CN107792588B

CN107792588B - 物品装载设备

Info

Publication number: CN107792588B
Application number: CN201710800863.0A
Authority: CN
Inventors: 权藤卓也; 菅野茂; 仓山淳; 岩井正美; 味生淳
Original assignee: Daifuku Co Ltd
Current assignee: Daifuku Co Ltd
Priority date: 2016-09-07
Filing date: 2017-09-07
Publication date: 2021-04-20
Anticipated expiration: 2037-09-07
Also published as: US10589942B2; TWI726147B; CN107792588A; TW201815642A; JP2018039613A; US20180065818A1; JP6614075B2; US10947057B2; KR102512441B1; KR20180028023A; US20200165081A1

Abstract

本发明提供一种物品装载设备。控制部执行第1装载控制和第2装载控制，该第1装载控制在将被判别部判别为适当姿势的物品的对象物品以适当姿势向第1支承体载置的情况下执行，该第2装载控制在将被判别部判别为非适当姿势的物品的对象物品以适当姿势向第1支承体载置的情况下执行。第1装载控制是下述控制：控制装载动作部，以在将被第2支承体支承的对象物品的第1被吸附面从上方借助吸附而支承后使吸附部移动，然后将由吸附部进行的相对于对象物品的吸附解除；第2装载控制是下述控制：控制装载动作部，以进行姿势变更动作，然后在对象物品位于第1支承体的正上方且第1被吸附面朝向上方的状态下将由吸附部进行的相对于对象物品的吸附解除。

Description

物品装载设备

技术领域

本发明涉及物品装载设备，其具备进行相对于单一的第1支承体载置多个对象物品的动作的装载动作部、和控制装载动作部的控制部，控制部按照关于多个对象物品的各自的表示相对于第1支承体的姿势及位置的配列信息控制装载动作部，以便将多个对象物品向第1支承体载置。

背景技术

在日本特开2015－040120号公报（专利文献1）中记载有上述那样的物品装载设备的一例。在专利文献1的物品装载设备中，移载机器人（装载动作部）具备借助吸附而支承被输送机（第2支承体）支承的对象物品的表面的吸附部、和使吸附部移动的操作部，移载机器人在将被输送机支承的物品的朝向上方的被吸附面用吸附部支承后使吸附部移动，然后，在对象物品位于箱车的正上方且被吸附面朝向上方的状态下将由吸附部进行的相对于对象物品的吸附解除，由此将对象物品载置到箱车（第1支承体）上。

在上述专利文献1的物品装载设备中，设将对象物品载置在箱车上的姿势为适当姿势，移载机器人将以适当姿势支承在输送机上的对象物品在适当姿势的原状下向箱车载置。

但是，在被输送机输送的中途因物品的姿势破坏等而支承在输送机上的对象物品的姿势与适当姿势不同的情况下，有不能由移载机器人适当地支承对象物品的情况、或即使能够由移载机器人支承对象物品也不能按照配列信息将对象物品载置到箱车上的情况。并且，在不能按照配列信息将对象物品载置到箱车上的情况下，由于使装载控制中断了，所以有不能将多个对象物品顺畅地载置到第1支承体上的情况。

发明内容

所以，需要即使在载置在第2支承体上的对象物品的姿势与适当姿势不同的情况下也能够按照配列信息将对象物品顺畅地载置到第1支承体上的物品装载设备。

涉及本公开的物品装载设备具备：装载动作部，其进行相对于单一的第1支承体载置多个对象物品的动作；控制部，其控制前述装载动作部；前述控制部控制前述装载动作部，以便按照关于前述多个对象物品的各自的表示相对于前述第1支承体的姿势及位置的配列信息将前述多个对象物品向前述第1支承体载置；

将在前述配列信息表示的姿势下前述对象物品的朝向下方的平面设为被支承面，并将在前述配列信息表示的姿势下前述对象物品的朝向上方的面设为第1被吸附面，将前述被支承面朝向下方的姿势的物品设为适当姿势的物品；前述装载动作部具备吸附部和操作部，所述吸附部将被第2支承体支承的前述对象物品的表面借助吸附来支承，所述操作部使前述吸附部移动；前述物品装载设备还具备检测部和判别部，所述检测部检测被前述第2支承体支承的前述对象物品的姿势，所述判别部基于前述检测部的检测信息而判别被前述第2支承体支承的物品是前述适当姿势的物品还是不为前述适当姿势的非适当姿势的物品；前述控制部执行第1装载控制和第2装载控制，所述第1装载控制在将被前述判别部判别为前述适当姿势的物品的前述对象物品以前述适当姿势向前述第1支承体载置的情况下执行，所述第2装载控制在将被前述判别部判别为前述非适当姿势的物品的前述对象物品以前述适当姿势向前述第1支承体载置的情况下执行；前述第1装载控制是下述这样的控制：控制前述装载动作部，以便在将被前述第2支承体支承的前述对象物品的前述第1被吸附面从上方借助吸附而支承后使前述吸附部移动，然后，在前述对象物品位于前述第1支承体的正上方且前述第1被吸附面朝向上方的状态下将由前述吸附部进行的相对于前述对象物品的吸附解除；前述第2装载控制是下述这样的控制：控制前述装载动作部，以便在将被前述第2支承体支承的前述对象物品的朝向上方的第2被吸附面从上方借助吸附而支承后，进行使前述吸附部移动而使前述对象物品的姿势从前述非适当姿势变更为前述适当姿势、并将由前述吸附部吸附的面从前述第2被吸附面变更为前述第1被吸附面的姿势变更动作，然后，在前述对象物品位于前述第1支承体的正上方且前述第1被吸附面朝向上方的状态下将由前述吸附部进行的相对于前述对象物品的吸附解除。

根据该方案，在第2支承体上以适当姿势载置着对象物品的情况下，被第2支承体支承的对象物品的朝向上方的面为第1被吸附面。此外，由于在第1支承体上以适当姿势载置对象物品，所以载置在第1支承体上的对象物品的朝向上方的面为第1被吸附面。

因此，在从第2支承体取出的对象物品以适当姿势被第2支承体支承的情况下，控制部执行第1装载控制，将被第2支承体支承的适当姿势的对象物品的朝向上方的第1被吸附面从上方吸附后，将对象物品从第2支承体取出，将该取出后的对象物品以适当姿势的原状向第1支承体载置，由此，能够将对象物品按照配列信息向第1支承体载置。

在从第2支承体取出的对象物品以非适当姿势被第2支承体支承的情况下，如果将以非适当姿势被第2支承体支承的对象物品取出、将该取出的对象物品以非适当姿势的原状向第1支承体载置，则该对象物品以与由配列信息表示的姿势不同的姿势被向第1支承体载置。所以，在从第2支承体取出的对象物品是非适当姿势的物品的情况下，控制部执行第2装载控制。在第2装载控制中，首先，借助姿势变更动作，将以非适当姿势被第2支承体支承的非适当姿势的对象物品的朝向上方的第2被吸附面吸附，将对象物品的姿势从非适当姿势变更为适当姿势，并将由吸附部吸附的面从第2被吸附面变更为第1被吸附面。接着，通过将姿势变更为适当姿势后的对象物品向第1支承体载置，能够将对象物品按照配列信息向第1支承体载置。

这样，不仅在被第2支承体支承的对象物品的姿势是适当姿势时，在被第2支承体支承的对象物品的姿势是非适当姿势的情况下，也能够将被第2支承体支承的对象物品按照配列信息向第1支承体载置。由此，即使在被第2支承体支承的对象物品的姿势与适当姿势不同的情况下也能够按照配列信息将对象物品顺畅地向第1支承体载置。

附图说明

图1是物品装载设备的俯视图。

图2是第1容器的立体图。

图3是控制块图。

图4是装载控制的流程图。

图5是第1装载控制的动作说明图。

图6是第1装载控制的动作说明图。

图7是第1装载控制的动作说明图。

图8是第1装载控制的动作说明图。

图9是移载控制的流程图。

图10是第1装载控制的动作说明图。

图11是第1装载控制的动作说明图。

图12是第2装载控制的动作说明图。

图13是第2装载控制的动作说明图。

图14是其他实施方式（1）的第2装载控制的动作说明图。

图15是其他实施方式（1）的第2装载控制的动作说明图。

图16是其他实施方式（2）的移载控制的流程图。

具体实施方式

以下，基于附图说明物品装载设备的实施方式。

如图1所示，在物品装载设备中，具备输送第1容器C1的第1输送装置1、输送第2容器C2的第2输送装置2、和将收纳在第2容器C2中的物品W向第1容器C1移载而将物品W向第1容器C1收纳的移载装置3。此外，在物品装载设备中，具备保管第2容器C2的自动仓库4。

（自动仓库）

如图1所示，自动仓库4具备保管第2容器C2的保管搁架6和输送第2容器C2的堆垛起重机7。在保管搁架6上，沿着堆垛起重机7的行进方向及上下方向具备多个保管部，保管搁架6构成为，能够以将第2容器C2保管到保管部中的方式保管多个第2容器C2。

自动仓库4将保管在保管搁架6中的第2容器C2借助堆垛起重机7向出库用位置P3输送，将该第2容器C2从自动仓库4出库，将位于入库用位置P4的第2容器C2借助堆垛起重机7向保管搁架6输送，将第2容器C2向自动仓库4入库。

（第1输送装置及第2输送装置）

第1输送装置1由辊式输送机等输送机构成，将第1容器C1向一方向输送。在第1输送装置1的输送路径的中途设定有第1位置P1。第1输送装置1将第1容器C1从图外的输送源向第1位置P1输送，并将该第1容器C1从第1位置P1向图外的输送目标输送。在被第1输送装置1向第1位置P1输送的第1容器C1中没有收纳物品W，而在被第1输送装置1从第1位置P1输送的第1容器C1中收纳有由移载装置3移载来的物品W。

第2输送装置2由辊式输送机等输送机构成，将第2容器C2向一方向输送。在第2输送装置2的输送路径的上游端设定有出库用位置P3，在第2输送装置2的输送路径的下游端设定有入库用位置P4，在第2输送装置2的输送路径的中途设定有第2位置P2。第2输送装置2将第2容器C2从出库用位置P3向第2位置P2输送，并将该第2容器C2从第2位置P2向入库用位置P4输送。在被第2输送装置2向第2位置P2输送的第2容器C2中收纳有1个以上的物品W，收纳在1个第2容器C2中的物品W是相同种类的物品W。

即，在物品装载设备中，空的第1容器C1被第1输送装置1向第1位置P1输送，收纳有物品W的第2容器C2被堆垛起重机7从自动仓库4出库，并且该出库后的第2容器C2被第2输送装置2向第2位置P2输送。

并且，移载装置3从位于第2位置P2的第2容器C2将物品W取出，将该取出后的物品W向位于第1位置P1的第1容器C1收纳，从而将物品W从第2容器C2向第1容器C1移载。应取出的物品W被全部取出后的第2容器C2被第2输送装置2从第2位置P2输送而向自动仓库4入库。将应收纳的物品W全部收纳后的第1容器C1被第1输送装置1从第1位置P1输送。以下，将收纳在被输送到第2位置P2的第2容器C2中的物品W中的、作为向第1容器C1移载的对象的物品W称作对象物品TW。

另外，保管搁架6相当于保管第2容器C2（第2支承体）的保管部。此外，由堆垛起重机7和第2输送装置2，构成进行从保管搁架6向第2位置P2（移载位置）的第2容器C2的输送和从第2位置P2向保管搁架6的第2容器C2的输送的输送部。

（容器）

如图2所示，第1容器C1具备将物品W从下方支承的矩形状的支承部11、和从形成支承部11的外缘的4边分别竖起的侧壁部12，形成为上表面开口的箱状。此外，第1容器C1具备盖体14，该盖体14向将上表面的开口13关闭的关闭状态和将上表面的开口13打开的打开状态切换自如。第1容器C1以下述状态收纳物品W：将物品W以在上下方向上1层或多层地堆起的方式载置在支承部11上。

第2容器C2与第1容器C1同样，具备将物品W从下方支承的矩形状的支承部11、和从形成支承部11的外缘的4边分别竖起的侧壁部12，形成为上表面开口的箱状，以由支承部11将物品W从下方支承的状态收纳物品W。

在本实施方式中，作为第1容器C1及第2容器C2，使用可折叠的树脂制的容纳箱。此外，第1容器C1也可以使用不具备盖体14的容纳箱。第1容器C1及第2容器C2的可收纳容积根据容器的内尺寸求出。例如，如果是具备盖体14的容器（第1容器C1），则根据内尺寸的宽度×长度×高度（从支承部11的上表面到关闭状态的盖体14的下表面的长度）求出，如果是不具备盖体14的容器（第2容器C2），则根据内尺寸的宽度×长度×高度（从支承部11的上表面到侧壁部12的上端的长度）求出。此外，关于向第1容器C1及第2容器C2载置物品W，在本实施方式中，表现为向第1容器C1及第2容器C2收纳物品W。

在第1容器C1的内部的空间及第2容器C2的内部的空间中，形成有收纳物品W的装载区域。另外，盖体14为打开状态的第1容器C1相当于第1支承体，第2容器C2相当于分种类支承对象物品TW的第2支承体。

物品W是长方体形状（外形形成为长方体），作为物品W，有多个种类的物品W。相同种类的物品W长度、宽度及高度相同。即，在2个物品W是相同种类的情况下，这2个物品W的长度、宽度及高度相同，而在2个物品W是不同种类的情况下，有这2个物品W的长度、宽度及高度中的全部相同的情况、和长度、宽度及高度的一部分或全部不同的情况。

多个种类的物品W分种类收纳在第2容器C2中。即，在第2容器C2中，收纳1个或多个1个种类的物品W。在第1容器C1中，收纳从1个第2容器C2或多个第2容器C2移载来的物品W。因此，在第1容器C1中，有收纳1个种类的物品W的情况、和收纳多个种类的物品W的情况。

在第2容器C2中，以适当姿势收纳物品W。如果加以说明，则将物品W的预先确定的相互平行的2个面作为被支承面，以被支承面与容器的底面（支承部11的上表面）为平行的姿势（适当姿势）收纳在第2容器C2中。即，即使使适当姿势的物品W上下反转，该物品W也是适当姿势，即使使适当姿势的物品W绕相对于被支承面正交的轴心旋转，该物品W也是适当姿势。

由移载装置3将物品W以使物品W成为适当姿势的方式向第1容器C1收纳。并且，在适当姿势下，将物品W的上下方向的长度称作物品W的“高度”，在上下方向观察将物品W的较长方向的长度称作“长度”，在上下方向观察将物品W的较短方向的长度称作“宽度”。

（移载装置）

如图1及图5所示，移载装置3具备多关节的臂16和支承在该臂16的末端上的吸附垫板17，构成为，能够由吸附垫板17将物品W吸附支承。并且，如图5至图8所示，移载装置3从位于第2位置P2的第2容器C2将物品W取出，将该取出的物品W向位于第1位置P1的第1容器C1收纳，从而将物品W从第2容器C2向第1容器C1移载。

吸附垫板17构成为，能够相对于臂16绕沿着上下方向的轴心摆动，并且能够绕沿着水平方向的轴心摆动。臂16构成为，通过臂16的关节部的屈伸及使吸附垫板17相对于臂16摆动，能够将吸附垫板17的姿势向将对象物品TW的朝向上方的面从上方吸附的第1姿势（参照图12的左图及右图）、和从第1姿势绕沿着水平方向的轴心摆动后的第2姿势（参照图12的中央图）变更。

另外，移载装置3相当于进行相对于单一的第1容器C1（第1支承体）载置多个对象物品TW的动作的装载动作部。此外，吸附垫板17相当于将支承在第2容器C2（第2支承体）上的对象物品TW的表面借助吸附来支承的吸附部，臂16相当于使吸附垫板17（吸附部）移动的操作部。

移载装置3构成为，能够执行将物品W从第2容器C2向第1容器C1移载的移载动作。该移载动作在将收纳在第2容器C2中的姿势的物品W的上表面用吸附垫板17吸附支承后，使该支承的物品W以与将物品W吸附后的姿势为相同姿势的方式移动到第1容器C1的支承部11的正上方，然后将相对于物品W的吸附解除。通过这样进行移载动作，能够将以适当姿势收纳在第2容器C2中的物品W以适当姿势收纳到第1容器C1中。

（控制装置）

如图3所示，在物品装载设备中，具备控制第1输送装置1、第2输送装置2、移载装置3及堆垛起重机7的控制装置H。即，控制装置H具备控制移载装置3的控制部h1的功能。此外，控制装置H具备执行配列设定处理的设定部h2的功能，该配列设定处理设定关于向第1容器C1收纳的1个或多个对象物品TW的各自的表示相对于第1容器C1的姿势及位置的配列信息。

多种物品W被按照种类而分配了不同的商品代码，在控制装置H中，将商品代码与表示该商品代码所示的种类的物品W的长度、宽度、高度及重量的物品信息建立关联并存储。此外，控制装置H将保管在自动仓库4中的第2容器C2的存放位置信息与收纳在该第2容器C2中的物品W的商品代码建立关联并存储。

对于控制装置H，从多个出货目标发送订货信息。在订货信息中，包含有表示按照物品W的种类分别设定的商品代码的代码信息、和与由代码信息表示的各商品代码对应的种类的物品W的个数的个数信息。此外，对于订货信息，以来自出货目标的信息的发送顺序分配订货号码。

此外，对于控制装置H，发送第1摄像装置8的摄像信息和第2摄像装置9的摄像信息。第1摄像装置8设置为，能够对位于第1位置P1的第1容器C1及收纳在该第1容器C1中的物品W进行摄像。第2摄像装置9设置为，能够对位于第2位置P2的第2容器C2及收纳在该第2容器C2中的物品W进行摄像。

控制装置H构成为，基于第1摄像装置8的摄像信息，判别收纳在位于第1位置P1的第1容器C1中的物品W的姿势及位置，能够判别是物品W如配列信息表示的配列那样被收纳在第1容器C1中的适当状态、还是物品W没有如配列信息表示的配列那样被收纳的差异状态。

控制装置H构成为，基于第2摄像装置9的摄像信息，判别收纳在位于第2位置P2的第2容器C2中的物品W的姿势及位置，能够判别是收纳在第2容器C2中的物品W的姿势为适当姿势的物品W还是不为适当姿势的非适当姿势的物品W。

即，控制装置H具备基于第2摄像装置9的摄像信息判别支承在第2容器C2中的物品W是适当姿势的物品W还是不为适当姿势的非适当姿势的物品W的判别部h3的功能。另外，第2摄像装置9相当于检测支承在第2容器C2（第2支承体）中的对象物品TW相对于第2容器C2的姿势的检测部。

控制装置H构成为，基于第2摄像装置9的摄像信息，能够判别是能够由吸附垫板17将收纳在第2容器C2中的物品W的第1被支承面从上方借助吸附来进行支承的能够支承姿势、还是不能由吸附垫板17将收纳在第2容器C2中的物品W的第1被支承面从上方借助吸附来进行支承的不能支承姿势。另外，控制装置H关于物品W的姿势，在第1被支承面相对于第2容器C2的支承部11的倾斜不到设定角度（在本实施方式中是45°）的情况下，判别为能够支承姿势，在第1被支承面相对于第2容器C2的支承部11的倾斜为设定角度以上的情况下，判别为不能支承姿势。

如图4所示，控制装置H以订货分割处理、配列设定处理、输送移载处理（装载处理）的顺序执行处理。订货分割处理是设定用来装载由订货信息表示的装载对象的物品W的第1容器C1的个数的处理。配列设定处理是设定关于向1个第1容器C1收纳的1个或多个对象物品TW的各自的表示相对于第1容器C1的姿势及位置的配列信息的处理。输送移载处理（装载处理）是基于配列信息控制第1输送装置1、第2输送装置2及移载装置3、以便以配列信息表示的姿势及位置将1个或多个对象物品TW向第1容器C1收纳的处理。另外，将由订货信息表示的物品W称作装载对象的物品W，将向1个第1容器C1收纳的物品W称作对象物品TW。在将由订货信息表示的物品W的全部向1个第1容器C1收纳的情况下，装载对象的物品W与对象物品TW相同。

接着，对订货分割处理、配列设定处理、输送移载处理（装载处理）加以说明。

（订货分割处理）

在订货分割处理中，设定收纳由订货信息表示的装载对象的物品W的第1容器C1的个数。

具体而言，根据由订货信息表示的装载对象的物品W的体积及个数，进行收纳，使得向1个第1容器C1收纳的物品W的总体积为收纳的第1容器C1的设定容积以下。顺便说一下，在本实施方式中，设定容积被设定为第1容器C1的可收纳容积的60%，在由订货信息表示的装载对象的物品W的总体积是第1容器C1的可收纳容积的60%以下的情况下，认为装载对象的物品W能够收纳到1个第1容器C1中，作为第1容器C1的个数而设定为1。在由订货信息表示的装载对象的物品W的总体积超过第1容器C1的可收纳容积的60%的情况下，作为第1容器C1的个数而设定为2以上，使得向各第1容器C1收纳的物品W的体积的合计为可收纳容积的60%以下。

（配列设定处理）

配列设定处理预先设定表示用来在将第1种类的对象物品TW的全部收纳到第1容器C1中之后、将与该第1种类不同的第2种类的对象物品TW的全部向第1容器C1收纳的配列的配列信息，并执行设定种类顺序的顺序设定处理，该种类顺序表示在按照该配列信息收纳多个种类的对象物品TW的情况下的该多个种类的顺序。所谓预先设定配列信息，是在开始将对象物品TW向第1容器C1收纳的作业之前、即输送移载处理（装载处理）的执行的开始前设定配列信息。

此外，控制装置H在配列设定处理中，设定将对象物品TW在上下方向上堆起1层或多层的配列，并且在设定将对象物品TW堆起多层的配列的情况下以将相同种类的对象物品TW优先地排列在相同的层中的方式设定配列。

具体而言，借助配列设定处理，确定用来将向1个第1容器C1收纳的物品W（对象物品TW）相对于第1容器C1以1层或多层装载的配列。即，例如在作为对象物品TW而有商品代码A的物品W和商品代码B的物品W的情况下，例如作为种类顺序而如A、B那样设定顺序。并且，设定能够在将顺序靠前的商品代码A的物品W全部收纳到第1容器C1中之后、将商品代码B的物品W全部向第1容器C1收纳那样的配列。

并且，在配列设定处理中，在订货分割处理的完成后经过设定时间之前的期间中，将种类顺序变更或将物品W的位置及姿势变更等，从而制作多个配列样式。由该配列设定处理制作的配列样式从下层起确定配列，通过确定对象物品TW的全部的配列而制作配列样式。

并且，在配列设定处理中，在如上述那样制作出的多个配列样式中，优先地选择支承面（第1容器C1的支承对象物品TW的面（支承部11的朝向上方的面））中的支承对象物品TW的部分的面积最大的配列样式，在支承对象物品TW的部分的面积为相同配列样式的情况下，优先地选择按照配列样式将对象物品TW堆起时的对象物品TW的高度较低的样式等，由此来选择1个配列样式。这样，在配列设定处理中，确定用来将向1个第1容器C1收纳的物品W（对象物品TW）相对于第1容器C1以1层或多层装载的配列（配列样式）。

根据物品W的种类及个数的组合，在配列设定处理中，有下述情况：如上述那样制作出的多个配列样式的任一个，在按照配列样式将对象物品TW堆起时的对象物品TW的高度都超过第1容器C1的高度。在这样的情况下，控制装置H判断为不能收纳，再次执行订货分割处理。在再次执行订货分割处理的情况下，可以考虑使设定容积比前次进行的订货分割处理中的设定容积（例如60%）降低（例如50%）。

（输送移载处理）

在输送移载处理中，通过执行第1输送控制、第2输送控制及移载控制，从1个或多个第2容器C2向1个第1容器C1移载对象物品TW的全部，以配列信息表示的配列将对象物品TW向第1容器C1收纳。

第2输送控制是下述这样的控制：控制第2输送装置2及堆垛起重机7，以便将第2容器C2从保管搁架6向第2位置P2输送，在第2位置P2处用移载装置3将收纳在第2容器C2中的对象物品TW的全部取出后，将该第2容器C2从第2位置P2向保管搁架6输送。此外，在第2输送控制中，将第2容器C2向第2位置P2输送，使得收纳在向第2位置P2输送的第2容器C2中的物品W的种类为种类顺序表示的顺序。

此外，第1输送控制是下述这样的控制：与第2输送控制并行，控制第1输送装置1，以便将空的第1容器C1从外部向第1位置P1输送，在用移载装置3将对象物品TW的全部收纳到第1位置P1的第1容器C1中之后，将该第1容器C1从第1位置P1向外部输送。

此外，移载控制是下述这样的控制：控制移载装置3，以便将收纳在第2位置P2的第2容器C2中的对象物品TW取出，以配列信息表示的配列向第1位置P1的第1容器C1收纳。

这样，通过将收纳有物品W的第2容器C2输送到第2位置P2，能够将多个物品W集中输送到第2位置P2，并且不再需要将收纳有相同种类的对象物品TW的第2容器C2多次运出到第2位置P2，所以能够实现为了将多个对象物品TW装载到第1容器C1中所需要的时间的缩短化。

（移载控制）

接着，对移载控制进行说明。

在说明移载控制时，将在配列信息表示的姿势下对象物品TW的朝向下方的平面设为被支承面，并且将在配列信息表示的姿势下对象物品TW的朝向上方的面设为第1被吸附面而进行说明。换言之，适当姿势的对象物品TW的朝向下方的面是被支承面，适当姿势的对象物品TW的朝向上方的面是第1被吸附面。顺便说一下，例如，对象物品TW是箱状，有因气温或气压的变化、将货物过度装入到对象物品TW中等而对象物品TW隆起的情况。这样隆起的对象物品TW为在配列信息表示的姿势下朝向下方的面比平面隆起的形状。但是，不论是当对象物品TW移载时如上述那样隆起、在配列信息表示的姿势下对象物品TW的朝向下方的面不平坦的情况，还是在预先设定的状况（预先设定的气温或气压的状况、或装入了设定量的货物的状况）下在配列信息表示的姿势下对象物品TW的朝向下方的面是平坦的情况，都将在配列信息表示的姿势下对象物品TW的朝向下方的面设为“平面”。

并且，将不是适当姿势的物品W的朝向上方的面设为第2被吸附面。即，关于不是适当姿势的物品W，在该物品W的姿势是不能支承姿势的情况下（第1被吸附面的倾斜为设定角度（在本实施方式中是45°）以上的情况下），形成物品W的表面的6个面中的作为被支承面及第1被吸附面的2个面以外的4个面中的1个面为第2被吸附面。具体而言，如果是从适当姿势翻倒90°的物品W，则形成物品W的表面的6个面中的作为被支承面及第1被吸附面的2个面以外的4个面中的1个面为第2被吸附面。此外，关于不是适当姿势的物品W，在该物品的姿势是能够支承姿势的情况下（第1被吸附面的倾斜不到设定角度的情况下），形成物品W的表面的6个面中的当假定为适当姿势时作为第1被吸附面的面成为第2被吸附面。具体而言，如果是从适当姿势倾斜了例如30°的物品W，则形成物品W的表面的6个面中的当假定为适当姿势时作为第1被吸附面的面成为第2被吸附面。

在移载控制中，执行第1装载控制和第2装载控制，该第1装载控制在将判别为适当姿势的物品W的对象物品TW以适当姿势向第1容器C1收纳的情况下执行，第2装载控制在将判别为非适当姿势的物品W的对象物品TW以适当姿势向第1容器C1载置的情况下执行。

如图5至图8、图10及图11所示，第1装载控制是下述这样的控制：控制移载装置3，以便在将收纳在第2容器C2中的对象物品TW的第1被吸附面从上方借助吸附而支承后，使吸附垫板17移动，然后在对象物品TW位于第1容器C1的正上方且第1被吸附面朝向上方的状态下，将由吸附垫板17进行的相对于对象物品TW的吸附解除。

如果加以说明，则在对象物品TW是适当姿势的情况下，该对象物品TW的朝向上方的面是第1被吸附面。在第1装载控制中，是下述这样的控制：控制移载装置3，以便在将收纳在第2容器C2中的对象物品TW的第1被吸附面从上方借助吸附而支承后，使吸附垫板17移动以便使该对象物品TW移动到由配列信息表示的位置，使对象物品TW位于第1容器C1的支承部11的正上方，然后在第1被吸附面朝向上方的状态下将由吸附垫板17进行的相对于对象物品TW的吸附解除。

这样，通过执行第1装载控制，能够将以适当姿势收纳在第2容器C2中的对象物品TW按照配列信息以适当姿势收纳到第1容器C1中。

如图12及图13所示，第2装载控制是下述这样的控制：控制移载装置3，以便在将收纳在第2容器C2中的对象物品TW的朝向上方的第2被吸附面从上方借助吸附而支承后，进行使吸附垫板17移动而使对象物品TW的姿势从非适当姿势变更为适当姿势并将由吸附垫板17吸附的面从第2被吸附面变更为第1被吸附面的姿势变更动作，然后，在对象物品TW位于第1容器C1的正上方且第1被吸附面朝向上方的状态下将由吸附垫板17进行的相对于对象物品TW的吸附解除。

如果加以说明，则在对象物品TW是非适当姿势的情况下，该对象物品TW的朝向上方的面是第2被吸附面。在第2装载控制中，首先借助姿势变更动作，在将收纳在第2容器C2中的对象物品TW的姿势变更为适当姿势后，将对象物品TW的第2被吸附面从上方借助吸附而支承。

具体而言，在第2被吸附面与第2容器C2的支承部11的上表面平行的情况下（对象物品TW的姿势从适当姿势翻倒90°、对象物品TW的姿势是不能支承姿势的情况下），姿势变更动作是下述这样的动作：从将对象物品TW的第2被吸附面借助第1姿势的吸附垫板17从上方吸附的状态，将吸附垫板17的姿势从第1姿势变更为第2姿势，然后，在将吸附垫板17维持着第2姿势的原状下，将由吸附垫板17进行的吸附解除，将对象物品TW的姿势变更为适当姿势，然后，将对象物品TW的朝向上方的第1被吸附面借助第1姿势的吸附垫板17从上方吸附。

此外，在虽然第2被吸附面相对于第2容器C2的支承部11的上表面倾斜、但第2被吸附面是与第1被吸附面相同的面的情况下（对象物品TW的姿势是能够支承姿势的情况下），姿势变更动作是下述这样的动作：从将对象物品TW的第2被吸附面借助第2姿势的吸附垫板17从上方吸附的状态，将吸附垫板17的姿势变更为第1姿势，由此，将对象物品TW的姿势变更为适当姿势，并将对象物品TW的朝向上方的第1被吸附面借助第1姿势的吸附垫板17从上方吸附。

并且，在第2装载控制中，在姿势变更动作后，与第1装载控制的动作同样，使吸附垫板17移动以便使该对象物品TW移动到由配列信息表示的位置，使对象物品TW位于第1容器C1的支承部11的正上方，然后，在第1被吸附面朝向上方的状态下将由吸附垫板17进行的相对于对象物品TW的吸附解除。

这样，通过执行第2装载控制，能够将以非适当姿势收纳在第2容器C2中的对象物品TW按照配列信息以适当姿势收纳到第1容器C1中。

基于图9的流程图对移载控制进行说明。

在移载控制中，控制装置H首先对位于第2位置P2的第2容器C2用第2摄像装置9进行摄像，基于该摄像信息判别收纳在第2容器C2中的1个或多个物品W的位置及姿势，并关于收纳在第2容器C2中的物品W的各自而判别是适当姿势的物品W还是非适当姿势的物品W。然后，控制装置H选择收纳在第2容器C2中的物品W中的1个作为对象物品TW。此时，控制装置H在收纳在第2容器C2中的物品W中有适当姿势的物品W和非适当姿势的物品W的情况下，优先地将适当姿势的物品W选择为对象物品TW。

然后，控制装置H在所选择的对象物品TW是适当姿势的物品W的情况下，执行第1装载控制，将对象物品TW按照配列信息向第1容器C1收纳，在所选择的对象物品TW是非适当姿势的物品W的情况下，执行第2装载控制，将对象物品TW按照配列信息向第1容器C1收纳。并且，将第1装载控制及第2装载控制的装载控制反复执行，在将应收纳到1个第1容器C1中的对象物品TW的全部收纳在第1容器C1中的情况下，认为装载完成而结束相对于1个第1容器C1的装载控制。

这样，在从第2容器C2取出的对象物品TW是适当姿势的物品W的情况下，控制装置H执行第1装载控制，将载置在第2容器C2中的适当姿势的对象物品TW以适当姿势的原状向第1容器C1载置，由此能够将对象物品TW按照配列信息载置到第1容器C1中。此外，在从第2容器C2取出的对象物品TW是非适当姿势的物品W的情况下，控制装置H执行第2装载控制，将载置在第2容器C2中的对象物品TW从非适当姿势变更为适当姿势，然后向第1容器C1载置，由此能够将对象物品TW按照配列信息载置到第1容器C1中。

〔其他实施方式〕

（1）在上述实施方式中，在收纳在第2容器中的对象物品是非适当姿势的物品的情况下，在从第2容器将非适当姿势的对象物品从第2容器取出之前，在第2容器内将非适当姿势的对象物品变更为适当姿势，但也可以在从第2容器将非适当姿势的对象物品从第2容器取出后，在第2容器外将非适当姿势的对象物品变更为适当姿势。

具体而言，例如图14及图15所示，设置当将对象物品的姿势从非适当姿势变更为适当姿势时载置对象物品TW的支承台19。并且，在第2装载控制中，首先借助姿势变更动作，将收纳在第2容器C2中的对象物品TW的朝向上方的第2被吸附面支承而使对象物品TW暂时移动到支承台19上，然后在支承台19上将对象物品TW的姿势变更为适当姿势，然后将对象物品TW的第1被吸附面从上方借助吸附而支承。如果加以说明，则在姿势变更动作中，首先，从将对象物品TW的第2被吸附面借助第1姿势的吸附垫板17从上方吸附的状态，使吸附垫板17移动以便使对象物品TW位于支承台19的正上方，并且在该移动中途或移动后，将吸附垫板17的姿势从第1姿势变更为第2姿势。接着，在将吸附垫板17维持为第2姿势的原状下，将由吸附垫板17进行的吸附解除，将对象物品TW的姿势变更为适当姿势，然后，将对象物品TW的朝向上方的第1被吸附面借助第1姿势的吸附垫板17从上方吸附。并且，在第2装载控制中，在姿势变更动作后，与第1装载控制中的动作同样，使吸附垫板17移动以便使该对象物品TW移动到由配列信息表示的位置，使对象物品TW位于第1容器C1的支承部11的正上方，然后，在第1被吸附面朝向上方的状态下，将由吸附垫板17进行的相对于对象物品TW的吸附解除。

（2）在上述实施方式中，在收纳在第2容器中的对象物品是非适当姿势的物品的情况下，在将对象物品的姿势变更为适当姿势后以适当姿势收纳到第1容器中，但在能够以非适当姿势的原状将对象物品收纳到第1容器中的情况下，也可以以适当姿势以外的姿势将对象物品收纳到第1容器中。

如果加以说明，则控制装置的控制部除了第1装载控制和第2装载控制以外，还执行第3装载控制，该第3装载控制在将由控制装置的判别部判别为非适当姿势的物品的对象物品以非适当姿势的原状向第1容器载置的情况下执行。第3装载控制是下述这样的控制：控制装载动作部，以便在将被第2容器支承的对象物品的朝向上方的第2被吸附面从上方借助吸附而支承后使吸附部移动，然后，在对象物品位于第1容器的正上方且第2被吸附面朝向上方的状态下将由吸附部进行的相对于对象物品的吸附解除。

控制装置的判别部执行判别处理，该判别处理基于第2摄像装置的检测信息和关于能够向第1容器上装载物品的装载区域的信息，判别是否能够将判别为非适当姿势的物品的对象物品以非适当姿势装载到第1容器中。

并且，控制装置的控制部在由判别部的判别处理判别为不能装载的情况下，执行第2装载控制，控制装载动作部，以便将对象物品以配列信息表示的姿势及位置向第1容器载置。此外，控制装置的控制部在由判别处理判别为能够装载的情况下，代替第2装载控制而执行第3装载控制，控制装载动作部，以便将对象物品以与配列信息表示的姿势及位置不同的姿势及位置向第1容器载置。

关于判别处理，例如基于配列信息和第1容器的装载物品的装载区域的体积，将由配列信息表示的多个对象物品的总体积与能够在第1容器上装载物品的装载区域的体积（可收纳容积）比较，在多个对象物品的总体积相比装载区域的体积足够小的情况下，判别为能够将被判别为非适当姿势的物品的对象物品以非适当姿势装载到第1容器中。

此外，也可以在基于由配列信息表示的非适当姿势的物品的形状和即将载置该非适当姿势的物品之前的第1容器上的能够装载物品的装载区域、判别为在第1容器上存在载置非适当姿势的物品的空间的情况下，判别为能够将被判别为非适当姿势的物品的对象物品以非适当姿势装载到第1容器上。

基于图16的流程图对移载控制进行说明。

控制装置H首先基于第2摄像装置9的摄像信息，判别收纳在第2容器C2中的1个或多个物品W的位置及姿势，并且关于收纳在第2容器C2中的物品W的各自而判别是适当姿势的物品W还是非适当姿势的物品W。并且，控制装置H选择收纳在第2容器C2中的物品W中的1个作为对象物品TW。

并且，控制装置H在所选择的对象物品TW是适当姿势的物品W的情况下，执行第1装载控制，将对象物品TW按照配列信息向第1容器C1收纳。在所选择的对象物品TW是非适当姿势的物品W的情况下，在通过判别处理判别为不能装载的情况下，执行第2装载控制，将对象物品TW的姿势变更为适当姿势后，将该对象物品TW按照配列信息向第1容器C1收纳。此外，在所选择的对象物品TW是非适当姿势的物品W的情况下，在通过判别处理判别为能够装载的情况下，基于第2摄像装置9的摄像信息，根据现状的收纳在第1容器C1中的对象物品TW的姿势及位置，制作用来将非适当姿势的物品W及其他适当姿势的物品W载置的配列样式，变更为新制作的配列样式，执行第3装载控制，将适当姿势的对象物品TW（是非适当姿势的对象物品TW、但通过变更配列样式而成为适当姿势的对象物品TW）按照新的配列信息向第1容器C1收纳。

（3）在上述实施方式中，配列信息为以1层或多层将物品装载的配列，但配列信息也可以为仅装载1层物品的配列。

（4）在上述实施方式中，设物品的外形为长方体状，但例如也可以设外形为半球状或三角锥状等长方体状以外的形状，只要是具备在适当姿势下朝向下方的平面的形状就可以。

（5）在上述实施方式中，作为第1支承体及第2支承体，使用形成为上表面开口的箱状的容器，但也可以是，作为第1支承体及第2支承体的一方或两者，使用形成为托盘等板状的容器或具备输送功能的输送机等，只要第1支承体及第2支承体具备载置物品的支承面就可以。

〔上述实施方式的概要〕

以下，对在上述中说明的物品装载设备的概要进行说明。

物品装载设备具备：装载动作部，其进行相对于单一的第1支承体载置多个对象物品的动作；控制部，其控制前述装载动作部；前述控制部控制前述装载动作部，以便按照关于前述多个对象物品的各自的表示相对于前述第1支承体的姿势及位置的配列信息将前述多个对象物品向前述第1支承体载置；

这里，优选的是，物品的外形是长方体状；前述操作部构成为，能够将前述吸附部的姿势变更为将前述对象物品的朝向上方的面从上方吸附的第1姿势、和从前述第1姿势绕沿着水平方向的轴心摆动后的第2姿势；前述姿势变更动作是下述这样的动作：从将前述对象物品的前述第2被吸附面用前述第1姿势的前述吸附部从上方吸附的状态，将前述吸附部的姿势从前述第1姿势变更为前述第2姿势，然后，在将前述吸附部维持为前述第2姿势的原状下将由前述吸附部进行的吸附解除，将前述对象物品的姿势变更为前述适当姿势，然后，将前述对象物品的朝向上方的前述第1被吸附面用前述第1姿势的前述吸附部从上方吸附。

根据该方案，借助姿势变更动作，将以非适当姿势载置在第2支承体上的非适当姿势的对象物品的朝向上方的第2被吸附面吸附，以在上下方向上观察对象物品相对于第2支承体不重复的方式，在从第2支承体将对象物品取出之前，将对象物品的姿势从非适当姿势变更为适当姿势，将由吸附部吸附的面变更为第1被吸附面。因此，在第2支承体的外部不需要确保用来变更对象物品的姿势的空间，所以能够实现物品装载设备的省空间化。

此外，优选的是，前述控制部在被前述第2支承体支承的物品中有前述适当姿势的物品和前述非适当姿势的物品的情况下，优先地将前述适当姿势的物品选择为前述对象物品。

根据该方案，通过将适当姿势的物品优先地选择为对象物品，能够将适当姿势的物品比非适当姿势的物品更优先地从第2支承体取出。即，在将对象物品从第2支承体取出而向第1支承体载置的情况下，与第2移载控制相比，第1移载控制被更优先地执行，所以能够实现将多个对象物品向第1支承体装载所需要的时间的缩短化。

此外，优选的是，前述第2支承体形成为上表面开口的箱状。

根据该方案，通过在形成第2支承体的底面的支承部上载置物品，能够通过存在从支承部立设的侧壁部而防止物品从第2支承体翻落的情况。

此外，优选的是，前述控制部除了前述第1装载控制和前述第2装载控制以外，还执行第3装载控制，所述第3装载控制在将被前述判别部判别为前述非适当姿势的物品的前述对象物品以前述非适当姿势的原状向前述第1支承体载置的情况下执行；前述第3装载控制是下述这样的控制：控制前述装载动作部，以便在将被前述第2支承体支承的前述对象物品的朝向上方的前述第2被吸附面从上方借助吸附而支承后使前述吸附部移动，然后，在前述对象物品位于前述第1支承体的正上方且前述第2被吸附面朝向上方的状态下将由前述吸附部进行的相对于前述对象物品的吸附解除；前述判别部执行判别处理，所述判别处理基于前述检测部的检测信息和关于能够在前述第1支承体上装载物品的装载区域的信息，判别是否能够将被前述判别部判别为前述非适当姿势的物品的前述对象物品以前述非适当姿势向前述第1支承体装载；前述控制部在前述判别部借助前述判别处理判别为不能进行前述装载的情况下，执行前述第2装载控制，控制前述装载动作部，以便将前述对象物品以前述配列信息表示的姿势及位置向前述第1支承体载置；在前述判别部借助前述判别处理判别为能够进行前述装载的情况下，代替前述第2装载控制而执行前述第3装载控制，控制前述装载动作部，以便将前述对象物品以与前述配列信息表示的姿势及位置不同的姿势及位置向前述第1支承体载置。

根据该方案，借助判别部的判别处理，判别是否能够将被判别为非适当姿势的物品的对象物品以非适当姿势向第1支承体装载。在该判别处理中，例如，基于配列信息和第1支承体的装载物品的装载区域的体积，将由配列信息表示的多个对象物品的总体积与能够在第1支承体上装载物品的装载区域的体积比较，在多个对象物品的总体积与装载区域的体积相比足够小的情况下，可以判别为能够将被判别为非适当姿势的物品的对象物品以非适当姿势向第1支承体装载。此外，例如，在基于由配列信息表示的非适当姿势的物品的形状和即将载置该非适当姿势的物品之前的第1支承体上的能够装载物品的装载区域、判别为在第1支承体上存在载置非适当姿势的物品的空间的情况下，可以判别为能够将被判别为非适当姿势的物品的对象物品以非适当姿势向第1支承体装载。

并且，关于被判别部判别为非适当姿势的物品的对象物品，在判别部判别为能够向第1支承体装载的情况下，控制部执行第3装载控制。在第3装载控制中，由于不需要借助装载动作部将对象物品的姿势从非适当姿势变更为适当姿势，所以不用如第2装载控制那样执行姿势变更处理，所以能够实现将被第2支承体支承的对象物品从第2支承体取出并载置到第1支承体上所需要的时间的缩短化，能够将非适当姿势的物品顺畅地向第1支承体载置。

附图标记说明

3 移载装置（装载动作部）

9 第2摄像装置（检测部）

16 臂（操作部）

17 吸附垫板（吸附部）

C1 第1容器（第1支承体）

C2 第2容器（第2支承体）

h1 控制部

h3 判别部

W 物品

TW 对象物品

Claims

1.一种物品装载设备，具备：

装载动作部，其进行相对于单一的第1支承体载置多个对象物品的动作；

控制部，其控制前述装载动作部；

这里，前述控制部控制前述装载动作部，以便按照关于前述多个对象物品的各自的表示相对于前述第1支承体的姿势及位置的配列信息将前述多个对象物品向前述第1支承体载置；

其特征在于，

将在前述配列信息表示的姿势下前述对象物品的朝向下方的平面设为被支承面，并将在前述配列信息表示的姿势下前述对象物品的朝向上方的面设为第1被吸附面，将前述被支承面朝向下方的姿势的物品设为适当姿势的物品；

前述装载动作部具备吸附部和操作部，所述吸附部将被第2支承体支承的前述对象物品的表面借助吸附来支承，所述操作部使前述吸附部移动；

前述物品装载设备还具备检测部和判别部，所述检测部检测被前述第2支承体支承的前述对象物品的姿势，所述判别部基于前述检测部的检测信息而判别被前述第2支承体支承的物品是前述适当姿势的物品还是不为前述适当姿势的非适当姿势的物品；

前述控制部执行第1装载控制和第2装载控制，所述第1装载控制在将被前述判别部判别为前述适当姿势的物品的前述对象物品以前述适当姿势向前述第1支承体载置的情况下执行，所述第2装载控制在将被前述判别部判别为前述非适当姿势的物品的前述对象物品以前述适当姿势向前述第1支承体载置的情况下执行；

前述第1装载控制是下述这样的控制：控制前述装载动作部，以便在将被前述第2支承体支承的前述对象物品的前述第1被吸附面从上方借助吸附而支承后使前述吸附部移动，然后，在前述对象物品位于前述第1支承体的正上方且前述第1被吸附面朝向上方的状态下将由前述吸附部进行的相对于前述对象物品的吸附解除；

前述第2装载控制是下述这样的控制：控制前述装载动作部，以便在将被前述第2支承体支承的前述对象物品的朝向上方的第2被吸附面从上方借助吸附而支承后，进行使前述吸附部移动而使前述对象物品的姿势从前述非适当姿势变更为前述适当姿势、并将由前述吸附部吸附的面从前述第2被吸附面变更为前述第1被吸附面的姿势变更动作，然后，在前述对象物品位于前述第1支承体的正上方且前述第1被吸附面朝向上方的状态下将由前述吸附部进行的相对于前述对象物品的吸附解除。

2.如权利要求1所述的物品装载设备，其特征在于，

物品的外形是长方体状；

前述操作部构成为，能够将前述吸附部的姿势变更为将前述对象物品的朝向上方的面从上方吸附的第1姿势、和从前述第1姿势绕沿着水平方向的轴心摆动后的第2姿势；

前述姿势变更动作是下述这样的动作：从将前述对象物品的前述第2被吸附面用前述第1姿势的前述吸附部从上方吸附的状态，将前述吸附部的姿势从前述第1姿势变更为前述第2姿势，然后，在将前述吸附部维持为前述第2姿势的原状下将由前述吸附部进行的吸附解除，将前述对象物品的姿势变更为前述适当姿势，然后，将前述对象物品的朝向上方的前述第1被吸附面用前述第1姿势的前述吸附部从上方吸附。

3.如权利要求1或2所述的物品装载设备，其特征在于，

前述控制部在被前述第2支承体支承的物品中有前述适当姿势的物品和前述非适当姿势的物品的情况下，优先地将前述适当姿势的物品选择为前述对象物品。

4.如权利要求1或2所述的物品装载设备，其特征在于，

前述第2支承体形成为上表面开口的箱状。

5.如权利要求1或2所述的物品装载设备，其特征在于，

前述控制部除了前述第1装载控制和前述第2装载控制以外，还执行第3装载控制，所述第3装载控制在将被前述判别部判别为前述非适当姿势的物品的前述对象物品以前述非适当姿势的原状向前述第1支承体载置的情况下执行；

前述第3装载控制是下述这样的控制：控制前述装载动作部，以便在将被前述第2支承体支承的前述对象物品的朝向上方的前述第2被吸附面从上方借助吸附而支承后使前述吸附部移动，然后，在前述对象物品位于前述第1支承体的正上方且前述第2被吸附面朝向上方的状态下将由前述吸附部进行的相对于前述对象物品的吸附解除；

前述判别部执行判别处理，所述判别处理基于前述检测部的检测信息和关于能够在前述第1支承体上装载物品的装载区域的信息，判别是否能够将被前述判别部判别为前述非适当姿势的物品的前述对象物品以前述非适当姿势向前述第1支承体装载；

前述控制部在前述判别部借助前述判别处理判别为不能进行前述装载的情况下，执行前述第2装载控制，控制前述装载动作部，以便将前述对象物品以前述配列信息表示的姿势及位置向前述第1支承体载置；

在前述判别部借助前述判别处理判别为能够进行前述装载的情况下，代替前述第2装载控制而执行前述第3装载控制，控制前述装载动作部，以便将前述对象物品以与前述配列信息表示的姿势及位置不同的姿势及位置向前述第1支承体载置。