CN116101718A - 货物装卸装置、控制装置、货物装卸方法及存储介质 - Google Patents

货物装卸装置、控制装置、货物装卸方法及存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN116101718A
CN116101718A CN202211404709.9A CN202211404709A CN116101718A CN 116101718 A CN116101718 A CN 116101718A CN 202211404709 A CN202211404709 A CN 202211404709A CN 116101718 A CN116101718 A CN 116101718A
Authority
CN
China
Prior art keywords
article
conveyor
cargo handling
robot arm
hand
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202211404709.9A
Other languages
English (en)
Inventor
牛山隆文
菅原淳
原直行
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Toshiba Infrastructure Systems and Solutions Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Infrastructure Systems and Solutions Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba Infrastructure Systems and Solutions Corp filed Critical Toshiba Corp
Publication of CN116101718A publication Critical patent/CN116101718A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G37/00—Combinations of mechanical conveyors of the same kind, or of different kinds, of interest apart from their application in particular machines or use in particular manufacturing processes
    • B65G37/02—Flow-sheets for conveyor combinations in warehouses, magazines or workshops
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B25J9/1679—Programme controls characterised by the tasks executed
    • B25J9/1687—Assembly, peg and hole, palletising, straight line, weaving pattern movement
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G61/00—Use of pick-up or transfer devices or of manipulators for stacking or de-stacking articles not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/06—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means
    • B25J15/0616—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means with vacuum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/02—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
    • B25J9/023—Cartesian coordinate type
    • B25J9/026—Gantry-type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B25J9/1694—Programme controls characterised by use of sensors other than normal servo-feedback from position, speed or acceleration sensors, perception control, multi-sensor controlled systems, sensor fusion
    • B25J9/1697—Vision controlled systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G43/00—Control devices, e.g. for safety, warning or fault-correcting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G43/00—Control devices, e.g. for safety, warning or fault-correcting
    • B65G43/08—Control devices operated by article or material being fed, conveyed or discharged
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
    • B65G47/90—Devices for picking-up and depositing articles or materials
    • B65G47/91—Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
    • B65G47/90—Devices for picking-up and depositing articles or materials
    • B65G47/91—Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers
    • B65G47/912—Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers provided with drive systems with rectilinear movements only
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
    • B65G47/90—Devices for picking-up and depositing articles or materials
    • B65G47/91—Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers
    • B65G47/918—Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers with at least two picking-up heads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G59/00—De-stacking of articles
    • B65G59/02—De-stacking from the top of the stack
    • B65G59/04—De-stacking from the top of the stack by suction or magnetic devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B25J9/1656—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
    • B25J9/1664—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators characterised by motion, path, trajectory planning
    • B25J9/1666—Avoiding collision or forbidden zones
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2201/00—Indexing codes relating to handling devices, e.g. conveyors, characterised by the type of product or load being conveyed or handled
    • B65G2201/02—Articles
    • B65G2201/0235—Containers
    • B65G2201/0258—Trays, totes or bins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2203/00—Indexing code relating to control or detection of the articles or the load carriers during conveying
    • B65G2203/04—Detection means
    • B65G2203/041—Camera
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2203/00—Indexing code relating to control or detection of the articles or the load carriers during conveying
    • B65G2203/04—Detection means
    • B65G2203/042—Sensors
    • B65G2203/044—Optical
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/37—Measurements
    • G05B2219/37425—Distance, range
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/37—Measurements
    • G05B2219/37563—Ccd, tv camera
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/39—Robotics, robotics to robotics hand
    • G05B2219/39103—Multicooperating sensing modules
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/40—Robotics, robotics mapping to robotics vision
    • G05B2219/40006—Placing, palletize, un palletize, paper roll placing, box stacking
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/45—Nc applications
    • G05B2219/45056—Handling cases, boxes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • De-Stacking Of Articles (AREA)
  • Specific Conveyance Elements (AREA)

Abstract

提供一种能够提高货物装卸作业的效率的货物装卸装置、控制装置、货物装卸方法、程序及存储介质。根据本发明的技术方案，货物装卸装置具有手、机械臂、输送装置、测量装置和控制装置。手保持物品。机械臂使手移动。输送装置在第1方向上与机械臂排列而输送物品。测量装置测量物品的位置及尺寸。控制装置执行使用手及机械臂将物品移载至输送装置的第1动作和使用输送装置输送移载来的物品的第2动作。控制装置基于由测量装置得到的测量结果，判定在执行对于第1物品的第1动作时，机械臂是否会与输送装置或输送装置上的第2物品干涉。控制装置根据干涉的判定结果，对第1动作的开始定时进行控制。

Description

货物装卸装置、控制装置、货物装卸方法及存储介质
技术领域
本发明涉及货物装卸装置、控制装置、货物装卸方法及存储介质。
背景技术
存在进行货物装卸作业的货物装卸装置。对于货物装卸装置，要求能够更有效率地执行货物装卸作业的技术。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够提高货物装卸作业的效率的货物装卸装置、控制装置、货物装卸方法及存储介质。
根据本发明的技术方案，货物装卸装置具有手、机械臂、输送装置、测量装置和控制装置。上述手保持物品。上述机械臂使上述手移动。上述输送装置在第1方向上与上述机械臂排列而输送上述物品。上述测量装置测量上述物品的位置及尺寸。上述控制装置执行使用上述手及上述机械臂将上述物品移载至上述输送装置的第1动作和使用上述输送装置输送移载来的上述物品的第2动作。上述控制装置基于由上述测量装置得到的测量结果，判定在执行对于上述第1物品的上述第1动作时，上述机械臂是否会与上述输送装置或上述输送装置上的第2物品干涉。上述控制装置根据上述干涉的判定结果，对上述第1动作的开始定时进行控制。
根据技术方案，提供能够提高货物装卸作业的效率的货物装卸装置、控制装置、货物装卸方法及存储介质。
附图说明
图1是示意地表示有关实施方式的货物装卸装置的立体图。
图2的(a)～图2的(c)是表示由有关实施方式的货物装卸装置进行的第1动作的示意图。
图3的(a)及图3的(b)是表示由有关实施方式的货物装卸装置进行的第1动作的示意图。
图4的(a)及图4的(b)是表示由有关实施方式的货物装卸装置进行的第2动作的示意图。
图5是表示有关实施方式的货物装卸装置的控制装置的功能的示意图。
图6的(a)～图6的(c)是表示与开始定时的控制对应的货物装卸装置的动作的示意图。
图7的(a)及图7的(b)是表示与开始定时的控制对应的货物装卸装置的动作的示意图。
图8的(a)及图8的(b)是用来说明干涉的判定方法的示意图。
图9是表示有关实施方式的第1变形例的货物装卸装置的控制装置的功能的示意图。
图10的(a)及图10的(b)是表示有关实施方式的第1变形例的货物装卸装置的动作的示意图。
图11的(a)及图11的(b)是表示有关实施方式的第1变形例的货物装卸装置的动作的示意图。
图12的(a)～图12的(c)是表示由有关实施方式的货物装卸装置进行的其他动作的示意图。
图13的(a)～图13的(c)是表示由有关实施方式的货物装卸装置进行的其他动作的示意图。
图14是表示有关实施方式的第2变形例的货物装卸装置的控制装置的功能的示意图。
图15的(a)及图15的(b)是表示有关实施方式的第2变形例的货物装卸装置的动作的示意图。
图16的(a)及图16的(b)是表示有关实施方式的第2变形例的货物装卸装置的动作的示意图。
图17是表示硬件结构的示意图。
具体实施方式
以下，一边参照附图一边对本发明的各实施方式进行说明。
附图是示意性或概念性的，各部分的厚度与宽度的关系、部分间的大小的比例等并不一定与现实相同。即使在表示相同的部分的情况下，有时也根据附图将彼此的尺寸或比例表示得不同。
在本申请的说明书和各图中，对于与已经说明的要素相同的要素赋予相同的标号，适当省略详细的说明。
图1是示意地表示有关实施方式的货物装卸装置的立体图。
有关实施方式的货物装卸装置100设置在进行物品的货物装卸作业的现场。例如，货物装卸作业包括卸货及装货。作为一例，与货物装卸装置100相邻而设置输送物品A的输送装置C。输送装置C例如是带式输送机、辊式输送机或链式输送机等。此外，与货物装卸装置100相邻而载置积载有物品A的托盘P。货物装卸装置100位于输送装置C与托盘P之间。货物装卸装置100使载置在托盘P的物品A移动至输送装置C。
货物装卸装置100如图1所示，具有支承框架110、手120、机械臂130、测量装置140、负压产生装置150、输送装置160、移动装置170、移动装置180及控制装置190。
这里，为了说明而使用XYZ坐标系。X方向(第2方向)及Y方向(第3方向)相互相交。Z方向(第1方向)与X－Y面(第1面)相交。例如，Z方向与铅直方向平行，X方向、Y方向及Z方向相互正交。
支承框架110支承货物装卸装置100的各构成要素。手120能够保持物品。机械臂130使手120沿着X－Y面移动。测量装置140识别物品，测量物品的位置及尺寸。输送装置160将由手120及机械臂130移载的物品A输送至输送装置C。移动装置170使机械臂130在Z方向上移动。移动装置180使输送装置160在Z方向上移动。控制装置190对货物装卸装置100的各构成要素的动作进行控制。
以下，对于各构成要素详细叙述具体的一例。
支承框架110构成货物装卸装置100的外轮廓，固定在地面上。支承框架110包括主体部111及突出部112。主体部111的形状是长方体状。输送装置160设置在主体部111的内侧。主体部111具有面向托盘P侧的开口113和面向输送装置C侧的开口114。将物品A经由开口113从托盘P向输送装置160移载。此外，将物品A经由开口114从输送装置160向输送装置C移载。
主体部111例如由4个铅直框架111a和将这4个铅直框架111a的上端及下端彼此分别连结的多个水平框架111b构成。突出部112安装在主体部111上部的前方，朝向前方突出。突出部112位于托盘P的上方。
手120通过吸附、夹持或阻塞(jamming)而保持(稳定地把持)物品。在图示的例子中，手120包括用来吸附物品的上表面吸附单元121(第1吸附单元)及侧面吸附单元122(第2吸附单元)。
机械臂130是正交机器人。机械臂130包括第1直线前进单元131及第2直线前进单元132。第1直线前进单元131与手120连结，能够沿着X方向伸缩或滑动。通过第1直线前进单元131的动作，能够使手120沿着X方向移动。第2直线前进单元132沿着Y方向延伸，从下方将第1直线前进单元131可移动地支承。第2直线前进单元132使第1直线前进单元131沿着Y方向移动。通过第2直线前进单元132的动作，能够使手120沿着Y方向移动。第1直线前进单元131及第2直线前进单元132通过电动机或气缸等致动器而分别动作。
并不限于图示的例子，机械臂130也可以是垂直多关节机器人、水平多关节机器人、直线运动机器人或并联连杆机器人。机械臂130也可以包括从垂直多关节机器人、水平多关节机器人、直线运动机器人、正交机器人及并联连杆机器人中选择的两个以上的组合。
测量装置140包括第1测量器141、第2测量器142及第3测量器143。第1测量器141从Z方向测量载置在托盘P的物品。第2测量器142从与Z方向相交的方向测量物品。第3测量器143测量正在移载的物品的底面的Z方向上的位置。
具体而言，第1测量器141包括摄像部141a。摄像部141a在设置在突出部112的支承部112a固定。摄像部141a包括从图像传感器及测距传感器中选择出的1个或2个。摄像部141a从上方拍摄载置在托盘P的物品A。摄像部141a将所取得的图像(静止图像)向控制装置190发送。摄像部141a也可以取得动态图像。在此情况下，从动态图像截取出静止图像。
控制装置190根据由摄像部141a取得的图像，计算关于物品的数据。计算出的数据包括映在图像中的物品A的上表面的识别结果、X方向、Y方向及Z方向上的上表面的位置、上表面的X方向上的长度、上表面的Y方向上的长度、上表面的面积等。摄像部141a及控制装置190作为第1测量器141发挥功能。也可以将区别于控制装置190的图像识别系统嵌入摄像部141a，作为第1测量器141使用。
第2测量器142包括测距传感器142a。测距传感器142a测量在与Z方向相交的方向上与物品的距离。在图示的例子中，第2测量器142设置在多个铅直框架111a的1个，从与Z方向垂直且从X方向及Y方向倾斜的方向测量与物品的距离。测距传感器142a朝向物品发出红外线、激光或超声波。从距离的测量精度的观点来看，测距传感器142a优选的是使用激光的激光测距仪(LRF)。控制装置190基于由测距传感器142a得到的测量结果，计算物品A的侧面的识别结果、物品A的侧面的X－Y面中的位置等。测距传感器142a及控制装置190作为第2测量器142发挥功能。
第2测量器142也可以包括移动装置142b。移动装置142b使测距传感器142a沿着Z方向移动。在此情况下，控制装置190能够根据由测距传感器142a得到的测量结果及由移动装置142b带来的移动量，测量Z方向上的各物品的上表面的位置、Z方向上的各物品的下表面的位置、各物品的高度(Z方向上的位置)等。
第2测量器142也可以与第1测量器141同样地包括摄像部。摄像部从侧方拍摄载置在托盘P的物品A。摄像部将所取得的图像向控制装置190发送。控制装置190根据图像，计算物品A的侧面的识别结果、物品A的侧面的X－Y面中的位置、物品A的高度等。在此情况下，摄像部及控制装置190作为第2测量器142发挥功能。
第3测量器143包括设置于主体部111与托盘P之间的测距传感器143a。测距传感器143a测量与经过上方的物品A的底面之间的距离。控制装置190根据测距传感器143a的测量结果，测量物品A的底面的Z方向上的位置。优选的是，测距传感器143a是使用激光的LRF。测距传感器143a及控制装置190作为第3测量器143发挥功能。
第3测量器143也可以与第1测量器141同样地包括摄像部。摄像部设置在主体部111与托盘P之间，从下方拍摄经过上方的物品A。摄像部将所取得的图像向控制装置190发送。控制装置190根据图像，计算物品A的底面的Z方向上的位置。在此情况下，摄像部及控制装置190作为第3测量器143发挥功能。
负压产生装置150能够单独地调整上表面吸附单元121的压力及侧面吸附单元122的压力。负压产生装置150包括与上表面吸附单元121及侧面吸附单元122分别连接的多个管151。除此以外，负压产生装置150还包括未图示的真空泵、喷射器、阀等。
输送装置160例如是带式输送机。输送装置160包括带161、滑轮162及驱动部163。带161是卷挂于在X方向上相互离开的一对滑轮162上的无端带。带161的一端与输送装置C相邻。滑轮162的旋转轴与Y方向平行。驱动部163通过使一对滑轮162的任一个旋转，而使带161驱动。通过带161的驱动，将载置在输送装置160上的物品A朝向输送装置C输送。输送装置160在图示的例子以外，也可以是辊式输送机、链式输送机等。
移动装置170使机械臂130沿着Z方向移动。移动装置170包括驱动部171、轴172及线173。驱动部171安装在主体部111的上端。轴172沿着Y方向延伸，与驱动部171连结。线173卷绕在轴172。线173的一端与机械臂130连结。驱动部171使轴172旋转。线173对应于轴172的旋转而卷绕或展开，从而机械臂130沿着Z方向移动。
这里，说明了分开设置移动装置170与机械臂130的例子。移动装置170也可以作为用来赋予Z方向上的自由度的轴而包含于机械臂130。
移动装置180包括驱动部181、轴182及线183。驱动部181安装在主体部111的上端。轴182沿着Y方向延伸，与驱动部181连结。线183卷绕在轴182。线183的一端与输送装置160连结。驱动部181使轴182旋转。线183对应于轴182的旋转而卷绕或展开，从而输送装置160沿着Z方向移动。
控制装置190与手120、摄像部141a、测距传感器142a、测距传感器143a、负压产生装置150、驱动部163、驱动部171及驱动部181电连接。控制装置190基于由第1测量器141得到的测量结果、由第2测量器142得到的测量结果及由第3测量器143得到的测量结果，对手120、负压产生装置150、驱动部163、驱动部171及驱动部181等进行控制。
货物装卸装置100执行第1动作及第2动作。在第1动作中，货物装卸装置100使用手120及机械臂130，将物品A移载至输送装置160。在第2动作中，使用输送装置160，将移载来的物品A向输送装置C输送。
图2的(a)～图2的(c)、图3的(a)及图3的(b)是表示由有关实施方式的货物装卸装置进行的第1动作的示意图。图4的(a)及图4的(b)是表示由有关实施方式的货物装卸装置进行的第2动作的示意图。这里，说明手120仅使用上表面吸附单元121保持物品的例子。在图2的(b)之后，省略了侧面吸附单元122。
例如，在载置在托盘P之上的多个物品中，将上表面处于最高的位置的物品决定为保持的对象。在存在多个上表面处于最高的位置的物品的情况下，将距测距传感器142a最近的物品决定为保持的对象。
如图2的(a)所示，上表面吸附单元121包括多个吸附部121a。各吸附部121a包括在Z方向上延伸的杆121b和设置在杆121b的前端的垫板121c。垫板121c具有弹性，以能够仿照于物品的上表面而变形。同样地，侧面吸附单元122包括多个吸附部122a。各吸附部122a包括在X方向上延伸的杆122b和设置在杆122b的前端的垫板122c。垫板122c具有弹性，以能够仿照于物品的侧面而变形。
首先，如图2的(a)所示，机械臂130使手120移动到作为保持的对象而决定的物品A的上方。侧面吸附单元122例如位于上表面吸附单元121的后方。移动装置170使手120朝向物品A下降。如图2的(b)所示，上表面吸附单元121吸附物品A的上表面。此时，测距传感器142a位于比保持的物品靠上方的位置。如图2的(c)所示，移动装置170使手120及机械臂130上升。由此，物品A上升。
在物品A的上升中，测距传感器142a持续测量与保持的物品的距离。在物品A的上表面经过测距传感器142a的高度时以及物品A的底面经过测距传感器142a的高度时，测量的距离变化。根据该变化，控制装置190测量保持的物品A的高度。在物品A的上升中，移动装置142b可以使测距传感器142a下降。通过使测距传感器142a向与物品的移动方向相反的方向移动，能够更早地测量物品A的高度。
如图3的(a)所示，机械臂130使手120朝向输送装置160的上方移动。此时，测距传感器143a测量与保持的物品A的底面之间的距离。如图3的(b)所示，移动装置170使手120朝向输送装置160下降，将所保持的物品A载置到输送装置160之上。
如图4的(a)所示，手120将对物品A的保持解除。图1所示的移动装置170使手120及机械臂130上升。在手120及机械臂130的上升后，图1所示的移动装置180使输送装置160上升，将输送装置160的Z方向上的位置设定为与输送装置C相同的位置。如图4的(b)所示，输送装置160将移载来的物品A输送至输送装置C。输送装置160的上升也可以在物品A的移载中执行。由此，能够提早第2动作的开始定时。
例如，反复进行货物装卸作业(第1动作及第2动作)，直到托盘P之上的全部的物品A输送到输送装置C为止。例如，交替地反复进行第1动作和第2动作。在1次第2动作完成后，执行下个第1动作。为了提高货物装卸作业的效率，优选的是将对于下个物品的第1动作的至少一部分与对于之前的物品的第2动作并行地执行。另一方面，对于货物装卸装置100，为了小型化，机械臂130和输送装置160在上下方向上排列。输送装置160位于机械臂130的下方。因此，在将第1动作与第2动作并行执行的情况下，机械臂130有可能与输送装置160相干涉。
“干涉”例如是指机械臂130接触到别的物体。“干涉”可以包括机械臂130与别的物体之间的距离低于为了安全而设定的余量。
对于上述的课题，控制装置190基于由测量装置140得到的测量结果，判定在执行对于某个物品(第1物品)的第1动作时，机械臂130是否与输送装置160或输送装置160上的别的物品(第2物品)相干涉。并且，控制装置190根据干涉的判定结果，对第1动作的开始定时进行控制。例如，控制装置190在不发生干涉的情况下，与发生干涉的情况相比将对于第1物品的第1动作的开始定时提早。
图5是表示有关实施方式的货物装卸装置的控制装置的功能的示意图。
参照图5，对第1动作的开始定时的控制方法进行说明。控制装置190具有作为任务管理部191、计划部192及动作控制部193的功能。
任务管理部191管理货物装卸作业的全体任务。任务管理部191对于计划部192要求关于货物装卸作业的计划的生成。此外，任务管理部191对于动作控制部193要求货物装卸作业中的货物装卸装置100的动作的控制。
计划部192使第1测量器141及第2测量器142测量载置在托盘之上的物品(步骤S1)。通过测量，计划部192取得物品的上表面的位置、物品的上表面的形状、物品的侧面的位置等。计划部192基于测量结果，生成计划(步骤S2)。计划包括保持的物品、手120保持该物品的位置、机械臂130的动作路径等。动作路径包括到保持位置为止的路径和将物品从保持位置移载到输送装置160时的路径。
计划部192在使机械臂130沿着动作路径动作时或手120处于保持位置时，判定机械臂130是否会与输送装置160或其上的物品干涉(步骤S3)。在判定干涉时，假定为输送装置160存在于与输送装置C相同的高度。计划部192将计划及干涉的判定结果保存(步骤S4)。
根据来自任务管理部191的要求，动作控制部193确认由计划部192保存的计划及干涉判定结果(步骤S11)。动作控制部193判断在干涉判定结果中是否判定为会发生机械臂130向输送装置160或其上的物品的干涉(步骤S12)。以下，关于由动作控制部193得到的判断结果，将判断为在干涉判定结果中判定为会发生干涉也简称作“发生干涉”或“干涉”。将判断为在干涉判定结果中判定为不发生干涉也简称作“不发生干涉”或“不干涉”。在发生干涉的情况下，动作控制部193判定处于输送装置160上的之前的物品是否已由输送装置160输送完毕(步骤S13)。“之前的物品”是在针对正在计划保持的物品的第1动作之前，由第1动作移载到输送装置160的物品。在之前的物品还没有从输送装置160输送的情况下，动作控制部193使机械臂130待机，直到之前的物品从输送装置160输送完。
在不发生干涉的情况下，动作控制部193使机械臂130动作，使手120移动(步骤S14)。机械臂130沿着所计划的动作路径移动。手120移动到所计划的保持位置。如果手120向保持位置移动，则开始第1动作。即，将作为对象的物品保持，向输送装置160移载。在第1动作中，动作控制部193使第2测量器142测量保持的物品的高度(步骤S15)。动作控制部193保存所测量的物品的高度(步骤S16)。所保存的高度在关于下个物品的干涉的判定时使用。
图6的(a)～图6的(c)、图7的(a)及图7的(b)是表示与开始定时的控制对应的货物装卸装置的动作的示意图。
例如，在图6的(a)所示的状态下，将物品A1(第1物品的一例)决定为保持的对象。物品A2(第2物品的一例)正在由输送装置160输送。物品A1的上表面位于比物品A2的上表面靠下方。如果手120将物品A1保持，则机械臂130与物品A2干涉。因此，在步骤S3及S12中判定为会发生干涉。在此情况下，如图6的(b)所示，直到物品A2被输送装置160输送完为止机械臂130及移动装置170不动作。如图6的(c)所示，在物品A2已被输送装置160输送、输送装置160下降后，机械臂130移动。即，直到对于物品A2的第2动作完成为止不开始对于物品A1的第1动作。
另一方面，例如在图7的(a)所示的状态下，将物品A3(第1物品的一例)决定为保持的对象。物品A4(第2物品的一例)正在由输送装置160输送。物品A3位于比物品A4靠上方。即使手120保持物品A3，机械臂130也不与物品A4干涉。因此，在步骤S3及S12中，判定为不发生干涉。在此情况下，如图7的(b)所示，在由输送装置160进行的物品A4的输送中，机械臂130及移动装置170动作。即，第1动作的开始定时比图6的(a)～图6的(c)所示的例子早。结果，在对于物品A4的第2动作的执行中，开始对于物品A3的第1动作。将第1动作的至少一部分与第2动作并行地执行。
说明实施方式的优点。
如上述那样，在货物装卸装置100，根据第1动作执行时的机械臂130的干涉的有无，对第1动作的开始定时进行控制。例如，在不发生机械臂130的干涉的情况下，与会发生机械臂130的干涉的情况相比，第1动作的开始定时提早。根据实施方式，在将输送装置160设置在机械臂130的下方而将货物装卸装置100小型化的情况下，也能够使由货物装卸装置100进行的货物装卸作业的效率进一步提高。
此外，在图7的(a)及图7的(b)所示的例子中，输送装置160为了避免与机械臂130的干涉也可以不下降。通过将输送装置160的下降及输送装置160向与输送装置C相同高度的上升省略，能够缩短输送装置160的移动所需要的时间，使货物装卸作业更有效率。
图8的(a)及图8的(b)是用来说明干涉的判定方法的示意图。
例如如图8的(a)所示，计划部192在X－Z面设定将机械臂130包围的假想的最小的矩形R。将矩形R的各边设定为与X方向或Z方向平行。例如，在X－Z面中设定与机械臂130外接的最小的矩形R。计划部192通过简单地判定矩形R是否会与输送装置160或其上的物品干涉，从而判定机械臂130是否会与输送装置160或其上的物品干涉。通过该方法，能够减少干涉的判定所需要的计算量。例如，能够提早由计划部192进行的计算的结束定时，能够更早地开始由动作控制部193进行的处理。结果，能够使由货物装卸装置100进行的货物装卸作业的效率进一步提高。
在干涉的判定中使用的物品的高度H基于由第2测量器142得到的测量结果。如上述那样，测距传感器142a在由移动装置170进行的物品的移动中测量高度H。通过使测距传感器142a向与物品的移动方向相反的方向移动，能够更早地测量物品A的高度H。由此，能够提早干涉的判定的开始定时。能够提早由计划部192进行的计算的结束定时，能够更早地开始由动作控制部193进行的处理。
如图8的(b)所示，也可以判定在X－Z面中机械臂130的各要素是否会与输送装置160或其上的物品干涉。例如，控制装置190计算机械臂130的第1直线前进单元131与物品A之间的距离D1、机械臂130的第2直线前进单元132与物品A之间的距离D2等，对于机械臂130的各要素判定是否会发生干涉。通过该方法，与图8的(a)所示的方法相比，判定为会发生干涉的频率下降。结果，第1动作与第2动作并行执行的频率增加，能够使货物装卸作业的效率进一步提高。
(第1变形例)
在图6的(a)～图7的(b)所示的例子中，对于机械臂130、输送装置160及输送装置160上的物品，仅使用Z方向上的位置关系判定干涉的有无。也可以进一步使用Y方向上的位置关系判定干涉的有无。
图9是表示有关实施方式的第1变形例的货物装卸装置的控制装置的功能的示意图。
在图9所示的第1变形例中，计划部192在步骤S1之后的步骤S2a中，对于能够保持的各物品制作计划。计划部192计算各计划的优先级(步骤S5a)。接着，计划部192在步骤S3a中，对于制作出的各计划，判定机械臂130的干涉。接着，计划部192在步骤S4a中，对于能够保持的各物品，将计划、优先级及干涉判定结果保存。例如，针对上表面处于越高的位置的物品的计划，将优先级计算得越高。
动作控制部193在步骤S11中，对计划、优先级及干涉判定结果进行确认。动作控制部193从多个计划中选择优先级最高的计划(步骤S17a)。动作控制部193在步骤S12中，判断在关于选择出的计划的干涉判定结果中是否判定为会发生干涉。在不发生干涉的情况下，对于选择出的计划执行步骤S14。
在会发生干涉的情况下，动作控制部193判定是否存在未在步骤S17a中选择出的其他计划(步骤S17b)。在存在其他计划的情况下，动作控制部193在步骤S17a中选择优先级次高的其他计划。在不存在其他计划的情况下，动作控制部193使机械臂130待机，直到之前的物品从输送装置160输送完为止。然后，在步骤S14中执行优先级最高的计划。
图10的(a)、图10的(b)、图11的(a)及图11的(b)是表示有关实施方式的第1变形例的货物装卸装置的动作的示意图。
在图10的(a)所示的状态下，在托盘P之上载置有包括物品A11及物品A12的多个物品。物品A13及A14载置在输送装置160之上。物品A11～A14存在于相同的高度。例如，将物品A11决定为优先级最高的保持的对象。将物品A12决定为优先级仅次于物品A11高的保持的对象。物品A11是第1物品的一例。物品A12是第3物品的一例。物品A13及A14是第2物品的一例。
物品A11的Y方向上的位置与物品A13及A14的Y方向上的位置相同。换言之，当从X方向观察时，物品A11与物品A13及A14重叠。因此，当手120保持物品A11时，机械臂130与物品A13及A14干涉。动作控制部193判定是否能够保持优先级次高的物品A12。物品A12的Y方向上的位置与物品A13或A14的Y方向上的位置不同。当从X方向观察时，物品A11不与物品A13或A14重叠。因此，当手120保持物品A12时，机械臂130不与物品A13或A14干涉。动作控制部193将物品A12判定为能够不干涉而进行保持。动作控制部193按照该判定结果，如图10的(b)所示，使手120朝向物品A12移动。
另一方面，在图11的(a)所示的状态下，物品A11的Y方向上的位置与物品A13的Y方向上的位置相同。并且，物品A12的Y方向上的位置与物品A14的Y方向上的位置相同。在物品A11及A12以外都不是保持对象的候选的情况下，动作控制部193判定为不存在能够不干涉而进行保持的物品。如图11的(b)所示，动作控制部193在物品A13及A14已由输送装置160输送之后，使手120朝向优先级最高的物品A11移动。
图8的(a)或图8的(b)所示的基于Z方向上的位置关系的干涉的判定方法能够对基于Y方向上的位置关系的干涉的判定应用。例如，计划部192设定在X－Y面中将机械臂130包围的假想的最小的矩形R。计划部192判定矩形R是否与输送装置160上的物品干涉。或者，计划部192也可以判定在X－Y面中机械臂130的各要素是否与输送装置160上的物品干涉。
说明第1变形例的优点。
即使在保持的物品与输送装置160上的物品的高度相同的情况下，如图10的(a)所示，也存在这些物品的Y方向上的位置错开的情况。通过在干涉的判定中使用Y方向上的位置关系，将第1动作与第2动作并行地执行的频率增加，能够使货物装卸作业的效率进一步提高。
在图2的(a)～图4的(b)及图6的(a)～图7的(b)所示的例子中，手120仅通过上表面吸附单元121保持物品。手120也可以能够切换保持物品的方法。例如，货物装卸装置100能够切换第1保持方法和第2保持方法。在第1保持方法中，货物装卸装置100仅通过上表面吸附单元121保持物品。在第2保持方法中，货物装卸装置100通过上表面吸附单元121及侧面吸附单元122的两者保持物品。在图2的(a)～图4的(b)及图6的(a)～图7的(b)所示的例子中，通过第1保持方法执行第1动作。
图12的(a)～图12的(c)及图13的(a)～图13的(c)是表示由有关实施方式的货物装卸装置进行的其他动作的示意图。
如图12的(a)所示，机械臂130使手120移动到作为保持的对象而决定的物品A的上方。此外，将输送装置160的Z方向上的位置设定为与保持的物品A的底面相同的位置。移动装置170使手120朝向物品A下降。如图12的(b)所示，上表面吸附单元121及侧面吸附单元122分别吸附物品A的上表面及侧面。如图12的(c)所示，机械臂130将所保持的物品A移载到输送装置160之上。例如，机械臂130通过使物品A滑动，从而移载到输送装置160之上。此时，如图示那样，也可以使手120相对于X－Y面倾斜。由此，能够减小物品A的底面与别的物品(或托盘P)的接触面积，减小摩擦。
如图13的(a)所示，手120将由上表面吸附单元121及侧面吸附单元122进行的保持解除。如图13的(b)所示，移动装置180将输送装置160的Z方向上的位置设定在与输送装置C相同的位置。此外，移动装置170使手120及机械臂130上升。如图13的(c)所示，输送装置160将移载来的物品A向输送装置C输送。图12的(a)～图13的(a)所示的动作与第1动作对应。图13的(b)及图13的(c)所示的动作与第2动作对应。
通过第2保持方法，由于保持物品的上表面及侧面，所以与第1保持方法相比保持的稳定性提高。此外，在使物品滑动的情况下，与使物品上升的情况相比能够缩短第1动作的时间。因此，能够进一步提高货物装卸作业的效率。通过第1保持方法，由于使物品A上升，所以不论保持的物品A与输送装置160之间的状态如何，都能够移载物品A。
也可以向货物装卸装置100输入表示使用第1保持方法和第2保持方法的哪个的指示。货物装卸装置100按照接收到的指示，切换第1保持方法和第2保持方法。指示既可以由用户输入，也可以由上位的主计算机等发送。使用第1保持方法和第2保持方法的哪个，也可以基于第1测量器141及第2测量器142的测量结果来决定。例如，在作为保持的对象而决定出的物品与输送装置160之间的路径是平坦的，能够使物品滑动的情况下，使用第2保持方法。在路径不平坦的情况下使用第1保持方法。路径是其他物品的上表面或托盘P的上表面。
(第2变形例)
在第1变形例中，在保持某个物品时会发生机械臂130的干涉的情况下，判定别的物品能否不干涉而进行保持。相对于此，在第2变形例中，以在保持下个物品时不发生干涉的方式将之前的物品载置到输送装置160。
图14是表示有关实施方式的第2变形例的货物装卸装置的控制装置的功能的示意图。
在图14所示的第2变形例中，计划部192在步骤S1之后的步骤S2b中，对于即刻之后(第1个)输送的物品和其下个(第2个)输送的物品生成计划。计划部192对于第1个物品，一边使输送装置160上的物品的载置位置变化，一边生成关于各载置位置的动作路径。由此，对于第1个物品生成多个计划。对于第2个物品，例如以使动作路径最短的方式生成计划。
在步骤S3b中，计划部192对关于第1个物品的各计划，判定在执行对于第1个物品的第1动作时，机械臂130是否与输送装置160或其上的物品干涉。进而，计划部192对关于第1个物品的各计划，判定在执行对于第2个物品的第1动作时，机械臂130是否与输送装置160上的第1个物品干涉。计划部192对关于第1个物品的各计划，分别计算优先级(步骤S5b)。优先级基于动作距离及干涉判定结果来计算。具体而言，动作路径越短，将优先级设定得越高。对于会发生干涉的计划，优先级大幅降低。计划部192将关于第1个物品的多个计划、对于各个计划的优先级及干涉判定结果保存。
动作控制部193在步骤S11中，确认优先级最高的计划和其干涉判定结果。如上述那样，对于会发生干涉的计划，优先级大幅降低。因此，导致从关于第1个物品的多个计划中选择不会发生由机械臂130带来的干涉的计划。以后，与图5所示的货物装卸方法同样地执行步骤S12～S16。
图15的(a)、图15的(b)、图16的(a)及图16的(b)是表示有关实施方式的第2变形例的货物装卸装置的动作的示意图。
在图15的(a)所示的状态下，包括物品A21及A22的多个物品载置在托盘P上。例如，物品A21的上表面位于比物品A22的上表面靠上方。将物品A21决定为第1个输送的物品，将物品A22决定为第2个输送的物品。
计划部192对于物品A22生成计划。例如如图15的(b)所示，生成到输送装置160为止的动作路径最短的计划P2。进而，计划部192对于物品A21生成多个计划。例如如图16的(a)所示，一边使输送装置160上的载置位置变化，一边生成多个计划P1a～P1n。计划部192对于多个计划P1a～P1n分别判定在执行对于物品A22的第1动作时，机械臂130是否与输送装置160上的物品A21干涉。计划部192基于动作路径的距离及干涉的判定结果，设定多个计划P1a～P1n各自的优先级。结果，例如将图16的(b)所示的计划P1z的优先级设定为最高。根据计划P1z，在执行对于物品A22的第1动作时，机械臂130不与物品A21干涉。
根据第2变形例，以使得在对于物品A22的第1动作时不发生机械臂130的干涉的方式执行对于物品A21的第1动作。因此，能够将对于物品A22的第1动作与对于物品A21的第2动作并行地执行。将第1动作与第2动作并行执行的频率增加，能够使货物装卸作业的效率进一步提高。
图17是表示硬件结构的示意图。
控制装置190例如包括图17所示的硬件结构。图17所示的处理装置90包括CPU 91、ROM 92、RAM 93、存储装置94、输入接口95、输出接口96及通信接口97。
ROM 92保存有对计算机的动作进行控制的程序。在ROM 92中，保存有为了使计算机实现上述的各处理而需要的程序。RAM 93作为将保存在ROM 92中的程序展开的存储区域发挥功能。
CPU 91包括处理电路。CPU 91将RAM 93作为工作存储器，执行存储在ROM 92或存储装置94的至少某个中的程序。在程序的执行中，CPU 91经由系统总线98对各结构进行控制，执行各种处理。
存储装置94存储程序的执行所需要的数据及通过程序的执行得到的数据。
输入接口(I/F)95将处理装置90与输入装置95a连接。输入I/F 95例如是USB等串行总线接口。CPU 91能够经由输入I/F 95从输入装置95a读入各种数据。
输出接口(I/F)96将处理装置90与输出装置96a连接。输出I/F 96例如是DigitalVisual Interface(DVI，数字视频接口)或High－Definition Multimedia Interface(HDMI(注册商标)，高清多媒体接口)等影像输出接口。CPU 91能够经由输出I/F 96向输出装置96a发送数据，使输出装置96a显示图像。
通信接口(I/F)97将处理装置90外部的服务器97a与处理装置90连接。通信I/F 97例如是LAN卡等的网卡。CPU 91能够经由通信I/F 97从服务器97a读入各种数据。照相机99a拍摄物品，将图像保存到服务器97a。照相机99a作为摄像部141a发挥功能。LRF 99b及99c作为测距传感器142a及143a发挥功能。
存储装置94包括从Hard Disk Drive(HDD，硬盘驱动器)及Solid State Drive(SSD，固态硬盘)中选择的1个以上。输入装置95a包括从鼠标、键盘、麦克风(声音输入)及触控板中选择的1个以上。输出装置96a包括从监视器、投影机、扬声器及打印机中选择的1个以上。也可以使用如触摸面板那样具有输入装置95a和输出装置96a的两者的功能的设备。
也可以将上述的各种数据的处理作为能够使计算机执行的程序记录到磁盘(软盘及硬盘等)、光盘(CD－ROM、CD－R、CD－RW、DVD－ROM、DVD±R、DVD±RW等)、半导体存储器或其他非易失性的能够由计算机读取的记录介质(non－transitory computer－readablestorage medium)中。
例如，记录在记录介质中的信息能够由计算机(或嵌入系统)读出。在记录介质中，记录形式(存储形式)是任意的。例如，计算机从记录介质将程序读出，基于该程序使CPU执行记述在程序中的指示。在计算机中，程序的取得(或读出)也可以经由网络进行。
根据以上说明的实施方式，提供能够提高货物装卸作业的效率的货物装卸装置、控制装置、货物装卸方法、程序及存储介质。
以上，例示了本发明的几个实施方式，但这些实施方式是作为例子提示的，不是要限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种各样的形态实施，在不脱离发明的主旨的范围内能够进行各种各样的省略、替换、变更。这些实施方式及其变形例包含在发明的范围或主旨中，并且包含在权利要求书所记载的发明和其等价的范围中。此外，上述的各实施方式能够相互组合来实施。
实施方式也可以包括以下的方案。
(方案1)
一种货物装卸装置，其具有：
手，保持物品；
机械臂，使上述手移动；
输送装置，在第1方向上与上述机械臂排列，输送上述物品；
测量装置，测量上述物品的位置及尺寸；以及
控制装置，执行使用上述手及上述机械臂将上述物品移载至上述输送装置的第1动作和使用上述输送装置输送移载来的上述物品的第2动作；
上述控制装置基于由上述测量装置得到的测量结果，判定在执行对于第1物品的上述第1动作时，上述机械臂是否会与上述输送装置或上述输送装置上的第2物品干涉；
上述控制装置根据上述干涉的判定结果，对上述第1动作的开始定时进行控制。
(方案2)
如方案1所述的货物装卸装置，其中，
在不发生上述干涉的情况下，相比发生上述干涉的情况提早上述控制装置对于上述第1物品的上述第1动作的上述开始定时。
(方案3)
如方案1或2所述的货物装卸装置，其中，
在不发生上述干涉的情况下，上述控制装置在对于上述第2物品的上述第2动作的执行中开始对于上述第1物品的上述第1动作。
(方案4)
如方案1～3中任一项所述的货物装卸装置，其中，
在会发生上述干涉的情况下，上述控制装置在对于上述第2物品的上述第2动作完成后开始对于上述第1物品的上述第1动作。
(方案5)
如方案1～4中任一项所述的货物装卸装置，其中，
具有使上述输送装置沿着上述第1方向移动的移动装置；
在会发生上述干涉的情况下，上述控制装置在开始对于上述第1物品的上述第1动作时，由上述移动装置使上述输送装置向远离上述机械臂的方向移动。
(方案6)
如方案5所述的货物装卸装置，其中，
在不发生上述干涉的情况下，上述控制装置在开始对于上述第1物品的上述第1动作时，不使上述输送装置移动。
(方案7)
如方案1所述的货物装卸装置，其中，
在会发生上述干涉的情况下，上述控制装置在对于上述第2物品的上述第2动作的执行中，开始对于上述第1物品之外的第3物品的上述第1动作。
(方案8)
如方案7所述的货物装卸装置，其中，
上述输送装置将上述物品在与上述第1方向相交的第2方向上输送；
与沿着上述第1方向及上述第2方向的面相交的第3方向上的上述第3物品的位置与上述第3方向上的上述第1物品的位置不同。
(方案9)
如方案1～8中任一项所述的货物装卸装置，其中，
上述控制装置在对于上述第2物品的上述第1动作中，将上述第2物品向在对于上述第1物品的上述第1动作的执行时上述机械臂不与上述第2物品干涉的上述输送装置上的位置载置。
(方案10)
如方案1～9中任一项所述的货物装卸装置，其中，
上述测量装置包括：
第1测量器，测量从上述第1方向观察时的上述物品的位置及尺寸；以及
第2测量器，测量上述物品的上述第1方向上的长度。
(方案11)
如方案10所述的货物装卸装置，其中，
还具有使上述第2测量器沿着上述第1方向移动的移动装置；
上述第2测量器包括测量在与上述第1方向相交的方向上与上述物品的距离的测距传感器；
上述移动装置在由上述机械臂进行的上述物品的移动中，使上述测距传感器向与上述物品的移动方向相反的方向移动。
(方案12)
如方案1～11中任一项所述的货物装卸装置，其中，
上述手包括：
第1吸附单元，在上述第1方向上吸附上述物品；以及
第2吸附单元，在与上述第1方向相交的第2方向上吸附上述物品。
(方案13)
如方案12所述的货物装卸装置，其中，
上述控制装置基于上述测量结果，切换仅通过上述第1吸附单元保持上述物品的第1保持方法和通过上述第1吸附单元及上述第2吸附单元保持上述物品的第2保持方法。
以上，例示了本发明的几个实施方式，但这些实施方式是作为例子提示的，不是要限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种各样的形态实施，在不脱离发明的主旨的范围内能够进行各种各样的省略、替换、变更。这些实施方式及其变形例包含在发明的范围或主旨中，并且包含在权利要求书所记载的发明和其等价的范围中。此外，上述的各实施方式能够相互组合来实施。

Claims (17)

1.一种货物装卸装置，其具有：
手，保持物品；
机械臂，使上述手移动；
输送装置，在第1方向上与上述机械臂排列，输送上述物品；
测量装置，测量上述物品的位置及尺寸；以及
控制装置，执行使用上述手及上述机械臂将上述物品移载至上述输送装置的第1动作和使用上述输送装置输送移载来的上述物品的第2动作；
上述控制装置基于由上述测量装置得到的测量结果，判定在执行对于第1物品的上述第1动作时，上述机械臂是否会与上述输送装置或上述输送装置上的第2物品干涉；
上述控制装置根据上述干涉的判定结果，对上述第1动作的开始定时进行控制。
2.如权利要求1所述的货物装卸装置，其中，
在不发生上述干涉的情况下，相比发生上述干涉的情况上述控制装置提早对于上述第1物品的上述第1动作的上述开始定时。
3.如权利要求1或2所述的货物装卸装置，其中，
在不发生上述干涉的情况下，上述控制装置在对于上述第2物品的上述第2动作的执行中开始对于上述第1物品的上述第1动作。
4.如权利要求1或2所述的货物装卸装置，其中，
在会发生上述干涉的情况下，上述控制装置在对于上述第2物品的上述第2动作完成后开始对于上述第1物品的上述第1动作。
5.如权利要求1或2所述的货物装卸装置，其中，
具有使上述输送装置沿着上述第1方向移动的移动装置；
在会发生上述干涉的情况下，上述控制装置在开始对于上述第1物品的上述第1动作时，由上述移动装置使上述输送装置向远离上述机械臂的方向移动。
6.如权利要求5所述的货物装卸装置，其中，
在不发生上述干涉的情况下，上述控制装置在开始对于上述第1物品的上述第1动作时，不使上述输送装置移动。
7.如权利要求1所述的货物装卸装置，其中，
在会发生上述干涉的情况下，上述控制装置在对于上述第2物品的上述第2动作的执行中，开始对于上述第1物品之外的第3物品的上述第1动作。
8.如权利要求7所述的货物装卸装置，其中，
上述输送装置将上述物品在与上述第1方向相交的第2方向上输送；
与沿着上述第1方向及上述第2方向的面相交的第3方向上的上述第3物品的位置与上述第3方向上的上述第1物品的位置不同。
9.如权利要求1或2所述的货物装卸装置，其中，
上述控制装置在对于上述第2物品的上述第1动作中，将上述第2物品向在对于上述第1物品的上述第1动作的执行时上述机械臂不与上述第2物品干涉的上述输送装置上的位置载置。
10.如权利要求1或2所述的货物装卸装置，其中，
上述测量装置包括：
第1测量器，测量从上述第1方向观察时的上述物品的位置及尺寸；以及
第2测量器，测量上述物品的上述第1方向上的长度。
11.如权利要求10所述的货物装卸装置，其中，
还具有使上述第2测量器沿着上述第1方向移动的移动装置；
上述第2测量器包括测量在与上述第1方向相交的方向上与上述物品的距离的测距传感器；
上述移动装置在由上述机械臂进行的上述物品的移动中，使上述测距传感器向与上述物品的移动方向相反的方向移动。
12.如权利要求1或2所述的货物装卸装置，其中，
上述手包括：
第1吸附单元，在上述第1方向上吸附上述物品；以及
第2吸附单元，在与上述第1方向相交的第2方向上吸附上述物品。
13.如权利要求12所述的货物装卸装置，其中，
上述控制装置基于上述测量结果，切换仅通过上述第1吸附单元保持上述物品的第1保持方法和通过上述第1吸附单元及上述第2吸附单元保持上述物品的第2保持方法。
14.一种货物装卸装置，其具有：
手，保持物品；
机械臂，使上述手移动；以及
输送装置，设置在上述机械臂的下方，输送上述物品；
在通过上述手保持第1物品时，在不会发生上述机械臂与上述输送装置或上述输送装置上的第2物品的干涉的情况下，相比发生上述干涉的情况提早由上述手进行的上述第1物品的保持的开始定时。
15.一种控制装置，其中，
对于具有保持物品的手、使上述手移动的机械臂、在第1方向上与上述机械臂排列而输送上述物品的输送装置、以及测量上述物品的位置及尺寸的测量装置的货物装卸装置，使该货物装卸装置执行使用上述手及上述机械臂将上述物品移载至上述输送装置的第1动作和使用上述输送装置输送移载来的上述物品的第2动作；
基于由上述测量装置得到的测量结果，判定在执行对于第1物品的上述第1动作时，上述机械臂是否会与上述输送装置或上述输送装置上的第2物品干涉；
根据上述干涉的判定结果，对上述第1动作的开始定时进行控制。
16.一种货物装卸方法，其中，
对于具有保持物品的手、使上述手移动的机械臂、在第1方向上与上述机械臂排列而输送上述物品的输送装置、以及测量上述物品的位置及尺寸的测量装置的货物装卸装置，使该货物装卸装置执行使用上述手及上述机械臂将上述物品移载至上述输送装置的第1动作和使用上述输送装置输送移载来的上述物品的第2动作；
基于由上述测量装置得到的测量结果，判定在执行对于第1物品的上述第1动作时，上述机械臂是否会与上述输送装置或上述输送装置上的第2物品干涉；
根据上述干涉的判定结果，对上述第1动作的开始定时进行控制。
17.一种存储介质，其存储有程序，
上述程序使具有保持物品的手、使上述手移动的机械臂、在第1方向上与上述机械臂排列而输送上述物品的输送装置、以及测量上述物品的位置及尺寸的测量装置的货物装卸装置的控制装置执行使用上述手及上述机械臂将上述物品移载至上述输送装置的第1动作和使用上述输送装置输送移载来的上述物品的第2动作；
上述程序使上述控制装置基于由上述测量装置得到的测量结果，判定在执行对于第1物品的上述第1动作时，上述机械臂是否会与上述输送装置或上述输送装置上的第2物品干涉；
根据上述干涉的判定结果，对上述第1动作的开始定时进行控制。
CN202211404709.9A 2021-11-10 2022-11-10 货物装卸装置、控制装置、货物装卸方法及存储介质 Pending CN116101718A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021-183548 2021-11-10
JP2021183548A JP2023071001A (ja) 2021-11-10 2021-11-10 荷役装置、制御装置、荷役方法、プログラム、及び記憶媒体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116101718A true CN116101718A (zh) 2023-05-12

Family

ID=84330432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211404709.9A Pending CN116101718A (zh) 2021-11-10 2022-11-10 货物装卸装置、控制装置、货物装卸方法及存储介质

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230142013A1 (zh)
EP (1) EP4180188A1 (zh)
JP (1) JP2023071001A (zh)
CN (1) CN116101718A (zh)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10370201B2 (en) * 2015-11-13 2019-08-06 Kabushiki Kaisha Toshiba Transporting apparatus and transporting method
JP6773494B2 (ja) * 2016-09-14 2020-10-21 株式会社東芝 搬送装置および搬送方法
JP6325174B1 (ja) * 2017-04-04 2018-05-16 株式会社Ｍｕｊｉｎ 制御装置、ピッキングシステム、物流システム、プログラム、制御方法、及び、生産方法
JP6591639B1 (ja) * 2018-09-14 2019-10-16 株式会社東芝 荷降し装置、荷降し制御装置及び荷降し制御プログラム
JP6595691B1 (ja) * 2018-11-29 2019-10-23 株式会社東芝 荷降ろし装置、荷降ろし方法及びプログラム
US11772262B2 (en) * 2019-10-25 2023-10-03 Dexterity, Inc. Detecting slippage from robotic grasp

Also Published As

Publication number Publication date
US20230142013A1 (en) 2023-05-11
JP2023071001A (ja) 2023-05-22
EP4180188A1 (en) 2023-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10351362B2 (en) Transfer apparatus and article taking-out method
JP7010594B2 (ja) ピッキング装置
JPWO2017017718A1 (ja) 部品実装機および部品実装システム
JP7062406B2 (ja) 情報処理装置及びロボットアーム制御システム
US11745957B2 (en) Transport device
TW201945266A (zh) 揀貨設備
JPWO2013088547A1 (ja) ウエハ搬送装置
US20180268353A1 (en) Object handling apparatus
US10875193B2 (en) Robot hand apparatus, robot hand system, and holding method
JP2023115274A (ja) 取出装置
WO2019240273A1 (ja) 情報処理装置、情報処理装置を備える荷降しシステム、及びコンピュータ可読記憶媒体
WO2018147016A1 (ja) 搬送システム
JP2018203527A (ja) 荷役装置、及び、荷役装置の動作方法
CN116101718A (zh) 货物装卸装置、控制装置、货物装卸方法及存储介质
EP4144674A1 (en) Hand, holding device, and cargo-handling system
JP2018153896A (ja) 保持機構、移載装置、ハンドリングロボットシステム及びロボットハンドリング方法
KR20220024899A (ko) 기판 매핑 장치, 그 매핑 방법 및 매핑 교시 방법
JP6600026B2 (ja) 取出装置および方法
CN116669918A (zh) 机器人以及物品尺寸获取方法
CN108352350B (zh) 搬运系统
JP2009141152A (ja) パネル搬送装置およびパネル搬送方法
KR20210068979A (ko) 로봇의 디팔레타이징 작업을 위한 제어 방법 및 장치
US20230136488A1 (en) Transfer apparatus, control device, transfer method, and storage medium
US20230102238A1 (en) Cargo-handling apparatus, control device, control method, and storage medium
JP7346242B2 (ja) 保持機構、移載装置、ハンドリングロボットシステムおよび荷降ろし装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination