CN101125603B - 物品收存设备及其动作方法 - Google Patents

Abstract

本发明的学习用标志物的结构形式为，能够基于用以检测学习用标志物的学习用标志物检测装置在移载单元的水平移动方向和升降移动方向的一个方向上检测到学习用标志物的至少一个端部时水平移动距离检测装置或升降移动距离检测装置的检测信息，习得学习水平距离信息和学习升降距离信息之中的一个，并且，能够基于学习用标志物检测装置在一个方向上检测到学习用标志物的两个端部的每一个时水平移动距离检测装置或升降移动距离检测装置的检测信息，习得学习水平距离信息和学习升降距离信息的另一个。

Description

物品收存设备及其动作方法

技术领域

本发明涉及物品收存设备及其动作方法。

背景技术

物品收存设备应用于例如自动仓库等。使物品输送装置的移载单元在移动空间中水平移动和升降移动后位于收存部的目标停止位置，借助于移载单元在该目标停止位置取出和存入物品，由此将物品存放到物品收存架的收存部或从物品收存架的收存部取出物品。

上述目标停止位置是用于适当地存取物品的位置，多个收存部的每一个都有固定的位置。该目标停止位置是由在移载单元的水平移动方向上与基准水平位置之间的目标水平距离信息和在移载单元的升降移动方向上与基准升降位置之间的目标升降距离信息确定的。

但是，很难将物品收存架组装成使各收存部准确无误地位于预定的设计位置。因此，需要在物品收存架已经组装完成的状态下实际移动移载单元来求取多个收存部的每一个所对应的目标停止位置的目标水平距离信息和目标升降距离信息。

在现有的物品收存设备中，设有：多个为了求取目标水平距离信息和目标升降距离信息而设置了移载单元针对多个收存部中的每一个在水平移动方向和升降移动方向上的设置位置的学习用标志物；以及与移载单元一体化地移动并检测学习用标志物的学习用标志物检测单元。此外，控制单元基于学习用标志物检测单元检测到学习用标志物时水平移动距离检测单元的检测信息和升降移动距离检测单元的检测信息，对多个学习用标志物中的每一个，学习移载单元在水平移动方向上距离基准水平位置的学习水平距离信息和移载单元在升降移动方向上距离基准升降位置的学习升降距离信息，并基于这样所习得的学习水平距离信息和学习升降距离信息以及与设定设置条件相应的信息，求得目标水平距离信息和目标升降距离信息(例如，参照特开平8-244914号公报)。

在这种现有的物品收存设备中，学习用标志物在平面视图中呈矩形，根据学习用标志物检测单元检测到移载单元在水平移动方向的两个端部的每一个时水平移动距离检测单元的检测信息，可以习得学习水平距离信息，并且根据学习用标志物检测单元检测到移载单元在升降移动方向的两个端部的每一个时升降移动距离检测单元的检测信息，可以习得学习升降距离信息。

在上述现有的物品收存设备中，水平移动移载单元，以利用学习用标志物检测单元检测出学习用标志物中移载单元在水平移动方向上的两个端部的每一个，由此习得学习水平距离信息；并且升降移动移载单元，以利用学习用标志物检测单元检测出学习用标志物中移载单元在升降移动方向上的两个端部的每一个，由此习得学习升降距离信息。因此，为了学习多个学习用标志物中每一个的学习水平距离信息和学习升降距离信息，必须在水平移动移载单元以便利用学习用标志物检测单元检测出学习用标志物中移载单元在水平移动方向上的两个端部的每一个的同时，升降移动移载单元以便利用学习用标志物检测单元检测出学习用标志物中移载单元在升降移动方向上的两个端部的每一个。

进一步说明，为了对全部多个学习用标志物学习其学习水平距离信息和学习升降距离信息，例如，首先水平移动移载单元以便利用学习用标志物检测单元依次检测出排列在移载单元的水平移动方向上的多个学习用标志物，当移载单元在移载单元的水平移动方向上移动到物品收存架的端部时，在该物品收存架的端部折返，在与移载单元的升降移动方向相邻的位置上利用学习用标志物检测单元依次检测出排列在移载单元的水平移动方向上的多个学习用标志物，按照这种形式移动移载单元，以利用学习用标志物检测单元依次检测出全部多个学习用标志物。继而，必须接着升降移动移载单元以便利用学习用标志物检测单元依次检测出排列在移载单元的升降移动方向上的多个学习用标志物，当移载单元在移载单元的升降移动方向上移动到物品收存架的端部时，在该物品收存架的端部折返，在与移载单元的水平移动方向相邻的位置上利用学习用标志物检测单元依次检测出排列在移载单元的升降移动方向上的多个学习用标志物，按照这种形式移动移载单元，以利用学习用标志物检测单元依次检测出全部多个学习用标志物。

依照此种方式，为了习得学习水平距离信息和学习升降距离信息，移载单元的移动距离增大，用于习得学习水平距离信息和学习升降距离信息的学习操作变复杂，并且该学习操作所需的时间也有可能增加。

发明内容

本发明着眼于这种问题点而提出，其目的是提供一种能够简化用于习得学习水平距离信息和学习升降距离信息的学习操作、并缩短该学习操作所需时间的物品收存设备。

为此，本发明的物品收存设备具备以下部分：

物品收存架，具备在上下方向和水平方向上排列的多个收存部；

移载单元，对上述收存部进行物品的取出和存入；

物品输送装置，在上述物品收存架前方的移动空间，具备使上述移载单元水平移动的水平移动单元和使上述移载单元升降移动的升降移动单元；

水平移动距离检测单元，用于检测在上述移载单元的水平移动方向上从基准水平位置到上述移载单元的水平移动距离；

升降移动距离检测单元，用于检测在上述移载单元的升降移动方向上从基准升降位置到上述移载单元的升降移动距离；

控制单元，用于控制上述水平移动单元的动作、上述升降移动单元的动作以及上述移载单元的动作；

多个学习用标志物，基于用于求取上述多个收存部的每一个的上述目标水平距离信息和上述目标升降距离信息的设定设置条件，与上述多个收存部的每一个相对应配置；

学习用标志物检测单元，以与上述移载单元一体化移动的状态配备在上述物品输送装置中，用于检测上述学习用标志物；

这里，上述控制单元基于对上述多个收存部的每一个的目标停止位置的上述移载单元在水平移动方向上距离基准水平位置的目标水平距离信息和上述移载单元在升降移动方向上距离基准升降位置的目标升降距离信息、上述水平移动距离检测单元的检测信息以及上述升降移动距离检测单元的检测信息，控制上述水平移动单元的动作和上述升降移动单元的动作以便将上述移载单元置于上述收存部的目标停止位置，并控制上述移载单元的动作以便在其目标停止位置利用上述移载单元对上述收存部进行物品的取出和存入；

上述控制单元基于利用上述学习用标志物检测单元检测到上述学习用标志物时上述水平移动距离检测单元或上述升降移动距离检测单元的检测信息，习得对上述多个学习用标志物的每一个的上述移载单元在水平移动方向上距离基准水平位置的学习水平距离信息和上述移载单元在升降移动方向上距离基准升降位置的学习升降距离信息，并基于该习得的上述学习水平距离信息和上述学习升降距离信息以及与上述设定设置条件相对应的信息，求取上述目标水平距离信息和上述目标升降距离信息；

其具有以下特征：

上述学习用标志物的结构形式为，能够基于上述学习用标志物检测单元在上述移载单元的水平移动方向和升降移动方向的一个方向上检测到上述学习用标志物的至少一个端部时上述水平移动距离检测单元或上述升降移动距离检测单元的检测信息，习得上述学习水平距离信息和上述学习升降距离信息之中的一个，并且，能够基于上述学习用标志物检测单元在上述一个方向上检测到上述学习用标志物的两个端部的每一个时上述水平移动距离检测单元或上述升降移动距离检测单元的检测信息，习得上述学习水平距离信息和上述学习升降距离信息之中的另一个。

另外，与该结构对应的物品收存设备的动作方法具有以下步骤：基于利用上述学习用标志物检测单元在上述移载单元的水平移动方向和升降移动方向的一个方向上检测到上述学习用标志物的至少一个端部时上述水平移动距离检测单元或上述升降移动距离检测单元的检测信息，得到上述学习水平距离信息和上述学习升降距离信息之中的一个的步骤；

基于利用上述学习用标志物检测单元在上述一个方向上检测到两个端部的每一个时上述水平移动距离检测单元或上述升降移动距离检测单元的检测信息，得到上述学习水平距离信息和上述学习升降距离信息之中的另一个的步骤。

因此，为了习得学习水平距离信息和学习升降距离信息，只要在水平移动方向和升降移动方向的一个方向上移动移载单元以便利用学习用标志物检测单元在移载单元的水平移动方向和升降移动方向的一个方向上检测出学习用标志物的两个端部的每一个即可。因此，能够提供一种可以简化用于习得学习水平距离信息和学习升降距离信息的学习操作、并缩短该学习操作所需时间的物品收存设备。

附图说明

图1是物品收存设备的透视图，

图2是堆垛起重机(stacker crane)的侧面图，

图3是物品收存设备的控制框图，

图4是物品收存架的各收存部的概略图，

图5是收存部的放大图，

图6是表示学习用标志物和停止位置确认用标志物的图，

图7是表示物品收存架的一部分的图，

图8是收存部的放大图，

图9是表示学习用标志物和停止位置确认用标志物的图。

具体实施方式

根据附图说明物品收存设备的实施方式。

如图1所示，该物品收存设备具备：取出和存入物品1的前面隔着一定间隔彼此相对设置的2个物品收存架2和在2个物品收存架2之间形成的移动空间3中自动往返行使的物品输送装置的实例即堆垛起重机4。

在各物品收存架2中，在架的横宽方向(水平方向)上隔着一定间隔竖立设置了多个前后一对支柱2a，而在前后一对支柱2a的每一个支柱上，在上下方向上隔着一定间隔配设了多个载置支撑部2b。

上述收存部5通过利用左右一对的载置支撑部2b对物品1进行载置支撑来收存物品1。此外，多个收存部5沿着架的上下宽度方向(上下方向)及架的横宽方向排列。

对存入上述物品收存架2的物品1或从物品收存架2取出的物品1进行载置支撑的出入库用货物载置台6设置在架的横宽方向上与物品收存架2邻接的位置。

上述移动空间3中，地面上设置有行使轨道7，遍及物品收存架2的横宽方向的整个范围及出入库用货物载置台6。在顶棚一侧则设置了导引轨道8，遍及物品收存架2的横宽方向的整个范围及出入库用货物载置台6。堆垛起重机4在导引轨道8的引导下沿着行使轨道7做水平移动。

如图2所示，上述堆垛起重机4具备沿着行使轨道7自如行使的行使台车9、沿着竖立设置在该行使台车9上的升降杆10自如升降的升降台11、安装在该升降台11上用作移载单元的物品移载装置12。该物品移载装置本身使用现有的装置即可，例如，可以是具有多个长吊杆、利用在物品收存架2的方向上具有马达和链条的机构等移动这些长吊杆的物品移载装置。除此之外，也可以使用具有在第1纵轴附近能水平摇动的第1吊杆和在配置于该第1吊杆端部的第2纵轴附近能水平摇动的第2吊杆的机械手型物品移动装置。依照此种方式，堆垛起重机4能够借助于行使台车9的行使动作使物品移载装置12水平移动，进而能够借助于升降台11的升降动作使物品移载装置12升降移动。由此，堆垛起重机4借助于行使台车9的行使动作、升降台11的升降动作、物品移载装置12的移载动作将物品1移载到出入库用货物载置台6上，并针对收存部5执行物品1的存入和取出。

在上述堆垛起重机4中，行使台车9的前端部和后段部分别各设置了一个升降杆10，亦即，前后设置了一对升降杆10。此外，升降杆10的上端部设置了上方框架13，用于连接前后一对的升降杆10的上端部之间。该上方框架13由导引轨道8进行导引。

上述升降台11由竖立设置在行使台车9上的前后一对的升降杆10升降自如地支撑导引，并由连接到升降台11两端部的升降用缆线14悬吊起来。

上述各升降用缆线14卷绕到设置在上方框架13上的引导滑轮15和设置在一个升降杆10上的引导滑轮16上，并被卷回到装备在行使台车9的一端的卷筒17。

上述卷筒17连接到用作升降移动单元的变频式升降用电动马达18，并由其驱动。此外，通过升降用电动马达18在正向或逆向进行旋转驱动来执行升降用缆线14的抽出操作或卷绕操作，使升降台11做升降移动，从而使物品移载装置12做升降移动。升降移动单元中也可以使用不是变频式的现有的电动马达18。另外，作为升降移动单元的一部分，也可以不使用升降用缆线14，而是借助于设置在升降杆10上的咬合部和与该咬合部咬合并由电动马达驱动的齿轮来使升降台11做升降移动。

上述升降台11中设置有升降用旋转编码器19作为升降移动距离检测单元，用于检测在物品移载装置12的升降移动方向上从基准升降位置到物品移载装置12的升降移动距离。

上述基准升降位置设定为升降台11位于行使台车9上时物品移载装置12的位置、即升降台11接触到行使台车9的上表面时物品移载装置12的位置。利用装备在升降台11一侧的限位开关等检测体(在图示中省略)检测装备在行使台车9一侧的被检测咬合突起或行使台车9的一部分，由此检测出基准升降位置。此外，在升降用旋转编码器19的旋转轴设置有与沿着升降杆10的较长方向设置的链条啮合的链轮齿，通过检测升降台11在检测到基准升降位置之后的升降移动距离，检测出从基准升降位置到物品移载装置12的升降移动距离。

上述堆垛起重机4的行使台车9中，在行使轨道7的较长方向上隔着一定间隔配置有前后一对的行使车轮20。前后一对的行使车轮20之中，一个行使车轮20a构成驱动车轮，另一个行使车轮20b构成自如运转的从动车轮。上述驱动车轮20a中设置有变频式行使用电动马达21作为水平移动单元。此外，通过行使用电动马达21在正向和逆向旋转驱动，使行使台车9沿着行使轨道7行使，由此使物品移载装置12水平移动。水平移动单元也可以使用不是变频式的现有的电动马达。

上述行使台车9中设置有行使用旋转编码器22作为水平移动距离检测单元，用于检测在物品移载装置12的水平移动方向上从基准水平位置到物品移载装置12的水平移动距离。

上述基准水平位置规定在行使轨道7的出入库用货物载置台6一侧的端部。虽然省略了关于该基准水平位置的图示，但利用装备在行使台车9一侧的限位开关等检测体检测装备在地上一侧的被检测咬合突起，由此检测出基准水平位置。此外，行使用旋转编码器22的旋转轴上设置有与沿着行使轨道7的较长方向设置的链条啮合的链轮齿，通过检测在检测基准水平位置之后的行使台车9的水平移动距离，检测出从基准水平位置到物品移载装置12的水平移动距离。

如图3所示，设置有运转控制装置23作为控制单元，用于控制堆垛起重机4的运转。上述运转控制装置23从2个出入库用货物载置台6之中选择作为移载对象的出入库用货物载置台6，对行使台车9的行使动作和升降台11的升降动作进行控制，以便将物品移载装置12移动到与作为移载对象的出入库用货物载置台6对应的目标停止位置上，并对物品移载装置12的移载动作进行控制，以便使物品移载装置12在该目标停止位置上执行物品1对出入库用货物载置台6的移载。同样地，上述运转控制装置23从多个收存部5之中选择作为移载对象的收存部5，控制行使台车9的行使动作和升降台11的升降动作，以便将物品移载装置12移动到与作为移载对象的收存部5对应的目标停止位置上，并对物品移载装置12的移载动作进行控制，以便使物品移载装置12在该目标停止位置上执行物品1对作为移载对象的收存部5的存取操作。

运转控制装置23也可以由设置在地上一侧的地上侧控制器和设置在堆垛起重机上的堆垛机侧控制器这两个可以相互通信的控制器构成。另外，运转控制装置23也可以由设置在地上一侧的、能够与设置在堆垛起重机上的升降用电动马达18或行使用电动马达21等设备进行通信的一个控制器构成。控制器本身属于现有技术，其具有用来存储用于实现本说明书中所说明的控制的算法或数据的存储器、用来执行算法的CPU、用来输入/输出信息或数据的部分。

与上述收存部5相关联的目标停止位置是用来对收存部5适当地存取物品1的位置，对多个收存部5的每一个进行规定。此外，目标停止位置是由在物品移载装置12的水平移动方向上离基准水平位置的目标水平距离信息和在物品移载装置12的升降移动方向上离基准升降位置的目标升降距离信息规定。

在本实施方式中，将对收存部5取下(即存入)物品1时的取下用目标停止位置规定为与收存部5相关联的目标停止位置。此外，取下用目标停止位置规定为在载置支撑着物品1的状态下使物品移载装置12的叉子撤出时能够避免物品1碰撞到支柱2a或载置支撑部2b。

另外，在从收存部5中取出物品1时的掬出用(即取出用)目标停止位置规定在物品移载装置12的升降移动方向上的取下用目标停止位置的设定距离下方一侧。

与出入库用货物载置台6相关联的目标停止位置也和与收存部5相关联的目标停止位置同样是用来对货物载置台6适当地移载物品1的位置，和与收存部5相关联的目标停止位置同样地，是由在物品移载装置12的水平移动方向上离基准水平位置的目标水平距离信息和在物品移载装置12的升降移动方向上离基准升降位置的目标升降距离信息规定。

上述运转控制装置23具备：行使控制部23a，用于控制行使用电动马达21的动作，以便基于行使用旋转编码器22的检测信息和目标水平距离信息将物品移载装置12在物品移载装置12的水平移动方向上水平移动到目标停止位置；升降控制部23b，用于控制升降用电动马达18的动作，以便基于升降用旋转编码器19的检测信息和目标升降距离信息将物品移载装置12在物品移载装置12的升降移动方向上升降移动到目标停止位置；移载控制部23c，用于控制物品移载装置12的移载动作，以便将物品1对货物载置台6进行移载或对收存部5进行物品1的取出和存入。

上述行使控制部23a使行使用电动马达21开始动作以开始行使台车9的行使动作，当由行使用旋转编码器22所检测到的水平移动距离成为移载对象的货物载置台6或收存部5中的目标水平距离信息时，停止行使用电动马达21的动作，将物品移载装置12置于物品移载装置12的水平移动方向上的目标停止位置。

上述升降控制部23b在向收存部5或货物载置台6取下(即存入)物品1时，使升降用电动马达18开始动作以开始升降台11的升降动作，当由升降用旋转编码器19所检测到的升降移动距离成为移载对象的货物载置台6或收存部5中的目标升降距离信息时，停止升降用电动马达18的动作，将物品移载装置12置于物品移载装置12的升降移动方向上的目标停止位置。另外，升降控制部23b在从收存部5或货物载置台6中掬出(即取出)物品1时，执行与向收存部5或货物载置台6取下物品1时同样的动作，使物品移载装置12置于与目标停止位置间隔着设定距离的下方位置即掬出用目标停止位置。

上述移载控制部23c在向收存部5或货物载置台6取下物品1时，使叉式物品移载装置12进行动作，以便在载置支撑着物品1的状态下探出叉子之后，借助于升降台11的下降使物品移载装置12下降至掬出用目标停止位置，将物品1取下至收存部5或货物载置台6，然后将叉子撤回来。另外，移载控制部23c在从收存部5或货物载置台6取出物品1时，使叉式物品移载装置12进行动作，以便在探出叉子之后，借助于升降台11的上升使物品移载装置12升降至目标停止位置取出物品1，然后以载置支撑着物品1的状态将叉子撤回来。

为了将物品移载装置12移动到与上述多个收存部5的每一个相对应的目标停止位置，运转控制装置23必须预先取得与多个目标停止位置相关的目标水平距离信息和目标升降距离信息。

因此，如图4所示，运转控制装置23基于用作学习用标志物检测单元的学习用标志物检测传感器25检测到学习用标志物24时行使用旋转编码器22的检测信息，习得针对多个学习用标志物24的每一个的物品移载装置12在水平移动方向上距离基准水平位置的学习水平距离信息和物品移载装置12在升降移动方向上距离基准升降位置的学习升降距离信息。运转控制装置23的结构为能够基于由此习得的学习水平距离信息和学习升降距离信息以及以下所说明的设定设置条件相对应信息，求得目标水平距离信息和目标升降距离信息。图4是示意性地表示了物品收存架2的各个收存部5。

在本实施方式中，上述学习用标志物检测传感器25是由通过投射用于测定的光、然后接收其反射光来检测学习用标志物24和停止位置确认用标志物26的光学式传感器构成的。检测传感器25本身属于现有技术，因此不做详细说明，但只要能正确地检测到学习用标志物24和停止位置确认用标志物26，也可以使用现有技术中的任意一种传感器。

如图5所示，上述学习用标志物24被设置为将对多个收存部5中的每一个在物品移载装置12的水平移动方向和升降移动方向上的设置位置规定为用于求取目标水平距离信息和目标升降距离信息的设定设置条件的状态。

如图2所示，上述学习用标志物检测传感器25装备在堆垛起重机4上形成与物品移载装置12一体化移动的状态，并具有用于检测学习用标志物24的结构。

根据图5和图6，对学习用标志物24进行说明。

上述学习用标志物24被设置成其中心P1为在物品移载装置12的水平移动方向上相对于目标停止位置M的距离为设定水平距离S的位置、且在物品移载装置12的升降移动方向上相对于目标停止位置M的距离为设定升降距离T的位置。

依照此种方式，学习用标志物24的设置位置中的设定设置条件规定为如下条件，即目标停止位置位于从学习用标志物24的中心P1在物品移载装置12的水平移动方向上的距离为设定水平距离S的位置、且在物品移载装置12的升降移动方向上的距离为设定升降距离T的位置上。

此外，学习用标志物24的结构形态为，基于学习用标志物检测传感器25检测到物品移载装置12的水平移动方向上至少一个端部时行使用旋转编码器22的检测信息，能够习得学习水平距离信息；并且基于学习用标志物检测传感器25检测到物品移载装置12的水平移动方向上两个端部的每一个时行使用旋转编码器22的检测信息，能够习得学习升降距离信息。

若进一步说明，学习用标志物24在物品移载装置12的升降移动方向上形成为上边比下边短的梯形(trapezoid)。此外，学习用标志物24的结构形态为，基于学习用标志物检测传感器25检测到物品移载装置12的水平移动方向上的两个端部的每一个时行使用旋转编码器22的检测信息，能够习得学习水平距离信息和学习升降距离信息。学习水平距离信息表示的是从基准水平位置到学习用标志物24的中心P1的距离。学习升降距离信息表示的是从基准升降位置到学习用标志物24的中心P1的距离。

上述运转控制装置23的结构为，可以执行用于习得对多个学习用标志物24中每一个的学习水平距离信息和学习升降距离信息的学习处理。此外，在物品收存架2组装完成后的状态下，在需要习得学习水平距离信息和学习升降距离信息时，通过例如人工操作式的操作部发出指令或由工作人员进行输入来使运转控制装置23执行学习处理。

如图4所示，上述运转控制装置23的结构为，在学习处理中，控制行使用电动马达21的动作和升降用电动马达18的动作，使物品移载装置12在水平移动方向上移动，以便通过学习用标志物检测传感器25依次检测出排列在物品移载装置12的水平移动方向上的多个学习用标志物24；并且，基于学习用标志物检测传感器25检测到学习用标志物24的至少一个端部时的行使用旋转编码器22的检测信息，习得学习水平距离信息，同时基于学习用标志物检测传感器25检测到学习用标志物24的两个端部的每一个时的行使用旋转编码器22的检测信息，习得学习升降距离信息。

另外，如图4中的箭头所示，运转控制装置23在学习处理中在物品移载装置12的水平移动方向上将物品移载装置12移动到物品收存架2的端部时，在该物品收存架2的端部折返并在与物品移载装置12的升降移动方向相邻的位置上利用学习用标志物检测传感器25依次检测出排列在物品移载装置12的水平移动方向上的多个学习用标志物24。依照此种方式，控制行使用电动马达21的动作和升降用电动马达18的动作，使物品移载装置12移动，以便通过学习用标志物检测传感器25依次检测出所有多个学习用标志物24。

这时，在各级的收存部5中水平移动物品移载装置12的位置是在物品移载装置12的升降移动方向上与基准升降位置的距离已经预先规定的学习用设定位置B。在例如将物品收存架2组装起来从而使各个收存部5准确无误地置于预先规定的设计位置的情况下，该学习用设定位置B被规定为，学习用标志物检测传感器25经过排列在物品移载装置12的水平移动方向上的多个学习用标志物24的中心P1。

根据图6，说明学习处理中的学习水平距离信息和学习升降距离信息的求取方法。

首先，说明学习水平距离信息X。

上述运转控制装置23根据学习用标志物检测传感器25检测到学习用标志物24的一个端部(点A1)时行使用旋转编码器22的检测距离V1和学习用标志物检测传感器25检测到学习用标志物24的另一个端部(点A2)时行使用旋转编码器22的检测距离V2，利用下述【算式1】求取从基准水平位置到学习用标志物24的中心P1的学习水平距离信息X。

【算式1】

           X＝(V1+V2)/2

接着，说明学习升降距离信息Y。

在上述学习处理中，水平移动物品移载装置12的位置是学习用设定位置B。从基准升降位置到学习用设定位置B的距离为学习用设定距离G。上述学习用设定位置B被规定为学习用标志物检测传感器25经过排列在物品移载装置12的水平移动方向上的多个学习用标志物24的中心P1，但由于组装物品收存架2时的误差等的影响，实际上学习用标志物检测传感器25所经过的学习用设定位置B会偏离学习用标志物24的中心P1。因此，通过在物品移载装置12的升降移动方向上求取学习用设定位置B相对于学习用标志物24的中心P1的偏离量(Q2-Q1)，来求取学习升降距离信息Y。

上述运转控制装置23根据学习用标志物检测传感器25检测到学习用标志物24的一个端部(点A1)时行使用旋转编码器22的检测距离V1、学习用标志物检测传感器25检测到学习用标志物24的另一个端部(点A2)时行使用旋转编码器22的检测距离V2、学习用标志物24的上边长度R1、学习用标志物24的中心P1处的横宽R2、从学习用标志物24的上端到中心P1的距离(学习用标志物24中的点A3和点A5之间的距离)Q2、学习用设定距离G，利用下述所说明的【算式2】～【算式5】求取从基准升降位置到学习用标志物24的中心P1的学习升降距离信息Y。

其中R1、R2、Q2是由梯形学习用标志物24的大小所决定的固定值。

首先，根据行使用旋转编码器22的检测距离V1、V2和学习用标志物24的上边长度R1，利用下述【算式2】求取学习用标志物24中的点A1与点A4之间的距离W1。另外，根据学习用标志物24的上边长度R1和学习用标志物24的中心P1处的横宽R2，利用下述【算式3】求取学习用标志物24中的点A6与点A5之间的距离W2。

此外，三角形A3、A4、A1与三角形A3、A5、A6相似，因此，点A3与点A4之间的距离Q1、点A1与点A4之间的距离W1、点A3与点A5之间的距离Q2、点A6与点A5之间的距离W2满足Q1:W1＝Q2:W2的关系。因此，利用下述【算式4】可以求得点A3与点A4之间的距离Q1。

最后，根据点A3与点A4之间的距离Q1、点A3与点A5之间的距离Q2求取学习用设定位置B相对于学习用标志物24的中心P1的偏离量(Q2-Q1)，并根据该偏离量(Q2-Q1)和学习用设定距离G，利用下述【算式5】求取从基准升降位置到学习用标志物24的中心P1的学习升降距离信息Y。

【算式2】

               W1＝((V2-V1)-R1)/2

【算式3】

               W2＝(R2-R1)/2

【算式4】

               Q1＝W1×Q2/W2

【算式5】

               Y＝G-(Q2-Q1)

上述运转控制装置23在每次通过学习用标志物检测传感器25对学习用标志物24进行检测时，针对该学习用标志物24的每一个求取学习水平距离信息X和学习升降距离信息Y。亦即，如图7所示，上述运转控制装置23求取在物品移载装置12的水平移动方向上排列的多个学习用标志物24的学习水平距离信息X11、X12、X13、X14和学习升降距离信息Y11、Y12、Y13、Y14。

然后，运转控制装置23将物品移载装置12水平移动到物品收存架2的端部时，在该物品收存架2的端部折返，在上一级的收存部5中利用学习用标志物检测传感器25依次检测出排列在物品移载装置12的水平移动方向上的多个学习用标志物24。亦即，在物品移载装置12的升降移动方向上的学习用设定位置B，使物品移载装置12水平移动，求取排列在物品移载装置12的水平移动方向上的多个学习用标志物24的学习水平距离信息X21、X22、X23、X24和学习升降距离信息Y21、Y22、Y23、Y24。

此外，运转控制装置23将物品移载装置12水平移动到物品收存架2的端部时，在该物品收存架2的端部折返，在上一级的收存部5中以利用学习用标志物检测传感器25依次检测出排列在物品移载装置12的水平移动方向上的多个学习用标志物24的方式在物品移载装置12的升降移动方向上的学习用设定位置B水平移动物品移载装置12，由此求取学习水平距离信息X31、X32、X33、X34和学习升降距离信息Y31、Y32、Y33、Y34。

依照此种方式，运转控制装置23在物品收存架2的端部折返，上升至与上一级的收存部5相对应的学习用设定位置B，并水平移动物品移载装置12，如此重复，从而习得针对所有多个学习用标志物24的学习水平距离信息和学习升降距离信息。这些学习水平距离信息和学习升降距离信息与各个收存部5对应着保存在运转控制装置23的存储器中。

上述运转控制装置23的结构为，当对所有多个学习用标志物24习得学习水平距离信息和学习升降距离信息时，基于其习得的学习水平距离信息和学习升降距离信息、以及与设定设置条件对应的信息，求取目标水平距离信息和目标升降距离信息。

进一步说，设定设置条件规定为，目标停止位置位于从学习用标志物24的中心P1在物品移载装置12的水平移动方向上的距离为设定水平距离S的位置、且在物品移载装置12的升降移动方向上的距离为设定升降距离T的位置上。因此，运转控制装置23根据所习得的学习水平距离信息X和设定水平距离S求取关于目标停止位置M的目标水平距离信息Mx(＝X-S)，并根据所习得的学习升降距离信息Y和设定升降距离T求取关于目标停止位置M的目标升降距离信息My(＝Y+T)。

这样，运转控制装置23在物品收存架2组装完成后的状态下，求取多个收存部5的每一个的关于目标停止位置的目标水平距离信息和目标升降距离信息。

另外，如果能够将物品收存架2组装成使各个收存部5准确无误地置于预先规定的设计位置，则多个收存部5的每一个的目标停止位置在没有实际组装物品收存架2情况下也可以作为暂定基准用(preliminaryreference)目标停止位置M1求得。因此，可以在组装物品收存架2之前预先求得关于暂定基准用目标停止位置M1的暂定基准用目标水平距离信息和目标升降距离信息。

因此，运转控制装置23可以求取暂定基准用目标停止位置M1的暂定基准用目标水平距离信息和通过执行学习处理等处理所求得的实际的目标停止位置M1的目标水平距离信息之间的误差ΔX、以及暂定基准用目标停止位置M1的暂定基准用目标升降距离信息和通过执行学习处理等处理所求得的实际的目标停止位置M1的目标升降距离信息之间的误差ΔY。此外，运转控制装置23可以预先取得利用误差ΔX对暂定基准用目标停止位置M1的暂定基准用目标水平距离信息进行校正后的信息以及利用误差ΔY对暂定基准用目标停止位置M1的暂定基准用目标升降距离信息进行校正后的信息，用作目标停止位置的目标水平距离信息和目标升降距离信息。

为了将物品移载装置12移动到与上述货物载置台6相对应的目标停止位置，必须由运转控制装置23预先取得与货物载置台6对应的目标停止位置的目标水平距离信息和目标升降距离信息。因此，运转控制装置23求取与货物载置台6对应的目标停止位置的目标水平距离信息和目标升降距离信息。

运转控制装置23可以利用各种求取方法，作为求得与货物载置台6对应的目标停止位置的目标水平距离信息和目标升降距离信息的方法。例如，可以利用物品移载装置12针对货物载置台6实际执行物品1的移载，由此能够求得目标水平距离信息和目标升降距离信息。另外，与求取与收存部对应的目标停止位置的做法相同，在货物载置台6上设置学习用标志物24，由运转控制装置23习得该学习用标志物24的学习水平距离信息和学习升降距离信息，由此能够求得目标水平距离信息和目标升降距离信息。

如图8所示，在上述多个收存部5的每一个之中，除了学习用标志物24之外，还设置了停止位置确认用标志物26，其规定在当物品移载装置12位于目标停止位置M时可利用学习用标志物检测传感器25检测到物品移载装置12在水平移动方向和升降移动方向上的设置位置的位置上。

此外，运转控制装置23的结构为，在将物品移载装置12置于目标停止位置时，如果利用学习用标志物检测传感器25无法检测到停止位置确认用标志物26，则判断为异常。如果判断为异常，上述运转控制装置23就会停止物品移载装置12的动作，通知该异常状态。因此，能够防止物品移载装置12在并不处于目标停止位置的状态下错误地执行物品1的取出和存入，从而避免物品1与支柱2a或载置支撑部2b发生碰撞。

如图5所示，上述停止位置确认用标志物26设置为，相对于目标停止位置M，其中心P2在物品移载装置12的水平移动方向的远离基准水平位置一侧的距离为设定水平距离S，而在物品移载装置12的升降移动方向的靠近基准水平位置一侧的距离为第1设定升降距离T1。此外，学习用标志物24设置为，在升降移动方向上，其中心P1相对于停止位置确认用标志物26的中心P2在基准水平位置的方向上距离为第2设定升降距离T2。

上述停止位置确认用标志物26在物品移载装置12的水平移动方向上的宽度和在升降移动方向上的宽度相同，形成正方形。此外，停止位置确认用标志物26在物品移载装置12的水平移动方向和升降移动方向上的宽度相当于将物品移载装置置于目标停止位置时物品移载装置12相对于目标停止位置的位置偏离的可以容许的容许范围。另外，停止位置确认用标志物26在物品移载装置12的水平移动方向和升降移动方向上的宽度优选是小于利用学习用标志物检测传感器25能够准确地检测到的范围。

如图6所示，上述学习用标志物24在物品移载装置12的水平移动方向上具有比停止位置确认用标志物26的宽度更大的宽度。即，在物品移载装置12的水平移动方向上，学习用标志物24的成为最小宽度的上边也比停止位置确认用标志物26的宽度大。因此，运转控制装置23在学习处理中能够判断出学习用标志物检测传感器25所检测到的是学习用标志物24还是停止位置确认用标志物26，能够防止错误地习得学习水平距离信息和学习升降距离信息。

如图9所示，上述学习用标志物24和停止位置确认用标志物26设置在安装在收存部5中的单一基体27上。上述基体27由矩形反射体28、与该反射体28大小相同的矩形非反射体29相互重叠而构成。继而，利用非反射体29的冲压工艺(punching process：冲裁加工)形成学习用标志物24和停止位置确认用标志物26。上述学习用标志物检测传感器25是由通过投射用于测定的光、然后接收其反射光来检测学习用标志物24和停止位置确认用标志物26的光学式传感器构成的。

依照此种方式，在单一基体27上设置学习用标志物24和停止位置确认用标志物26，因此，只要将基体27相对于收存部5设置为使得学习用标志物24的设置位置满足设定设置条件，就能够将学习用标志物24和停止位置确认用标志物26设置到适当的位置。因此，能够简化学习用标志物24和停止位置确认用标志物26的设置操作。

【其他实施方式】

(1)在上述实施方式中，学习用标志物24的结构为，基于学习用标志物检测传感器25检测到物品移载装置12在水平移动方向上至少一个端部时行使用旋转编码器22的检测信息，能够习得学习水平距离信息，并且基于学习用标志物检测传感器25检测到物品移载装置12在水平移动方向上两个端部的每一个时行使用旋转编码器22的检测信息，能够习得学习升降距离信息，但学习用标志物24的结构形态可以适当变更。

例如，也可以采用如下结构：通过将上述实施方式中的梯形学习用标志物24横向设置从而使其左侧边比右侧边更大，从而基于学习用标志物检测传感器25检测到物品移载装置12在升降移动方向上至少一个端部时升降用旋转编码器19的检测信息习得学习升降距离信息，并且基于学习用标志物检测传感器25检测到物品移载装置12在升降移动方向上两个端部的每一个时升降用旋转编码器19的检测信息习得学习水平距离信息。

这种情况下，运转控制装置23在学习处理中控制行使用电动马达21的动作和升降用电动马达18的动作，使物品移载装置12在升降移动方向上移动，以便通过学习用标志物检测传感器25依次检测出排列在物品移载装置12的升降移动方向上的多个学习用标志物24，并且，基于学习用标志物检测传感器25检测到学习用标志物24的至少一个端部时升降用旋转编码器19的检测信息，习得学习升降距离信息，与此同时，基于学习用标志物检测传感器25检测到学习用标志物24的两个端部的每一个时升降用旋转编码器19的检测信息，习得学习水平距离信息。

(2)在上述实施方式中是以梯形的学习用标志物24形状为例进行了说明，但也可以使用例如等腰三角形、直角三角形、半圆形等，学习用标志物24的形状可以适当变更。此外，学习用标志物24的形状优选是在物品移载装置12的水平移动方向和升降移动方向的一个方向上相对于中心左右对称、并且在该一个方向上的宽度随着趋向其他方向而变化的形状，例如等腰三角形等。

(3)在上述实施方式中，学习用标志物24的设置位置的设定设置条件被规定为，目标停止位置位于从学习用标志物24的中心P1在物品移载装置12的水平移动方向上远离设定水平距离S的位置、且在物品移载装置12的升降移动方向上远离设定升降距离T的位置上的条件，但可以适当改变学习用标志物24的设置位置的设定设置条件为何种条件。

例如，也可以是在规定为用于求取停止位置确认用标志物26的设置位置的第1设定设置条件的状态下设置学习用标志物24、在规定为用于求取目标水平距离信息和目标升降距离信息的第2设定设置条件的状态下设置停止位置确认用标志物26，并由第1设定设置条件和第2设定设置条件构成设定设置条件的结构。这种情况下，基于习得的学习水平距离信息和学习升降距离信息以及第1设定设置条件和第2设定设置条件求取目标水平距离信息和目标升降距离信息。

(4)在上述实施方式中，是以取下(收存)用目标停止位置和掬出(取出)用目标停止位置之中的取下用目标停止位置作为目标停止位置，但也可以以掬出用目标停止位置作为目标停止位置进行实施。即，可以适当变更目标停止位置针对各个收存部5的具体设定位置。

(5)在上述实施方式中，运转控制装置23在学习处理中控制行使用电动马达21的动作和升降用电动马达18的动作，在物品移载装置12的水平移动方向上将物品移载装置12移动到物品收存架2的端部时，在该物品收存架2的端部折返，在与物品移载装置12的升降移动方向相邻的位置上利用学习用标志物检测传感器25依次检测出排列在物品移载装置12的水平移动方向上的多个学习用标志物24，以这种方式移动物品移载装置12，从而通过学习用标志物检测传感器25依次检测出全部多个学习用标志物24，但也可以适当变更运转控制装置23在学习处理中以何种方式移动物品移载装置12，从而通过学习用标志物检测传感器25依次检测出全部多个学习用标志物24。

例如，也可以是，在物品移载装置12的水平移动方向上，使物品移载装置12从物品收存架2的端部到端部进行往返移动之后，在与物品移载装置12的升降移动方向相邻的位置上利用学习用标志物检测传感器25依次检测出排列在物品移载装置12的水平移动方向上的多个学习用标志物24，以这种方式移动物品移载装置12从而通过学习用标志物检测传感器25依次检测出全部多个学习用标志物24。

(6)在上述实施方式中设置了停止位置确认用标志物26，但也可以不设置该停止位置确认用标志物26进行实施。

(7)在上述实施方式中设置了行使用旋转编码器22作为水平移动距离检测单元，但也可以使用利用电波、光、声波等的现有技术中的任意一种距离检测手段。例如，也可以应用光学式激光测距仪等，至于水平移动距离检测单元使用什么样的距离检测装置是可以适当变更的。

另外，关于升降移动距离检测单元同样也可以适当地选择使用任意一种现有技术中的距离检测装置。

Claims (14)

1.一种物品收存设备，其具备：

物品收存架，其具备在上下方向和水平方向上排列的多个收存部；

移载单元，对上述收存部进行物品的取出和存入；

物品输送装置，在上述物品收存架前方的移动空间，具备使上述移载单元水平移动的水平移动单元和使上述移载单元升降移动的升降移动单元；

水平移动距离检测单元，用于检测在上述移载单元的水平移动方向上从基准水平位置到上述移载单元的水平移动距离；

升降移动距离检测单元，用于检测在上述移载单元的升降移动方向上从基准升降位置到上述移载单元的升降移动距离；

控制单元，用于控制上述水平移动单元的动作、上述升降移动单元的动作以及上述移载单元的动作；

多个学习用标志物，基于对相对于上述收存部的目标停止位置的上述移载单元的水平移动方向以及升降移动方向上的设置位置进行决定的设定设置条件，与上述多个收存部的每一个相对应配置；

学习用标志物检测单元，以与上述移载单元一体化移动的状态配备在上述物品输送装置中，用于检测上述学习用标志物；

这里，上述控制单元基于上述多个收存部的每一个的目标停止位置的上述移载单元在水平移动方向上距离基准水平位置的目标水平距离信息和上述移载单元在升降移动方向上距离基准升降位置的目标升降距离信息、上述水平移动距离检测单元的检测信息以及上述升降移动距离检测单元的检测信息，控制上述水平移动单元的动作和上述升降移动单元的动作以便将上述移载单元置于上述收存部的目标停止位置，并控制上述移载单元的动作以便在其目标停止位置利用上述移载单元对上述收存部进行物品的取出和存入；

上述控制单元基于利用上述学习用标志物检测单元检测到上述学习用标志物时上述水平移动距离检测单元或上述升降移动距离检测单元的检测信息，习得对上述多个学习用标志物的每一个的上述移载单元在水平移动方向上距离基准水平位置的学习水平距离信息和上述移载单元在升降移动方向上距离基准升降位置的学习升降距离信息，并基于该习得的上述学习水平距离信息和上述学习升降距离信息以及上述设定设置条件所决定的上述设置位置的信息，求取上述目标水平距离信息和上述目标升降距离信息；

其具有以下特征：

上述学习用标志物的结构形式为，能够基于上述学习用标志物检测单元在上述移载单元的水平移动方向上检测到上述学习用标志物的两个端部的每一个时上述水平移动距离检测单元的检测信息和上述移载单元在升降移动方向上的学习用设定位置的信息、或者基于上述学习用标志物检测单元在上述移载单元的升降移动方向上检测到上述学习用标志物的两个端部的每一个时上述升降移动距离检测单元的检测信息和上述移载单元在水平移动方向上的学习用设定位置的信息，习得上述学习水平距离信息和上述学习升降距离信息这二者。

2.如权利要求1所述的物品收存设备，其特征在于，

将上述移载单元的水平移动方向以及升降移动方向的一方作为第一方向，将另一方作为第二方向，

将上述水平移动距离检测单元以及上述升降移动距离检测单元中的对上述第一方向上的移动距离进行检测的检测单元作为第一方向移动距离检测单元，

上述控制单元控制上述水平移动单元的动作和上述升降移动单元的动作，以便在上述第一方向上移动上述移载单元，从而利用上述学习用标志物检测单元依次检测出排列在上述第一方向上的上述多个学习用标志物；并且执行以下学习处理：对于由上述学习用标志物检测单元检测到的上述多个学习用标志物的每一个，基于上述学习用标志物检测单元检测到上述第一方向上的上述学习用标志物的两个端部的每一个时的上述第一方向移动距离检测单元的检测信息和上述第二方向上的学习用设定位置的信息，习得上述学习水平距离信息和上述学习升降距离信息这二者。

3.如权利要求2所述的物品收存设备，其特征在于，

上述控制单元的结构为，在上述学习处理中，控制上述水平移动单元的动作和上述升降移动单元的动作，以便在上述第一方向上将上述移载单元移动到上述物品收存架的端部时，在该上述物品收存架的端部折返，在与上述第二方向相邻的位置上利用上述学习用标志物检测单元依次检测出排列在上述第一方向上的上述多个学习用标志物，以这种方式移动上述移载单元，从而通过上述学习用标志物检测单元依次检测出全部上述多个学习用标志物。

4.如权利要求1～3的任一项所述的物品收存设备，其特征在于，

针对上述多个收存部的每一个设置停止位置确认用标志物，使其位于当上述移载单元位于目标停止位置时可利用上述学习用标志物检测单元检测到上述移载单元的水平移动方向和升降移动方向上的设置位置的位置上；

上述控制单元在将上述移载单元置于目标停止位置时，在利用上述学习用标志物检测单元无法检测到上述停止位置确认用标志物的情况下，判断为异常。

5.如权利要求4所述的物品收存设备，其特征在于，

上述学习用标志物在上述移载单元的水平移动方向和升降移动方向的一个方向上具有比上述停止位置确认用标志物的宽度更大的宽度。

6.如权利要求4所述的物品收存设备，其特征在于，

上述学习用标志物和上述停止位置确认用标志物设置于安装在上述收存部中的单一基体上。

7.如权利要求1～3的任一项所述的物品收存设备，其特征在于，

上述学习用标志物呈梯形。

8.一种物品收存设备的动作方法，

上述物品收存设备具有：

物品收存架，其具备在上下方向和水平方向上排列的多个收存部；

移载单元，对上述收存部进行物品的取出和存入；

物品输送装置，在上述物品收存架前方的移动空间，具备使上述移载单元水平移动的水平移动单元和使上述移载单元升降移动的升降移动单元；

水平移动距离检测单元，用于检测在上述移载单元的水平移动方向上从基准水平位置到上述移载单元的水平移动距离；

升降移动距离检测单元，用于检测在上述移载单元的升降移动方向上从基准升降位置到上述移载单元的升降移动距离；

多个学习用标志物，基于对相对于上述收存部的目标停止位置的上述移载单元的水平移动方向以及升降移动方向上的设置位置进行决定的设定设置条件，与上述多个收存部的每一个相对应配置；

学习用标志物检测单元，以与上述移载单元一体化移动的状态配备在上述物品输送装置中，用于检测上述学习用标志物；

控制单元，用于控制上述水平移动单元的动作、上述升降移动单元的动作以及上述移载单元的动作；

上述方法包括以下步骤：

基于利用上述学习用标志物检测单元检测到在上述移载单元的水平移动方向上的上述学习用标志物的两个端部的每一个时上述水平移动距离检测单元的检测信息和上述移载单元在升降移动方向上的学习用设定位置的信息、或者基于利用上述学习用标志物检测单元检测到在上述移载单元的升降移动方向上的上述学习用标志物的两个端部的每一个时上述升降移动距离检测单元的检测信息和上述移载单元在水平移动方向上的学习用设定位置的信息，习得学习水平距离信息和学习升降距离信息这二者。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，

将上述移载单元的水平移动方向以及升降移动方向的一方作为第一方向，将另一方作为第二方向，

获得上述学习水平距离信息和上述学习升降距离信息这二者的步骤包含以下步骤：

控制上述水平移动单元的动作和上述升降移动单元的动作，以便在上述第一方向上移动上述移载单元，从而利用上述学习用标志物检测单元依次检测出排列在上述第一方向上的上述多个学习用标志物。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，

获得上述学习水平距离信息和上述学习升降距离信息这二者的步骤还包含以下步骤：

控制上述水平移动单元的动作和上述升降移动单元的动作，以便在上述第一方向上将上述移载单元移动到上述物品收存架的端部时，在该上述物品收存架的端部折返，在与上述第二方向相邻的位置上利用上述学习用标志物检测单元依次检测出排列在上述第一方向上的上述多个学习用标志物，以这种方式移动上述移载单元，从而通过上述学习用标志物检测单元依次检测出全部上述多个学习用标志物。

11.如权利要求8～10的任一项所述的方法，其特征在于，

针对上述多个收存部的每一个设置停止位置确认用标志物，使其位于当上述移载单元位于目标停止位置时可利用上述学习用标志物检测单元检测到上述移载单元的水平移动方向和升降移动方向上的设置位置的位置上；

上述方法进一步包括以下步骤：

上述控制单元在将上述移载单元置于目标停止位置时，在利用上述学习用标志物检测单元无法检测到上述停止位置确认用标志物的情况下，判断为异常。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，

上述学习用标志物在上述移载单元的水平移动方向和升降移动方向的一个方向上具有比上述停止位置确认用标志物的宽度更大的宽度。

13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，

上述学习用标志物和上述停止位置确认用标志物设置于安装在上述收存部中的单一基体上。

14.如权利要求8～10所述的方法，其特征在于，

上述学习用标志物呈梯形。

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