JP2009137724A - 自動倉庫 - Google Patents

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Abstract

【課題】自動倉庫の保守保全に必要なラックのずれ量を検出する機能を有する自動倉庫を提供する。
【解決手段】物品30が収納される複数の単位収納部Pを備えるラック310と、ラック310に沿って走行し、任意の単位収納部Pとの間で物品30を移載するスタッカークレーン210とを備える自動倉庫であって、スタッカークレーン210が所定の物品30を単位収納部Pとの間で移載するために予め定められる目標停止位置の情報を取得する目標停止位置取得部105aと、スタッカークレーン210が所定の物品30を移載するための実停止位置と目標停止位置とのずれ量を検出するずれ量検出部105bと、単位収納部Pの場所の情報である場所情報を取得する場所情報取得部105cと、同じ高さ範囲内にある収納段に含まれる複数の単位収納部Pの場所情報とずれ量とが対応付けられるずれ量データ107aを生成するデータ生成部105eとを備える。
【選択図】図9

Description

本発明は、物品が収納されるラックとラックに沿って走行し物品を移載する搬送装置とを備える自動倉庫に関し、特に、ラックのずれ量を検出する機能を有する自動倉庫に関する。
ラックに沿って自動走行するスタッカークレーンにより、物品をラックへ収納し、またラックから物品を取り出す自動倉庫が広く実用化されている。ラックには、物品が収納される複数の単位収納部が縦横に連ねて設けられる。なお、単位収納部とは、ラックに設けられた物品を収納する収納部の1単位をいう。そして、スタッカークレーンの昇降台に物品を載置して、スタッカークレーンの昇降台とラックの単位収納部との間で物品の受け渡しを行う。
このような自動倉庫において、従来、スタッカークレーンの昇降台の停止位置の位置決めを行い、単位収納部との間で物品の受け渡しを行うことのできる自動倉庫が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この自動倉庫によれば、昇降台に取り付けられた検出手段により、単位収納部の位置を検出し、昇降台の停止位置を決定する。これにより、スタッカークレーンの昇降台と単位収納部との間で、物品の受け渡しが可能となる。
特開平5−178408号公報
ラックは、経年変化によってゆがんだり、地盤沈下によって傾いたりしてくる場合がある。そして、ラックがゆがんだり傾いたりして、所定の閾値以上にずれが生じている場合は、物品の受け渡しを行うのは危険である。この場合は、ラックのゆがみや傾きによるずれ量を修正する保守作業が必要である。
このように、自動倉庫では、保守保全に必要なラックのゆがみや傾きによるずれ量を把握することが重要である。
しかしながら、上記自動倉庫では、ラックの単位収納部の位置が検出されれば昇降台が停止し、物品の受け渡しを行うものである。このため、上記自動倉庫では、ラックのずれ量を把握することができないという問題がある。
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、保守保全に必要なラックのずれ量を把握することができる自動倉庫を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に係る自動倉庫は、物品が収納される複数の単位収納部が横方向一列に並設される収納段を縦方向に複数備え、床面の上に設置されるラックと、前記ラックに沿って前記床面上に設けられる軌道上を走行し、任意の単位収納部との間で物品を移載する搬送装置とを備える自動倉庫であって、前記搬送装置が所定の物品を前記単位収納部との間で移載するために予め定められる目標停止位置の情報を取得する目標停止位置取得手段と、前記搬送装置が前記所定の物品を移載するための実停止位置と前記目標停止位置とのずれ量を検出するずれ量検出手段と、前記単位収納部の場所の情報である場所情報を取得する場所情報取得手段と、同じ高さ範囲内にある収納段に含まれる複数の前記単位収納部の場所情報と前記ずれ量とが対応付けられるずれ量データを生成するデータ生成手段とを備える。
これにより、ずれ量データから、ラックの単位収納部ごとにラックのゆがみや傾きによるずれ量を把握することができる。
このラックのずれ量を把握する手段として、例えば、さらに、前記ずれ量検出手段で検出されるずれ量が所定の閾値以上の場合に警告を行う警告手段を備えることにしてもよい。このずれ量が大きいことによる警告により、ラックの保守が必要であることが分かる。
また、前記自動倉庫は、前記床面上に複数のラックを備え、さらに、複数のラックに関する同じ高さ範囲内にある収納段に含まれる前記単位収納部の場所情報と、前記場所情報に対応するずれ量とが対応付けられて示される第1マップ図を描画する描画手段を備えることにしてもよい。これにより、ラックのずれ量の分布を把握することができる。
また、さらに、同一ラック内の同一の上下方向に延びる位置範囲に含まれる単位収納部群を収納列とする場合、所定の収納列に含まれる単位収納部の場所情報と、前記場所情報に対応付けられた前記ずれ量とに基づき前記収納列の鉛直方向からの傾きを算出する算出手段と、前記傾きが所定の閾値以上の場合に警告を行う警告手段とを備えることにしてもよい。この傾きが大きいことによる警告により、ラックの保守が必要であることが分かる。なお、収納列に含まれる上下方向の単位収納部のずれ量の相対的な差から傾きが算出されるので、目標停止位置や実停止位置などの絶対的な位置を基準として傾きを算出する必要がない。
また、さらに、同一ラック内の同一の上下方向に延びる位置範囲に含まれる単位収納部群を収納列とする場合、所定の収納列に含まれる単位収納部の場所情報と、前記場所情報に対応付けられた前記ずれ量とに基づき前記収納列の鉛直方向からの傾きを算出する算出手段と、前記収納列の最下部にある単位収納部の場所情報と、前記算出手段で算出される前記収納列の傾きとが対応付けられて示される第2マップ図を描画する描画手段とを備えることにしてもよい。これにより、ラックが傾いている状態を把握することができる。そして、このラックが傾いている状態が分かれば、ラックの床面の状態を把握することができる。特に、ラックが1階面に設置されている場合は、地盤沈下などのラックが設置されている倉庫の地盤の状況を把握することができる。
このようにして、自動倉庫の保守保全に必要なラックのずれ量を把握することができる。また、ラックの横方向のずれ量という検出が容易な値から、地盤の状況の変化によるラックの傾きを算出することで、地盤の状況を把握することができる。
本発明により、ラックと搬送装置を備える自動倉庫において、自動倉庫の保守保全に必要なラックのずれ量を把握することができ、また、地盤の状況も把握することが可能となるため、本発明の実用的価値は極めて高い。
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
図1は、本発明の実施の形態における自動倉庫10の一例を示す斜視図である。
自動倉庫10は、スタッカークレーンとラックとの間で物品の受け渡しを行うとともに、ラックのずれ量を把握する装置である。この自動倉庫10は、制御装置100、スタッカークレーン210及びラック310を備えている。
ラック310は、縦方向及び横方向に複数の単位収納部を備えている。単位収納部とは、物品が収納される収納部の1単位である。なお、ラック310は、床面の上に設置されている。
スタッカークレーン210は、ラック310に沿って床面上に設けられる軌道上を走行し、物品30を搬送する。そして、ラック310の任意の単位収納部との間で物品30の受け渡しを行う。
制御装置100は、スタッカークレーン210とラック310の単位収納部との間で物品30の受け渡しを行うために、スタッカークレーン210の動きを制御する。また、ラック310のずれ量を検出し、記憶することで、ラック310のずれ量を表示したりする。
図2は、スタッカークレーン及びラックの構成の一例を模式的に示す図である。
図2(a)は、図1のスタッカークレーン210及びラック310の左側面図に対応する。
ラック310には、縦に6段、横に10連の複数の単位収納部Pが設けられている。以下、このラック310の複数の単位収納部について、図面下側から上側に順に1段〜6段、図面右側から左側に順に1連〜10連として単位収納部の場所を示すこととする。また、横方向一列に並設される単位収納部の集合体のことを収納段Qという。さらに、同一ラック内の同一の上下方向に延びる位置範囲に含まれる単位収納部の集合体のことを収納列Rという。なお、図2(a)では、収納段Qは5段の収納段、収納列Rは4連の収納列を示している。そして、単位収納部Pは、5段4連の単位収納部を示している。
スタッカークレーン210は、ラック310に沿って床面に敷設された走行レール40上を走行する。また、スタッカークレーン210には、走行距離を測定するためのエンコーダ(図示せず)が設けられている。そして、ラック310の収納列Rごとに、スタッカークレーン210が収納列Rの前に停止することができるエンコーダの値が設定されている。この設定されたエンコーダの値でスタッカークレーン210が停止することにより、スタッカークレーン210がラック310の収納列Rの前に停止することができる。
この際にスタッカークレーン210が停止する位置は、物品30の移載を行うために、スタッカークレーン210が停止するように予め設定された水平方向の目標停止位置である。例えば、5段4連の単位収納部Pに物品を移載したい場合、スタッカークレーン210は、4連の収納列Rの前に停止するために予め設定されたエンコーダの値で停止する。これにより、スタッカークレーン210は、4連の収納列Rの前に停止する。
なお、目標停止位置とは、ラック310が設置された当初に、スタッカークレーン210がラック310と物品30の移載を行うために停止する位置として設定されたものであり、単位収納部Pごとに設定されている。
スタッカークレーン210は、マスト211a、211b及び昇降台212を備えている。
マスト211a、211bは、スタッカークレーン210の躯体である。
昇降台212は、昇降可能なようにマスト211a、211bに取り付けられている。昇降台212は、ラック310の各収納段Qの位置に昇降できる。また、スタッカークレーン210には、昇降台212の昇降距離を測定するためのエンコーダ(図示せず)が設けられている。そして、ラック310の収納段Qごとに、昇降台212が収納段Qの高さの位置に停止することができるエンコーダの値が設定されている。この設定されたエンコーダの値で昇降台212が停止することにより、昇降台212がラック310の収納段Qの前に停止することができる。
この際に昇降台212が停止する位置は、物品30の移載を行うために、昇降台212が停止するように予め設定された鉛直方向の目標停止位置である。例えば、5段4連の単位収納部Pに物品30を移載したい場合、昇降台212は、5段の収納段Qの高さの位置に停止するために予め設定されたエンコーダの値で停止する。これにより、昇降台212は、5段の収納段Qの高さの位置に停止する。
また、昇降台212には、スライドフォーク213が備えられている。スライドフォーク213は、昇降台212から出退可能なように配置されている。このスライドフォーク213が昇降台212から出退することで、ラック310の単位収納部Pとの間で物品30の受け渡しを行うことができる。
このように、スタッカークレーン210は、制御装置100の制御下で、ラック310の所望の単位収納部Pがある収納列Rまで走行レール40上を走行する。そして、昇降台212が所望の単位収納部Pがある収納段Qまで昇降し、スライドフォーク213が出退することによって、昇降台212と所望の単位収納部Pとの間で物品30を移載する。
図2(b)は、図2(a)のスタッカークレーン210及びラック310を左側から見た図である。
ここでは、スタッカークレーンの走行レールの両側にラックが設けられている。つまり、スタッカークレーン210の走行レール40の両側にラック310及びラック320が設けられている。また、スタッカークレーン210の走行レール40に平行な走行レールを有するスタッカークレーン220が設けられている。さらに、スタッカークレーン220の走行レールの両側には、ラック330及びラック340が設けられている。
スタッカークレーン210は、ラック310の単位収納部との間で物品30の移載を行うだけではなく、ラック320の単位収納部との間でも物品30の移載を行う。スタッカークレーン220についても同様に、ラック330及びラック340の単位収納部との間で物品30の移載を行う。
このように、自動倉庫10は、2台のスタッカークレーン210、220及び4台のラック310、320、330、340を備えている。なお、以下、スタッカークレーン210及びラック310について説明を行うが、特別な記載がない限り、その他のスタッカークレーン及びラックについても同様である。
図3は、スタッカークレーン210がラック310との間で物品30を移載するための昇降台212の位置決め方法を説明する図である。
スタッカークレーン210は、ラック310に沿って走行レール40上を走行する。そして、スタッカークレーン210は、所望の単位収納部Pのある収納列Rの前に停止するために予め設定されたエンコーダの値で停止する。これにより、スタッカークレーン210は、収納列Rの位置である水平方向の目標停止位置に停止する。そして、昇降台212は、単位収納部Pのある収納段Qの高さの位置に停止するために予め設定されたエンコーダの値で停止する。これにより、昇降台212は、収納段Qの高さの位置である鉛直方向の目標停止位置に停止する。そして、昇降台212が単位収納部Pとの間で物品30を移載する。
しかし、このとき、昇降台212が単位収納部Pとの間で、物品30を移載できるような位置に停止できないことがある。ラック310が傾いているなどにより、目標停止位置と、昇降台212が実際に単位収納部Pを移載するために停止する実停止位置とがずれている場合である。
例えば、スタッカークレーン210が、水平方向の収納列Rの目標停止位置として、図3に示されるAの位置に停止したとする。なお、鉛直方向の収納段Qの目標停止位置はずれることなく、昇降台212が停止するものとする。また、昇降台212には、スライドフォーク213の両側に、ラック310の位置を検知するための光電センサ215a、215bが取り付けられているものとする。
すると、昇降台212に取り付けられた光電センサ215a、215bが、ラック310のキャンチ312a、312bに取り付けられたマーク315a、315bを検知することができない。
このため、スタッカークレーン210は、光電センサ215a、215bがマーク315a、315bを検知するまで水平方向に走行する。そして、スタッカークレーン210は、図3に示されるBの位置まで走行すると、光電センサ215a、215bがマーク315a、315bを検知するため、停止する。つまり、Bの位置が実停止位置であり、このときのエンコーダの値によって実停止位置Bの位置が特定される。そして、昇降台212とラック310の単位収納部Pとの間で、物品30の移載が行われる。
ここで、スタッカークレーン210が走行レール40上を傾くことなく水平に走行できるように、走行レール40は、ジャッキアップなどにより傾きを修正されて敷設されている。つまり、スタッカークレーン210は、設置当初の各単位収納部Pの目標停止位置からずれることなく停止する。このため、図3に示される目標停止位置Aと実停止位置Bとの位置の差は、単位収納部Pが設置当初から水平方向にずれているずれ量を示している。
つまり、このずれ量は、スタッカークレーン210が目標停止位置Aに停止するために予め設定されたエンコーダの値と、スタッカークレーン210が実停止位置Bに停止したときのエンコーダの値との差である。
なお、スタッカークレーン210は、目標停止位置Aで停止してから走行して実停止位置Bを検知することとしてもよいし、目標停止位置Aで停止せずに走行を続けて実停止位置Bを検知することにしてもよい。
図4は、本発明の実施の形態における制御装置100の機能構成を示すブロック図である。
この制御装置100は、演算制御部101、表示部102、入力部103、メモリ部104、プログラム格納部105、通信I/F(インターフェース)部106及びデータ記憶部107を備えている。
この制御装置100は、本発明に係るプログラムをパーソナルコンピュータ等の汎用のコンピュータシステムが実行することによって実現される。なお、この制御装置100の機能がスタッカークレーン210の内部に備わっていても構わない。
演算制御部101は、CPU(Central Processing Unit)や数値プロセッサ等であり、オペレータからの指示等に従って、プログラム格納部105からメモリ部104に必要なプログラムをロードして実行し、その実行結果に従って、各構成要素102〜107を制御する。
表示部102はCRT(Cathode-Ray Tube)やLCD(Liquid Crystal Display)等であり、入力部103はキーボードやマウス等であり、これらは、演算制御部101による制御の下で、制御装置100とオペレータとが対話する等のために用いられる。
通信I/F部106は、LAN(Local Area Network)アダプタ等であり、制御装置100とスタッカークレーン210との通信等に用いられる。メモリ部104は、演算制御部101による作業領域を提供するRAM(Random Access Memory)等である。
データ記憶部107は、この制御装置100による処理の結果生成されるラック310のずれ量の情報等を示すデータ(ずれ量データ107a、収納列傾きデータ107b、ずれ変化量データ107c)等を記憶するハードディスク等である。
図5、図7及び図8は、それぞれ、ずれ量データ107a、収納列傾きデータ107b及びずれ変化量データ107cの一例を示す図である。
図5は、ずれ量データ107aの一例を示す図である。
ずれ量データ107aは、ラックの単位収納部Pごとのずれ量を示す情報の集まりである。ここで、ずれ量とは、スタッカークレーンが物品30を単位収納部Pとの間で移載するための実停止位置と目標停止位置とのずれの量である。つまり、図3に示されたように、例えば実停止位置Bの目標停止位置Aに対するずれ量のことである。
このずれ量データ107aは、日時T1データ108a、日時T2データ108b、日時T3データ108cというように、日時ごとに複数のデータを備えている。そして、ずれ量データ107aにある日時T1データ108a等の各データは、ずれ量を検出する日時、ずれ量の検出対象となるラック、そのラックの単位収納部Pの段番号及び連番号などからなる。
例えば、日時T1において、ラック310の6段1連の単位収納部Pのずれ量が5mmであった場合、日時T1のラック310の6段1連の欄(図5では左上の欄)に「5」と入力され、記憶される。他のラック、段番号及び連番号の単位収納部Pについても同様である。
図6は、ラックの収納列Rの傾きを説明する図である。
収納列Rには縦方向に複数の単位収納部Pが配列されている。そして、ラックが経年変化によってゆがんだり、地盤沈下によって傾いたりすることで、この複数の単位収納部Pの位置がずれる場合がある。この複数の単位収納部Pのずれ量から、収納列Rの傾きを算出する。
なお、この傾きの算出は、縦方向に配列された複数の単位収納部Pのずれ量から、平均的な傾きを算出してもよく、最下部及び最上部の単位収納部Pのずれ量から傾きを算出してもよい。つまり、傾きの算出は、1段から6段にある各単位収納部Pのずれ量から最小二乗法などにより平均的な傾きを算出してもよく、1段と6段にある2つの単位収納部Pのずれ量のみから傾きを算出するなどとしてもよい。
図6に示すように、収納列Rが鉛直方向であるAの角度からBの角度に傾いた場合、鉛直方向からの傾きθが収納列Rの傾きとなる。
図7は、収納列傾きデータ107bの一例を示す図である。
収納列傾きデータ107bは、ラックの収納列Rごとの傾きを示す情報の集まりである。この収納列傾きデータ107bは、日時T1データ109a、日時T2データ109b、日時T3データ109cというように、日時ごとに複数のデータを備えている。そして、収納列傾きデータ107bにある日時T1データ109a等の各データは、日時、ラック及び連番号などからなる。
日時とは、収納列Rの傾きを算出する基となるずれ量データ107aのずれ量を検出する日時である。ラック及び連番号とは、傾きを算出する対象となるラックとそのラックの収納列Rの連番号である。
例えば、ラック310の1連の収納列Rの傾きが1度と算出されたような場合、収納列傾きデータ107bのラック310の1連の欄(図7では左上の欄)に「1」と入力され、記憶される。他のラック及び連番号の収納列Rについても同様である。
図8は、ずれ変化量データ107cの一例を示す図である。
ずれ変化量データ107cは、所定の経過時間に対するラックの単位収納部Pごとのずれ量の変化量であるずれ変化量を示す情報の集まりである。ずれ変化量データ107cは、ずれ変化量の算出対象となるラック、そのラックの単位収納部Pの段番号及び連番号などからなる。
例えば、ずれ量データ107aから、日時T1とT2の経過時間に対するラック310の6段1連の単位収納部Pのずれ量の変化量が5mmと算出された場合、ラック310の6段1連の欄(図8では左上の欄)に「5」と入力され、記憶される。他のラック、段番号及び連番号の単位収納部Pについても同様である。
なお、以上のずれ量データ107a及びずれ変化量データ107cでは表示する数値の単位をmmとし、収納列傾きデータ107bでは表示する数値の単位を度としたが、表示する数値の単位はこれに限定されず、また、基本となる数値に対する割合や記号などで表示されていてもよい。
図4に示されたプログラム格納部105は、制御装置100の機能を実現する各種プログラムを記憶しているハードディスク等である。このプログラム格納部105については、以下図9での説明で詳細に後述する。
図9は、プログラム格納部105の機能構成を説明するブロック図である。
プログラム格納部105の各種プログラムは、ラックの単位収納部Pのずれ量を検出し、ずれ量の警告や描画等を行うプログラムであり、機能的に(演算制御部101によって実行された場合に機能する処理部として)、目標停止位置取得部105a、ずれ量検出部105b、場所情報取得部105c、日時取得部105d、データ生成部105e、算出部105f、警告部105g及び描画部105hを備えている。
目標停止位置取得部105aは、スタッカークレーンが物品30をラックの単位収納部Pとの間で移載するために予め定められる目標停止位置の情報を取得する。この目標停止位置は、入力部103を介して操作者から取得してもよく、予め記憶されたデータから取得してもよい。
ずれ量検出部105bは、スタッカークレーンが単位収納部Pとの間で物品30を移載するための実停止位置を検知するまで、スタッカークレーンに移動するよう信号を送る。そして、ずれ量検出部105bは、実停止位置を検知すれば、当該実停止位置と目標停止位置取得部105aが取得した目標停止位置とのずれ量を検出する。つまり、図3に示されたように、実停止位置Bと目標停止位置Aとのずれ量を、それぞれの単位収納部Pについて検出する。なお、このずれ量の検出は、実停止位置と目標停止位置との差をずれ量としてもよいし、目標停止位置から実停止位置までの移動量をずれ量としてもよい。
場所情報取得部105cは、スタッカークレーンが物品30を移載する単位収納部Pの場所の情報である場所情報を取得する。例えば、スタッカークレーン210がラック310の6段1連の単位収納部Pとの間で物品30の移載を行う場合、ラック310の6段1連という場所情報が取得される。この場所情報は、入力部103を介して操作者から取得してもよく、記憶されているデータから取得してもよい。
日時取得部105dは、ずれ量検出部105bがずれ量を検出する日時を取得する。この日時は、入力部103を介して操作者から取得してもよく、記憶されているデータから取得してもよい。
データ生成部105eは、場所情報取得部105cが取得した同じ高さ範囲内にある収納段に含まれる複数の単位収納部Pの場所情報と、ずれ量検出部105bが検出したずれ量とが対応付けられるずれ量データ107aを生成する。また、データ生成部105eは、さらに、ずれ量に日時取得部105dで取得される日時が対応付けられるずれ量データを生成する。そして、データ生成部105eは、生成したずれ量データ107aをデータ記憶部107に記憶させる。
算出部105fは、ずれ量データ107aに記憶された所定の収納列Rに含まれる単位収納部Pの場所情報と、当該場所情報に対応付けられるずれ量とに基づき当該収納列Rの鉛直方向からの傾きを算出する。そして、算出部105fは、当該収納列Rの場所情報とずれ量とが対応付けられる収納列傾きデータ107bを生成し、データ記憶部107に記憶させる。なお、収納列Rの場所情報とは、例えば、「ラック310の1連」などの収納列Rの場所を示す情報をいう。
また、算出部105fは、異なる日付で同一の単位収納部Pの場所情報に対応する複数のずれ量から、所定の経過時間に対する当該場所情報に対応するずれ量の変化量であるずれ変化量を算出する。そして、算出部105fは、単位収納部Pの場所情報とずれ変化量とが対応付けられるずれ変化量データ107cを生成し、データ記憶部107に記憶させる。
警告部105gは、ずれ量データ107aに記憶されたずれ量検出部105bで検出されるずれ量が、所定の閾値以上であるか判断し、所定の閾値以上であれば警告を行う。なお、この警告を行うとは、警告の信号を送るということである。また、警告部105gは、後述する描画部105hで描画される第1マップ図の所定の閾値以上のずれ量に対応する部分を他の部分と異なるように示す。
また、警告部105gは、収納列傾きデータ107bに記憶された収納列Rの鉛直方向からの傾きが、所定の閾値以上であるか判断し、所定の閾値以上であれば警告を行う。さらに、警告部105gは、ずれ変化量データ107cに記憶された所定の経過時間に対するずれ量の変化量であるずれ変化量が、所定の閾値以上であるか判断し、所定の閾値以上であれば警告を行う。
描画部105hは、複数のラックに関する同じ高さ範囲内にある収納段Qに含まれる単位収納部Pの場所情報と、当該場所情報に対応するずれ量とが対応付けられて示される第1マップ図を描画する。なお、同じ高さ範囲内にある収納段Qとは、同程度とみなされる一定の高さの範囲内に配置されている収納段Qの集合体をいう。
また、描画部105hは、収納列Rの最下部にある単位収納部Pの場所情報と、収納列Rの傾きとが対応付けられて示される第2マップ図を描画する。さらに、描画部105hは、複数のラックに関する同じ高さ範囲内にある収納段Qに含まれる単位収納部Pの場所情報と、当該場所情報に対応するずれ変化量とが対応付けられて示される第3マップ図を描画する。
このような描画部105hが描画する第1〜第3マップ図は、表示部102に表示される。
次に、以上のように構成された本発明の実施の形態における自動倉庫10の動作について説明する。
図10は、制御装置100が第1マップ図を描画する手段の一例を示す図である。
図10は、描画部105hに描画される第1マップ図の一例として、図5に示されたずれ量データ107aの6段にある収納段Qに含まれる単位収納部Pのずれ量をマップにして表示したものである。この第1マップ図は、縦軸がラック、横軸が連番号である。
また、第1マップ図は、ずれ量の大きさによって異なるように示されている。ここでは、ずれ量が0mmから10mmまで、10mmから20mmまで、20mm以上というように、いくつかの段階に分けて、異なるように示されている。
例えば、ずれ量データ107aでのラック310の6段1連にある単位収納部Pのずれ量は「5」mmであるので、6段の第1マップ図のラック310の1連の箇所は白色でマーキングされている。また、ラック310の6段3連にある単位収納部Pのずれ量は「10」mm、6段4連にある単位収納部Pのずれ量は「30」mmであるため、6段3連にある単位収納部Pより右側についてはずれ量が10mm以上である。このため、6段の第1マップ図のラック310の3連より右側については、縦線のマーキングがされている。そして、6段の第1マップ図のラック310の4連付近は、ずれ量が20mm以上となるため、斜線でマーキングされている。
また、ラックの保守保全が必要となる単位収納部Pのずれ量の閾値が30mmで設定されている。すると、ラック310の6段4連にある単位収納部Pのずれ量が30mmであり、閾値以上であるので、警告として、6段の第1マップ図のラック310の4連の箇所にマークが付される。
なお、この閾値は、ラックの高さなどで変動するものであるが、好ましくは30mm〜80mmであり、さらに好ましくは、40mm〜70mmである。
なお、図10はラックの6段にある収納段Qに含まれる単位収納部Pのずれ量についてのマップ表示であるが、1段から5段についても同様のマップ表示がなされる。
図11は、制御装置100が本発明の実施の形態における警告及び第1マップ図の描画を行う処理手順を示すフローチャートである。
スタッカークレーン210が、ラック310の6段4連の単位収納部Pとの間で物品30を移載する場合について説明する。
まず、目標停止位置取得部105aは、ラック310の6段4連の単位収納部Pについて予め設定された目標停止位置を取得する(S102)。
次に、ずれ量検出部105bは、ラック310の6段4連の単位収納部Pとの間で物品30を移載できる位置までスタッカークレーン210を移動させる。そして、実際に移載する実停止位置を光電センサ215a、215bが検知する。そして、ずれ量検出部105bは、光電センサ215a、215bが検知した実停止位置と、目標停止位置取得部105aが取得した目標停止位置とのずれ量として、「30」mmを検出する(S104)。
そして、場所情報取得部105cは、スタッカークレーン210が移載を行う単位収納部Pの場所の情報として、「ラック310の6段4連」という場所の情報を取得する(S105)。
そして、データ生成部105eは、「ラック310の6段4連」という単位収納部Pの場所情報と、検出されたずれ量「30」mmとが対応付けられるずれ量データ107aを生成し、データ記憶部107に記憶させる(S106)。
そして、警告部105gは、ずれ量データ107aに記憶された「ラック310の6段4連」の単位収納部Pのずれ量「30」mmが所定の閾値以上であるか判断する(S108)。そして、このずれ量が所定の閾値以上であれば(S108でYes)、警告を行う(S110)。この警告が行われることで送られる警告の信号により、音声が発せられたり、警告灯が赤色に点灯したりすることとしてもよいし、制御装置100の画面上に警告表示がされたりすることとしてもよい。
そして、警告が行われた場合は、描画部105hは、図10に示したように、警告が行われた単位収納部Pがある6段の第1マップ図を描画する(S112)。そして、警告部105gが、図10に示したように、6段の第1マップ図のラック310の4連の箇所に警告の表示を行い(S114)、終了する。
また、警告部105gが、ずれ量データ107aに記憶された単位収納部Pのずれ量が所定の閾値を越えていないと判断すれば(S108でNo)、警告及び第1マップ図が描画されることなく終了する。
以上のように、スタッカークレーンがラックとの間で物品30を移載するたびに、ずれ量を検出し、警告及びマップ図を描画していく。このようにして、自動倉庫の保守保全に必要なラックのずれ量を把握することができる。
なお、このずれ量の検出は、物品30の移載の際に行うことができるので、ずれ量の検出のために、スタッカークレーンが特別な動作を行う必要はない。
(変形例1)
ここで、本発明の実施の形態における第1の変形例について説明する。上記実施の形態では、ラックのずれ量を検出し、マップ図の描画等を行ったが、本変形例では、ラックの傾きを算出し、マップ図の描画等を行う。
図12は、制御装置100が第2マップ図を描画する手段の一例を示す図である。
図12は、描画部105hに描画される第2マップ図の一例として、図7に示された収納列傾きデータ107bの収納列Rの傾きをマップにして表示したものである。この第2マップ図は、縦軸がラック、横軸が連番号である。
また、第2マップ図は、傾きの大きさによって異なるように示されている。ここでは、傾きが0度から2度まで、2度から4度まで、4度以上というように、いくつかの段階に分けて、異なるように示されている。
例えば、収納列傾きデータ107bでのラック310の1連の収納列Rの傾きは「1」度であるので、第2マップ図のラック310の1連の箇所は白色でマーキングされている。また、ラック310の3連の収納列Rの傾きは「2」度、4連の収納列Rの傾きは「6」度であるため、3連の収納列Rより右側については傾きが2度以上である。このため、第2マップ図のラック310の3連より右側については、縦線のマーキングがされている。そして、第2マップ図のラック310の4連付近は、傾きが4度以上となるため、斜線でマーキングされている。
なお、第2マップ図のラックと連番号が示す各ポイントの箇所は、当該ラックと連番号が示す収納列Rの最下部にある単位収納部Pの場所を表している。
図13は、制御装置100が変形例1における警告及び第2マップ図の描画を行う処理手順を示すフローチャートである。
スタッカークレーン210が、ラック310の4連の収納列Rにある単位収納部Pとの間で物品30を移載する場合について説明する。
まず、ラック310の4連の収納列Rにある単位収納部Pの1つについて、目標停止位置取得部105aが目標停止位置を取得する(S202)。そして、ずれ量検出部105bが、実停止位置と目標停止位置とのずれ量を検出し(S204)、場所情報取得部105cが、単位収納部Pの場所の情報を取得する(S205)。そして、データ生成部105eが、単位収納部Pの場所情報と、ずれ量とが対応付けられるずれ量データ107aを生成し、データ記憶部107に記憶させる(S206)。そして、その他のラック310の4連の収納列Rにある単位収納部Pについて、同じ処理(S202〜S206)を行うことで、ラック310の4連の収納列Rにある全ての単位収納部Pのずれ量が記憶される。なお、詳細については、図11での説明と同様であるため省略する。
そして、算出部105fは、ずれ量データ107aに記憶されたラック310の4連の収納列Rにある全ての単位収納部Pのずれ量から、当該収納列Rの傾きを算出する(S208)。そして、算出部105fは、「ラック310の4連」という収納列Rの場所情報とずれ量「6」度とが対応付けられる収納列傾きデータ107bを生成し、データ記憶部107に記憶させる。
そして、警告部105gは、収納列傾きデータ107bに記憶された「ラック310の4連」の収納列Rの傾き「6」度が所定の閾値以上であるか判断する(S210)。そして、この傾きが所定の閾値以上であれば(S210でYes)、警告を行う(S212)。この警告が行われることで送られる警告の信号により、音声が発せられたり、警告灯が赤色に点灯したりすることとしてもよいし、制御装置100の画面上に警告表示がされたりすることとしてもよい。
そして、警告が行われた場合は、描画部105hは、図12に示したように、第2マップ図を描画し(S214)、終了する。
また、警告部105gが、収納列傾きデータ107bに記憶された収納列Rの傾きが所定の閾値を越えていないと判断すれば(S210でNo)、警告及び第2マップ図が描画されることなく終了する。
このようにして、自動倉庫の保守保全に必要なラックの傾きを把握することができる。
ここで、第2マップ図に示されたラックの傾きのマップ図によって、ラックの床面の陥没状態を把握することができる。つまり、ラックの傾きが大きいほど、床面が陥没していることになる。特に、ラックが1階面に設置されている場合は、地盤沈下などのラックが設置されている倉庫の地盤の状況を把握することができる。
なお、ラックの傾きを把握するためのラックのずれ量の検出は、物品30の移載の際に行うことができるので、ラックの傾きや地盤の状況を把握するために、スタッカークレーンが特別な動作を行う必要はない。
(変形例2)
ここで、本発明の実施の形態における第2の変形例について説明する。上記実施の形態及びその変形例1では、ラックのずれ量やラックの傾きのマップ図の描画等を行ったが、本変形例では、ラックのずれ量の変化量であるずれ変化量のマップ図の描画等を行う。
図14は、制御装置100が第3マップ図を描画する手段の一例を示す図である。
図14は、描画部105hに描画される第3マップ図の一例として、図8に示されたずれ変化量データ107cの6段にある収納段Qに含まれる単位収納部Pのずれ変化量をマップにして表示したものである。この第3マップ図は、縦軸がラック、横軸が連番号である。
また、第3マップ図は、ずれ変化量の大きさによって異なるように示されている。ここでは、ずれ変化量が0mmから10mmまで、10mmから20mmまで、20mm以上というように、いくつかの段階に分けて、異なるように示されている。
例えば、ずれ変化量データ107cでのラック310の6段4連にある単位収納部Pのずれ変化量は「0」mmであるので、6段の第3マップ図のラック310の4連の箇所は白色でマーキングされている。また、ラック310の6段2連にある単位収納部Pのずれ変化量は「10」mm、6段3連にある単位収納部Pのずれ変化量は「30」mmであるため、6段2連にある単位収納部Pより右側についてはずれ変化量が10mm以上である。このため、6段の第3マップ図のラック310の2連より右側については、縦線のマーキングがされている。そして、6段の第3マップ図のラック310の3連付近は、ずれ変化量が20mm以上となるため、斜線でマーキングされている。
なお、図10はラックの6段にある収納段Qに含まれる単位収納部Pのずれ変化量についてのマップ表示であるが、1段から5段についても同様のマップ表示がなされる。
図15は、制御装置100が変形例2における警告及び第3マップ図の描画を行う処理手順を示すフローチャートである。
スタッカークレーン210が、ラック310の6段3連の棚との間で物品30を移載する場合について説明する。
まず、ラック310の6段3連にある単位収納部Pについて、目標停止位置取得部105aが目標停止位置を取得する(S302)。そして、ずれ量検出部105bが、実停止位置と目標停止位置とのずれ量を検出し(S304)、場所情報取得部105cが、単位収納部Pの場所の情報を取得する(S305)。なお、詳細については、図11での説明と同様であるため省略する。また、このラック310の6段3連にある単位収納部Pについて、異なる日時に同様のずれ量の検出を行う。
そして、日時取得部105dは、ずれ量検出部105bがラック310の6段3連にある単位収納部Pのずれ量を検出した日時を取得する(S306)。
そして、データ生成部105eは、単位収納部Pの場所情報と、ずれ量と、日時取得部105dで取得される日時が対応付けられるずれ量データ107aの日時T1データ108aや日時T2データ108aなどを生成し、データ記憶部107に記憶させる(S308)。
そして、算出部105fは、ずれ量データ107aに記憶された複数の異なる日時のラック310の6段3連にある単位収納部Pのずれ量から、ずれ量の変化量であるずれ変化量を算出する(S310)。そして、算出部105fは、単位収納部Pの場所情報である「ラック310の6段3連」と算出されたずれ変化量「30」mmとが対応付けられるずれ変化量データ107cを生成し、データ記憶部107に記憶させる。
そして、警告部105gは、ずれ変化量データ107cに記憶された「ラック310の6段3連」にある単位収納部Pのずれ変化量「30」mmが所定の閾値以上であるか判断する(S312)。そして、このずれ変化量が所定の閾値以上であれば(S312でYes)、警告を行う(S314)。この警告が行われることで送られる警告の信号により、音声が発せられたり、警告灯が赤色に点灯したりすることとしてもよいし、制御装置100の画面上に警告表示がされたりすることとしてもよい。そして、警告が行われた場合は、描画部105hは、図14に示したように、第3マップ図を描画し(S316)、終了する。
また、警告部105gが、ずれ変化量データ107cに記憶された単位収納部Pのずれ変化量が所定の閾値を越えていないと判断すれば(S312でNo)、警告及び第3マップ図が描画されることなく終了する。
以上のように、スタッカークレーンがラックとの間で物品30を移載するたびに、ずれ量を検出し、ずれ変化量の警告及びマップ図を描画していく。このようにして、自動倉庫の保守保全に必要なラックのずれ変化量を把握することができる。
なお、このずれ量の検出は、物品30の移載の際に行うことができるので、ずれ変化量の警告やマップ図の描画のために、スタッカークレーンが特別な動作を行う必要はない。
以上、本発明に係る自動倉庫10について、実施の形態及びその変形例に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態及びその変形例に限定されるものではない。
たとえば、本実施の形態及びその変形例では、スタッカークレーンが目標停止位置から実停止位置まで移動して、光電センサ215a、215bがマーク315a、315b等を検知することとしたが、スタッカークレーンは検知の幅が広いセンサを有し、スタッカークレーンが目標停止位置から移動しなくとも、当該センサがマークを検知することにしてもよい。
図16は、スタッカークレーン210が検知の幅が広いセンサ216a、216bを有し、マーク315a、315bを検知することを説明する図である。まず、スタッカークレーンは、目標停止位置として、Aの位置に停止する。すると、スタッカークレーンはAの位置から実停止位置であるBの位置まで移動することなく、この検知の幅が広いセンサ216a、216bがマーク315a、315bを検知することができる。このようにして、スタッカークレーンが目標停止位置から移動することなく、実停止位置を検知し、ずれ量が検出される。この検知の幅が広いセンサ216a、216bとは、例えば、センサアレイである。
また、図16に示されたセンサ216a、216bの位置に、複数の光電センサが横方向に並べられていてもよい。この場合、スタッカークレーンが目標停止位置から移動しなくとも、複数の光電センサの1つがマーク315a、315bを検知すれば、その検知した光電センサの位置から、ずれ量が検出される。
また、本実施の形態及びその変形例では、光電センサ215a、215bは、キャンチ312a、312b等に取り付けられるマーク315a、315b等を検知することとしたが、ラック柱311a、311b等にマークが取り付けられ、光電センサがそのマークを検知することにしてもよい。また、光電センサがマークを検知するのではなく、光電センサが物体を検知しない位置が実停止位置であるように設定することにより、光電センサのみで検知を行うことにしてもよい。
また、本実施の形態及びその変形例では、スタッカークレーン210は、目標停止位置と実停止位置のエンコーダの値からずれ量を検出することとしたが、目標停止位置に設けられた遮蔽板を検知することによって目標停止位置で停止して、停止位置から光電センサ215a、215bがマーク315a、315bを検知するまで走行し、その走行量をずれ量として検出することにしてもよい。
また、本実施の形態及びその変形例では、自動倉庫10は、2台のスタッカークレーン及び4台のラックを備えていることとしたが、スタッカークレーンは1台でも3台以上あることとしてもよく、ラックはスタッカークレーンに対応して1台でも5台以上あることとしてもよい。また、複数のスタッカークレーンが並列に配置されていることとしたが、直列に配置されることとしてもよい。
また、本実施の形態及びその変形例では、スタッカークレーンは傾いておらず、検出されるずれ量はラックの設置当初からのずれ量であることとしたが、スタッカークレーンが傾いている場合は、当該スタッカークレーンの傾きを考慮してラックのずれ量を算出することにしてもよい。
また、本実施の形態及びその変形例では、水平方向のずれ量を検出し、収納列Rの傾きやずれ変化量の算出、警告及びマップ図の描画などを行うこととしたが、鉛直方向のずれ量も検出し、水平方向及び鉛直方向の2つのずれ量から、収納列Rの傾きやずれ変化量の算出、警告及びマップ図の描画などを行うことにしてもよい。
また、本実施の形態及び変形例2では、警告部105gは、ずれ量又はずれ変化量が各単位収納部Pにおいて一定の閾値以上の場合に警告を行うこととしたが、閾値は一定の値でなくてもよく、例えば、下部の単位収納部Pの方が閾値が小さく、上部の単位収納部Pの方が閾値が大きいことにしてもよく、また、ラックの経年度によって閾値が異なることにしてもよい。
また、本実施の形態及びその変形例では、警告部105gが警告を行った場合に描画部105hがマップ図を描画することとしたが、警告部105gが警告を行わない場合にも描画部105hがマップ図を描画することにしてもよい。
また、変形例1及び変形例2では、描画部105hがマップ図を描画した後に当該マップ図に警告を表示しないこととしたが、描画部105hがマップ図を描画した後に警告部105gが当該マップ図に警告を表示することにしてもよい。
また、変形例1では、収納列Rの傾きを算出し、警告及びマップ図の描画などを行うこととしたが、図6での説明における収納列Rの傾きの算出と同様に、横方向に配列された複数の単位収納部Pのずれ量から収納段Qの傾きを算出し、収納段Qの傾きについての警告及びマップ図の描画などを行うことにしてもよい。
本発明は、自動倉庫として、特に、ラックのずれ量を検出する機能を有する自動倉庫として、利用することができる。
本発明の実施の形態における自動倉庫の一例を示す斜視図である。 スタッカークレーン及びラックの構成の一例を模式的に示す図である。 スタッカークレーンがラックとの間で物品を移載するための昇降台の位置決め方法を説明する図である。 本発明の実施の形態における制御装置の機能構成を示すブロック図である。 ずれ量データの一例を示す図である。 ラックの収納列の傾きを説明する図である。 収納列傾きデータの一例を示す図である。 ずれ変化量データの一例を示す図である。 プログラム格納部の機能構成を説明するブロック図である。 第1マップ図を描画する手段の一例を示す図である。 本発明の実施の形態における警告及び第1マップ図の描画を行う処理手順を示すフローチャートである。 第2マップ図を描画する手段の一例を示す図である。 変形例1における警告及び第2マップ図の描画を行う処理手順を示すフローチャートである。 第3マップ図を描画する手段の一例を示す図である。 変形例2における警告及び第3マップ図の描画を行う処理手順を示すフローチャートである。 スタッカークレーンが検知の幅が広いセンサを有し、マークを検知することを説明する図である。
符号の説明
10 自動倉庫
30 物品
40 走行レール
100 制御装置
101 演算制御部
102 表示部
103 入力部
104 メモリ部
105 プログラム格納部
105a 目標停止位置取得部
105b ずれ量検出部
105c 場所情報取得部
105d 日時取得部
105e データ生成部
105f 算出部
105g 警告部
105h 描画部
106 通信I/F部
107 データ記憶部
107a ずれ量データ
107b 収納列傾きデータ
107c ずれ変化量データ
210、220 スタッカークレーン
211a、211b マスト
212 昇降台
213 スライドフォーク
215a、215b 光電センサ
216a、216b センサ
310、320、330、340 ラック
311a、311b ラック柱
312a、312b キャンチ
315a、315b マーク
P 単位収納部
Q 収納段
R 収納列

Claims (8)

  1. 物品が収納される複数の単位収納部が横方向一列に並設される収納段を縦方向に複数備え、床面の上に設置されるラックと、前記ラックに沿って前記床面上に設けられる軌道上を走行し、任意の単位収納部との間で物品を移載する搬送装置とを備える自動倉庫であって、
    前記搬送装置が所定の物品を前記単位収納部との間で移載するために予め定められる目標停止位置の情報を取得する目標停止位置取得手段と、
    前記搬送装置が前記所定の物品を移載するための実停止位置と前記目標停止位置とのずれ量を検出するずれ量検出手段と、
    前記単位収納部の場所の情報である場所情報を取得する場所情報取得手段と、
    同じ高さ範囲内にある収納段に含まれる複数の前記単位収納部の場所情報と前記ずれ量とが対応付けられるずれ量データを生成するデータ生成手段と
    を備えることを特徴とする自動倉庫。
  2. さらに、前記ずれ量検出手段で検出されるずれ量が所定の閾値以上の場合に警告を行う警告手段を備える
    ことを特徴とする請求項1に記載の自動倉庫。
  3. 前記自動倉庫は、前記床面上に複数のラックを備え、
    さらに、
    複数のラックに関する同じ高さ範囲内にある収納段に含まれる前記単位収納部の場所情報と、前記場所情報に対応するずれ量とが対応付けられて示される第1マップ図を描画する描画手段を備える
    ことを特徴とする請求項1に記載の自動倉庫。
  4. 前記自動倉庫は、前記床面上に複数のラックを備え、
    さらに、
    複数のラックに関する同じ高さ範囲内にある収納段に含まれる前記単位収納部の場所情報と、前記場所情報に対応するずれ量とが対応付けられて示される第1マップ図を描画する描画手段を備え、
    前記警告手段は、前記描画手段で描画される第1マップ図の所定の閾値以上のずれ量に対応する部分を他の部分と異なるように示す
    ことを特徴とする請求項2に記載の自動倉庫。
  5. さらに、
    同一ラック内の同一の上下方向に延びる位置範囲に含まれる単位収納部群を収納列とする場合、
    所定の収納列に含まれる単位収納部の場所情報と、前記場所情報に対応付けられた前記ずれ量とに基づき前記収納列の鉛直方向からの傾きを算出する算出手段と、
    前記傾きが所定の閾値以上の場合に警告を行う警告手段とを備える
    ことを特徴とする請求項1に記載の自動倉庫。
  6. さらに、
    同一ラック内の同一の上下方向に延びる位置範囲に含まれる単位収納部群を収納列とする場合、
    所定の収納列に含まれる単位収納部の場所情報と、前記場所情報に対応付けられた前記ずれ量とに基づき前記収納列の鉛直方向からの傾きを算出する算出手段と、
    前記収納列の最下部にある単位収納部の場所情報と、前記算出手段で算出される前記収納列の傾きとが対応付けられて示される第2マップ図を描画する描画手段とを備える
    ことを特徴とする請求項1に記載の自動倉庫。
  7. さらに、前記ずれ量検出手段がずれ量を検出する日時を取得する日時取得手段を備え、
    前記データ生成手段は、さらに、前記ずれ量に前記日時取得手段で取得される日時が対応付けられるずれ量データを生成し、
    前記自動倉庫は、さらに、
    異なる日時で同一の単位収納部の場所情報に対応する複数のずれ量から、所定の経過時間に対する前記場所情報に対応するずれ量の変化量であるずれ変化量を算出する算出手段と、
    前記ずれ変化量が所定の閾値以上の場合に警告を行う警告手段とを備える
    ことを特徴とする請求項1に記載の自動倉庫。
  8. さらに、前記ずれ量検出手段がずれ量を検出する日時を取得する日時取得手段を備え、
    前記データ生成手段は、さらに、前記ずれ量に前記日時取得手段で取得される日時が対応付けられるずれ量データを生成し、
    前記自動倉庫は、さらに、
    異なる日時で同一の単位収納部の場所情報に対応する複数のずれ量から、所定の経過時間に対する前記場所情報に対応するずれ量の変化量であるずれ変化量を算出する算出手段と、
    前記単位収納部の場所情報と、前記場所情報に対応するずれ変化量とが対応付けられて示される第3マップ図を描画する描画手段とを備える
    ことを特徴とする請求項1に記載の自動倉庫。
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