JP2022009289A - Unloading device and detecting method of cargo - Google Patents

Unloading device and detecting method of cargo Download PDF

Info

Publication number
JP2022009289A
JP2022009289A JP2021171548A JP2021171548A JP2022009289A JP 2022009289 A JP2022009289 A JP 2022009289A JP 2021171548 A JP2021171548 A JP 2021171548A JP 2021171548 A JP2021171548 A JP 2021171548A JP 2022009289 A JP2022009289 A JP 2022009289A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
luggage
cargo
loading platform
camera
control unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2021171548A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7170818B2 (en
Inventor
淳 菅原
Atsushi Sugawara
秀一 中本
Shuichi Nakamoto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2018169592A external-priority patent/JP2020040789A/en
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2021171548A priority Critical patent/JP7170818B2/en
Publication of JP2022009289A publication Critical patent/JP2022009289A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7170818B2 publication Critical patent/JP7170818B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an unloading device allowing a cargo to be taken out from a cargo bed on which the cargoes having various shapes are placed, while preventing the collapse of cargo.
SOLUTION: According to one embodiment, an unloading device has a placing part, a moving mechanism, a camera, and a supporting part. The placing part is used to place a cargo thereon when the placing part goes to a cargo bed on which the cargo is placed and takes out the cargo from the cargo bed. The moving mechanism moves the cargo toward the placing part. The camera is mounted on a lower side of the placing part in a state of being aimed at the cargo bed and can detect a bottom portion of the cargo. The supporting part supports another cargo adjacent to a lower side of the bottom of the cargo when the cargo is taken out from the cargo bed and placed on the placing part, thereby allowing the camera to detect the bottom portion of the cargo.
SELECTED DRAWING: Figure 9A
COPYRIGHT: (C)2022,JPO&INPIT

Description

本発明の実施形態は、荷台に載置された荷物を荷降ろしする荷降ろし装置、及び、隣接する荷物の検出方法に関する。 An embodiment of the present invention relates to an unloading device for unloading a load placed on a loading platform, and a method for detecting an adjacent load.

近年、物流産業では、自動化が進められつつある。自動化が進められている事例として、パレタイジング(荷積み)が挙げられる。これは、パレットと呼ばれる平たい台の上に、形の揃った箱を積み上げていく作業である。パレタイジングには、垂直多関節の産業用ロボットもしくは直動システムが使われている。この反対の作業がデパレタイジング(荷降ろし)である。これは、パレットの上に載せられた箱を下ろしていく作業である。デパレタイジングでは、形の揃った箱に関してはある程度自動化されている。 In recent years, automation is being promoted in the logistics industry. An example of the progress of automation is palletizing (loading). This is the work of stacking well-shaped boxes on a flat table called a pallet. Vertical articulated industrial robots or linear motion systems are used for palletizing. The opposite work is depalletizing (unloading). This is the work of lowering the box placed on the pallet. Deparating is somewhat automated for well-shaped boxes.

例えば、宅配便の業界では、カゴ台車と称される三方向に柵を持った台車(荷台)が用いられている。通常、台車のうち柵がない面から、荷物が出し入れされる。台車の中には、荷物として、大きさの異なる箱や、適宜の形状を有する袋が積まれている。 For example, in the courier industry, a trolley (loading platform) with fences in three directions called a basket trolley is used. Normally, luggage is taken in and out from the side of the dolly that does not have a fence. Boxes of different sizes and bags with appropriate shapes are loaded in the trolley as luggage.

荷台から荷物を取り出すデバレタイジングを自動で行う装置を用いる場合、荷台に積まれた荷物を荷台の上方に配置された上方カメラや、荷台の側方に配置された側方カメラで認識して、荷台から取り出すべき荷物の位置・姿勢を検出する。そして、その装置は、取り出すべき荷物の下側の荷物を支持部によって支持しながら例えばロボットハンドなどにより荷物を取り出している。 When using a device that automatically performs devaluation to take out luggage from the loading platform, the luggage loaded on the loading platform is recognized by the upper camera located above the loading platform and the side camera located on the side of the loading platform. , Detects the position and posture of the luggage to be taken out from the loading platform. Then, the device takes out the baggage by, for example, a robot hand while supporting the baggage under the baggage to be taken out by the support portion.

このときの装置では、取り出すべき荷物の下側の荷物を支持部で支持している。このとき、次に取り出すべき荷物と上方カメラとの間に例えば支持部が入っている場合がある。このため、タイミングでは、次に取り出すべき荷物を判断するのが難しい場合がある。したがって、装置では、例えば、取り出すべき荷物を取り出し、荷台に積まれた荷物と上方カメラとの間の支持部を退避させた後、次に取り出すべき荷物を判断している。 In the device at this time, the baggage on the lower side of the baggage to be taken out is supported by the support portion. At this time, for example, a support portion may be inserted between the luggage to be taken out next and the upper camera. For this reason, it may be difficult to determine the next baggage to be taken out at the timing. Therefore, for example, the device takes out the luggage to be taken out, retracts the support portion between the luggage loaded on the loading platform and the upper camera, and then determines the luggage to be taken out next.

特表2010-520076号公報Special Table 2010-52036 Gazette 特開2001-225952号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-225952

本発明が解決しようとする課題は、箱型や、袋状など、種々の形状の荷物が存在する荷台から荷物を取り出す作業を繰り返す場合、荷崩れを防止しながら、次に取り出す荷物をより早期に認識し得る荷降ろし装置、及び、隣接する荷物の検出方法を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is that when the work of taking out a load from a loading platform having various shapes such as a box shape or a bag shape is repeated, the load to be taken out next is taken out earlier while preventing the load from collapsing. It is to provide an unloading device that can be recognized by the user and a method for detecting adjacent packages.

実施形態によれば、荷降ろし装置は、載置部と、移動機構と、カメラと、支持部とを有する。載置部は、荷物が積載された荷台に向けられ、前記荷物が前記荷台から取り出されたときに載せるのに用いられる。移動機構は、前記荷物を前記載置部に向けて移動させる。カメラは、前記荷台に向けられた状態で前記載置部の下側に取り付けられ、前記荷物の底辺を検出可能である。支持部は、前記荷物が前記荷台から取り出されて前記載置部に載せられる際に、前記荷物の前記底辺よりも下側に隣接する荷物を支持しながら、前記カメラで前記荷物の前記底辺を検出可能とする。 According to the embodiment, the unloading device includes a mounting portion, a moving mechanism, a camera, and a support portion. The loading unit is directed to the loading platform on which the luggage is loaded and is used to load the luggage when it is taken out of the loading platform. The moving mechanism moves the baggage toward the above-mentioned storage portion. The camera is attached to the lower side of the above-mentioned storage portion while facing the loading platform, and can detect the bottom of the luggage. When the luggage is taken out from the loading platform and placed on the above-mentioned storage portion, the support portion supports the luggage adjacent to the lower side of the bottom of the luggage while supporting the bottom of the luggage with the camera. Make it detectable.

図1Aは、第1実施形態に係る荷物取り出しシステムにおいて、荷降ろし装置の支持部で荷物を押さえながら、載置部の先端を取り出したい荷物の下側に配置した状態を示す、概略図である。FIG. 1A is a schematic view showing a state in which the tip of the loading portion is arranged under the load to be taken out while the load is held by the support portion of the unloading device in the luggage taking-out system according to the first embodiment. .. 図1Bは、図1Aに示す荷物取り出しシステムの荷降ろし装置及び荷台を傾斜させた状態を示す概略図である。FIG. 1B is a schematic view showing a state in which the unloading device and the loading platform of the luggage unloading system shown in FIG. 1A are tilted. 図2Aは、図1Aに示す荷物取り出しシステムの第1カメラで荷台を撮影したときの画像を示す概略図である。FIG. 2A is a schematic view showing an image when the loading platform is photographed by the first camera of the luggage taking-out system shown in FIG. 1A. 図2Bは、図2Aに示す画像に画像処理を行い、前列の荷物と後列の荷物との境界(太い実線)、前列の荷物の最上辺(太い一点鎖線)、荷物の底辺(太い破線)を抽出した状態を示す概略図である。In FIG. 2B, the image shown in FIG. 2A is image-processed to determine the boundary between the luggage in the front row and the luggage in the back row (thick solid line), the top edge of the luggage in the front row (thick one-dot chain line), and the bottom of the luggage (thick dashed line). It is a schematic diagram which shows the extracted state. 図3は、図1A及び図1Bに示す荷物取り出しシステムの概略的なブロック図である。FIG. 3 is a schematic block diagram of the luggage removal system shown in FIGS. 1A and 1B. 図4は、図1A及び図1Bに示す荷物取り出しシステムの荷降ろし装置の載置部、第2カメラ、支持部の関係を示す概略的な斜視図である。FIG. 4 is a schematic perspective view showing the relationship between the mounting portion of the unloading device of the luggage unloading system shown in FIGS. 1A and 1B, the second camera, and the support portion. 図5は、図4に示す第2カメラで図1Aに示す荷物を撮影し、かつ、画像処理により各荷物の底辺を抽出した状態を示す概略図である。FIG. 5 is a schematic view showing a state in which the luggage shown in FIG. 1A is photographed by the second camera shown in FIG. 4 and the bottom of each luggage is extracted by image processing. 図6は、図1A及び図1Bに示す荷物取り出しシステムの処理フローの一例である。FIG. 6 is an example of the processing flow of the luggage taking-out system shown in FIGS. 1A and 1B. 図7は、第1実施形態の第1変形例に係る荷物取り出しシステムの荷降ろし装置の載置部、第2カメラ、支持部の関係を示す概略的な斜視図である。FIG. 7 is a schematic perspective view showing the relationship between the mounting portion, the second camera, and the support portion of the unloading device of the luggage unloading system according to the first modification of the first embodiment. 図8は、第1実施形態の第2変形例に係る荷物取り出しシステムの荷降ろし装置の載置部、第2カメラ、支持部の関係を示す概略的な斜視図である。FIG. 8 is a schematic perspective view showing the relationship between the mounting portion, the second camera, and the support portion of the unloading device of the luggage unloading system according to the second modification of the first embodiment. 図9Aは、第2実施形態に係る荷物取り出しシステムにおいて、荷台に棚がある場合を示し、荷降ろし装置の支持部で荷台の荷物を押さえながら、載置部の先端を取り出したい荷物の下側に配置した状態を示す、概略図である。FIG. 9A shows the case where there is a shelf on the loading platform in the luggage taking-out system according to the second embodiment, and the lower side of the luggage for which the tip of the loading portion is to be taken out while the load on the loading platform is held by the support portion of the unloading device. It is a schematic diagram which shows the state which was arranged in. 図9Bは、第2実施形態に係る荷物取り出しシステムにおいて、荷台に棚がない場合を示し、荷降ろし装置の支持部で荷台の荷物を押さえながら、載置部の先端を取り出したい荷物の下側に配置して取りたい荷物を把持部で引っ張っている状態を示す、概略図である。FIG. 9B shows a case where there is no shelf on the loading platform in the luggage taking-out system according to the second embodiment, and the lower side of the luggage for which the tip of the loading portion is to be taken out while the load on the loading platform is held by the support portion of the unloading device. It is a schematic diagram which shows the state which pulls the baggage which we want to arrange and take with a grip part. 図10は、図9A及び図9Bに示す荷物取り出しシステムの概略的なブロック図である。FIG. 10 is a schematic block diagram of the luggage removal system shown in FIGS. 9A and 9B. 図11は、図9A及び図9Bに示す荷物取り出しシステムの第1カメラで荷台を撮影したときの画像に画像処理を行い、前列の荷物と後列の荷物との境界(太い実線)、前列の荷物の最上辺(太い一点鎖線)、荷物の底辺(太い破線)を抽出した状態を示す概略図である。FIG. 11 shows the boundary (thick solid line) between the luggage in the front row and the luggage in the back row, and the luggage in the front row by performing image processing on the images taken by the first camera of the luggage taking-out system shown in FIGS. 9A and 9B. It is a schematic diagram which shows the state which extracted the top side (thick one-dot chain line) and the bottom side (thick broken line) of a baggage. 図12Aは、図9A及び図9Bに示す荷物取り出しシステムの処理フローの一例である。FIG. 12A is an example of the processing flow of the baggage removal system shown in FIGS. 9A and 9B. 図12Bは、図9A及び図9Bに示す荷物取り出しシステムのうち、荷台に棚がない場合の処理フローの一例である。FIG. 12B is an example of a processing flow in the case where there is no shelf on the loading platform in the luggage taking-out system shown in FIGS. 9A and 9B. 図13は、第2実施形態に係る荷物取り出しシステムの荷降ろし装置において、図9A及び図9Bに示す方式とは異なる方式で荷物を把持している状態を示す概略図である。FIG. 13 is a schematic view showing a state in which the unloading device of the luggage unloading system according to the second embodiment holds the luggage by a method different from the methods shown in FIGS. 9A and 9B. 図14は、第3実施形態に係る荷物取り出しシステムを示す概略図である。FIG. 14 is a schematic view showing a luggage taking-out system according to a third embodiment. 図15Aは、図14に示す荷物取り出しシステムの処理フローの一例である。FIG. 15A is an example of the processing flow of the luggage taking-out system shown in FIG. 図15Bは、図14に示す荷物取り出しシステムのうち、第2カメラを用いて荷台から荷物を取り出す際の処理フローの一例である。FIG. 15B is an example of a processing flow when the luggage is taken out from the loading platform by using the second camera in the luggage taking-out system shown in FIG. 図16Aは、下支え部の下側に取り付けた第2カメラで荷物の底辺を含む領域を撮像している状態を示す概略図である。FIG. 16A is a schematic view showing a state in which a region including the bottom of the luggage is imaged by a second camera attached to the lower side of the lower support portion. 図16Bは、下支え部の先端を取り出したい荷物の底辺の下側の荷物に当接させた状態で、把持部で取り出したい荷物の前面を吸着した状態を示す概略図である。FIG. 16B is a schematic view showing a state in which the front end of the lower support portion is brought into contact with the lower luggage at the bottom of the luggage to be taken out, and the front surface of the luggage to be taken out is sucked by the grip portion. 図16Cは、下支え部の先端を取り出したい荷物の底辺の下側の荷物に当接させた状態で、把持部で荷物を吸着して、取り出している状態を示す概略図である。FIG. 16C is a schematic view showing a state in which the tip of the lower support portion is brought into contact with the lower luggage at the bottom of the luggage to be taken out, and the luggage is sucked and taken out by the grip portion. 図17は、下支え部の下側に取り付けた第2カメラで、取り出したい荷物の底辺を含む領域を撮像したときに、取り出したい荷物の底辺が認識できなかった状態を示す概略図である。FIG. 17 is a schematic view showing a state in which the bottom of the baggage to be taken out cannot be recognized when the area including the bottom of the baggage to be taken out is imaged by the second camera attached to the lower side of the lower support portion. 図18Aは、第3実施形態の第1変形例を示し、下支え部の下側に取り付けた第2カメラで荷物の底辺を含む領域を撮像している状態を示す概略図である。FIG. 18A shows a first modification of the third embodiment, and is a schematic view showing a state in which a region including the bottom of the luggage is imaged by a second camera attached to the lower side of the lower support portion. 図18Bは、下支え部の先端(変位センサ)を、取り出したい荷物の前面に当接させた状態を示す概略図である。FIG. 18B is a schematic view showing a state in which the tip of the lower support portion (displacement sensor) is in contact with the front surface of the load to be taken out. 図18Cは、下支え部の先端を、取り出したい荷物の底辺の下側の荷物に当接させた状態を示す概略図である。FIG. 18C is a schematic view showing a state in which the tip of the lower support portion is in contact with the lower luggage at the bottom of the luggage to be taken out. 図18Dは、下支え部の先端を、取り出したい荷物の底辺の下側の荷物に当接させた状態で、把持部で荷物を吸着して、荷物を下支え部に載置させている状態を示す概略図である。FIG. 18D shows a state in which the tip of the lower support portion is in contact with the lower luggage at the bottom of the luggage to be taken out, the luggage is sucked by the grip portion, and the luggage is placed on the lower support portion. It is a schematic diagram. 図19は、第3実施形態の第1変形例に係る荷物取り出しシステムの概略的なブロック図である。FIG. 19 is a schematic block diagram of a luggage taking-out system according to a first modification of the third embodiment. 図20Aは、第3実施形態の第1変形例に係る荷物取り出しシステムのうち、図18Aから図18Dに示す変位センサを用いて、荷台から荷物を取り出す際の処理フローの一例である。FIG. 20A is an example of a processing flow for taking out a load from the loading platform by using the displacement sensors shown in FIGS. 18A to 18D in the load taking-out system according to the first modification of the third embodiment. 図20Bは、図20A中の変位センサの接触確認処理を行う処理フローの一例である。FIG. 20B is an example of a processing flow for performing contact confirmation processing of the displacement sensor in FIG. 20A. 図21Aは、第3実施形態の第2変形例に係る荷物取り出しシステムにおいて、図14、図16A-図18Dに示す下支え部の一例を示す概略図である。21A is a schematic view showing an example of a support portion shown in FIGS. 14 and 16A-18D in the luggage taking-out system according to the second modification of the third embodiment. 図21Bは、第3実施形態の第3変形例に係る荷物取り出しシステムにおいて、図14、図16A-図18Dに示す下支え部の一例を示す概略図である。FIG. 21B is a schematic view showing an example of the support portion shown in FIGS. 14 and 16A-18D in the luggage taking-out system according to the third modification of the third embodiment. 図22は、第3実施形態の第4変形例に係る荷物取り出しシステムにおいて、の変位センサを、第2実施形態の載置部のコンベア又は支持部のシリンダに配置して適用した例を示す概略図である。FIG. 22 shows an example in which the displacement sensor of the luggage taking-out system according to the fourth modification of the third embodiment is placed on the conveyor of the mounting portion or the cylinder of the support portion of the second embodiment and applied. It is a figure.

(第1実施形態)
従来の方式として、荷台ごと斜めに倒して複数の荷物をいっぺんに重力によって荷台の外に出し、その後ベルトコンベアによって運ぶ方式(ティッパー方式)がある。複数の荷物をいっぺんに荷台の外に重力により出してしまうと、荷物同士が互いに当たって、1以上(1又は複数)の荷物を損傷してしまう懸念がある。
(First Embodiment)
As a conventional method, there is a method (tipper method) in which a plurality of packages are slanted down together with the carrier to be taken out of the carrier by gravity at once, and then carried by a belt conveyor. If a plurality of packages are taken out of the loading platform at once by gravity, there is a concern that the packages may hit each other and damage one or more (one or more) packages.

そこで、本実施形態では、ティッパー方式としても、同時に取り出す荷物をできるだけ1つ又は2つなどの少数とし、荷物の損傷を防ぐことが可能な荷物取り出しシステム10を提供する。すなわち、本実施形態では、システム10の装置14はロボットハンドを用いない例について説明する。 Therefore, in the present embodiment, even in the tipper method, the baggage taking-out system 10 capable of preventing damage to the baggage by reducing the number of baggage to be taken out at the same time to one or two as much as possible is provided. That is, in the present embodiment, an example in which the device 14 of the system 10 does not use the robot hand will be described.

図1Aに示す荷台(台車)16には、乱雑に複数の荷物B1,B2,…が載置されている。本実施形態及び後述する実施形態で説明する荷台16は、三方向に柵を持ったものが用いられるものとする。
図2Aには、後述する第1カメラ26で撮影した複数の荷物B1,B2,…の概略図を示す。図2Aでは、荷台16に積まれた荷物を第1カメラ26で撮影したときに得られる、斜めから俯瞰した像を示す。後述する制御部22は、取るべき荷物が箱状であれば、画像情報から、見えている三辺を抽出する。抽出する三辺の一例は、箱状の荷物の上部境界、前面の角の辺、底辺である。
図2Bには、第1カメラ26で撮影した複数の荷物B1,B2,…に対して後述する制御部22の荷物判断部(画像処理部)22bで画像処理を行い、前列の荷物と後列の荷物との境界(太い実線)、前列の荷物の最上辺(太い一点鎖線)、荷物の底辺(太い破線)を抽出した状態を示す。
A plurality of luggage B1, B2, ... Are randomly placed on the loading platform (trolley) 16 shown in FIG. 1A. As the loading platform 16 described in this embodiment and the embodiment described later, one having fences in three directions is used.
FIG. 2A shows a schematic view of a plurality of luggage B1, B2, ... Taken by the first camera 26 described later. FIG. 2A shows an oblique bird's-eye view obtained when the load loaded on the loading platform 16 is photographed by the first camera 26. If the baggage to be taken is box-shaped, the control unit 22, which will be described later, extracts three visible sides from the image information. An example of the three sides to be extracted is the upper boundary of the box-shaped luggage, the front corner side, and the bottom side.
In FIG. 2B, a plurality of packages B1, B2, ... Taken by the first camera 26 are image-processed by the baggage determination unit (image processing unit) 22b of the control unit 22, which will be described later, and the baggage in the front row and the baggage in the back row are processed. The state where the boundary with the luggage (thick solid line), the top edge of the luggage in the front row (thick one-dot chain line), and the bottom of the luggage (thick dashed line) are extracted is shown.

荷物取り出しシステム10は、床面Fに対して傾斜する傾斜面12aを有する傾斜部12と、荷降ろし装置14と、荷台16とを有する。なお、傾斜面12aは、床面Fに対して面一の状態(図1A参照)と、床面Fに対して傾斜した傾斜状態(図1B参照)との間を移動可能である。 The luggage taking-out system 10 has an inclined portion 12 having an inclined surface 12a inclined with respect to the floor surface F, an unloading device 14, and a loading platform 16. The inclined surface 12a can move between a state of being flush with the floor surface F (see FIG. 1A) and an inclined state of being inclined with respect to the floor surface F (see FIG. 1B).

図3に示すように、荷物取り出しシステム10は、制御部(プロセッサ)22と、制御部22に制御される移動機構24と、第1カメラ26とを有する。ここでは、第1カメラ26は図1Aに示すように、荷台16の前方かつ上方の位置に1つである場合について説明する。このため、第1カメラ26は、荷台16のうち、柵がない側を斜め上方から俯瞰撮影可能である。なお、第1カメラ26は、荷台16の上方と、荷台16の前方とに2つなど、複数あってもよい。この場合、制御部22は、複数の画像を画像処理により合成して、図2Bに示すのと同様に、前列と後列との境界(太い実線)、前列の最上辺(太い一点鎖線)、底辺(太い破線)などを抽出し得る。 As shown in FIG. 3, the baggage removal system 10 includes a control unit (processor) 22, a moving mechanism 24 controlled by the control unit 22, and a first camera 26. Here, as shown in FIG. 1A, a case where the first camera 26 is located in front of and above the loading platform 16 will be described. Therefore, the first camera 26 can take a bird's-eye view of the side of the loading platform 16 without a fence from diagonally above. There may be a plurality of first cameras 26, such as two above the loading platform 16 and two in front of the loading platform 16. In this case, the control unit 22 synthesizes a plurality of images by image processing, and as shown in FIG. 2B, the boundary between the front row and the back row (thick solid line), the uppermost side (thick one-dot chain line), and the bottom side of the front row. (Thick broken line) etc. can be extracted.

制御部22及び移動機構24は、荷降ろし装置14の一部として用いられ得る。すなわち、荷降ろし装置14は、制御部22及び移動機構24を含み得る。 The control unit 22 and the moving mechanism 24 can be used as a part of the unloading device 14. That is, the unloading device 14 may include a control unit 22 and a moving mechanism 24.

制御部22は、例えば、移動機構24を制御する移動制御部22aと、第1カメラ(RGBセンサ)26及び後述する第2カメラ(RGB-Depthセンサ)38からの画像情報をそれぞれ画像処理する荷物判断部(画像処理部)22bとを有する。移動制御部22aは、荷物判断部(画像処理部)22bでの画像処理結果に応じて、移動機構24を適宜に動作させるように制御する。 The control unit 22 is, for example, a load for image processing image information from the movement control unit 22a that controls the movement mechanism 24, the first camera (RGB sensor) 26, and the second camera (RGB-Deptth sensor) 38 described later. It has a determination unit (image processing unit) 22b. The movement control unit 22a controls the movement mechanism 24 to operate appropriately according to the image processing result of the luggage determination unit (image processing unit) 22b.

制御部22は、例えばCPUなどのプロセッサ、ROM、RAM、メモリ、補助記憶部、ハードディスクドライブなどの記憶装置を備えているコンピュータである。制御部22には、予めプログラムがインストールされている。制御部22は、当該プログラムにより後述するフレーム34及びカメラ38を自動化機器として制御できる。自動化機器には、カメラ26などが含まれ得る。
なお、制御部22は、CPU等のプロセッサがメモリに格納されたプログラムを実行することにより実現されるが、これに限定されない。制御部22は、一部又は全部がLSI、ASIC、FPGA等のハードウェアにより実現されても良い。
The control unit 22 is a computer including, for example, a processor such as a CPU, a storage device such as a ROM, RAM, a memory, an auxiliary storage unit, and a hard disk drive. A program is installed in the control unit 22 in advance. The control unit 22 can control the frame 34 and the camera 38, which will be described later, as automated devices by the program. The automation device may include a camera 26 and the like.
The control unit 22 is realized by a processor such as a CPU executing a program stored in a memory, but the control unit 22 is not limited to this. The control unit 22 may be partially or wholly realized by hardware such as LSI, ASIC, and FPGA.

移動機構24は、制御部22に制御されることより、傾斜部12の傾斜面12aを床面Fに対して適宜の角度に符号Pで示す位置を支点として回動させるとともに、後述するベース32に対してフレーム34を適宜の位置に移動させるのに用いられる。傾斜部12の支点Pは、例えば後述するY軸に平行であることが好適である。また、装置14は、荷台16に対して適宜の位置に移動される。すなわち、移動機構24は、第1カメラ26、第2カメラ38及びフレーム34を動かすのに用いられる。このため、制御部22及び移動機構24は、荷物取り出しシステム10の一部であるとともに、装置14の一部として用いられる。 Since the moving mechanism 24 is controlled by the control unit 22, the inclined surface 12a of the inclined portion 12 is rotated at an appropriate angle with respect to the floor surface F with the position indicated by the reference numeral P as a fulcrum, and the base 32 described later. It is used to move the frame 34 to an appropriate position. It is preferable that the fulcrum P of the inclined portion 12 is parallel to, for example, the Y axis described later. Further, the device 14 is moved to an appropriate position with respect to the loading platform 16. That is, the moving mechanism 24 is used to move the first camera 26, the second camera 38, and the frame 34. Therefore, the control unit 22 and the moving mechanism 24 are used as a part of the luggage taking-out system 10 and also as a part of the device 14.

本実施形態に係る荷降ろし装置14は、ベース(固定部)32と、ベース32に支持されたフレーム34と、フレーム34に設けられ1以上の荷物B1,B2が乗せられる載置部36と、第2カメラ38と、1以上の荷物B1,B2の下側の荷物B3,…を支持する支持部40とを有する。 The unloading device 14 according to the present embodiment includes a base (fixed portion) 32, a frame 34 supported by the base 32, a mounting portion 36 provided on the frame 34 on which one or more loads B1 and B2 are placed, and the like. It has a second camera 38 and a support portion 40 that supports one or more luggage B1, B2 lower luggage B3, ...

本実施形態では、装置14に対して荷台16が移動可能で、交換された荷台16が装置14に対して移動されて適宜の状態に向けられ得るものとして説明する。装置14自体が荷台16に向けて移動可能であってもよい。また、荷台16及び装置14が相対的に移動可能であってもよい。 In the present embodiment, it is assumed that the loading platform 16 is movable with respect to the device 14, and the exchanged loading platform 16 can be moved with respect to the device 14 and directed to an appropriate state. The device 14 itself may be movable toward the loading platform 16. Further, the loading platform 16 and the device 14 may be relatively movable.

ここで、図1Aに示すようにXYZ直交座標系を採るものとする。装置14は、床面に平行(重力方向に対して直交する方向)にX軸及びY軸を取る。Z軸は、重力方向に一致する。装置14に対して荷台16が向けられる方向をプラスX軸方向とする。マイナスX軸方向は、荷台16から取り出した荷物B1,B2,…を搬送していく方向とする。プラスY軸方向は、カメラ38で撮像した画像において、左方向から右方向に向かう方向であるものとし、マイナスY軸方向は、カメラ38で撮像した画像において、右方向から左方向に向かう方向であるものとする。プラスZ軸方向は、鉛直方向下側から上側に向かう方向であるものとし、マイナスZ軸方向は、鉛直方向上側から下側に向かう方向であるものとする。 Here, it is assumed that the XYZ Cartesian coordinate system is adopted as shown in FIG. 1A. The device 14 takes an X-axis and a Y-axis parallel to the floor surface (direction orthogonal to the direction of gravity). The Z axis coincides with the direction of gravity. The direction in which the loading platform 16 is directed with respect to the device 14 is defined as the plus X-axis direction. The minus X-axis direction is the direction in which the packages B1, B2, ... Taken out from the loading platform 16 are conveyed. The plus Y-axis direction is the direction from the left to the right in the image captured by the camera 38, and the minus Y-axis direction is the direction from the right to the left in the image captured by the camera 38. Suppose there is. The plus Z-axis direction is the direction from the lower side in the vertical direction to the upper side, and the minus Z-axis direction is the direction from the upper side to the lower side in the vertical direction.

なお、図1Bに示すように、装置14及び荷台16は、Y軸の軸周りに回動可能である。すなわち、装置14及び荷台16は、床面Fに対して適宜に傾斜可能である。 As shown in FIG. 1B, the device 14 and the loading platform 16 are rotatable around the Y-axis. That is, the device 14 and the loading platform 16 can be appropriately inclined with respect to the floor surface F.

装置14のフレーム34は、後述する移動機構24の動作により、ベース32に対してX軸方向、Y軸方向及びZ軸方向に移動可能である。このため、制御部22は、移動機構24の動作により載置部36(後述するコンベア52,54,56)の位置をX軸方向、Y軸方向及びZ軸方向に移動可能である。 The frame 34 of the device 14 can be moved in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction with respect to the base 32 by the operation of the moving mechanism 24 described later. Therefore, the control unit 22 can move the position of the mounting unit 36 (conveyors 52, 54, 56 described later) in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction by the operation of the moving mechanism 24.

載置部36は、複数のベルトコンベア52,54,56を有する。コンベア52,54,56は、マイナスX軸方向に沿って順に配設されている。コンベア52のベルト部分は、先端側円筒軸(先端部)52a及び基端側円筒軸(基端部)52bに巻かれている。これら先端側円筒軸52a及び基端側円筒軸52bの少なくとも一方には移動機構24の一部として図示しないモータが配設されている。先端側円筒軸52a及び基端側円筒軸52bの少なくとも一方のモータは制御部22に接続されている。このため、コンベア52のベルト部分は、モータによって適宜に制御された状態で回転される。なお、コンベア54,56もコンベア52と同様に形成されている。 The mounting portion 36 has a plurality of belt conveyors 52, 54, 56. The conveyors 52, 54, and 56 are arranged in order along the minus X-axis direction. The belt portion of the conveyor 52 is wound around a tip side cylindrical shaft (tip portion) 52a and a proximal end side cylindrical shaft (base end portion) 52b. A motor (not shown) is arranged as a part of the moving mechanism 24 on at least one of the distal end side cylindrical shaft 52a and the proximal end side cylindrical shaft 52b. At least one of the motors of the distal end side cylindrical shaft 52a and the proximal end side cylindrical shaft 52b is connected to the control unit 22. Therefore, the belt portion of the conveyor 52 is rotated in a state appropriately controlled by the motor. The conveyors 54 and 56 are also formed in the same manner as the conveyor 52.

最も先端側のコンベア52の先端側円筒軸52aは、上下方向(Z軸方向)の厚さ(外径)が極力小さく形成されている。このため、移動機構24によるフレーム34の移動によって、最も先端側のコンベア52の先端側円筒軸52aの特に先端側の一部は、積まれた荷物B1,B3の間の隙間に入れられ得る。 The tip-side cylindrical shaft 52a of the most tip-side conveyor 52 is formed so that the thickness (outer diameter) in the vertical direction (Z-axis direction) is as small as possible. Therefore, due to the movement of the frame 34 by the moving mechanism 24, a part of the tip side cylindrical shaft 52a of the most tip side conveyor 52, particularly the tip side, can be put into the gap between the loaded loads B1 and B3.

本実施形態では、コンベア52の下側に第2カメラ38が配設されている。カメラ38は、載置部36の下側で、例えば、ZX平面に沿って移動されたり、ズーム機能が用いられるなどして、制御部22によって視野が調整されてもよい。第2カメラ38は、例えばRGB-Depthセンサが用いられる。第2カメラ38は、カラーカメラと、距離画像センサから構成され、RGB画像に距離画像を重畳される機能を有する。制御部22は、第2カメラ38で撮像した画像データを用いて制御部22での画像処理により、荷物B1の底辺、及び/又は、荷物B1,B3の間の隙間を検出することができる。第2カメラ38は、荷台16との距離、1以上の荷物との距離を測定可能である。 In the present embodiment, the second camera 38 is arranged under the conveyor 52. The field of view of the camera 38 may be adjusted by the control unit 22 under the mounting unit 36, for example, by moving along a ZX plane or by using a zoom function. For the second camera 38, for example, an RGB-Depth sensor is used. The second camera 38 is composed of a color camera and a distance image sensor, and has a function of superimposing a distance image on an RGB image. The control unit 22 can detect the bottom of the baggage B1 and / or the gap between the baggage B1 and B3 by image processing in the control unit 22 using the image data captured by the second camera 38. The second camera 38 can measure the distance to the loading platform 16 and the distance to one or more loads.

図1A、図1B及び図4に示すように、支持部40は、コンベア52の先端側円筒軸52aと、ベース32との間に設けられている。支持部40は、例えばロールカーテン状であり、シート状部材62と、1対のシリンダ64,66とを有する。シート状部材62には、適宜の布(ファブリック)が用いられ得る。1対のシリンダ64,66は、Y軸に平行に中心軸を有する。1対のシリンダ64,66の一方のシリンダ64はベース32に固定され、他方のシリンダ66はコンベア52の先端側円筒軸52a又はその近傍に支持されている。すなわち、シート状部材62の一端のシリンダ66は、載置部36に取り付けられ、他端のシリンダ64はベース(固定部)32に取り付けられている。シリンダ64,66にはシート状部材62がそれぞれ巻きつけられている。シート状部材62及びシリンダ64,66は、例えばロールカーテンと同様に形成されている。1対のシリンダ64,66間の距離は、シリンダ64,66同士が接触する0mmから、シート状部材62の長さに一致する距離まで可変可能である。シリンダ64,66の少なくとも一方に図示しない捻りバネが配設されている。シート状部材62には、常に適宜の張力を発生させている。そして、シート状部材62に対する張力が低下し、弛んだら、シリンダ64,66の少なくとも一方でシート状部材62を巻き取ることができる。 As shown in FIGS. 1A, 1B and 4, the support portion 40 is provided between the tip-side cylindrical shaft 52a of the conveyor 52 and the base 32. The support portion 40 is, for example, in the shape of a roll curtain, and has a sheet-like member 62 and a pair of cylinders 64, 66. An appropriate cloth (fabric) may be used for the sheet-shaped member 62. The pair of cylinders 64, 66 has a central axis parallel to the Y axis. One of the pair of cylinders 64 and 66 is fixed to the base 32, and the other cylinder 66 is supported at or near the tip-side cylindrical shaft 52a of the conveyor 52. That is, the cylinder 66 at one end of the sheet-shaped member 62 is attached to the mounting portion 36, and the cylinder 64 at the other end is attached to the base (fixed portion) 32. A sheet-shaped member 62 is wound around the cylinders 64 and 66, respectively. The sheet-shaped member 62 and the cylinders 64 and 66 are formed in the same manner as, for example, a roll curtain. The distance between the pair of cylinders 64 and 66 can be varied from 0 mm at which the cylinders 64 and 66 come into contact with each other to a distance corresponding to the length of the sheet-shaped member 62. A torsion spring (not shown) is arranged on at least one of the cylinders 64 and 66. An appropriate tension is always generated in the sheet-shaped member 62. Then, when the tension on the sheet-shaped member 62 decreases and the sheet-shaped member 62 becomes loose, the sheet-shaped member 62 can be wound up at at least one of the cylinders 64 and 66.

ベース32に対してフレーム34が移動すると、1対のシリンダ64,66間でシート状部材62に適宜の張力を付加した状態で、シート状部材62の面積は増減し得る。このため、シート状部材62は、載置部36すなわちコンベア52の先端側円筒軸52aの位置に応じて、ベース32に対してシリンダ66が移動したときに大きさが変化し得る。 When the frame 34 moves with respect to the base 32, the area of the sheet-shaped member 62 can be increased or decreased while an appropriate tension is applied to the sheet-shaped member 62 between the pair of cylinders 64 and 66. Therefore, the size of the sheet-shaped member 62 may change when the cylinder 66 moves with respect to the base 32, depending on the position of the mounting portion 36, that is, the cylindrical shaft 52a on the tip end side of the conveyor 52.

図5に示すように、シート状部材62は、スリットや開口などの窓部63aを有する。このため、第2カメラ38で、シート状部材62の窓部63aを通して、荷物B1,B3,B5,B7を撮像できる。窓部63aは、シート状部材62自体の面の変形を抑制するため、1対のエッジ62a,62bの間に形成されている。なお、シート状部材62のY軸方向の幅は適宜に設定可能である。また、窓部63aのY軸方向の幅は適宜に設定可能である。
図5には、第2カメラ38を用いて、荷物B1,B2,…が積まれた荷台16を撮影した画像を示す。画像には、載置部36のコンベア52の底面、支持部40のシート状部材62、シリンダ64,66、及び、荷物B1,B3,B5,…が映されている。
As shown in FIG. 5, the sheet-shaped member 62 has a window portion 63a such as a slit or an opening. Therefore, the second camera 38 can take an image of the luggage B1, B3, B5, B7 through the window portion 63a of the sheet-shaped member 62. The window portion 63a is formed between a pair of edges 62a and 62b in order to suppress deformation of the surface of the sheet-like member 62 itself. The width of the sheet-shaped member 62 in the Y-axis direction can be appropriately set. Further, the width of the window portion 63a in the Y-axis direction can be appropriately set.
FIG. 5 shows an image of a loading platform 16 loaded with luggage B1, B2, ... Using the second camera 38. The image shows the bottom surface of the conveyor 52 of the mounting portion 36, the sheet-shaped member 62 of the support portion 40, the cylinders 64, 66, and the luggage B1, B3, B5, ....

ここで、荷台16の前方かつ上方に配置される第1カメラ26を用いる場合、第1カメラ26と荷台16との間に装置14の一部が干渉する可能性がある。これに対し、第2カメラ38と荷台16との間に支持部40の他には、干渉する物、干渉し得る物は存在しない。そして、支持部40のシート状部材62の窓部63aは、所定の幅を有している。このため、第2カメラ38の撮像画像によって、制御部22は、荷台16上の1以上の荷物の底辺を容易に見つけることができる。 Here, when the first camera 26 arranged in front of and above the loading platform 16 is used, a part of the device 14 may interfere between the first camera 26 and the loading platform 16. On the other hand, there are no interfering objects or interfering objects other than the support portion 40 between the second camera 38 and the loading platform 16. The window portion 63a of the sheet-shaped member 62 of the support portion 40 has a predetermined width. Therefore, the control unit 22 can easily find the bottom of one or more packages on the loading platform 16 by the captured image of the second camera 38.

制御部22は、支持部40のシート状部材62、シリンダ64,66と、第2カメラ38との位置関係を把握している。制御部22は、例えば適宜の画像処理(荷物判断部22b)のアルゴリズム(線検出、色検出、領域検出などを利用)によって、図5中に映されたシート状部材62、シリンダ64,66を消去するか無視することができる。
ここで、シート状部材62の素材は、赤外線吸収素材で形成されていることが好適である。この場合、第2カメラ38を用いて、シート状部材62を透過撮影することはできない。すなわち、荷物B1,B3,B5,…のうち、シート状部材62に対してプラスX軸方向に存在する部位は、第2カメラ(距離画像センサ)38で情報を得ることができない。このため、制御部22は、第2カメラ38で撮像した画像情報において、シート状部材62すなわち支持部40の存在を無視する画像処理を行うことができる。
The control unit 22 grasps the positional relationship between the sheet-shaped member 62, the cylinders 64, 66 of the support unit 40 and the second camera 38. The control unit 22 uses, for example, an algorithm (using line detection, color detection, area detection, etc.) of appropriate image processing (baggage determination unit 22b) to provide the sheet-shaped members 62 and cylinders 64, 66 shown in FIG. It can be erased or ignored.
Here, it is preferable that the material of the sheet-shaped member 62 is made of an infrared absorbing material. In this case, the sheet-shaped member 62 cannot be photographed through the second camera 38. That is, among the luggage B1, B3, B5, ..., The portion existing in the plus X-axis direction with respect to the sheet-shaped member 62 cannot obtain information by the second camera (distance image sensor) 38. Therefore, the control unit 22 can perform image processing that ignores the presence of the sheet-like member 62, that is, the support unit 40 in the image information captured by the second camera 38.

制御部22は、第2カメラ38で得た画像情報について、このような前処理を行った後、各荷物の底辺を抽出することに注力する。各荷物の底辺の検出には、第2カメラ(距離画像センサ)38の情報の極大点や、色の変化点等を用いる。制御部22は、シート状部材62の存在を無視して、窓部63aを通して撮像し得る荷物B1,B3,B5の底辺B1b,B3b,B5bを抽出することができる。図5に示すように、第2カメラ38でシート状部材62の外側を撮像可能である場合、制御部22は、シート状部材62の外側で荷物B1,B3,B5の底辺B1b,B3b,B5bを抽出することができる。 The control unit 22 focuses on extracting the bottom of each package after performing such preprocessing on the image information obtained by the second camera 38. To detect the bottom of each baggage, the maximum point of information of the second camera (distance image sensor) 38, the color change point, and the like are used. The control unit 22 can extract the bottoms B1b, B3b, B5b of the luggage B1, B3, B5 that can be imaged through the window unit 63a, ignoring the presence of the sheet-like member 62. As shown in FIG. 5, when the outside of the sheet-shaped member 62 can be imaged by the second camera 38, the control unit 22 has the bottoms B1b, B3b, B5b of the luggage B1, B3, B5 on the outside of the sheet-shaped member 62. Can be extracted.

複数(多数)の荷物が積まれた荷台16のセットを多数準備し、図5に示すのと同様に得られる画像を深層学習によって制御部22を学習させ、各荷物の底辺を検出しやすくしてもよい。その場合、予め大量の荷物の画像を撮影し、一例として、画像内の荷物の境界を人が判別し、境界に線を引き、学習画像とすることができる。 A large number of sets of loading platforms 16 loaded with a plurality of (many) loads are prepared, and the control unit 22 learns the image obtained in the same manner as shown in FIG. 5 by deep learning, making it easy to detect the bottom of each load. You may. In that case, an image of a large amount of luggage can be taken in advance, and as an example, a person can determine the boundary of the luggage in the image, draw a line on the boundary, and use it as a learning image.

支持部40で荷物を支持している場合、コンベア52の先端側のシリンダ66の方が、ベース32に設けられたシリンダ64よりもプラスX軸方向の位置にある可能性が高い。シート状部材62は、X軸及びZ軸に対して傾斜している。図1Aに示すように、シート状部材62は、最も先端側のコンベア52の先端側円筒軸52a及び/又はシリンダ66の一部が、積まれた荷物B1,B3の間の隙間に入れられた状態で、荷物B3,B5,B7を支持することができる。シート状部材62が荷物B3,B5,B7を支持することで、荷物B3,B5,B7、及び、その背面側の荷物B4,B6,B8,B9の荷崩れが防止される。また、仮に、荷物B3,B4,…,B9が荷崩れを生じたとしても、崩れた荷物がシート状部材62を通して装置14のベース32やフレーム34の中に入り込むことが防止される。
なお、支持部40のシート状部材62は、傾斜部12の傾斜面12aが床面Fに対して傾斜したときであっても、Z軸に平行な状態にはならないことが好適である。
When the load is supported by the support portion 40, it is highly possible that the cylinder 66 on the tip end side of the conveyor 52 is located at a position in the plus X-axis direction than the cylinder 64 provided on the base 32. The sheet-shaped member 62 is inclined with respect to the X-axis and the Z-axis. As shown in FIG. 1A, in the sheet-shaped member 62, a part of the tip-side cylindrical shaft 52a and / or the cylinder 66 of the most tip-side conveyor 52 is inserted into the gap between the loaded loads B1 and B3. In the state, the luggage B3, B5, B7 can be supported. By supporting the luggage B3, B5, B7 by the sheet-shaped member 62, the luggage B3, B5, B7 and the luggage B4, B6, B8, B9 on the back side thereof are prevented from collapsing. Further, even if the luggage B3, B4, ..., B9 collapses, the collapsed luggage is prevented from entering the base 32 or the frame 34 of the device 14 through the sheet-shaped member 62.
It is preferable that the sheet-shaped member 62 of the support portion 40 is not in a state parallel to the Z axis even when the inclined surface 12a of the inclined portion 12 is inclined with respect to the floor surface F.

この荷物取り出しシステム10を用いた荷物B1,B2,…,B9の搬送処理フローについて、図6を用いて説明する。 The transport processing flow of the packages B1, B2, ..., B9 using the package take-out system 10 will be described with reference to FIG.

まず、第1カメラ26で荷台16を俯瞰的に撮影し、制御部22の荷物判断部(画像処理部)22bで荷台16上に荷物B1,B2,…,B9の存在を判断する(ステップS11)。制御部22は、第1カメラ26で荷台16を俯瞰的に撮影する際、適宜にカメラ26のズーム機能を用いることができる。 First, the first camera 26 takes a bird's-eye view of the loading platform 16, and the luggage determining unit (image processing unit) 22b of the control unit 22 determines the presence of the luggage B1, B2, ..., B9 on the loading platform 16 (step S11). ). The control unit 22 can appropriately use the zoom function of the camera 26 when the first camera 26 takes a bird's-eye view of the loading platform 16.

制御部22が、荷台16に荷物B1,B2,…,B9がないと判断したら(ステップS11-No)、処理を終了する。 When the control unit 22 determines that the loading platform 16 does not have the luggage B1, B2, ..., B9 (step S11-No), the process ends.

制御部22が、荷台16に荷物B1,B2,…,B9があると判断したら(ステップS11-Yes)、コンベア52の下側の第2カメラ38でシート状部材62の窓部63aを通して荷台16内を撮影しながら、移動機構24を動作させてフレーム34を適宜に動かす。このとき、シート状部材62のY軸方向に沿う幅との関係によっては、シート状部材62の外側の荷物も撮影する。制御部22は、移動機構24を適宜に動かして、コンベア52の先端側円筒軸52aをより上側の荷物B1に近づけ、荷台16内のより手前上側の荷物B1の底辺B1bを探索する(ステップS12)。このとき、シリンダ64,66間の距離が大きくなると、シート状部材62が適宜の張力を維持した状態で伸びる。 When the control unit 22 determines that the luggage B1, B2, ..., B9 are on the loading platform 16 (step S11-Yes), the loading platform 16 is passed through the window portion 63a of the sheet-shaped member 62 by the second camera 38 on the lower side of the conveyor 52. While photographing the inside, the moving mechanism 24 is operated to move the frame 34 appropriately. At this time, depending on the relationship with the width of the sheet-shaped member 62 along the Y-axis direction, the luggage outside the sheet-shaped member 62 is also photographed. The control unit 22 appropriately moves the moving mechanism 24 to bring the front end side cylindrical shaft 52a of the conveyor 52 closer to the upper luggage B1 and searches for the bottom side B1b of the upper luggage B1 in the loading platform 16 (step S12). ). At this time, when the distance between the cylinders 64 and 66 becomes large, the sheet-shaped member 62 extends while maintaining an appropriate tension.

制御部22は、シート状部材62の窓部63aを通して、また、シート状部材62のエッジ62a,62bの外側(エッジ62aに対するプラスY軸方向側の位置、エッジ62bに対するマイナスY軸方向の位置)で荷物B1,B3,B5の底辺B1b,B3b,B5bを抽出することができる。制御部22が、荷台16内のより手前上側の荷物B1の底辺B1bの存在を確認したら(ステップS13-Yes)、移動機構24を動作させる。制御部22は、最も先端側のコンベア52の先端側円筒軸52a及び/又はシリンダ66を、底辺B1bの存在を確認した荷物B1の底辺B1bの下側の荷物B3に近接又は当接させる(ステップS14)。 The control unit 22 passes through the window portion 63a of the sheet-shaped member 62 and outside the edges 62a and 62b of the sheet-shaped member 62 (position on the plus Y-axis direction side with respect to the edge 62a, position in the minus Y-axis direction with respect to the edge 62b). The bottoms B1b, B3b, and B5b of the luggage B1, B3, and B5 can be extracted with. When the control unit 22 confirms the existence of the bottom side B1b of the load B1 on the front side and the upper side in the loading platform 16 (step S13-Yes), the moving mechanism 24 is operated. The control unit 22 brings the tip-side cylindrical shaft 52a and / or the cylinder 66 of the most tip-side conveyor 52 close to or in contact with the load B3 below the bottom side B1b of the load B1 that has confirmed the presence of the bottom side B1b (step). S14).

制御部22が、荷台16内のより手前上側の荷物B1の底辺B1bの存在を確認できなかった場合(ステップS13-No)、再度第1カメラ26で荷台16を撮影し、制御部22で荷台16上に荷物B1,…,B9があるか否か、確認する(ステップS11)。また、制御部22は、ステップS13からステップS11に向かうフローの代わりに、第2カメラ38で荷台16内を撮影しながら、フレーム34を適宜に動かして、荷台16内のより手前上側の荷物B1の底辺B1bを探索させる、ステップS12のフローを行わせてもよい。 When the control unit 22 cannot confirm the existence of the bottom B1b of the luggage B1 on the front side in the loading platform 16 (step S13-No), the first camera 26 takes a picture of the loading platform 16 again, and the control unit 22 takes a picture of the loading platform 16. It is confirmed whether or not the luggage B1, ..., B9 is on the 16 (step S11). Further, instead of the flow from step S13 to step S11, the control unit 22 appropriately moves the frame 34 while photographing the inside of the loading platform 16 with the second camera 38, and the luggage B1 on the front side and upper side in the loading platform 16 The flow of step S12 may be performed to search for the base B1b of the camera.

制御部22は、移動機構24を動作させる際に、例えばフィードバック制御等により、最も先端側のコンベア52の先端側円筒軸52a及び/又はシリンダ66を、底辺B1bの存在を確認した荷物B1の底辺B1bの下側の荷物B3に近接させる(ステップS14)。このとき、支持部40のシート状部材62は、荷物B3だけでなく、荷物B3の下側の荷物B5,B7を支持している。このため、支持部40で荷物B3だけを支持する場合に比べて、荷崩れの可能性を大きく減らすことができる。 When operating the moving mechanism 24, the control unit 22 attaches the tip-side cylindrical shaft 52a and / or the cylinder 66 of the most tip-side conveyor 52 to the bottom of the luggage B1 whose presence of the bottom B1b is confirmed by, for example, feedback control. It is brought close to the luggage B3 on the lower side of B1b (step S14). At this time, the sheet-shaped member 62 of the support portion 40 supports not only the luggage B3 but also the luggages B5 and B7 on the lower side of the luggage B3. Therefore, the possibility of the load collapsing can be greatly reduced as compared with the case where only the load B3 is supported by the support portion 40.

制御部22が、最も先端側のコンベア52の先端側円筒軸52a及び/又はシリンダ66が、底辺B1bの存在を確認した荷物B1の底辺B1bの下側の荷物B3に近接した位置にあると判断したら(ステップS15-Yes)、制御部22は、移動機構24を動作させ、傾斜部12を傾斜させるとともに、コンベア52,54,56をそれぞれ動作させる。傾斜部12は、荷台16及び装置14を同じ角度に傾斜させる(ステップS16)。このとき、制御部22は、傾斜部12を、所定の角度に傾斜させてもよく、所望の角度に傾斜させてもよく、先端側コンベア52又は中間コンベア54への荷物B1(,B2)の載置が検知されるまで傾斜させてもよい。傾斜角度は、0°から90°の適宜の角度である。傾斜部12の傾斜面12aの傾斜によって、荷物B1(,B2)の重力方向が変化する。このため、傾斜部12の傾斜面12aの傾斜によって、荷物B1(,B2)が荷物B3,B4に対して滑る。荷物B1(,B2)は、重力とベルトコンベア52の掻き出し力(荷物B1(,B2)をコンベア52に載せる力)によって、荷物B1(,B2)がベルトコンベア52に載せられる。荷物B1(,B2)は動作されているコンベア52から、マイナスX軸方向に隣接するコンベア54,56に渡される。荷物B1(,B2)は、コンベア56から適宜の別工程に移動される。このように、傾斜部12の傾斜面12aの傾斜によって、荷物B1(,B2)の重力方向が変化し、荷物B1(,B2)が載置部36に載置される。 The control unit 22 determines that the tip-side cylindrical shaft 52a and / or the cylinder 66 of the most tip-side conveyor 52 is located close to the load B3 below the bottom side B1b of the load B1 that has confirmed the presence of the bottom side B1b. Then (step S15-Yes), the control unit 22 operates the moving mechanism 24, tilts the tilted portion 12, and operates the conveyors 52, 54, and 56, respectively. The inclined portion 12 inclines the loading platform 16 and the device 14 at the same angle (step S16). At this time, the control unit 22 may incline the inclined portion 12 at a predetermined angle or may incline it at a desired angle, and the load B1 (, B2) to the front end side conveyor 52 or the intermediate conveyor 54 may be inclined. It may be tilted until placement is detected. The tilt angle is an appropriate angle from 0 ° to 90 °. The gravitational direction of the luggage B1 (, B2) changes depending on the inclination of the inclined surface 12a of the inclined portion 12. Therefore, the luggage B1 (, B2) slides with respect to the luggage B3 and B4 due to the inclination of the inclined surface 12a of the inclined portion 12. In the luggage B1 (, B2), the luggage B1 (, B2) is placed on the belt conveyor 52 by gravity and the scraping force of the belt conveyor 52 (the force for placing the luggage B1 (, B2) on the conveyor 52). The luggage B1 (, B2) is passed from the operating conveyor 52 to the conveyors 54 and 56 adjacent to each other in the minus X-axis direction. The luggage B1 (, B2) is moved from the conveyor 56 to an appropriate separate process. In this way, the gravitational direction of the luggage B1 (, B2) changes due to the inclination of the inclined surface 12a of the inclined portion 12, and the luggage B1 (, B2) is placed on the mounting portion 36.

このとき、荷物B3,B5,B7は支持部40のシート状部材62により支持されている。支持部40のシート状部材62は、Z軸に平行な状態までは傾斜しない。支持部40のシート状部材62は、荷物B3,…,B9を荷台16に向けて押さえ続ける。このため、荷物B1,B2がコンベア52,54,56に載せられて搬送されたとしても、残りの荷物B3,…,B9が荷崩れを生じるのを防止することができる。すなわち、取り出すべき荷物B1(,B2)以外の荷物B3,…は支持部40に押さえられ、荷崩れが防止されている。 At this time, the luggage B3, B5, and B7 are supported by the sheet-shaped member 62 of the support portion 40. The sheet-like member 62 of the support portion 40 does not tilt until it is parallel to the Z axis. The sheet-shaped member 62 of the support portion 40 continues to hold the luggage B3, ..., B9 toward the loading platform 16. Therefore, even if the packages B1 and B2 are placed on the conveyors 52, 54, and 56 and transported, it is possible to prevent the remaining packages B3, ..., B9 from collapsing. That is, the luggage B3, ... Other than the luggage B1 (, B2) to be taken out is pressed by the support portion 40 to prevent the load from collapsing.

制御部22は、荷台16からコンベア52,54,56への荷物B1(,B2)の移動を検知したら(ステップS17-Yes)、荷台16及び荷降ろし装置14の傾斜を元に戻すとともに、コンベア52,54,56の動作を停止させる(ステップS18)。このとき、第2カメラ38で荷台16に荷物が残っていることを検出しているのであれば、荷台16及び荷降ろし装置14の傾斜は、図1Aに示す状態までは戻す必要がない。装置14及び荷台16を図1Aに示す状態に戻すのは、荷台16から全ての荷物が取り出されて別工程に移動されてからでもよい。 When the control unit 22 detects the movement of the load B1 (, B2) from the loading platform 16 to the conveyors 52, 54, 56 (steps S17-Yes), the control unit 22 restores the inclination of the loading platform 16 and the unloading device 14 and the conveyor. The operations of 52, 54, and 56 are stopped (step S18). At this time, if the second camera 38 detects that the load remains on the loading platform 16, the inclination of the loading platform 16 and the unloading device 14 does not need to be returned to the state shown in FIG. 1A. The device 14 and the loading platform 16 may be returned to the state shown in FIG. 1A after all the packages have been taken out from the loading platform 16 and moved to another process.

制御部22は、例えば第1カメラ26を用いて、荷台16に荷物があるか確認する(ステップS19)。荷物が存在していないと判断した場合(ステップS19-No)、処理を終了する。 The control unit 22 uses, for example, the first camera 26 to confirm whether or not there is a load on the loading platform 16 (step S19). When it is determined that the package does not exist (step S19-No), the process ends.

制御部22が荷物B3,…,B9が存在していると判断した場合(ステップS19-Yes)、再び、ステップS12に戻って処理を続ける。そして、制御部22は、荷物B3,B5間の隙間、荷物B5,B7間の隙間を次々に発見して荷台16から荷物を取り出すことができる。 When the control unit 22 determines that the luggage B3, ..., B9 exists (step S19-Yes), the process returns to step S12 again to continue the process. Then, the control unit 22 can discover the gap between the luggages B3 and B5 and the gap between the luggages B5 and B7 one after another and take out the luggage from the loading platform 16.

なお、第2カメラ38は、荷物B1を取り出す前から取り出した後まで、連続して、シート状部材62の窓部63aを通して、荷物B3,B5,B7の状態を確認し続けることができる。このため、次に、仮に荷物B3,B4を取り出す場合、支持部のシート状部材62で荷物B5,B7を確実に支持できていれば、荷物B5,…B9の荷崩れが防止される。 The second camera 38 can continuously check the state of the luggage B3, B5, and B7 through the window portion 63a of the sheet-shaped member 62 from before the luggage B1 is taken out to after the luggage B1 is taken out. Therefore, next, when the luggages B3 and B4 are taken out, if the luggages B5 and B7 can be reliably supported by the sheet-like member 62 of the support portion, the luggages B5, ... B9 are prevented from collapsing.

このように、装置14では、荷物B1,…,B9が乱雑に積まれた荷台16であっても、窓部63aを有するシート状部材62を用いて荷物B3,B5,B7を支持しながら、コンベア52の下側のカメラ38を用いて荷物B3,B5,B7の底辺を容易に見つけることができる。このため、コンベア52の先端側円筒軸52a及び/又はシリンダ66を、次々に荷物B1,B3,…の底辺B1b,B3bの僅かに下側の位置に、差し込むことができる。このため、本実施形態に係るシステム10により、荷物B3,…を支持部40で支えながら、荷物B1,…が乱雑に配置された荷台16から荷物B1を取り出す場合であっても、荷物B3,…の荷崩れを防止することができる。このため、この装置14を含むシステム10を用いることで、荷物が積まれたある荷台16からの自動荷降ろし作業の速度を向上させることができる。したがって、本実施形態に係る装置14によれば、箱型や、袋状など、種々の形状の荷物が存在する荷台から1以上の荷物を取り出す作業を繰り返す場合、荷崩れを防止しながら、次に取り出す1以上の荷物をより早期に認識し得る荷降ろし装置を提供することができる。 As described above, in the device 14, even if the luggage B1, ..., B9 is randomly loaded on the loading platform 16, the luggage B3, B5, and B7 are supported by the sheet-shaped member 62 having the window portion 63a. The bottoms of the luggage B3, B5, B7 can be easily found by using the camera 38 under the conveyor 52. Therefore, the tip-side cylindrical shaft 52a and / or the cylinder 66 of the conveyor 52 can be inserted into the bottoms B1b, B3b of the luggage B1, B3, ... Slightly lower positions one after another. Therefore, even if the system 10 according to the present embodiment supports the luggage B3, ... With the support portion 40, and takes out the luggage B1 from the loading platform 16 in which the luggage B1, ... Are randomly arranged, the luggage B3, ... It is possible to prevent the load from collapsing. Therefore, by using the system 10 including this device 14, it is possible to improve the speed of the automatic unloading work from a certain loading platform 16 on which the load is loaded. Therefore, according to the apparatus 14 according to the present embodiment, when the work of taking out one or more packages from the loading platform in which various shapes such as a box shape and a bag shape exist is repeated, the following is performed while preventing the load from collapsing. It is possible to provide an unloading device capable of recognizing one or more packages to be taken out earlier.

このように、本実施形態に係る荷降ろし装置14は、載置部36(コンベア52,54,56)と、移動機構24(傾斜部12)と、カメラ(第2カメラ)38と、支持部40(シート状部材62)とを有する。載置部36は、1以上の荷物B1,B2,…が積載された荷台16に向けられ、1以上の荷物B1,B2,…が荷台16から取り出されたときに載せられる。移動機構24は、1以上の荷物B1,B2,…を載置部36に向けて移動させる。カメラ38は、荷台16に向けられた状態で載置部36の下側に取り付けられ、1以上の荷物B1,B2,…の底辺B1bを検出可能である。支持部40は、1以上の荷物B1,B2,…が荷台16から取り出されて載置部36に載せられる際に、カメラ38で検出される1以上の荷物B1,B2,…の底辺B1bの好ましくは直下に隣接する荷物B3を支持する。
第2カメラ38を載置部36の下側に取り付けることができるので、第1カメラ26に比べて第2カメラ38の位置を荷物B1,B2,…に適宜に近づけることができる。このため、載置部36の下側に取り付けられた第2カメラ38によって、第1カメラ26を用いる場合よりも、荷台16から取り出す荷物B1の底辺B1bを検出しやすい。そして、支持部40で荷物B1の下側の荷物B3,…の荷崩れを防止した状態で、荷物B1を取り出すことができる。そして、カメラ38は、荷物B1,B2を取り出す際にも、一部は支持部40により干渉されるが、逐次の画像処理により、干渉の影響を抑制しながら、常に荷台16の荷物B3,B5,…を撮像し続けることができる。すなわち、シート状部材62に合わせて制御部22で画像処理を行うことにより、カメラ38の画像により、荷物B3,B5,…の底辺B3b,B5b,…を容易に抽出することができる。このため、次の荷物B3,…を取り出す動作にすぐに入ることができる。
As described above, the unloading device 14 according to the present embodiment includes the mounting portion 36 (conveyor 52, 54, 56), the moving mechanism 24 (inclined portion 12), the camera (second camera) 38, and the support portion. It has 40 (sheet-shaped member 62). The loading portion 36 is directed to the loading platform 16 on which one or more packages B1, B2, ... Are loaded, and is loaded when one or more packages B1, B2, ... Are taken out from the loading platform 16. The moving mechanism 24 moves one or more packages B1, B2, ... Toward the mounting portion 36. The camera 38 is attached to the lower side of the mounting portion 36 while facing the loading platform 16, and can detect the bottom B1b of one or more packages B1, B2, .... The support portion 40 is a base B1b of one or more luggage B1, B2, ... Detected by the camera 38 when one or more luggage B1, B2, ... Is taken out from the loading platform 16 and placed on the mounting portion 36. Preferably, the luggage B3 immediately adjacent to the luggage B3 is supported.
Since the second camera 38 can be attached to the lower side of the mounting portion 36, the position of the second camera 38 can be appropriately brought closer to the luggage B1, B2, ... As compared with the first camera 26. Therefore, the second camera 38 attached to the lower side of the mounting portion 36 makes it easier to detect the bottom side B1b of the luggage B1 taken out from the loading platform 16 than when the first camera 26 is used. Then, the luggage B1 can be taken out with the support portion 40 preventing the luggage B3, ... Under the luggage B1 from collapsing. When the camera 38 takes out the luggage B1 and B2, a part of the camera 38 is interfered with by the support portion 40, but the camera 38 always suppresses the influence of the interference by the sequential image processing, and the luggage B3 and B5 of the loading platform 16 are always used. , ... can continue to be imaged. That is, by performing image processing on the control unit 22 in accordance with the sheet-shaped member 62, the bottoms B3b, B5b, ... Of the luggage B3, B5, ... Can be easily extracted from the image of the camera 38. Therefore, it is possible to immediately start the operation of taking out the next baggage B3, ...

なお、本実施形態では、傾斜部12は、傾斜面12aを有し、傾斜面12aが支点Pの軸回りに回動するものとして説明した。床Fに例えば油圧装置などが配置されるなどにより、荷降ろし装置14及び荷台16を適宜の傾きに傾けてもよい。 In the present embodiment, the inclined portion 12 has an inclined surface 12a, and the inclined surface 12a is described as rotating around the axis of the fulcrum P. The unloading device 14 and the loading platform 16 may be tilted to an appropriate inclination by, for example, arranging a hydraulic device or the like on the floor F.

ここでは、第1カメラ26を用いて荷台16内の荷物B1,B2,…を撮影し、そのデータに基づいて制御部22が荷台16内の荷物B1,B2,…の存在を判断した。しかしながら、支持部40を通して第2カメラ38で荷物B1,B2,…の存在を確認できるのであれば、第1カメラ26は必ずしも必要ではない。この場合、第2カメラ38は、荷台16に対峙した状態で、コンベア52とともに荷台16の上側から下側に向かって移動される際に荷物B1,B3,…を見つけるようにしてもよく、コンベア52とともに荷台16の下側から上側に向かって移動される際に荷物B1,B3,…を見つけるようにしてもよい。 Here, the first camera 26 is used to photograph the luggage B1, B2, ... In the loading platform 16, and the control unit 22 determines the existence of the luggage B1, B2, ... In the loading platform 16 based on the data. However, if the presence of the luggage B1, B2, ... Can be confirmed by the second camera 38 through the support portion 40, the first camera 26 is not always necessary. In this case, the second camera 38 may find the luggage B1, B3, ... When moving from the upper side to the lower side of the loading platform 16 together with the conveyor 52 while facing the loading platform 16. When moving from the lower side to the upper side of the loading platform 16 together with the 52, the luggage B1, B3, ... May be found.

(第1変形例)
第1変形例について、図7を用いて説明する。
(First modification)
The first modification will be described with reference to FIG. 7.

図7に示すように、支持部40のシート状部材62は、窓部63aに複数の網掛け部63bを有する。網掛け部63bは、例えばY軸に沿って平行に形成されている。網掛け部63bは、適宜の間隔に形成されていることが好適である。この場合、網掛け部63bを含むシート状部材62は、制御部22の画像処理による干渉を極力避けやすい。支持部40の網掛け部63bは、荷物B3,B5,…を確実に支持可能に設けられている。なお、網掛け部63bは、シート状部材62の補強としての機能も有する。 As shown in FIG. 7, the sheet-shaped member 62 of the support portion 40 has a plurality of shaded portions 63b in the window portion 63a. The shaded portion 63b is formed in parallel along the Y axis, for example. It is preferable that the shaded portions 63b are formed at appropriate intervals. In this case, the sheet-shaped member 62 including the shaded portion 63b can easily avoid interference due to image processing of the control unit 22 as much as possible. The shaded portion 63b of the support portion 40 is provided so as to be able to reliably support the luggage B3, B5, ... The shaded portion 63b also has a function of reinforcing the sheet-shaped member 62.

シート状部材62がこのように形成されていても、第1実施形態で説明したのと同様に、制御部22は、シート状部材62の存在を無視して、網掛け部63bが存在する部位を避けつつ、窓部63aを通して、さらには、シート状部材62の外側で撮像し得る荷物B1,B3,B5の底辺B1b,B3b,B5bを適宜に抽出することができる。 Even if the sheet-shaped member 62 is formed in this way, the control unit 22 ignores the presence of the sheet-shaped member 62 and ignores the presence of the sheet-shaped member 62, and the portion where the shaded portion 63b is present, as described in the first embodiment. The bottoms B1b, B3b, B5b of the luggage B1, B3, B5 that can be imaged through the window portion 63a and further outside the sheet-like member 62 can be appropriately extracted while avoiding the above.

このため、本変形例の構造を有する支持部40を用いる場合であっても、第1実施形態で説明したのと同様に、荷台16に積まれた荷物B1,B2,…を順次、載置部36に載置して、別工程に移動させることができる。 Therefore, even when the support portion 40 having the structure of this modification is used, the luggage B1, B2, ... Loaded on the loading platform 16 are sequentially placed in the same manner as described in the first embodiment. It can be placed on the unit 36 and moved to another process.

シート状部材62の網掛け部63bにより、荷物B1,B3,B5,…がカメラ38で撮像できなくなる懸念がある。シート状部材62を網掛け部63bとして形成した場合、制御部22は、網掛け部63bを有することを考慮した画像処理を行うことにより、ターゲットとなる荷物B1の底辺B1bを容易に抽出することができる。また、制御部22は、荷物B1の底辺B1bの下側の荷物B3,B5,…の底辺B3b,B5bも、荷物B1の底辺B1bと同様に抽出することができる。 Due to the shaded portion 63b of the sheet-shaped member 62, there is a concern that the luggage B1, B3, B5, ... Cannot be imaged by the camera 38. When the sheet-shaped member 62 is formed as the shaded portion 63b, the control unit 22 can easily extract the bottom side B1b of the target luggage B1 by performing image processing in consideration of having the shaded portion 63b. Can be done. Further, the control unit 22 can extract the bottoms B3b and B5b of the luggage B3, B5, ... Below the bottom B1b of the luggage B1 in the same manner as the bottom B1b of the luggage B1.

(第2変形例)
第2変形例について、図8を用いて説明する。
(Second modification)
The second modification will be described with reference to FIG.

図8に示す支持部40のシート状部材62は、図4に示す第1実施形態、図7に示す第1変形例とは異なり、窓部63aが形成されていない。本変形例のシート状部材62は、透明又は半透明の赤外線透過素材で形成されていることが好適である。その他、本変形例のシート状部材62は、適宜のメッシュ状に形成されていてもよい。この場合、第2カメラ38の撮像画像情報は、シート状部材62が存在しないのと同程度に荷物B1,B3,…を撮像可能である。このため、本変形例のシート状部材40を用いる場合、制御部22は、底辺B1b,B3b,…を容易に抽出することができる。 Unlike the first embodiment shown in FIG. 4 and the first modification shown in FIG. 7, the sheet-shaped member 62 of the support portion 40 shown in FIG. 8 does not have the window portion 63a formed. It is preferable that the sheet-shaped member 62 of this modification is made of a transparent or translucent infrared transmissive material. In addition, the sheet-like member 62 of this modification may be formed in an appropriate mesh shape. In this case, the captured image information of the second camera 38 can capture the luggage B1, B3, ... To the same extent as the sheet-like member 62 does not exist. Therefore, when the sheet-shaped member 40 of this modification is used, the control unit 22 can easily extract the bases B1b, B3b, ....

このため、本変形例の構造を有する支持部40を用いる場合であっても、第1実施形態、及び、第1変形例で説明したのと同様に、荷台16に積まれた荷物B1,B2,…を順次、載置部36に載置して、別工程に移動させることができる。 Therefore, even when the support portion 40 having the structure of the present modification is used, the loads B1 and B2 loaded on the loading platform 16 are the same as described in the first embodiment and the first modification. , ... Can be sequentially placed on the mounting unit 36 and moved to another process.

(第2実施形態)
図9Aから図12Bを用いて第2実施形態について説明する。本実施形態は、各変形例を含む第1実施形態の変形例である。
(Second Embodiment)
The second embodiment will be described with reference to FIGS. 9A to 12B. This embodiment is a modification of the first embodiment including each modification.

図9Aに示すように、荷台16は、棚16aを有するものがある。このような荷台16のうち、棚16aの下側にある荷物を荷台16から取り出す場合、人間であれば、棚16aの下側に手を入れて荷物を引き出す作業を行っている。このため、棚16aが存在する荷台16から荷物を取り出す自動化システム10を構築する場合、棚16aの下側の荷物を、上側からではなく、水平方向に荷物を取り出す工夫が必要である。 As shown in FIG. 9A, the loading platform 16 may have a shelf 16a. When the luggage under the shelf 16a is taken out from the loading platform 16 among such loading platforms 16, a human being is performing the work of putting his / her hand under the shelf 16a and pulling out the luggage. Therefore, when constructing an automated system 10 for taking out luggage from the loading platform 16 on which the shelf 16a exists, it is necessary to devise a way to take out the luggage on the lower side of the shelf 16a in the horizontal direction instead of from the upper side.

ここでは、第1実施形態で説明した傾斜部12の傾斜面12aを傾斜させ、重力により荷物B1,B2を載置部36に移動させる代わりに、図10に示すように、制御部22に制御されて動作されるアーム72及び把持部(ロボットハンド)74を用いる例について説明する。把持部74は、複数(多数)の吸盤を有することが好適である。
把持部74は、通常、荷台16から1つずつ荷物を取り出す。下側の荷物B3に対して隣接する上側の荷物B1が安定して配置されている場合など、把持部74は、下側の荷物B3を取り出す際に、一緒に上側の荷物B1を取り出すことができる場合があり得る。このため、把持部74は、1以上の荷物を把持可能である。
Here, instead of inclining the inclined surface 12a of the inclined portion 12 described in the first embodiment and moving the luggage B1 and B2 to the mounting portion 36 by gravity, the control unit 22 controls the load B1 and B2 as shown in FIG. An example of using the arm 72 and the grip portion (robot hand) 74 that are operated by being operated will be described. It is preferable that the grip portion 74 has a plurality (many) suction cups.
The grip portion 74 usually takes out the load one by one from the loading platform 16. When the upper luggage B1 adjacent to the lower luggage B3 is stably arranged, the grip portion 74 may take out the upper luggage B1 together with the lower luggage B3. It may be possible. Therefore, the grip portion 74 can grip one or more loads.

制御部22には、吸引ポンプ75が接続されている。制御部22によって、ポンプ75のON/OFFが切り替えられ得る。ポンプ75は把持部74に接続されている。このため、制御部22は、把持部74に荷物に対する吸引力(把持力)を発揮させたり、把持部74を荷物から離したりする動作を切り替えることができる。本実施形態では、汎用性が高いと考えられる、荷物の前面を吸着して把持する把持部74を用いる例について説明する。
なお、図2Aに示す荷物B1の面Sa,Sbように、各荷物は、YZ平面に対して適宜の角度に配置されている場合がある。把持部74は、面Sa,Sbの一方を吸着することで、吸着した面がYZ平面に平行又は略平行になる。このため、荷物B1は、乱雑に積まれていてもよい。
A suction pump 75 is connected to the control unit 22. The control unit 22 may switch ON / OFF of the pump 75. The pump 75 is connected to the grip portion 74. Therefore, the control unit 22 can switch the operation of causing the grip unit 74 to exert a suction force (grip force) on the load or separating the grip unit 74 from the load. In this embodiment, an example of using the grip portion 74 that sucks and grips the front surface of the load, which is considered to be highly versatile, will be described.
In addition, as shown in the planes Sa and Sb of the luggage B1 shown in FIG. 2A, each luggage may be arranged at an appropriate angle with respect to the YZ plane. By adsorbing one of the surfaces Sa and Sb, the grip portion 74 makes the adsorbed surface parallel to or substantially parallel to the YZ plane. Therefore, the luggage B1 may be randomly loaded.

図9A及び図9Bに示すように、荷物取り出しシステム10は、荷降ろし装置114と、荷台16とを有する。図9Aには、棚16aを有する荷台16に用いられる荷物取り出しシステム10を示す。図9Bには、この荷物取り出しシステム10を棚16aがない荷台16に用いている状態を示す。本実施形態に係る荷降ろし装置114は、棚16aを有する荷台16/棚16aを有さない荷台16の両方に用いることができる。 As shown in FIGS. 9A and 9B, the luggage unloading system 10 has an unloading device 114 and a loading platform 16. FIG. 9A shows a luggage removal system 10 used for a loading platform 16 having a shelf 16a. FIG. 9B shows a state in which the baggage removal system 10 is used for a loading platform 16 without a shelf 16a. The unloading device 114 according to the present embodiment can be used for both the loading platform 16 having the shelf 16a and the loading platform 16 not having the shelf 16a.

本実施形態に係る荷降ろし装置114は、載置部36(コンベア52,54)と、移動機構24(アーム72及び把持部74)と、カメラ(第2カメラ)38と、支持部40(シート状部材62)とを有する。載置部36は、1以上の荷物B1,B2,…が積載された荷台16に向けられ、1以上の荷物B1,B2,…が荷台16から取り出されたときに載せられる。移動機構24は、1以上の荷物B1,B2,…を載置部36に向けて移動させる。カメラ38は、荷台16に向けられた状態で載置部36の下側に取り付けられ、1以上の荷物B1,B2,…の底辺B1bを検出可能である。支持部40は、1以上の荷物B1,B2,…が荷台16から取り出されて載置部36に載せられる際に、カメラ38で検出される1以上の荷物B1,B2,…の底辺B1bの好ましくは直下に隣接する荷物B3を支持する。 The unloading device 114 according to the present embodiment includes a mounting portion 36 (conveyor 52, 54), a moving mechanism 24 (arm 72 and grip portion 74), a camera (second camera) 38, and a support portion 40 (seat). It has a shaped member 62). The loading portion 36 is directed to the loading platform 16 on which one or more packages B1, B2, ... Are loaded, and is loaded when one or more packages B1, B2, ... Are taken out from the loading platform 16. The moving mechanism 24 moves one or more packages B1, B2, ... Toward the mounting portion 36. The camera 38 is attached to the lower side of the mounting portion 36 while facing the loading platform 16, and can detect the bottom B1b of one or more packages B1, B2, .... The support portion 40 is a base B1b of one or more luggage B1, B2, ... Detected by the camera 38 when one or more luggage B1, B2, ... Is taken out from the loading platform 16 and placed on the mounting portion 36. Preferably, the luggage B3 immediately adjacent to the luggage B3 is supported.

本実施形態では、制御部22、移動機構24だけでなく、第1カメラ26が装置114の一部として用いられ得る。すなわち、装置114は、制御部22、移動機構24及び第1カメラ26を含み得る。 In this embodiment, not only the control unit 22 and the moving mechanism 24, but also the first camera 26 can be used as a part of the device 114. That is, the device 114 may include a control unit 22, a moving mechanism 24, and a first camera 26.

本実施形態に係る荷降ろし装置114は、ベース32と、ベース32に固定されたフレーム34と、フレーム34に設けられ1以上の荷物B1,B2が乗せられる載置部36と、第2カメラ(RGB-Depthセンサ)38と、1以上の荷物B1,B2の下側の荷物B3,…を支持する支持部40とを有する。装置114は、さらに、フレーム34に対して移動するアーム72と、アーム72の先端に設けられ、荷物B1,B2,…を把持する把持部74と、第1カメラ26とを有する。ここでは、荷物B1,B2,…を1つずつ吸着して把持する例について説明する。 The unloading device 114 according to the present embodiment includes a base 32, a frame 34 fixed to the base 32, a mounting portion 36 provided on the frame 34 on which one or more luggage B1 and B2 can be placed, and a second camera ( It has an RGB-Depth sensor) 38 and a support portion 40 that supports one or more luggage B1, B2 lower luggage B3, ... The device 114 further includes an arm 72 that moves with respect to the frame 34, a grip portion 74 that is provided at the tip of the arm 72 and grips the luggage B1, B2, ..., And a first camera 26. Here, an example of sucking and gripping the luggage B1, B2, ... One by one will be described.

図11には、荷台16に積まれた荷物を第1カメラ26で撮影したときに得られる、斜めから俯瞰した像を示す。図11に示す像では、箱状の荷物が整然と並べられている様子を示す。制御部22は、取るべき荷物が箱状であれば、画像情報から、見えている三辺を抽出する。
図11中、画像処理により、画像内の前列の荷物、後列の荷物の境界線を抽出する。前列の荷物と後列の荷物との間に中列の荷物がある場合、その境界も抽出する。
FIG. 11 shows an oblique bird's-eye view obtained when the load loaded on the loading platform 16 is photographed by the first camera 26. The image shown in FIG. 11 shows that the box-shaped luggage is arranged in an orderly manner. If the baggage to be taken is box-shaped, the control unit 22 extracts the visible three sides from the image information.
In FIG. 11, the boundary line between the luggage in the front row and the luggage in the back row in the image is extracted by image processing. If there is a middle row baggage between the front row baggage and the back row baggage, the boundary is also extracted.

本実施形態での把持部74は、特に、図11に示すような、略直方体などの箱型の荷物に好適であるものとする。図2Aに示す適宜の形状の荷物に対しても、本実施形態で説明する把持部74を用いることができる。 The grip portion 74 in the present embodiment is particularly suitable for a box-shaped luggage such as a substantially rectangular parallelepiped as shown in FIG. The grip portion 74 described in this embodiment can also be used for a load having an appropriate shape shown in FIG. 2A.

荷物取り出しシステム10は、制御部(プロセッサ)22と、制御部22に制御される移動機構24と、第1カメラ26とを有する。ここでは、第1カメラ26は図9A及び図9Bに示すように、荷台16の前方かつ上方の位置に1つである場合について説明する。なお、第1カメラ26は、荷台16の上方と、荷台16の前方とに2つなど、複数あってもよい。この場合、複数の画像が画像処理により合成されて、図11に示す、前列と後列との境界(太い実線)、前列の最上辺(太い一点鎖線)、底辺(太い破線)などを抽出し得る。 The luggage removal system 10 includes a control unit (processor) 22, a moving mechanism 24 controlled by the control unit 22, and a first camera 26. Here, as shown in FIGS. 9A and 9B, the case where the first camera 26 is located in front of and above the loading platform 16 will be described. There may be a plurality of first cameras 26, such as two above the loading platform 16 and two in front of the loading platform 16. In this case, a plurality of images can be combined by image processing to extract the boundary between the front row and the back row (thick solid line), the top edge (thick one-dot chain line), the bottom edge (thick dashed line), and the like shown in FIG. ..

制御部22は、例えば、移動機構24、アーム72及び把持部74を制御する移動制御部22aと、第1カメラ(RGBセンサ)26及び第2カメラ(RGB-Depthセンサ)38からの画像をそれぞれ画像処理する荷物判断部(画像処理部)22bとを有する。移動制御部22aは、荷物判断部(画像処理部)22bでの画像処理結果に応じて、移動機構24、アーム72及び把持部74を適宜に動作させるように制御する。 The control unit 22 receives, for example, images from the movement control unit 22a that controls the movement mechanism 24, the arm 72, and the grip portion 74, and the images from the first camera (RGB sensor) 26 and the second camera (RGB-Depts sensor) 38, respectively. It has a baggage determination unit (image processing unit) 22b for image processing. The movement control unit 22a controls the movement mechanism 24, the arm 72, and the grip unit 74 to be appropriately operated according to the image processing result of the luggage determination unit (image processing unit) 22b.

移動機構24は、ベース32に対して、コンベア52,54をZ軸方向に沿って移動可能であるとともに、X軸方向に沿って移動可能である。アーム72及び把持部74は、ベース32及びフレーム34に対して、Z軸方向に沿って移動可能であるとともに、X軸方向に沿って移動可能である。 The moving mechanism 24 can move the conveyors 52 and 54 with respect to the base 32 along the Z-axis direction and can move along the X-axis direction. The arm 72 and the grip portion 74 can move along the Z-axis direction and also move along the X-axis direction with respect to the base 32 and the frame 34.

荷物取り出しシステム10を用いた、荷台16に棚がない場合(図9B参照)の荷物B1,B2,…,B7の搬送処理フロー、荷台16に棚16aがある場合(図9A参照)の荷物B1,B2,…,B6の搬送処理フローについて、図12A及び図12Bを用いて説明する。ここでは、装置114を用いて、荷台16の中間棚16aの上側及び下側に置かれた荷物(図9A参照)を取り出す場合、中間棚16aが存在しない荷台16から荷物を取り出す場合(図9B参照)の両者について説明する。 Luggage B1, B2, ..., B7 transport processing flow when the loading platform 16 has no shelves (see FIG. 9B) using the luggage taking-out system 10, and luggage B1 when the loading platform 16 has shelves 16a (see FIG. 9A). , B2, ..., B6 will be described with reference to FIGS. 12A and 12B. Here, when the device 114 is used to take out the luggage (see FIG. 9A) placed on the upper side and the lower side of the intermediate shelf 16a of the loading platform 16, the luggage is taken out from the loading platform 16 in which the intermediate shelf 16a does not exist (FIG. 9B). (See) will be described.

制御部22は、荷台16に棚16aがあるか否か検出する(ステップS21)。ここでは、例えば第1カメラ26などにより撮影した俯瞰像や、荷台16から制御部22に送信される情報や制御部22が荷台16から取得する情報等により棚16aの有無を制御部22が判断する。 The control unit 22 detects whether or not there is a shelf 16a on the loading platform 16 (step S21). Here, for example, the control unit 22 determines the presence or absence of the shelf 16a based on a bird's-eye view image taken by the first camera 26 or the like, information transmitted from the loading platform 16 to the control unit 22, information acquired by the control unit 22 from the loading platform 16, and the like. do.

図9Bに示すように、荷台16に棚16aがない場合(ステップS21-No)のフローについて説明する。荷台16に棚16aがない場合、図12Bに示すフローにしたがって、荷台16に積載された荷物B1,B2,…,B7が順次搬送される。 As shown in FIG. 9B, the flow when there is no shelf 16a on the loading platform 16 (step S21-No) will be described. When there is no shelf 16a on the loading platform 16, the packages B1, B2, ..., B7 loaded on the loading platform 16 are sequentially conveyed according to the flow shown in FIG. 12B.

第1カメラ26で荷台16を撮影し、制御部22の荷物判断部(画像処理部)22bで荷台16上に荷物B1,B2,…,B7の存在を判断する(ステップS101)。 The first camera 26 photographs the loading platform 16, and the luggage determining unit (image processing unit) 22b of the control unit 22 determines the presence of the luggage B1, B2, ..., B7 on the loading platform 16 (step S101).

制御部22が、荷台16に荷物B1,B2,…,B7がないと判断したら(ステップS101-No)、処理を終了する(図12A参照)。 When the control unit 22 determines that the loading platform 16 does not have the luggage B1, B2, ..., B7 (step S101-No), the process ends (see FIG. 12A).

制御部22が、荷台16に荷物B1,B2,…,B7があると判断したら(ステップS101-Yes)、制御部22は、第2カメラ38で荷台16内を撮影しながら、移動機構24を適宜に動作させる。そして、荷台16内のより手前上側の荷物B1の底辺を探索する(ステップS102)。 When the control unit 22 determines that the luggage B1, B2, ..., B7 are on the loading platform 16 (step S101-Yes), the control unit 22 moves the moving mechanism 24 while taking a picture of the inside of the loading platform 16 with the second camera 38. Operate appropriately. Then, the bottom of the luggage B1 on the front side and the upper side in the loading platform 16 is searched (step S102).

制御部22が、荷台16内のより手前上側の荷物B1の底辺B1bの存在を確認したら(ステップS103-Yes)、移動機構24を動作させ、最も先端側のコンベア52の先端側円筒軸52a及び/又はシリンダ66を、底辺B1bの存在を確認した荷物B1の下側の荷物B3に近接又は当接させる(ステップS104)。 When the control unit 22 confirms the existence of the bottom side B1b of the load B1 on the front side in the loading platform 16 (step S103-Yes), the moving mechanism 24 is operated to operate the tip side cylindrical shaft 52a and the tip side cylindrical shaft 52a of the conveyor 52 on the most tip side. / Or the cylinder 66 is brought close to or in contact with the load B3 on the lower side of the load B1 whose presence of the bottom B1b is confirmed (step S104).

制御部22が、荷台16内のより手前上側の荷物B1の底辺B1bの存在を確認できなかった場合(S103-No)、再度第1カメラ26で荷台16を撮影し、制御部22で荷台16上に荷物B1,…,B9があるか否か、確認する(ステップS101)。また、制御部22は、ステップS101の代わりに、第2カメラ38で荷台16内を撮影しながら、フレーム34を適宜に動かして、荷台16内のより手前上側の荷物B1の底辺B1bを探索させてもよい(ステップS102)。 When the control unit 22 cannot confirm the existence of the bottom B1b of the luggage B1 on the front side in the loading platform 16 (S103-No), the first camera 26 takes a picture of the loading platform 16 again, and the control unit 22 takes a picture of the loading platform 16 again. It is confirmed whether or not the luggages B1, ..., B9 are on the top (step S101). Further, instead of step S101, the control unit 22 appropriately moves the frame 34 while photographing the inside of the loading platform 16 with the second camera 38 to search for the bottom side B1b of the luggage B1 on the front side in the loading platform 16. It may be (step S102).

制御部22は、移動機構24を動作させる際に、例えばフィードバック制御等により、最も先端側のコンベア52の先端側円筒軸52a及び/又はシリンダ66を、底辺B1bの存在を確認した荷物B1の底辺B1bの下側の荷物B3に近接させる(ステップS104)。 When operating the moving mechanism 24, the control unit 22 attaches the tip-side cylindrical shaft 52a and / or the cylinder 66 of the most tip-side conveyor 52 to the bottom of the luggage B1 whose presence of the bottom B1b is confirmed by, for example, feedback control. It is brought close to the luggage B3 on the lower side of B1b (step S104).

このとき、荷台16に載置された荷物B3,B5,B7は支持部40のシート状部材62により支持されている。支持部40のシート状部材62は、荷物B2,…,B7を荷台16に向けて押さえ続ける。荷物B1がコンベア52,54に乗せられて搬送されたとしても、装置114は、支持部40のシート状部材62により、残りの荷物B2,…,B7に荷崩れを生じさせるのを防止することができる。すなわち、取り出すべき荷物B1以外の荷物B2,…,B7は、荷崩れを防止するために支持部40に抑えられている。 At this time, the luggage B3, B5, and B7 placed on the loading platform 16 are supported by the sheet-shaped member 62 of the support portion 40. The sheet-shaped member 62 of the support portion 40 continues to hold the luggage B2, ..., B7 toward the loading platform 16. Even if the load B1 is carried on the conveyors 52 and 54, the device 114 prevents the remaining load B2, ..., B7 from collapsing due to the sheet-like member 62 of the support portion 40. Can be done. That is, the luggage B2, ..., B7 other than the luggage B1 to be taken out are suppressed by the support portion 40 in order to prevent the load from collapsing.

制御部22が、最も先端側のコンベア52の先端側円筒軸52a及び/又はシリンダ66が、底辺B1bの存在を確認した荷物B1の底辺B1bの下側の荷物B3に近接した位置にあると判断したら(ステップS105-Yes)、制御部22は、移動機構24によって、アーム72、把持部74、コンベア52,54をそれぞれ動作させる。制御部22は、ポンプ75を動作させ、把持部74で荷物B1の前面を吸着して把持させる(ステップS106)。制御部22は、荷物B1が把持部74に吸着された状態でアーム72をマイナスX軸方向に移動させる。制御部22は、ベルトコンベア52の掻き出し力によって、荷物B1をコンベア52に載置させるのにともなってポンプ75の動作を停止させ、把持部74を荷物B1の前面から離す。荷物B1はコンベア52からコンベア54に渡される。 The control unit 22 determines that the tip-side cylindrical shaft 52a and / or the cylinder 66 of the most tip-side conveyor 52 is located close to the load B3 below the bottom side B1b of the load B1 that has confirmed the existence of the bottom side B1b. Then (step S105-Yes), the control unit 22 operates the arm 72, the grip unit 74, and the conveyors 52 and 54 by the moving mechanism 24, respectively. The control unit 22 operates the pump 75, and the grip unit 74 sucks and grips the front surface of the load B1 (step S106). The control unit 22 moves the arm 72 in the minus X-axis direction while the load B1 is attracted to the grip portion 74. The control unit 22 stops the operation of the pump 75 as the luggage B1 is placed on the conveyor 52 by the scraping force of the belt conveyor 52, and separates the grip portion 74 from the front surface of the luggage B1. The luggage B1 is passed from the conveyor 52 to the conveyor 54.

制御部22は、荷台16からコンベア54への荷物B1の移動、さらには所定の位置への荷物B1の移動(装置114から外部への排出)を検知したら(ステップS107-Yes)、コンベア52,54の動作を停止させるとともに、第2カメラ38で荷台16内のより上側の荷物B2の底辺B2bを探索する(ステップS108)。なお、第2カメラ38で荷台16内のより上側の荷物B2の底辺を探索するタイミングは、荷物B1がコンベア52に渡された時点で開始することが好適である。このため、ステップS107の判断をする前に、第2カメラ38で荷台16内のより上側の荷物B2の底辺を探索してもよい。 When the control unit 22 detects the movement of the luggage B1 from the loading platform 16 to the conveyor 54 and further the movement of the luggage B1 to a predetermined position (discharge from the device 114 to the outside) (step S107-Yes), the conveyor 52, While stopping the operation of 54, the second camera 38 searches for the bottom B2b of the upper luggage B2 in the loading platform 16 (step S108). It is preferable that the timing for searching the bottom of the upper luggage B2 in the loading platform 16 by the second camera 38 starts when the luggage B1 is passed to the conveyor 52. Therefore, before making the determination in step S107, the second camera 38 may search for the bottom of the upper luggage B2 in the loading platform 16.

制御部22が荷物B2の底辺B2b又は荷物B3の底辺B3bが存在していないと判断した場合(ステップS109-No)、荷台16に荷物が存在しないと判断して、処理を終了する。 When the control unit 22 determines that the bottom B2b of the luggage B2 or the bottom B3b of the luggage B3 does not exist (step S109-No), it determines that the luggage does not exist in the loading platform 16 and ends the process.

制御部22が荷台16に荷物B2の底辺B2b又は荷物B3の底辺B3bが存在していると判断した場合(ステップS109-Yes)、再び、ステップS104に戻って処理を続ける。そして、制御部22は、例えば、荷物B5,B7を支持部40で押さえながら荷物B3を吸着してコンベア52に乗せ、又は、荷物B3を支持部40で押さえながら荷物B2を吸着してコンベア52に乗せる。このようにして、システム10は、荷台16から荷物B1,…,B7を適宜の順に取り出すことができる。 When the control unit 22 determines that the bottom B2b of the luggage B2 or the bottom B3b of the luggage B3 exists on the loading platform 16 (step S109-Yes), the process returns to step S104 again to continue the process. Then, for example, the control unit 22 sucks the luggage B3 while holding the luggage B5 and B7 with the support portion 40 and puts the luggage B3 on the conveyor 52, or sucks the luggage B2 while holding the luggage B3 with the support portion 40 and sucks the conveyor 52. Put on. In this way, the system 10 can take out the luggages B1, ..., B7 from the loading platform 16 in an appropriate order.

なお、第1カメラ26で荷台16の荷物の存在を確認するステップS101は、必ずしも必要ではない。これは、第2カメラ38で荷台16の荷物の存在を確認すればよいからである。 The step S101 for confirming the existence of the luggage on the loading platform 16 with the first camera 26 is not always necessary. This is because the presence of the luggage on the loading platform 16 may be confirmed by the second camera 38.

図9Aに示すように、荷台16に棚16aが存在する場合(ステップS21-Yes)のフローについて説明する。荷台16に棚16aが存在する場合、例えば図12Aに示すフローにしたがって、荷台16に積載された荷物B1,B2,…,B6が順次搬送される。 As shown in FIG. 9A, the flow when the shelf 16a exists on the loading platform 16 (step S21-Yes) will be described. When the shelves 16a are present on the loading platform 16, for example, the packages B1, B2, ..., B6 loaded on the loading platform 16 are sequentially conveyed according to the flow shown in FIG. 12A.

図9Aに示すように、荷台16は、Z軸方向の適宜の位置にXY平面に平行な棚16aを有する場合がある(ステップS21-Yes)。 As shown in FIG. 9A, the loading platform 16 may have shelves 16a parallel to the XY plane at appropriate positions in the Z-axis direction (step S21-Yes).

第2カメラ38で荷台16内を撮影しながら、フレーム34を適宜に動かして、最も上側の棚16aの上側の荷物B1,B2,…のうち、より手前上側の荷物B1の底辺を探索する(ステップS22)。 While taking a picture of the inside of the loading platform 16 with the second camera 38, the frame 34 is appropriately moved to search for the bottom of the luggage B1 on the front side of the luggage B1, B2, ... Step S22).

制御部22が、荷台16内のより手前上側の荷物B1の底辺B1bの存在を確認したら(ステップS23-Yes)、移動機構24を動作させ、最も先端側のコンベア52の先端側円筒軸52a及び/又はシリンダ66を、底辺B1bの存在を確認した荷物B1の下側の荷物B3に近接又は当接させる(ステップS24)。 When the control unit 22 confirms the existence of the bottom side B1b of the load B1 on the front side in the loading platform 16 (step S23-Yes), the moving mechanism 24 is operated to operate the tip side cylindrical shaft 52a and the tip side cylindrical shaft 52a of the conveyor 52 on the most tip side. / Or the cylinder 66 is brought close to or in contact with the load B3 on the lower side of the load B1 for which the presence of the bottom B1b has been confirmed (step S24).

制御部22が、最も先端側のコンベア52の先端側円筒軸52a及び/又はシリンダ66が、底辺B1bの存在を確認した荷物B1の底辺B1bの下側の荷物B3に近接した位置にあると判断したら(ステップS25-Yes)、制御部22は、移動機構24によって、アーム72、把持部74、コンベア52,54をそれぞれ動作させる。制御部22は、ポンプ75を動作させ、把持部74で荷物B1の前面を吸着して把持させる(ステップS26)。制御部22は、荷物B1が把持部74に吸着された状態でアーム72をマイナスX軸方向に移動させる。制御部22は、ベルトコンベア52の掻き出し力によって、荷物B1をコンベア52に載置させるのにともなってポンプ75の動作を停止させ、把持部74を荷物B1の前面から離す。荷物B1はコンベア52からコンベア54に渡される。 The control unit 22 determines that the tip-side cylindrical shaft 52a and / or the cylinder 66 of the most tip-side conveyor 52 is located close to the load B3 below the bottom side B1b of the load B1 that has confirmed the existence of the bottom side B1b. Then (step S25-Yes), the control unit 22 operates the arm 72, the grip unit 74, and the conveyors 52 and 54 by the moving mechanism 24, respectively. The control unit 22 operates the pump 75, and the grip unit 74 sucks and grips the front surface of the load B1 (step S26). The control unit 22 moves the arm 72 in the minus X-axis direction while the load B1 is attracted to the grip portion 74. The control unit 22 stops the operation of the pump 75 as the luggage B1 is placed on the conveyor 52 by the scraping force of the belt conveyor 52, and separates the grip portion 74 from the front surface of the luggage B1. The luggage B1 is passed from the conveyor 52 to the conveyor 54.

制御部22は、荷台16からコンベア54への荷物B1の移動、さらには所定の位置への荷物B1の移動(装置114から外部への排出)を検知したら(ステップS27-Yes)、コンベア52,54の動作を停止させるとともに、第2カメラ38で荷台16内のより上側の荷物B2の底辺を探索する(ステップS28)。なお、第2カメラ38で荷台16内のより上側の荷物B2の底辺を探索するタイミングは、荷物B1がコンベア52に渡された時点で開始することが好適である。このため、ステップS27の判断をする前に、第2カメラ38で荷台16内のより上側の荷物B2の底辺を探索してもよい。 When the control unit 22 detects the movement of the luggage B1 from the loading platform 16 to the conveyor 54 and the movement of the luggage B1 to a predetermined position (discharge from the device 114 to the outside) (step S27-Yes), the conveyor 52, While stopping the operation of 54, the second camera 38 searches for the bottom of the upper luggage B2 in the loading platform 16 (step S28). It is preferable that the timing for searching the bottom of the upper luggage B2 in the loading platform 16 by the second camera 38 starts when the luggage B1 is passed to the conveyor 52. Therefore, before making the determination in step S27, the second camera 38 may search for the bottom of the upper luggage B2 in the loading platform 16.

制御部22が荷台16の棚16aの上側に荷物B2の底辺B2b又は荷物B3の底辺B3bが存在していないと判断した場合(ステップS29-No)、その棚の上側には荷物が存在しないと判断する。そして、制御部22は、別の棚(ここでは棚16aの下側)に荷物があるか探索する(ステップS30)。ステップS30では、ステップS22と同じ処理を行っている。 When the control unit 22 determines that the bottom B2b of the luggage B2 or the bottom B3b of the luggage B3 does not exist on the upper side of the shelf 16a of the loading platform 16 (step S29-No), the luggage does not exist on the upper side of the shelf. to decide. Then, the control unit 22 searches for luggage on another shelf (here, the lower side of the shelf 16a) (step S30). In step S30, the same processing as in step S22 is performed.

制御部22が別の棚(棚16aの下側)に荷物があると判断した場合、ステップS23に戻って処理を行う。このため、棚16aの下側の荷物B5,B6を、上述したのと同様に、把持部74を用いて載置部36のコンベア52,54に取り出す。このため、そして、さらに別の棚がある場合、荷物の存在を確認する(ステップS30)。 If the control unit 22 determines that there is a load on another shelf (lower side of the shelf 16a), the process returns to step S23. Therefore, the luggage B5 and B6 on the lower side of the shelf 16a are taken out to the conveyors 52 and 54 of the mounting portion 36 by using the grip portion 74 in the same manner as described above. For this reason, and if there is yet another shelf, the presence of luggage is confirmed (step S30).

なお、制御部22が、荷台16内のより手前上側の荷物B1の底辺B1bの存在を確認できなかった場合(ステップS23-No)、ステップS30に進んで、別の棚(棚16aの下側)に荷物があるか否か、確認する。別の棚(棚16aの下側)に荷物がないと判断した場合、制御部22は処理を終了する。 If the control unit 22 cannot confirm the existence of the bottom B1b of the luggage B1 on the front side in the loading platform 16 (step S23-No), the process proceeds to step S30 to proceed to another shelf (lower side of the shelf 16a). ) Check if there is any luggage. When it is determined that there is no luggage on another shelf (lower side of the shelf 16a), the control unit 22 ends the process.

このように、装置114では、荷物B1,B2,…が積まれた荷台16であっても、窓部63aを有するシート状部材62を用いて荷物B3,B5,B7を支持しながら、コンベア52の下側のカメラ38を用いて荷物B3,B5,B7の底辺B3b,B5b,B7bを容易に見つけることができる。このため、コンベア52の先端側円筒軸52a及び/又はシリンダ66を、次々に荷物B1,B3,…の底辺B1b,B3bの僅かに下側の位置に、配置することができる。このため、この装置114を含むシステム10を用いることで、荷物が積まれたある荷台16からの自動荷降ろし作業の速度を向上させることができる。 As described above, in the device 114, even if the loading platform 16 is loaded with the luggage B1, B2, ..., The conveyor 52 supports the luggage B3, B5, B7 by using the sheet-shaped member 62 having the window portion 63a. The bottom B3b, B5b, B7b of the luggage B3, B5, B7 can be easily found by using the lower camera 38. Therefore, the tip-side cylindrical shaft 52a and / or the cylinder 66 of the conveyor 52 can be arranged one after another at a position slightly lower than the bottoms B1b, B3b of the luggage B1, B3, ... Therefore, by using the system 10 including this device 114, it is possible to improve the speed of the automatic unloading work from a certain loading platform 16 on which the load is loaded.

本実施形態に係るシステム10を用いることにより、荷台16の棚16aの上側に載置された荷物B1,…,B4を取り出した直後、荷台16の棚16aの下側に載置された荷物B5,B6を取り出すことができる。荷台16の棚16aの下側に載置された荷物B5,B6を取り出す場合、第1カメラ26では荷物B5,B6を撮影できない場合がある。この場合であっても、第2カメラ38で荷物B5,B6の存在、さらには、荷物B5,B6の底辺B5b,B6bを確認することができる。 By using the system 10 according to the present embodiment, immediately after taking out the luggage B1, ..., B4 placed on the upper side of the shelf 16a of the loading platform 16, the luggage B5 placed on the lower side of the shelf 16a of the loading platform 16 , B6 can be taken out. When taking out the luggage B5 and B6 placed on the lower side of the shelf 16a of the loading platform 16, the first camera 26 may not be able to take a picture of the luggage B5 and B6. Even in this case, the presence of the luggage B5 and B6 and the bottoms B5b and B6b of the luggage B5 and B6 can be confirmed by the second camera 38.

このように、第1実施形態で説明したのと同様に、荷台16中の上下の荷物B1,B3間の隙間(荷物B1の底辺B1b)の検出には、コンベア52の下に取り付けたカメラ38を用いるとよい。この場合、カメラ38によって、荷台16から取り出す荷物B1の底辺B1bを検出しやすい。そして、支持部40で荷物B1の下側の荷物B3,…の荷崩れを防止した状態で、荷物B1を移動機構24によって取り出すことができる。そして、カメラ38は、荷物B1,B2を取り出す際にも、常に荷台16の荷物B3,…を撮像し続けることができる。このため、次の荷物B3,…を取り出す動作にすぐに入ることができる。したがって、本実施形態によれば、箱型や、袋状など、種々の形状の荷物が存在する荷台から1以上の荷物を取り出す作業を繰り返す場合、荷崩れを防止しながら、次に取り出す1以上の荷物をより早期に認識し得る荷降ろし装置114を提供することができる。 As described above, as described in the first embodiment, the camera 38 mounted under the conveyor 52 is used to detect the gap between the upper and lower luggage B1 and B3 in the loading platform 16 (the bottom side B1b of the luggage B1). Should be used. In this case, the camera 38 can easily detect the bottom side B1b of the luggage B1 taken out from the loading platform 16. Then, the luggage B1 can be taken out by the moving mechanism 24 in a state where the support portion 40 prevents the luggage B3, ... Under the luggage B1 from collapsing. Then, the camera 38 can always continue to image the luggage B3, ... Of the loading platform 16 even when the luggage B1 and B2 are taken out. Therefore, it is possible to immediately start the operation of taking out the next baggage B3, ... Therefore, according to the present embodiment, when the work of taking out one or more packages from a loading platform having various shapes such as a box shape or a bag shape is repeated, the next one or more is taken out while preventing the load from collapsing. It is possible to provide an unloading device 114 capable of recognizing a load earlier.

(変形例)
荷物B1,…を把持する方式は、図13に示すように、荷物B1,…の背面を把持する方式としてもよい。
(Modification example)
As shown in FIG. 13, the method of gripping the luggage B1, ... may be a method of gripping the back surface of the luggage B1, ...

本変形例では、荷物B1を吸着して把持する把持部74の代わりに、荷物B1の背面を把持して把持する把持部76が用いられる。この把持部76は、1つの荷物B1だけでなく、荷物B3,B4に対して複数の荷物B1,B2を同時に、荷台16からマイナスX軸方向に取り出す方向に把持(引っ張り)可能である。 In this modification, instead of the grip portion 74 that sucks and grips the luggage B1, the grip portion 76 that grips and grips the back surface of the luggage B1 is used. The gripping portion 76 can grip (pull) not only one baggage B1 but also a plurality of baggage B1 and B2 simultaneously with respect to the baggage B3 and B4 in the direction of taking out the plurality of baggage B1 and B2 from the loading platform 16 in the minus X-axis direction.

例えば図13に示すように、荷物B1の背面を把持する方式の把持部(熊手状の掻き出しハンド)76が用いられる場合、図9Aに示す棚16aの存在によって、棚16aの下側の荷物の最上面と棚16aの下面との間の隙間に把持部76が入らない可能性がある。このため、把持部74を用いて荷物B1,B5の前面を吸着して把持する方式は、把持部76を用いて荷物B1,B5の背面を把持する方式よりも汎用性が高い。 For example, as shown in FIG. 13, when a grip portion (rake-shaped scraping hand) 76 of a method of gripping the back surface of the luggage B1 is used, the presence of the shelf 16a shown in FIG. 9A causes the luggage on the lower side of the shelf 16a to be used. There is a possibility that the grip portion 76 does not enter the gap between the uppermost surface and the lower surface of the shelf 16a. Therefore, the method of sucking and gripping the front surfaces of the luggage B1 and B5 using the grip portion 74 is more versatile than the method of gripping the back surfaces of the luggage B1 and B5 using the grip portion 76.

一方、把持部(熊手状の掻き出しハンド)76は、1つだけでなく、複数の荷物を一緒に荷台16からマイナスX軸方向に取り出すことができる場合がある。すなわち、把持部76は、1以上の荷物を容易に把持可能である。このため、棚16aの有無や、荷物の形状などによっては、装置114は、把持部74の代わりに把持部76を用いることが好適な場合がある。 On the other hand, the grip portion (rake-shaped scraping hand) 76 may be able to take out not only one but also a plurality of packages together from the loading platform 16 in the minus X-axis direction. That is, the grip portion 76 can easily grip one or more loads. Therefore, depending on the presence or absence of the shelf 16a, the shape of the luggage, and the like, it may be preferable for the device 114 to use the grip portion 76 instead of the grip portion 74.

図9A及び図9Bで示す例では、荷物B1の前面を吸着して把持することを説明し、図13で示す例では、荷物B1の背面を把持することを説明した。その他、図示しないが、荷物B1の上面を摩擦により把持したり、吸着により把持したりすることも可能である。荷物の重量や、外装の素材等によっては、荷物B1の背面側の荷物B2の上面を摩擦により又は吸着により把持して、その前側の荷物B1とともに、載置部36に載置させるようにしてもよい。 In the example shown in FIGS. 9A and 9B, the front surface of the luggage B1 is sucked and gripped, and in the example shown in FIG. 13, the back surface of the luggage B1 is gripped. In addition, although not shown, it is also possible to grip the upper surface of the luggage B1 by friction or by suction. Depending on the weight of the luggage, the material of the exterior, etc., the upper surface of the luggage B2 on the back side of the luggage B1 may be gripped by friction or suction, and may be placed on the loading portion 36 together with the luggage B1 on the front side thereof. May be good.

このように、荷台16から把持部を用いて荷物を引き出す場合、吸着、挟持(摩擦把持)、掻き出し等がある。具体的には、段ボール箱のような大きな平たい前面を有する荷物である場合、その前面を吸着して引き出す把持部74を用いることが有効である。平たい面がない/少ない、例えば紙袋のような荷物である場合、二本の大きな指で挟持する方式の把持部が用いられたり、熊手のような荷物を掻き出す方式の把持部76が用いられたりする。 As described above, when the load is pulled out from the loading platform 16 by using the grip portion, there are suction, pinching (friction gripping), scraping and the like. Specifically, in the case of a luggage having a large flat front surface such as a cardboard box, it is effective to use a grip portion 74 that sucks and pulls out the front surface. When there is no / few flat surfaces, for example, a baggage such as a paper bag, a grip part that is held by two large fingers is used, or a grip part 76 that scrapes out the baggage such as a rake is used. do.

(第3実施形態)
図14から図17を用いて第3実施形態について説明する。
(Third Embodiment)
The third embodiment will be described with reference to FIGS. 14 to 17.

第2実施形態に対して、異なる構造について簡単に説明する。載置部36は、コンベア52の代わりに、下支え部82を有する。下支え部82は、把持部74の下側に配置され、把持部74で把持した荷物が載置される。支持部40は、シート状部材62の代わりに、下支え部82の先端82aを有する。荷物を把持する場合、吸着、挟持(摩擦把持)、掻き出し等を適宜に用いることができる。本実施形態では、一例として、荷物を吸着して把持する把持部74を用いる例について説明する。 A different structure will be briefly described with respect to the second embodiment. The mounting portion 36 has a support portion 82 instead of the conveyor 52. The lower support portion 82 is arranged below the grip portion 74, and the load gripped by the grip portion 74 is placed on the lower support portion 82. The support portion 40 has a tip 82a of the lower support portion 82 instead of the sheet-shaped member 62. When gripping a load, suction, pinching (friction gripping), scraping, etc. can be appropriately used. In this embodiment, as an example, an example using a grip portion 74 for sucking and gripping a load will be described.

図14に示すように、荷物取り出しシステム10は、荷降ろし装置214と、荷台16とを有する。本実施形態に係る荷降ろし装置214は、載置部36(下支え部82)と、移動機構24(アーム72及び把持部74)と、カメラ(第2カメラ)38と、支持部40(下支え部82の先端82a)とを有する。載置部36は、1以上の荷物B1,B2,…が積載された荷台16に向けられ、1以上の荷物B1,B2,…が荷台16から取り出されたときに載せられる。移動機構24は、1以上の荷物B1,B2,…を載置部36に向けて移動させる。カメラ38は、荷台16に向けられた状態で載置部36の下側に取り付けられ、1以上の荷物B1,B2,…の底辺B1bを検出可能である。支持部40は、1以上の荷物B1,B2,…が荷台16から取り出されて載置部36に載せられる際に、カメラ38で検出される1以上の荷物B1,B2,…の底辺B1bの好ましくは直下に隣接する荷物B3を支持する。
本実施形態では、制御部22、移動機構24だけでなく、第1カメラ26が装置214の一部として用いられ得る。すなわち、装置214は、制御部22、移動機構24及び第1カメラ26を含み得る。
As shown in FIG. 14, the luggage unloading system 10 has an unloading device 214 and a loading platform 16. The unloading device 214 according to the present embodiment includes a mounting portion 36 (lower support portion 82), a moving mechanism 24 (arm 72 and grip portion 74), a camera (second camera) 38, and a support portion 40 (lower support portion). It has a tip 82a) of 82. The loading portion 36 is directed to the loading platform 16 on which one or more packages B1, B2, ... Are loaded, and is loaded when one or more packages B1, B2, ... Are taken out from the loading platform 16. The moving mechanism 24 moves one or more packages B1, B2, ... Toward the mounting portion 36. The camera 38 is attached to the lower side of the mounting portion 36 while facing the loading platform 16, and can detect the bottom B1b of one or more packages B1, B2, .... The support portion 40 is a base B1b of one or more luggage B1, B2, ... Detected by the camera 38 when one or more luggage B1, B2, ... Is taken out from the loading platform 16 and placed on the mounting portion 36. Preferably, the luggage B3 immediately adjacent to the luggage B3 is supported.
In this embodiment, not only the control unit 22 and the moving mechanism 24, but also the first camera 26 can be used as a part of the device 214. That is, the device 214 may include a control unit 22, a moving mechanism 24, and a first camera 26.

本実施形態に係る下支え部82は、荷物の引き出しを行う際に非常に有効な機構である。第1カメラ26で荷物を撮影する場合、第1カメラ26と荷物との間に下支え部82が入る。このため、下支え部82によって、荷台16から取り出したい荷物の底辺を認識しにくくなってしまう可能性がある。 The support portion 82 according to the present embodiment is a very effective mechanism for pulling out the luggage. When the first camera 26 takes a picture of the luggage, the support portion 82 is inserted between the first camera 26 and the luggage. Therefore, the lower support portion 82 may make it difficult to recognize the bottom of the load to be taken out from the loading platform 16.

本実施形態では、下支え部82の下側に第2カメラ38を配置している。このため、下支え部82の移動に伴って、第2カメラ38が移動する。そして、コンベア52の下側に第2カメラ38を配置したのと同様に、第2カメラ38は、荷台16から取り出したい荷物B1の底面B1b、その荷物B1の下側の荷物B3の底辺B3b等、1以上の荷物の底辺を認識することができる。 In the present embodiment, the second camera 38 is arranged under the lower support portion 82. Therefore, the second camera 38 moves with the movement of the support portion 82. Then, in the same manner as the second camera 38 is arranged under the conveyor 52, the second camera 38 has a bottom surface B1b of the luggage B1 to be taken out from the loading platform 16, a bottom side B3b of the luggage B3 below the luggage B1, and the like. The bottom of one or more packages can be recognized.

第1カメラ26の位置(例えば斜め上)からのみ荷台16を撮影していると、荷台16から荷物を取るたびごとに下支え部82を荷台16から退避させて第1カメラ26の視野を確保する作業が必要になり得る。本実施形態では、カメラ38を載置部36(下支え部82)の下側に取り付けている。このため、カメラ38の位置を第1カメラ26よりも、荷物B1,B2,…に適宜に近づけることができる。このため、載置部36の下側に取り付けられたカメラ38によって、荷台16から取り出す荷物B1の底辺B1bを検出しやすい。そして、支持部40(下支え部82の先端82a)で荷物B1の下側の荷物B3,…の荷崩れを防止した状態で、荷物B1を取り出すことができる。そして、カメラ38は、荷物B1,B2を取り出す際にも、常に荷台16の荷物B3,B5,…を撮像し続けることができる。このため、荷台16から荷物を取るたびごとに下支え部82を荷台16から退避させる必要がなく、残りの荷物の状態を把握することができる。そして、本装置214を用いることにより、次の荷物を取り出す作業をより早くはじめることができ、荷物を取り出す生産性を高めることができる。 When the loading platform 16 is photographed only from the position of the first camera 26 (for example, diagonally above), the support portion 82 is retracted from the loading platform 16 each time a load is taken from the loading platform 16 to secure the field of view of the first camera 26. Work may be required. In the present embodiment, the camera 38 is attached to the lower side of the mounting portion 36 (lower support portion 82). Therefore, the position of the camera 38 can be appropriately closer to the luggage B1, B2, ... Than the first camera 26. Therefore, the camera 38 attached to the lower side of the mounting portion 36 makes it easy to detect the bottom side B1b of the luggage B1 taken out from the loading platform 16. Then, the luggage B1 can be taken out with the support portion 40 (the tip 82a of the lower support portion 82) preventing the luggage B3, ... Under the luggage B1 from collapsing. Then, the camera 38 can always continue to image the luggages B3, B5, ... Of the loading platform 16 even when the luggages B1 and B2 are taken out. Therefore, it is not necessary to retract the support portion 82 from the loading platform 16 every time the load is taken from the loading platform 16, and the state of the remaining baggage can be grasped. Then, by using this device 214, the work of taking out the next baggage can be started earlier, and the productivity of taking out the baggage can be improved.

なお、本実施形態では、第2実施形態の装置114の図10に示すブロック図をそのまま用いることができる。 In this embodiment, the block diagram shown in FIG. 10 of the apparatus 114 of the second embodiment can be used as it is.

装置214を用いて、荷台16に載置された複数の荷物B1,…を下支え部82に載置するための基本的な考えについて説明する。 The basic idea for mounting a plurality of packages B1, ... Mounted on the loading platform 16 on the support portion 82 by using the device 214 will be described.

各荷物のハンドリング方法は、上面吸着、前面吸着、掻き出し等がある。把持ターゲットの荷物B1を決定し、把持部74をその荷物B1にできる限り近づける。制御部22は、前列の荷物、最上位の荷物と前列の荷物を優先して取り出す。制御部22は、把持部76(図13参照)などを用いて、前列の荷物B1に加えて後列の荷物B2を把持できれば、前列及び後列の荷物B1,B2を一緒に下支え部82に載置する。 The handling method of each baggage includes top surface adsorption, front surface adsorption, scraping and the like. The load B1 of the grip target is determined, and the grip portion 74 is brought as close as possible to the load B1. The control unit 22 preferentially takes out the luggage in the front row, the top-level luggage, and the luggage in the front row. If the control unit 22 can grip the luggage B2 in the back row in addition to the luggage B1 in the front row by using the grip portion 76 (see FIG. 13), the luggage B1 and B2 in the front row and the rear row are placed together on the support portion 82. do.

制御部22は、把持ターゲットとなる荷物B1の底辺の下側に隣接する荷物B3に下支え部82の先端82aを当接させる。制御部22は、下支え部82の先端82aを荷物B3に当てたことを確認し、その上の荷物B1を把持部74を用いて引き出して、下支え部82に載置する。下支え部82は、この荷物B1を例えば図示しないコンベア等により別工程に移動させる。
例えば第1カメラ26又は第2カメラ38から得られる画像を画像処理することにより、最上段にある荷物B2を荷台16から取り出し終えたかを確認する。最上段にある荷物B2を荷台16から取り出し終えていなければ、把持ターゲットとなる荷物B2の底辺の下側かつ、前側に位置する荷物B3に下支え部82の先端82aを当接させる。そして、把持部74を用いて荷物B2を荷台16から取り出す。
最上段の荷物B1,B2の取り出しが終わっていれば、下支え部82に取り付けられた第2カメラ38で、その下にある荷物B3の底辺の位置をサーチする。最上段にある荷物3を把持ターゲットとして、荷台16から取り出す。後列の荷物B4も上述したのと同様に、荷台16から取り出す。
このような処理を繰り返して、荷崩れを防止しながら全ての荷物B1,…を荷台16から取り出し、取り出した荷物を図示しないコンベア等により別工程に移動させて、処理を終了する。
The control unit 22 brings the tip 82a of the lower support portion 82 into contact with the load B3 adjacent to the lower side of the bottom of the load B1 to be the gripping target. The control unit 22 confirms that the tip 82a of the lower support portion 82 is in contact with the load B3, pulls out the load B1 on the load B1 using the grip portion 74, and places the load B1 on the lower support portion 82. The support portion 82 moves the luggage B1 to another process by, for example, a conveyor (not shown).
For example, by performing image processing on the image obtained from the first camera 26 or the second camera 38, it is confirmed whether the luggage B2 at the uppermost stage has been taken out from the loading platform 16. If the luggage B2 at the uppermost stage has not been taken out from the loading platform 16, the tip 82a of the support portion 82 is brought into contact with the luggage B3 located below and in front of the bottom of the luggage B2 to be the gripping target. Then, the luggage B2 is taken out from the loading platform 16 by using the grip portion 74.
When the uppermost luggage B1 and B2 have been taken out, the second camera 38 attached to the lower support portion 82 searches for the position of the bottom of the luggage B3 under the second camera 38. The luggage 3 on the uppermost stage is taken out from the loading platform 16 as a gripping target. The luggage B4 in the back row is also taken out from the loading platform 16 in the same manner as described above.
By repeating such a process, all the packages B1, ...

この荷物取り出しシステム10を用いた、荷物B1,B2,…,の搬送処理フローの一例について、図15A及び図15Bを用いて説明する。 An example of the transport processing flow of the packages B1, B2, ... Using the package take-out system 10 will be described with reference to FIGS. 15A and 15B.

ここでは、第2ステージ(ステップS56)に至るまで、主として第1カメラ26を用いるものとして説明するが、制御部22が第2カメラ38を用いて、より早期に取り出すべき荷物を判断してもよい。 Here, it is described that the first camera 26 is mainly used up to the second stage (step S56), but even if the control unit 22 uses the second camera 38 to determine the luggage to be taken out earlier. good.

制御部22は、例えば第1カメラ26などにより、荷台16を俯瞰撮影する。制御部22は、荷台16に荷物B1,B2,…があるか否か検出する(ステップS51)。 The control unit 22 takes a bird's-eye view of the loading platform 16 with, for example, the first camera 26. The control unit 22 detects whether or not there are luggage B1, B2, ... On the loading platform 16 (step S51).

制御部22が荷台16に荷物B1,B2,…があると判断したとき(ステップS51-Yes)、制御部22は、第1カメラ26を用いて、荷台16の手前側の最上位の荷物B1の底辺B1bを見つけることができるか判断する(ステップS52)。 When the control unit 22 determines that the load B1, B2, ... It is determined whether the bottom B1b of the can be found (step S52).

制御部22は、荷物B1の底辺B1bを見つけることができたとき(ステップS52-Yes)、把持部74の把持ターゲットがその荷物B1であると判断し、アーム72、把持部74及び下支え部82を適宜に移動させる(ステップS53)。制御部22は、図16Aに示す位置から図16Bに示す位置に下支え部82を移動させる。このとき、下支え部82の先端82aは、荷物B1の底辺B1bの下側にあり、荷物B3の前面に当接している。下支え部82の先端82aは、荷物B1の底辺B1bに隣接していることが好適である。荷物B3は下支え部82の先端82aにより、マイナスX軸方向に移動するのが防止されている。そして、制御部22は、ポンプ75を作動させて、荷物B1の前面を把持部74により吸着して把持する。このため、図16Cに示すように、荷物B3に対して荷物B1がマイナスX軸方向に移動されて、下支え部82に載置される。制御部22はポンプ75の作動を停止させて、下支え部82に、荷物B1を支持させる。制御部22は下支え部82を移動させて、その荷物B1を適宜の位置に搬送する。このため、荷物B1は、下支え部82から別工程に移動される。 When the control unit 22 can find the bottom side B1b of the luggage B1 (step S52-Yes), the control unit 22 determines that the grip target of the grip portion 74 is the luggage B1, and determines that the grip target is the luggage B1, and the arm 72, the grip portion 74, and the lower support portion 82. Is appropriately moved (step S53). The control unit 22 moves the support unit 82 from the position shown in FIG. 16A to the position shown in FIG. 16B. At this time, the tip 82a of the lower support portion 82 is on the lower side of the bottom side B1b of the luggage B1 and is in contact with the front surface of the luggage B3. It is preferable that the tip 82a of the support portion 82 is adjacent to the bottom B1b of the luggage B1. The luggage B3 is prevented from moving in the minus X-axis direction by the tip 82a of the lower support portion 82. Then, the control unit 22 operates the pump 75 to suck and grip the front surface of the luggage B1 by the grip unit 74. Therefore, as shown in FIG. 16C, the luggage B1 is moved in the minus X-axis direction with respect to the luggage B3 and placed on the support portion 82. The control unit 22 stops the operation of the pump 75, and causes the lower support unit 82 to support the load B1. The control unit 22 moves the lower support unit 82 and conveys the cargo B1 to an appropriate position. Therefore, the luggage B1 is moved from the support portion 82 to another process.

なお、ステップS53において、例えば図13に示す把持部76を用いる場合、荷物B1だけでなく、その背面側の荷物B2を下支え部82に支持させることができる。すなわち、荷物のうち、前列の荷物と、最上位及び前列の荷物とを優先しつつ、後列の荷物に対してハンドリング可能であれば、後列の荷物もとる。荷物のハンドリング方法は、上述したように、上面吸着、前面吸着、掻き出し等がある。 In step S53, for example, when the grip portion 76 shown in FIG. 13 is used, not only the luggage B1 but also the luggage B2 on the back side thereof can be supported by the lower support portion 82. That is, among the luggage, the luggage in the front row and the luggage in the top row and the luggage in the front row are given priority, and if the luggage in the back row can be handled, the luggage in the back row is also taken. As described above, the baggage handling method includes top surface adsorption, front surface adsorption, scraping and the like.

次に、制御部22は、再び第1カメラ26などにより、荷台16に荷物B2,B3,…があるか否か検出する(ステップS54)。 Next, the control unit 22 again detects whether or not there are luggage B2, B3, ... On the loading platform 16 by the first camera 26 or the like (step S54).

制御部22が荷台16に荷物B2,…があると判断したとき(ステップS54-Yes)、荷台16の最上位の荷物B2の底辺B2bを見つけることができるか判断する(ステップS55)。 When the control unit 22 determines that the luggage carrier 16 has the luggage B2, ... (Step S54-Yes), it determines whether the bottom B2b of the uppermost luggage B2 of the luggage carrier 16 can be found (step S55).

荷物B2の底辺B2bを見つけることができた場合(ステップS55-Yes)、ステップS53の処理により、荷物B2を荷台16から取り出す。 If the bottom B2b of the luggage B2 can be found (step S55-Yes), the luggage B2 is taken out from the loading platform 16 by the process of step S53.

荷物B2の底辺B2bを見つけることができなかった場合(ステップS55-No)、第2カメラ38を用いる第2ステージの処理を行う(ステップS56)。 When the bottom B2b of the luggage B2 cannot be found (step S55-No), the processing of the second stage using the second camera 38 is performed (step S56).

第2ステージの処理について図15Bを用いて説明する。
制御部22は、第2カメラ38で荷物B2,B3,…を撮像可能か判断する(ステップS201)。第2カメラ38で荷物B2,B3,…を撮像可能である場合(ステップS201-Yes)、荷物B2,B3の境界、荷物B3,B5の境界を抽出する(ステップS202)。
The processing of the second stage will be described with reference to FIG. 15B.
The control unit 22 determines whether the luggage B2, B3, ... Can be imaged by the second camera 38 (step S201). When the second camera 38 can capture images of the luggage B2, B3, ... (Step S201-Yes), the boundaries of the luggage B2, B3 and the boundaries of the luggage B3, B5 are extracted (step S202).

制御部22は、荷台16の手前側最上位の荷物B3の底辺B3bを見つけることができたか判断する(ステップS203)。 The control unit 22 determines whether or not the bottom B3b of the uppermost luggage B3 on the front side of the loading platform 16 can be found (step S203).

制御部22が荷台16の手前側最上位の荷物B3の底辺B3bを見つけた場合(ステップS203-Yes)、ステップS53で説明したのと同様に、荷物B5を下支え部82の先端82aで支持した状態で、荷物B3を引き出す(ステップS204)。 When the control unit 22 finds the bottom B3b of the uppermost luggage B3 on the front side of the loading platform 16 (step S203-Yes), the luggage B5 is supported by the tip 82a of the lower support portion 82 as described in step S53. In this state, the luggage B3 is pulled out (step S204).

制御部22は、例えば第1カメラ26などにより、荷台16に荷物B2,B4,…があるか否か検出する(ステップS57)。 The control unit 22 detects whether or not there are luggage B2, B4, ... On the loading platform 16 by, for example, the first camera 26 (step S57).

制御部22が荷台16に荷物B2,B4があると判断したとき(ステップS57-Yes)、荷台16の最上位の荷物B2の底辺B2bを見つけることができたか判断する(ステップS58)。 When the control unit 22 determines that the luggage B2 and B4 are on the loading platform 16 (step S57-Yes), it determines whether the bottom B2b of the uppermost luggage B2 on the loading platform 16 can be found (step S58).

荷物B2の底辺B2bを見つけることができた場合(ステップS58-Yes)、ステップS53の処理により、荷物B2を荷台16から取り出す。 If the bottom B2b of the luggage B2 can be found (step S58-Yes), the luggage B2 is taken out from the loading platform 16 by the process of step S53.

荷物B2の底辺B2bを見つけることができなかった場合(ステップS58-No)、第2ステージの処理を行う。 When the bottom B2b of the luggage B2 cannot be found (step S58-No), the processing of the second stage is performed.

ステップS57において、制御部22が荷台16に荷物がないと判断したとき(ステップS57-No)、荷台16に棚16a(図9A参照)があるか否か判断する。棚16aがあると判断した場合(ステップS59-Yes)、棚16aの下側に荷物があるか、ステップS51の処理を行う。 In step S57, when the control unit 22 determines that there is no load on the loading platform 16 (step S57-No), it is determined whether or not the loading platform 16 has a shelf 16a (see FIG. 9A). When it is determined that there is a shelf 16a (step S59-Yes), whether there is luggage under the shelf 16a or the process of step S51 is performed.

このような処理を繰り返して、荷台16に載せられた荷物B1,B2,…を荷台16から取り出して、所定の位置に搬送する。 By repeating such processing, the packages B1, B2, ... Loaded on the loading platform 16 are taken out from the loading platform 16 and transported to a predetermined position.

そして、棚16aがないと判断した場合(ステップS59-No)、荷台16に対する荷物の取り出し処理を終了する。 Then, when it is determined that there is no shelf 16a (step S59-No), the process of taking out the load from the loading platform 16 is completed.

本実施形態に係る装置214を用いることにより、荷台16に棚16aが存在していても、荷台16から適宜に荷物の搬送処理を行うことができる。 By using the device 214 according to the present embodiment, even if the shelf 16a is present on the loading platform 16, it is possible to appropriately transport the load from the loading platform 16.

下支え部82の下側に第2カメラ38を配置することで、第1カメラ26では捕らえにくかった荷物の底辺を次々に認識できる。このため、荷台16から確実に荷物の取り出しを行うことができる。 By arranging the second camera 38 under the support portion 82, the bottoms of the luggage that are difficult to catch by the first camera 26 can be recognized one after another. Therefore, the luggage can be reliably taken out from the loading platform 16.

ここで、例えば、第2カメラ38で撮像した画像情報について、制御部22が、図17に示す荷物B1の底辺B1bを認識できない場合があり得る。 Here, for example, with respect to the image information captured by the second camera 38, the control unit 22 may not be able to recognize the bottom side B1b of the luggage B1 shown in FIG.

この場合、図16Aに示すように、把持部74で荷物B1の前面を把持して、マイナスX軸方向に例えば数ミリメートルなど移動させる。そして、第2カメラ38で荷物B1,B3の変位の変化を計測する。 In this case, as shown in FIG. 16A, the front surface of the luggage B1 is gripped by the grip portion 74 and moved in the minus X-axis direction, for example, by several millimeters. Then, the second camera 38 measures the change in the displacement of the luggage B1 and B3.

荷物B1は第2カメラ38に対する距離が変化するが、荷物B3は第2カメラ38に対する距離が変化しない。このため、単にカメラ38で荷物B1,B3を撮像しただけでは荷物B1の底辺B1bが検出できなくても、カメラ38の位置を適宜に維持しながらに荷物B1を動かすことで、制御部22は、荷物B3の位置を把握できる。このため、制御部22は、荷物B1の底辺B1bを把握できる。 The distance of the luggage B1 to the second camera 38 changes, but the distance of the luggage B3 to the second camera 38 does not change. Therefore, even if the bottom B1b of the baggage B1 cannot be detected by simply photographing the baggage B1 and B3 with the camera 38, the control unit 22 moves the baggage B1 while maintaining the position of the camera 38 appropriately. , The position of the luggage B3 can be grasped. Therefore, the control unit 22 can grasp the bottom side B1b of the luggage B1.

(第1変形例)
第1変形例について、図18Aから図20Bを用いて説明する。
(First modification)
The first modification will be described with reference to FIGS. 18A to 20B.

例えば、第2カメラ38で撮像した画像情報について、制御部22が、図17に示す荷物B1の底辺B1bを認識できない場合があり得る。また、制御部22が、荷物B1の底辺B1bが認識できたかの確度が適宜の閾値よりも低かったり、荷崩れを確実に防止するため、B1の底辺B1bを認識できたか、他の手段によって確認したい場合がある。 For example, the control unit 22 may not be able to recognize the bottom side B1b of the luggage B1 shown in FIG. 17 with respect to the image information captured by the second camera 38. Further, it is desired to confirm by other means whether the control unit 22 can recognize the bottom B1b of the luggage B1 or not is lower than an appropriate threshold value, or can recognize the bottom B1b of the B1 in order to surely prevent the load from collapsing. In some cases.

図18Aから図18Dに示すように、本変形例に係る支持部40は、下支え部82の先端82aに変位センサ92が配設されている。変位センサ92は接触式や、光などを用いた非接触式を適宜に用いることができる。ここでは、変位センサ92は接触式のタッチセンサを用いる例について説明する。 As shown in FIGS. 18A to 18D, the support portion 40 according to this modification has a displacement sensor 92 arranged at the tip 82a of the lower support portion 82. As the displacement sensor 92, a contact type or a non-contact type using light or the like can be appropriately used. Here, an example in which the displacement sensor 92 uses a contact type touch sensor will be described.

図19に示すように、制御部22には、変位センサ92が接続されている。このため、変位センサ92の情報に基づいて、移動機構24を適宜に移動させることができる。 As shown in FIG. 19, a displacement sensor 92 is connected to the control unit 22. Therefore, the moving mechanism 24 can be appropriately moved based on the information of the displacement sensor 92.

この装置214の処理フローは、図15Aに示すのと同様である。第2ステージについては、一例として、図20A及び図20Bに示すフローに従う。図20A及び図20Bに示すフローでは、例えば荷台16から取り出す荷物B1の底辺B1b、すなわち、Z軸方向に隣接する荷物B1,B3同士の境界が認識できなかったときに、下支え部82の先端82aが、荷物B1を支持しているか、荷物B3を支持しているかを判断する、把持荷物/支持荷物の検出方法について説明する。 The processing flow of this device 214 is the same as that shown in FIG. 15A. As an example, the second stage follows the flow shown in FIGS. 20A and 20B. In the flow shown in FIGS. 20A and 20B, for example, when the bottom side B1b of the load B1 taken out from the loading platform 16, that is, the boundary between the load B1 and B3 adjacent to each other in the Z-axis direction cannot be recognized, the tip 82a of the lower support portion 82 However, a method for detecting the gripped luggage / supported luggage for determining whether the luggage B1 is supported or the luggage B3 is supported will be described.

図20Aに示すステップS201-ステップS203までは、図15Bに示す処理と同様である。
制御部22が荷台16の手前側最上位の荷物B1の底辺B1bを見つけた場合(ステップS203-Yes)、その荷物B3の底辺B1bの認識確度が適宜の閾値よりも高いか、判断する(ステップS210)。適宜の閾値は、所定の範囲内でユーザが設定可能である。
Steps S201 to S203 shown in FIG. 20A are the same as the processes shown in FIG. 15B.
When the control unit 22 finds the bottom B1b of the uppermost luggage B1 on the front side of the loading platform 16 (step S203-Yes), it determines whether the recognition accuracy of the bottom B1b of the luggage B3 is higher than an appropriate threshold value (step). S210). The appropriate threshold can be set by the user within a predetermined range.

制御部22が荷物B1の底辺B1bの認識確度が適宜の閾値よりも高いと判断した場合(ステップS210-Yes)、荷物B1の底辺B1bが検出できているか、確認する確認モードの処理を行う(ステップS211-ステップS213)。 When the control unit 22 determines that the recognition accuracy of the bottom side B1b of the luggage B1 is higher than an appropriate threshold value (step S210-Yes), a confirmation mode process for confirming whether the bottom side B1b of the luggage B1 has been detected is performed (step S210-Yes). Step S211-Step S213).

制御部22は、変位センサ92の接触確認試験を行う。制御部22は、下支え部82をアーム72及び把持部74の下側に配置し、下支え部82の先端82aを荷物B3に、把持部74を荷物B1に接触させる(ステップS241)。 The control unit 22 performs a contact confirmation test of the displacement sensor 92. The control unit 22 arranges the lower support portion 82 on the lower side of the arm 72 and the grip portion 74, and brings the tip 82a of the lower support portion 82 into contact with the luggage B3 and the grip portion 74 with the luggage B1 (step S241).

制御部22は、下支え部82の先端82aに配設した変位センサ92で、荷物B3との接触を検知したか、確認する(ステップS242)。制御部22が、下支え部82の先端82aが、荷物B3に接触していないと判断した場合(ステップS242-No)、制御部22は、下支え部82を荷物B3に向けて移動させる。 The control unit 22 confirms whether or not the displacement sensor 92 arranged at the tip 82a of the lower support unit 82 has detected the contact with the load B3 (step S242). When the control unit 22 determines that the tip 82a of the lower support unit 82 is not in contact with the luggage B3 (step S242-No), the control unit 22 moves the lower support unit 82 toward the luggage B3.

制御部22が、下支え部82の先端82aが、荷物B3に接触していると判断した場合(ステップS242-Yes)、把持部74で吸着した荷物B1を例えば数ミリメートルなど、所定の距離だけ僅かに引き出す(ステップS212)。制御部22は、下支え部82に配設された変位センサ92の反応を確認する(ステップS213)。制御部22は、変位センサ92が把持部74で吸着した荷物B1の引っ張り量と同じ又は略同じ変位を検知した場合、(ステップS213-Yes)、下支え部82の先端82aが荷物B3ではなく、荷物B1に接触していると判断し、ステップS201の処理に戻す。 When the control unit 22 determines that the tip 82a of the support portion 82 is in contact with the luggage B3 (step S242-Yes), the luggage B1 adsorbed by the grip portion 74 is slightly reduced by a predetermined distance, for example, several millimeters. (Step S212). The control unit 22 confirms the reaction of the displacement sensor 92 arranged on the support unit 82 (step S213). When the displacement sensor 92 detects the same or substantially the same displacement as the pulling amount of the load B1 adsorbed by the grip portion 74 (step S213-Yes), the control unit 22 does not have the tip 82a of the support portion 82 as the load B3. It is determined that the baggage B1 is in contact with the baggage B1, and the process returns to the process of step S201.

変位センサ92が把持部74で吸着した荷物B1の引っ張り量と同じ又は略同じ変位を検知しなかった場合(ステップS213-No)、制御部22は、下支え部82の先端82aで荷物B3を支持していると判断する。そして、下支え部82の先端82aで荷物B3を支持した状態で、その上側の荷物B1の前面を把持部74で吸着して、ステップS212で説明した所定の距離を大きく超える距離移動させて引き出す(ステップS230)。 When the displacement sensor 92 does not detect the same or substantially the same displacement as the pulling amount of the load B1 sucked by the grip portion 74 (step S213-No), the control unit 22 supports the load B3 by the tip 82a of the support portion 82. Judge that you are doing. Then, in a state where the luggage B3 is supported by the tip 82a of the lower support portion 82, the front surface of the luggage B1 on the upper side thereof is attracted by the grip portion 74, and the luggage B1 is moved by a distance greatly exceeding the predetermined distance described in step S212 and pulled out. Step S230).

制御部22が荷物B3の底辺B3bの認識確度が適宜の閾値よりも低いと判断した場合(ステップS210-No)、荷物B3の底辺B3bを探索する探索モードの処理を行う(ステップS221-ステップS224)。 When the control unit 22 determines that the recognition accuracy of the bottom B3b of the luggage B3 is lower than an appropriate threshold value (step S210-No), the search mode process for searching the bottom B3b of the luggage B3 is performed (step S221-step S224). ).

制御部22は、ステップS211と同じ接触確認試験を行う(ステップS221)。 The control unit 22 performs the same contact confirmation test as in step S211 (step S221).

制御部22が、下支え部82の先端82aが、荷物B1又は荷物B3に接触していると判断した場合(ステップS242-Yes)、把持部74で吸着した荷物1を例えば数ミリメートルなど所定の距離だけ僅かに引き出す(ステップS222)。下支え部82に配設された変位センサ92の反応を確認する(ステップS223)。変位センサ92が把持部74で吸着した荷物B1の引き出し量と同じ又は略同じ変位を検知した場合(ステップS223-Yes)、制御部22は、把持部74で把持している荷物B1と、下支え部82の先端82aで支持している荷物B1とが同一である、と判断する。すなわち、把持部74の移動量と変位センサ92で検知した変位量とが一致又は略一致しているとき、制御部22は、下支え部82の先端82aすなわち支持部40が支持している対象が1以上の荷物B1であると判断する。このため、下支え部82を例えば数センチメートルなど、適宜の量だけ降下させる(ステップS224)。再び、ステップS222の処理を行う。したがって、変位センサ92の位置を所定の距離下げて変位センサ92を1以上の荷物B1、又は、隣接する荷物B3に接触又は近接させ、1以上の荷物B1を把持した状態で、1以上の荷物B1を所定の距離再度引っ張る。 When the control unit 22 determines that the tip 82a of the support portion 82 is in contact with the luggage B1 or the luggage B3 (step S242-Yes), the luggage 1 adsorbed by the grip portion 74 is held at a predetermined distance such as several millimeters. Only slightly pulled out (step S222). The reaction of the displacement sensor 92 arranged on the support portion 82 is confirmed (step S223). When the displacement sensor 92 detects the same or substantially the same displacement as the withdrawal amount of the load B1 sucked by the grip portion 74 (step S223-Yes), the control unit 22 supports the load B1 gripped by the grip portion 74 and the support. It is determined that the luggage B1 supported by the tip 82a of the portion 82 is the same. That is, when the movement amount of the grip portion 74 and the displacement amount detected by the displacement sensor 92 match or substantially match, the control unit 22 has a target supported by the tip 82a of the lower support portion 82, that is, the support portion 40. It is determined that the baggage is 1 or more. Therefore, the support portion 82 is lowered by an appropriate amount, for example, several centimeters (step S224). The process of step S222 is performed again. Therefore, the position of the displacement sensor 92 is lowered by a predetermined distance, the displacement sensor 92 is brought into contact with or close to one or more luggage B1 or the adjacent luggage B3, and one or more luggage B1 is gripped. Pull B1 again for a predetermined distance.

変位センサ92が把持部74で吸着した荷物B1の引き出し量と同じ又は略同じ変位を検知しなかった場合(ステップS223-No)、下支え部82の先端82aで荷物B3を支持した状態で、その上側の荷物B1の前面を把持部74で吸着して、ステップS222で説明した所定の距離を大きく超える距離移動させて引き出す(ステップS230)。すなわち、把持部74の移動量と変位センサ92で検知した変位量とが異なっているとき、制御部22は、下支え部82の先端82aすなわち支持部40が支持している対象が隣接する荷物B3であると判断する。 When the displacement sensor 92 does not detect the same or substantially the same displacement as the withdrawal amount of the load B1 sucked by the grip portion 74 (step S223-No), the load B3 is supported by the tip 82a of the support portion 82. The front surface of the upper luggage B1 is attracted by the grip portion 74, and is moved by a distance greatly exceeding the predetermined distance described in step S222 and pulled out (step S230). That is, when the amount of movement of the grip portion 74 and the amount of displacement detected by the displacement sensor 92 are different, the control unit 22 has the load B3 adjacent to the object supported by the tip 82a of the lower support portion 82, that is, the support portion 40. Judge that.

このように、仮に、取り出そうとしている荷物B1の底辺B1bがカメラ38で検出されない場合がある。この場合であっても、下支え部82の先端82aで荷物B1を支持しているか、荷物B3を支持しているか、センサ92を用いたシーケンスを行うことにより検出することができる。このため、本変形例に係る装置214によれば、荷台16から荷物B1,…を取り出す処理を止めることなく、荷物の取り出し処理を続けることができる。 As described above, the bottom B1b of the luggage B1 to be taken out may not be detected by the camera 38. Even in this case, it can be detected by performing a sequence using the sensor 92 whether the load B1 is supported by the tip 82a of the lower support portion 82 or the load B3 is supported. Therefore, according to the apparatus 214 according to the present modification, the baggage taking-out process can be continued without stopping the baggage taking-out process from the loading platform 16.

したがって、本変形例によれば、荷崩れを防止しながら、次に取り出す1以上の荷物と、その下側に隣接する荷物との検出方法を提供することができる。 Therefore, according to this modification, it is possible to provide a method for detecting one or more packages to be taken out next and the packages adjacent to the lower side thereof while preventing the load from collapsing.

(第2変形例)
第2変形例について、図21Aを用いて説明する。
荷降ろしの生産性(単位時間に取り出せる荷物の量)を上げるためには、下支え部82を大きくし、把持部74の数を増やしたり、把持部(熊手状の掻き出しハンド)76の幅をY軸方向に広げたりする必要がある。荷台16には、例えば図2Aに示す荷物が載置されている。荷物の底辺の境界は図2Bに示すように折れ線状になることがある。このような荷物の下側に下支え部82をあてがう場合、図21Aに示すように、下支え部82は、短冊状に形成された板状部材83a,83b,…,83pを有することが好適である。
(Second modification)
A second modification will be described with reference to FIG. 21A.
In order to increase the productivity of unloading (the amount of luggage that can be taken out in a unit time), the support portion 82 is enlarged, the number of grip portions 74 is increased, and the width of the grip portion (rake-shaped scraping hand) 76 is set to Y. It is necessary to spread it in the axial direction. For example, the luggage shown in FIG. 2A is placed on the loading platform 16. The border of the bottom of the load may be a polygonal line as shown in FIG. 2B. When the lower support portion 82 is applied to the lower side of such a load, it is preferable that the lower support portion 82 has plate-shaped members 83a, 83b, ..., 83p formed in a strip shape, as shown in FIG. 21A. ..

複数の板状部材(下支え板)83a,83b,…,83pがX軸方向に延びている。図2Bに示すように、第1カメラ26による情報により、制御部22は、前列の荷物B1の最上辺(太い一点鎖線)を抽出可能である。下支え部82の複数の板状部材83a,83b,…,83pは、前列の最上位の荷物B1に各先端82aを配置することができる。このため、図21A中に示す取り出したい荷物B1に対して、下支え部82の複数の板状部材83a,83b,…,83pは、その下側の荷物B31を支持している。このため、荷物B1を複数の板状部材83a,83b,…,83pの上に把持部74で把持して載置させたとき、荷物B1の下側の荷物B31,B32,B33が荷崩れを生じるのが防止される。 A plurality of plate-shaped members (lower support plates) 83a, 83b, ..., 83p extend in the X-axis direction. As shown in FIG. 2B, the control unit 22 can extract the uppermost side (thick one-dot chain line) of the luggage B1 in the front row based on the information obtained by the first camera 26. Each of the plurality of plate-shaped members 83a, 83b, ..., 83p of the lower support portion 82 can arrange the tips 82a on the uppermost luggage B1 in the front row. Therefore, with respect to the luggage B1 to be taken out shown in FIG. 21A, the plurality of plate-shaped members 83a, 83b, ..., 83p of the lower support portion 82 support the lower luggage B31. Therefore, when the luggage B1 is gripped and placed on the plurality of plate-shaped members 83a, 83b, ..., 83p by the grip portion 74, the luggage B31, B32, B33 on the lower side of the luggage B1 collapses. It is prevented from occurring.

(第3変形例)
第3変形例について、図21Bを用いて説明する。この変形例は第2変形例の更なる変形例である。
(Third modification example)
A third modification will be described with reference to FIG. 21B. This modification is a further modification of the second modification.

図21Bに示すように、下支え部82は、3つ(複数)の板状部材(下支え板)84,86,88がX軸方向に延びている。ここでの板状部材(下支え板)84,86,88は、第2変形例で説明した板状部材83a,83b,…,83pに対してY軸方向の幅が大きい。複数の板状部材83a,83b,…,83pの幅を合わせたとき、例えば板状部材84の幅と略同じとなる。 As shown in FIG. 21B, in the lower support portion 82, three (plural) plate-shaped members (lower support plates) 84, 86, 88 extend in the X-axis direction. The plate-shaped members (lower support plates) 84, 86, 88 here have a larger width in the Y-axis direction than the plate-shaped members 83a, 83b, ..., 83p described in the second modification. When the widths of the plurality of plate-shaped members 83a, 83b, ..., 83p are combined, the width is substantially the same as, for example, the width of the plate-shaped member 84.

また、3つ(複数)の板状部材(下支え板)84,86,88の幅は、荷台16のY軸方向に沿う幅よりも僅かに小さい。このため、板状部材(下支え板)84,86,88は、XY平面に平行な状態で、荷台16に挿入可能である。 Further, the widths of the three (plural) plate-shaped members (lower support plates) 84, 86, 88 are slightly smaller than the widths of the loading platform 16 along the Y-axis direction. Therefore, the plate-shaped members (lower support plates) 84, 86, 88 can be inserted into the loading platform 16 in a state parallel to the XY plane.

取り出したい荷物B1に対して、好ましくは直下の荷物B31を板状部材84の先端82aで支持するだけでなく、そのマイナスY軸方向の位置にある荷物B32を別の板状部材86の先端82aで支持している。また、取り出したい荷物B1に対して、好ましくは直下の荷物B31を板状部材84の先端82aで支持するだけでなく、そのプラスY軸方向の位置にある荷物B33をさらに別の板状部材88の先端82aで支持している。 With respect to the luggage B1 to be taken out, preferably, the luggage B31 directly below is supported by the tip 82a of the plate-shaped member 84, and the luggage B32 located at the position in the minus Y-axis direction thereof is supported by the tip 82a of another plate-shaped member 86. I support it with. Further, with respect to the luggage B1 to be taken out, not only the luggage B31 directly underneath is preferably supported by the tip 82a of the plate-shaped member 84, but also the luggage B33 located at the position in the plus Y-axis direction thereof is supported by yet another plate-shaped member 88. It is supported by the tip 82a of.

このため、荷物B1を板状部材84の上に把持部74で把持して載置させたとき、荷物B1の下側の荷物B31,B32,B33に荷崩れが生じるのが防止される。また、仮に、荷物に荷崩れが生じても、荷台16の幅よりも僅かに小さい幅を有する下支え部82の下側に荷物が入ることが防止されている。 Therefore, when the luggage B1 is gripped and placed on the plate-shaped member 84 by the grip portion 74, it is possible to prevent the luggage B31, B32, and B33 under the luggage B1 from collapsing. Further, even if the load collapses, the load is prevented from entering the lower side of the lower support portion 82 having a width slightly smaller than the width of the loading platform 16.

(第4変形例)
第4変形例について、図22を用いて説明する。
第3実施形態の第1変形例では、下支え部82の先端82aに変位センサ92が配設される例について説明した。第2実施形態で説明した載置部36の先端(コンベア52の先端側円筒軸(先端部)52a)、又は、支持部40の先端(シリンダ66)に変位センサ92が配設されていてもよい。この場合、第2カメラ38の画像情報によって、取り出したい荷物B1の底辺B1bが確認できなくても、取り出したい荷物B1の底辺B1bを検出することができる。
(Fourth modification)
A fourth modification will be described with reference to FIG. 22.
In the first modification of the third embodiment, an example in which the displacement sensor 92 is arranged at the tip 82a of the support portion 82 has been described. Even if the displacement sensor 92 is disposed at the tip of the mounting portion 36 described in the second embodiment (cylindrical shaft (tip portion) 52a on the tip side of the conveyor 52) or the tip of the support portion 40 (cylinder 66). good. In this case, even if the bottom side B1b of the baggage B1 to be taken out cannot be confirmed by the image information of the second camera 38, the bottom side B1b of the baggage B1 to be taken out can be detected.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although some embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.

10…荷物取り出しシステム、14…荷降ろし装置、16…荷台、22…制御部、24…移動機構、26…第1カメラ、32…ベース、34…フレーム、36…載置部、38…第2カメラ、40…支持部、52,54,56…コンベア、B1,B2,…荷物、B1b,B2b,B3b,…底辺。 10 ... Luggage removal system, 14 ... Unloading device, 16 ... Loading platform, 22 ... Control unit, 24 ... Moving mechanism, 26 ... First camera, 32 ... Base, 34 ... Frame, 36 ... Mounting unit, 38 ... Second Camera, 40 ... Support, 52, 54, 56 ... Conveyor, B1, B2, ... Luggage, B1b, B2b, B3b, ... Bottom.

本発明の実施形態は、荷台に載置された荷物を荷降ろしする荷降ろし装置、及び、荷物の検出方法に関する。
An embodiment of the present invention relates to an unloading device for unloading a load placed on a loading platform, and a method for detecting the load.

本発明が解決しようとする課題は、箱型や、袋状など、種々の形状の荷物が存在する荷台から荷物を取り出す作業を繰り返す場合、荷崩れを防止しながら、次に取り出す荷物をより早期に認識し得る荷降ろし装置、及び、荷物の検出方法を提供することである。
The problem to be solved by the present invention is that when the work of taking out a load from a loading platform having various shapes such as a box shape or a bag shape is repeated, the load to be taken out next is taken out earlier while preventing the load from collapsing. It is to provide an unloading device that can be recognized by the user and a method for detecting the package .

実施形態によれば、荷降ろし装置は、載置部と、第1のセンサと、支持部とを有する。載置部は、荷物載せられ。第1のセンサ、前記載置部の下側に取り付けられ、前記荷物の底辺を検出可能である。支持部は、前記荷物が前記載置部に載せられる際に、前記荷物の前記底辺よりも下側の荷物を支持しながら、前記第1のセンサで前記荷物の前記底辺を検出可能とする。
According to the embodiment, the unloading device has a mounting portion, a first sensor , and a support portion. Luggage is placed on the mounting section . The first sensor is attached to the lower side of the above - mentioned mounting portion and can detect the bottom of the baggage. When the luggage is placed on the above-mentioned storage portion, the support portion supports the luggage below the bottom of the luggage and enables the first sensor to detect the bottom of the luggage. ..

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
以下、出願時の特許請求の範囲を付記する。
[付記1]
荷物が積載された荷台に向けられ、前記荷物が前記荷台から取り出されたときに載せられる載置部と、
前記荷物を前記載置部に向けて移動させる移動機構と、
前記荷台に向けられた状態で前記載置部の下側に取り付けられ、前記荷物の底辺を検出可能なカメラと、
前記荷物が前記荷台から取り出されて前記載置部に載せられる際に、前記荷物の前記底辺よりも下側に隣接する荷物を支持しながら、前記カメラで前記荷物の前記底辺を検出可能とする、支持部と
を有する荷降ろし装置。
[付記2]
前記カメラは、前記荷物と、前記隣接する荷物又は前記荷台との距離を検出可能である、付記1に記載の荷降ろし装置。
[付記3]
前記支持部は、前記載置部に取り付けられた一端と、固定部に取り付けられた他端と、前記載置部の位置に応じて前記固定部に対して前記一端が移動したときに大きさが変化するシート状部材とを有する、付記1もしくは付記2に記載の荷降ろし装置。
[付記4]
前記シート状部材は、前記荷物の前記底辺、及び、前記隣接する荷物を前記カメラで撮像可能とする窓部を有する、付記3に記載の荷降ろし装置。
[付記5]
前記シート状部材は、赤外線吸収素材を含む、付記3もしくは付記4に記載の荷降ろし装置。
[付記6]
前記シート状部材は、赤外線透過素材を含む、付記3もしくは付記4に記載の荷降ろし装置。
[付記7]
前記載置部は、前記荷物が前記荷台から取り出され、載せられたときに、前記荷台から前記荷物を離すコンベアを有する、付記1ないし付記6のいずれか1に記載の荷降ろし装置。
[付記8]
前記移動機構は、前記支持部で前記隣接する荷物を支持した状態で、前記荷台及び前記載置部を傾斜可能であり、
前記支持部で前記隣接する荷物を支持した状態で前記移動機構を傾斜させたとき、前記載置部には、前記荷台の前記荷物が載置される、付記1ないし付記7のいずれか1に記載の荷降ろし装置。
[付記9]
前記載置部及び前記支持部は、前記隣接する荷物を支持するとともに、前記荷物が前記荷台から取り出され、載せられる、複数の下支え板により形成されている、付記1に記載の荷降ろし装置。
[付記10]
前記移動機構は、前記載置部の上側に設けられ、前記隣接する荷物に対して把持させる把持部を有し、
前記把持部、前記カメラ、及び、前記載置部を制御する制御部を有する、付記1ないし付記7のいずれか1に記載の荷降ろし装置。
[付記11]
前記制御部に制御され、前記載置部及び前記支持部の少なくとも一方に設けられ、前記荷物及び/又は前記隣接する荷物に対する接触、及び、前記荷物及び/又は前記隣接する荷物に対する変位を検知する変位センサを有する、付記10に記載の荷降ろし装置。
[付記12]
前記制御部は、前記把持部の移動量と前記変位センサで検知した変位量とが一致又は略一致しているとき、前記支持部が支持している対象が前記荷物であると判断し、前記隣接する荷物に向けて、前記載置部を降下させる、付記11に記載の荷降ろし装置。
[付記13]
前記制御部は、前記把持部の移動量と前記変位センサで検知した変位量とが異なっているとき、前記支持部が支持している対象が前記隣接する荷物であると判断する、付記11に記載の荷降ろし装置。
[付記14]
荷台から取り出された荷物が載置される載置部と、
前記荷物の底辺よりも下側に隣接する荷物を支持する支持部と、
前記載置部の下側に設けられ、前記載置部の下側から前記荷台の前記荷物を撮像するカメラと、
前記載置部及び前記カメラを制御し、前記カメラで撮像した情報に基づいて前記荷物の前記底辺を検出し、前記載置部及び前記支持部の先端を前記荷物の前記底辺よりも下側に前記隣接する荷物に配置し、
前記隣接する荷物を前記支持部に支持させた状態で、前記荷物を前記載置部に載置させる、制御部と、
を有する、荷降ろし装置。
[付記15]
前記荷物を把持するとともに、前記荷物を把持した状態で前記荷物を引っ張ることが可能な把持部と、
前記支持部に設けられ、前記支持部に対する前記荷物、又は、前記隣接する荷物の変位を検出する変位センサと
を有し、
前記載置部は、前記把持部の下側に設けられ、前記把持部で引っ張られた前記荷物が載せられ、
前記制御部は、
前記把持部で前記荷物を把持し、前記変位センサを前記荷物、又は、前記隣接する荷物に接触又は近接させて前記荷物又は前記隣接する荷物を前記支持部で支持した状態で、前記荷物を所定の距離引っ張ったときに前記荷物の引っ張り量と前記変位センサにより計測した変位とが一致又は略一致しているとき、前記変位センサが前記荷物と同じ荷物に接触し前記支持部が前記荷物と同じ荷物を支持していると判断し、
前記変位センサの位置を所定の距離下げて前記変位センサを前記荷物、又は、前記隣接する荷物に接触又は近接させ、前記荷物を把持した状態で、前記荷物を所定の距離再度引っ張り、
前記荷物の引っ張り量と前記変位センサにより計測した変位とが異なっているとき、前記変位センサが前記隣接する荷物に接触していると判断する、
付記14に記載の荷降ろし装置。
[付記16]
前記制御部は、前記変位センサが前記隣接する荷物に接触していると判断したとき、前記把持部を前記所定の距離を超える距離移動させ、前記載置部に、前記荷物を載せる、付記15に記載の荷降ろし装置。
[付記17]
荷物を把持すること、
前記荷物を把持した位置の下側に、変位センサを前記荷物、又は、前記荷物の底辺よりも下側に隣接する荷物に接触又は近接させて前記荷物又は前記隣接する荷物を支持すること、
前記荷物を把持した状態で、前記荷物を引っ張ること、
前記荷物の引っ張り量と前記変位センサにより計測した変位とが一致又は略一致しているとき、前記変位センサが前記荷物と同じ荷物に接触し前記変位センサで前記荷物と同じ荷物を支持していると判断すること、
前記変位センサの位置を所定の距離下げて前記変位センサを前記荷物、又は、前記隣接する荷物に接触又は近接させて前記荷物又は前記隣接する荷物を支持すること、
前記荷物を把持した状態で、前記荷物を引っ張ること、
前記荷物の引っ張り量と前記変位センサにより計測した変位とが異なっているとき、前記変位センサが前記隣接する荷物に接触していると判断すること、
を有する、荷物/その荷物の下側に隣接する荷物の検出方法。
Although some embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.
The scope of claims at the time of filing is described below.
[Appendix 1]
A mounting unit that is directed toward the loading platform on which the luggage is loaded and is loaded when the luggage is taken out from the loading platform.
A moving mechanism that moves the luggage toward the above-mentioned storage part,
A camera that is attached to the underside of the above-mentioned storage part while facing the loading platform and can detect the bottom of the luggage.
When the luggage is taken out from the loading platform and placed on the above-mentioned storage portion, the camera can detect the bottom of the luggage while supporting the luggage adjacent to the bottom of the luggage below the bottom. , With support
Unloading device with.
[Appendix 2]
The unloading device according to Appendix 1, wherein the camera can detect the distance between the luggage and the adjacent luggage or the loading platform.
[Appendix 3]
The support portion has a size when one end attached to the previously described resting portion, the other end attached to the fixing portion, and the other end move with respect to the fixing portion according to the position of the previously described resting portion. The unloading device according to Appendix 1 or Appendix 2, comprising a sheet-like member that changes.
[Appendix 4]
The unloading device according to Appendix 3, wherein the sheet-shaped member has a bottom of the baggage and a window portion that enables the camera to take an image of the adjacent baggage.
[Appendix 5]
The unloading device according to Appendix 3 or Appendix 4, wherein the sheet-like member contains an infrared absorbing material.
[Appendix 6]
The unloading device according to Appendix 3 or Appendix 4, wherein the sheet-like member contains an infrared transmissive material.
[Appendix 7]
The unloading device according to any one of Supplementary note 1 to Supplementary note 6, wherein the above-mentioned storage unit has a conveyor that separates the luggage from the loading platform when the luggage is taken out from the loading platform and loaded.
[Appendix 8]
The moving mechanism can tilt the loading platform and the above-mentioned resting portion while the adjacent load is supported by the support portion.
When the moving mechanism is tilted while the adjacent luggage is supported by the support portion, the luggage of the loading platform is placed on the above-mentioned resting portion, according to any one of Supplementary note 1 to Supplementary note 7. The described unloading device.
[Appendix 9]
The unloading device according to Appendix 1, wherein the above-mentioned resting portion and the support portion support the adjacent load and are formed of a plurality of support plates on which the load is taken out from the loading platform and placed on the load.
[Appendix 10]
The moving mechanism is provided on the upper side of the above-mentioned placement portion, and has a grip portion for gripping the adjacent load.
The unloading device according to any one of Supplementary note 1 to Supplementary note 7, which has a control unit for controlling the grip portion, the camera, and the above-mentioned mounting portion.
[Appendix 11]
Controlled by the control unit and provided on at least one of the above-mentioned resting portion and the support portion, it detects contact with the cargo and / or the adjacent cargo and displacement with respect to the cargo and / or the adjacent cargo. The unloading device according to Appendix 10, which has a displacement sensor.
[Appendix 12]
When the movement amount of the grip portion and the displacement amount detected by the displacement sensor match or substantially match, the control unit determines that the target supported by the support portion is the luggage, and the control unit determines that the load is the baggage. The unloading device according to Appendix 11, which lowers the above-mentioned displacement portion toward an adjacent load.
[Appendix 13]
The control unit determines that the target supported by the support unit is the adjacent load when the movement amount of the grip unit and the displacement amount detected by the displacement sensor are different. The described unloading device.
[Appendix 14]
The loading section where the luggage taken out from the loading platform is placed,
A support portion that supports the load adjacent to the bottom of the load, and a support portion that supports the load.
A camera provided on the lower side of the above-mentioned resting portion and taking an image of the luggage on the loading platform from the underside of the above-mentioned front-end resting portion.
The pre-described rest and the camera are controlled, the bottom of the baggage is detected based on the information captured by the camera, and the tips of the pre-described rest and the support are placed below the bottom of the baggage. Place it in the adjacent luggage
A control unit that mounts the luggage on the above-mentioned storage portion while the adjacent luggage is supported by the support portion.
Has an unloading device.
[Appendix 15]
A gripping portion capable of gripping the baggage and pulling the baggage while gripping the baggage.
A displacement sensor provided on the support portion to detect the displacement of the luggage or the adjacent luggage with respect to the support portion.
Have,
The above-mentioned resting portion is provided below the grip portion, and the load pulled by the grip portion is placed on it.
The control unit
The luggage is gripped by the grip portion, and the displacement sensor is brought into contact with or close to the luggage or the adjacent luggage to support the luggage or the adjacent luggage by the support portion, and the luggage is predetermined. When the pulling amount of the luggage and the displacement measured by the displacement sensor match or substantially match when pulled by the distance, the displacement sensor contacts the same luggage as the luggage and the support portion is the same as the luggage. Judging that it supports the luggage,
The position of the displacement sensor is lowered by a predetermined distance, the displacement sensor is brought into contact with or close to the luggage or the adjacent luggage, and the luggage is pulled again by a predetermined distance while grasping the luggage.
When the pulling amount of the load and the displacement measured by the displacement sensor are different, it is determined that the displacement sensor is in contact with the adjacent load.
The unloading device according to Appendix 14.
[Appendix 16]
When the control unit determines that the displacement sensor is in contact with the adjacent load, the control unit moves the grip portion by a distance exceeding the predetermined distance, and places the load on the above-mentioned storage portion. The unloading device described in.
[Appendix 17]
Grasping luggage,
Supporting the luggage or the adjacent luggage by touching or bringing a displacement sensor to the luggage or a luggage adjacent to the lower side of the bottom of the luggage below the position where the luggage is gripped.
Pulling the baggage while holding the baggage,
When the pulling amount of the luggage and the displacement measured by the displacement sensor match or substantially match, the displacement sensor contacts the same luggage as the luggage and the displacement sensor supports the same luggage as the luggage. To judge,
To support the cargo or the adjacent cargo by lowering the position of the displacement sensor by a predetermined distance and bringing the displacement sensor into contact with or close to the cargo or the adjacent cargo.
Pulling the baggage while holding the baggage,
When the pulling amount of the load and the displacement measured by the displacement sensor are different, it is determined that the displacement sensor is in contact with the adjacent load.
A method of detecting a cargo / a cargo adjacent to the underside of the cargo.

Claims (17)

荷物が積載された荷台に向けられ、前記荷物が前記荷台から取り出されたときに載せられる載置部と、
前記荷物を前記載置部に向けて移動させる移動機構と、
前記荷台に向けられた状態で前記載置部の下側に取り付けられ、前記荷物の底辺を検出可能なカメラと、
前記荷物が前記荷台から取り出されて前記載置部に載せられる際に、前記荷物の前記底辺よりも下側に隣接する荷物を支持しながら、前記カメラで前記荷物の前記底辺を検出可能とする、支持部と
を有する荷降ろし装置。
A mounting unit that is directed toward the loading platform on which the luggage is loaded and is placed when the luggage is taken out from the loading platform.
A moving mechanism that moves the luggage toward the above-mentioned storage part,
A camera that is attached to the underside of the above-mentioned storage part while facing the loading platform and can detect the bottom of the luggage.
When the luggage is taken out from the loading platform and placed on the above-mentioned storage portion, the camera can detect the bottom of the luggage while supporting the luggage adjacent to the bottom of the luggage below the bottom. An unloading device with a support and a support.
前記カメラは、前記荷物と、前記隣接する荷物又は前記荷台との距離を検出可能である、請求項1に記載の荷降ろし装置。 The unloading device according to claim 1, wherein the camera can detect the distance between the luggage and the adjacent luggage or the loading platform. 前記支持部は、前記載置部に取り付けられた一端と、固定部に取り付けられた他端と、前記載置部の位置に応じて前記固定部に対して前記一端が移動したときに大きさが変化するシート状部材とを有する、請求項1もしくは請求項2に記載の荷降ろし装置。 The support portion has a size when one end attached to the previously described resting portion, the other end attached to the fixing portion, and the other end move with respect to the fixing portion according to the position of the previously described resting portion. The unloading device according to claim 1 or 2, wherein the unloading device has a sheet-like member that changes. 前記シート状部材は、前記荷物の前記底辺、及び、前記隣接する荷物を前記カメラで撮像可能とする窓部を有する、請求項3に記載の荷降ろし装置。 The unloading device according to claim 3, wherein the sheet-shaped member has a bottom of the luggage and a window portion that allows the adjacent luggage to be imaged by the camera. 前記シート状部材は、赤外線吸収素材を含む、請求項3もしくは請求項4に記載の荷降ろし装置。 The unloading device according to claim 3 or 4, wherein the sheet-shaped member includes an infrared absorbing material. 前記シート状部材は、赤外線透過素材を含む、請求項3もしくは請求項4に記載の荷降ろし装置。 The unloading device according to claim 3 or 4, wherein the sheet-shaped member includes an infrared transmissive material. 前記載置部は、前記荷物が前記荷台から取り出され、載せられたときに、前記荷台から前記荷物を離すコンベアを有する、請求項1ないし請求項6のいずれか1に記載の荷降ろし装置。 The unloading device according to any one of claims 1 to 6, wherein the above-mentioned storage unit has a conveyor that separates the cargo from the loading platform when the cargo is taken out from the loading platform and loaded. 前記移動機構は、前記支持部で前記隣接する荷物を支持した状態で、前記荷台及び前記載置部を傾斜可能であり、
前記支持部で前記隣接する荷物を支持した状態で前記移動機構を傾斜させたとき、前記載置部には、前記荷台の前記荷物が載置される、請求項1ないし請求項7のいずれか1に記載の荷降ろし装置。
The moving mechanism can incline the loading platform and the above-mentioned resting portion while the adjacent load is supported by the support portion.
One of claims 1 to 7, wherein when the moving mechanism is tilted while the adjacent load is supported by the support portion, the load on the loading platform is placed on the above-mentioned resting portion. The unloading device according to 1.
前記載置部及び前記支持部は、前記隣接する荷物を支持するとともに、前記荷物が前記荷台から取り出され、載せられる、複数の下支え板により形成されている、請求項1に記載の荷降ろし装置。 The unloading device according to claim 1, wherein the above-mentioned resting portion and the support portion support the adjacent load and the load is taken out from the loading platform and placed on the support plate, which is formed of a plurality of support plates. .. 前記移動機構は、前記載置部の上側に設けられ、前記隣接する荷物に対して把持させる把持部を有し、
前記把持部、前記カメラ、及び、前記載置部を制御する制御部を有する、請求項1ないし請求項7のいずれか1に記載の荷降ろし装置。
The moving mechanism is provided on the upper side of the above-mentioned placement portion, and has a grip portion for gripping the adjacent load.
The unloading device according to any one of claims 1 to 7, further comprising a control unit that controls the grip portion, the camera, and the above-mentioned mounting portion.
前記制御部に制御され、前記載置部及び前記支持部の少なくとも一方に設けられ、前記荷物及び/又は前記隣接する荷物に対する接触、及び、前記荷物及び/又は前記隣接する荷物に対する変位を検知する変位センサを有する、請求項10に記載の荷降ろし装置。 Controlled by the control unit and provided on at least one of the above-mentioned resting portion and the support portion, it detects contact with the cargo and / or the adjacent cargo and displacement with respect to the cargo and / or the adjacent cargo. The unloading device according to claim 10, further comprising a displacement sensor. 前記制御部は、前記把持部の移動量と前記変位センサで検知した変位量とが一致又は略一致しているとき、前記支持部が支持している対象が前記荷物であると判断し、前記隣接する荷物に向けて、前記載置部を降下させる、請求項11に記載の荷降ろし装置。 When the movement amount of the grip portion and the displacement amount detected by the displacement sensor match or substantially match, the control unit determines that the target supported by the support portion is the luggage, and the control unit determines that the load is the baggage. The unloading device according to claim 11, which lowers the above-mentioned displacement portion toward an adjacent load. 前記制御部は、前記把持部の移動量と前記変位センサで検知した変位量とが異なっているとき、前記支持部が支持している対象が前記隣接する荷物であると判断する、請求項11に記載の荷降ろし装置。 11. The control unit determines that the target supported by the support unit is the adjacent load when the movement amount of the grip unit and the displacement amount detected by the displacement sensor are different. The unloading device described in. 荷台から取り出された荷物が載置される載置部と、
前記荷物の底辺よりも下側に隣接する荷物を支持する支持部と、
前記載置部の下側に設けられ、前記載置部の下側から前記荷台の前記荷物を撮像するカメラと、
前記載置部及び前記カメラを制御し、前記カメラで撮像した情報に基づいて前記荷物の前記底辺を検出し、前記載置部及び前記支持部の先端を前記荷物の前記底辺よりも下側に前記隣接する荷物に配置し、
前記隣接する荷物を前記支持部に支持させた状態で、前記荷物を前記載置部に載置させる、制御部と、
を有する、荷降ろし装置。
The loading section where the luggage taken out from the loading platform is placed,
A support portion that supports the luggage adjacent to the bottom of the luggage and
A camera provided on the lower side of the above-mentioned resting portion and taking an image of the luggage on the loading platform from the underside of the previously-described resting portion.
The front-described rest and the camera are controlled, the bottom of the luggage is detected based on the information captured by the camera, and the tips of the front-end and the support are placed below the bottom of the luggage. Place it in the adjacent luggage
A control unit that mounts the luggage on the above-mentioned storage portion while the adjacent luggage is supported by the support portion.
Has an unloading device.
前記荷物を把持するとともに、前記荷物を把持した状態で前記荷物を引っ張ることが可能な把持部と、
前記支持部に設けられ、前記支持部に対する前記荷物、又は、前記隣接する荷物の変位を検出する変位センサと
を有し、
前記載置部は、前記把持部の下側に設けられ、前記把持部で引っ張られた前記荷物が載せられ、
前記制御部は、
前記把持部で前記荷物を把持し、前記変位センサを前記荷物、又は、前記隣接する荷物に接触又は近接させて前記荷物又は前記隣接する荷物を前記支持部で支持した状態で、前記荷物を所定の距離引っ張ったときに前記荷物の引っ張り量と前記変位センサにより計測した変位とが一致又は略一致しているとき、前記変位センサが前記荷物と同じ荷物に接触し前記支持部が前記荷物と同じ荷物を支持していると判断し、
前記変位センサの位置を所定の距離下げて前記変位センサを前記荷物、又は、前記隣接する荷物に接触又は近接させ、前記荷物を把持した状態で、前記荷物を所定の距離再度引っ張り、
前記荷物の引っ張り量と前記変位センサにより計測した変位とが異なっているとき、前記変位センサが前記隣接する荷物に接触していると判断する、
請求項14に記載の荷降ろし装置。
A gripping portion capable of gripping the luggage and pulling the luggage while gripping the luggage,
It has a displacement sensor provided on the support portion and detects the displacement of the luggage or the adjacent luggage with respect to the support portion.
The above-mentioned resting portion is provided below the grip portion, and the load pulled by the grip portion is placed on it.
The control unit
The cargo is gripped by the grip portion, and the displacement sensor is brought into contact with or close to the cargo or the adjacent cargo to support the cargo or the adjacent cargo by the support portion, and the cargo is predetermined. When the pulling amount of the luggage and the displacement measured by the displacement sensor match or substantially match when pulled by the distance, the displacement sensor contacts the same luggage as the luggage and the support portion is the same as the luggage. Judging that it supports the luggage,
The position of the displacement sensor is lowered by a predetermined distance, the displacement sensor is brought into contact with or close to the luggage or the adjacent luggage, and the luggage is pulled again by a predetermined distance while grasping the luggage.
When the pulling amount of the cargo and the displacement measured by the displacement sensor are different, it is determined that the displacement sensor is in contact with the adjacent cargo.
The unloading device according to claim 14.
前記制御部は、前記変位センサが前記隣接する荷物に接触していると判断したとき、前記把持部を前記所定の距離を超える距離移動させ、前記載置部に、前記荷物を載せる、請求項15に記載の荷降ろし装置。 A claim that the control unit moves the grip portion by a distance exceeding the predetermined distance when the displacement sensor determines that the displacement sensor is in contact with the adjacent load, and places the load on the above-mentioned placement unit. The unloading device according to 15. 荷物を把持すること、
前記荷物を把持した位置の下側に、変位センサを前記荷物、又は、前記荷物の底辺よりも下側に隣接する荷物に接触又は近接させて前記荷物又は前記隣接する荷物を支持すること、
前記荷物を把持した状態で、前記荷物を引っ張ること、
前記荷物の引っ張り量と前記変位センサにより計測した変位とが一致又は略一致しているとき、前記変位センサが前記荷物と同じ荷物に接触し前記変位センサで前記荷物と同じ荷物を支持していると判断すること、
前記変位センサの位置を所定の距離下げて前記変位センサを前記荷物、又は、前記隣接する荷物に接触又は近接させて前記荷物又は前記隣接する荷物を支持すること、
前記荷物を把持した状態で、前記荷物を引っ張ること、
前記荷物の引っ張り量と前記変位センサにより計測した変位とが異なっているとき、前記変位センサが前記隣接する荷物に接触していると判断すること、
を有する、荷物/その荷物の下側に隣接する荷物の検出方法。
Grasping luggage,
Supporting the cargo or the adjacent cargo by bringing a displacement sensor into contact with or close to the cargo or a cargo adjacent to the lower side of the bottom of the cargo below the position where the cargo is gripped.
Pulling the baggage while holding the baggage,
When the pulling amount of the luggage and the displacement measured by the displacement sensor match or substantially match, the displacement sensor contacts the same luggage as the luggage and the displacement sensor supports the same luggage as the luggage. To judge,
To support the cargo or the adjacent cargo by lowering the position of the displacement sensor by a predetermined distance and bringing the displacement sensor into contact with or close to the cargo or the adjacent cargo.
Pulling the baggage while holding the baggage,
When the pulling amount of the cargo and the displacement measured by the displacement sensor are different, it is determined that the displacement sensor is in contact with the adjacent cargo.
A method of detecting a cargo / a cargo adjacent to the underside of the cargo.
JP2021171548A 2018-09-11 2021-10-20 Unloading device and cargo detection method Active JP7170818B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021171548A JP7170818B2 (en) 2018-09-11 2021-10-20 Unloading device and cargo detection method

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018169592A JP2020040789A (en) 2018-09-11 2018-09-11 Unloading device and detecting method of cargo
JP2021171548A JP7170818B2 (en) 2018-09-11 2021-10-20 Unloading device and cargo detection method

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018169592A Division JP2020040789A (en) 2018-09-11 2018-09-11 Unloading device and detecting method of cargo

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022009289A true JP2022009289A (en) 2022-01-14
JP7170818B2 JP7170818B2 (en) 2022-11-14

Family

ID=87852850

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021171548A Active JP7170818B2 (en) 2018-09-11 2021-10-20 Unloading device and cargo detection method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7170818B2 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55143233U (en) * 1980-04-02 1980-10-14
JPH10139164A (en) * 1996-11-07 1998-05-26 Daifuku Co Ltd Article treatment facility
JP2001225952A (en) * 2000-02-10 2001-08-21 Murata Mach Ltd Picking device
JP2015042965A (en) * 2013-08-26 2015-03-05 株式会社ダイフク Article position recognition device
JP2016094280A (en) * 2014-11-13 2016-05-26 株式会社東芝 Transfer apparatus, and cargo extracting method
JP2018047544A (en) * 2015-11-13 2018-03-29 株式会社東芝 Conveyance device and conveyance method
US20180111765A1 (en) * 2016-10-20 2018-04-26 Intelligrated Headquarters, Llc Conveyor Screening During Robotic Article Unloading

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55143233U (en) * 1980-04-02 1980-10-14
JPH10139164A (en) * 1996-11-07 1998-05-26 Daifuku Co Ltd Article treatment facility
JP2001225952A (en) * 2000-02-10 2001-08-21 Murata Mach Ltd Picking device
JP2015042965A (en) * 2013-08-26 2015-03-05 株式会社ダイフク Article position recognition device
JP2016094280A (en) * 2014-11-13 2016-05-26 株式会社東芝 Transfer apparatus, and cargo extracting method
JP2018047544A (en) * 2015-11-13 2018-03-29 株式会社東芝 Conveyance device and conveyance method
US20180111765A1 (en) * 2016-10-20 2018-04-26 Intelligrated Headquarters, Llc Conveyor Screening During Robotic Article Unloading

Also Published As

Publication number Publication date
JP7170818B2 (en) 2022-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5480340B2 (en) Take-out robot system using roller device
JP6913573B2 (en) Unloading device and unloading method
CN109969781B (en) Taking-out device, transfer device, taking-out method, and control device
TW202021759A (en) Robotic system for picking, sorting, and placing a plurality of random and novel objects
JP2020040789A (en) Unloading device and detecting method of cargo
TWI803624B (en) Picking facility
JP6917789B2 (en) Cargo handling device and operation method of cargo handling device
EP2805903A1 (en) Method and device for unloading stacked objects, like boxes
JP5339037B2 (en) Picking apparatus and method
JP2023115274A (en) Extracting device
WO2019240272A1 (en) Load-lowering system, load-lowering control device, method for controlling load-lowering system, and computer-readable storage medium
JP2022009289A (en) Unloading device and detecting method of cargo
WO2021079940A1 (en) Unloading apparatus and unloading method
JP6600026B2 (en) Extraction device and method
JP7247400B2 (en) Unloading control device, unloading control method and unloading control program
JP7263592B2 (en) Conveying device, conveying system and conveying method
JP7415538B2 (en) Transfer equipment
JP7249826B2 (en) cargo handling equipment
JP4236793B2 (en) Storage device and storage method
EP4245476A1 (en) Cargo handling apparatus, cargo handling method, and cargo handling computer program product
CN216511500U (en) Object unstacking system
JP7413756B2 (en) Transfer equipment
WO2023047907A1 (en) Shelf processing system, shelf transport control system, and shelf transport control method
JP2023083161A (en) Laundry transfer device, and laundry transfer system
JP2023083162A (en) Laundry transfer device, and laundry transfer system

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211022

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20211022

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220929

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20221004

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221101

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7170818

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151