JP2020138650A - 荷物受取り装置 - Google Patents

Abstract

【課題】無人飛行機により荷物を配達する場合に、無人飛行機が荷物の配達先に到着した時に、荷受人の有無に拘わらず、配達された荷物を保管するための荷物受取り装置を提供する。【解決手段】荷物受取り装置１０は、無人飛行機が荷物１を置くことができるように外部に露出している又は露出可能な荷物載置面３と、荷物１を保管するための内部空間Ｓとを有する。荷物受取り装置１０において、外部から内部空間Ｓへ通じる開口３ａが形成されている。荷物受取り装置１０は、荷物載置面３に置かれた荷物１を、荷物載置面３に沿って開口３ａの位置へ移動させ荷物移動装置９を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、無人飛行機から荷物を受け取るための荷物受取り装置に関する。

荷物を無人飛行機で目的地まで搬送することが提案されている。例えば、特許文献１では、無人飛行機が、ＧＰＳ（ｇｌｏｂａｌ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）を利用して、予め入力された位置情報が示す目的地へ飛行し、目的地において、ホバリングした状態で、運搬物を収容した収容ケースを下降させて、収容ケース内部の運搬物（荷物）を荷受人に渡している。

特許第４２２２５１０号公報 特開２０１９−０１９５２８号公報

しかし、特許文献１では、無人飛行機は目的地に到着しても、荷受人が目的地にいない場合には、荷物を荷受人に渡すことができない。

そこで、本発明の目的は、無人飛行機により荷物を配達する場合に、無人飛行機が荷物の配達先に到着した時に、荷受人の有無に拘わらず、配達された荷物を保管するための荷物受取り装置を提供することにある。

本発明による荷物受取り装置は、無人飛行機が荷物を置くことができるように外部に露出している又は露出可能な荷物載置面と、荷物を保管するための内部空間とを有する荷物受取り装置であって、
前記外部から前記内部空間へ通じる開口が形成されており、
前記荷物載置面に置かれた荷物を、前記荷物載置面に沿って前記開口の位置へ移動させ、又は、前記開口を通して前記内部空間へ移動させる荷物移動装置と、を備える。

上述した本発明によると、無人飛行機により荷物を配達する場合に、無人飛行機が荷物載置面に置いた荷物を、荷物移動装置により、荷物受取り装置の内部空間に保管できるようになる。したがって、荷受人の有無に拘わらず、配達された荷物を保管できるようになる。

本発明の実施形態による荷物受取り装置を示す平面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視図であり、格納階の一例を示す。 図１のＩＶ−ＩＶ線断面である。 図１のＶ−Ｖ線断面図であり、荷物移動装置の構成を示す。 図５の部分拡大図である。 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線矢視図である。 図１のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。 図８のＩＸ−ＩＸ線矢視図である。 第１実施形態による荷物受取り装置を用いた荷物受取り方法を示すフローチャートである。 第１実施形態による荷物受取り方法の説明図である。 第１実施形態による荷物受取り方法の別の説明図である。 第１実施形態による荷物受取り方法の別の説明図である。 本発明の第２実施形態による荷物受取り装置を示す平面図である 図１４のＸＶ−ＸＶ線断面図である。 第２実施形態による荷物受取り方法の説明図である。 第２実施形態による荷物受取り方法の別の説明図である 本発明の第３実施形態による荷物受取り装置を示す平面図である。 本発明の第４実施形態による荷物受取り装置を示す平面図である。 図１９のＸＸ−ＸＸ線矢視図である。 第４実施形態による荷物受取り方法の説明図である。 第４実施形態による荷物受取り方法の別の説明図である。 本発明の第５実施形態による荷物受取り装置を示す平面図である。 図２３のＸＸＩＶ−ＸＸＩＶ線矢視図である。 第５実施形態による荷物受取り方法の説明図である。 第５実施形態による荷物受取り方法の別の説明図である。 第５実施形態による荷物受取り方法の別の説明図である。 本発明の第６実施形態による荷物受取り装置を示す平面図である。 図２８のＸＸＩＸ−ＸＸＩＸ線矢視図 本発明の第７実施形態による荷物受取り装置を示す平面図である。 図３０Ａの３０Ｂ−３０Ｂ線矢視図である。 本発明の第８実施形態による荷物受取り装置を示す側面図である。 図３１Ａにおいて荷物載置面が上昇高さから下降高さへ移動させられた状態を示す。 図３１ＢのＸＸＸＩＩ−ＸＸＸＩＩ線矢視図である。 荷物受取り装置が、気象値に基づいて、無人飛行機又はその管制装置と通信するシステムの構成例１を示す。 荷物受取り装置が、気象値に基づいて、無人飛行機又はその管制装置と通信するシステムの構成例２を示す。

本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。また、各図において、説明に関係する構成要素を図示し、説明に関係しない構成要素の図示を省略している。

（構成）
図１は、本発明の実施形態による荷物受取り装置１０を示す平面図である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。荷物受取り装置１０は、ドローン（ｄｒｏｎｅ）等の無人飛行機が荷物を置くことができ鉛直上方を向く荷物載置面３（図１の破線で囲んだ領域）を外部に有するとともに、荷物１を保管する内部空間Ｓを有する。本実施形態では、荷物載置面３は、無人飛行機が荷物を置くことができるように外部に露出している。ここで、無人飛行機は、例えば、自律飛行し又は遠隔操縦により飛行する小型の無人ヘリコプタであってよい。無人飛行機は、縦と横の寸法が２メートル以下であり高さが１ｍ以下であってよい。

荷物受取り装置１０は、図１のように屋根５と外壁７を有する。図１のように、屋根５の上面の一部（大部分）が荷物載置面３となっていてよい。また、屋根５と外壁７により内部空間Ｓが形成されている。また、荷物載置面３（すなわち屋根５）には、内部空間Ｓへ通じる開口３ａが形成されている。

第１実施形態によると、荷物載置面３の寸法（当該面に平行であり互いに直交する２方向の各々の寸法）は、対象とする無人飛行機の寸法（例えば横幅）よりも大幅に大きい（例えば無人飛行機の寸法の３倍以上、５倍以上、又は、１０倍以上である）。例えば、荷物載置面３は、２５ｍ^２以上の面積を有する。この場合、無人飛行機が荷物載置面３に置く荷物は、内部に物品や書類などの配達物が収容された箱であってよい。この箱は、一例では、縦と横と高さがそれぞれ４０ｃｍ、６０ｃｍ、４０ｃｍの直方体の箱であってよい。荷物載置面３は、例えば正方形、長方形、円形、又は楕円形であるが、これらの形状に限定されない。

なお、以下で説明する荷物受取り装置１０の各構成要素は、荷物受取り装置１０に備えられた屋根５、外壁７、又は、図示しない他の構造物に取り付けられていてよい。

荷物受取り装置１０は、荷物移動装置９と荷物受け部１１を備える。荷物移動装置９は、荷物載置面３に置かれた荷物１を、荷物載置面３に沿って開口３ａの位置へ移動させる。荷物受け部１１は、開口３ａの高さに対応する上昇高さと、当該上昇高さより低い下降高さとの間で昇降させられる。荷物受け部１１は、上昇高さに位置する状態で、荷物移動装置９により開口３ａの位置に移動させられた荷物１を受ける上面１１ａを有する。本実施形態では、荷物受取り装置１０は、昇降駆動されるリフト８を更に備え、荷物受け部１１は、リフト８に載せられるパレットである。

荷物受け部１１は、リフト８に載せられた状態で、リフト８の昇降により、上記上昇高さと、上記下降高さとの間で昇降させられる。図２では、荷物受け部１１は、上昇高さに位置している。荷物受け部１１は、開口３ａの位置に移動させられた荷物１を受ける時に、上昇高さに位置する。リフト８には、パレット１１を下方から支持し回転駆動される複数のローラ８ａが設けられていてよい。

本実施形態では、上述の下降高さとして、格納階の高さと荷物取出し階の高さがある。リフト８の昇降によりパレット１１が格納階の高さに位置している状態で、リフト８上のパレット１１は、（例えばローラ８ａが回転駆動されることにより）リフト８と格納階の格納スペースとの間で水平方向に移動させられる。図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視図であり、格納階の一例を示す。図３の例では、格納階には、複数（多数）の格納スペースＰ（破線で囲んだ領域）が互いに横方向と縦方向に隣接している。各格納スペースＰには、パレット１１が位置することができる。格納スペースＰの数よりも少ない数の複数のパレット１１が設けられている。これにより、隣接する格納スペースＰのうち、一方の格納スペースＰから、パレット１１が存在していない他方の格納スペースＰへパレットを水平方向に順に移動させることができる。図２の例では、各矢印が示す箇所と方向において、隣接する格納スペースＰ同士の間でパレット１１を移動させることができる。

荷物１が載せられていない空のパレット１１を、荷物１を受け取るために、上述の上昇高さに位置させておき、その後、上昇高さで荷物１が載せられた当該パレット１１は、格納スペースＰへ移動させられてよい。次いで、別の空のパレット１１を上昇高さに位置させておき、上述の動作が繰り返されてよい。

なお、パレット１１をリフト８と格納スペースＰとの間で水平移動させる装置や、隣接する格納スペースＰの間でパレットを水平移動させる装置は、特許文献２に記載された構成と同様であってよい。すなわち、特許文献２において各「駆動セル４」上のスペースと「パレット２」と「リフト３」とが、それぞれ、本実施形態における格納スペースＰとパレット１１とリフト８に対応する。特許文献２ではパレットに自動車が載せられているが、本実施形態では、パレット１１には、自動車の代わりに荷物１が載せられる。

リフト８は、荷物取出し階の高さにも昇降させられてよい。リフト８の昇降によりパレットが荷物取出し階の高さに位置している状態で、リフト８上のパレットは、例えばリフト８のローラ８ａと荷物取出し階の複数のローラ１２が回転駆動されることにより、外壁７に形成された荷物出口７ａの手前の取出し位置（例えば図２の一点鎖線で描かれたパレットの位置）まで水平方向に移動させられる。次いで、荷物出口７ａを通して、人（例えば荷物の受取人）が、取出し位置のパレット１１上の荷物１を荷物受取り装置１０（内部空間Ｓ）の外部に取り出す。

荷物受取り装置１０は、リフト８を昇降させる昇降駆動機構１３を備える。昇降駆動機構１３は、図２の例では、チェーン１３ａと、１対のスプロケット１３ｂ，１３ｃと、案内部１３ｄ（例えば案内レール）を有する。チェーン１３ａは、両端部がリフト８に結合され、中間部が１対のスプロケット１３ｂ，１３ｃに掛けられている。１対のスプロケット１３ｂ，１３ｃは、鉛直方向に間隔を置いて配置されている。案内部１３ｄは、鉛直方向に延びており、リフト８に水平方向に（例えば、鉛直方向における複数箇所で）接することによりリフト８の姿勢を一定に保ちながら、リフト８の昇降を案内する。このような案内部１３ｄは、水平方向に間隔をおいて複数設けられてもよい。スプロケット１３ｂ，１３ｃが図示しない駆動装置（例えばモータ）により回転駆動されることにより、リフト８は、案内部１３ｄにより姿勢を一定に保たれながら昇降する。

図４は、図１のＩＶ−ＩＶ線断面である。図４のように、荷物受取り装置１０は、扉１５と扉駆動機構１７を備える。扉１５は、開口３ａを閉じる閉位置と、開口３ａを開く開位置との間で駆動させられる。扉駆動機構１７は、閉位置と開位置との間で扉１５を駆動する。扉１５は、閉位置にある状態で、荷物移動装置９により開口３ａの位置（すなわち閉位置の扉１５）へ移動させられた荷物１を受け、次いで、開位置へ駆動されることにより、当該荷物１を真下の荷物受け部１１へ引き渡す。荷物受け部１１が上昇高さに位置する状態で、扉１５は、荷物受け部１１に干渉しないように、閉位置から開位置へ扉駆動機構１７により駆動され得るようになっている。

扉駆動機構１７は、例えば、図４のように、チェーン１７ａと、１対のスプロケット１７ｂ，１７ｃと、支持レール１７ｄを有する。チェーン１７ａは、両端部が扉１５に結合され、中間部が１対のスプロケット１７ｂ，１７ｃに掛けられている。１対のスプロケット１７ｂ，１７ｃは、扉１５の移動範囲を扉１５の駆動方向（図４の左右方向）に間隔を置いて配置されている。支持レール１７ｄは、扉１５の駆動方向に延びており、扉１５を下方から支える。スプロケット１７ｂ，１７ｃが回転駆動されることにより、扉１５は、閉位置と開位置との間で支持レール１７ｄ上を図４の左右方向に移動する。このような扉駆動機構１７は、鉛直方向に見た場合に、開口３ａ及び荷物受け部１１からずれた位置に配置されている。例えば、図１の上下方向に開口３ａを挟む２箇所にそれぞれ２つの扉駆動機構１７が設けられてよい。この場合、一方の扉駆動機構１７の１つのスプロケット１７ｂと、他方の扉駆動機構１７の１つのスプロケット１７ｂとが１つの回転シャフトで結合されており、この回転シャフトが図示しない回転駆動装置（例えばモータ）により回転駆動されてよい。

第１実施形態では、２つの荷物移動装置９が設けられる。以下において、一方の（図１の左側の荷物移動装置９）について説明するが、他方の荷物移動装置９の構成及び動作は、一方の荷物移動装置９と同様である。図５は、図１のＶ−Ｖ線断面図であり、荷物移動装置９の構成を示す。荷物移動装置９は、図３、後述の図８と図９に示すように、第１アーム１９と第２アーム２１と第１アーム駆動機構２３と第２アーム駆動機構３１を備える。

第１アーム１９は、荷物載置面３に沿って第１方向に往復移動可能に構成される。この往復運動は、第１実施形態では併進運動である。第１方向は、図１の例では図１の左右方向（水平方向）である。以下で、図１の左右方向と右方向と左方向をそれぞれ単に左右方向と右方向と左方向という。第１アーム１９は、荷物載置面３の左右方向の一方側（図１の左側）の位置から、荷物載置面３に進入し、右方向に移動しながら荷物載置面３の荷物１を右方向に押すことにより、当該荷物１を左右方向における荷物載置面３の中央部へ移動させる。

第２アーム２１は、第１アーム１９に設けられ、第１方向と交差（例えば直交）する第２方向に第１アーム１９に沿って第１アーム１９に対して往復移動可能に構成される。第２方向は、図１の例では図１の縦方向（水平方向）である。第２アーム２１は、荷物載置面３の第２方向の一方側（図１の上側）の位置から、荷物載置面３に進入し、第２方向に（第２方向の他方側に）移動しながら荷物載置面３の荷物１を当該第２方向に押すことにより、当該荷物１を第２方向における荷物載置面３の中央部へ移動させる。

第１アーム駆動機構２３は、第１アーム１９を第１方向に移動させる。第１アーム駆動機構２３は、図５に示すように、無端状チェーン２３ａと、１対のスプロケット２３ｂ，２３ｃと、連結機構２３ｄを備える。無端状チェーン２３ａは、第１方向に間隔を置いて配置された１対のスプロケット２３ｂ，２３ｃに掛けられている。連結機構２３ｄは、無端状チェーン２３ａと第１アーム１９とを連結する。スプロケット２３ｂが図示しない駆動装置（例えばモータ）により回転駆動されることで、無端状チェーン２３ａ及び連結機構２３ｄを介して第１アーム１９を第１方向に移動させる。

図６は、図５の部分拡大図であり、連結機構２３ｄの構成を示す。図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線矢視図である。連結機構２３ｄは、本実施形態では、第１連結部２３ｄ１と第２連結部２３ｄ２と被案内部２３ｄ３とを有する。第１連結部２３ｄ１の一端部は、無端状チェーン２３ａの所定箇所に一端部が結合（固定）されている。例えば、第１連結部２３ｄ１の一端部は、無端状チェーン２３ａを構成する複数のリンクのいずれかに固定されている。第２連結部２３ｄ２は、スプロケット２３ｂの回転軸Ｃ１と平行な軸Ｃ２回りに回転自在に、第１連結部２３ｄ１の他端部に連結されている。また、第２連結部２３ｄ２は、第１アーム１９に一体的に結合（固定）されている。被案内部２３ｄ３は、第２連結部２３ｄ２に一体的に結合（固定）され、スプロケット２３ｂの回転軸Ｃ１と平行な方向に延びている。被案内部２３ｄ３は、第２連結部２３ｄ２と第１連結部２３ｄ１との連結箇所（軸Ｃ２）から回転軸Ｃ１と直交する方向に離れた位置において第２連結部２３ｄ２に取り付けられている。被案内部２３ｄ３は、例えばピンであってよい。

図７の例では、第２連結部２３ｄ２は、シャフト部分２４と第１部分２５と第２部分２６を有する。シャフト部分２４は、第１連結部２３ｄ１の他端部に形成された貫通穴を回転軸Ｃ１と平行な方向に貫通することにより、第１連結部２３ｄ１に上述のように回転自在に連結されている。第１部分２５の一端部は、シャフト部分２４の一端部に結合され、第１部分２５の他端部には被案内部２３ｄ３が結合されている。第２部分２６は、一端部がシャフト部分２４の他端部に結合され、当該他端部から上方に延びて他端部が第１アーム１９に結合されている。第１アーム１９が屋根５の上面に位置している時には、第２部分２６は、屋根５に上下に貫通するように形成されたスリット２７（図１も参照）を貫通している。

第１アーム駆動機構２３は、本実施形態では、無端状チェーン２３ａがスプロケット２３ｂに回転駆動されて移動することに伴って被案内部２３ｄ３を所定の軌道で案内する案内部２３ｅを更に備える。所定の軌道は、第２連結部２３ｄ２の姿勢が一定に保たれたまま、第２連結部２３ｄ２が移動するように定められている。第１連結部２３ｄ１が無端状チェーン２３ａを回る時に、第１連結部２３ｄ１の姿勢は、無端状チェーン２３ａの移動に伴って変化する。第２連結部２３ｄ２の姿勢は、第１連結部２３ｄ１の姿勢（すなわち、第１連結部２３ｄ１における軸の位置）と、被案内部２３ｄ３の位置との関係によって定まる。第１アーム１９の姿勢は、第２連結部２３ｄ２の姿勢と同じになる。そこで、本実施形態では、無端状チェーン２３ａの移動に拘わらず、第２連結部２３ｄ２の姿勢が一定となるように所定の軌道（すなわち案内部２３ｅ）の形状を定められている。すなわち、所定の軌道は、第２連結部２３ｄ２の姿勢が一定に保たれたまま、第２連結部２３ｄ２が移動するように定められている。案内部２３ｅは、例えば、互いに一定間隔（ピン２３ｄ３の寸法に相当）をおいて配置された２本のレールであってよい。

したがって、第１アーム１９は、図５において一点鎖線で示される屋根５より下方の位置から、スプロケット２３ｂの回転により、屋根５に形成された開口２８（図１を参照）を通って屋根５の上面へ移動し、その後、第１方向における荷物載置面３の中央部まで荷物載置面３に沿って第１方向へ移動可能である。また、第１アーム１９は、これと逆の動作がスプロケット２３ｂの逆回転により可能である。このように第１アーム１９が屋根５の上面（荷物載置面３）に沿って第１方向に移動するとき、上述の第２連結部２３ｄ２（第２部分２６）は、第１方向に延びているスリット２７（図１を参照）内を第１方向に移動する。なお、開口２８を開閉する適宜の扉（図示せず）が設けられてもよい。また、スリット２７と開口２８は互いに連通している。

上述した構成を有する第１アーム駆動機構２３、図１の上下方向に荷物載置面３を挟む２箇所にそれぞれが設けられてよい。すなわち、１つ荷物移動装置９に２つの第１アーム駆動機構２３が設けられてよい。この場合、一方の第１アーム駆動機構２３の１つのスプロケット２３ｂと、他方の第１アーム駆動機構２３の１つのスプロケット２３ｂとが１つの回転シャフトで結合されており、この回転シャフトが図示しない回転駆動装置（例えばモータ）により回転駆動されてよい。

図８は、図１のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。図９は、図８のＩＸ−ＩＸ線矢視図である。第２アーム駆動機構３１は、第１アーム１９の内部に設けられている。第２アーム駆動機構３１は、無端状チェーン３１ａと、１対のスプロケット３１ｂ，３１ｃと、連結機構３１ｄとを備える。無端状チェーン３１ａは、第２方向に間隔を置いて配置された１対のスプロケット３１ｂ，３１ｃに掛けられている。連結機構３１ｄは、無端状チェーン３１ａと第２アーム２１とを連結する。スプロケット３１ｂ，３１ｃが図示しない駆動装置（例えばモータ）により回転駆動されることで、無端状チェーン３１ａ及び連結機構３１ｄを介して第２アーム２１を第２方向に移動させる。

連結機構３１ｄは、本実施形態では、第１連結部３１ｄ１と第２連結部３１ｄ２と２つの被案内部３１ｄ３とを有する。第１連結部３１ｄ１の一端部は、無端状チェーン３１ａの所定箇所に一端部が結合（固定）されている。例えば、第１連結部３１ｄ１の一端部は、無端状チェーン３１ａを構成する複数のリンクのいずれかに結合されている。第２連結部３１ｄ２は、スプロケット３１ｂ，３１ｃの回転軸Ｃ３と第２方向の両方に直交する軸Ｃ４回りに回転自在に、第１連結部３１ｄ１の他端部に連結されている。また、第２連結部３１ｄ２は、第２アーム２１に結合されている。２つの被案内部３１ｄ３は、互いに異なる位置において第２連結部３１ｄ２に取り付けられている。各被案内部３１ｄ３は、第２連結部３１ｄ２と第１連結部３１ｄ１との連結箇所（軸Ｃ４）から軸Ｃ４と直交する方向に離れた位置において第２連結部３１ｄ２に取り付けられている。各被案内部３１ｄ３は、例えば回転軸Ｃ４と平行な軸回りに回転自在なローラであってよい。

第２アーム駆動機構３１は、本実施形態では、無端状チェーン３１ａがスプロケット３１ｂ，３１ｃに回転駆動されて移動することに伴って被案内部３１ｄ３を所定の軌道で案内する案内部３１ｅを更に備える。第１連結部３１ｄ１の姿勢は一定となる範囲で無端状チェーン３１ａが移動するので、第２連結部３１ｄ２の姿勢は、被案内部３１ｄ３の位置と、第１連結部３１ｄ１と第２連結部３１ｄ２との連結箇所（軸Ｃ４）との位置関係により定まる。被案内部３１ｄ３の位置は、案内部３１ｅの形状により定まる。そこで、第２アーム２１が待機位置にある時には、第２アーム２１は、図１と図９の一点鎖線で示すように第２方向を向いており、この状態から、第２アーム２１が、第２方向における荷物載置面３の中央側へ第２方向に移動しながら、第２アーム２１の向きが第１方向へ徐々に変わるように、所定の軌道が設定されている。

したがって、第１アーム１９が屋根５の上面（例えば荷物載置面３）に位置する状態で、第２アーム２１は、図１と図９において一点鎖線で示される位置から、スプロケット３１ｂ，３１ｃの回転により、回転して第２方向から第１方向を向き、次いで、第１方向を向いたまま、第２方向における荷物載置面３の中央部まで荷物載置面３に沿って第２方向へ移動可能である。また、第２アーム２１は、これと逆の動作がスプロケット３１ｂ，３１ｃの逆回転により可能である。なお、図９に示すように、第１アーム１９の内部と外部を区画する壁部１９ａには、第２アーム２１が貫通するスリット１９ｂが形成されている。このスリット１９ｂは、第２アーム２１の移動範囲にわたって第２方向に細長く延びていてよい。また、第１アーム１９が屋根５の下方から屋根５の上面へ移動する時、第２アーム２１は、第２方向を向いた状態で開口２８を通過する。

なお、図８と図９の例では、案内部３１ｅは、互いに一定の間隔をおいて配置され被案内部３１ｄ３に係合する２本のレール３１ｅ１，３１ｅ２である。第２アーム２１が第１方向と交差する方向を向く時に、一方の被案内部３１ｄ３（図９の左側の被案内部３１ｄ３）が、２本のレール３１ｅ１，３１ｅ２の間から外れるように、一方のレール３１ｅ２（図９の下側のレール）には、切れ目Ｇが存在している。ただし、切れ目Ｇの長さは、第２方向における第２アーム２１の位置に関わらず、２つの被案内部３１ｄ３の少なくともいずれかが、２本のレール３１ｅ１，３１ｅ２の間に位置するように設定されてよい。

図１０は、第１実施形態による荷物受取り装置１０を用いた荷物受取り方法を示すフローチャートである。この荷物受取り方法は、ステップＳ１〜Ｓ１０を有する。

ステップＳ１において、荷物受取り装置１０を待機状態にする。待機状態では、第１アーム１９は、図６において一点鎖線で示すように屋根よりも下方に位置し又は図１のように屋根５の上面における荷物載置面３の外側領域に位置し、第２アーム２１は、例えば図１において一点鎖線で示すように第２方向を向いている。また、待機状態において、荷物受け部１１は、上述の上昇高さに位置し、扉１５は上述の閉位置にある。

ステップＳ２において、無人飛行機が、荷物載置面３の位置情報に基づいて、荷物１を把持した状態で荷物載置面３の上方まで飛行して来て、荷物載置面３上の任意の位置に荷物１を置く。この時、無人飛行機は、荷物載置面３に描かれた印を、自身に設けられたカメラ又は他の手段で認識したら、把持している荷物１を解放して荷物載置面３に置いてよい。

無人飛行機は、荷物載置面３へ荷物１を置いたら、その旨の荷物信号を、荷物受取り装置１０の制御装置３３に無線で送信する。あるいは、荷物受取り装置１０に設けた適宜のセンサが、荷物載置面３に置かれた荷物１を検出したら、その旨の荷物信号を制御装置３３に送信する。制御装置３３は、荷物信号を受けることで、荷物載置面３における当該荷物１の存在が通知されることにより、後述のステップＳ３〜Ｓ７を行うように、荷物受取り装置１０の各部の駆動を制御する。なお、無人飛行機は、制御装置３３との無線通信により、荷物受取り装置１０が待機状態であることを確認してから、ステップＳ２を行ってよい。

また、ステップＳ２において、無人飛行機は、荷物載置面３へ荷物１を置く場合（例えば荷物載置面３に荷物１を置いた時点又は当該時点の直後）に、自身の記憶部に保持されている当該荷物１に対応する認証情報を、制御装置３３へ送信する。これにより、制御装置３３は、当該認証情報を受信して自身の記憶部に保持する。なお、認証情報の受信により、ステップＳ２を行ってもよい。この場合、上述の荷物信号を制御装置３３へ入力する処理は行われなくてもよい。

ステップＳ３において、２つの荷物移動装置９のそれぞれの第１アーム１９が、屋根５の下方の上記待機位置から屋根５の上面に出て、図１１に示すように、荷物載置面３の第１方向両側から第１方向における荷物載置面３の中央部まで移動する。なお、図１０において、一点鎖線は、ステップＳ３の開始時の各部を示し、実線は、ステップＳ３の終了時の各部を示す。荷物載置面３上の荷物は、荷物載置面３上のどの位置にあっても、ステップＳ３において、いずれかの第１アーム１９により、第１方向に押されて、第１方向における荷物載置面３の中央部に移動させられる。ステップＳ３は、スプロケット２３ｂが回転駆動されることにより行われてよい。

次に、ステップＳ４が行われる。ステップＳ１からステップＳ４が開始されるまで、各第２アーム２１は第２方向を向いている。ステップＳ４において、各第１アーム１９に設けられた第２アーム２１は、上記待機位置から第２方向へ移動しながら、その向きが第２方向から第１方向へ徐々に変わる。図１２において、ステップＳ４の開始時（上記待機位置）の第２アーム２１を一点鎖線で示し、ステップＳ４の終了時の第２アーム２１を実線で示す。ステップＳ４の終了時において、各第２アーム２１は、第１方向を向いており、第２方向における荷物載置面３の端（又は当該端の近傍）に位置している。すなわち、２つの第２アーム２１は、第２方向における荷物載置面３の両側に位置している。

ステップＳ５では、各第２アーム２１は、第１方向を向いた状態で、第２方向における荷物載置面３の中央部へ移動する。荷物１は、２つの第１アーム１９に挟まれた荷物載置面３上の領域（すなわち、第１方向における荷物載置面３の中央部）において、どの第１方向及び第２方向の位置にあっても、ステップＳ５で、いずれかの第２アーム２１により、第２方向に押されて、第２方向における荷物載置面３の中央部に移動させられる。これにより、荷物１は、当該中央部の開口３ａに入って扉１５の上面に載る。図１３において、ステップＳ５の開始時の第２アーム２１と荷物１を一点鎖線で示し、ステップＳ５の終了時の第２アーム２１と荷物１を実線で示す。ステップＳ４とステップＳ５は、スプロケット３１ｂが回転駆動されることにより行われてよい。

ステップＳ６において、扉１５が閉位置から開位置へ移動させられる。これにより、扉１５上の荷物１が荷物受け部１１の上面１１ａに載せ替えられる。なお、ステップＳ６において、荷物１は、各第１アーム１９と各第２アーム２１により囲まれているので、これらの第１アーム１９と第２アーム２１に囲まれた領域（すなわち開口３ａの位置）から水平方向に移動できない。

ステップＳ７において、制御装置３３が、荷物受け部１１上の荷物１をいずれかの格納スペースＰに搬送するように搬送装置２０を制御する。この時、制御装置３３は、当該格納スペースＰの位置を示す位置情報とステップＳ２で無人飛行機から受信した上記認証情報とを互いに関連づけて自身の記憶部に保持する。

ステップＳ７における荷物１の格納スペースＰへの搬送は、図２の例では次のように行われてよい。制御装置３３が昇降駆動機構１３等を制御することで、リフト８が下降することにより、リフト８上の荷物受け部１１が、荷物受取り装置１０の内部空間Ｓにおける格納階に移動させられ、荷物受け部１１上の荷物が格納階で保管される。例えば、リフト８上の荷物受け部１１が格納階の高さに位置し、荷物受け部１１としてのパレットがリフト８から格納スペースＰへ移動させられる。この時、図２と図３の例では、制御装置３３は、パレット１１をリフト８と格納スペースＰとの間で水平移動させる装置（搬送装置２０の構成要素）、及び、隣接する格納スペースＰの間でパレットを水平移動させる装置（搬送装置２０の構成要素）の動作を制御することにより、当該パレット１１が複数の格納スペースＰのいずれかに移動させられて保管される。

その後、ステップＳ１へ戻り、上述のようにステップＳ１〜Ｓ７が繰り返される。なお、ステップＳ１へ戻って、荷物受取り装置１０を上述の待機状態にする時に、格納階の複数の格納スペースＰのパレットのうち空のパレットを、リフト８に載せて上述の上昇高さに位置させる。

一方、荷受人から認証情報が制御装置３３に入力された場合に、当該認証情報と、制御装置３３が保持している認証情報とが一致するときに、制御装置３３は、当該認証情報と関連付けられた上記位置情報が示す位置の格納スペースＰの荷物１を荷物出口７ａへ搬送するように搬送装置２０を制御するとともに、出口扉７ｂの駆動装置（図示せず）を制御して荷物出口７ａを開ける位置へ出口扉７ｂを動作させる。

このような認証情報の入力と、この入力による制御装置３３の制御は、例えば次のステップＳ８、Ｓ９のように行われてよい。格納階に保管された荷物１の受取人（荷受人）は、暗証番号等の認証情報を、荷物受取り装置１０に設けた制御装置３３に入力する。認証番号は、例えば、無人飛行機による当該荷物１の搬送を行う業者から荷受人に通知される。荷受人は、携帯端末を操作することにより無線で、又は、荷物受取り装置１０の外部（例えば外壁７）に設けた適宜の入力装置を操作することにより、又は、他の方法により、認証情報を制御装置３３に入力する。

ステップＳ９において、制御装置３３は、ステップＳ８で入力された認証情報と一致する認証情報を保持している場合には、当該認証情報に関連づけられた位置の格納スペースＰのパレット１１を、上述のように荷物取出し階（図２）の取出し位置へ移動させる。例えば、制御装置３３は、パレット１１をリフト８と格納スペースＰとの間で水平移動させる装置（搬送装置２０の構成要素）、隣接する格納スペースＰの間でパレットを水平移動させる装置（搬送装置２０の構成要素）、及びローラ１２の動作を制御することにより、ステップＳ９を行う。次いで、制御装置３３は、荷物出口７ａを閉じている出口扉７ｂを、その駆動装置（図示せず）を制御して荷物出口７ａを開ける位置へ動作させる。

その後、ステップＳ１０において、荷受人は、取出し位置のパレット１１上の荷物１を、取出し位置７ａから取り出して受け取る。ステップＳ８〜Ｓ１０は、上述のステップＳ１〜Ｓ７が行われる度に行われてよい。

なお、ステップＳ９では、制御装置３３は、荷物出口７ａを開ける位置へ出口扉７ｂ（図２）を動作させ、パレット１１を、荷物出口７ａを通過させて内部空間Ｓの外部まで搬送してもよい。この場合、ローラ１２は、荷物出口７ａの外部にも配置されていてよく、ステップＳ１０において、荷受人は、荷物出口７ａから出て来たパレット１１上の荷物１を受け取る。
また、ステップＳ１０において、荷受人は、手動で、出口扉７ｂを、荷物出口７ａを閉める位置から開ける位置へ動作させてもよい。この場合、ステップＳ９では、制御装置３３は、荷物出口７ａを閉める位置の出口扉７ｂの施錠を解除する。

（第１実施形態の効果）
上述した第１実施形態によると、無人飛行機は、荷物受取り装置１０の荷物載置面３に荷物１を置くと、この荷物１は、荷物移動装置９により荷物載置面３の開口３ａの位置へ移動させられる。したがって、当該開口３ａを通して、荷物１を内部空間Ｓに保管できる。このように、無人飛行機は、荷物載置面３に荷物１を置くと、荷物１が荷物受取り装置１０の内部空間Ｓに保管されるので、無人飛行機の配達先に荷受人が存在しなくてもよい。よって、無人飛行機が荷物１の配達先（荷物載置面３）に到着した時に、荷受人の有無に拘わらず、配達された荷物１を荷物受取り装置１０の内部空間Ｓに自動的に保管できる。

また、無人飛行機は、荷物載置面３のいずれの位置に荷物１を置いても、当該荷物１は、荷物移動装置９により開口３ａの位置へ移動させられる。したがって、無人飛行機は、荷物載置面３上のどの位置に荷物１を置いてもよいので、無人飛行機が荷物１を置くための制御が容易になる。

また、荷物受取り装置１０が、例えば２ｍ以上の高さを有する荷物倉庫である場合には、荷物載置面３は、人が来ない安全な屋根５に位置する。したがって、無人飛行機は、安全な場所としての荷物載置面３に荷物１を置くことができる。

無人飛行機は、荷物載置面３に到着した時に、直ぐに、把持していた荷物１を荷物載置面３に置くことができ、その後、直ぐに次の目的地へ飛行できる。したがって、無人飛行機の飛行時間を抑えることができる。

また、荷物受取り装置１０の内部空間Ｓ（格納階）に保管された荷物１は、認証情報が入力されないと、荷物受取り装置１０から取り出すことができない。したがって、荷物１の盗難が防止される。

なお、２つの第１アーム１９のうち一方にのみ、２つの第２アーム２１が設けられてもよい。この場合、２つの第２アーム２１は、一方の第１アーム１９の両端部から中央部へ移動するように設けられてもよい。また、第２アーム２１の向きは変化しなくてもよい。この場合、第２アーム２１は、第１方向を向いた状態が保たれる範囲で第２方向に往復運動させられてよい。

［第２実施形態］
図１４は、本発明の第２実施形態による荷物受取り装置１０を示す平面図である。第２実施形態について以下で説明しない点は、第１実施形態の場合と同じであってよい。

第２実施形態では、１つの荷物移動装置９が設けられる。荷物移動装置９は、第１アーム１９と第２アーム２１と第１アーム駆動機構２３と第２アーム駆動機構３１を備える。

第１アーム１９は、荷物載置面３に沿って第１方向に往復移動可能に構成される。第２実施形態では、この往復運動は、軸Ｃ５まわりの回転運動であり、第１方向は、軸Ｃ２まわりの周方向である。軸Ｃ２は、荷物載置面３と直交する方向（例えば鉛直方向）を向いている。なお、荷物載置面３は、図１４において破線で囲んだ領域である。

第２アーム２１は、第１実施形態と同様に、第１アーム１９に設けられ、第１方向と交差する第２方向に第１アーム１９に沿って第１アーム１９に対して往復移動可能に構成される。

図１５は、図１４のＸＶ−ＸＶ線断面図である。第１アーム駆動機構２３は、第１アーム１９を軸Ｃ５まわりの第１方向に回転移動させる。第１アーム駆動機構２３は、例えば、第１アーム１９をその端部に位置する軸Ｃ５まわりに回転させるモータであってよい。第２アーム駆動機構３１は、第１実施形態の場合と同じ構成を有していてよい。第１アーム１９に対する第２アーム２１の向きは変化しなくてよい。すなわち、第２アーム２１は、第１方向を向いた状態が保たれる範囲で往復運動（併進運動）してよい。

第２実施形態による荷物受取り方法は、上述のステップＳ１〜Ｓ３とＳ５〜Ｓ１０を有し、以下で説明する点が第１実施形態の場合と異なり、以下で説明しない点は第１実施形態と同じである。

ステップＳ１において、荷物受取り装置１０を待機状態にする。待機状態では、第１アーム１９は、図１６のように屋根５の上面における荷物載置面３の外側領域に位置する。あるいは、待機状態において、第１アーム１９は図示しない装置により、図１６の屋根５よりも下方に位置していてもよい。

ステップＳ３において、第１アーム１９が、図１６に示すように、荷物載置面３の外側から、軸Ｃ５まわりに回転移動する。なお、図１６において、ステップＳ３の開始時の第１アーム１９と荷物１を一点鎖線で示し、ステップＳ３の終了時の第１アーム１９と荷物１を実線で示す。荷物載置面３上の荷物１は、荷物載置面３上のどの位置にあっても、ステップＳ３において、第１アーム１９により、荷物載置面３に沿って、第１方向に押されて、第１方向における荷物載置面３における端部領域に移動させられる。

ステップＳ３の次にステップＳ５が行われる。ステップＳ５では、各第２アーム２１は、第１方向を向いた状態で、第１アーム１９に対して、第２方向に、荷物載置面３の一端側（荷物載置面３の外側）から荷物載置面３の他端側（開口の位置）へ移動する。荷物１は、荷物載置面３の上記端部領域において、第１方向及び第２方向のどの位置にあっても、ステップＳ５で、第２アーム２１により、第２方向に押されて、第２方向における開口３ａの位置に移動させられる。これにより、荷物１は、開口３ａに入って扉１５の上面に載る。図１７において、ステップＳ５の開始時の第２アーム２１と荷物１を一点鎖線はで示し、ステップＳ５の終了時の第２アーム２１と荷物１を実線で示す。

なお、荷物載置面３と第１方向と第２方向に隣接する位置に、屋根５の上面から立ち上がった壁３５（図１５）が設けられてもよい。壁２３により、荷物載置面３から荷物１が外れることが防止される。

［第３実施形態］
図１８は、本発明の第３実施形態による荷物受取り装置１０を示す平面図である。第３実施形態について以下で説明しない点は、第１実施形態の場合と同じであってよい。

第３実施形態では、荷物移動装置９は、屋根５の上面を自律移動し、荷物載置面３に置かれた荷物１を開口３ａの位置へ移動させる小型の無人搬送車（ＡＧＶ：Ａｕｔｏｍａｔｅｄ ｇｕｉｄｅｄ ｖｅｈｉｃｌｅ）である。無人搬送車９は、荷物載置面３上の荷物１を認識するセンサ（カメラ又はレーザスキャナ）を備え、当該センサにより認識した荷物１を、開口３ａの位置（扉１５の上面）へ移動させる。なお、無人搬送車９は、自己の位置や開口３ａの位置を適宜の手段で求める。例えば、無人搬送車９は、屋根５の上面に設けた複数の印の位置を上記センサで認識して自己の位置を求め、複数の印の位置と開口３ａの位置との既知の位置関係により上記開口３ａの位置を求めてよい。また、無人搬送車９は、屋根５の上面を移動するための駆動輪３７と、荷物１を開口３ａの位置へ移動させるために荷物１を押して移動させる部分３９（例えばアーム部）を備えていてよい。

第３実施形態による荷物受取り方法は、上述のステップＳ１，Ｓ２とＳ６〜Ｓ１０を有し、以下で説明する点が第１実施形態の場合と異なり、以下で説明しない点は第１実施形態と同じである。

ステップＳ２において、制御装置３３は無人飛行機から荷物信号を受けたら、無人搬送車９に、荷物載置面３上の荷物１を開口３ａの位置へ移動させる旨の指令信号を無線で送信する。これにより、制御装置３３は、荷物載置面３上の荷物１を開口３ａの位置へ移動させるように無人搬送車９を動作させる。

すなわち、第３実施形態では、上述のステップＳ３〜Ｓ５の代わりに、無人搬送車９は、上記指令信号に反応して、荷物載置面３上の荷物１を、荷物載置面３に沿って開口３ａの位置（扉１５の上面）へ移動させる。

［第４実施形態］
図１９は、本発明の第４実施形態による荷物受取り装置１０を示す平面図である。図２０は、図１９のＸＸ−ＸＸ線矢視図である。なお、図１９は、図２０のＸＩＸ−ＸＩＸ線矢視図である。

第４実施形態では、荷物受取り装置１０は、ドローン（ｄｒｏｎｅ）等の無人飛行機が荷物１を置くことができ鉛直上方を向く荷物載置面３（図１９の破線で囲んだ領域）を外部に有するとともに、荷物１を保管する内部空間Ｓを有する。内部空間Ｓは、外壁４１ａと屋根４１ｂを有する構造体４１により形成されている。内部空間Ｓの床面Ｆと荷物載置面３とは、同じ平面上に存在する。

荷物受取り装置１０は、荷物移動装置９を備える。荷物移動装置９は、水平方向に延びているアーム４５と、鉛直方向を向く軸Ｃ６回りにアーム４５を回転駆動する回転駆動装置４７とを備える。構造体４１の外壁４１ａには、荷物載置面３上の荷物１を内部空間Ｓに通すための開口４１ｃが形成されている。また、開口４１ｃを開閉する扉４２が設けられてよい。扉４２は、鉛直方向に駆動されることにより、開口４１ｃを開閉してよい。

第４実施形態による荷物受取り装置１０を用いた荷物受取り方法を、図２１と図２２に基づいて説明する。図２１と図２２は、荷物受取り装置１０を示す平面図である。まず、図２１において、荷物受取り装置１０は待機状態にある。この待機状態で、無人飛行機が荷物１を外部に露出している荷物載置面３に置く。次いで、荷物載置面３におけるこの荷物１の存在が第１実施形態と同様の手段で制御装置３３に通知されると、制御装置３３の制御で、図２２の矢印Ａが示す方向にアーム４５が回転駆動されると、アーム４５は、荷物載置面３に沿って、荷物１を押すことにより開口４１ｃの位置へ移動させ、更に、アーム４５と共に内部空間Ｓの所定位置まで移動させる。その後、制御装置３３により、扉４２により開口４１ｃが閉じられる。その後、荷受人が、構造体４１の外壁４１ａに設けられた適宜の出入口から内部空間Ｓに入って荷物１を受け取り、荷物１と共に出入口から外部へ退出する。その後、再び、荷物受取り装置１０は待機状態になり、上述の手順が繰り返される。上記出入口は適宜のドアが設けられ、ドアは鍵などにより施錠と開錠が可能である。

なお、アーム４５の先端部には、アーム４５の回転方向に突出した係合部４９が設けられていてよい。この係合部４９は、アーム４５により荷物１を押して移動させている時に、荷物１が軸Ｃ６から離れる方向（軸Ｃに対する半径方向）にずれようとした場合に、当該方向に荷物１に係合する。したがって、荷物１が、当該方向にアーム４５からずれてしまうことを防止できる。

［第５実施形態］
図２３は、本発明の第５実施形態による荷物受取り装置１０を示す平面図である。図２４は、図２３のＸＸＩＶ−ＸＸＩＶ線矢視図である。なお、図２３は、図２４のＸＸＩＩＩ−ＸＸＩＩＩ線矢視図である。第５実施形態について以下で説明しない点は、第４実施形態の場合と同じであってよい。

第５実施形態では、第４実施形態におけるアーム４５の代わりに、第２実施形態の第１アーム１９が設けられる。また、第１アーム１９には、第２実施形態の第２アーム２１が２つ設けられる。第１アーム１９は、回転駆動装置４７により軸Ｃ６まわりに回転駆動される。第２アーム２１は、第１実施形態の第２アーム駆動機構３１と同じ構成の装置により第１アーム１９に沿って駆動（併進運動）させられる。

また、第５実施形態では、内部空間Ｓの床面Ｆには、複数の仕分け穴５３が軸Ｃ６に対する半径方向（以下で単に半径方向ともいう）に間隔をおいて形成されている。各仕分け穴５３は、床面Ｆに開口して、当該開口から下方に延びている。なお、各仕分け穴５３の開口を開閉する扉（図示せず）が設けられていてよい。当該各扉の上面は、床面Ｆと同一平面上にあり床面Ｆの一部となっており、床面Ｆに沿って（例えば図２４の紙面と直交する方向に）移動することにより仕分け穴５３を開閉してよい。各扉は、後述のように第１アーム１９により荷物１を仕分け穴５３に入れる時には、仕分け穴５３の開口を開ける位置にあり、第１アーム１９により荷物１を仕分け穴５３に入れた後は、仕分け穴５３の開口を閉じる位置にあるように、その動作が制御装置３３により制御されてよい。

第５実施形態による荷物受取り装置１０を用いた荷物受取り方法を、図２５〜図２７に基づいて説明する。図２５〜図２７は、荷物受取り装置１０を示す平面図である。まず、図２５において、荷物受取り装置１０は待機状態にある。この待機状態で、２つの第２アーム２１は、それぞれ、第１アーム１９の両端部に位置している。この待機状態で、無人飛行機が、荷物１を荷物載置面３に置くとともに、当該荷物の識別情報を、制御装置３３に無線で送信する。次いで、この荷物１が荷物載置面３に存在することを第１実施形態と同様の手段で通知されることにより、制御装置３３は、回転駆動装置４７を制御することにより、図２５において第１アーム１９を軸Ｃ６まわり（図２５における時計回り）に回転させることにより、第１アーム１９は、荷物載置面３に沿って軸Ｃ６まわりに荷物１を押して荷物載置面３の端部付近まで移動させ、図２６の状態にする。

その後、制御装置３３は、上記識別情報に基づいて、当該識別情報に対応する仕分け穴５３の半径方向位置に荷物１を位置させるために、（例えば第１アーム１９を停止させた状態で）２つの第２アーム２１を第１アーム１９に沿って移動させる。これにより、当該半径方向位置を挟む２つの設定位置に２つの第２アーム２１をそれぞれ位置させる。例えば、当該識別情報に対応する仕分け穴５３が、半径方向において真ん中の仕分け穴５３である場合には、図２７のように２つの第２アーム２１が位置する。その後、制御装置３３は、２つの第２アーム２１を設定位置に位置させた状態で、第１アーム１９を更に軸Ｃ６まわりに回転させる。これにより、第１アーム１９は、荷物１を押して、上記識別情報に対応する仕分け穴５３に移動させ、荷物１は当該仕分け穴５３に入る。次いで、制御装置３３は、第１アーム１９を、仕分け穴５３を通過した位置で停止させ（例えば図２５の待機状態での位置）、当該仕分け穴５３の扉を、当該仕分け穴５３の開口を閉じる位置に移動させる。

その後、荷受人が、構造体４１の出入口を通って内部空間Ｓに入り、仕分け穴５３内に荷物１を取り出して、荷物１と共に出入口を通って内部空間Ｓの外部へ出る。この時、荷受人は、次のように仕分け穴５３の扉を開口を開けてよい。荷受人には、上記識別情報に対応する認証情報を、荷物１の配達業者から予め通知されている。荷受人は、携帯端末を操作することにより無線で、又は、内部空間Ｓ内の適宜の入力装置を操作することにより、又は、他の方法により、認証情報を制御装置３３に入力する。これにより、制御装置３３は、対応する仕分け穴５３の扉を、当該仕分け穴５３の開口を開ける位置へ移動させる。

［第６実施形態］
図２８は、本発明の第６実施形態による荷物受取り装置１０を示す平面図である。図２９は、図２８のＸＸＩＸ−ＸＸＩＸ線矢視図である。なお、図２９は、図２０のＸＸＶＩＩＩ−ＸＸＶＩＩＩ線矢視図である。

第６実施形態では、荷物受取り装置１０は、無人飛行機が荷物１を置くことができ鉛直上方を向く荷物載置面３（図２８の破線で囲んだ領域）を外部に有するとともに、荷物１を保管する内部空間Ｓを有する。内部空間Ｓは、外壁４１ａと屋根４１ｂを有する構造体４１により形成されている。荷物載置面３は、無人飛行機が荷物１を置くことができるように構造体４１の外部に露出している。

第６実施形態では、荷物受取り装置１０は、荷物移動装置９を備える。荷物移動装置９は、鉛直方向を向く軸Ｃ７まわりに回転駆動される回転テーブル５５と、回転テーブル５５を軸Ｃ７まわりに回転駆動する回転駆動装置５７を備える。回転テーブル５５の上面の一部が、荷物載置面３になっている。当該一部は、軸Ｃ７まわりにおける回転テーブル５５の回転により、荷物受取り装置１０の外部から内部空間Ｓ内へ移動させられ、内部空間Ｓから荷物受取り装置１０の外部へ移動させられる。

回転テーブル５５の上面は、構造体４１の外壁４１ａにより、荷物受取り装置１０（構造体）の外部と内部空間Ｓとに区切られている。この外壁４１ａは、回転テーブル５５の上面から鉛直上方に延びている。なお、外壁４１ａと回転テーブル５５の上面との間に僅かな隙間があってよい。外壁４１ａにより、回転テーブル５５の上面は、一部が上記外部に位置し（すなわち、荷物載置面３になっており）、残りの部分が内部空間Ｓに位置している（すなわち、内部空間Ｓの床面Ｆの一部になっている）。また、外壁４１ａには、開口４１ｃ，４１ｄが形成されており、荷物載置面３に置かれた荷物１が、回転テーブル５５の回転により開口４１ｃを通過する。また、開口４１ｃを開閉する扉４２が設けられてよい。扉４２は、鉛直方向に駆動されることにより、開口４１ｃを開閉してよい。

第６実施形態による荷物受取り装置１０を用いた荷物受取り方法を、図２８と図２９に基づいて説明する。無人飛行機が、荷物１を回転テーブル５５上の荷物載置面３に置く。次いで、荷物載置面３におけるこの荷物１の存在が第１実施形態と同様の手段で制御装置３３に通知されることにより、制御装置３３の制御で、図２８の矢印Ａが示す方向に回転テーブル５５が回転駆動されると、回転テーブル５５上の荷物１は、荷物載置面３に沿った方向（矢印Ａが示す方向）に開口４１ｃの位置へ移動し、更に、開口４１ｃを通過して、内部空間Ｓの所定位置（例えば図２８と図２９において一点鎖線で描いた荷物の位置）まで移動させる。その後、扉４２により開口４１ｃが閉じられる。その後、荷受人が、構造体の外壁４１ａに設けられた適宜の出入口から内部空間Ｓに入って荷物１を受け取り、荷物１と共に出入口から外部へ退出する。その後、再び、荷物受取り装置１０は待機状態になり、上述の手順が繰り返される。上記出入口は適宜のドアが設けられ、ドアは鍵などにより施錠と開錠が可能である。

［第７実施形態］
図３０Ａは、本発明の第７実施形態による荷物受取り装置１０を示す平面図である。図３０Ｂは、図３０Ａの３０Ｂ−３０Ｂ線矢視図である。なお、図３０Ａは、図３０Ｂの３０Ａ−３０Ａ線矢視図である。

第７実施形態では、荷物受取り装置１０は、無人飛行機が荷物１を置くことができ鉛直上方を向く荷物載置面３（図３０の破線で囲んだ領域）を外部に有するとともに、荷物１を保管する内部空間Ｓを有する。内部空間Ｓは、外壁４１ａと屋根４１ｂを有する構造体４１により形成されている。荷物載置面３は、無人飛行機が荷物１を置くことができるように構造体４１の外部に露出している。

第７実施形態では、荷物受取り装置１０は、荷物移動装置９を備える。荷物移動装置９は、ベルトコンベアであり、間隔を置いて配置され水平軸回りに回転駆動される１対の回転輪５９（例えばローラ又はベルト車）と、１対の回転輪５９に掛け回される無端状ベルト６１とを備える。無端状ベルト６１の上面の所定領域が、荷物載置面３になっている。

また、内部空間Ｓには、ベルトコンベア９から搬送されて来る荷物を受ける搬送装置６３が配置される。搬送装置６３は、例えば回転駆動される複数のローラ６３ａを有するローラコンベアであってよい。

外壁４１ａにおいて、ベルトコンベア９と搬送装置６３との間に位置する部分には、荷物１を通すための開口４１ｃが設けられている。また、開口４１ｃを開閉する扉４２が設けられてよい。扉４２は、鉛直方向に駆動されることにより、開口４１ｃを開閉してよい。

さらに、搬送装置６３は、内部空間Ｓから、ベルトコンベア９とは異なる外部の位置へ荷物１を搬送する。図３０Ａの例では、搬送装置６３は、構造体４１の外部に配置された別の搬送装置６５（例えばベルトコンベア）へ内部空間Ｓから荷物１を搬送する。また、外壁４１ａにおいて、搬送装置６３と別の搬送装置６５との間に位置する部分には、荷物１を通すための開口４１ｄが設けられている。また、開口４１ｄを開閉する扉６７が設けられてよい。扉６７は、鉛直方向に駆動されることにより、開口４１ｄを開閉してよい。

第７実施形態による荷物受取り装置１０を用いた荷物受取り方法を、図３０Ａと図３０Ｂに基づいて説明する。無人飛行機が、荷物１を無端状ベルトの上面における荷物載置面３に置く。次いで、荷物載置面３におけるこの荷物１の存在が第１実施形態と同様の手段で制御装置３３に通知されると、制御装置３３の制御で、回転輪５９が回転駆動されることにより、当該荷物１が、開口４１ｃの位置へ移動し、更に、開口４１ｃを通過して図３０Ｂの矢印Ａが示すように内部空間Ｓへ移動させられる。図３０Ｂの例では、当該荷物は、内部空間Ｓ内の搬送装置（ローラコンベア）上の位置（この図の一点鎖線で描いた荷物の位置）へ移動させられる。その後、制御装置３３の制御で、扉４２により開口４１ｃが閉じられる。なお、開口４１ｄは閉じられている。

その後、荷受人が、構造体４１の外部において開口４１ｄに近づき、例えば図示しない入力装置などに認証情報等を入力すると、扉が６７が開口４１ｄを開き、２つの搬送装置６３，６５が動作することにより、内部空間Ｓの荷物１が、搬送装置６５へ引き渡される。荷受人は、この搬送装置６５上の荷物１を受ける。

［第８実施形態］
図３１Ａは、本発明の第８実施形態による荷物受取り装置１０を示す側面図である。第８実施形態では、荷物受取り装置１０は、無人飛行機が荷物１を置くことができ鉛直上方を向く荷物載置面３と、荷物１を保管する内部空間Ｓとを有する。内部空間Ｓは、外壁４１ａと屋根４１ｂを有する構造体４１により形成されている。屋根４１ｂには、後述のベルトコンベア６９が鉛直方向に通過できる開口４１ｃ（後述の図３１Ｂを参照）が形成されている。なお、開口４１ｃは、第１実施形態の扉１５のように扉（図示せず）により開閉されてよい。

第８実施形態では、荷物受取り装置１０は、荷物移動装置９を備える。荷物移動装置９は、ベルトコンベア６９と、ベルトコンベア６９が取り付けられ昇降駆動される昇降部７１を備える。昇降部７１は、適宜の駆動装置７３（図３２の例ではジャッキを用いた装置）により昇降させられる。ベルトコンベア６９は、間隔を置いて配置され水平軸回りに回転駆動される１対の回転輪６９ａ（例えばローラ又はベルト車）と、１対の回転輪６９ａに掛け回される無端状ベルト６９ｂとを備える。無端状ベルト６９ｂの上面の所定領域が、荷物載置面３になっている。

昇降部７１が昇降させられることにより、荷物載置面３（すなわちベルトコンベア）は、無人飛行機が荷物１を置くことができる上昇高さと、内部空間Ｓにおける上昇高さよりも低い下降高さとの間で昇降させられる。すなわち、荷物載置面３は、当該上昇高さに位置させられることにより、無人飛行機が荷物載置面３に荷物１を置くことができるように外部に露出する。図３１Ａでは、荷物載置面３は上昇高さにあり、図３１Ｂは、図３１Ａにおいて荷物載置面３が上昇高さから下降高さへ移動させられた状態を示す。上昇高さに位置する荷物載置面３は、屋根４１ｂの上面と同じ高さであっても、屋根４１ｂの上面よりも高くてもよい（場合によっては、屋根４１ｂの上面よりも低くてもよい）。

また、内部空間Ｓを含む領域には、上記下降高さに位置するベルトコンベア６９から搬送されて来る荷物を受ける搬送装置７５が配置される。搬送装置７５は、例えばベルトコンベア又はローラコンベア（図３１Ｂの例ではベルトコンベア）であってよい。

搬送装置７５は、ベルトコンベア６９から受けた荷物１を、水平方向に搬送して、内部空間Ｓから外壁の開口４１ｄを通過させ、構造体４１の外部へ搬送する。また、開口４１ｄを開閉する扉６７が設けられてよい。扉６７は、鉛直方向に駆動されることにより、開口４１ｄを開閉してよい。

図３２は、図３１ＢのＸＸＸＩＩ−ＸＸＸＩＩ線矢視図である。図３２に示すように、搬送装置７５が、荷物１を、内部空間Ｓから開口４１ｄへ搬送する時に、荷物１を開口４１ｄの位置へ案内する案内部材７７が設けられてよい。この案内部材７７は、搬送装置７５による搬送方向（図３２の右方向）と直交する水平方向（以下で直交方向という）において開口４１ｄの両側に設けられ、ベルトコンベア６９の側から搬送方向に移行するにつれて直交方向に開口４１ｄへ近づくように延びている。これにより、荷物１は、搬送装置７５により搬送方向に搬送される時に、直交方向において案内部材７７により開口４１ｄの位置へ案内される。したがって、荷物１は、直交方向において開口４１ｄからずれていても、搬送装置７５による搬送で自動的に開口４１ｄを通過する。

第８実施形態による荷物受取り装置１０を用いた荷物受取り方法を説明する。まず、荷物載置面３が図３２のように上記上昇高さにある状態で、無人飛行機が、荷物載置面３（無端状ベルト６９ｂの上面）に置く。次いで、荷物載置面３におけるこの荷物１の存在が第１実施形態と同様の手段で制御装置３３に通知されると、制御装置３３の制御により、昇降部７１が上記下降高さに下降させられる。これにより、荷物載置面３上の荷物１は開口４１ｃを通って内部空間Ｓへ移動（下降）する。次いで、制御装置３３の制御により、荷物載置面３が上記下降高さに位置している状態で、回転輪６９ａが回転駆動されることにより、当該荷物１が、図３１Ｂと図３２の矢印Ａのように、搬送装置７５へ引き渡される。この時、搬送装置７５は、当該荷物１を受けるために動作してよい（例えば搬送装置７５がベルトコンベアである場合には、その無端状ベルトが回転駆動される）。なお、開口４１ｄは閉じられている。

その後、荷受人が、構造体４１の外部において構造体４１の開口４１ｄに近づき、例えば図示しない入力装置などに認証情報等を入力すると、開口４１ｄを開く位置に扉６７が動作し、搬送装置７５により、当該荷物１が、図３１Ｂと図３２の矢印Ｂのように開口４１ｄを通して構造体４１の外部に搬送される。荷受人は、この荷物１を受け取る。

[気象値に基づいて着陸を禁止するための構成]
図３３Ａは、荷物受取り装置１０が、気象値に基づいて、無人飛行機２又は無人飛行機２の管制装置８５と通信するシステムの構成例１を示す。ここで、荷物受取り装置１０は、上述した第１実施形態〜第８実施形態のいずれの荷物受取り装置１０であってもよい。

荷物受取り装置１０は、気象値取得装置８１と判定装置８３を更に備える。気象値取得装置８１は、荷物受取り装置１０の位置に関する気象値を計測する。この気象値は、荷物受取り装置１０の位置を含む局所エリアの気象値であってよい。

気象値取得装置８１は、例えば、風速計である。風速計１８は、荷物受取り装置１０において、上述の屋根５又は４１ｂの上面（上面の隅）に設けられてもよいし、他の位置に設けられてもよい。風速計８１は、気象値としての風速を繰り返し計測する。

判定装置８３は、気象値取得装置８１が計測により取得した気象値（例えば上述の風速）が許容範囲内であるかを判定する。この判定は、気象値が計測される度に行われてよい。この判定の結果が否定である場合には、判定装置８３は、荷物載置面３へ無人飛行機２が着陸することを禁止する禁止信号を送信する。この時、判定装置８３は、禁止信号を、例えば無線通信により、無人飛行機２へ、又は無人飛行機２の管制装置８５へ送信する。

例えば、無人飛行機２は、荷物積載面３に荷物１を置くために飛行を開始する時、又は、この飛行中に、その旨の信号を、例えば無線通信で判定装置８３へ送信する。判定装置８３は、この信号を受信した時、最新の上記判定の結果が否定である場合（例えば上記風速が１０ｍを超える場合）には、この信号に対する返答として、その無人飛行機２に禁止信号を送信する。これにより、無人飛行機２は、荷物積載面３に荷物１を置くための任務を中断する。

別の例では、判定装置８３は、上記判定の結果が否定となったら、管制装置８５へ禁止信号を送信する。管制装置８５は、禁止信号を受けたら、荷物積載面３に荷物１を置くための任務を中断させる信号を、該当する無人飛行機２に無線通信で送信する。これにより、無人飛行機２は、荷物積載面３に荷物１を置くための任務を中断する。

なお、上述の気象値は、風速に限定されず、他の気象値（例えば降雨量、降雪量など）であってもよい。この場合、当該他の気象値を計測する気象値取得装置８１が設けられ、他の点は上述と同じであってよい。

図３３Ｂは、荷物受取り装置１０が、気象値に基づいて、無人飛行機２又は無人飛行機２の管制装置８５と通信するシステムの構成例２を示す。構成例２では、気象値取得装置８１は、最新の気象値を、気象データ元８７（例えば気象観測機関又は気象データ管理機関）から、例えば無線通信により繰り返し受信する。判定装置８３は、気象値取得装置８１が受信により取得した気象値が許容範囲内であるかを判定する。この判定は、気象値が受信される度に行われてよい。この判定の結果が否定である場合には、判定装置８３は、上述の禁止信号を送信する。他の点は、上述の構成例１と同じであるので、その説明を省略する。

本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の技術的思想の範囲内で種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、荷物受け部１１を省略し、開口３ａの下方には、荷物移動装置９により開口３ａの位置へ移動してきた荷物１を受け取る部分が内部空間Ｓに設けられてもよい。この場合、荷物移動装置９が荷物１を開口３ａの位置へ移動させる時、扉１５は、第１実施形態と同様に閉位置にあってもよいし、開位置にあってもよい。

１ 荷物、２ 無人飛行機、３ 荷物載置面、３ａ 開口、５ 屋根、７ 外壁、７ａ 荷物出口、７ｂ 出口扉、８ リフト、８ａ ローラ、９ 荷物移動装置、１０ 荷物受取り装置、１１ 荷物受け部（パレット）、１１ａ 上面、１２ ローラ、１３ 昇降駆動機構、１３ａ チェーン、１３ｂ，１３ｃ スプロケット、１３ｄ 案内部、１５ 扉、１７ 扉駆動機構、１７ａ チェーン、１７ｂ，１７ｃ スプロケット、１７ｄ 支持レール、１９ 第１アーム、２１ 第２アーム、２３ 第１アーム駆動機構、２３ａ 無端状チェーン、２３ｂ，２３ｃ スプロケット、２３ｄ 連結機構、２３ｄ１ 第１連結部、２３ｄ２ 第２連結部、２３ｄ３ 被案内部、２３ｅ 案内部、２４ シャフト部分、２５ 第１部分、２６ 第２部分、２７ スリット、２８ 開口、３１ 第２アーム駆動機構、３１ａ 無端状チェーン、３１ｂ，３１ｃ スプロケット、３１ｄ 連結機構、３１ｄ１ 第１連結部、３１ｄ２ 第２連結部、３１ｄ３ 被案内部、３１ｅ 案内部、３１ｅ１，３１ｅ２ レール、３３ 制御装置、３５ 壁、３７ 駆動凛、３９ アーム部、４１ 構造体、４１ａ 外壁、４１ｂ 屋根、４１ｃ 開口、４１ｄ 開口、４２ 扉、４３ 荷物移動装置、４５ アーム、４７ 回転駆動装置、４９ 係合部、５３ 仕切り穴、５５ 回転テーブル、５７ 回転駆動装置、５９ 回転輪、６１ 無端状ベルト、６３ 搬送装置、６３ａ ローラ、６５ 搬送装置、６７ 扉、６９ ベルトコンベア、６９ａ 回転輪、６９ｂ 無端状ベルト、７１ 昇降部、７３ 駆動装置、７５ 搬送装置、７７ 案内部材、８１ 気象値取得装置、８３ 判定装置、８５ 管制装置、８７ 気象データ元、Ｓ 内部空間、Ｐ 格納スペース、Ｆ 床面

Claims (10)

1. 無人飛行機が荷物を置くことができるように外部に露出している又は露出可能な荷物載置面と、荷物を保管するための内部空間とを有する荷物受取り装置であって、
   前記外部から前記内部空間へ通じる開口が形成されており、
   前記荷物載置面に置かれた荷物を、前記荷物載置面に沿って前記開口の位置へ移動させ、又は、前記開口を通して前記内部空間へ移動させる荷物移動装置と、を備える、荷物受取り装置。
2. 前記開口の位置に移動させられた荷物を受ける荷物受け部を備え、
   前記荷物受け部は、前記開口の高さに対応した上昇高さと、当該上昇高さより低い下降高さとの間で昇降駆動させられ、
   前記荷物受け部は、前記開口の位置に移動させられた荷物を受ける時に、前記上昇高さに位置する、請求項１に記載の荷物受取り装置。
3. 前記開口を閉じる閉位置と、前記開口を開く開位置との間で駆動させられる扉を備え、
   前記扉は、前記閉位置にある状態で、前記荷物移動装置により移動させられた荷物を受け、次いで、前記開位置へ駆動されることにより、当該荷物を、前記上昇高さに位置する前記荷物受け部へ引き渡す、請求項２に記載の荷物受取り装置。
4. 前記荷物移動装置は、
   前記荷物載置面に沿って第１方向に移動可能な第１アームと、
   前記第１アームに設けられ、第１方向と交差する第２方向に前記第１アームに沿って第１アームに対して移動可能な第２アームと、
   前記第１アームを前記第１方向に移動させる第１アーム駆動機構と、
   前記第１アームに設けられ、前記第２アームを前記第２方向に移動させる第２アーム駆動機構と、を備え、
   前記第１アームは、前記第１方向に移動して前記荷物載置面上の荷物を前記第１方向に移動させ、前記第２アームは、前記第２方向に移動して当該荷物を前記第２方向に移動させることにより、当該荷物を、前記開口の位置へ移動させる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の荷物受取り装置。
5. 第１アーム駆動機構は、
   無端状チェーンと、
   前記無端状チェーンが掛けられ、前記第１方向に間隔を置いて配置された１対のスプロケットと、
   前記無端状チェーンと前記第１アームとを連結する連結機構と、
   前記スプロケットが回転駆動されることにより、前記無端状チェーン及び前記連結機構を介して前記第１アームが前記第１方向に移動させられる、請求項４に記載の荷物受取り装置。
6. 前記連結機構は、
   無端状チェーンの所定箇所に一端部が結合された第１連結部と、
   前記スプロケットの回転軸と平行な軸回りに回転自在に前記第１連結部の他端部に連結され、前記第１アームに結合されている第２連結部と、
   前記第２連結部と前記第１連結部との連結箇所から前記軸と直交する方向に離れた位置において前記第２連結部に取り付けられた被案内部と、を備え、
   前記第１アーム駆動機構は、
   前記無端状チェーンの回転に伴って前記被案内部を所定の軌道で案内する案内部を備え、
   前記所定の軌道は、前記第２連結部の姿勢が一定に保たれたまま、前記第２連結部が移動するように定められている、請求項５に記載の荷物受取り装置。
7. 前記第２アーム駆動機構は、前記第１アームの内部に設けられている、請求項４〜６のいずれか一項に記載の荷物受取り装置。
8. 前記内部空間において荷物を搬送する搬送装置と、
   前記荷物移動装置と前記搬送装置を制御する制御装置と、を備え、
   前記内部空間に保管された荷物を、前記内部空間の外部へ出すための荷物出口が形成されており、
   前記制御装置は、
   無人飛行機が前記荷物載置面に荷物を置く場合に、当該無人飛行機から認証情報を受信し、
   当該荷物を前記開口の位置へ移動させるように前記荷物移動装置を動作させ、
   次いで、前記内部空間における複数の格納スペースのうちいずれかの前記格納スペースに当該荷物を搬送するように前記搬送装置を制御し、
   当該格納スペースの位置を示す位置情報と前記認証情報とを互いに関連づけて保持し、
   その後、荷受人から認証情報が入力された場合に、当該認証情報と、保持している前記認証情報とが一致するときに、当該認証情報と関連付けられた前記位置情報が示す位置の前記格納スペースの荷物を前記荷物出口へ搬送するように前記搬送装置を制御する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の荷物受取り装置。
9. 前記荷物出口は、出口扉により開閉され、
   前記制御装置は、前記格納スペースの荷物を前記荷物出口へ搬送する場合に、前記荷物出口を開ける位置へ前記出口扉を動作させ又は前記荷物出口を閉じている前記出口扉の施錠を解除する、請求項８に記載の荷物受取り装置。
10. 前記荷物受取り装置の位置に関する気象値を計測又は受信する気象値取得装置と、
    前記気象値が許容範囲内であるかを判定し、当該判定の結果が否定である場合には、前記荷物載置面へ無人飛行機が着陸することを禁止する禁止信号を無人飛行機又はその管制装置へ送信する判定装置と、を備える、請求項１〜９のいずれか一項に記載の荷物受取り装置。

Images