DE102017122361A1

DE102017122361A1 - Stapelmuster-berechnungsvorrichtung und stapelsystem

Info

Publication number: DE102017122361A1
Application number: DE102017122361.4A
Authority: DE
Inventors: Yoshiharu Nagatsuka; Yuuki KIMOTO
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2016-09-29
Filing date: 2017-09-26
Publication date: 2018-03-29
Anticipated expiration: 2037-09-27
Also published as: DE102017122361B4; JP6469061B2; JP2018052691A; US10252870B2; CN107885901B; CN107885901A; US20180086572A1

Abstract

Ein Stapelmuster, mit welchem es möglich ist, Kartons zuverlässig zu stapeln, ohne ein Einbrechen der Kartons zu verursachen, wird erstellt. Vorgesehen ist eine Stapelmuster-Berechnungsvorrichtung 24, die ein Stapelmuster berechnet, wenn mehrere Arten von Kartons in einer Aufnahmeregion aufgenommen werden, wobei die Stapelmuster-Berechnungsvorrichtung 24 Folgendes beinhaltet: einen Speicherabschnitt 241, der Abmessungen, Gewichte, Belastungsgrenzen und Anzahl der entsprechenden Arten der Kartons sowie Abmessungen der Aufnahmeregion speichert; einen Kleinste-Kombination-Berechnungsabschnitt 242, der eine Kombination der Kartons berechnet, die eine kleinste Einheit bildet, die aus einem oder mehreren Kartons, die eine konstante Höhe aufweisen, gebildet wird und in welcher eine Grundfläche die kleinste wird; einen Schicht-Kombination-Berechnungsabschnitt 243, der eine Kombination berechnet, die eine Schicht bildet, in welcher die kleinsten Einheiten, welche die gleiche Höhe aufweisen, unter den Kombinationen der kleinsten Einheiten in einer horizontalen Richtung nebeneinander platziert werden, sodass in einer Draufsicht eine rechtwinklige Form entsteht; einen Stapelmuster-Kandidat-Berechnungsabschnitt 244, der einen Stapelmuster-Kandidaten durch das Platzieren der Schichten bei der Kombination der Schichten in einer vertikalen Richtung aufeinander berechnet; und einen Stapelmuster-Kandidat-Korrekturabschnitt 245, der den Stapelmuster-Kandidaten korrigiert.

Description

{Technisches Gebiet}
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stapelmuster-Berechnungsvorrichtung und ein Stapelsystem.
{Stand der Technik}
Ein System, das Gegenstände stapelt, welche einer nach dem anderen mittels einer Übertragungsvorrichtung, wie z.B. ein Förderer oder dergleichen, mittels eines Roboters auf eine Palette übertragen werden, ist als ein Palettiersystem bekannt.
Für den Fall, dass mehrere Arten von Kartons, die unterschiedliche Abmessungen aufweisen, in einem derartigen Palettiersystem gemischt werden, offenbart Patentliteratur 1 ein Verfahren zum Erstellen einer Kombination zum Stapeln der Kartons auf einer Palette, d.h. eines Stapelmusters, auf der Grundlage der Abmessungen der Kartons.
{Zitierungsliste}
{Patentliteratur}

{PTL 1} Japanische Offenlegungsschrift, Veröffentlichung Nr. 2013-71785

{Kurzdarstellung der Erfindung}
{Technisches Problem}
Im Fall von Patentliteratur 1 wird das Stapelmuster jedoch nur auf der Grundlage der Abmessungen der Kartons erstellt, und die Gewichte und Belastungsgrenzen der Kartons werden nicht berücksichtigt.
Aus diesem Grund besteht ein Risiko, dass die Kartons verformt werden oder einbrechen, wenn das Gewicht, das auf einem der Kartons lastet, die Belastungsgrenze dieses Kartons übersteigt, und somit gab es bisher dadurch ein Problem, dass es nicht möglich ist, die Kartons in Übereinstimmung mit dem berechneten Stapelmuster zuverlässig zu stapeln.
Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der oben beschriebenen Umstände entwickelt, und eine Aufgabe davon ist das Bereitstellen einer Stapelmuster-Berechnungsvorrichtung und eines Stapelsystems, mit welchen es möglich ist, ein Stapelmuster zu erstellen, das es gestattet, Kartons zuverlässig zu stapeln, ohne dass ein Einbrechen der Kartons verursacht wird.
{Lösung des Problems}
Zum Erfüllen der oben beschriebenen Aufgabe sieht die vorliegende Erfindung folgende Lösungen vor.
Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Stapelmuster-Berechnungsvorrichtung, die ein Stapelmuster berechnet, wenn mehrere Arten von Kartons in einer Aufnahmeregion aufgenommen werden, wobei die Stapelmuster-Berechnungsvorrichtung Folgendes umfasst: einen Speicherabschnitt, der Abmessungen, Gewichte, Belastungsgrenzen und Anzahl der entsprechenden Arten der Kartons sowie Abmessungen der Aufnahmeregion speichert; einen Kleinste-Kombination-Berechnungsabschnitt, der, auf der Grundlage der Abmessungen, der Gewichte, der Belastungsgrenzen und der Anzahl der entsprechenden Arten der Kartons sowie der Abmessungen der Aufnahmeregion, Kombinationen der Kartons berechnet, die kleinste Einheiten, die aus einem oder mehreren Kartons, die eine konstante Höhe aufweisen, gebildet werden und in welchen eine Grundfläche die kleinste wird, bilden; einen Schicht-Kombination-Berechnungsabschnitt, der, auf der Grundlage der Gewichte und der Anzahl der entsprechenden Arten der Kartons sowie der Abmessungen der Aufnahmeregion, Kombinationen der Kartons berechnet, die Schichten bilden, in welchen die kleinsten Einheiten, welche die gleiche Höhe aufweisen, unter den Kombinationen der kleinsten Einheiten in einer horizontalen Richtung nebeneinander platziert werden, sodass in einer Draufsicht eine rechtwinklige Form entsteht; einen Stapelmuster-Kandidat-Berechnungsabschnitt, der, auf der Grundlage der Anzahl der entsprechenden Arten der Kartons und der Abmessungen der Aufnahmeregion, einen Stapelmuster-Kandidaten berechnet, indem bei der Kombination der Schichten die Schichten in einer vertikalen Richtung aufeinander platziert werden; und einen Stapelmuster-Kandidat-Korrekturabschnitt, der den Stapelmuster-Kandidaten auf der Grundlage der Gewichte und der Belastungsgrenzen der entsprechenden Arten der Kartons korrigiert.
Bei der Stapelmuster-Berechnungsvorrichtung gemäß dieses Aspektes berechnet der Kleinste-Kombination-Berechnungsabschnitt, auf der Grundlage der Abmessungen, der Gewichte, der Belastungsgrenzen und der Anzahl der entsprechenden Arten der Kartons sowie der Abmessungen der Aufnahmeregion, die in dem Speicherabschnitt gespeichert sind, die Kombinationen, welche die kleinsten Einheiten, die aus einem oder mehreren Kartons, die eine konstante Höhe aufweisen, gebildet werden und in welchen die Grundfläche die kleinste wird, bilden. Der Schicht-Kombination-Berechnungsabschnitt berechnet, auf der Grundlage der Gewichte und der Anzahl der entsprechenden Arten der Kartons sowie der Abmessungen der Aufnahmeregion, die in dem Speicherabschnitt gespeichert sind, die Kombinationen, welche die Schichten bilden, in welchen die kleinsten Einheiten, welche die gleiche Höhe aufweisen, unter den Kombinationen der kleinsten Einheiten in einer horizontalen Richtung nebeneinander platziert werden, sodass in einer Draufsicht eine rechtwinklige Form entsteht. Der Stapelmuster-Kandidat-Berechnungsabschnitt berechnet, auf der Grundlage der Anzahl der entsprechenden Arten der Kartons und der Abmessungen der Aufnahmeregion, die in dem Speicherabschnitt gespeichert sind, den Stapelmuster-Kandidaten, in welchem die Schichten in der vertikalen Richtung aufeinander platziert werden. Dann korrigiert der Stapelmuster-Kandidat-Korrekturabschnitt den Stapelmuster-Kandidaten auf der Grundlage der Gewichte und Belastungsgrenzen der entsprechenden Arten der Kartons, die in dem Speicherabschnitt gespeichert sind. Auf diese Weise wird ein Stapelmuster erzeugt.
Wie oben angegeben, ist es, weil das Stapelmuster unter Berücksichtigung nicht nur der Abmessungen und der Anzahl der Kartons, sondern auch der Gewichte und der Belastungsgrenzen der Kartons berechnet wird, möglich, ein hochzuverlässiges Stapelmuster zu erzeugen, das beim Stapeln der Kartons kein Einbrechen der Kartons verursacht.
In der Stapelmuster-Berechnungsvorrichtung gemäß des oben beschriebenen Aspektes kann der Stapelmuster-Kandidat-Korrekturabschnitt mit Folgendem versehen sein: einem Gewichtberechnungsabschnitt, der Gewichte pro Flächeneinheit, die auf den einzelnen Kartons in dem Stapelmuster-Kandidaten lasten, berechnet; einem Schichtverschiebungsabschnitt, der die Schicht in der vertikalen Richtung verschiebt, derart, dass die berechneten Gewichte pro Flächeneinheit gleich den oder kleiner als die Belastungsgrenzen der einzelnen Kartons werden; und einem Aufgeteilter-Block-internen Verschiebungsabschnitt, der den Karton in der vertikalen Richtung verschiebt, derart, dass die berechneten Gewichte pro Flächeneinheit gleich den oder kleiner als die Belastungsgrenzen der einzelnen Kartons in einem aufgeteilten Block, der durch das Aufteilen des Stapelmuster-Kandidaten in der vertikalen Richtung erstellt wird, werden.
Dadurch ist es möglich, die Gewichte pro Flächeneinheit, die auf den einzelnen Kartons lasten, zuverlässig gleich den oder kleiner als die Belastungsgrenzen der einzelnen Kartons zu machen. Aufgrund dessen ist es möglich, ein hochzuverlässiges Stapelmuster zu erzeugen, das beim Stapeln der Kartons kein Einbrechen der Kartons verursacht.
Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Stapelsystem, das Folgendes umfasst: ein Steuergerät, das mit einer oben beschriebenen Stapelmuster-Berechnungsvorrichtung versehen ist und das, auf der Grundlage des berechneten Stapelmusters, Positionen der Kartons innerhalb der Aufnahmeregion berechnet; eine Übertragungsvorrichtung, welche die mehreren Arten von Kartons überträgt; einen Roboter, der die übertragenen Kartons innerhalb der Aufnahmeregion platziert; und eine Erkennungsvorrichtung, welche die Arten der Kartons erkennt.
{Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung}
Die vorliegende Erfindung bietet dadurch einen Vorteil, dass es möglich ist, ein Stapelmuster zu erstellen, das es gestattet, Kartons zuverlässig zu stapeln, ohne ein Einbrechen der Kartons zu verursachen.
{Kurzbeschreibung der Zeichnungen}
1 ist ein Diagramm, das, in groben Zügen, die Konfiguration eines Stapelsystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist ein Blockdiagramm eines Steuergerätes, das in dem Stapelsystem in 1 vorgesehen ist.
3(a) bis (c) sind Diagramme, die Arten von Kartons zeigen, die in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden, und 3(d) ist ein Diagramm, das eine Aufnahmeregion in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
4 ist eine perspektivische Ansicht zur Erläuterung kleinster Einheiten, die durch das Kombinieren der in 3(a) bis (c) gezeigten Kartons erzeugt werden, und sie ist ein Diagramm, das die kleinsten Einheiten zeigt, die (a) eine Höhe von 25 cm, (b) eine Höhe von 50 cm, (c) eine Höhe von 75 cm und (d) eine Höhe von 100 cm aufweisen.
5 ist ein Diagramm zur Erläuterung von Beispielen von Schichten, die aus den in 4 gezeigten Kombinationen der kleinsten Einheiten bestehen, welches die Schichten zeigt, die (a) eine Höhe von 25 cm und (b) eine Höhe von 75 cm aufweisen.
6 ist ein Diagramm zur Erläuterung von Beispielen von Stapelmuster-Kandidaten, die aus den in 5 gezeigten Kombinationen von Schichten bestehen, und ist ein Diagramm, das Beispiele von Stapelmuster-Kandidaten in dem Fall zeigt, in welchem eine Schicht, die eine Höhe von 75 cm aufweist, auf einer Schicht, die eine Höhe von 25 cm aufweist, angeordnet ist.
7 ist ein Blockdiagramm eines in 2 gezeigten Stapelmuster-Kandidat-Korrekturabschnitts.
8 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Verarbeitung, die in einem in 7 gezeigten Schichtverschiebungsabschnitt durchgeführt wird.
9 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Verarbeitung, die in einem in 7 gezeigten Aufgeteilter-Block-internen Verschiebungsabschnitt durchgeführt wird.
10 ist ein Flussdiagramm, das die Verarbeitung zeigt, die in einem Stapelmuster-Berechnungsabschnitt gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird.
11 ist ein Flussdiagramm, das die Verarbeitung zeigt, die in einem in 10 gezeigten Stapelmuster-Kandidat-Korrekturschritt durchgeführt wird.
{Beschreibung der Ausführungsform}
Eine Stapelmuster-Berechnungsvorrichtung und ein Stapelsystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden unten unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Detail beschrieben. Es sei darauf hingewiesen, dass, wie in 3(a) bis (c) gezeigt, der Einfachheit halber, diese Ausführungsform in Bezug auf ein Beispiel beschrieben wird, in welchem zwei von jeder von drei Arten von Kartons 81, 82 und 83, bezeichnet als Kartons A, B und C, vorgesehen sind, und in welchem diese Kartons A, B und C innerhalb einer in 3(d) gezeigten Aufnahmeregion 91 gestapelt werden.
Wie in 3(a) gezeigt, weist der Karton 81 eine quaderförmige Form auf, in welcher die Breite 50 cm beträgt, die Länge 90 cm beträgt und die Höhe 50 cm beträgt, und wird als der Karton A bezeichnet, der ein Gewicht von 20 kg und eine Belastungsgrenze von 100 kg/m² aufweist. Wie in 3(b) gezeigt, weist der Karton 82 eine quaderförmige Form auf, in welcher die Breite 50 cm beträgt, die Länge 90 cm beträgt und die Höhe 25 cm, und wird als der Karton B bezeichnet, der ein Gewicht von 10 kg und eine Belastungsgrenze von 30 kg/m² aufweist. Wie in 3(c) gezeigt, weist der Karton 83 eine quaderförmige Form auf, in welcher die Breite 50 cm beträgt, die Länge 90 cm beträgt und die Höhe 25 cm beträgt, und wird als der Karton C bezeichnet, der ein Gewicht von 20 kg und eine Belastungsgrenze von 100 kg/m² aufweist.
Wie in 3(d) gezeigt, weist die Aufnahmeregion 91 eine quaderförmige Form auf, in welcher die Breite 100 cm beträgt, die Länge 90 cm beträgt und die Höhe 100 cm beträgt. Als das Koordinatensystem der Aufnahmeregion 91 ist ein Koordinatensystem eingestellt, in welchem eine der vier Ecken der unteren Fläche der Aufnahmeregion 91 als der Ursprung dient. In dieser Ausführungsform ist ein Scheitelpunkt der unteren Fläche an der hinteren Seite in der Ebene der Figur als der Ursprung eingestellt, die X-Achse verläuft in der Längenrichtung, die Y-Achse verläuft in der Breitenrichtung und die Z-Achse verläuft in der Höhenrichtung.
Wie in 1 gezeigt, ist das Stapelsystem dieser Ausführungsform mit Folgendem versehen: einem Förderer (Übertragungsvorrichtung) 31, der die Kartons A, B und C, die als die Kartons 81, 82 und 83 bezeichnet sind, einen nach dem anderen überträgt; einem Roboter 1, der die übertragenen Kartons A, B und C in der Aufnahmeregion 91 auf einer Palette 32 platziert; einer Kamera (Erkennungsvorrichtung) 15, die an einem Handspitzenabschnitt des Roboters 1 angebracht ist und welche die Arten der Kartons A, B und C erkennt; einem Gewichtmessmittel (Erkennungsvorrichtung), wie z.B. einem Gewichtssensor oder dergleichen (nicht gezeigt), das in dem Roboter 1 oder dem Förderer 31 vorgesehen ist; und einem Steuergerät 2, das den Betrieb des Roboters 1 auf der Grundlage von Ausgaben von der Kamera 15 und dem Gewichtssensor oder dergleichen steuert.
Der Roboter 1 ist ein Mehrgelenkroboter mit einem Mechanismus, bei welchem mehrere Bindeglieder 11 über die Gelenke 14 verbunden sind, und eine Hand 4, welche die Kartons A, B und C greift, ist an einem distalen Endabschnitt davon angebracht.
Das Steuergerät 2 ist derart konfiguriert, dass es, im Voraus, Stapelmuster zum Aufnehmen der Kartons A, B und C in der Aufnahmeregion 91 erstellt, und derart, dass es den Betrieb des Roboters 1 in Übereinstimmung mit den erstellten Stapelmustern steuert.
Der Betrieb des Stapelsystems, das die oben beschriebene Konfiguration aufweist, wird nun beschrieben.
Die Kartons A, B und C, die, einer nach dem anderen, durch den Förderer 31 in einer unregelmäßigen Reihenfolge übertragen werden, werden durch die Kamera 15 und den Gewichtssensor (nicht gezeigt) oder dergleichen gemessen, und das Steuergerät 2 identifiziert die Kartonarten, die auf der Grundlage der Messergebnisse mit einem der Kartons A, B und C übereinstimmen. Dann wird, auf der Grundlage der identifizierten Kartonarten, ein optimales Stapelmuster aus den Stapelmustern ausgewählt, die im Voraus berechnet werden und im Steuergerät 2 gespeichert sind. Dann steuert das Steuergerät 2 den Roboter 1, um so das ausgewählte Stapelmuster zu vervollständigen, wodurch die Kartons A, B und C in der Aufnahmeregion 91 auf der Palette 32 gestapelt werden.
Es sei darauf hingewiesen, dass es, in Abhängigkeit von der Reihenfolge, in welcher die Kartons übertragen werden, Fälle gibt, in welchen es nicht möglich ist, die Kartons unmittelbar in Übereinstimmung mit dem Stapelmuster in der Aufnahmeregion 91 zu stapeln. Ein temporärer Tisch 33 ist vorgesehen, um als ein temporärer Platzierungsraum für derartige Fälle zu dienen.
Die Konfiguration des Steuergerätes 2, das in dem Stapelsystem vorgesehen ist, wird unten unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Detail beschrieben.
Das Steuergerät 2 ist mit Folgendem versehen: einem Prozessor; Hauptspeichervorrichtungen, wie z.B. ein Nur-Lese-Speicher (ROM – Read Only Memory), ein Direktzugriffsspeicher (RAM – Random Access Memory) und so weiter; einer Zusatzspeichervorrichtung, wie z.B. ein Festplattenlaufwerk (HDD – Hard Disk Drive) oder dergleichen; einer Eingabevorrichtung, wie z.B. eine Tastatur oder dergleichen; einer Ausgabevorrichtung, wie z.B. ein Monitor oder dergleichen; und einer externen Schnittstelle oder dergleichen (welche alle nicht gezeigt sind), welche die Übertragung verschiedener Daten an und von externe/r Ausrüstung, die über einen Bus miteinander verbunden ist, durchführt, und derart konfiguriert ist, dass der Prozessor einzelne Funktionen realisiert.
Wie in 2 gezeigt, ist das Steuergerät 2 mit Folgendem, als Funktionsblöcke, versehen: einem Betriebssteuerabschnitt 21; einem Roboterantriebsabschnitt 22; einem Handantriebsabschnitt 23; einem Stapelmuster-Berechnungsabschnitt (Stapelmuster-Berechnungsvorrichtung) 24; einem Bildverarbeitungsabschnitt 25; und einem Positionsberechnungsabschnitt 26.
Der Bildverarbeitungsabschnitt 25 ist über die externe Schnittstelle mit der Kamera 15 verbunden und misst die Größen der Kartons A, B und C, die durch den Förderer 31 übertragen werden, durch das Analysieren der Bilder, die durch die Kamera 15 aufgenommen werden. Der Bildverarbeitungsabschnitt 25 gibt die Messergebnisse an den Positionsberechnungsabschnitt 26 aus.
Wie in 2 gezeigt, ist der Positionsberechnungsabschnitt 26 mit dem Bildverarbeitungsabschnitt 25, dem Gewichtmessmittel (nicht gezeigt), dem Stapelmuster-Berechnungsabschnitt 24 und dem Betriebssteuerabschnitt 21 verbunden. Der Positionsberechnungsabschnitt 26 unterscheidet die Arten der Kartons A, B und C auf der Grundlage der Abmessungen der Kartons A, B und C, die durch den Bildverarbeitungsabschnitt 25 gemessen werden, und der Gewichte der Kartons A, B und C, die durch das Gewichtmessmittel gemessen werden, und berechnet die Positionen, an welchen die Kartons A, B und C auf der Grundlage des Stapelmusters, das durch den Stapelmuster-Berechnungsabschnitt 24 erzeugt wird, in der Aufnahmeregion 91 platziert werden.
Der Betriebssteuerabschnitt 21 ist mit dem Roboterantriebsabschnitt 22, dem Handantriebsabschnitt 23 und dem Positionsberechnungsabschnitt 26 verbunden und überträgt auf der Grundlage der Positionen, die durch den Positionsberechnungsabschnitt 26 berechnet werden, Betriebsanweisungen an den Roboterantriebsabschnitt 22 und den Handantriebsabschnitt 23.
Der Roboterantriebsabschnitt 22 ist über die externe Schnittstelle mit dem Roboter 1 verbunden. Der Roboterantriebsabschnitt 22 ist mit elektrischen Schaltungen zum Antreiben der Gelenke 14 des Roboters 1 auf der Grundlage der Betriebsanweisungen, die von dem Betriebssteuerabschnitt 21 empfangen werden, versehen.
Der Handantriebsabschnitt 23 ist über die externe Schnittstelle mit der Hand 4 verbunden. Der Handantriebsabschnitt 23 ist mit einer elektrischen Schaltung zum Antreiben der Hand 4 auf der Grundlage der Betriebsanweisungen, die von dem Betriebssteuerabschnitt 21 empfangen werden, versehen.
Der Stapelmuster-Berechnungsabschnitt 24 berechnet die Anordnungsmuster der Kartons A, B und C, die innerhalb der Aufnahmeregion 91 platziert werden sollen. Die Konfiguration des Stapelmuster-Berechnungsabschnitts 24 wird unten unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Detail beschrieben.
Wie in 2 gezeigt, ist der Stapelmuster-Berechnungsabschnitt 24 mit einem Speicherabschnitt 241 und einem Stapelmuster-Erzeugungsabschnitt 246 versehen.
Der Speicherabschnitt 241 ist mit dem Positionsberechnungsabschnitt 26 und dem Stapelmuster-Erzeugungsabschnitt 246 verbunden. Der Speicherabschnitt 241 empfängt und speichert Eingabedaten, die über die Eingabevorrichtung, die in dem Steuergerät 2 vorgesehen ist, eingegeben werden, und speichert auch die Stapelmuster, die durch den Stapelmuster-Erzeugungsabschnitt 246 erzeugt werden. Es sei darauf hingewiesen, dass, in dieser Ausführungsform, obwohl der Stapelmuster-Berechnungsabschnitt 24 mit dem Speicherabschnitt 241 als ein spezielles Speichermittel versehen ist, dieser nicht darauf beschränkt ist, und dass es möglich ist, einen Abschnitt der Hauptspeichervorrichtung (nicht gezeigt) oder der Zusatzspeichervorrichtung (nicht gezeigt), die in dem Steuergerät 2 vorgesehen ist, als den Speicherabschnitt 241 zu verwenden.
Zu den Eingabedaten zählen die Arten der zu stapelnden Kartons A, B und C, die Abmessungen, die Gewichte, die Belastungsgrenzen und die Anzahl der entsprechenden Kartons sowie die Abmessungen der Aufnahmeregion 91.
Wie in 2 gezeigt, ist der Stapelmuster-Erzeugungsabschnitt 246 mit Folgendem, als Funktionsblöcke, versehen: einem Kleinste-Kombination-Berechnungsabschnitt 242; einem Schicht-Kombination-Berechnungsabschnitt 243; einem Stapelmuster-Kandidat-Berechnungsabschnitt 244; und einem Stapelmuster-Kandidat-Korrekturabschnitt 245, erzeugt Stapelmuster und speichert die erzeugten Stapelmuster in dem Speicherabschnitt 241.
Der Kleinste-Kombination-Berechnungsabschnitt 242 berechnet, durch das Kombinieren eines oder mehrerer der Kartons A, B und C, Kombinationen, die als kleinste Einheiten, die eine konstante Höhe und die kleinste Grundfläche aufweisen, dienen.
In dieser Ausführungsform, wie in 3(a) bis (c) gezeigt, weisen sämtliche Kartons A, B und C die gleiche Grundfläche auf, und die Grundfläche wird zur kleinsten in Kombinationen, in welchen die Kartons A, B und C in der Höhenrichtung gestapelt werden. Außerdem wird in diesem Fall die Höhe davon konstant. Daher dienen die Kombinationen, in welchen die Kartons A, B und C in der Höhenrichtung gestapelt werden, als die kleinsten Einheiten.
Außerdem werden in diesem Fall die Gewichte, die pro Flächeneinheit auf den einzelnen zu stapelnden Kartons lasten, berechnet, und Kombinationen werden derart berechnet, dass die berechneten Gewichte pro Flächeneinheit, die auf den Kartons lasten, die Belastungsgrenzen pro Flächeneinheit der Kartons nicht übersteigen. Spezifisch werden, weil die Gewichte pro Flächeneinheit der Kartons A, B und C 44,4 kg/m², 22,2 kg/m² bzw. 44,4 kg/m² betragen, Kombinationen, in welchen der Karton A oder C auf dem Karton B, welcher eine Belastungsgrenze von 30 kg/m² aufweist, platziert wird, ausgeschlossen.
Ferner werden Kombinationen derart berechnet, dass Kartons, die schwerere Gewichte pro Flächeneinheit aufweisen, an tieferen Positionen platziert werden. Im Fall dieser Ausführungsform werden Kombinationen derart berechnet, dass die Kartons A und C an tieferen Positionen als der Karton B platziert werden. Es sei darauf hingewiesen, dass, weil die Kartons A und C das gleiche Gewicht pro Flächeneinheit aufweisen, eine Kombination, in welcher der Karton C auf dem Karton A platziert wird, oder eine Kombination, in welcher der Karton A auf dem Karton C platziert wird, eingesetzt werden kann.
4(a) bis (c) zeigen Kombinationen der Kartons A, B und C, welche die so berechneten kleinsten Einheiten bilden.
Es sei darauf hingewiesen, dass, in dieser Ausführungsform, weil die Anzahl der Kartons A, B und C je zwei ist, die Obergrenze der Anzahl der Kartons A, B und C, die zum Bilden der kleinsten Einheit gestapelt werden können, zwei von jedem ist. Außerdem muss die Größe der kleinsten Einheit natürlich eine Größe sein, die innerhalb der Aufnahmeregion 91 platziert werden kann.
Der Schicht-Kombination-Berechnungsabschnitt 243 berechnet Kombinationen der Kartons A, B und C, die Schichten bilden, die in einer Draufsicht eine rechtwinklige Form aufweisen, indem die kleinsten Einheiten, welche die gleichen Höhen aufweisen, unter den kleinsten Einheiten, die durch den Kleinste-Kombination-Berechnungsabschnitt 242 berechnet werden, in einer XY-Richtung (horizontale Richtung) nebeneinander in der Aufnahmeregion 91 platziert werden. Außerdem berechnet der Schicht-Kombination-Berechnungsabschnitt 243 Kombinationen, in welchen die kleinsten Einheiten, die ein hohes Gewicht pro Flächeneinheit aufweisen, nahe dem Ursprung in der Aufnahmeregion 91 platziert werden.
5(a) und (b) zeigen Kombinationen der Kartons A, B und C, die durch den Schicht-Kombination-Berechnungsabschnitt 243 berechnet werden. 5(a) zeigt Kombinationen der kleinsten Einheiten, die eine Höhe von 25 cm aufweisen, wie in 4(a) gezeigt. Hinsichtlich der kleinsten Einheit, die aus dem Karton B gebildet wird, und der kleinsten Einheit, die aus dem Karton C gebildet wird, wird, weil das Gewicht pro Flächeneinheit der kleinsten Einheit, die aus dem Karton C gebildet wird, höher als das Gewicht pro Flächeneinheit der kleinsten Einheit, die aus dem Karton B gebildet wird, ist, die kleinste Einheit, die aus dem Karton C gebildet wird, derart platziert, dass sie sich nahe des Ursprungs in der Aufnahmeregion 91 befindet. 5(b) zeigt Kombinationen der kleinsten Einheiten, die eine Höhe von 75 cm aufweisen, wie in 4(c) gezeigt. Hinsichtlich der kleinsten Einheit, die aus den Kartons A und C gebildet wird, und der kleinsten Einheit, die aus den Kartons A und B gebildet wird, wird, weil das Gewicht pro Flächeneinheit der kleinsten Einheit, die aus den Kartons A und C gebildet wird, höher als das Gewicht pro Flächeneinheit der kleinsten Einheit, die aus den Kartons A und B gebildet wird, ist, die kleinste Einheit, die aus den Kartons A und C gebildet wird, derart platziert, dass sie sich nahe des Ursprungs in der Aufnahmeregion 91 befindet.
Es sei darauf hingewiesen, dass, in dieser Ausführungsform, weil die Anzahl der Kartons A, B und C je zwei ist, die Obergrenze der Anzahl der Kartons A, B und C, die zum Bilden der Schicht gestapelt werden kann, zwei von jedem ist. Außerdem muss die Größe der Schicht natürlich eine Größe sein, die innerhalb der Aufnahmeregion 91 platziert werden kann.
Außerdem existieren auch Kombinationen der kleinsten Einheiten, die eine Höhe von 50 cm aufweisen, wie in 4(b) gezeigt, und Kombinationen der kleinsten Einheiten, die eine Höhe von 100 cm aufweisen, wie in 4(d) gezeigt, als Kombinationen der kleinsten Einheiten, jedoch werden, obwohl auch Berechnungen für diese Kombinationen durchgeführt werden, die Beschreibungen davon hierin weggelassen.
Der Stapelmuster-Kandidat-Berechnungsabschnitt 244 berechnet Stapelmuster-Kandidaten, in welchen sämtliche Kartons A, B und C innerhalb der Aufnahmeregion 91 platziert werden, indem die Schichten, die in einer Draufsicht eine rechtwinklige Form aufweisen, die durch den Schicht-Kombination-Berechnungsabschnitt 243 berechnet werden, in einer Z-Richtung (vertikale Richtung) aufeinander in der Aufnahmeregion 91 platziert werden. 6 zeigt Beispiele der Stapelmuster-Kandidaten in dem Fall, in welchem eine Schicht, die eine Höhe von 75 cm aufweist, wie in 5(b) gezeigt, auf einer Schicht, die eine Höhe von 25 cm aufweist, wie in 5(a) gezeigt, platziert wird.
Es sei darauf hingewiesen, dass, in dieser Ausführungsform, weil die Anzahl der Kartons A, B und C je zwei ist, die Obergrenze der Anzahl der Kartons A, B und C, die zum Bilden des Stapelmuster-Kandidaten gestapelt werden kann, zwei von jedem ist. Außerdem muss die Größe des Stapelmuster-Kandidaten natürlich eine Größe sein, die innerhalb der Aufnahmeregion 91 platziert werden kann.
Der Stapelmuster-Kandidat-Korrekturabschnitt 245 berechnet die Gewichte, die auf den einzelnen Kartons lasten, die den Stapelmuster-Kandidaten bilden, der durch den Stapelmuster-Kandidat-Berechnungsabschnitt 244 berechnet wird, und korrigiert die Stapelmuster-Kandidaten durch das Verschieben der Kartons derart, dass Gewichte, welche die Belastungsgrenzen davon übersteigen, nicht auf den einzelnen Kartons lasten. Spezifisch, wie in 7 gezeigt, ist der Stapelmuster-Kandidat-Korrekturabschnitt 245 mit einem Gewichtberechnungsabschnitt 2451, einem Schichtverschiebungsabschnitt 2452 und einem Aufgeteilter-Block-internen Verschiebungsabschnitt 2453 versehen.
Der Gewichtberechnungsabschnitt 2451 berechnet die Gewichte pro Flächeneinheit, die auf den einzelnen Kartons lasten, welche die Stapelmuster-Kandidaten bilden.
In dem Fall, in welchem das Gewicht pro Flächeneinheit, das auf einem der Kartons A, B und C, die einen Stapelmuster-Kandidaten bilden, lastet, die Belastungsgrenze dieses Kartons übersteigt, verschiebt der Schichtverschiebungsabschnitt 2452 die gesamte Schicht, einschließlich des betreffenden Kartons, in der Z-Richtung (vertikale Richtung). Zum Beispiel wird, in dem in 8 gezeigten Beispiel, weil ein Gewicht pro Flächeneinheit, das die Belastungsgrenze des Kartons B übersteigt, darauf lastet, der Stapelmuster-Kandidat durch das Verschieben der untersten Schicht, die den Karton B beinhaltet, in der Z-Richtung derart korrigiert, dass die Schicht zur obersten Schicht wird.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Schicht nicht notwendigerweise die Schicht sein muss, die durch den Schicht-Kombination-Berechnungsabschnitt 243 berechnet wird. Alle von einzelnen Blöcken, die durch das Teilen des Stapelmuster-Kandidaten in der XY-Richtung (horizontale Richtung) an einer willkürlichen Position erzeugt werden, werden als Schichten angesehen. Mit anderen Worten werden, in 8, in dem Fall, in welchem eine Aufteilung in der XY-Richtung zwischen den Kartons A und C vorgenommen wird, der Block, der aus den Kartons C gebildet wird, sowie der Block, der aus den Kartons A und B gebildet wird, als Schichten angesehen.
In dem Fall, in welchem das Gewicht pro Flächeneinheit, das auf einem der Kartons A, B und C, die einen Stapelmuster-Kandidaten bilden, lastet, die Belastungsgrenze dieses Kartons übersteigt, wie in 9 gezeigt, teilt der Aufgeteilter-Block-interne Verschiebungsabschnitt 2453 den Stapelmuster-Kandidaten in der Z-Richtung (vertikale Richtung) in zwei Blöcke auf und verschiebt die Position des Kartons in dem Block, der diesen Karton beinhaltet. Zum Beispiel wird, in dem in 9 gezeigten Beispiel, weil ein Gewicht pro Flächeneinheit, das die Belastungsgrenze des Kartons B übersteigt, welcher an der untersten Position in dem aufgeteilten Block auf der rechten Seite positioniert ist, auf diesem lastet, der Stapelmuster-Kandidat durch das Verschieben der Position des Kartons B in dem rechten Block in der Z-Richtung derart korrigiert, dass der Karton B an einer oberen Position positioniert ist.
Als nächstes wird die Verarbeitung, die in dem Stapelmuster-Berechnungsabschnitt 24, der die oben beschriebene Konfiguration aufweist, durchgeführt wird, unter Bezugnahme auf 2, 7, 10 und 11 beschrieben.
Als erstes liest, wie in 2 und 10 gezeigt, der Kleinste-Kombination-Berechnungsabschnitt 242 die Eingabedaten, die im Speicherabschnitt 241 gespeichert sind, aus und berechnet, auf der Grundlage der Abmessungen, der Gewichte, der Belastungsgrenzen und der Anzahl der Kartons A, B und C sowie der Abmessungen der Aufnahmeregion 91, die in den Eingabedaten enthalten sind, die Kombinationen der Kartons A, B und C, welche die kleinsten Einheiten bilden (Schritt S1 in 10). Als nächstes berechnet, auf der Grundlage der Gewichte und der Anzahl der Kartons A, B und C sowie der Abmessungen der Aufnahmeregion 91, die in den Eingabedaten enthalten sind, der Schicht-Kombination-Berechnungsabschnitt 243 die Kombinationen der Kartons A, B und C, welche die Schichten bilden, in welchen die kleinsten Einheiten, die durch den Kleinste-Kombination-Berechnungsabschnitt 242 berechnet werden, in der horizontalen Richtung derart nebeneinander platziert werden, dass sie in einer Draufsicht eine rechtwinklige Form aufweisen (Schritt S2 in 10). Als nächstes berechnet, auf der Grundlage der Anzahl der Kartons A, B und C und der Abmessungen der Aufnahmeregion 91, die in den Eingabedaten enthalten sind, der Stapelmuster-Kandidat-Berechnungsabschnitt 244 die Kombinationen der Schichten, welche die Stapelmuster-Kandidaten bilden, in welchen die Schichten, die durch den Schicht-Kombination-Berechnungsabschnitt 243 berechnet werden, in der vertikalen Richtung aufeinander platziert werden (Schritt S3 in 10). Und schließlich korrigiert, auf der Grundlage der Gewichte und der Belastungsgrenzen der Kartons A, B und C, die in den Eingabedaten enthalten sind, der Stapelmuster-Kandidat-Korrekturabschnitt 245 die Stapelmuster-Kandidaten, die durch den Stapelmuster-Kandidat-Berechnungsabschnitt 244 berechnet werden (Schritt S4 in 10).
Die Verarbeitung, die in dem Stapelmuster-Kandidat-Korrekturabschnitt 245 durchgeführt wird, wird unten unter Bezugnahme auf 7 und 11 detaillierter beschrieben. Es sei darauf hingewiesen, dass 11 ein Flussdiagramm ist, das die Verarbeitung zeigt, die für einen Stapelmuster-Kandidaten, der durch den Stapelmuster-Kandidat-Berechnungsabschnitt 244 berechnet wird, ausgeführt wird. Daher wird in dem Fall, in welchem es mehrere Stapelmuster-Kandidaten gibt, die in 11 gezeigte Verarbeitung für jeden der mehreren Stapelmuster-Kandidaten ausgeführt.
Als erstes berechnet der Gewichtberechnungsabschnitt 2451 die Gewichte pro Flächeneinheit, die auf den einzelnen Kartons, die den Stapelmuster-Kandidaten bilden, der durch den Stapelmuster-Kandidat-Berechnungsabschnitt 244 berechnet wird, lasten (Schritt S41 in 11).
Als nächstes wird beurteilt, ob die Gewichte pro Flächeneinheit, die auf den einzelnen Kartons lasten, die Belastungsgrenzen der einzelnen Kartons übersteigen oder nicht (Schritt S42 in 11). In dem Fall, in welchem die Gewichte pro Flächeneinheit, die auf den einzelnen Kartons lasten, die Belastungsgrenzen der einzelnen Kartons nicht übersteigen, wird der Stapelmuster-Kandidat als das Stapelmuster in dem Speicherabschnitt 241 gespeichert (Schritt S51 in 11), und die Verarbeitung wird beendet.
In dem Fall, in welchem die Gewichte pro Flächeneinheit, die auf einem der Kartons A, B und C lasten, die Belastungsgrenzen der Kartons übersteigen, wird beurteilt, ob es möglich ist, zwei Blöcke zu erzeugen, die als Schichten dienen, indem der Stapelmuster-Kandidat in der horizontalen Richtung aufgeteilt wird, oder nicht (Schritt S43 in 11).
In dem Fall, in welchem es möglich ist, den Stapelmuster-Kandidaten in der horizontalen Richtung aufzuteilen, verschiebt der Schicht-Verschiebungsabschnitt 2452 die gesamte Schicht, die den Karton beinhaltet, auf welchem das Gewicht pro Flächeneinheit, das die Belastungsgrenze davon übersteigt, lastet (Schritt S44 in 11). Dann wird, in dem Zustand, in welchem die Schicht verschoben wurde, die Gewichtsberechnung erneut durchgeführt (Schritt S45 in 11), und es wird beurteilt, ob die Gewichte pro Flächeneinheit, die auf den einzelnen Kartons lasten, die Belastungsgrenzen der einzelnen Kartons übersteigen oder nicht (Schritt S46 in 11). Hier wird, in dem Fall, in welchem die Gewichte pro Flächeneinheit, die auf den einzelnen Kartons lasten, die Belastungsgrenzen der einzelnen Kartons nicht übersteigen, der Stapelmuster-Kandidat als das Stapelmuster im Speicherabschnitt 241 gespeichert (Schritt S51 in 11), und die Verarbeitung wird beendet.
In dem Fall, in welchem die Gewichte pro Flächeneinheit, die auf einem der Kartons A, B und C lasten, in Schritt S46 die Belastungsgrenzen der Kartons übersteigen, oder in dem Fall, in welchem es nicht möglich ist, in Schritt S43 den Stapelmuster-Kandidaten in der horizontalen Richtung aufzuteilen, wird beurteilt, ob es möglich ist, zwei aufgeteilte Blöcke durch das Aufteilen des Stapelmuster-Kandidaten in der vertikalen Richtung zu erzeugen oder nicht (Schritt S47 in 11).
In dem Fall, in welchem es möglich ist, den Stapelmuster-Kandidaten in der vertikalen Richtung aufzuteilen, verschiebt der Aufgeteilter-Block-interne Verschiebungsabschnitt 2453 den Karton in dem aufgeteilten Block, der diesen Karton beinhaltet, auf welchem das Gewicht pro Flächeneinheit, das die Belastungsgrenze davon übersteigt, lastet (Schritt S48 in 11). Dann wird, in dem Zustand, in welchem der Karton verschoben wurde, die Gewichtsberechnung erneut durchgeführt (Schritt S49 in 11), und es wird beurteilt, ob die Gewichte pro Flächeneinheit, die auf den einzelnen Kartons lasten, die Belastungsgrenzen der einzelnen Kartons übersteigen oder nicht (Schritt S50 in 11). Hier wird, in dem Fall, in welchem die Gewichte pro Flächeneinheit, die auf den Kartons A, B und C lasten, die Belastungsgrenzen der einzelnen Kartons nicht übersteigen, der Stapelmuster-Kandidat als das Stapelmuster im Speicherabschnitt 241 gespeichert (Schritt S51 in 11), und die Verarbeitung wird beendet.
In dem Fall, in welchem die Gewichte pro Flächeneinheit, die auf einem der Kartons A, B und C lasten, in Schritt S50 die Belastungsgrenzen der Kartons übersteigen, oder in dem Fall, in welchem es nicht möglich ist, in Schritt S47 den Stapelmuster-Kandidaten in der vertikalen Richtung aufzuteilen, wird die Verarbeitung beendet.
Es sei darauf hingewiesen, dass, beim Speichern der Stapelmuster im Speicherabschnitt 241, geprüft wird, ob identische Stapelmuster im Speicherabschnitt 241 gespeichert sind oder nicht, und, in dem Fall, in welchem bereits identische Stapelmuster im Speicherabschnitt 241 gespeichert sind, werden derartige Stapelmuster nicht gespeichert, um Redundanz zu vermeiden.
Wie oben beschrieben wurde, ist es, mit dem Stapelmuster-Berechnungsabschnitt 24 und dem Stapelsystem der oben beschriebenen Ausführungsform, weil die Stapelmuster durch Verwendung nicht nur der Abmessungen und der Anzahl der Kartons A, B und C, sondern auch der Gewichte und der Belastungsgrenzen der Kartons A, B und C berechnet werden, beim Stapeln der Kartons A, B und C möglich, die Kartons zuverlässig zu stapeln, ohne ein Einbrechen der Kartons zu verursachen.
Wie oben beschrieben wurde, sind, obwohl die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Detail beschrieben wurde, spezifische Konfigurationen nicht auf diese Ausführungsform beschränkt, und Designveränderungen oder dergleichen, die sich nicht vom Umgang der vorliegenden Erfindung entfernen, sind auch eingeschlossen.
Zum Beispiel gibt es in der oben beschriebenen Ausführungsform, obwohl, der Einfachheit halber, die drei Arten von Kartons 81, 82 und 83, die als die Kartons A, B und C bezeichnet sind, unter der Annahme beschrieben wurden, dass je zwei von jedem vorgesehen sind, keine Beschränkung darauf. Es kann mehr als drei Arten von Kartons geben oder es kann zwei oder weniger Arten von Kartons geben. Außerdem sind auch die Abmessungen, die Gewichte, die Belastungsgrenzen und die Anzahl der einzelnen Kartons nicht auf die oben beschriebenen Werte beschränkt.
Außerdem gibt es in der oben beschriebenen Ausführungsform, obwohl angenommen wird, dass die Aufnahmeregion 91 eine quaderförmige Form aufweist, in welcher die Breite 100 cm beträgt, die Länge 90 cm beträgt und die Höhe 100 cm beträgt, keine Beschränkung darauf, und es ist möglich, eine willkürliche Form einzusetzen.
Außerdem kann in der oben beschriebenen Ausführungsform, obwohl angenommen wird, dass die Kamera 15 am Handspitzenabschnitt des Roboters 1 angebracht ist, diese zum Beispiel auch an einem Abschnitt oberhalb des Förderers 31 installiert sein.
Bezugszeichenliste

1: Roboter
2: Steuergerät
15: Kamera (Erkennungsvorrichtung)
24: Stapelmuster-Berechnungsabschnitt (Stapelmuster-Berechnungsvorrichtung)
31: Förderer (Übertragungsvorrichtung)
81, 82, 83: Karton
91: Aufnahmeregion
241: Speicherabschnitt
242: Kleinste-Kombination-Berechnungsabschnitt
243: Schicht-Kombination-Berechnungsabschnitt
244: Stapelmuster-Kandidat-Berechnungsabschnitt
245: Stapelmuster-Kandidat-Korrekturabschnitt
2451: Gewichtberechnungsabschnitt
2452: Schichtverschiebungsabschnitt
2453: Aufgeteilter-Block-interner Verschiebungsabschnitt

Claims

Stapelmuster-Berechnungsvorrichtung (24), die ein Stapelmuster berechnet, wenn mehrere Arten von Kartons (81, 82, 83) in einer Aufnahmeregion (91) aufgenommen werden, wobei die Stapelmuster-Berechnungsvorrichtung (24) Folgendes umfasst: einen Speicherabschnitt (241), der Abmessungen, Gewichte, Belastungsgrenzen und Anzahl der entsprechenden Arten der Kartons (81, 82, 83) sowie Abmessungen der Aufnahmeregion (91) speichert; einen Kleinste-Kombination-Berechnungsabschnitt (242), der, auf der Grundlage der Abmessungen, der Gewichte, der Belastungsgrenzen und der Anzahl der entsprechenden Arten der Kartons (81, 82, 83) sowie der Abmessungen der Aufnahmeregion (91), Kombinationen der Kartons (81, 82, 83) berechnet, die kleinste Einheiten, die aus einem oder mehreren Kartons (81, 82, 83), die eine konstante Höhe aufweisen, gebildet werden, und in welchen eine Grundfläche die kleinste wird, bilden; einen Schicht-Kombination-Berechnungsabschnitt (243), der, auf der Grundlage der Gewichte und der Anzahl der entsprechenden Arten der Kartons (81, 82, 83) sowie der Abmessungen der Aufnahmeregion (91), Kombinationen der Kartons (81, 82, 83) berechnet, die Schichten bilden, in welchen die kleinsten Einheiten, welche die gleiche Höhe aufweisen, unter den Kombinationen der kleinsten Einheiten in einer horizontalen Richtung nebeneinander platziert werden, sodass sie in einer Draufsicht eine rechtwinklige Form aufweisen; einen Stapelmuster-Kandidat-Berechnungsabschnitt (244), der, auf der Grundlage der Anzahl der entsprechenden Arten der Kartons (81, 82, 83) und der Abmessungen der Aufnahmeregion (91), einen Stapelmuster-Kandidaten berechnet, indem die Schichten bei der Kombination der Schichten in einer vertikalen Richtung aufeinander platziert werden; und einen Stapelmuster-Kandidat-Korrekturabschnitt (245), der den Stapelmuster-Kandidaten auf der Grundlage der Gewichte und der Belastungsgrenzen der entsprechenden Arten der Kartons (81, 82, 83) korrigiert.
Stapelmuster-Berechnungsvorrichtung (24) nach Anspruch 1, wobei der Stapelmuster-Kandidat-Korrekturabschnitt (245) mit Folgendem versehen ist: einem Gewichtberechnungsabschnitt, der Gewichte pro Flächeneinheit, die auf den einzelnen Kartons (81, 82, 83) in dem Stapelmuster-Kandidaten lasten, berechnet; einem Schichtverschiebungsabschnitt (2452), der die Schicht in der vertikalen Richtung derart verschiebt, dass die berechneten Gewichte pro Flächeneinheit gleich den oder kleiner als die Belastungsgrenzen der einzelnen Kartons (81, 82, 83) werden; und einem Aufgeteilter-Block-internen Verschiebungsabschnitt (2453), der den Karton in der vertikalen Richtung derart verschiebt, dass die berechneten Gewichte pro Flächeneinheit gleich den oder kleiner als die Belastungsgrenzen der einzelnen Kartons (81, 82, 83) in einem aufgeteilten Block, der durch das Aufteilen des Stapelmuster-Kandidaten in der vertikalen Richtung erstellt wird, werden.
Stapelsystem, welches Folgendes umfasst: ein Steuergerät (2), das mit einer Stapelmuster-Berechnungsvorrichtung (24) nach Anspruch 1 oder 2 versehen ist, und das, auf der Grundlage des berechneten Stapelmusters, Positionen der Kartons (81, 82, 83) innerhalb der Aufnahmeregion (91) berechnet; eine Übertragungsvorrichtung (31), welche die mehreren Arten von Kartons (81, 82, 83) überträgt; einen Roboter (1), der die übertragenen Kartons (81, 82, 83) innerhalb der Aufnahmeregion (91) platziert; und eine Erkennungsvorrichtung (15), welche die Arten der Kartons (81, 82, 83) erkennt.