JP2020508274A - ロボット、搬送システムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
Description
ロボットであって、
前記ロボットの底部に設けられ、前記ロボットが受信した走行経路に基づいて所定の位置まで自動的に走行する走行装置と、
前記走行装置の上方に設けられている本体と、
前記本体と連結されている収納装置であって、複数の収納位置を備え、前記収納位置は、鉛直方向に沿って重畳する仕切り層であり、1つの前記仕切り層は、少なくとも1つのターゲット物品を収納可能である収納装置と、
前記本体に設けられ、前記ロボットが受信したタスクに基づき、前記所定の位置で物品保管装置から第1のターゲット物品をつかみ、自動的に前記収納装置の収納位置に置き、または前記所定の位置で前記収納装置の収納位置から第2のターゲット物品をつかみ、自動的に前記物品保管装置に置く物品つかみ装置と、を備える、ロボットを提供する。
前記抱持部は、抱持の態様により、前記物品保管装置から前記第1のターゲット物品をつかみ、または前記収納装置の収納位置から前記第2のターゲット物品をつかむように設置され、
前記抱持部は、前記摺動部によって前記仕切り層の奥行き方向に沿って摺動する。
前記抱持部が前記ターゲット物品をつかんでいない場合、前記締結具が折り畳まれ、前記抱持部が前記ターゲット物品をつかんでいる場合、前記ターゲット物品が前記第1のグリッパと前記第2のグリッパとの間から滑り落ちることを防止するために、前記締結具は開いて前記ターゲット物品を締結し、前記ターゲット物品は前記第1のターゲット物品または前記第2のターゲット物品を含む。
前記第2のグリッパの鉛直方向における高さは、前記仕切り層の高さ以下である。
前記掬取部は、掬い取りの態様によって前記物品保管装置から前記第1のターゲット物品をつかみ、または前記収納装置の収納位置から前記第2のターゲット物品をつかむように設置される。
前記収納装置および前記物品つかみ装置がいずれも設けられた回転ユニットを更に備える。
前記物品つかみ装置が設けられた回転ユニットを更に備える。
第1のロボットおよび第2のロボットを備える搬送システムであって、
前記第1のロボットは、物品保管装置箇所に移動し、前記物品保管装置における第1のターゲット物品をつかみ、移動可能な仮置き装置に置き、または前記移動可能な仮置き装置における第2のターゲット物品をつかみ、前記物品保管装置に置くように設置され、
前記第2のロボットは、前記仮置き装置と連結され、前記第1のロボットに追従して移動するように設置される、搬送システムを提供する。
前記抱持部は、抱持の態様により、前記仮置き装置から前記第2のターゲット物品をつかみ、または前記物品保管装置から前記第1のターゲット物品をつかむように設置され、前記抱持部は前記摺動部により、前記仮置き装置または前記物品保管装置の仕切り層の奥行き方向に沿って摺動する。
前記抱持部は、前記第1のグリッパの内側および前記第2のグリッパの内側にそれぞれ設けられた少なくとも2つの滑り止めパッドを更に備え、
前記抱持部が前記第1のターゲット物品または前記第2のターゲット物品をつかんでいない場合、前記滑り止めパッドは折り畳まれ、前記抱持部が前記第1のターゲット物品または前記第2のターゲット物品をつかんでいる場合、前記第1のターゲット物品または前記第2のターゲット物品が前記第1のグリッパと前記第2のグリッパとの間から滑り落ちることを防止するために、前記滑り止めパッドは開いて前記ターゲット物品を締結する。
前記第2のグリッパの鉛直方向における高さは、前記仮置き装置または前記物品保管装置の仕切り層の高さ以下である。
1つの前記第2のロボットが1つの前記第1のロボットに追従して移動することと、
複数の前記第2のロボットが1つの前記第1のロボットに追従して移動することと、
1つの前記第2のロボットが複数の前記第1のロボットに追従して移動することと、のうちの1つを含む。
搬送方法であって、
第1のロボットが物品貯蔵装置箇所まで移動することと、
仮置き装置が連結された、前記第1のロボットに追従して移動する第2のロボットが、前記第1のロボットに追従して前記物品貯蔵装置箇所まで移動することと、
前記第1のロボットが前記物品貯蔵装置から第1のターゲット物品をつかみ、前記仮置き装置に置き、または前記仮置き装置から第2のターゲット物品をつかみ、前記物品貯蔵装置に置くことと、を含む、搬送方法を更に提供する。
前記第1のロボットが前記物品貯蔵装置から第1のターゲット物品をつかみ、前記仮置き装置に置くことは、前記第1のロボットが前記第1のロボットに設けられたつかみ装置により、前記物品貯蔵装置から前記第1のターゲット物品をつかみ、前記仮置き装置に置くことを含み、
前記第1のロボットが前記第1のロボットに設けられたつかみ装置により、前記物品貯蔵装置から第1のターゲット物品をつかみ、前記仮置き装置に置くことは、
前記第1のロボットが前記物品貯蔵装置に向かい、前記つかみ装置の高さを前記物品貯蔵装置の第1のターゲット物品が位置する仕切り層の高さに調整することと、
前記第1のロボットが前記つかみ装置により、前記物品貯蔵装置から前記第1のターゲット物品をつかむことと、
前記第1のロボットが前記仮置き装置に向かい、前記つかみ装置の高さを前記仮置き装置の指定された仕切り層の高さに調整することと、
前記第1のロボットが前記つかみ装置により、前記第1のターゲット物品を前記仮置き装置の指定された仕切り層に置くことと、を含む。
前記第1のロボットが前記仮置き装置から第2のターゲット物品をつかみ、前記物品貯蔵装置に置くことは、前記第1のロボットが前記第1のロボットに設けられたつかみ装置により、前記仮置き装置から前記第2のターゲット物品をつかみ、前記物品貯蔵装置に置くことを含み、
前記第1のロボットが前記第1のロボットに設けられたつかみ装置により、前記仮置き装置から前記第2のターゲット物品をつかみ、前記物品貯蔵装置に置くことは、
前記第1のロボットが前記仮置き装置に向かい、前記つかみ装置の高さを前記仮置き装置の第2のターゲット物品が位置する仕切り層の高さに調整することと、
前記第1のロボットが前記つかみ装置により、前記仮置き装置から前記第2のターゲット物品をつかむことと、
前記第1のロボットが前記物品貯蔵装置に向かい、前記つかみ装置の高さを前記物品貯蔵装置の指定された仕切り層の高さに調整することと、
前記第1のロボットが前記つかみ装置により、前記第2のターゲット物品を前記物品貯蔵装置の指定された仕切り層に置くことと、を含む。
前記第1のロボットが前記物品貯蔵装置から前記第1のターゲット物品をつかみ、前記仮置き装置における操作ストロークが最も短い位置に置くことと、
前記第1のロボットが前記物品貯蔵装置から前記第1のターゲット物品をつかみ、前記仮置き装置のいずれかの位置にランダムに置くことと、
前記第1のロボットが前記物品貯蔵装置から前記第1のターゲット物品をつかみ、前記仮置き装置における、つかまれた前記第1のターゲット物品に対応するワークステーションによる仕分けに最適な位置に置くことと、
前記第1のロボットが前記物品貯蔵装置から前記第1のターゲット物品をつかみ、前記仮置き装置における、つかまれた前記第1のターゲット物品に対応する荷卸し装置による荷卸しに最適な位置に置くことと、
前記第1のロボットが前記物品貯蔵装置から前記第1のターゲット物品をつかみ、前記仮置き装置における、つかまれた前記第1のターゲット物品自体の属性に最も合致する位置に置くことと、のうちの1つを含む。
前記第1のロボットが前記仮置き装置から前記第2のターゲット物品をつかみ、前記物品貯蔵装置に置くことは、
前記第1のロボットが前記仮置き装置から前記第2のターゲット物品をつかみ、前記物品貯蔵装置における操作ストロークが最も短い位置に置くことと、
前記第1のロボットが前記仮置き装置から前記第2のターゲット物品をつかみ、前記物品貯蔵装置のいずれかの位置にランダムに置くことと、のうちの1つを含む。
つかまれた第1のターゲット物品のために選択した位置が占用された場合、前記第1のロボットは、前記つかまれた第1のターゲット物品の前記仮置き装置における位置を調整すること、または、
つかまれた第2のターゲット物品のために選択した位置が占用された場合、前記第1のロボットは、前記つかまれた第2のターゲット物品の前記物品貯蔵装置における位置を調整すること、を更に含む。
a、ターゲット物品保管装置にターゲット物品があれば、搬送機器はターゲット物品保管装置で1つまたは複数のターゲット物品をつかんだ後、ターゲット作業場所まで動作する。
b、ターゲット作業場所にターゲット物品があれば、搬送機器はターゲット物品保管装置で一部のターゲット物品(ターゲット物品保管装置にターゲット物品がある)をつかみ、または空荷(ターゲット物品保管装置にターゲット物品がない)のままターゲット作業場所まで動作する。ここで、ターゲット物品は貯蔵容器であってもよく、貯蔵容器は任意の荷物を置くための装置であってもよく、例えば、貯蔵容器は包装箱、包装袋またはコンテナ等であってもよい。
a、搬送機器には全てのターゲット物品または一部のターゲット物品が載置されると、作業員、操作ロボット(例えば、パラレルリンクロボット、6自由度のロボットハンド等の様々な操作ロボット)または他の自動化機器は、荷物をターゲット物品に置く。
b、搬送機器にはターゲット物品または一部のターゲット物品が載置されていないと、作業員、操作ロボット(例えば、パラレルリンクロボット、6自由度のロボットハンド等の様々な操作ロボット)または他の自動化機器は、荷物をターゲット物品に配置し、該ターゲット物品を収納容器のある収納位置に置く。
Claims (44)
- ロボットであって、
前記ロボットの底部に設けられ、前記ロボットが受信した走行経路に基づいて所定の位置まで自動的に走行する走行装置と、
前記走行装置の上方に設けられている本体と、
前記本体と連結されている収納装置であって、複数の収納位置を備え、前記収納位置は、鉛直方向に沿って重畳する仕切り層であり、1つの前記仕切り層は、少なくとも1つのターゲット物品を収納可能である収納装置と、
前記本体に設けられ、前記ロボットが受信したタスクに基づき、前記所定の位置で物品保管装置から第1のターゲット物品をつかみ、自動的に前記収納装置の収納位置に置き、または前記所定の位置で前記収納装置の収納位置から第2のターゲット物品をつかみ、自動的に前記物品保管装置に置く物品つかみ装置と、を備える、ロボット。 - 前記物品つかみ装置は伸縮ユニットを備え、前記伸縮ユニットは、前記物品保管装置から前記第1のターゲット物品をつかみ、または前記収納装置の収納位置から前記第2のターゲット物品をつかむように設置される、請求項1に記載のロボット。
- 前記物品つかみ装置は昇降ユニットを更に備え、前記昇降ユニットは、前記伸縮ユニットと連結され、且つ前記伸縮ユニットを所定の高さまで上昇または下降させるように設置される、請求項2に記載のロボット。
- 前記伸縮ユニットは、抱持部および摺動部を備え、前記抱持部と前記摺動部とが摺接され、
前記抱持部は、抱持の態様により、前記物品保管装置から前記第1のターゲット物品をつかみ、または前記収納装置の収納位置から前記第2のターゲット物品をつかむように設置され、
前記抱持部は、前記摺動部によって前記仕切り層の奥行き方向に沿って摺動する、請求項2に記載のロボット。 - 前記抱持部は、第1のグリッパおよび第2のグリッパを備え、前記第1のグリッパおよび前記第2のグリッパは、前記仕切り層の左右両側に対向して設けられている、請求項4に記載のロボット。
- 前記第1のグリッパおよび前記第2のグリッパは、いずれも板状構造である、請求項5に記載のロボット。
- 前記抱持部は、少なくとも2つの締結具を更に備え、前記少なくとも2つの締結具は、前記第1のグリッパの内側および前記第2のグリッパの内側にそれぞれ設けられ、
前記抱持部が前記ターゲット物品をつかんでいない場合、前記締結具が折り畳まれ、前記抱持部が前記ターゲット物品をつかんでいる場合、前記ターゲット物品が前記第1のグリッパと前記第2のグリッパとの間から滑り落ちることを防止するために、前記締結具は開いて前記ターゲット物品を締結し、前記ターゲット物品は前記第1のターゲット物品または前記第2のターゲット物品を含む、請求項4または5に記載のロボット。 - 前記第1のグリッパの鉛直方向における高さは、前記仕切り層の高さ以下であり、
前記第2のグリッパの鉛直方向における高さは、前記仕切り層の高さ以下である、請求項5、6または7に記載のロボット。 - 前記摺動部はガイドレールである、請求項4から8のいずれか1項に記載のロボット。
- 前記昇降ユニットはリニアベアリングである、請求項3に記載のロボット。
- 前記伸縮ユニットは掬取部を備え、
前記掬取部は、掬い取りの態様によって前記物品保管装置から前記第1のターゲット物品をつかみ、または前記収納装置の収納位置から前記第2のターゲット物品をつかむように設置される、請求項2に記載のロボット。 - 前記伸縮ユニットは、前記ロボットが前記タスクを実行しない時に、収縮状態に設置されることを更に含む、請求項3に記載のロボット。
- 前記収納装置と前記本体とが連結されることは、前記収納装置が前記本体に設けられていることと、前記本体が前記収納装置および前記物品つかみ装置を支持するように設置され、且つ前記物品つかみ装置が前記収納装置の周辺に位置することとを含む、請求項1から12のいずれか1項に記載のロボット。
- 前記収納装置と前記本体とが連結されることは、前記収納装置が摺動可能に前記本体の一側に設けられ、且つ前記本体と連結されていることを含む、請求項1から12のいずれか1項に記載のロボット。
- 前記収納装置および前記物品つかみ装置がいずれも設けられた回転ユニットを更に備える、請求項13に記載のロボット。
- 前記物品つかみ装置が設けられた回転ユニットを更に備える、請求項14に記載のロボット。
- 前記ロボットがタスクの開始点から前記所定の位置へ移動している間、昇降ユニットおよび前記回転ユニットは、自動的に前記第1のターゲット物品または前記第2のターゲット物品のつかみに合致する姿勢に調整されることを更に含む、請求項15または16に記載のロボット。
- 前記収納装置の底部にローラが設けられている、請求項14に記載のロボット。
- 第1のターゲット物品は、荷物を積載する貯蔵容器または荷物自体を含み、前記第2のターゲット物品は、荷物を積載する貯蔵容器または荷物自体を含む、請求項1から18のいずれか1項に記載のロボット。
- 第1のロボットおよび第2のロボットを備える搬送システムであって、
前記第1のロボットは、物品保管装置箇所に移動し、前記物品保管装置における第1のターゲット物品をつかみ、移動可能な仮置き装置に置き、または前記移動可能な仮置き装置における第2のターゲット物品をつかみ、前記物品保管装置に置くように設置され、
前記第2のロボットは、前記仮置き装置と連結され、前記第1のロボットに追従して移動するように設置される、搬送システム。 - 前記仮置き装置は前記第2のロボットに位置し、または前記第2のロボットは車輪を備える前記仮置き装置を牽引する、請求項20に記載の搬送システム。
- 前記第1のロボットは、ナビゲーションによる走行経路に従って移動し、前記第2のロボットは、レーザレーダによるターゲットトラッキング技術に基づいて自動的に前記第1のロボットに追従し、
あるいは、
前記第1のロボットおよび前記第2のロボットは、それぞれ同じナビゲーションによる走行経路に従って移動する、請求項20または21に記載の搬送システム。 - 前記仮置き装置が満杯になった後、または前記第1のロボットが全てのつかみ待ちの第1のターゲット物品を前記仮置き装置に置いた後、前記第2のロボットは、ナビゲーションによる走行経路に従って所定の位置まで自己移動することを更に含む、請求項20に記載の搬送システム。
- 前記第1のロボットはつかみ装置を備え、前記つかみ装置は、前記物品保管装置における任意の仕切り層に位置する前記第1のターゲット物品、または前記仮置き装置における任意の仕切り層に位置する前記第2のターゲット物品をつかみ、且つ、前記第1のターゲット物品を前記仮置き装置の任意の仕切り層に置き、または前記第2のターゲット物品を前記物品保管装置の任意の仕切り層に置くように、つかみの高さを調整するように設置される、請求項20から23のいずれか1項に記載の搬送システム。
- 前記つかみ装置は、前記第1のターゲット物品または第2のターゲット物品をつかむように設置される伸縮ユニットを備える、請求項24に記載の搬送システム。
- 前記つかみ装置は、前記伸縮ユニットと連結され、前記伸縮ユニットを所定の高さまで上昇または下降させるように設置される昇降ユニットを更に備える、請求項25に記載の搬送システム。
- 前記伸縮ユニットは、抱持部および摺動部を備え、前記抱持部と前記摺動部とが摺接され、
前記抱持部は、抱持の態様により、前記仮置き装置から前記第2のターゲット物品をつかみ、または前記物品保管装置から前記第1のターゲット物品をつかむように設置され、前記抱持部は前記摺動部により、前記仮置き装置または前記物品保管装置の仕切り層の奥行き方向に沿って摺動する、請求項25に記載の搬送システム。 - 前記抱持部は、第1のグリッパおよび第2のグリッパを備え、前記第1のグリッパおよび前記第2のグリッパは、前記伸縮ユニットの左右両側に対応して設けられている、請求項27に記載の搬送システム。
- 前記第1のグリッパおよび前記第2のグリッパは、いずれも板状構造である、請求項28に記載の搬送システム。
- 前記抱持部は、前記第1のグリッパの内側および前記第2のグリッパの内側にそれぞれ設けられた少なくとも2つの滑り止めパッドを更に備え、
前記抱持部が前記第1のターゲット物品または前記第2のターゲット物品をつかんでいない場合、前記滑り止めパッドは折り畳まれ、前記抱持部が前記第1のターゲット物品または前記第2のターゲット物品をつかんでいる場合、前記第1のターゲット物品または前記第2のターゲット物品が前記第1のグリッパと前記第2のグリッパとの間から滑り落ちることを防止するために、前記滑り止めパッドは開いて前記ターゲット物品を締結する、請求項28または29に記載の搬送システム。 - 前記第1のグリッパの鉛直方向における高さは、前記仮置き装置または前記物品保管装置の仕切り層の高さ以下であり、
前記第2のグリッパの鉛直方向における高さは、前記仮置き装置または前記物品保管装置の仕切り層の高さ以下である、請求項28、29または30に記載の搬送システム。 - 前記摺動部はガイドレールである、請求項27から31のいずれか1項に記載の搬送システム。
- 前記昇降ユニットはリニアベアリングである、請求項26に記載の搬送システム。
- 前記第1のターゲット物品は、荷物を積載する貯蔵容器または荷物自体を含み、前記第2のターゲット物品は、荷物を積載する貯蔵容器または荷物自体を含む、請求項20から33のいずれか1項に記載の搬送システム。
- 前記貯蔵容器は容器タグを備え、前記第1のロボットは、前記容器タグによって前記貯蔵容器を識別する、請求項34に記載の搬送システム。
- 前記第2のロボットが前記第1のロボットに追従して移動することは、
1つの前記第2のロボットが1つの前記第1のロボットに追従して移動することと、
複数の前記第2のロボットが1つの前記第1のロボットに追従して移動することと、
1つの前記第2のロボットが複数の前記第1のロボットに追従して移動することと、のうちの1つを含む、請求項20に記載の搬送システム。 - 搬送方法であって、
第1のロボットが物品貯蔵装置箇所まで移動することと、
仮置き装置が連結された、前記第1のロボットに追従して移動する第2のロボットが、前記第1のロボットに追従して前記物品貯蔵装置箇所まで移動することと、
前記第1のロボットが前記物品貯蔵装置から第1のターゲット物品をつかみ、前記仮置き装置に置き、または前記仮置き装置から第2のターゲット物品をつかみ、前記物品貯蔵装置に置くことと、を含む、搬送方法。 - 前記第1のロボットが前記物品貯蔵装置から第1のターゲット物品をつかみ、前記仮置き装置に置くことは、前記第1のロボットが前記第1のロボットに設けられたつかみ装置により、前記物品貯蔵装置から前記第1のターゲット物品をつかみ、前記仮置き装置に置くことを含み、
前記第1のロボットが前記第1のロボットに設けられたつかみ装置により、前記物品貯蔵装置から第1のターゲット物品をつかみ、前記仮置き装置に置くことは、
前記第1のロボットが前記物品貯蔵装置に向かい、前記つかみ装置の高さを前記物品貯蔵装置の第1のターゲット物品が位置する仕切り層の高さに調整することと、
前記第1のロボットが前記つかみ装置により、前記物品貯蔵装置から前記第1のターゲット物品をつかむことと、
前記第1のロボットが前記仮置き装置に向かい、前記つかみ装置の高さを前記仮置き装置の指定された仕切り層の高さに調整することと、
前記第1のロボットが前記つかみ装置により、前記第1のターゲット物品を前記仮置き装置の指定された仕切り層に置くことと、を含む、請求項37に記載の搬送方法。 - 前記第1のロボットが前記仮置き装置から第2のターゲット物品をつかみ、前記物品貯蔵装置に置くことは、前記第1のロボットが前記第1のロボットに設けられたつかみ装置により、前記仮置き装置から前記第2のターゲット物品をつかみ、前記物品貯蔵装置に置くことを含み、
前記第1のロボットが前記第1のロボットに設けられたつかみ装置により、前記仮置き装置から前記第2のターゲット物品をつかみ、前記物品貯蔵装置に置くことは、
前記第1のロボットが前記仮置き装置に向かい、前記つかみ装置の高さを前記仮置き装置の第2のターゲット物品が位置する仕切り層の高さに調整することと、
前記第1のロボットが前記つかみ装置により、前記仮置き装置から前記第2のターゲット物品をつかむことと、
前記第1のロボットが前記物品貯蔵装置に向かい、前記つかみ装置の高さを前記物品貯蔵装置の指定された仕切り層の高さに調整することと、
前記第1のロボットが前記つかみ装置により、前記第2のターゲット物品を前記物品貯蔵装置の指定された仕切り層に置くことと、を含む、請求項37に記載の搬送方法。 - 前記第1のロボットが前記物品貯蔵装置から前記第1のターゲット物品をつかみ、前記仮置き装置に置くことは、
前記第1のロボットが前記物品貯蔵装置から前記第1のターゲット物品をつかみ、前記仮置き装置における操作ストロークが最も短い位置に置くことと、
前記第1のロボットが前記物品貯蔵装置から前記第1のターゲット物品をつかみ、前記仮置き装置のいずれかの位置にランダムに置くことと、
前記第1のロボットが前記物品貯蔵装置から前記第1のターゲット物品をつかみ、前記仮置き装置における、つかまれた前記第1のターゲット物品に対応するワークステーションによる仕分けに最適な位置に置くことと、
前記第1のロボットが前記物品貯蔵装置から前記第1のターゲット物品をつかみ、前記仮置き装置における、つかまれた前記第1のターゲット物品に対応する荷卸し装置による荷卸しに最適な位置に置くことと、
前記第1のロボットが前記物品貯蔵装置から前記第1のターゲット物品をつかみ、前記仮置き装置における、つかまれた前記第1のターゲット物品自体の属性に最も合致する位置に置くことと、のうちの1つを含む、請求項37に記載の搬送方法。 - 前記第1のロボットが前記仮置き装置から前記第2のターゲット物品をつかみ、前記物品貯蔵装置に置くことは、
前記第1のロボットが前記仮置き装置から前記第2のターゲット物品をつかみ、前記物品貯蔵装置における操作ストロークが最も短い位置に置くことと、
前記第1のロボットが前記仮置き装置から前記第2のターゲット物品をつかみ、前記物品貯蔵装置のいずれかの位置にランダムに置くことと、のうちの1つを含む、請求項37に記載の搬送方法。 - つかまれた第1のターゲット物品のために選択した位置が占用された場合、前記第1のロボットは、前記つかまれた第1のターゲット物品の前記仮置き装置における位置を調整すること、または、
つかまれた第2のターゲット物品のために選択した位置が占用された場合、前記第1のロボットは、前記つかまれた第2のターゲット物品の前記物品貯蔵装置における位置を調整すること、を更に含む、請求項37から41のいずれか1項に記載の搬送方法。 - 前記物品貯蔵装置は貯蔵棚であり、前記仮置き装置は仮置き棚であり、前記貯蔵棚または前記仮置き棚は、鉛直方向に沿って少なくとも1つの仕切り層を備える、請求項37から41のいずれか1項に記載の搬送方法。
- 前記第1のターゲット物品は、荷物を積載する貯蔵容器または荷物自体を含み、前記第2のターゲット物品は、荷物を積載する貯蔵容器または荷物自体を含む、請求項37から41のいずれか1項に記載の搬送方法。
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