JP2014091608A - Article processing facility - Google Patents
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Description
本発明は、物品の種別及び物品の数量を指定する形態で生成された物品処理情報に基づいて作業主体が物品を処理する物品処理作業を行う対象となる物品処理部と、前記物品処理作業が前記物品処理情報に基づいて適切に行われたか否かを判別する制御部と、が設けられた物品処理設備に関する。 The present invention relates to an article processing unit that is a target for performing an article processing operation in which a work subject processes an article based on article processing information generated in a form that specifies the type of article and the quantity of the article, and the article processing operation includes: The present invention relates to an article processing facility provided with a control unit that determines whether or not the process has been appropriately performed based on the article processing information.
このような物品処理設備の一例として、物品の種別と数量とを対応付けた物品処理情報としてのピッキングオーダー情報に基づいて、複数の物品を収容する供給容器から、ピッキングオーダー情報に対応して設定された集品容器に物品を集品する物品処理作業としてのピッキング作業を行うピッキング設備がある。このようなピッキング設備においては、ピッキングオーダー情報通りに物品がピッキングされたか否かをチェックするために、一群のピッキングオーダー情報に対してピッキング作業を実行した後に、その一群のピッキングオーダー情報にて集品されるべき物品の種別ごとの総数と、在庫残数から算出した物品の種別ごとの減少数量とが等しいか否かを確認していた。 As an example of such an article processing facility, based on picking order information as article processing information in which the type and quantity of an article are associated with each other, set in correspondence with the picking order information from a supply container that accommodates a plurality of articles There is a picking facility that performs a picking operation as an article processing operation for collecting articles in the collected collection container. In such a picking facility, in order to check whether or not an article has been picked according to the picking order information, after performing a picking operation on the group of picking order information, the picking order information is collected. It has been confirmed whether the total number for each type of article to be sold is equal to the reduced quantity for each type of article calculated from the remaining inventory.
しかしながら、このような方法では、その一群のピッキングオーダー情報に対応する物品の種別及びその種別ごとの物品の数量と、在庫残数から算出した物品の種別及びその種別ごとの物品の減少数量とが相違した場合には、その一群のピッキングオーダー情報に対応する複数のピッキング作業のうちのいずれかにおいてピッキングされた物品の数量に誤りがあったことは分かるものの、一群のピッキングオーダー情報に対応する複数のピッキング作業のうちいずれのピッキングオーダー情報に対応するピッキング作業にて誤りが発生したのかが分からないため、一群のピッキングオーダー情報に対応する全てのピッキング作業をやり直す必要が生じることとなり、後戻り工数の増大を招いていた。 However, in such a method, the type of the article corresponding to the group of picking order information and the quantity of the article for each type, the type of the article calculated from the remaining inventory, and the reduced quantity of the article for each type If there is a difference, it can be seen that there was an error in the quantity of articles picked in any of a plurality of picking operations corresponding to the group of picking order information, but a plurality corresponding to the group of picking order information. Since it is not known which of the picking work of which picking order information corresponds to the picking order information, it is necessary to redo all picking work corresponding to the group of picking order information. Invited to increase.
このため、個々のピッキングオーダー情報に対応するピッキング作業が、ピッキングオーダー情報に基づいて適切に行われたか否かを判別すべく、ピッキングオーダー情報にて指定される物品の種別ごとの数量から算出される物品の総重量に関する情報と、ピッキングオーダー情報に基づいてピッキングされた物品の総重量を計測した重量情報とを比較して、その比較結果が等しければピッキングオーダー情報通りに物品がピッキングされたと判別し、比較結果が等しくなければピッキングオーダー情報通りに物品がピッキングされなかったと判別する重量検品処理を実行するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 For this reason, in order to determine whether or not the picking work corresponding to the individual picking order information has been appropriately performed based on the picking order information, it is calculated from the quantity for each type of article specified by the picking order information. Compare the information on the total weight of the goods to be picked up and the weight information obtained by measuring the total weight of the picked goods based on the picking order information, and if the comparison results are equal, it is determined that the goods have been picked according to the picking order information. If the comparison results are not equal, there has been proposed one that executes a weight inspection process for determining that the article has not been picked according to the picking order information (see, for example, Patent Document 1).
上記特許文献1に記載されるような重量検品処理によれば、種別ごとに重量が異なる物品をピッキングする場合に、供給容器から取り出した物品の種別及び物品の個数、又は集品容器に投入した物品の種別及び物品の個数を一のピッキングオーダー情報に対する処理が完了するごとに算出することができ、その結果、ピッキングオーダー情報にて指定される種別及び種別ごとの数量の物品に対して適切にピッキング作業が行われたか否かを一のピッキングオーダー情報に対する処理が完了するごとに判別することができる。
According to the weight inspection process as described in
しかしながら、例えば図10に示すように、異なる種別であっても重量が同じであるような物品が存在する場合(例えば、紙パックやPETボトルに充填された飲料水などは、内容量が同じであれば重量はほぼ同じである)において、同じ重量であるものの種別が異なる物品を誤ってピッキングした場合には、ピッキングオーダー情報にて指定される物品の総重量を計測した重量情報とピッキングされた物品の重量を計測した重量情報とを比較したとしても、ピッキングオーダー情報通りにピッキング作業が行われたと判別される虞がある。 However, as shown in FIG. 10, for example, there are articles that have the same weight even if they are of different types (for example, drinking water filled in a paper pack or PET bottle has the same content). If there is an accidental picking of an article with the same weight but a different type, the picked-up information is picked up with the weight information obtained by measuring the total weight of the article specified in the picking order information. Even if the weight information obtained by measuring the weight of the article is compared, it may be determined that the picking work has been performed according to the picking order information.
このように、ピッキング作業において物品が誤って取り揃えられたにもかかわらず、ピッキングオーダー情報通りにピッキング作業が行われたと判別された場合、顧客への誤出荷が発生したり、在庫検査時に、予定される在庫数量と実際の在庫数量との間に差異が生じて、完了したピッキング作業について再度検査する等の後戻り工数が発生して設備の処理能力の低下を招いたりする虞がある。 In this way, if it is determined that the picking work has been performed according to the picking order information despite the fact that the goods have been mistakenly collected in the picking work, an erroneous shipment to the customer may occur, There may be a difference between the actual inventory quantity and the actual inventory quantity, which may cause a backward man-hour such as re-inspecting the completed picking operation, leading to a reduction in processing capacity of the equipment.
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、物品処理情報にて指定された物品の種別及び物品の数量に関して誤りが起き難い状態でかつ設備の処理能力の低下を抑制する状態で物品処理作業を行うことができる物品処理設備を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to reduce the processing capacity of equipment in a state in which errors are unlikely to occur with respect to the type and quantity of articles specified in the article processing information. An object of the present invention is to provide an article processing facility capable of performing an article processing operation in a suppressed state.
上記課題を解決するための本発明に係る物品処理設備の第1特徴構成は、物品の種別及び物品の数量を指定する形態で生成された物品処理情報に基づいて作業主体が物品を処理する物品処理作業を行う対象となる物品処理部と、前記物品処理作業が前記物品処理情報に基づいて適切に行われたか否かを判別する制御部と、が設けられた物品処理設備であって、
前記物品処理部を撮像自在な撮像装置が設けられ、前記制御部が、前記撮像装置にて撮像された前記物品処理部の画像に基づいて前記物品処理部にて処理された物品の種別を判別しかつ種別ごとの物品の数量を算出し、算出した物品の種別及び種別ごとの物品の数量に基づいて、前記物品処理作業が前記物品処理情報にて指定された通りの種別及び数量の物品に対して実行されたか否かを判定するように構成されている点にある。
A first characteristic configuration of an article processing facility according to the present invention for solving the above-described problem is an article in which a work subject processes an article based on article processing information generated in a form for specifying the type of article and the quantity of the article. An article processing facility provided with an article processing unit to be processed and a control unit that determines whether or not the article processing operation has been appropriately performed based on the article processing information,
An imaging device capable of capturing the article processing unit is provided, and the control unit determines a type of an article processed by the article processing unit based on an image of the article processing unit captured by the imaging device. In addition, the quantity of articles for each type is calculated, and based on the calculated article type and the quantity of articles for each type, the article processing work is performed on the articles of the type and quantity specified in the article processing information. It is in the point comprised so that it may determine whether it was performed with respect to it.
すなわち、撮像装置にて物品処理部の画像を撮像し、その画像に基づいて、物品処理部にて処理された物品の種別を判別しかつ種別ごとの物品の数量を算出することができるので、判別された物品の種別及び算出された物品の数量が、物品処理情報にて指定された物品の種別及び物品の数量に対応しているか否かを判別することで、物品処理作業が物品処理情報にて指定された通りの種別及び数量の物品に対して実行されたか否かを、その物品処理情報に対応する処理を行う毎に迅速に判定することができる。
なお、上記物品処理作業としては、例えば物品処理情報としてのピッキングオーダーにて指定される種別及び数量の物品を供給容器から取り出して集品容器に投入する集品作業や、生産設備において、製品の組み立てのための所定の種別の部品を所定の数量取り出す作業等が考えられる。
That is, since an image of the article processing unit is captured by the imaging device, and based on the image, the type of the article processed by the article processing unit can be determined and the number of articles for each type can be calculated. By determining whether the determined article type and the calculated quantity of articles correspond to the article type and the quantity of articles specified in the article processing information, the article processing work is performed on the article processing information. It is possible to quickly determine whether or not the process has been executed for the article of the type and quantity specified in the above item each time the process corresponding to the article process information is performed.
As the article processing work, for example, in the collection work of taking out the articles of the type and quantity specified in the picking order as the article processing information from the supply container and putting them into the collection container, An operation of taking a predetermined quantity of parts of a predetermined type for assembling can be considered.
このように、第1特徴構成によれば、物品処理情報にて指令された物品の種別及び物品の数量に関して誤りが起き難い状態でかつ設備の処理能力の低下を抑制する状態で物品処理作業を行うことができる物品処理設備を提供することができる。 As described above, according to the first characteristic configuration, the article processing work is performed in a state in which an error is hardly caused with respect to the type of the article and the quantity of the article instructed in the article processing information and the deterioration of the processing capacity of the facility is suppressed. An article processing facility that can be provided can be provided.
本発明に係る物品処理設備の第2特徴構成は、上記第1特徴構成に加えて、前記制御部が、前記物品処理作業の実行前の前記物品処理部の画像である作業前画像と前記物品処理作業の実行後の前記物品処理部の画像である作業後画像とを比較して、数量が変化した物品の種別を判別しかつ当該物品の変化数量を算出する差分検出処理を実行し、前記差分検出処理の算出結果に基づいて、前記物品処理作業が前記物品処理情報にて指定された通りの種別及び数量の物品に対して実行されたか否かを判定するように構成されている点にある。 According to a second characteristic configuration of the article processing facility according to the present invention, in addition to the first characteristic configuration, the pre-operation image and the article in which the control unit is an image of the article processing unit before execution of the article processing operation. Comparing the post-operation image that is an image of the article processing unit after execution of the processing work, determining the type of the article whose quantity has changed, and executing a difference detection process for calculating the change quantity of the article, Based on the calculation result of the difference detection process, it is configured to determine whether or not the article processing work has been performed on an article of the type and quantity specified in the article processing information. is there.
すなわち、物品処理作業の実行前の物品処理部の画像である作業前画像と物品処理作業の実行後の物品処理部の画像である作業後画像とを比較することで、物品処理部にける物品処理作業の結果生じた物品の変化を適切に検出することができる。そして、作業前画像と作業後画像との間で変化が生じた物品の種別を判別し、種別ごとの物品の変化数量を算出することによって、物品処理作業が物品処理情報にて指定された通りの種別及び数量の物品に対して実行されたか否かを判定することができる。 That is, an article in the article processing unit is compared by comparing a pre-work image that is an image of the article processing unit before execution of the article processing work with a post-work image that is an image of the article processing unit after execution of the article processing work. It is possible to appropriately detect a change in the article resulting from the processing operation. Then, by determining the type of the article that has changed between the pre-work image and the post-work image, and calculating the change quantity of the article for each type, the article processing work is as specified in the article processing information. It is possible to determine whether or not the process has been executed for an article of the type and quantity.
このように、第2特徴構成によれば、第1特徴構成の好適な実施形態を提供することができる。 Thus, according to the second feature configuration, a preferred embodiment of the first feature configuration can be provided.
本発明に係る物品処理設備の第3特徴構成は、上記第2特徴構成に加えて、前記制御部が、前記撮像装置により撮像された前記物品処理部の画像に基づいて前記物品処理部において、前記作業主体又は前記物品の動きが生じている有動作状態と動きが生じていない無動作状態とを検出自在に構成され、かつ、前記有動作状態を検出した場合に、当該有動作状態を検出する直前に撮像された前記無動作状態での前記物品処理部の画像を前記作業前画像とし、前記有動作状態から前記無動作状態に遷移した直後に撮像された前記無動作状態での前記物品処理部の画像を前記作業後画像とするように構成されている点にある。 According to a third feature configuration of the article processing facility according to the present invention, in addition to the second feature configuration, the control unit is configured to use the article processing unit based on an image of the article processing unit captured by the imaging device. It is configured to be able to detect the active state where the work subject or the article is moving and the non-operating state where no movement is occurring, and when the active state is detected, the active state is detected. An image of the article processing unit in the non-operating state captured immediately before the image is used as the pre-work image, and the article in the non-operating state is imaged immediately after transition from the active state to the non-operating state. The image of the processing unit is configured to be the post-work image.
すなわち、作業主体又は物品の動きが生じている有動作状態が検出された場合、その作業主体又は物品の動きは物品処理作業によるものであると考えることができる。したがって、有動作状態を検出した場合において、有動作状態を検出する直前に撮像された無動作状態での物品処理部の画像を作業前画像とし、有動作状態から前記無動作状態に遷移した直後に撮像された無動作状態での物品処理部の画像を作業後画像とするようにすれば、作業前画像と作業後画像とを適切なタイミングで取得することが可能となり、物品処理作業の前後の変化を適切に検出することができる。 In other words, when the active state in which the movement of the work subject or the article is detected is detected, it can be considered that the movement of the work subject or the article is caused by the article processing work. Therefore, when the active state is detected, immediately after the image of the article processing unit in the non-operating state captured immediately before detecting the active state is used as the pre-work image, immediately after the transition from the active state to the non-operating state. If the image of the article processing unit in the non-operating state captured in the above is used as the post-work image, it is possible to obtain the pre-work image and the post-work image at an appropriate timing. Can be detected appropriately.
このように、第3特徴構成によれば、第2特徴構成による作用効果に加えて、作業前画像と作業後画像とを適切なタイミングで取得することが可能な物品処理設備を提供できる。 As described above, according to the third feature configuration, in addition to the operational effects of the second feature configuration, it is possible to provide an article processing facility that can acquire the pre-work image and the post-work image at an appropriate timing.
本発明に係る物品処理設備の第4特徴構成は、上記第3特徴構成に加えて、前記制御部が、前記有動作状態を検出した場合に、当該有動作状態において撮像された前記物品処理部の画像において前記物品処理部にて発生している動きに対応する領域に基づいて、前記物品処理部の画像の一部の領域を比較対象領域に設定し、その比較対象領域のみについて前記差分検出処理を実行するように構成されている点にある。 According to a fourth feature configuration of the article processing facility according to the present invention, in addition to the third feature configuration, the article processing unit imaged in the active state when the control unit detects the active state. Based on the region corresponding to the movement occurring in the article processing unit in the image of the image, a partial region of the image of the article processing unit is set as a comparison target region, and the difference detection is performed only for the comparison target region. It is in the point comprised so that a process may be performed.
すなわち、有動作状態が検出された場合、その有動作状態は物品処理作業によるものであると考えることができるから、物品処理部の画像において作業主体又は物品の動きが生じている領域は実際に物品処理作業によって物品の処理が行われた領域であると考えることができる。一方、物品処理部の画像において作業主体又は物品の動きが生じていない領域は、物品処理作業によって物品の処理が行われていない領域であるから、そのように物品処理作業によって物品の処理が行われていない領域に対して差分検出処理を実行する必要はない。 In other words, when the active state is detected, it can be considered that the active state is due to the article processing work. It can be considered that this is an area where an article has been processed by the article processing operation. On the other hand, the region where no movement of the work subject or the article occurs in the image of the article processing unit is an area where the article is not processed by the article processing work, and thus the article is processed by the article processing work. It is not necessary to perform the difference detection process on the undisclosed area.
そこで、有動作状態において撮像された前記物品処理部の画像において前記物品処理部にて発生している動きに対応する領域に基づいて、物品処理部の画像の一部の領域を比較対象領域に設定し、その比較対象領域のみについて差分検出処理を実行すれば、物品処理部の画像の全ての領域について差分検出処理を実行するよりも、当該差分検出処理に要する時間が短くて済むため、物品処理設備の処理能力を向上することができる。
このように、第4特徴構成によれば、第3特徴構成による作用効果に加えて、物品処理設備の処理能力を向上することが可能な物品処理設備を提供できる。
Accordingly, based on the region corresponding to the movement occurring in the article processing unit in the image of the article processing unit captured in the active state, a partial region of the article processing unit image is set as a comparison target region. If the difference detection process is executed only for the comparison target area, the time required for the difference detection process is shorter than the difference detection process for all areas of the image of the article processing unit. The processing capacity of the processing facility can be improved.
Thus, according to the fourth feature configuration, in addition to the operational effects of the third feature configuration, it is possible to provide an article processing facility capable of improving the processing capability of the article processing facility.
本発明に係る物品処理設備の第5特徴構成は、上記第1〜第4のいずれかの特徴構成に加えて、前記制御部が、前記撮像装置にて撮像された画像に基づいて、前記物品処理部に位置する物品の3次元形状を認識自在に構成されている点にある。 According to a fifth feature configuration of the article processing facility according to the present invention, in addition to any one of the first to fourth feature configurations, the control unit is configured to use the article based on an image captured by the imaging device. The three-dimensional shape of the article located in the processing unit is configured to be freely recognized.
すなわち、物品処理部に位置する物品の3次元形状を認識できるから、物品処理部にて処理された物品を、その物品の3次元形状に基づいて適切に判別することができる。また、撮像装置から見て重複する状態で物品を処理した場合においても、その物品が何個であるかを識別することができる。
このように第5特徴構成によれば、上記第1〜第4のいずれかの特徴構成による作用効果に加えて、物品処理部にて処理された物品の種別又は数量を適切に判別することができる。
That is, since the three-dimensional shape of the article located in the article processing unit can be recognized, the article processed by the article processing unit can be appropriately determined based on the three-dimensional shape of the article. In addition, even when an article is processed in an overlapping state as viewed from the imaging device, it is possible to identify how many articles there are.
As described above, according to the fifth feature configuration, in addition to the operational effects of any of the first to fourth feature configurations, it is possible to appropriately determine the type or quantity of the article processed by the article processing unit. it can.
本発明に係る物品処理設備の第6特徴構成は、上記第1〜第5のいずれかの特徴構成に加えて、前記物品処理作業が、少なくとも複数の物品を収容した供給容器から前記物品処理情報で指定された種別及び数量の物品を取り出す取出作業を含み、前記物品処理部が、少なくとも前記供給容器における物品収容領域を含んでいる点にある。 According to a sixth feature configuration of the article processing facility according to the present invention, in addition to any one of the first to fifth feature configurations, the article processing operation includes the article processing information from a supply container containing at least a plurality of articles. The article processing section includes at least an article storage area in the supply container.
すなわち、少なくとも複数の物品を収容した供給容器から前記物品処理情報で指定された種別及び数量の物品を取り出す取出作業を行う場合に、供給容器から取り出された物品の種別及び物品の数量が物品処理情報に指定された通りであるか否か、つまり、例えば、ピッキング作業における取出作業が適切に行われたか否かを判定することができる。このため、一の物品処理情報に対応する供給容器からの取出作業ごとに、その取出作業にて供給容器における物品収容領域から取り出された物品が物品処理情報にて指定された物品の種別及び物品の数量通りであるか否かを判別することができるものとなり、物品処理情報にて指令された物品の種別及び物品の数量に関して誤りの無い状態で、かつ設備の処理能力の低下を抑制する状態で取出作業を行うことができるものとなる。 That is, when performing an extraction operation for extracting an article of the type and quantity specified in the article processing information from a supply container containing at least a plurality of articles, the type of article and quantity of articles taken out from the supply container are It is possible to determine whether or not the information is as specified in the information, that is, for example, whether or not the picking-up work is properly performed. For this reason, for each take-out operation from the supply container corresponding to one article processing information, the article taken out from the article storage area in the supply container in the take-out operation is the type and the article specified by the article process information. It is possible to determine whether or not the quantity is in accordance with the quantity, and there is no error with respect to the article type and article quantity specified in the article processing information, and a state in which the deterioration of the processing capacity of the equipment is suppressed. It will be possible to carry out the extraction work.
本発明に係る物品処理設備の第7特徴構成は、上記第1〜第5のいずれかの特徴構成に加えて、前記物品処理作業が、前記物品処理情報で指定された種別及び数量の物品を前記物品処理情報に対応する集品容器に投入する集品作業であり、前記物品処理部が、少なくとも前記集品容器における物品収容領域を含んでいる点にある。 According to a seventh feature configuration of the article processing facility according to the present invention, in addition to any one of the first to fifth feature configurations, the article processing operation includes an article of a type and a quantity specified by the article processing information. This is a collection operation to be put into a collection container corresponding to the article processing information, and the article processing section includes at least an article storage area in the collection container.
すなわち、物品処理情報で指定された種別及び数量の物品を前記物品処理情報に対応する集品容器に投入する集品作業を行う場合に、集品容器に投入された物品の種別及び物品の数量が物品処理情報に指定された通りであるか否か、つまり、例えば、ピッキング作業における集品作業が適切に行われたか否かを判定することができる。このため、一の物品処理情報に対応する集品容器への集品作業ごとに、その集品作業にて集品容器における物品収容領域に投入された物品が物品処理情報にて指定された物品の種別及び物品の数量通りであるか否かを判別することができるものとなり、物品処理情報にて指令された物品の種別及び物品の数量に関して誤りの無い状態で、かつ設備の処理能力の低下を抑制する状態で集品作業を行うことができるものとなる。 In other words, when performing a collection operation in which an article of the type and quantity specified in the article processing information is put into a collection container corresponding to the article processing information, the type of article and the quantity of articles put into the collection container Is as specified in the article processing information, that is, for example, whether or not the collection work in the picking work has been appropriately performed. For this reason, for each collection operation to the collection container corresponding to one article processing information, the article input into the article storage area in the collection container by the collection operation is specified by the article processing information. It is possible to discriminate whether or not it is in accordance with the type of goods and quantity of goods, and there is no error regarding the kind of goods and quantity of goods commanded in the goods processing information, and the processing capacity of the equipment is reduced. As a result, the collection work can be performed in a state where the above is suppressed.
本発明に係る物品処理設備の第8特徴構成は、上記第6特徴構成に加えて、前記物品処理作業が、前記物品処理情報で指定された種別及び数量の物品を前記物品処理情報に対応する集品容器に投入する集品作業であり、前記物品処理部が、少なくとも前記集品容器における物品収容領域を含み、前記制御部が、前記取出作業で取り出された物品の種別及び数量と、前記集品作業にて取り出された物品の種別及び数量とが一致しているか否かを判定する一致判定処理を実行するように構成されている点にある。 In an eighth feature configuration of the article processing facility according to the present invention, in addition to the sixth feature configuration, the article processing operation corresponds to the article processing information corresponding to the article of the type and quantity specified in the article processing information. A collection operation to be put into a collection container, wherein the article processing unit includes at least an article storage area in the collection container, and the control unit includes a type and a quantity of the article taken out in the extraction operation, and The point is that it is configured to execute a coincidence determination process for determining whether or not the type and quantity of the articles taken out in the collection work coincide with each other.
すなわち、供給容器から取り出された物品の種別及び物品の数量と集品容器に投入された物品の種別及び物品の数量とが一致するか否かを判定することができる。
したがって、例えば、取出作業によって取り出した物品が集品容器内に投入されずにこぼれ落ちてしまったような場合においても、そのような状況の発生を適切に検出することができる。このため、物品処理情報にて指令された物品の種別及び数量に対して誤りが発生しない状態で、かつ、処理効率の低下を抑制する状態で物品処理作業を行うことが可能な物品処理設備を提供することができる。
That is, it is possible to determine whether or not the type and quantity of articles taken out from the supply container match the type and quantity of articles placed in the collection container.
Therefore, for example, even when the article taken out by the taking-out operation spills out without being put into the collection container, it is possible to appropriately detect the occurrence of such a situation. For this reason, there is provided an article processing facility capable of performing an article processing operation in a state in which no error occurs with respect to the type and quantity of the article commanded by the article processing information and in a state in which a decrease in processing efficiency is suppressed. Can be provided.
(ピッキング設備)
以下、本発明に係る物品処理設備を備えたピッキング設備について、図面に基づいて説明する。
図1に示すように、ピッキング設備には、物品の種別及び物品の数量を指定する形態で生成された複数の物品処理情報(以降、ピッキングオーダー情報と称する)に基づいて、作業主体としての作業者Mが物品処理作業としてのピッキング作業を行うピッキング作業箇所40Sが複数設けられている。そして、ピッキング作業箇所40Sでは、ピッキング作業としてピッキングオーダー情報で指定された物品を複数の物品を収容した供給ケース12から取り出して、ピッキングオーダー情報に対応する集品ケース11に投入する作業が一のピッキングオーダー情報に対して1回又は複数回行われる。
尚、本実施形態において、集品ケース11が集品容器に相当し、供給ケース12が供給容器に相当する。
(Picking equipment)
Hereinafter, a picking facility including an article processing facility according to the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the picking facility has a work as a work subject based on a plurality of article processing information (hereinafter referred to as picking order information) generated in a form in which the type of article and the quantity of the article are designated. A plurality of picking work locations 40S where the person M performs a picking work as an article processing work are provided. Then, in the picking work location 40S, as the picking work, the work specified by picking order information is taken out from the
In the present embodiment, the
複数のピッキング作業箇所40Sの夫々には、集品ケース11を載置する載置面43hを備えた集品ケース載置台43が設けられ、それら複数の集品ケース載置台43を経由する形態で集品用コンベヤ45が設けられている。集品用コンベヤ45は、集品ケース載置台43の横側部に隣接して設けられ、集品ケース載置台43への空の集品ケース11の供給と、ピッキングされた物品を投入した後の集品ケース11の集荷箇所への搬送とを行うようになっている。
Each of the plurality of picking work locations 40S is provided with a collection case mounting table 43 having a mounting
具体的には、集品用コンベヤ45は、搬送方向上流側から搬送される空の集品ケース11が集品ケース載置台43に対応する位置に到達すると、横送り機構(図示省略)によってその集品ケース11を集品ケース載置台43の載置面43hに載置するように構成されている。
また、作業者Mによるピッキング作業によって集品ケース11への物品の投入が完了すると、その作業者Mが集品ケース11を集品ケース載置台43の載置面43h上から集品用コンベヤ45に移動させることによって、集品ケース11を集品用コンベヤ45の搬送方向下流側に位置する図示しない集荷箇所に搬送するようになっている。
Specifically, when the
When the loading of the articles into the
集品ケース11は、上端が開口する箱状に構成され、外側周面の所定位置に、その集品ケース11に固有のIDを記録したRFIDタグ11tが取り付けられている。また、集品用コンベヤ45におけるピッキング作業箇所40Sに対応する箇所には、集品ケース11に取り付けたRFIDタグ11tのIDを読み取るRFIDタグリーダ45rが設けられている。
The
集品ケース載置台43における集品用コンベヤ45の存在側とは反対側に、集品ケース載置台43とは離間する形態で、供給ケース12をピッキング作業箇所40Sに供給自在な流動棚40が設けられている。流動棚40は、同一の種別の物品を同じ供給ケース12に複数収容する形態で、複数の種別の物品に対応する複数の供給ケース12を供給自在に設けられている。
On the opposite side of the collection case mounting table 43 from the side where the
流動棚40は、図1に示すように上下2段の流動棚板41を備えており、かつ、流動棚板41は、図2に示すように一つのピッキング作業箇所40Sに対して左右方向で3列設けられている。
なお、一つのピッキング作業箇所40Sに対して設けられる流動棚40の流動棚板41の上下の段数及び左右の列数は、上記の段数、列数に限定されるものではない。
As shown in FIG. 1, the
Note that the number of upper and lower stages and the number of columns on the left and right of the
夫々の流動棚板41は、平面視で集品ケース載置台43に対する接近離間方向に沿う姿勢で、互いに平行に設けられ、かつ、集品ケース載置台43に近接する側の端部が上下方向で低い位置となるように傾斜して配設されている。そして、流動棚板41には、平面視で集品ケース載置台43に対する接近離間方向に直交する方向に沿う軸周りを回転自在な自由回転ローラが長手方向に並ぶ状態で複数設けられている。従って、流動棚板41に載置された供給ケース12は、集品ケース載置台43から離間する側の端部から集品ケース載置台43に近接する側の端部に向けて自重により流動搬送される。
Each of the
流動棚板41の集品ケース載置台43に最も近接する部分における供給ケース12の1つ分に相当する長さが端部載置部41pとなるように構成され、端部載置部41pの集品ケース載置台43側の端部には、載置支持する供給ケース12を受止めるストッパが設けられている。端部載置部41pは、ピッキング作業を行う作業者から供給ケース12の内部を目視し易くすべく、流動棚板41の他の部分よりも大きな傾斜角度となるように形成されている。流動棚板41と端部載置部41pとの間には、流動搬送される供給ケース12を受止める中間ストッパ(図示省略)が設けられている。これにより、端部載置部41pに載置される供給ケース12(最前列の供給ケース12と称する)は、最前列の供給ケース12よりも集品用コンベヤ45から離間する側に隣接する供給ケース12とは離間した状態で端部載置部41pにて載置支持される。
A length corresponding to one of the
1つの端部載置部41pには供給ケース12が1つだけ載置されるが、その供給ケース12が空になる等して撤去されると、中間ストッパが開放されて最前列の供給ケース12よりも集品用コンベヤ45から離間する側に隣接する供給ケース12が流動搬送されて最前列の供給ケース12となる。
なお、1つの流動棚板41にて列を成して供給される複数の供給ケース12は、全て同じ種別の物品に対応するものとしている。つまり、1つの端部載置部41pには常に同じ種別の物品の供給ケース12が供給されることになる。
Only one
Note that the plurality of
流動棚板41における集品ケース載置台43から離間する端部側には、スタッカークレーン5の走行経路が設けられている。スタッカークレーン5は、図示しない倉庫部から取り出した供給ケース12を、流動棚板41における集品ケース載置台43から離間する側の端部に移載自在に構成されている。
A travel path of the
供給ケース12は、上端が開口する箱状に構成され、外側周面の所定位置に、その供給ケース12に固有のIDを記録したRFIDタグ12tが取り付けられている。また、端部載置部41pの近傍には、供給ケース12に取り付けたRFIDタグ12tのIDを読み取るRFIDタグリーダ41rが設けられている。
The
図1〜図3に示すように、流動棚40の端部載置部41pの夫々には、ピッキングオーダー情報に基づいて、該当する端部載置部41pに載置支持される供給ケース12からいくつの物品をピッキングすべきかを作業者に指示すべく表示する供給側表示部31Dと、作業者によりピッキング完了を通知する情報を入力自在な入力ボタン31Bとが設けられたデジタルピッキング表示器31が取り付けられている。
また、図1及び図2に示すように、流動棚40の端部載置部41pの夫々に対応して、最前列の供給ケース12夫々の内部を上方から撮像可能な供給側カメラ30a(カメラ30の一例)が取り付けられている。
As shown in FIGS. 1 to 3, each of the
Further, as shown in FIGS. 1 and 2, corresponding to each of the
図1に示すように、集品ケース載置台43の上部には、後述する制御部H(図4参照)からの情報を表示する集品側表示部32Dと、作業者によりピッキング完了を入力する入力ボタン32Bとが設けられたデジタルピッキング表示器32が取り付けられている。
さらに、集品ケース載置台43の載置面43hの上方には、集品ケース11の内部を撮像可能な集品側カメラ30a(カメラ30の一例)が取り付けられている。
すなわち、本実施形態においては、集品ケース載置台43に載置支持された集品ケース11、及び、複数存在する最前列の供給ケース12(以降、ピッキング対象供給ケースと称する)の夫々が物品処理部に相当し、集品ケース11又はピッキング対象供給ケースにおける物品収容領域を撮像自在なカメラ30が設けられている。
As shown in FIG. 1, on the upper part of the collection case mounting table 43, a collection side display unit 32D for displaying information from a control unit H (see FIG. 4) to be described later, and picking completion by an operator are input. A
Further, a collection-
That is, in the present embodiment, each of the
(制御部)
図4に示すように、制御部Hは、例えばCPUと記憶装置を備えたコンピュータにて構成されている。制御部Hは、プログラムモジュールをCPUにロードして実行可能に構成されており、複数のプログラムモジュールを実行可能に構成されている。
制御部Hには、ピッキングオーダー情報を管理する管理部としての上位管理装置Kが接続されている。上位管理装置Kは、仕分け先からの注文に基づいて、集品すべき物品の種別とその数量とを定める形態で仕分け先に対応付けて作成されたピッキングオーダー情報を管理するデータベース、及び、各ピッキングオーダー情報をどのようなタイミング又は順序で処理するかを管理するスケジューラ等を備えて構成されている。
(Control part)
As illustrated in FIG. 4, the control unit H is configured by a computer including a CPU and a storage device, for example. The control unit H is configured to be able to execute a program module loaded on the CPU, and is configured to be able to execute a plurality of program modules.
The control unit H is connected to a host management device K as a management unit that manages picking order information. The host management device K is a database that manages picking order information created in association with the sorting destination in a form that determines the type and quantity of articles to be collected based on orders from the sorting destination, and each It is configured to include a scheduler or the like that manages the timing or sequence of picking order information.
また、制御部Hにはカメラ30(複数の供給側カメラ30a、及び、複数の集品側カメラ30a)が接続されている。制御部Hは、それら複数の供給側カメラ30a、及び、複数の集品側カメラ30aにて撮像された画像データを取り込み自在に構成されている。複数の供給側カメラ30a、及び、複数の集品側カメラ30aの夫々は、動画像(図10に示すように、時間間隔を隔てて並べられる時系列の複数の画像(画像フレームと称する)を包含するコンテナ)を撮像するように構成され、制御部Hは、その動画像をデータとして取り込み自在に構成されている。
The control unit H is connected to a camera 30 (a plurality of supply-
さらに、制御部Hには、供給ケースセンサ40r、RFIDタグリーダ41r、RFIDタグリーダ45rの夫々が電気的に接続されている。
RFIDタグリーダ41rによってRFIDタグ12tに記録されたID情報が読み取られると、RFIDタグリーダ41rによって読み取られたID情報と、そのID情報を読み取ったRFIDタグリーダ41rを識別する情報とが制御部Hに送信される。これにより、制御部Hは、いずれのRFIDタグリーダ41rの位置にどのID情報の供給ケース12が存在するかを認識できる。
また、RFIDタグリーダ45rによってRFIDタグ11tに記録されたID情報が読み取られると、RFIDタグリーダ45rによって読み取られたID情報と、そのID情報を読み取ったRFIDタグリーダ45rを識別する情報とが制御部Hに送信される。これにより、制御部Hは、集品用コンベヤ45のいずれのRFIDタグリーダ45rの存在位置にどのID情報の供給ケース12が到達したかを認識できる。
供給ケースセンサ40rは、例えば赤外線センサ等で構成され、流動棚板41上の供給ケース12が所定数よりも減少したことを検出自在に構成されている。
Furthermore, the
When the ID information recorded on the
When the ID information recorded on the
The
また、制御部Hは、コンベヤコントローラ(図示省略)を介して集品用コンベヤ45を制御すると共に、クレーンコントローラ(図示省略)を介してスタッカークレーン5を制御するように構成されている。
そして、上述のように、空になった供給ケース12が端部載置部41pから撤去されて流動棚板41に滞留していた供給ケース12が減少したことが供給ケースセンサ40rによって検出されると、制御部Hは、スタッカークレーン5の作動を制御するクレーンコントローラに補充を指令して、供給ケース12を流動棚板41における集品ケース載置台43と離間する側の端部に移載するようにスタッカークレーン5を作動させる(図5の補充処理(ステップ#12)に相当)ようになっている。
The control unit H is configured to control the
Then, as described above, the
制御部Hには、デジタルピッキング表示器31及び32が接続されている。制御部Hは、上位管理装置Kからのピッキングオーダー情報に基づいて、そのピッキングオーダー情報に対応してピッキングすべき物品の種別に対応する端部載置部41pに対応するデジタルピッキング表示器31の供給側表示部31Dに、その端部載置部41pに載置支持される供給ケース12から物品を何個取り出すべきかを表示する表示指令を指令するように構成されている。
また、デジタルピッキング表示器31の供給側表示部31D又はデジタルピッキング表示器32の集品側表示部32Dには、制御部Hからの情報、例えばエラーを示す「ERR」等のメッセージ文字列を表示自在に構成されている。
The supply
さらに、デジタルピッキング表示器31及び32における入力ボタン31B又は32BのON情報が制御部Hに入力自在に構成されている。
なお、端部載置部41p側に設けられるデジタルピッキング表示器31の入力ボタン31Bが押下されると、制御部Hは、供給側表示部31Dに表示された数量の物品の取出しが完了したと認識するようになっており、集品ケース載置台43側に設けられるデジタルピッキング表示器32の入力ボタン32Bが押下されると、制御部Hは、ピッキングオーダー情報に対応する全ての物品の集品が完了したと認識するようになっている。
Further, the ON information of the
When the
制御部Hにて実行されるプログラムモジュールとして、少なくとも、複数の供給側カメラ30a、及び、複数の集品側カメラ30aによって撮像された物品処理部の画像に基づいて、増減した物品の種別を判別しかつ物品の数量を算出するピッキング結果判定プログラムと、ピッキング結果判定プログラムにより判定された物品の増減数量及び種別とピッキングオーダー情報にて指定される物品の種別及び数量とに基づいて、ピッキング作業の適否を判定する適否判定プログラムとが実装されている。
As the program module executed by the control unit H, the type of the increased / decreased article is determined based on at least the images of the article processing unit captured by the plurality of
差分検出プログラムは、具体的には、供給側カメラ30a又は集品側カメラ30aで撮像した画像に対して、供給される物品の全種類の特徴を記録したデータベース内のパターンにてパターンマッチング処理を行うようになっている。パターンマッチング処理の具体的内容については詳細な説明は省略するが、撮像した画像とテンプレート画像とを照合することによって、撮像した画像内に含まれる物品の種別が何であるかを判別する。供給側カメラ30a又は集品側カメラ30bはレンズを2つ備えており、制御部Hは、夫々のレンズにて撮像した画像の位相差から供給ケース12又は集品ケース11内に位置する物品の3次元形状を認識できるようになっている。
Specifically, the difference detection program performs pattern matching processing on an image captured by the supply-
図4において、制御部Hは、ピッキング結果判定プログラムを実装することでピッキング結果判定部H1を備えており、上記適否判定プログラムを実装することで適否判定部H2を備えている。 In FIG. 4, the control unit H includes a picking result determination unit H1 by mounting a picking result determination program, and includes a suitability determination unit H2 by mounting the suitability determination program.
(制御の内容)
次に、図5〜図8のフローチャートに基づいて、制御部Hが実行する制御を説明する。
図5のフローチャートに示すように、制御部Hは、供給ケースセンサ40rによって検出された供給ケース12が所定数よりも減少したことを示す情報を補充要求として検出するようになっている。そして、補充要求ありと判別すると(ステップ#11:Yes)、上述した補充処理(ステップ#12)を実行する。また、制御部Hが補充要求ありを検出する状態は、最前列の供給ケース12が撤去されて列を成す供給ケース12が流動搬送された結果生じるものであるため、最前列の供給ケース12が空になった供給ケース12から新たな供給ケース12に変わったことを意味する。そこで、新たに最前列の供給ケース12となった供給ケース12に収容されている物品が、その流動棚板41にて供給すべきものであるか否かを判別する補充検品処理(ステップ#13)を実行する。補充検品処理の詳細内容は後に説明する。
(Content of control)
Next, the control executed by the control unit H will be described based on the flowcharts of FIGS.
As shown in the flowchart of FIG. 5, the control unit H detects information indicating that the number of
ステップ#11にて補充要求なしと判別した場合、又は、補充検品処理が完了した場合、制御部Hは、ピッキング作業箇所40Sに集品ケース11が到達したか否かを判別する(ステップ#14)。具体的には、集品用コンベヤ45上を搬送される集品ケース11のRFIDタグ11tのID情報がRFIDタグリーダ45rで読み取られ、制御部Hに送信される。制御部Hが、そのID情報の集品ケース11がそのピッキング作業箇所40Sでピッキング作業をすべき集品ケース11であると判別すると、集品用コンベヤ45に備える横送り機構に指令して、集品ケース11を集品用コンベヤ45から集品ケース載置台に移動させる。その後、ピッキング処理(ステップ#15、詳細は後に説明する)が実行される。
When it is determined in
図6のフローチャートに基づいて補充検品処理を説明する。制御部Hは、RFIDタグリーダ41rにて読み取った供給ケース12のRFIDタグ12tに記録されている固有IDの情報を受け取ると(ステップ#131)、その固有IDに基づいて、供給ケース12がそのRFIDタグリーダ41rが設けられる流動棚板41にて供給されるべき物品に対応するものか否かを判定する(ステップ#132)。ステップ#132にてYesと判定されると、引き続き、供給側カメラ30aにて供給ケース12内の画像を取得し(ステップ#133)、取得した画像に対して上述のパターンマッチング処理を行う(ステップ#134)ことによって、供給ケース12内に収容される物品の種別を判別し(ステップ#135)、続いて、補充すべき物品の種別とパターンマッチング処理で特定した物品の種別が同一か否かを判別する(ステップ#136)。
The replenishment inspection process will be described based on the flowchart of FIG. When the control unit H receives the information on the unique ID recorded in the
制御部Hは、ステップ#132又はステップ#136においてNoと判定した場合、デジタルピッキング表示器31の供給側表示部31Dにエラーを表示する。作業者Mがその供給ケース12を撤去すると、ピッキング作業箇所から見て奥側に隣接していた供給ケース12が流動棚板41を流動搬送されて端部載置部41pに載置支持される。これにより、RFIDタグリーダ41rは、新たに端部載置部41pに載置支持された供給ケース12のRFIDタグ12tに記録されている固有IDを読み取ることになり、ステップ#131の処理に戻る。
また、ステップ#136においてYesと判定した場合は、補充検品処理のルーチンを抜け、補充検品処理を呼び出したルーチンに戻る。
When it is determined No in
On the other hand, if it is determined Yes in
図7のフローチャートに基づいて差分検出処理を説明する。制御部Hは、図10に示すようにカメラ30にて動画像としての時系列の画像フレームを順次取得し、記憶領域に保存している(ステップ#21)。画像フレームの取得は継続的に行われており、不要な画像フレームは、一定の時間が経過したものから順に記憶領域から消去される。
続いて、制御部Hは、カメラ30により撮像された物品処理部の画像に基づいて物品処理部において作業者M又は物品の動きがあったか否か(有動作状態か無動作状態か)を判別する(ステップ#22)。動きがなかった場合(ステップ#22:No)は差分検出処理のルーチンを抜け、差分検出処理を呼び出したルーチンに戻る。また、動きがあった場合(すなわち、有動作状態を検出した場合。図10におけるF2〜F5を参照。ステップ#22:Yes)には、動きを検出する直前のフレーム(有動作状態を検出する直前に撮像された無動作状態での物品処理部の画像(すなわち図10におけるF1))を作業前画像Fsとして記憶領域に記憶する(ステップ#23)。
続いて、ステップ#21同様に、カメラ30にて動画像としての時系列の画像フレームを順次取得し、記憶領域に保存する(ステップ#24)。
その後、ステップ#24にてカメラ30により撮像された物品処理部の画像に基づいて、物品処理部において作業者M又は物品の動きを検出しなくなったか否かを判別する(ステップ#25)。動きが継続している場合(ステップ#25:No)には、ステップ#24に戻る。
The difference detection process will be described based on the flowchart of FIG. The controller H sequentially acquires time-series image frames as moving images with the
Subsequently, the control unit H determines whether the worker M or the article has moved in the article processing unit based on the image of the article processing unit captured by the camera 30 (whether it is in an active state or a non-operating state). (Step # 22). If there is no movement (step # 22: No), the routine exits the difference detection process and returns to the routine that called the difference detection process. In addition, when there is a motion (that is, when an active state is detected. Refer to F2 to F5 in FIG. 10. Step # 22: Yes), a frame immediately before the motion is detected (the active state is detected). The image of the article processing unit in the non-operating state imaged immediately before (that is, F1 in FIG. 10) is stored in the storage area as the pre-operation image Fs (step # 23).
Subsequently, as in
Thereafter, based on the image of the article processing unit captured by the
ステップ#25にて動きが無くなった場合(すなわち、有動作状態から無動作状態に遷移した場合。ステップ#25:Yes)には、動きが無くなった直後のフレーム(有動作状態から無動作状態に遷移した直後に撮像された無動作状態での物品処理部の画像。すなわち図10におけるF6。)を作業後画像Feとして記憶領域に記憶する(ステップ#26。
すなわち、制御部Hは、有動作状態を検出した場合に、有動作状態を検出する直前に撮像された無動作状態での物品処理部の画像を作業前画像Fsとし、有動作状態から無動作状態に遷移した直後に撮像された無動作状態での物品処理部の画像を作業後画像Feとするように構成されている。
When there is no movement in step # 25 (ie, when the operation state is changed to the non-operation state. Step # 25: Yes), the frame immediately after the movement is lost (from the operation state to the non-operation state). The image of the article processing unit in the non-operating state captured immediately after the transition, that is, F6 in FIG. 10) is stored in the storage area as the post-work image Fe (step # 26).
That is, when detecting the active state, the control unit H sets the pre-work image Fs to the image of the article processing unit in the non-operating state captured immediately before detecting the active state, and does not operate from the active state. An image of the article processing unit in an inoperative state that is imaged immediately after the transition to the state is configured as a post-work image Fe.
続いて、制御部Hは、作業前画像Fsから作業後画像Feまでの間のフレームで動きが存在する領域を比較対象領域として決定する(ステップ#27)。
図10及び図11を参照して説明すると、制御部Hは、撮像領域(たとえば供給ケース12)を複数の小領域Gpに区分して管理している。
そして、図10におけるF2〜F5のフレームにおいて、Amで示す領域にて動きが検出されている。この領域Amが物品処理部にて発生している動きに対応する領域である。
制御部Hは、複数の小領域Gpのうち有動作状態において撮像された物品処理部の画像において物品処理部にて発生している動きに対応する領域Amの総和としての領域Amtと重複する小領域Gpの集合を比較対象領域Gに設定する。すなわち、比較対象領域Gは、物品処理部の画像の一部の領域となる。
Subsequently, the control unit H determines an area where motion exists in a frame from the pre-work image Fs to the post-work image Fe as a comparison target area (step # 27).
Referring to FIGS. 10 and 11, the control unit H manages the imaging region (for example, the supply case 12) by dividing it into a plurality of small regions Gp.
Then, in the frames F2 to F5 in FIG. 10, motion is detected in the area indicated by Am. This area Am is an area corresponding to the movement occurring in the article processing unit.
The control unit H overlaps the region Amt as the sum of the regions Am corresponding to the movements occurring in the article processing unit in the image of the article processing unit captured in the active state among the plurality of small regions Gp. A set of regions Gp is set as the comparison target region G. That is, the comparison target region G is a partial region of the image of the article processing unit.
制御部Hは、比較対象領域Gのみに対して、作業前画像Fsと作業後画像Feとを比較する(ステップ#28)。
続いて、制御部Hは、ステップ#28での比較結果に変化が無かったか否かを判別し(ステップ#29)、変化がなかった場合には差分検出処理のルーチンを抜け、差分検出処理を呼び出したルーチンに戻る。また、変化があった場合には、作業前画像Fs及び作業後画像Feの双方について、比較対象領域Gのみに対してパターンマッチング処理を実行する(ステップ#30)。パターンマッチング処理においてテンプレート画像と照合した結果作業前画像Fsにおける比較対象領域Gに含まれると認識された物品の数量と、テンプレート画像と照合した結果作業後画像Feにおける比較対象領域Gに含まれると認識された物品の数量との差を増減数量として算出する。そして、物品の品種とその増減数量とを記憶領域に記憶する(ステップ#31)。
このように、供給ケース12の全領域を比較対象領域として差分を検出する場合と比べて、比較する領域が小さくて済むため、処理に要する時間を短縮できる。
The control unit H compares the pre-work image Fs and the post-work image Fe with respect to only the comparison target region G (step # 28).
Subsequently, the control unit H determines whether or not the comparison result in
Thus, compared with the case where the difference is detected using the entire region of the
図8のフローチャートに基づいてピッキング処理を説明する。制御部Hは、RFIDタグリーダ45rにて集品ケース11のRFIDタグ11tに記録されている固有IDを読み取り(ステップ#151)、その集品ケースの固有IDに対応するピッキングオーダー情報を上位管理装置Kから取得する(ステップ#152)。
引き続き、制御部Hは、上位管理装置Kから取得したピッキングオーダー情報に基づいて、複数のピッキング対象供給ケースに対応するデジタルピッキング表示器31の供給側表示部31Dに、そのピッキング対象供給ケースから何個の物品をピッキングすべきかを表示させる(ステップ#153)。
The picking process will be described based on the flowchart of FIG. The control unit H reads the unique ID recorded on the
Subsequently, based on the picking order information acquired from the host management device K, the control unit H causes the supply-
引き続く処理は、集品ケース11に対する差分検出処理(ステップ#154)と、供給ケース12(ピッキング対象供給ケース)に対する差分検出処理(ステップ#161)とが並行して実行される。
制御部Hは、ステップ#154の集品ケース11に対する差分検出処理に続いて、集品ケース内の物品の総数を計算する(ステップ#155)。続いて、ピッキング作業の終了を検出したか否か(デジタルピッキング表示器32の入力ボタン32Bが押下されたか否か)を判別する(ステップ#156)。ステップ#156にて、デジタルピッキング表示器32の入力ボタン32Bが押下されていない、つまり、ピッキング終了を検出しなかった場合は、ステップ#153の処理に戻る。
In the subsequent process, a difference detection process (step # 154) for the
The control unit H calculates the total number of articles in the collection case following the difference detection process for the
また、制御部Hは、ステップ#161の供給ケース12に対する差分検出処理に続いて、供給ケース12からの取出し数量の総数を計算し(ステップ#162)、供給ケース12(ピッキング対象供給ケース)からの取出し数量が、そのピッキング対象供給ケースに対応するデジタルピッキング表示器31の供給側表示部31Dに表示されている数量よりも多いか否か(つまり、取り出しすぎていないかどうか)を判別する(ステップ#163)。
ステップ#163にて取出数量がオーバーしていると判別すると、引き続き供給側表示部31Dにエラーを表示する(ステップ#164)。作業者Mは、この表示を見て取出し数量を修正する(つまり、取り出しすぎた分量をピッキング対象供給ケースに戻す)ことになる。その後、制御部Hは、取出数量がオーバーしていると判別された供給ケース12に対して差分検出処理を実行し(ステップ#165)、取出し数量が修正されたか否かの判別を行う(ステップ#166)。ここで、取出し数量が修正されなかったと判別すると、ステップ#164のエラー表示を継続する。また、修正されたと判別すると、ステップ#156に進む。
Further, following the difference detection process for the
If it is determined in
ステップ#156にてピッキング終了を検出した場合、引き続き、集品ケース内に投入された物品の種別及びその数量がピッキングオーダー通りであるか否かを判別する(ステップ#157)。つまり、ピッキングオーダーにて指定される物品の種別及びその種別毎の数量と、上記差分検出処理におけるステップ#30にて記憶領域に記憶した物品の種別及びその種別毎の数量とを比較して、差異がないか否かを判別する。
このとき、差異があれば、集品ケース11内の物品がピッキングオーダー通りではなかったと考えられるので、ステップ#159に進み、集品側表示部32Dにエラーを表示する。また、ステップ#157にて、差異がない、つまり、集品ケース11内の物品がピッキングオーダー通りであると判別されれば、引き続き供給ケース12からの物品の取出し数量と集品ケース11内の物品の総数が等しいか否かを判別する(ステップ#158)。
If the end of picking is detected in
At this time, if there is a difference, it is considered that the article in the
また、供給ケース12からの物品の取出し数量と集品ケース11内の物品の総数が等しくなければ、物品が集品ケース11に投入できずに外部に落下する等していると考えられるので、ステップ#159に進み、集品側表示部32Dにエラーを表示する(ステップ#159)。
作業者Mは、集品側表示部32Dにエラーが表示されると、集品ケース11内の物品がピッキングオーダー通りではなかったか、又は、供給ケース12からの物品の取出し数量と集品ケース11内の物品の総数が等しくないということを知得できるので、その差異を修正すべく対処することができる(ステップ#160)。
本実施形態においては、ステップ#158の処理が一致判定処理に相当する。すなわち、制御部Hが、取出作業で取り出された物品の種別及び数量と、集品作業にて取り出された物品の種別及び数量とが整合しているか否かを判定する一致判定処理を実行するように構成されている。
Further, if the number of articles taken out from the
When an error is displayed on the collection-side display unit 32D, the worker M has found that the articles in the
In the present embodiment, the process of
すなわち、制御部Hが、カメラ30にて撮像された物品処理部の画像に基づいて、物品処理部にて処理された物品の種別を判別しかつ種別ごとの物品の数量を算出し、算出した物品の種別及び種別ごとの物品の数量に基づいて、物品処理作業がピッキングオーダーにて指定された通りの種別及び数量の物品に対して実行されたか否かを判定することになる。
また、制御部Hは、物品処理作業の実行前の物品処理部の画像である作業前画像Fsと物品処理作業の実行後の物品処理部の画像である作業後画像Feとを比較して、数量が変化した物品の種別を判別しかつ当該物品の変化数量を算出する差分検出処理を実行し、差分検出処理の算出結果に基づいて、物品処理作業が物品処理情報にて指定された通りの種別及び数量の物品に対して実行されたか否かを判定するように構成されている。
That is, the control unit H determines the type of the article processed by the article processing unit based on the image of the article processing unit captured by the
Further, the control unit H compares the pre-operation image Fs that is an image of the article processing unit before execution of the article processing operation and the post-operation image Fe that is an image of the article processing unit after execution of the article processing operation, The difference detection process for determining the type of the article whose quantity has changed and calculating the change quantity of the article is executed, and based on the calculation result of the difference detection process, the article processing work is as specified in the article processing information. It is comprised so that it may determine whether it was performed with respect to the goods of a classification and quantity.
〔別実施形態〕
(1)上記実施形態では、物品処理作業としてのピッキング作業を作業主体としての作業者Mが行う構成を説明したが、このような構成に限定されるものではなく、例えば自律制御式のピッキングロボットがピッキング作業を行うように構成されたピッキング設備に適用してもよい。
また、上記実施形態では、本発明の物品処理設備をピッキング設備に適用した例を説明したが、このような構成に代えて、工場等の生産設備等に本発明の物品処理設備を適用しても良い。
[Another embodiment]
(1) In the above-described embodiment, the configuration in which the worker M as the main subject performs the picking work as the article processing work has been described. However, the present invention is not limited to such a configuration. For example, the autonomous control type picking robot May be applied to a picking facility configured to perform a picking operation.
In the above embodiment, the example in which the article processing facility of the present invention is applied to a picking facility has been described. Instead of such a configuration, the article processing facility of the present invention is applied to production facilities such as a factory. Also good.
(2)上記実施形態では、物品処理部が少なくとも最前列の供給ケース12の物品収容領域又は集品ケース載置台43に載置支持された集品ケース11の物品収容領域を含むように構成したが、このような構成に限定されるものではなく、例えば、ピッキングされる複数の物品を供給コンベヤの搬送面上に直接載置して供給し、集品された物品を集品用コンベヤの搬送面上に載置して取り揃えるように構成した場合においては、物品処理部を、供給コンベヤのピッキング作業箇所に近接する部分に設定した所定の領域、及び、集品用コンベヤのピッキング作業箇所に近接する部分に設定した所定の領域を含むように構成してもよい。
(2) In the above embodiment, the article processing unit is configured to include at least the article storage area of the
(3)上記実施形態では、物品処理情報として上位管理装置Kが管理するピッキングオーダー情報に基づいて物品処理作業としてのピッキング作業を実行する構成を説明したが、このような構成に限定されるものではなく、同じ作業者Mが常に同じ種別及び個数の物品をピッキングする構成として、物品処理情報をその作業者に対応する物品の種別及び個数の組み合わせとする構成としてもよい。 (3) In the above-described embodiment, the configuration in which the picking work as the article processing work is executed based on the picking order information managed by the host management device K as the article processing information has been described. However, the present invention is limited to such a configuration. Instead, the same worker M may always pick the same type and number of articles, and the article processing information may be a combination of the type and number of articles corresponding to the worker.
(4)上記実施形態では、撮像装置としてのカメラ30を、ピッキング対象供給ケースを撮像対象領域として画像を撮像自在な供給側カメラ30aと集品ケース11を撮像対象領域として画像を撮像自在な集品側カメラ30aとの2種類設ける構成を説明したが、これらのうち一方のみを備えるものであってもよい。
なお、ピッキング対象供給ケースを撮像対象領域として画像を撮像自在な供給側カメラ30aと集品ケース11を撮像対象領域として画像を撮像自在な集品側カメラ30aとの一方のみを備える場合には、本実施形態における整合判定処理は実行しないように構成してもよい。
(4) In the above embodiment, the
When only one of the supply-
また、供給側カメラ30a及び集品側カメラ30aに代えて、作業者Mが頭部に装着して、それに備えるカメラにて撮像された画像に情報を重畳して表示するヘッドマウントディスプレイ機器のカメラを用いる構成としてもよい。この場合、ピッキング対象供給ケースと集品ケース11との双方を同一のカメラで撮像する構成とすることができる。すなわち、ヘッドマウントディスプレイ機器のカメラは、作業者Mの視線方向を撮像するものであるため、作業者Mが取出作業または集品作業を行う場合に作業者Mが見ることになる集品ケース11または供給ケース12の内部を撮像すると考えられる。このため、供給側カメラ30a及び集品側カメラ30aに代えて、単一のヘッドマウントディスプレイ機器のカメラを用いる構成とすることができる。
また、上記実施形態では、ピッキング対象供給ケースを撮像対象領域として画像を撮像自在な供給側カメラ30aを、複数の端部載置部41pの夫々に対応して各別に設ける構成としたが、複数の端部載置部41pを1つの供給側カメラ30aで撮像するように構成してもよい。
Further, instead of the supply-
In the above-described embodiment, the supply-
(5)上記実施形態では、供給ケース12又は集品ケース11にRFIDタグ11t、12tを取付け、RFIDタグリーダ41r、45rにて固有ID情報を読み取る構成としたが、このような構成に限定されるものではなく、例えば供給ケース12又は集品ケース11にバーコードを取付け、RFIDタグリーダに代えてバーコードリーダを設ける構成としてもよい。
(5) In the above embodiment, the RFID tags 11t and 12t are attached to the
(6)上記実施形態では、一のピッキングオーダー情報に対応する一連の取出作業ごとにその取出作業の実行前の画像と実行後の画像とに基づいて差分検出処理を実行する構成を説明したが、このような構成に限定されるものではなく、一のピッキングオーダー情報に対応する一連の取出作業の全てが完了してから差分検出処理を実行するように構成してもよい。 (6) In the above-described embodiment, the configuration has been described in which the difference detection process is executed for each series of extraction work corresponding to one picking order information based on the image before the execution of the extraction work and the image after the execution. However, the present invention is not limited to such a configuration, and the difference detection process may be executed after all of a series of extraction operations corresponding to one picking order information is completed.
(7)上記実施形態では、カメラ30により撮像された物品処理部の画像に基づいて物品処理部において作業者M又は物品の動きがあった場合に、その動きの前の画像を作業前画像とし、動きの後の画像を作業後画像とするように構成したが、このような構成に限定されるものではなく、例えば、デジタルピッキング表示器31の入力ボタン31B又はデジタルピッキング表示器32の入力ボタン32Bの押下をトリガとして作業前画像と作業後画像とを取得するように構成してもよい。具体的には、制御部Hが、新たなピッキングオーダー情報を指令すると同時に全ての供給容器12及び集品容器11の画像を取得して作業前画像に設定し、入力ボタン31B又は入力ボタン32Bが押されたときのその入力ボタン31B又は入力ボタン32Bに対応する供給容器12又は集品容器11の画像を作業後画像に設定するように構成することもできる。
(7) In the above embodiment, when there is a movement of the worker M or the article in the article processing section based on the image of the article processing section taken by the
(8)上記実施形態では、制御部Hが、カメラ30の2つのレンズにて撮像した画像の位相差に基づいて物品処理部に位置する物品の3次元形状を認識自在に構成とする構成を説明したが、このような構成に限定されるものではなく、例えば投光した光が反射して戻ってくるまでの時間を計測して距離を判別するように構成してもよい。また、3Dの計測部分については超音波センサを用い、撮像した画像情報と超音波センサで得た当該超音波センサに対する接近離間方向の位置とを合わせて管理するようにしてもよい。
また、物品が供給ケース12又は集品ケース11に収容された際に、積み重ねられる虞がない場合等には、物品の3次元形状を認識する機能を備えない構成としてもよい。
(8) In the above embodiment, the control unit H is configured to be able to recognize the three-dimensional shape of the article located in the article processing unit based on the phase difference between the images captured by the two lenses of the
Moreover, when there is no possibility that the articles are stacked when the articles are accommodated in the
(9)上記実施形態では、制御部Hが、ステップ#29のパターンマッチング処理の後、パターンマッチング処理においてテンプレート画像と照合した結果作業前画像Fsにおける比較対象領域Gに含まれると認識された物品の数量と、テンプレート画像と照合した結果作業後画像Feにおける比較対象領域Gに含まれると認識された物品の数量との差を算出する構成としたが、このような構成に限定されるものではなく、例えば、作業前画像Fsに基づいて物品の種別を特定し、かつ、比較対象領域Gにおける作業前画像Fsと作業後画像Feとの間の特徴量の差分を演算して、演算された特徴量の差分が物品の増減のいずれに相当するかを判別し、また、増減した数量がいくつであるかを算出して、物品の品種とその増減数量とを記憶領域に記憶するように構成してもよい。
(9) In the above embodiment, the article recognized by the control unit H as being included in the comparison target region G in the pre-work image Fs as a result of matching with the template image in the pattern matching process after the pattern matching process in
11 集品容器
12 供給容器
30(30a、30b) 撮像装置
Fe 作業後画像
Fs 作業前画像
G 比較対象領域
H 制御部
M 作業主体
11
Claims (8)
前記物品処理作業が前記物品処理情報に基づいて適切に行われたか否かを判別する制御部と、が設けられた物品処理設備であって、
前記物品処理部を撮像自在な撮像装置が設けられ、
前記制御部が、前記撮像装置にて撮像された前記物品処理部の画像に基づいて前記物品処理部にて処理された物品の種別を判別しかつ種別ごとの物品の数量を算出し、算出した物品の種別及び種別ごとの物品の数量に基づいて、前記物品処理作業が前記物品処理情報にて指定された通りの種別及び数量の物品に対して実行されたか否かを判定するように構成されている物品処理設備。 An article processing unit that is a target for performing an article processing operation in which the work subject processes the article based on the article processing information generated in a form that specifies the type of article and the quantity of the article;
A control unit for determining whether or not the article processing work has been appropriately performed based on the article processing information, and an article processing facility provided with
An imaging device capable of imaging the article processing unit is provided,
The control unit discriminates the type of the article processed by the article processing unit based on the image of the article processing unit imaged by the imaging device, calculates the number of articles for each type, and calculates Based on the type of article and the quantity of articles for each class, it is configured to determine whether or not the article processing operation has been performed on an article of the type and quantity specified in the article processing information. There are goods processing equipment.
前記有動作状態を検出した場合に、当該有動作状態を検出する直前に撮像された前記無動作状態での前記物品処理部の画像を前記作業前画像とし、前記有動作状態から前記無動作状態に遷移した直後に撮像された前記無動作状態での前記物品処理部の画像を前記作業後画像とするように構成されている請求項2に記載の物品処理設備。 Based on the image of the article processing unit imaged by the imaging device, the control unit can detect an active state in which the work subject or the article moves in the article processing unit and a non-operational state in which there is no movement. And
When the active state is detected, the image of the article processing unit in the no-operation state captured immediately before detecting the active state is set as the pre-work image, and the inactive state is changed from the active state to the inactive state. The article processing facility according to claim 2, wherein an image of the article processing unit in the no-operation state captured immediately after transition to is used as the post-work image.
前記物品処理部が、少なくとも前記供給容器における物品収容領域を含んでいる請求項1〜5のいずれか1項に記載の物品処理設備。 The article processing operation includes an extraction operation of taking out an article of the type and quantity specified by the article processing information from a supply container containing at least a plurality of articles,
The article processing facility according to any one of claims 1 to 5, wherein the article processing section includes at least an article storage area in the supply container.
前記物品処理部が、少なくとも前記集品容器における物品収容領域を含んでいる請求項1〜5のいずれか1項に記載の物品処理設備。 The article processing work is a collection work for putting an article of the type and quantity specified in the article processing information into a collection container corresponding to the article processing information,
The article processing facility according to any one of claims 1 to 5, wherein the article processing unit includes at least an article storage area in the collection container.
前記物品処理部が、少なくとも前記供給容器における物品収容領域と前記集品容器における物品収容領域とを含み、
前記制御部が、前記取出作業で取り出された物品の種別及び数量と、前記集品作業にて取り出された物品の種別及び数量とが一致しているか否かを判定する一致判定処理を実行するように構成されている請求項6に記載の物品処理設備。 The article processing work is a collection work for putting articles of the type and quantity specified in the take-out work or the article processing information into a collection container corresponding to the article processing information,
The article processing unit includes at least an article storage area in the supply container and an article storage area in the collection container,
The control unit executes a coincidence determination process for determining whether or not the type and quantity of the article taken out in the take-out operation and the type and quantity of the article taken out in the collection work match. The article processing facility according to claim 6 configured as described above.
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