JP2022039080A - ピッキング補助ロボット、及び、ピッキング補助システム - Google Patents

ピッキング補助ロボット、及び、ピッキング補助システム Download PDF

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Abstract

Figure 2022039080000001
【課題】作業者が物品のピッキングを効率的に行えるように補助可能なピッキング補助ロボット、及び、ピッキング補助システムを提供することができる。
【解決手段】ピッキング補助ロボットは、ＲＦＩＤタグが付された物品を収容する収容部と、前記物品が前記収容部に収容される際に前記ＲＦＩＤタグを読み取り可能な位置に設けられたアンテナを有するＲＦＩＤリーダと、ピッキングの指示を受信する端末機と、前記収容部及び前記ＲＦＩＤリーダが搭載され、前記ピッキングの指示に含まれる物品の位置に関する情報に基づき、前記物品が配置される位置に移動する移動体とを含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、ピッキング補助ロボット、及び、ピッキング補助システムに関する。
従来、物流センタ等に保管されている物品を注文に応じて出荷する際に、人が物流センタ等内の物品の中から出荷する物品を選んで取り出すピッキング作業が知られている。例えば、特許文献１には、作業者が、ピッキング台車に備えられた表示器に表示されるピッキングオーダーを見てピッキングすることが記載されている。
実開平７－１５６２２号公報
しかしながら、従来のピッキング台車は自走式ではないため、作業を行いたい場所に作業者がピッキング台車を移動させる必要があり、作業者が作業を効率的に行うことができない。
そこで、本発明の一実施形態では、作業者が物品のピッキングを効率的に行えるように補助可能なピッキング補助ロボット、及び、ピッキング補助システムを提供することを目的とする。
本発明の実施形態の一態様に係るピッキング補助ロボットは、ＲＦＩＤタグが付された物品を収容する収容部と、前記物品が前記収容部に収容される際に前記ＲＦＩＤタグを読み取り可能な位置に設けられたアンテナを有するＲＦＩＤリーダと、ピッキングの指示を受信する端末機と、前記収容部及び前記ＲＦＩＤリーダが搭載され、前記ピッキングの指示に含まれる物品の位置に関する情報に基づき、前記物品が配置される位置に移動する移動体とを含む。
この態様によれば、ピッキングの指示に含まれる物品が配置される棚に移動するため、作業者は物品をピッキングする作業に集中できる。したがって、作業者が物品のピッキングを効率的に行えるように補助可能なピッキング補助ロボットを提供することができる。
本発明の実施形態の他の観点に係るピッキング補助ロボットでは、前記端末機は、前記収容部に前記物品が収容される際に前記ＲＦＩＤリーダによって前記ＲＦＩＤタグが読み取られたことを認識すると、当該認識したことを表す応答音を出力してもよい、又は、応答表示を表示してもよい。
この態様によれば、作業者は、応答音又は応答表示によって、ＲＦＩＤタグがＲＦＩＤリーダによって読み取られたことを確認することができ、次の作業に取りかかることができるため、作業効率が向上する。
本発明の実施形態の他の観点に係るピッキング補助ロボットでは、前記収容部に前記物品が収容される際に前記ＲＦＩＤリーダによって前記ＲＦＩＤタグが読み取られたことが前記端末機によって認識されると、前記作業者の認証を行う認証部をさらに含んでもよい。
この態様によれば、収容部に物品を収容した作業者を特定できるので、作業者の作業量や作業効率を把握することができる。
本発明の実施形態の他の観点に係るピッキング補助ロボットでは、前記移動体は、前記収容部に前記物品が収容される際に前記ＲＦＩＤリーダによって前記ＲＦＩＤタグが読み取られてから、前記端末機に対して作業の完了を表す操作が前記作業者によって行われるまで、移動せずに待機してもよい。
この態様によれば、作業者が完了の操作を行うまではピッキング補助ロボットは移動せず、完了の操作を行ったときに移動させることができるので、作業者の意図に沿った移動を行うことにより、作業効率の向上を図ることができる。
本発明の実施形態の他の観点に係るピッキング補助ロボットでは、前記収容部に前記物品が収容される際に前記ＲＦＩＤリーダによって前記ＲＦＩＤタグが読み取られてから、前記端末機に対して作業の完了を表す操作が前記作業者によって行われると、前記移動体は、移動指示に含まれる位置に関する情報に基づき、当該位置に移動してもよい。
この態様によれば、作業者が完了の操作を行ったときにピッキング補助ロボットを移動させることができるので、作業者の意図に沿った移動を行うことにより、作業効率の向上を図ることができる。
本発明の実施形態の他の観点に係るピッキング補助ロボットでは、前記移動指示は、前記ピッキングの指示に含まれる前記物品とは異なる物品についてのピッキングの指示であり、前記移動体は、当該ピッキングの指示に含まれる前記物品とは異なる物品の位置に関する情報に基づき、当該物品が配置される位置に移動してもよい。
この態様によれば、作業者が完了の操作を行ったときに次に収容すべき物品が配置される棚にピッキング補助ロボットを移動させることができるので、作業者の意図に沿った移動を行うことにより、作業効率の向上を図ることができる。
本発明の実施形態の他の観点に係るピッキング補助ロボットでは、前記移動指示が含む位置は、前記収容部内の前記物品を取り出す位置であってもよい。
この態様によれば、作業者が完了の操作を行ったときに、収容部内の物品を取り出す位置にピッキング補助ロボットを移動させることができるので、収容部内の物品を取り出す位置において他の作業者が物品を取り出す作業を行えば、収容する作業者と、取り出す作業者との間でピッキング補助ロボットを移動させることによって、作業効率の向上を図ることができる。
本発明の実施形態の他の観点に係るピッキング補助ロボットでは、前記移動体が前記移動指示に従って前記収容部内の前記物品の取り出しが行われる位置に移動してから、前記端末機が他のピッキングの指示を読み取ると、前記移動体は、前記他のピッキングの指示に含まれる物品の位置に関する情報に基づき、前記物品が配置される位置に移動してもよい。
この態様によれば、収容部内の物品が取り出されてから、他のピッキングの指示に含まれる物品の位置に移動するので、ピッキングの補助を継続的に行うことができ、作業効率の向上を図ることができる。
本発明の実施形態の他の観点に係るピッキング補助ロボットでは、前記アンテナは、前記収容部の入口に設けられてもよい。
この態様によれば、収容部の入口で物品に付されたＲＦＩＤタグを確実に読み取ることができるため、ＲＦＩＤタグを読み取ることができない確率を低減し、読み取りの精度の向上によって作業効率の向上を図ることができる。
本発明の実施形態の他の観点に係るピッキング補助ロボットでは、前記収容部の入口は前記収容部の上側にあり、前記アンテナは、前記入口の上側に設けられてもよい。
この態様によれば、収容部の入口の上側のアンテナで物品に付されたＲＦＩＤタグをより確実に読み取ることができるため、ＲＦＩＤタグを読み取ることができない確率をより低減し、読み取りの精度のさらなる向上によって作業効率のさらなる向上を図ることができる。
本発明の実施形態の他の観点に係るピッキング補助ロボットでは、前記収容部を複数含むとともに、前記アンテナは前記複数の収容部の各々に設けられており、前記複数の収容部の間に、複数の前記アンテナが読み取り可能な領域が重複しないように分ける遮蔽部材をさらに含んでもよい。
この態様によれば、複数の収容部の間において、重複した読み取りを抑制することができ、より多くの物品を収容可能な複数の収容部を利用して、作業効率の大幅な向上を図ることができる。
本発明の実施形態の一態様に係るピッキング補助システムは、サーバと、前記いずれかに記載のピッキング補助ロボットと、を含むピッキング補助システムであって、前記ピッキングの指示を送信するピッキング指示管理部と、前記ＲＦＩＤリーダが読み取った物品に付されているＲＦＩＤタグに書き込まれているＩＤ情報を受信するＩＤ情報受信部と、前記ＩＤ情報に基づいて、前記収容部に入れられている物品の個数をカウントするカウント部と、前記カウントされた物品の個数に基づいて、前記ピッキングの状況を送信するピッキング状況管理部とを含む。
この態様によれば、ピッキングの指示に含まれる物品が配置される棚に移動するため、作業者は物品をピッキングする作業に集中できる。したがって、作業者が物品のピッキングを効率的に行えるように補助可能なピッキング補助ロボットを含むピッキング補助システムを提供することができる。
本発明の実施形態の他の観点に係るピッキング補助システムでは、前記カウント部は、前記ピッキングの指示で指示した個数に対する、前記収容部に入れられている個数の過不足を判断し、前記ピッキング状況管理部は、前記物品が不足していることと、前記ピッキングが完了していることと、前記物品が過剰であることとのうちのいずれかを前記端末機に表示させてもよい。
この態様によれば、作業者が、物品が不足していることと、ピッキングが完了していることと、物品が過剰であることとを、容易に識別できる。
本発明の一実施形態によれば、作業者が物品のピッキングを効率的に行えるように補助可能なピッキング補助ロボット、及び、ピッキング補助システムを提供することができる。
実施形態のピッキング補助ロボット１００を示す側面図である。 実施形態のピッキング補助システム１の全体の構成図である。 実施形態のピッキング補助システム１の全体の処理を示すシーケンス図である。 管理サーバ１０の機能ブロック図である。 実施形態の表示される画面の一例である。 タブレットコンピュータ１５０の表示画面の一例である。 実施形態の表示される画面の一例である。 ピッキング補助ロボット１００の作業効率を説明する図である。 ピッキング補助ロボット１００の作業効率を説明する図である。 管理サーバ１０におけるピッキング処理のフローチャートである。 ピッキング数カウント処理（図１０のＳ１４）のフローチャートである。 実施形態のマップ作成処理（図１０のＳ１１）のフローチャートである。 タブレットコンピュータ１５０の制御部１５１が実行する処理を示すフローチャートである。 実施形態の管理サーバ１０、タブレットコンピュータ１５０のハードウェア構成図である。
以下、本発明のピッキング補助ロボット、及び、ピッキング補助システムを適用した実施形態について説明する。
図１は、実施形態のピッキング補助ロボット１００を示す側面図である。ピッキング補助ロボット１００は、搬送車１１０、フレーム１２０、ボックス１３０Ａ、１３０Ｂ、ＲＦＩＤ(Radio Frequency Identifier)リーダ１４０、タブレットコンピュータ１５０、顔認証部１６０、及び遮蔽部１７０を含む。
ピッキング補助ロボット１００は、一例として、店舗、物流センタ、倉庫等の建物内で用いられ、自走式の搬送車１１０で自動的に走行しながら、作業者が物品のピッキング（物品を選んで取り出すこと）を行う作業を補助するロボット（装置）である。図１において矢印で示す左方がピッキング補助ロボット１００の前方であり、図１における右方はピッキング補助ロボット１００の後方である。以下では、ピッキング補助ロボット１００の進行方向における前方及び後方を用いて前後方向と称す。搬送車１１０は、前方、右前方、及び左前方に走行可能である。
ここで、物品とは、店舗、物流センタ、倉庫等の建物内の棚等に配置される様々な商品等であり、例えば、洋服や日用品等の様々な商品等であってよい。また、物品は、飲み薬、注射薬、又は外用治療薬等の医薬品、マスク、又はその他の医療用の衣服や器具等であってもよい。
搬送車１１０は、移動体の一例であり、一例として所謂ＡＧＶ(Automatic Guided Vehicle)で実現される。搬送車１１０は、コンピュータで構成される制御部を有する。搬送車１１０の制御部は、タブレットコンピュータ１５０と有線通信又は無線通信でデータ通信可能である。搬送車１１０の制御部は、建物内に配置された棚等の間の通路等について作成された電子マップに従って、タブレットコンピュータ１５０から伝送される位置情報が表す所定の位置に搬送車１１０を移動させる。搬送車１１０の制御部は、位置情報が表す所定の位置への移動が完了すると、所定の位置に到着したことを表す到着通知をタブレットコンピュータ１５０に伝送する。なお、ここでは、タブレットコンピュータ１５０が管理サーバから受信するピッキングの指示に含まれる位置情報を用いて搬送車１１０が移動する形態について説明するが、搬送車１１０が管理サーバと直接的に無線通信可能な無線通信機能を有していて、管理サーバから直接的に位置情報を無線通信で入手してもよい。
フレーム１２０は、搬送車１１０に取り付けられ、ボックス１３０Ａ、１３０Ｂ、ＲＦＩＤリーダ１４０、タブレットコンピュータ１５０、及び顔認証部１６０を保持する。フレーム１２０は、フレーム本体１２１とステー１２２Ａ、１２２Ｂとを有する。フレーム本体１２１は、一例としてアルミニウム製の棒状の部材であり、一例として鉄製のステー１２２Ａ、１２２Ｂが取り付けられている。
ステー１２２Ａは、フレーム本体１２１の上端に取り付けられて後方に延在しており、ＲＦＩＤリーダ１４０の本体部１４１及びアンテナ１４２Ａと、タブレットコンピュータ１５０と、顔認証部１６０とを保持している。より具体的には、ＲＦＩＤリーダ１４０の本体部１４１は、ステー１２２Ａの前端の上面に取り付けられており、アンテナ１４２は、ステー１２２Ａの前後方向における中央の下面に取り付けられており、タブレットコンピュータ１５０と顔認証部１６０は、ステー１２２Ａの後端に取り付けられている。タブレットコンピュータ１５０と顔認証部１６０は、後方に向けて取り付けられている。ピッキング補助ロボット１００は、後方には走行しないため、ピッキング補助ロボット１００を利用する作業者の安全性を確保するためである。なお、作業者の安全性が確実に確認できる場合は、自動または手動で後方に走行可能としてよい。
ステー１２２Ｂは、フレーム本体１２１の上下方向の中間付近に取り付けられている。このため、ステー１２２Ｂは、ステー１２２Ａよりも下側に位置する。ステー１２２Ｂの上面にはボックス１３０Ａが取り付けられ、ステー１２２Ｂの下面にはＲＦＩＤリーダ１４０のアンテナ１４２Ｂが取り付けられる。
ボックス１３０Ａ、１３０Ｂは、収容部の一例であり、作業者によってピッキングされた物品が収容される。ボックス１３０Ａ、１３０Ｂは、一例として直方体状の箱であり、上面が開口された入口１３１Ａ、１３１Ｂを有する。入口１３１Ａ、１３１Ｂは、ボックス１３０Ａ、１３０Ｂ内に物品を入れる際に、物品が必ず通るところである。ここでは、ボックス１３０Ａ、１３０Ｂから物品を取り出す際にも作業者が入口１３１Ａ、１３１Ｂを通じて取り出す形態について説明する。このため、入口１３１Ａ、１３１Ｂは出入り口として用いられる開口部である。しかしながら、ボックス１３０Ａ、１３０Ｂは、取り出すときにのみ利用する専用の取り出し口を有していてもよい。
ボックス１３０Ａは、上述のようにステー１２２Ｂの上面に取り付けられ、ボックス１３０Ｂは、搬送車１１０の上面に取り付けられる。ボックス１３０Ａは上段に位置し、ボックス１３０Ｂは下段に位置する。ここではボックス１３０Ａがステー１２２Ａでフレーム本体１２１に取り付けられて、ボックス１３０Ｂが搬送車１１０の上面に取り付けられる形態について説明する。しかしながら、ボックス１３０Ａがボックス１３０Ｂよりも上に位置していればよく、ボックス１３０Ａ、１３０Ｂの取り付け方は、どのような形態であってもよい。また、ここでは、ピッキング補助ロボット１００が２つのボックス１３０Ａ、１３０Ｂを含む形態について説明するが、ボックスの数が１つであってもよく、３つ以上であってもよい。
ＲＦＩＤリーダ１４０は、本体部１４１及びアンテナ１４２Ａ、１４２Ｂを有する。アンテナ１４２Ａ、１４２Ｂは、下向きの指向性を有する。本体部１４１は、アンテナ１４２Ａ、１４２Ｂに接続されており、アンテナ１４２Ａ、１４２ＢからＲＦＩＤタグの読み取り用の周波数の電波を放射し、ＲＦＩＤタグが送り返す電波を受信する。ＲＦＩＤタグは、一例としてパッシブ型であり、バッテリを持たない。各ＲＦＩＤタグのＩＣ(Integrated Circuit)のメモリには固有の物品ＩＤ(Identifier)が格納されており、各ＲＦＩＤタグは、ＲＦＩＤリーダ１４０から電波を受信すると、受信した電波の電力で起動して固有の物品ＩＤを含む信号を放射する。本体部１４１は、アンテナ１４２Ａ、１４２Ｂが受信した電波に含まれる物品ＩＤを読み取り、各ＲＦＩＤタグを識別する。
アンテナ１４２Ａは、ボックス１３０Ａの入口１３１Ａの真上に位置し、入口１３１Ａを通ってボックス１３０Ａ内に収容される物品に付されるＲＦＩＤタグを確実に読み取ることができる位置に配置されている。また、アンテナ１４２Ｂは、ボックス１３０Ｂの入口１３１Ｂの真上に位置し、入口１３１Ｂを通ってボックス１３０Ｂ内に収容される物品に付されるＲＦＩＤタグを確実に読み取ることができる位置に配置されている。このようにアンテナ１４２Ａ、１４２Ｂを配置することにより、作業者が棚等からピッキングしてボックス１３０Ａ、１３０Ｂに収容する物品に付されたＲＦＩＤタグを確実に読み取ることができ、読み取り漏れ（読み抜け）を抑制することができる。このため、所望の物品を所望の個数だけ正確にピッキングすることができる。
また、例えば物品にバーコードを付してバーコードリーダで読み取る場合は、バーコードを１つずつ読み取ることになり、複数のバーコードを同時に読み取ることはできない。これに対して、物品にＲＦＩＤタグを付している場合には複数のＲＦＩＤタグを同時に読み取ることができるため、アンテナ１４２Ａ、１４２Ｂの各々で複数の物品にそれぞれ付された複数のＲＦＩＤタグを一括的に読み取ることができ、作業者はピッキング作業を効率的に、かつ、素早く短時間で行うことができる。
また、アンテナ１４２Ａ、１４２Ｂがボックス１３０Ａ、１３０Ｂの下側に設けられていると、物品がアルミニウム製のフィルム等のように金属製の包装を有する場合に、既にボックス１３０Ａ、１３０Ｂに収容されている物品の金属製の包装等によってアンテナ１４２Ａ、１４２Ｂが放射する読み取り用の電波が遮られてしまい、ボックス１３０Ａ、１３０Ｂの入口１３１Ａ、１３１Ｂを通過する物品のＲＦＩＤタグを読み取れないおそれがある。また、物体が液体を含む場合に、アンテナ１４２Ａ、１４２Ｂがボックス１３０Ａ、１３０Ｂの下側に設けられていると、既にボックス１３０Ａ、１３０Ｂに収容されている物品の液体によってアンテナ１４２Ａ、１４２Ｂが放射する読み取り用の電波の放射分布が変化して、ボックス１３０Ａ、１３０Ｂの入口１３１Ａ、１３１Ｂを通過する物品のＲＦＩＤタグを読み取れないおそれがある。
これに対して、本実施形態では、ボックス１３０Ａ、１３０Ｂの真上にアンテナ１４２Ａ、１４２Ｂをそれぞれ配置しているので、既にボックス１３０Ａ、１３０Ｂ内に金属製の包装等を有する物品や液体を含む物品が収容されていても、アンテナ１４２Ａ、１４２Ｂで入口１３１Ａ、１３１Ｂを通ってボックス１３０Ａ、１３０Ｂに収容される物品のＲＦＩＤタグを確実に読み取ることができる。また、読み取り漏れの発生を抑制することができる。
タブレットコンピュータ１５０は、ディスプレイとタッチパネルを有し、ディスプレイに表示されるＧＵＩ(Graphic User Interface)等の画像に触れることで操作可能な端末機である。タブレットコンピュータ１５０は、ピッキングの指示及びピッキングの状況を管理サーバから受信してディスプレイに表示するとともに、ピッキングの指示に含まれる物品の位置情報を搬送車１１０の制御部に伝送する。例えば、タブレットコンピュータ１５０は、アプリケーションソフトウェアを用いて、ピッキングの指示を表示し、位置情報を搬送車１１０の制御部に伝送することができる。
また、タブレットコンピュータ１５０は、ＲＦＩＤリーダ１４０から、ＲＦＩＤリーダ１４０がＲＦＩＤタグから読み取った物品ＩＤ情報を受信する。タブレットコンピュータ１５０は、ＲＦＩＤリーダ１４０から受信した物品ＩＤ情報を管理サーバへ送信する。また、タブレットコンピュータ１５０は、顔認証部１６０によって取得された作業者を特定する情報をボックス１３０Ａ、１３０Ｂに収容された物品に付されたＲＦＩＤタグから読み取った物品ＩＤ情報と関連付けて管理サーバに送信する。どの作業者がどの物品を収容したかを管理サーバで管理可能にすることにより、各作業者の仕事効率を把握するためである。
なお、ここでは、ピッキング補助ロボット１００がタブレットコンピュータ１５０を含む形態について説明するが、スマートフォンやノート型パーソナルコンピュータ等の任意のコンピュータ端末を用いることができる。
顔認証部１６０は、作業者の顔認証を行うことによって、作業者を特定する作業者ＩＤ情報を取得する。一例として各作業者の作業効率を管理サーバで把握するためにピッキング補助ロボット１００が顔認証部１６０を含む形態について説明するが、顔認証部１６０の代わりに、その他の手法によって作業者の生体を識別する認証部を用いてもよいし、各作業者に割り当てたＩＤカード等を読み取る読み取り装置を用いてもよい。また、作業効率等の管理を特に行わない場合には、ピッキング補助ロボット１００は顔認証部１６０等のような作業者を識別する認証部を含まなくてもよい。また、ボックス１３０Ａ、１３０Ｂに収容された物品に付されたＲＦＩＤタグから読み取った物品ＩＤ情報と関連付けることなく、例えば、ピッキング補助ロボットに触れた場合だけでも、顔認証部１６０によって取得された作業者を特定する情報をサーバで管理可能としてもよい。
遮蔽部１７０は、導体製で電波を遮蔽する部材である。遮蔽部１７０は、ボックス１３０Ａとアンテナ１４２Ｂとの間に設けられており、アンテナ１４２Ａがボックス１３０Ｂに収容される物品に付されたＲＦＩＤタグを読み取らないようにする。なお、アンテナ１４２Ｂが上方向にも指向性を有する場合には、遮蔽部１７０でアンテナ１４２Ｂが上側に位置するＲＦＩＤタグを読み取らないように遮蔽すればよい。
＜システム構成＞
図２は、実施形態のピッキング補助システム１の全体の構成図である。図２に示されるように、ピッキング補助システム１は、管理サーバ１０と、ピッキング補助ロボット１００とを含む。図２では、ピッキング補助ロボット１００については主な構成要素のみを示し、タブレットコンピュータ１５０を拡大して制御部１５１を示す。制御部１５１は、タブレットコンピュータ１５０の動作に関するすべての制御を行う制御部であり、ＣＰＵ(Central Processing Unit)やメモリ等を含む。
ピッキング作業を実施する作業者は、一例として、店舗、物流センタ、倉庫等の建物内において、ピッキング補助ロボット１００の前にある棚等に配置されている物品４０をボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れる。各物品４０にはＲＦＩＤタグ４１が１つずつ付されているため、ボックス１３０Ａ、１３０Ｂに物品４０が入れられる際に、アンテナ１４２Ａ、１４２Ｂによって物品４０に付されたＲＦＩＤタグ４１の物品ＩＤが読み取られる。
管理サーバ１０は、ピッキングの指示をタブレットコンピュータ１５０へ送信する。ピッキングの指示は、ピッキング補助ロボット１００が移動すべき位置と、作業者がボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れるべき物品４０と、作業者がボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れるべき物品４０の個数との情報を含みうる。ピッキング補助ロボット１００が移動すべき位置は、物品４０が配置又は保管等されている位置である。また、管理サーバ１０は、ピッキングの状況をタブレットコンピュータ１５０へ送信する。ピッキングの状況は、既にボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れられている各物品４０の個数の情報を含みうる。具体的には、管理サーバ１０は、ＲＦＩＤリーダ１４０がＲＦＩＤタグ４１から読み取った物品ＩＤ情報に基づいて、ボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れられている各物品４０の個数をカウントする。
管理サーバ１０は、１つまたは複数のコンピュータで構成される。また、管理サーバ１０は、任意のネットワーク５０を介して、タブレットコンピュータ１５０とデータを送受信することができる。管理サーバ１０の詳細については後述する。
タブレットコンピュータ１５０は、ピッキングの指示およびピッキングの状況を管理サーバ１０から受信してディスプレイ上に表示するとともに、ピッキングの指示に含まれる位置情報を搬送車１１０の制御部に伝送する。搬送車１１０は、位置情報が表す位置に移動する。例えば、タブレットコンピュータ１５０は、アプリケーションソフトウェアを用いて、ピッキングの指示を表示するとともに、ピッキングの指示に含まれる位置情報を搬送車１１０の制御部に伝送することができる。作業者は、ピッキング補助ロボット１００がいる位置に歩いて行き、タブレットコンピュータ１５０に表示されている物品４０の種類と棚等の位置とを確認し、物品４０をピッキングしてボックス１３０Ａ、１３０Ｂに入れる。
ＲＦＩＤリーダ１４０は、ＲＦＩＤタグ４１に書き込まれている物品ＩＤ情報を読み取る。ＲＦＩＤリーダ１４０は、ＲＦＩＤタグ４１から読み取った物品ＩＤ情報をタブレットコンピュータ１５０へ伝送する。
また、タブレットコンピュータ１５０は、物品ＩＤ情報をＲＦＩＤリーダ１４０から受け取る。タブレットコンピュータ１５０は、ＲＦＩＤリーダ１４０から受信した物品ＩＤ情報を管理サーバ１０へ送信する。また、タブレットコンピュータ１５０は、物品ＩＤ情報を受け取り、ピッキングの指示の通りの正しい物品４０であると判定すると、正しい物品４０であることを表す応答音を出力する。一方。タブレットコンピュータ１５０は、物品ＩＤ情報を受け取り、ピッキングの指示の通りの正しい物品４０ではないと判定すると、正しい物品４０ではないことを表す応答音を出力する。作業者は、自分の行っているピッキング作業が正しいかどうかを応答音で確認することができる。なお、タブレットコンピュータ１５０は、応答音の代わりに、又は、応答音に加えて、正しい物品４０であること、又は、正しい物品４０ではないことを表す応答表示をディスプレイに表示してもよい。
ピッキング補助ロボット１００は、タブレットコンピュータ１５０と、ＲＦＩＤリーダ１４０とを含む。ここでは一例としてピッキング補助ロボット１００が２つのボックス１３０Ａ、１３０Ｂを含み、ＲＦＩＤリーダ１４０が２つのアンテナ１４２Ａ、１４２Ｂを有し、ボックス１３０Ａ、１３０Ｂにそれぞれアンテナ１４２Ａ、１４２Ｂが配置される形態について説明する。作業者は、ピッキングした物品４０を２つのボックス１３０Ａ、１３０Ｂのいずれに入れてもよいが、例えば、発送先等に応じて２つのボックス１３０Ａ、１３０Ｂのいずれに入れるようにしてもよい。また、発送先等が２つある場合に、２つのボックス１３０Ａ、１３０Ｂを２つの発送先に分けて利用してもよい。
物品４０は、上述したように、店舗、物流センタ、倉庫等の建物内の棚等に配置される様々な商品等である。物品４０には、ＲＦＩＤタグ４１が付されている。ＲＦＩＤタグ４１は、物品ＩＤ情報が書き込まれているメモリを内蔵するＩＣチップを有する。ＲＦＩＤタグ４１は、各物品４０に１つずつ付されている。ＲＦＩＤタグ４１を物品４０に付すとは、ＲＦＩＤタグ４１を物品４０に取り付けることをいい、具体的には、例えば、ＲＦＩＤタグ４１を物品４０に貼り付ける、縫い付ける、又は、ストラップ等で固定すること等を意味する。
管理サーバ１０は、物品４０が物流センタ等に入荷すると、ＲＦＩＤタグ４１に書き込まれている物品ＩＤ情報と、そのＲＦＩＤタグ４１が付されている物品４０の情報とを紐付けて管理する。また、管理サーバ１０は、ＲＦＩＤリーダ１４０がピッキング補助ロボット１００のボックス１３０Ａ、１３０Ｂのどちらに収容されているかを表す情報を管理する。
＜全体の処理＞
図３は、実施形態のピッキング補助システム１の全体の処理を示すシーケンス図である。
管理サーバ１０は、ピッキング補助ロボット１００を誘導するためのマップを作成する（ステップＳ１）。
管理サーバ１０は、ピッキングの指示のデータをタブレットコンピュータ１５０へ送信する（ステップＳ２）。上述したとおり、ピッキングの指示は、ピッキング補助ロボット１００が移動すべき位置（物品４０が保管されている位置）と、作業者がその位置でボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れるべき物品４０と、作業者がボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れるべき物品４０の個数との情報を含みうる。
タブレットコンピュータ１５０は、管理サーバ１０から受信したピッキングの指示に含まれる位置情報を搬送車１１０の制御部に伝送する（ステップＳ２Ａ）。
搬送車１１０は、ピッキングの指示に含まれる所定の位置に移動する（ステップＳ２Ｂ）。所定の位置は、ピッキングの指示に含まれる物品４０が配置されている棚等がある位置を表す。ステップＳ２Ｂの処理により、ピッキング補助ロボット１００は、ピッキングの指示に含まれる物品４０が配置されている棚等の前に移動する。
搬送車１１０の制御部は、ピッキングの指示に含まれる所定の位置への移動が完了すると、所定の位置に到着したことをタブレットコンピュータ１５０に通知する（ステップＳ２Ｃ）。ピッキング補助ロボット１００は、次の移動の指示を受けるまで、所定の位置で待機する。すなわち、ピッキング補助ロボット１００は、作業者のピッキング作業が完了するまでピッキングの指示に含まれる物品４０がある棚等の前で待機することになる。作業者は、自分の周囲でピッキング補助ロボット１００が待機している場所は、行うべきピッキング作業がある場所であることを認識することができる。
タブレットコンピュータ１５０は、ステップＳ２Ｃで搬送車１１０の制御部から所定の位置に到着したことを表す通知を受けると、ステップＳ２で管理サーバ１０から受信したピッキングの指示をディスプレイ上に表示する（ステップＳ３）。作業者は、ピッキング補助ロボット１００が待機している場所に歩いて行き、ピッキング補助ロボット１００のタブレットコンピュータ１５０に表示されているピッキングの指示を見ながら、ピッキング作業を実施することができる。
ＲＦＩＤリーダ１４０は、作業者がボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れた各物品４０に付されているＲＦＩＤタグ４１に書き込まれている物品ＩＤ情報を読み取る（ステップＳ４）。ＲＦＩＤリーダ１４０は、アンテナ１４２Ａ、１４２Ｂでボックス１３０Ａ、１３０Ｂの入口１３１Ａ、１３１Ｂを通過する物品４０に付されたＲＦＩＤタグ４１を読み取る。ステップＳ４の処理により、作業者によってボックス１３０Ａ、１３０Ｂに入れられた物品４０に付されたＲＦＩＤタグ４１の物品ＩＤを取得することができる。
ＲＦＩＤリーダ１４０は、ステップＳ４で読み取った物品ＩＤ情報、ＲＦＩＤリーダ１４０を識別するための情報をタブレットコンピュータ１５０へ送信する（ステップＳ５）。
タブレットコンピュータ１５０は、ステップＳ５で受信した物品ＩＤ情報、ＲＦＩＤリーダ１４０を識別するための情報を管理サーバ１０へ送信する（ステップＳ６）。
管理サーバ１０は、ステップＳ６で受信した物品ＩＤ情報に基づいて、ボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れられている各物品４０の個数をカウントする（ステップＳ７）。
管理サーバ１０は、ステップＳ７でカウントした各物品４０の個数に基づいて、ピッキングの状況のデータをタブレットコンピュータ１５０へ送信する（ステップＳ８）。上述したとおり、ピッキングの状況は、既にボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れられている各物品４０の個数の情報を含みうる。
タブレットコンピュータ１５０は、ステップＳ８で受信したピッキングの状況をディスプレイ上に表示する（ステップＳ９）。作業者は、このようなピッキングの状況を見ながら、物品４０をボックス１３０Ａ、１３０Ｂにさらに入れるべきか否かを判断することができる。
＜機能ブロック＞
図４は、管理サーバ１０の機能ブロック図である。図４に示されるように、管理サーバ１０は、ピッキング指示管理部１０１、ピッキング指示格納部１０２、マップ作成部１０３、ＩＤ情報受信部１０４、カウント部１０５、ピッキング状況管理部１０６を備えることができる。また、管理サーバ１０は、プログラムを実行することで、ピッキング指示管理部１０１、マップ作成部１０３、ＩＤ情報受信部１０４、カウント部１０５、ピッキング状況管理部１０６として機能することができる。以下、それぞれについて説明する。
なお、タブレットコンピュータ１５０が、管理サーバ１０の一部または全部の機能を有するようにしてもよい。例えば、タブレットコンピュータ１５０は、ピッキングの指示を受信する手段（ピッキング指示受信部ともいう）と、ＩＤ情報受信部１０４と、カウント部１０５と、ピッキング状況管理部１０６とを備えることができる。
ピッキング指示管理部１０１は、ピッキングの指示のデータをタブレットコンピュータ１５０へ送信する。例えば、作業者がタブレットコンピュータ１５０に表示されるピッキング作業を開始するための画面をタップすることに応じて、ピッキング指示管理部１０１は、ピッキングの指示のデータの送信を開始する。上述したとおり、ピッキングの指示は、ピッキング補助ロボット１００が移動すべき位置（物品４０が保管されている棚等の位置）と、作業者がその位置でボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れるべき物品４０と、作業者がボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れるべき物品４０の個数との情報を含みうる。また、ピッキング指示管理部１０１は、ピッキングの指示のデータをピッキング指示格納部１０２に格納する。
ピッキング指示格納部１０２には、タブレットコンピュータ１５０へ送信されたピッキングの指示のデータが格納されている。
以下、図５を参照しながら、タブレットコンピュータ１５０に表示されるピッキングの指示を示す画面について説明する。
図５は、実施形態の表示される画面の一例である。図５に示す画面では、ボックス１３０Ａ、１３０ＢをＡ、Ｂとして示す。図５に示されるように、ピッキング補助ロボット１００が移動すべき位置（物品４０が保管されている棚等の位置、「ピッキング場所」とも呼ぶ）が表示されうる。また、図５に示されるように、ピッキングの指示として、作業者がその場所でボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れるべき物品４０（ピッキング対象）の品名や物品４０の画像（例えば、物流センタ等で保管されているときの物品４０の画像）が表示されうる。また、図５に示されるように、ピッキングの指示として、作業者がボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れるべきその物品４０の個数（図５の例では、ボックス１３０Ａ、１３０Ｂに入れるべき個数）が表示されうる。また、図５に示されるように、ピッキング作業を実施している日（作業日）、作業者の識別子（作業者ＩＤ）、作業者の氏名（作業者名）、ピッキングすべき物品４０の総数のうちピッキングが完了した個数（完了数／総アイテム数）、ピッキングを完了するまでの目標の時間のうち経過した時間（経過時間／目標時間）などが表示されてもよい。作業者は、図５のような画面を見て、どの場所でどの物品４０を何個ずつピッキングすべきかを知ることができる。なお、物品４０によってボックス１３０Ａ、１３０Ｂのどちらに入れるかが指定されている場合には、作業者は、図５のような画面を見て、指示とは異なるボックス１３０Ａ、１３０Ｂへの入れ間違いを直ちに知ることができる。
なお、ボックス１３０Ａ、１３０Ｂごとに、作業者がボックス１３０Ａ、１３０Ｂに入れるべき１つまたは複数の物品４０、作業者がボックス１３０Ａ、１３０Ｂに入れるべき各物品４０の個数を示すリストを表示してもよい。以下、図６を参照しながら、タブレットコンピュータ１５０に表示されるボックス１３０Ａ、１３０Ｂごとのピッキングの指示を示す画面について説明する。
図６は、タブレットコンピュータ１５０の表示画面の一例である。図６には、一例として、ボックス１３０Ａに入れるべき物品４０に関する表示内容を示す。例えば、図５の画面がタップされると、図６の画面へ遷移しうる。図６に示されるように、作業者がボックス１３０Ａに入れるべき１つまたは複数の物品４０が表示されうる。また、図６に示されるように、作業者がボックス１３０Ａに入れるべき各物品４０の個数が表示されうる。また、図６に示されるように、物品４０が発送される先（行先）、ボックス１３０Ａに入れるべき物品４０の総数（アイテム数）、出荷日などが表示されてもよい。作業者は、図６のような画面を見て、ボックス１３０Ａ、１３０Ｂごとに、どの物品４０を何個ずつピッキングすべきかを知ることができる。
図４に戻る。ＩＤ情報受信部１０４は、タブレットコンピュータ１５０から、ＲＦＩＤリーダ１４０がＲＦＩＤタグ４１から読み取った物品ＩＤ情報、ＲＦＩＤリーダ１４０を識別するための情報を受信する。ＩＤ情報受信部１０４は、物品ＩＤ情報、ＲＦＩＤリーダ１４０を識別するための情報を受信すると、マップ作成部１０３およびカウント部１０５に通知する。
マップ作成部１０３は、マップ作成処理を行う。具体的には、マップ作成部１０３は、ピッキング補助ロボット１００を誘導するためのマップを作成する。以下、ピッキングの実施を開始する時のマップ作成と、ピッキングの実施中のマップ作成とに分けて説明する。
＜ピッキング実施開始時＞
マップ作成部１０３は、ボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れるよう作業者へ指示される物品４０が保管されている全ての場所を経由する最短距離のルート（経路）を生成する。マップ作成部１０３は、物流センタ等内の各棚の配置図上に、生成したルートと、次のピッキング場所（つまり、ピッキング補助ロボット１００が次に向かうべきピッキング場所）と、全てのピッキング場所と、を明示したマップを作成する。ピッキング補助ロボット１００は、タブレットコンピュータ１５０が管理サーバ１０から受信するピッキングの指示に含まれる位置情報と、マップ作成部１０３によって作成されたマップとに従って、各ピッキング場所に移動する。
＜ピッキング実施中＞
マップ作成部１０３は、物流センタ等内の各棚の配置図上に、ピッキング実施開始時に生成したルートと、次のピッキング場所（つまり、ピッキングが完了したピッキング場所の次のピッキング場所）と、全てのピッキング場所と、を明示したマップを作成する。なお、マップ作成部１０３は、ピッキング実施開始時に生成したルートを用いず、新たにルートを生成し直すこともできる。
ピッキング補助ロボット１００が複数ある場合には、ピッキング実施開始時、及び、ピッキング実施中のいずれにおいても、マップ作成部１０３は、複数のピッキング補助ロボット１００のピッキングの状況に基づいて、複数のピッキング補助ロボット１００が衝突しない（例えば、複数のピッキング補助ロボット１００が、同一の通路を同一方向または逆方向に同時にまたは所定の時間内に通らない）ようにルートを生成すればよい。また、複数のピッキング補助ロボット１００の現在地やルート（経路）が、マップに明示されてもよい。マップ作成部１０３は、他のピッキング補助ロボット１００によって混んでいる棚を避けるルート（経路）を生成することができる。
以下、図７を参照しながら、タブレットコンピュータ１５０に表示されるマップを示す画面について説明する。
図７は、実施形態の表示される画面の一例である。例えば、図５の画面がタップされると図７の画面へ遷移しうる。図７に示されるように、物流センタ等内の各棚の配置図上に、ルートと、次のピッキング場所と、全てのピッキング場所と、が明示されたマップが表示されうる。
図４に戻る。カウント部１０５は、ピッキング数カウント処理を行う。具体的には、カウント部１０５は、ピッキング指示格納部１０２に格納されているピッキングの指示を参照して、ボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れるよう作業者へ指示された各物品４０の個数を特定する。また、カウント部１０５は、ＩＤ情報受信部１０４から受信した物品ＩＤ情報に基づいて、ボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れられている各物品４０の個数をカウントする。具体的には、カウント部１０５は、ＩＤ情報受信部１０４から物品ＩＤ情報を受信すると、その物品ＩＤ情報が書き込まれているＲＦＩＤタグ４１が付されている物品４０がボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れられていると判断する。また、カウント部１０５は、指示された個数とカウントした個数とに基づいて、各物品４０の、ボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れるよう作業者へ指示された個数に対する、既にボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れられている個数の過不足を判断する。具体的には、カウント部１０５は、指示された個数がカウントした個数より多いときには物品４０が不足していると判断し、指示された個数がカウントした個数と同一であるときにはピッキングが完了したと判断し、指示された個数がカウントした個数より少ないときには物品４０が過剰であると判断する。
なお、カウント部１０５は、物品ＩＤ情報と、ＲＦＩＤリーダ１４０を識別するための情報と、ＲＦＩＤリーダ１４０がアンテナ１４２Ａ、１４２Ｂのどちらで物品ＩＤ情報を読み取ったかを表す情報と、に基づいて、物品４０がボックス１３０Ｂ、１３０Ｂのいずれに入れられているかを判断することができる。
ピッキング状況管理部１０６は、カウント部１０５がカウントした各物品４０の個数に基づいて、ピッキングの状況のデータをタブレットコンピュータ１５０へ送信する。上述したとおり、ピッキングの状況は、既にボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れられている各物品４０の個数の情報を含みうる。以下、図５および図６を参照しながら、ピッキングの指示を示す画面上でのピッキングの状況の表示について説明する。
図５に示されるように、ピッキングの指示として、作業者がボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れるべき物品４０の個数が表示されうる（分数の分母を参照）。このような作業者がボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れるべき物品４０の個数の表示とともに、ボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに既に入れられている物品４０の個数が表示されうる（分数の分子を参照）。さらに、ボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れるよう作業者へ指示された個数に対する、既にボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れられている個数の過不足が表示されうる。例えば、作業者が、物品４０が不足していることと、ピッキングが完了していることと、物品４０が過剰であることとを、容易に識別できるように表示されうる。例えば、物品４０が不足している場合にはチェックを付さず、ピッキングが完了している場合にはチェックを付し、物品４０が過剰である場合には×印を付すようにしてもよい。
図６に示されるように、作業者がボックス１３０Ａに入れるべき１つまたは複数の物品４０の個数が表示されうる。このような作業者がボックス１３０Ａに入れるべき各物品４０の個数の表示とともに、既にボックス１３０Ａに入れられている各物品４０の個数が表示されうる。さらに、ボックス１３０Ａに入れるよう作業者へ指示された個数に対する、既にボックス１３０Ａに入れられている個数の過不足が表示されうる。例えば、作業者が、物品４０が不足していることと、ピッキングが完了していることと、物品４０が過剰であることとを作業者が容易に識別できるように表示されうる。例えば、物品４０が不足している場合にはチェックを付さず、ピッキングが完了している場合にはチェックを付し、物品４０が過剰である場合には×印を付すようにしてもよい。なお、このような表示は、ボックス１３０Ｂについても同様に表示可能である。
図８は、ピッキング補助ロボット１００の作業効率を説明する図である。例えば、図８（Ａ）に示すように手押し式のカートを用いてピッキングを行う場合には、作業者は、カートを押しながら（１）～（４）の物品４０が配置されている棚６を探してピッキングを行うことになる。
これに対して、図８（Ｂ）には、３台のピッキング補助ロボット１００Ａ～１００Ｃを使って、（１Ａ）～（４Ａ）の物品４０をピッキング補助ロボット１００Ａでピッキングし、（１Ｂ）～（４Ｂ）の物品４０をピッキング補助ロボット１００Ｂでピッキングし、（１Ｃ）～（４Ｃ）の物品４０をピッキング補助ロボット１００Ｃでピッキングする様子を示す。ピッキング補助ロボット１００Ａ～１００Ｃは、図１に示すピッキング補助ロボット１００と同一である。
一例として、ピッキング補助ロボット１００Ａ～１００Ｃは、同じ通路に位置している。ピッキング補助ロボット１００Ａ～１００Ｃは、ピッキングの指示に含まれる位置情報が表す棚の前の位置で待機しているため、作業者はピッキング補助ロボット１００Ａ～１００Ｃの位置に歩いて行き、タブレットコンピュータ１５０の表示の見ながら、ピッキングの指示に含まれる物品４０をピッキングすればよい。完了操作が行われたピッキング補助ロボット（１００Ａ～１００Ｃのいずれか）は、次のピッキングの指示に従って自動的に移動して棚の前で待機するため、作業者は、移動したピッキング補助ロボット（１００Ａ～１００Ｃのいずれか）に近づき、ピッキング作業を行えばよい。このため、ピッキング補助ロボット１００を用いれば、ピッキングの作業効率を大幅に向上させることができる。特に、複数のピッキング補助ロボット１００を用いれば、作業効率をさらに向上できる。
図９は、ピッキング補助ロボット１００の作業効率を説明する図である。図９（Ａ）に示すように手押し式のカートを用いてピッキングを行う場合には、作業者は、梱包ステーション５からカートを押しながら棚６があるエリアを巡回してピッキングを行うことになる。作業者は、カートが物品４０で満杯になる度に梱包ステーション５に戻ることになる。梱包ステーション５は、物品４０をカートから取り出すところである。
これに対して、図９（Ｂ）に示すように、ピッキング補助ロボット１００が梱包ステーション５と棚６があるエリアとの間を自動的に往復するように設定しておけば、作業者は、棚６のあるエリアでのピッキング作業に専念でき、梱包ステーション５に戻る必要はない。梱包ステーション５にピッキング補助ロボット１００から物品４０を取り出す人員を配置しておけば、ピッキング補助ロボット１００は、ボックス１３０Ａ、１３０Ｂを空にした状態で棚６のあるエリアに戻り、ピッキングの指示に含まれる位置で待機することができる。このため、作業効率を大幅に向上させることができる。
図１０は、管理サーバ１０におけるピッキング処理のフローチャートである。
マップ作成部１０３は、マップ作成処理を行う（ステップＳ１１）。ピッキング実施開始時には、マップ作成部１０３は、ボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れるよう作業者へ指示される物品４０が保管されている全ての場所を経由する最短距離のルート（経路）を生成する。次に、マップ作成部１０３は、物流センタ等内の各棚の配置図上に、生成したルートと、次のピッキング場所（つまり、作業者が最初に向かうべきピッキング場所）と、全てのピッキング場所と、を明示したマップを作成する。
ピッキング指示管理部１０１は、ピッキングの指示のデータをタブレットコンピュータ１５０へ送信する（ステップＳ１２）。上述したとおり、ピッキングの指示は、ピッキング補助ロボット１００が移動すべき位置（つまり、ピッキング補助ロボット１００が移動すべきピッキング場所）と、作業者がその場所でボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れるべき物品４０と、作業者がボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れるべき物品４０の個数との情報を含みうる。
タブレットコンピュータ１５０は、Ｓ１２でピッキング指示管理部１０１が送信したピッキングの指示をディスプレイ上に表示する。また、搬送車１１０は、ピッキングの指示に含まれる位置情報に従って所定の位置に移動する。作業者は、所定の位置に移動したピッキング補助ロボット１００のタブレットコンピュータ１５０の表示を見ながら、ピッキング作業を実施することができる。なお、作業者は、ピッキングの指示を示す画面からＳ１１のマップへ遷移させることができる。
ＩＤ情報受信部１０４は、タブレットコンピュータ１５０から、物品ＩＤ情報、ＲＦＩＤリーダ１４０を識別するための情報を受信する（ステップＳ１３）。具体的には、ＩＤ情報受信部１０４は、作業者がボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れた各物品４０に付されているＲＦＩＤタグ４１に書き込まれている物品ＩＤ情報を受信する。
カウント部１０５は、Ｓ１３で受信された物品ＩＤ情報、ＲＦＩＤリーダ１４０を識別するための情報に基づいて、ピッキング数カウント処理を行う（ステップＳ１４）。詳細は、図１１を参照しながら説明する。
ピッキング状況管理部１０６は、Ｓ１４で行われたピッキング数カウント処理に基づいて、ピッキングの状況のデータをタブレットコンピュータ１５０へ送信する（ステップＳ１５）。
ピッキング状況管理部１０６は、現在のピッキング場所でボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れられるべき全ての物品４０が入れられているか否かを判断する（ステップＳ１６）。入れられている場合には、ステップＳ１７へ進む。入れられていない場合には、ステップＳ１３へ戻る。
ステップＳ１３へ戻ると、ＩＤ情報受信部１０４は、タブレットコンピュータ１５０からの物品ＩＤ情報を待つ。
ステップＳ１７において、ピッキング状況管理部１０６は、ボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れられるべき全ての物品４０（つまり、全てのピッキング場所でボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れられるべき全ての物品４０）が入れられているか否かを判断する（ステップＳ１７）。入れられている場合には、ステップ１８へ進む。入れられていない場合には、ステップＳ１１へ戻る。
ステップＳ１１へ戻ると、マップ作成部１０３は、ピッキング補助ロボット１００が次に向かうべきピッキング場所が明示されたマップを作成する。具体的には、マップ作成部１０３は、物流センタ等内の各棚の配置図上に、ピッキング実施開始時に生成したルート（あるいは、新たに生成し直したルート）と、次のピッキング場所（つまり、ピッキング補助ロボット１００が次に移動すべきピッキング場所）と、全てのピッキング場所と、を明示したマップを作成する。その後、ステップＳ１２において、ピッキング指示管理部１０１は、ピッキングの指示のデータをタブレットコンピュータ１５０へ送信する。ピッキングの指示は、ピッキング補助ロボット１００が移動すべき位置（ピッキング補助ロボット１００が次に移動すべきピッキング場所）と、作業者がその場所でボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れるべき物品４０と、作業者がボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れるべき物品４０の個数との情報を含みうる。
ステップＳ１８において、ピッキング状況管理部１０６は、タブレットコンピュータ１５０へ、ピッキング作業が完了した旨を通知する（ステップＳ１８）。
図１１は、ピッキング数カウント処理（図１０のＳ１４）のフローチャートである。
カウント部１０５は、ピッキング指示格納部１０２に格納されているピッキングの指示を参照して、ボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れるよう作業者へ指示された各物品４０の個数を特定する（ステップＳ２１）。
カウント部１０５は、ＩＤ情報受信部１０４から受信した物品ＩＤ情報に基づいて、ボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れられている各物品４０の個数をカウントする（ステップＳ２２）。具体的には、カウント部１０５は、ＩＤ情報受信部１０４から物品ＩＤ情報を受信すると、その物品ＩＤ情報が書き込まれているＲＦＩＤタグ４１が付されている物品４０がボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れられていると判断する。
カウント部１０５は、ステップＳ２１で特定した指示された個数とステップＳ２２でカウントした個数とに基づいて、各物品４０の、ボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れるよう作業者へ指示された個数に対する、既にボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れられている個数の過不足を判断する（ステップＳ２３）。具体的には、カウント部１０５は、ステップＳ２１で特定した指示された個数がステップＳ２２でカウントした個数より多いときには物品４０が不足していると判断し、ステップＳ２１で特定した指示された個数がステップＳ２２でカウントした個数と同一であるときにはピッキングが完了したと判断し、ステップＳ２１で特定した指示された個数がステップＳ２２でカウントした個数より少ないときには物品４０が過剰であると判断する。
図１２は、実施形態のマップ作成処理（図１０のＳ１１）のフローチャートである。
マップ作成部１０３は、ボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れるよう作業者へ指示される物品４０が保管されている全ての場所を経由する最短距離のルート（経路）を生成する（ステップＳ３１）。
マップ作成部１０３は、次のピッキング場所を特定する（ステップＳ３２）。
マップ作成部１０３は、物流センタ等内の各棚の配置図上に、Ｓ３１で生成したルートと、Ｓ３２で特定した次のピッキング場所と、全てのピッキング場所と、を明示したマップを作成する（ステップＳ３２）。
図１３は、タブレットコンピュータ１５０の制御部１５１が実行する処理を示すフローチャートである。
前提条件として、タブレットコンピュータ１５０は、管理サーバ１０からピッキングの指示を受信しており、メモリに格納していることとする。
制御部１５１は、ピッキングの指示に含まれる位置情報を搬送車１１０の制御部に伝送する（ステップＳ４１）。これにより、ピッキング補助ロボット１００は位置情報が表す所定の位置に移動する。
制御部１５１は、到着通知を受け取ったかどうかを判定する（ステップＳ４２）。制御部１５１は、到着通知を受け取っていないと判定すると、ステップＳ４２の処理を繰り返し実行する。
制御部１５１は、到着通知を受け取った（Ｓ４２：ＹＥＳ）と判定すると、ピッキングの指示に含まれている物品４０の種類や個数等をディスプレイに表示する（ステップＳ４３）。
制御部１５１は、ＲＦＩＤリーダ１４０から物品ＩＤ情報を受け取ったかどうかを判定する（ステップＳ４４）。制御部１５１は、物品ＩＤ情報を受け取っていないと判定すると、ステップＳ４４の処理を繰り返し実行する。
制御部１５１は、物品ＩＤ情報を受け取った（Ｓ４４：ＹＥＳ）と判定した場合は、受け取った物品ＩＤ情報と、ピッキングの指示に含まれる物品４０の種類とを照合し、ピッキングすべき正しい物品４０であるかどうかを判定する（ステップＳ４５）。
制御部１５１は、正しい物品４０である（Ｓ４５：ＹＥＳ）と判定すると、正しい物品４０であることを表す応答音を出力する（ステップＳ４６Ａ）。
制御部１５１は、正しい物品４０ではない（Ｓ４５：ＮＯ）と判定すると、正しい物品４０ではないことを表す応答音を出力する（ステップＳ４６Ｂ）。ステップＳ４６Ｂで出力する応答音は、ステップＳ４６Ａで出力する応答音とは異なる。このため、作業者は、応答音で判定結果を確認することができる。
制御部１５１は、完了操作があったかどうかを判定する（ステップＳ４７）。完了操作は、作業者がタブレットコンピュータ１５０の表示を見て、そのピッキング場所においてピッキングすべき物品４０をすべてピッキングし終えたことを確認した際に、タブレットコンピュータ１５０を操作することによって行われる。完了操作は、例えば、ＯＫボタンを押す操作である。また、ステップＳ４７の判定は、ステップＳ４６Ａ又はＳ４６Ｂの処理を終えてから所定時間以内に完了操作があったかどうかを判定する処理である。所定時間は一例として５秒である。
制御部１５１は、完了操作があった（Ｓ４７：ＹＥＳ）と判定すると、顔認証部１６０によって顔認証が行われて作業者ＩＤ情報が取得されたかどうかを判定する（ステップＳ４８）。制御部１５１は、作業者ＩＤ情報を取得するまでステップＳ４８の処理を繰り返し実行する。
制御部１５１は、作業者ＩＤ情報を取得した（Ｓ４８：ＹＥＳ）と判定すると、ステップＳ４５で正しい物品４０と判断した物品４０についての物品ＩＤ情報と、ステップＳ４８で認証した作業者を特定する作業者ＩＤ情報とを関連付けて管理サーバ１０に送信する（ステップＳ４９）。物品４０についての物品ＩＤ情報と、作業者ＩＤ情報とを関連付けて管理サーバ１０に送信するので、管理サーバ１０では、作業者毎の作業量や作業効率を把握することができる。
制御部１５１は、ステップＳ４９の処理を終えると、一連の処理を終了する（エンド）。制御部１５１は、図１３に示す処理を繰り返し実行する。制御部１５１が再びステップＳ４１の処理を実行してピッキングの指示を読み取ることにより、ピッキング補助ロボット１００は次のピッキング場所へと移動し、ステップＳ４２で到着通知を受け取ると、ステップＳ４３で物品４０の種類や個数等をディスプレイに表示して待機することになる。換言すれば、完了操作が行われて顔認証によって作業者ＩＤ情報が取得されるまでは、ピッキング補助ロボット１００は、棚の前で移動せずに待機することになる。また、ピッキング補助ロボット１００は、完了操作が行われて顔認証によって作業者ＩＤ情報が取得されると、移動することになる。
なお、制御部１５１は、ステップＳ４７において完了操作がない（Ｓ４７：ＮＯ）と判定すると、フローをステップＳ４４にリターンさせる。ピッキング作業が完了していないため、他の物品４０についての物品ＩＤ情報を受け取るためである。
また、制御部１５１は、ステップＳ４２、Ｓ４４、Ｓ４８の処理においてＮＯと判定してステップＳ４２、Ｓ４４、Ｓ４８の処理を繰り返す回数が所定回数（例えば５回）に達した場合には、エラー処理を行えばよい。エラー処理は、エラーであることを表す音の出力や、図１３に示す処理の停止等である。
＜効果＞
以上のように、作業者は、ピッキング補助ロボット１００が待機している場所に歩いて行き、タブレットコンピュータ１５０に表示されるピッキングの指示を見ながら物品４０をボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れることで、そのピッキング場所におけるピッキング作業を完了することができる。したがって、作業者が物品４０のピッキングを効率的に行えるように補助可能なピッキング補助ロボット１００、及び、ピッキング補助システム１を提供することができる。
また、ＲＦＩＤリーダ１４０のアンテナ１４２Ａ、１４２Ｂで複数のＲＦＩＤタグ４１を一括的に読み取ることができ、作業者はピッキング作業を効率的に、かつ、素早く短時間で行うことができる。特に、同じ種類の物品４０の数が多い場合には、一括的に読み取ることができることで、作業効率が大幅に向上する。このような物品４０の一例は、飲み薬、注射薬、又は外用治療薬等の医薬品、マスク、又はその他の医療用の衣服や器具等である。
また、物品４０をボックス１３０Ａ又は１３０Ｂに入れる際に、応答音によって正しい物品４０であるかどうかを把握することができる。そのため、作業者は、物品４０を正確にピッキングすることができ、作業効率を向上させることができる。
また、顔認証部１６０で作業者の認証を行うので、作業者毎の作業量や作業効率を把握することができる。
また、ピッキング補助ロボット１００は、完了操作が行われて顔認証によって作業者ＩＤ情報が取得されるまでは、棚の前で移動せずに待機するため、作業者の意図に沿った移動を行うことにより、作業効率の向上を図ることができる。
また、ピッキング補助ロボット１００は、完了操作が行われて顔認証によって作業者ＩＤ情報が取得されると移動するので、作業者の意図に沿った移動を行うことにより、作業効率の向上を図ることができる。
また、ピッキング補助ロボット１００は、現在の位置とは異なる位置にある物品４０についてのピッキングの指示に従って、その物品４０が配置されている棚等の前に移動するので、作業者の意図に沿った移動を行うことにより、作業効率の向上を図ることができる。
また、ピッキング補助ロボット１００が梱包ステーション５と棚６があるエリアとの間を自動的に往復するように設定しておけば、作業者は、ピッキング作業に専念でき、梱包ステーション５に戻る必要はないため、作業効率を大幅に向上させることができる。
また、梱包ステーション５でピッキング補助ロボット１００のボックス１３０Ａ、１３０Ｂから物品４０が取り出されてから、ピッキングの指示に含まれる位置に移動して待機するので、作業者は、ピッキング作業に専念でき、梱包ステーション５に戻って物品４０をボックス１３０Ａ、１３０Ｂから取り出す必要はないため、作業効率を大幅に向上させることができる。
また、ボックス１３０Ａ、１３０Ｂの真上にアンテナ１４２Ａ、１４２Ｂをそれぞれ配置しているので、既にボックス１３０Ａ、１３０Ｂ内に金属製の包装等を有する物品や液体を含む物品が収容されていても、アンテナ１４２Ａ、１４２Ｂで入口１３１Ａ、１３１Ｂを通ってボックス１３０Ａ、１３０Ｂに収容される物品のＲＦＩＤタグを確実に読み取ることができる。また、読み取り漏れの発生を抑制することができる。
また、ボックス１３０Ａ、１３０Ｂの入口１３１Ａ、１３１Ｂにアンテナ１４２Ａ、１４２Ｂを設けたことによって、ＲＦＩＤタグ４１を読み取った物品４０が確実にボックス１３０Ａ、１３０Ｂに入れられるので、ボックス１３０Ａ、１３０Ｂに入れたことを確認する作業が不要であり、作業効率を向上させることができる。また、ボックス１３０Ａ、１３０Ｂの上側からＲＦＩＤタグ４１を読むことにより、ボックス１３０Ａ、１３０Ｂの内部に沢山の他の物品４０が収容されている状態でも、ボックス１３０Ａ、１３０Ｂに入れる物品４０のＲＦＩＤタグ４１を確実に読み取ることができる。
また、ボックス１３０Ａとアンテナ１４２Ｂとの間に遮蔽部１７０を設けているので、アンテナ１４２Ａがボックス１３０Ｂに収容される物品に付されたＲＦＩＤタグを読み取らないようにすることができる。換言すれば、ボックス１３０Ａ、１３０Ｂに入れられる物品４０をアンテナ１４２Ａ、１４２Ｂで正確に読み取ることができ、読み取りのミスを抑制することができる。
＜ハードウェア構成＞
図１４は、実施形態の管理サーバ１０、及び、タブレットコンピュータ１５０のハードウェア構成図である。管理サーバ１０、及び、タブレットコンピュータ１５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１００１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１００２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１００３を有する。ＣＰＵ１００１、ＲＯＭ１００２、ＲＡＭ１００３は、いわゆるコンピュータを形成する。
また、管理サーバ１０、タブレットコンピュータ１５０は、補助記憶装置１００４、表示装置１００５、操作装置１００６、Ｉ／Ｆ（Interface）装置１００７、ドライブ装置１００８を有する。なお、管理サーバ１０、タブレットコンピュータ１５０の各ハードウェアは、バス１００９を介して相互に接続されている。
ＣＰＵ１００１は、補助記憶装置１００４にインストールされている各種プログラムを実行する演算デバイスである。
ＲＯＭ１００２は、不揮発性メモリである。ＲＯＭ１００２は、補助記憶装置１００４にインストールされている各種プログラムをＣＰＵ１００１が実行するために必要な各種プログラム、データ等を格納する主記憶デバイスとして機能する。具体的には、ＲＯＭ１００２はＢＩＯＳ（Basic Input/Output System）やＥＦＩ（Extensible Firmware Interface）等のブートプログラム等を格納する、主記憶デバイスとして機能する。
ＲＡＭ１００３は、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）やＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）等の揮発性メモリである。ＲＡＭ１００３は、補助記憶装置１００４にインストールされている各種プログラムがＣＰＵ１００１によって実行される際に展開される作業領域を提供する、主記憶デバイスとして機能する。
補助記憶装置１００４は、各種プログラムや、各種プログラムが実行される際に用いられる情報を格納する補助記憶デバイスである。
表示装置１００５は、管理サーバ１０、及び、タブレットコンピュータ１５０の内部状態等を表示する表示デバイスである。
操作装置１００６は、管理サーバ１０、及び、タブレットコンピュータ１５０の管理者が管理サーバ１０、及び、タブレットコンピュータ１５０に対して各種指示を入力する入力デバイスである。
Ｉ／Ｆ装置１００７は、ネットワーク５０に接続し、管理サーバ１０、及び、タブレットコンピュータ１５０と通信を行うための通信デバイスである。
ドライブ装置１００８は記憶媒体１０１０をセットするためのデバイスである。ここでいう記憶媒体１０１０には、ＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク等のように情報を光学的、電気的あるいは磁気的に記録する媒体が含まれる。また、記憶媒体１０１０には、ＥＰＲＯＭ (Erasable Programmable Read Only Memory)、フラッシュメモリ等のように情報を電気的に記録する半導体メモリ等が含まれていてもよい。
なお、補助記憶装置１００４にインストールされる各種プログラムは、例えば、配布された記憶媒体１０１０がドライブ装置１００８にセットされ、該記憶媒体１０１０に記録された各種プログラムがドライブ装置１００８により読み出されることでインストールされる。あるいは、補助記憶装置１００４にインストールされる各種プログラムは、Ｉ／Ｆ装置１００７を介して、ネットワーク５０とは異なる他のネットワークよりダウンロードされることでインストールされてもよい。
以上、本発明の例示的な実施形態のピッキング補助ロボット及びピッキング補助システム１について説明したが、本発明は、具体的に開示された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。
１ ピッキング補助システム
１０ 管理サーバ
４０ 物品
４１ ＲＦＩＤタグ
５０ ネットワーク
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ ピッキング補助ロボット
１０１ ピッキング指示管理部
１０２ ピッキング指示格納部
１０３ マップ作成部
１０４ ＩＤ情報受信部
１０５ カウント部
１０６ ピッキング状況管理部
１１０ 搬送車
１２０ フレーム
１３０Ａ、１３０Ｂ ボックス
１４０ ＲＦＩＤリーダ
１４１ 本体部
１４２Ａ、１４２Ｂ アンテナ
１５０ タブレットコンピュータ
１６０ 顔認証部
１７０ 遮蔽部
１００１ ＣＰＵ
１００２ ＲＯＭ
１００３ ＲＡＭ
１００４ 補助記憶装置
１００５ 表示装置
１００６ 操作装置
１００７ Ｉ／Ｆ装置
１００８ ドライブ装置
１００９ バス
１０１０ 記憶媒体
本発明の実施形態の一態様に係るピッキング補助ロボットは、ＲＦＩＤタグが付された物品を収容する収容部と、前記物品が前記収容部に収容される際に前記ＲＦＩＤタグを読み取り可能な位置に設けられたアンテナを有するＲＦＩＤリーダと、ピッキングの指示を受信する端末機と、前記収容部及び前記ＲＦＩＤリーダが搭載され、前記ピッキングの指示に含まれる物品の位置に関する情報に基づき、前記物品が配置される位置に移動する移動体とを含み、前記収容部を複数含むとともに、前記アンテナは前記複数の収容部の各々に設けられており、前記複数の収容部の間に、複数の前記アンテナが読み取り可能な領域が重複しないように分ける遮蔽部材をさらに含む。
この態様によれば、ピッキングの指示に含まれる物品が配置される棚に移動するため、作業者は物品をピッキングする作業に集中できる。したがって、作業者が物品のピッキングを効率的に行えるように補助可能なピッキング補助ロボットを提供することができる。また、複数の収容部の間において、重複した読み取りを抑制することができ、より多くの物品を収容可能な複数の収容部を利用して、作業効率の大幅な向上を図ることができる。

Claims (13)

  1. ＲＦＩＤタグが付された物品を収容する収容部と、
    前記物品が前記収容部に収容される際に前記ＲＦＩＤタグを読み取り可能な位置に設けられたアンテナを有するＲＦＩＤリーダと、
    ピッキングの指示を受信する端末機と、
    前記収容部及び前記ＲＦＩＤリーダが搭載され、前記ピッキングの指示に含まれる物品の位置に関する情報に基づき、前記物品が配置される位置に移動する移動体と
    を含む、ピッキング補助ロボット。
  2. 前記端末機は、前記収容部に前記物品が収容される際に前記ＲＦＩＤリーダによって前記ＲＦＩＤタグが読み取られたことを認識すると、当該認識したことを表す応答音を出力する、又は、応答表示を表示する、請求項１に記載のピッキング補助ロボット。
  3. 前記収容部に前記物品が収容される際に前記ＲＦＩＤリーダによって前記ＲＦＩＤタグが読み取られたことが前記端末機によって認識されると、作業者の認証を行う認証部をさらに含む、請求項２に記載のピッキング補助ロボット。
  4. 前記移動体は、前記収容部に前記物品が収容される際に前記ＲＦＩＤリーダによって前記ＲＦＩＤタグが読み取られてから、前記端末機に対して作業の完了を表す操作が作業者によって行われるまで、移動せずに待機する、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のピッキング補助ロボット。
  5. 前記収容部に前記物品が収容される際に前記ＲＦＩＤリーダによって前記ＲＦＩＤタグが読み取られてから、前記端末機に対して作業の完了を表す操作が作業者によって行われると、前記移動体は、移動指示に含まれる位置に関する情報に基づき、当該位置に移動する、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のピッキング補助ロボット。
  6. 前記移動指示は、前記ピッキングの指示に含まれる前記物品とは異なる物品についてのピッキングの指示であり、
    前記移動体は、当該ピッキングの指示に含まれる前記物品とは異なる物品の位置に関する情報に基づき、当該物品が配置される位置に移動する、請求項５に記載のピッキング補助ロボット。
  7. 前記移動指示が含む位置は、前記収容部内の前記物品の取り出す位置である、請求項５に記載のピッキング補助ロボット。
  8. 前記移動体が前記移動指示に従って前記収容部内の前記物品の取り出しが行われる位置に移動してから、前記端末機が他のピッキングの指示を読み取ると、前記移動体は、前記他のピッキングの指示に含まれる物品の位置に関する情報に基づき、前記物品が配置される位置に移動する、請求項７に記載のピッキング補助ロボット。
  9. 前記アンテナは、前記収容部の入口に設けられる、請求項１乃至８のいずれか１項に記載のピッキング補助ロボット。
  10. 前記収容部の入口は前記収容部の上側にあり、
    前記アンテナは、前記入口の上側に設けられる、請求項９に記載のピッキング補助ロボット。
  11. 前記収容部を複数含むとともに、前記アンテナは前記複数の収容部の各々に設けられており、
    前記複数の収容部の間に、複数の前記アンテナが読み取り可能な領域が重複しないように分ける遮蔽部材をさらに含む、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のピッキング補助ロボット。
  12. サーバと、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のピッキング補助ロボットと、を含むピッキング補助システムであって、
    前記ピッキングの指示を送信するピッキング指示管理部と、
    前記ＲＦＩＤリーダが読み取った物品に付されているＲＦＩＤタグに書き込まれているＩＤ情報を受信するＩＤ情報受信部と、
    前記ＩＤ情報に基づいて、前記収容部に入れられている物品の個数をカウントするカウント部と、
    前記カウントされた物品の個数に基づいて、前記ピッキングの状況を送信するピッキング状況管理部と
    を含むピッキング補助システム。
  13. 前記カウント部は、前記ピッキングの指示で指示した個数に対する、前記収容部に入れられている個数の過不足を判断し、
    前記ピッキング状況管理部は、前記物品が不足していることと、前記ピッキングが完了していることと、前記物品が過剰であることとのうちのいずれかを前記端末機に表示させる、請求項１２に記載のピッキング補助システム。
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