのやり取りに活用されています。

光データ伝送の種類

光データ伝送装置には、ビット単位でのオンオフ信号の入出力データを伝送するパラレルタイプ
RS232CやRS422、Ethernetなどの通信ケーブルの代わりとして使用できるシリアルタイプがあります。
今回はAGV・AMRでよく使用されているパラレルタイプについて解説していきます。

パラレル伝送装置とは

装置からの入力(IN)を受けた光データ伝送装置が光で通信を行い、相手方光データ伝送装置の出力(OUT)をオンします。送信と受信を一つの個体に装備しているので双方向での送信、受信が可能です。
分かりやすく言うと、A地点にあるスイッチをON、OFFさせると、光でその信号をB地点に送ってB地点のスイッチをON、OFFさせるものです。
伝送容量として4ビットとか8ビットというのはスイッチの数が4個あるか8個あるかを表しています。

AGV・AMRでの使用方法

AGV・AMRでの使用方法として、ステーション(地上側設備)との積荷の受け渡し時の各種指示信号を光データ伝送装置を使ってケーブルレスで信号のやり取りを行います。

移載時の信号のやり取り方法

信号のやり取り方法として、半導体製造装置の搬送システムを例にとって説明すると
ロードポートに到着した台車は移載するロードポート番号を2ビットを使い指定します。

台車側は通信が有効であることを示す信号をオン、ロードポート側は移載準備ができていればリクエスト信号をオンします。台車側はロードポート側へ移載動作を開始するようリクエスト信号オンして、ロードポート側は要求受理信号をオンします。台車側は受理信号がオンされたことを確認して移載中を表す信号をオンして移載を開始します。
ロードポート側は移載が完了したら、台車側へのリクエスト信号をオフ、台車側は移載中信号をオフします。台車側はリクエスト信号をオフし、完了信号をオンします。

ロードポート側は台車側の完了信号がオンしたことを確認して要求受理信号をオフ、台車側は要求受理信号がオフされたのを確認して完了信号、通信有効信号、ロードポート選択信号をオフします

※詳細についてはSEMIスタンダードのSEMI E84規格をSEMI工業会より入手ご確認お願いします。

このようにハンドシェイクと呼ばれる信号のやり取りを行いながら移載を行っていきます。

まとめ

光データ伝送を使用してAGV、AMRの移載方法について解説しました。
下記にておすすめの光データ伝送装置を紹介していますのでご確認お願いします。

AGV・AMRの移載やり取りに最適な光データ伝送を調べる

北陽電機の光データ伝送装置パラレルタイプ 伝送容量4ビット~16ビットまで用途に合わせて準備しています。
詳細を確認する→光データ伝送装置パラレルタイプの仕様を確認する

紹介動画 無人搬送車(AGV)の衝突防止から移載時の通信制御