JP2022121837A - 棚及びそれを備えた配送車両 - Google Patents

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Abstract

Figure 2022121837000001
【課題】複数サイズの収納箱を収容可能かつ収容された収納箱のサイズを簡易に検出可能な棚を提供する。
【解決手段】筐体と、筐体の内部において、奥行き方向に延設されると共に、上下方向に等間隔に並設された複数対の支持体と、を備え、予め規定された複数サイズの収納箱の全てを、複数対の支持体のそれぞれに沿ってスライド可能に支持しつつ収容可能な棚である。複数対の支持体において上下方向に隣接する２対の支持体同士の間ごとに、物体を検知するセンサが設けられており、センサは、最小サイズの収納箱を上下方向に最も近接させて当該棚に収容した場合、上下方向において最小サイズの収納箱同士の隙間に位置する。
【選択図】図３

Description

本発明は、棚及びそれを備えた配送車両に関する。
特許文献１には、複数サイズのパレットを収容可能な棚が開示されている。
特開平６－２１１３２４号公報
特許文献１では、棚に収容するパレットのサイズを作業者が入力する必要があり、手間が掛かるという問題があった。
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであって、複数サイズの収納箱を収容可能かつ収容された収納箱のサイズを簡易に検出可能な棚を提供するものである。
本発明の一態様に係る棚は、
筐体と、
前記筐体の内部において、奥行き方向に延設されると共に、上下方向に等間隔に並設された複数対の支持体と、を備え、
予め規定された複数サイズの収納箱の全てを、前記複数対の支持体のそれぞれに沿ってスライド可能に支持しつつ収容可能な棚であって、
前記複数対の支持体において上下方向に隣接する２対の支持体同士の間ごとに、物体を検知するセンサが設けられており、
前記センサは、最小サイズの収納箱を上下方向に最も近接させて当該棚に収容した場合、上下方向において前記最小サイズの収納箱同士の隙間に位置するものである。
また、本発明の一態様に係る配送車両は、
筐体と、
前記筐体の内部において、奥行き方向に延設されると共に、上下方向に等間隔に並設された複数対の支持体と、を有し、
予め規定された複数サイズの通函の全てを、前記複数対の支持体のそれぞれに沿ってスライド可能に支持しつつ収容可能な棚、を備えた配送車両であって、
前記棚において、
前記複数対の支持体において上下方向に隣接する２対の支持体同士の間ごとに、物体を検知するセンサが設けられており、
前記センサは、最小サイズの通函を上下方向に最も近接させて当該棚に収容した場合、上下方向において前記最小サイズの通函同士の隙間に位置するものである。
上記のように、本発明の一態様では、前記複数対の支持体において上下方向に隣接する２対の支持体同士の間ごとに、物体を検知するセンサが設けられており、前記センサは、最小サイズの収納箱を上下方向に最も近接させて当該棚に収容した場合、上下方向において前記最小サイズの収納箱同士の隙間に位置する。そのため、各対の支持体にいずれかの収納箱を収容した際、センサの検出結果に基づいて、収納箱のサイズを判定できる。
前記複数対の支持体ごとに、収納箱を収容した際、当該収納箱をロックするロック機構をさらに備え、前記ロック機構によって、当該収納箱がロックされたことを検知してもよい。このような構成によって、どの支持体に収納箱が収容されたのかを判定できる。
前記複数対の支持体のそれぞれの上を、前記収納箱から幅方向外側に突出した突出部が摺動し、前記ロック機構は、前記複数対の支持体のそれぞれと対向すると共に、前記収納箱の前記突出部と摺動するように設けられており、前記複数対の支持体のそれぞれにおける前記突出部との摺動面及び前記ロック機構における前記突出部との摺動面に、それぞれローラが設けられていてもよい。このような構成によって、収納箱の突出部と支持体及びロック機構との摩擦係数を小さくできると共に、突出部の摺動に伴う摩耗粉の発生を抑制できる。
各収納箱に識別情報が付されており、前記複数対の支持体ごとに、前記識別情報を読み取るリーダをさらに備えてもよい。このような構成によって、どの支持体に収納箱が収容されたのかを判定できる。
前記配送車両は、自律走行車両でもよい。このような構成によって、配送コストを低減できる。
本発明によれば、複数サイズの収納箱を収容可能かつ収容された収納箱のサイズを簡易に検出可能な棚を提供できる。
第１の実施形態に係る配送車両及び配送用棚を用いた配送管理システムのブロック図である。 第１の実施形態に係る配送車両の模式側面図である。 第１の実施形態に係る配送用棚の模式正面図である。 レール４３及びロック機構４４を示す模式側面図である。 レール４３及びロック機構４４を示す模式側面図である。 レール４３及びロック機構４４を示す模式側面図である。 配送車両４０の制御システムを示すブロック図である。 移送ロボット７０の模式側面図である。
以下では、具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。
（第１の実施形態）
＜配送管理システムの構成＞
まず、図１を参照して、第１の実施形態に係る配送車両及び配送用棚を用いた配送管理システムについて説明する。図１は、第１の実施形態に係る配送車両及び配送用棚を用いた配送管理システムのブロック図である。
当該配送管理システムは、コンピュータを用いて、発注された物品の搬送を管理する配送管理システムである。本実施形態に係る配送管理システムでは、例えば物品のサイズに合わせ、予め規定された複数サイズの配送用の通函に物品を収容して配送する。
通函は、何ら限定されないが、例えばプラスチック製、段ボール製、木製、金属製等であり、繰り返し利用される。なお、通函は収納箱の一形態である。
図１に示すように、本実施形態に係る配送管理システムは、ユーザ端末１０、管理サーバ２０、ＥＣ（Electronic Commerce）サーバ３０、配送車両４０、及び配送用棚５０を備えている。ここで、配送車両４０は、配送車両４０に関する各種制御を行う制御部４００を備えている。同様に、配送用棚５０は、配送用棚５０に関する各種制御を行う制御部５００を備えている。
ユーザ端末１０、管理サーバ２０、ＥＣサーバ３０、及び制御部４００、５００は、それぞれ例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算部と、各種制御プログラムやデータ等が格納されたＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の記憶部と、を備えている。すなわち、管理サーバ２０、ＥＣサーバ３０、及び制御部４００、５００は、いずれもコンピュータとしての機能を有しており、上記各種制御プログラム等に基づいて以下の処理を行う。
図１に示すように、ユーザ端末１０は、管理サーバ２０と通信可能に有線接続もしくは無線接続された通信端末である。ユーザ端末１０は、管理サーバ２０と通信可能であれば特に限定されないが、例えばスマートフォン、タブレット端末等の携帯通信端末や、屋内に設置されたＰＣ（Personal Computer）等である。
なお、図１では、ユーザ端末１０は、家屋の居住空間内に位置しているが、屋外や屋内の居住空間外に位置してもよい。
また、本明細書においては、家屋は、集合住宅やオフィスビル等を含み、居住空間は、オフィス空間を含む。
図１に示すように、ユーザは、ユーザ端末１０に対して、注文情報ｏｉを入力する。注文情報ｏｉは、ユーザ端末１０から管理サーバ２０に送信される。注文情報ｏｉは、配送される物品に関する情報であって、例えば、商品名、数量、配送希望日時、配送先（住所）等の情報を含む。
管理サーバ２０は、当該配送管理システムを管理するサーバである。図１に示すように、管理サーバ２０は、ユーザ端末１０、ＥＣサーバ３０、配送車両４０、及び配送用棚５０の制御部５００と通信可能に接続されている。管理サーバ２０は、例えばクラウドサーバである。管理サーバ２０は、ユーザ端末１０から受信した注文情報ｏｉをＥＣサーバ３０に送信する。
また、管理サーバ２０は、ＥＣサーバ３０が発行した注文識別情報ｉｄを受信し、ユーザ端末１０、配送車両４０及び配送用棚５０の制御部５００に送信する。注文識別情報ｉｄは、配送される物品を識別するための情報であり、例えば注文番号である。
さらに、管理サーバ２０は、物品の配送状況を示すステータス情報ｓｔを配送車両４０及び配送用棚５０の制御部５００から受信し、ユーザ端末１０に送信する。ステータス情報ｓｔは、例えば、物品の配送状況として、「配送待ち」、「配送中」、あるいは「配送済み」等の情報を含む。
ＥＣサーバ３０は、例えばインターネット上においてＥＣ業者が運営するＥＣサイトを構成するサーバである。図１に示すように、ＥＣサーバ３０は、管理サーバ２０と通信可能に接続されており、管理サーバ２０から受信した注文情報ｏｉに応じて、注文識別情報ｉｄを発行し、管理サーバ２０に送信する。
配送車両４０は、物品を搬送する車両である。
ここで、図２は、第１の実施形態に係る配送車両の模式側面図である。
図２に示すように、配送車両４０は、筐体（車体）４１、及び筐体４１の内部において、奥行き方向（ｘ軸方向）に延設されると共に、高さ方向（ｚ軸方向）に等間隔に並設された複数対のレール（支持体）４３を備えている。
すなわち、配送車両４０は、各レール４３に沿って、予め規定された複数サイズの通函６１～６３を全て収容可能な棚を備えている。そのため、予め規定された複数サイズの通函６１～６３を用いた配送を効率化できる。
なお、図２に示した右手系ｘｙｚ直交座標は、構成要素の位置関係を説明するための便宜的なものである。通常、ｚ軸正向きが鉛直上向き、ｘｙ平面が水平面である。また、図２は側面図であるが、理解を容易にするため、通函６１～６３をハッチングして示している。
配送車両４０は、例えば自律走行（無人走行）車両である。自律走行車両を用いることによって、配送コストを低減できる。配送車両４０は、例えば、車道はもちろんのこと、歩道等も走行可能であって、配送用棚５０の近傍まで通函６１～６３を配送できる。
なお、例えば自律走行ができなくなった場合等には、配送車両４０は遠隔操作されてもよい。また、配送者が、配送車両４０を運転すると共に、配送車両４０から配送用棚５０まで物品すなわち通函６１～６３を配送してもよい。
例えば、注文識別情報ｉｄが付された物品を通函６１～６３に収容し、当該物品を配送する。物品に付される注文識別情報ｉｄは、例えば、リーダ（不図示）によって読み取り可能な文字、記号、バーコード、二次元コード、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identifier）等である。注文識別情報ｉｄは、物品に代えて通函６１～６３に付されてもよい。
ここで、通函６１～６３のそれぞれにも識別情報が付されており、通函６１～６３のそれぞれは、識別情報によって識別されている。そして、図２に示すように、配送車両４０は、通函６１～６３の識別情報を読み取るリーダＲ１１～Ｒ１４、Ｒ２１～Ｓ２４、Ｒ３１～Ｒ３４を備えている。
例えば管理サーバ２０において、物品の注文識別情報ｉｄと当該物品を収容した通函６１～６３の識別情報とが紐付けられ、記憶されている。そのため、物品に付された注文識別情報ｉｄを直接追跡する代わりに、当該物品を収容する通函６１～６３の識別情報を追跡することによっても、物品のステータス情報ｓｔが得られる。
ここで、図１に示すように、注文識別情報ｉｄが付された物品を収容する通函６１～６３が、配送車両４０によってＥＣ業者から配送先の配送用棚５０まで配送される。
例えば、配送車両４０が注文識別情報ｉｄを受信してからＥＣ業者から物品を受け取るまで、物品の配送状況を示すステータス情報ｓｔは「配送待ち」となる。
その後、配送車両４０がＥＣ業者から注文識別情報ｉｄが付された物品が収容された通函６１～６３を受け取る。その際、当該通函６１～６３の識別情報を配送車両４０のリーダＲ１１～Ｒ１４、Ｒ２１～Ｓ２４、Ｒ３１～Ｒ３４（図２参照）によって読み取ると、例えばステータス情報ｓｔが「配送中」に切り換わる。
図１に示すように、配送車両４０の制御部４００は、管理サーバ２０と通信可能に無線接続されている。配送車両４０の制御部４００は、管理サーバ２０から注文識別情報ｉｄを受信し、通函６１～６３（すなわち物品）の配送状況を示すステータス情報ｓｔを管理サーバ２０に送信する。
図２に示す配送車両４０の構成の詳細については後述する。
配送用棚５０は、予め規定された複数サイズの通函６１～６３を出し入れ可能な棚であって、配送車両４０が備える棚と同様の棚である。
ここで、図３は、第１の実施形態に係る配送用棚の模式正面図である。
図３に示すように、配送用棚５０は、筐体５１、及び筐体５１の内部において、奥行き方向（ｘ軸方向）に延設されると共に、高さ方向（ｚ軸方向）に等間隔に並設された複数対のレール５３を備えている。
すなわち、配送用棚５０は、配送車両４０が備える棚と同様に、予め規定された複数サイズの通函６１～６３を全て収容可能な棚である。そのため、予め規定された複数サイズの通函を用いた配送を効率化できる。
また、図３に示すように、配送用棚５０も、配送車両４０と同様に、通函６１～６３の識別情報を読み取るリーダＲ１１～Ｒ１４、Ｒ２１～Ｓ２４、Ｒ３１～Ｒ３４を備えている。
なお、図３に示した右手系ｘｙｚ直交座標も、構成要素の位置関係を説明するための便宜的なものである。通常、ｚ軸正向きが鉛直上向き、ｘｙ平面が水平面である。さらに、図３は正面図であるが、理解を容易にするため、通函６１～６３をハッチングして示している。
通函６１～６３を配送用棚５０に搬入する際、通函６１～６３の識別情報を配送用棚５０のリーダＲ１１～Ｒ１４、Ｒ２１～Ｓ２４、Ｒ３１～Ｒ３４によって読み取ると、ステータス情報ｓｔが「配送済み」に切り換わる。
ここで、配送車両４０から配送用棚５０への通函６１～６３（すなわち物品）の移送は、例えば集合住宅の管理人等の人が行ってもよいし、図１には図示されていない移送ロボット（図８参照）が行ってもよい。
さらに、配送用棚５０に収容された通函６１～６３から受取人が物品を取り出す際、物品に付された注文識別情報ｉｄを読み取ると、ステータス情報ｓｔが「受領済み」等に切り換わってもよい。
また、配送用棚５０において物品が取り出されて空になった通函６１～６３を、配送車両４０によって回収してもよい。その際、通函６１～６３の識別情報を読み取ると、ステータス情報ｓｔが「回収済み」等に切り換わってもよい。
図１に示すように、配送用棚５０の制御部５００は、管理サーバ２０と通信可能に無線接続されている。配送用棚５０の制御部５００は、管理サーバ２０から注文識別情報ｉｄを受信し、通函６１～６３（すなわち物品）の配送状況を示すステータス情報ｓｔを管理サーバ２０に送信する。
このように、ステータス情報ｓｔを利用して、配送用棚５０における通函６１～６３の空き状況や回収状況（すなわち配送用棚５０における収容スペースの空き状況）等も知ることができる。
なお、ステータス情報ｓｔは、必須ではない。他方、ステータス情報ｓｔは、ＥＣサーバ３０にも送信されてもよい。
図１の例では、配送用棚５０は、屋外に設けられている。屋外の例として、配送用棚５０は、集合住宅の玄関部や廊下などに設置されていてもよい。さらに、配送用棚５０は、家屋に設置されればよく、屋内に設けられていてもよい。
なお、家屋の外壁を貫通するように配送用棚５０を設けてもよい。そのような構成によって、配送された通函６１～６３を屋外から配送用棚５０に搬入できると共に、居住空間内において配送用棚５０から通函６１～６３を取り出せる。その場合、例えば、配送用棚５０の屋外側及び屋内側に開閉可能な外扉及び内扉（不図示）を設けると共に、外扉及び内扉が同時に開かないようにするインターロック機構を設けてもよい。そのような構成によって、家屋の居住者のプライバシーを保護できる。
図３に示す配送用棚５０の構成の詳細については後述する。
以上に説明した通り、本実施形態に係る配送車両４０及び配送用棚５０は、筐体の内部において、奥行き方向に延設されると共に、高さ方向に等間隔に並設された複数対のレール４３、５３と、を備えている。そのため、各レール４３、５３に沿って、予め規定された複数サイズの通函６１～６３を全て収容できる。従って、予め規定された複数サイズの通函６１～６３を用いた配送を効率化できる。
＜配送車両４０の構成＞
次に、図２を参照して、配送車両４０の構成の詳細について説明する。
図２に示すように、配送車両４０は、車輪Ｗ１１、Ｗ１２、筐体４１、仕切板４２、レール４３、ロック機構４４、センサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３、及びリーダＲ１１～Ｒ１４、Ｒ２１～Ｓ２４、Ｒ３１～Ｒ３４を備えている。
２対の車輪Ｗ１１、Ｗ１２は筐体４１の下側に回転可能に固定されており、モータ等の駆動源（不図示）によって駆動される。
筐体４１は、配送車両４０の車体を構成する。図２に示した例では、筐体４１は、ｚ軸正方向側に設けられた天板、ｚ軸負方向側に設けられた底板、ｙ軸正方向側に設けられた前面板、ｙ軸負方向側に設けられた背面板が一体に形成された構成を有している。すなわち、筐体４１の両側面は、通函６１～６３を出し入れ可能なように開放されている。
なお、開放されている筐体４１の両側面に、開閉可能な扉が設けられていてもよい。また、筐体４１の一方の側面は、閉じられていてもよい。
図２に示すように、仕切板４２は、筐体４１を構成する前面板及び背面板に平行に（すなわちｘｚ平面に平行に）、かつ、筐体４１の一方の側面から他方の側面に至るように、設けられている。
ここで、筐体４１の前面板及び背面板と隣接する仕切板４２との間隔、並びに仕切板４２同士の間隔が等しくなるように仕切板４２が設けられている。
なお、図２の例では、２枚の仕切板４２が設けられ、通函６１～６３の収容場所が３列設けられているが、仕切板４２の枚数は何ら限定されない。また、仕切板４２が設けられず、通函６１～６３の収容場所が１列でもよい。
図２に示すように、複数対のレール４３は、筐体４１の内面及び仕切板４２において、奥行き方向（ｘ軸方向）に延設されると共に、高さ方向（ｚ軸方向）に等間隔に並設されている。ここで、レール４３は、筐体４１の内面及び仕切板４２から略垂直に立ち上がるように設けられている。図２の例では、１列ごとに４対のレール４３が設けられており、最小サイズの通函６１を１列ごとに４つ収容できる。
なお、当然のことながら、レール４３の本数は何ら限定されない。また、レール４３は、通函６１～６３を支持できればよいため、奥行き方向（ｘ軸方向）に不連続に延設されていてもよい。あるいは、レール４３に代えて、短尺の支持体が、奥行き方向（ｘ軸方向）に整列するように配置されていてもよい。
図２に示すように、隣接して対向する一対のレール４３上を、通函６１～６３から幅方向外側に突出した突出部６１ａ～６３ａが摺動することによって、通函６１～６３を出し入れできる。
このように、配送車両４０は、予め規定された複数サイズの通函６１～６３の全てを、各対のレール４３に沿ってスライド可能に支持しつつ収容可能な棚を備えている。
各対のレール４３の上側には、ロック機構４４が設けられている。ロック機構４４によって、配送車両４０に収容された通函６１～６３及びその蓋（不図示）を筐体５１にロックし、通函６１～６３及びその内部に収容された物品の盗難を防止できる。
レール５３及びロック機構５４の詳細については後述する。
本実施形態では、予め規定された複数サイズの通函６１～６３は、いずれもｙ軸方向の幅及びｘ軸方向の奥行きが共通である。他方、通函６１～６３は、ｚ軸方向の高さが異なる。最小サイズの通函６１の高さは、ｚ軸方向において隣接するレール４３同士の間隔に合わせて設計されている。当然のことながら、最小サイズの通函６１の高さは、当該レール４３同士の間隔よりも小さい。中間サイズの通函６２の高さは、通函６１の高さの約２倍になるように設計されている。また、最大サイズの通函６３の高さは、通函６１の高さの約３倍になるように設計されている。
すなわち、予め規定された複数サイズの通函６１～６３の高さは、ｚ軸方向において隣接するレール４３同士の間隔の約整数倍になるように設計されている。
なお、図２に示した例では、通函のサイズが、３種類であるが、２種類あるいは４種類以上でもよい。図２の例では、通函６１～６３の他に、例えば通函６１の高さの約４倍の高さを有する通函を別途設けてもよい。
ここで、通函６１～６３のそれぞれは、例えば、リーダＲ１１～Ｒ１４、Ｒ２１～Ｓ２４、Ｒ３１～Ｒ３４によって読み取り可能な文字、記号、バーコード、二次元コード、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identifier）等の識別情報によって識別されている。識別情報は、通函６１～６３のそれぞれに直接的に貼り付けられたり、埋め込まれたりしている。
図２に示す例では、各通函６１～６３のｙ軸正方向側の側面に、識別情報（不図示）が付されている。
図２に示す配送車両４０におけるｙ軸負方向側の列では、仕切板４２に設けられた各対のレール４３の下側に、４つのリーダＲ１１～Ｒ１４が設けられている。中央の列では、仕切板４２に設けられた各対のレール４３の下側に、４つのリーダＲ２１～Ｒ２４が設けられている。ｙ軸正方向側の列では、筐体４１に設けられた各対のレール４３の下側に、４つのリーダＲ３１～Ｒ３４が設けられている。
リーダＲ１１～Ｒ１４、Ｒ２１～Ｓ２４、Ｒ３１～Ｒ３４により、通函６１～６３の識別情報を読み取ることによって、配送車両４０に収容された通函６１～６３を識別できると共に、収容場所を検出できる。ここで、識別情報に通函６１～６３のサイズが含まれていてもよい。
なお、リーダＲ１１～Ｒ１４、Ｒ２１～Ｓ２４、Ｒ３１～Ｒ３４は、必須ではない。
さらに、図２に示すように、本実施形態に係る配送車両４０では、上下方向に隣接する２対のレール４３同士の間ごとに、物体を検知する９個のセンサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３が設けられている。
センサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３は、例えば反射型もしくは透過型の光センサや近接センサ等の非接触式センサである。あるいは、センサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３は、リミットスイッチ等の接触式センサでもよい。
ここで、センサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３は、最小サイズの通函６１を上下方向に最も近接させて収容した場合、上下方向において最小サイズの通函６１同士の隙間に位置する。すなわち、各レール４３に通函６１～６３のいずれかを収容した際、センサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３は、通函６１～６３同士の隙間を検出することによって、通函６１～６３のサイズを判定できる。
そのため、各レール４３に通函６１～６３のいずれかを収容した際、センサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３の検出結果に基づいて、通函６１～６３のサイズを判定できる。
仮に、センサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３が、上下に隣接収容された最小サイズの通函６１同士の隙間ではなく、リーダＲ１１～Ｒ１４、Ｒ２１～Ｓ２４、Ｒ３１～Ｒ３４と同様の位置に配置された場合について考える。この場合、例えば上下に隣接収容された２つの最小サイズの通函６１と中間サイズの通函６２とを区別できない。同様に、例えば上下に隣接収容された３つの最小サイズの通函６１と最大サイズの通函６３とを区別できない。すなわち、通函６１～６３のサイズを判定できない。
以下に、図２を参照して、以下に具体的に説明する。
図２に示す配送車両４０におけるｙ軸負方向側の列では、最上段のレール４３と２段目のレール４３との間にセンサＳ１１が設けられている。同様に、２段目のレール４３と３段目のレール４３との間にセンサＳ１２が、３段目のレール４３と最下段のレール４３との間にセンサＳ１３が設けられている。
図２に示す例では、ｙ軸負方向側の列の最上段のレール４３に、最小サイズの通函６１が収容されている。ここで、センサＳ１１が物体を検出しないため、制御部４００は、最上段のレール４３に収容された通函が最小サイズの通函６１であると判定できる。最上段のレール４３に通函６１が収容されたことは、ロック機構４４及びリーダＲ１１の少なくともいずれか一方によって検出できる。
ｙ軸負方向側の列の２段目のレール４３には、通函が収容されていないため、当然のことながら、センサＳ１２は物体を検出しない。
ｙ軸負方向側の列の３段目のレール４３には、中間サイズの通函６２が収容されている。ここで、センサＳ１３が物体を検出するため、制御部４００は、３段目のレール４３に収容された通函が中間サイズの通函６２であると判定できる。３段目のレール４３に通函６２が収容されたことは、ロック機構４４及びリーダＲ１３の少なくともいずれか一方によって検出できる。
図２に示す配送車両４０における中央の列では、最上段のレール４３と２段目のレール４３との間にセンサＳ２１が設けられている。同様に、２段目のレール４３と３段目のレール４３との間にセンサＳ２２が、３段目のレール４３と最下段のレール４３との間にセンサＳ２３が設けられている。
中央の列の最上段のレール４３には、最小サイズの通函６１が収容されている。ここで、センサＳ２１が物体を検出しないため、制御部４００は、最上段のレール４３に収容された通函が最小サイズの通函６１であると判定できる。最上段のレール４３に通函６１が収容されたことは、ロック機構４４及びリーダＲ２１の少なくともいずれか一方によって検出できる。
中央の列の２段目のレール４３には、最大サイズの通函６３が収容されている。ここで、センサＳ２２、Ｓ２３が物体を検出するため、制御部４００は、２段目のレール４３に収容された通函が最大サイズの通函６３であると判定できる。２段目のレール４３に通函６３が収容されたことは、ロック機構４４及びリーダＲ１３の少なくともいずれか一方によって検出できる。
図２に示す配送車両４０におけるｙ軸正方向側の列では、最上段のレール４３と２段目のレール４３との間にセンサＳ３１が設けられている。同様に、２段目のレール４３と３段目のレール４３との間にセンサＳ３２が、３段目のレール４３と最下段のレール４３との間にセンサＳ３３が設けられている。
ｙ軸正方向側の列の最上段及び２段目のレール４３には、それぞれ最小サイズの通函６１が収容されている。ここで、センサＳ３１、Ｓ３２が物体を検出しないため、制御部４００は、最上段及び２段目のレール４３に収容された通函が、それぞれ最小サイズの通函６１であると判定できる。最上段のレール４３に通函６１が収容されたことは、ロック機構４４及びリーダＲ３１の少なくともいずれか一方によって検出できる。２段目のレール４３に通函６１が収容されたことは、ロック機構４４及びリーダＲ３２の少なくともいずれか一方によって検出できる。
ｙ軸正方向側の列の３段目のレール４３には、中間サイズの通函６２が収容されている。ここで、センサＳ３３が物体を検出するため、制御部４００は、３段目のレール４３に収容された通函が中間サイズの通函６２であると判定できる。３段目のレール４３に通函６２が収容されたことは、ロック機構４４及びリーダＲ３３の少なくともいずれか一方によって検出できる。
上述の通り、本実施形態に係る配送車両４０では、上下方向に隣接する２対のレール４３同士の間ごとに、物体を検知するセンサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３が設けられている。ここで、センサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３は、最小サイズの通函６１を上下方向に最も近接させて収容した場合、上下方向において最小サイズの通函６１同士の隙間に位置する。
そのため、各レール４３に通函６１～６３のいずれかを収容した際、制御部４００は、センサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３の検出結果に基づいて、通函６１～６３のサイズを判定できる。
なお、上述の通り、リーダＲ１１～Ｒ１４、Ｒ２１～Ｓ２４、Ｒ３１～Ｒ３４により、通函６１～６３の識別情報を読み取ることでも、通函６１～６３のサイズを知り得る。本実施形態に係る配送車両４０では、リーダＲ１１～Ｒ１４、Ｒ２１～Ｓ２４、Ｒ３１～Ｒ３４の故障や識別情報の破損によって、識別情報を読み取ることができない場合にも、センサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３により、通函６１～６３のサイズを判定できる。
また、センサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３により、通函６１～６３を誤って上下逆さに収容したことも検出できる。例えば、図２において、ｙ軸負方向側の列の２段目のレール４３に、このレール４３に最小サイズの通函６１が正しい姿勢で収容された場合、センサＳ１２を含みいずれのセンサも物体を検出しない。しかしながら、このレール４３に、最小サイズの通函６１が上下逆さに収容された場合、物体を検出するはずのないセンサＳ１１が物体を検出する。
そのため、制御部４００は、２段目のレール４３に収容された通函６１が上下逆さに収容されていると判定できる。この場合、２段目のレール４３に通函６１が収容されたことは、ロック機構４４によって検出できる。このように、通函６１が正しい姿勢で収容された場合には物体を検出するはずのないセンサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３が物体を検出することによって、通函６１～６３を誤って上下逆さに収容したことも検出できる。
＜レール４３及びロック機構４４の詳細＞
ここで、図４～図６を参照して、レール４３及びロック機構４４の詳細について説明する。図４～図６は、レール４３及びロック機構４４を示す模式側面図である。図４～図６は、図２においてｙ軸負方向側から見たレール４３及びロック機構４４と、通函６１との位置関係を示している。レール４３及びロック機構４４と、通函６２との位置関係についても同様である。
なお、図４～図６に示した右手系ｘｙｚ直交座標は、図２と共通である。
図４に示すように、レール４３は、ローラーレールであって、ローラ４３ａを備えている。ローラ４３ａは、例えばプラスチック製である。ローラ４３ａによって、通函６１の突出部６１ａとレール４３との摩擦係数を小さくできると共に、突出部６１ａの摺動に伴う摩耗粉の発生を抑制できる。
また、図４に示すロック機構４４は、ソレノイドロックであって、ローラ４４ａ及びピン４４ｂを備えている。ロック機構４４は、各レール４３と対向するように設けられている。また、図５、図６に示すように、ロック機構４４は、通函６１の突出部６１ａと摺動するように設けられており、ロック機構４４における突出部６１ａとの摺動面に、ローラ４４ａが設けられている。ローラ４４ａは、例えばプラスチック製である。ローラ４４ａによって、通函６１の突出部６１ａとロック機構４４との摩擦係数を小さくできると共に、突出部６１ａの摺動に伴う摩耗粉の発生を抑制できる。
図５に示すように、通函６１がレール４３上を摺動している間、ロック機構４４は解除されている。そのため、ピン４４ｂは、上方向に退避した状態である。
他方、図６に示すように、通函６１がレール４３上における所定の位置に停止すると、ロック機構４４が作動する。
具体的には、ピン４４ｂが、下方向に前進し、通函６１の突出部６１ａに設けられた凹部６１ｂに嵌合することによって、通函６１が筐体４１に固定されると共に、通函６１の蓋（不図示）がロックされる。当然のことながら、ロック機構４４を解除すれば、図５に示したように、通函６１を再度移動させられる。
ロック機構４４によって、通函６１及びその内部に収容された物品の盗難を防止できる。また、図１（及び図７）に示した制御部４００は、通函６１がロックされたことを検知する。すなわち、制御部４００は、どのレール４３に通函が収容されたのかを判定できる。
なお、ロック機構４４は、ソレノイドロックに限定されず、通函６１の動作を規制すると共に、通函６１の蓋をロックできるものであればよい。例えば、ピン４４ｂが機械的に動作してもよい。あるいは、ピン４４ｂを用いない回転式のロック機構でもよい。また、通函６１の動作のロックと通函６１の蓋のロックとを別々にロックしてもよい。
さらに、ロック機構４４は、必須ではない。
＜配送車両４０の制御システム＞
次に、図７を参照して、配送車両４０の制御について説明する。図７は、配送車両４０の制御システムを示すブロック図である。
図１、図２及び図７に示すように、配送車両４０は、センサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３（図２参照）及び制御部４００（図１参照）を備えている。制御部４００によって、配送車両４０に収容された複数の通函６１～６３のサイズ及び収容場所が管理されている。
図７に示すように、制御部４００は、配送車両４０に設置されたセンサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３の検出結果に基づいて、配送車両４０に収容された複数の通函６１～６３のサイズを判定できる。
図１に示すように、制御部４００は、ハードウェアとして、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）４０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）４０３、及びＩ／Ｏ（Input/Output）４０４を備えている。すなわち、制御部４００は、コンピュータとしての機能を有しており、上記各種制御プログラム等に基づいて各種処理を行う。
ＣＰＵ４０１は、例えば、制御処理及び演算処理等を行う演算部である。
ＲＯＭ４０２は、例えば、ＣＰＵ４０１によって実行される制御プログラム及び演算プログラム等を記憶する記憶部である。
ＲＡＭ４０３は、処理データ等が一時的に記憶する記憶部である。
Ｉ／Ｏ４０４は、入出力装置であり、外部からデータ及び信号を入力し、外部にデータ及び信号を出力する。
図２に示すように、本実施形態に係る配送車両４０では、上下方向に隣接する２対のレール４３同士の間ごとに、物体を検知するセンサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３が設けられている。ここで、センサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３は、最小サイズの通函６１を上下方向に最も近接させて収容した場合、上下方向において最小サイズの通函６１同士の隙間に位置する。
そのため、各レール４３に通函６１～６３のいずれかを収容した際、図７に示すように、制御部４００は、センサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３の検出結果に基づいて、通函６１～６３のサイズを判定できる。
＜配送用棚５０の構成＞
次に、図３を参照して、配送用棚５０の構成について説明する。
図３に示すように、配送用棚５０は、筐体５１、仕切板５２、レール５３、ロック機構５４、センサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３、及びリーダＲ１１～Ｒ１４、Ｒ２１～Ｓ２４、Ｒ３１～Ｒ３４を備えている。
配送用棚５０の筐体５１、仕切板５２、レール５３、及びロック機構５４は、それぞれ配送車両４０の筐体４１、仕切板４２、レール４３、及びロック機構４４に対応し、同様の構成を有している。同一の符号を付したセンサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３、及びリーダＲ１１～Ｒ１４、Ｒ２１～Ｓ２４、Ｒ３１～Ｒ３４も同様の構成を有している。そのため、詳細な説明は省略する。
なお、配送用棚５０における空の通函６１～６３に物品を収容し、当該物品を発送してもよい。すなわち、配送用棚５０は、通函６１～６３を用いた配送における受取用としても発送用としても使用できる。
図３に示すように、本実施形態に係る配送用棚５０でも、配送車両４０と同様に、上下方向に隣接する２対のレール５３同士の間ごとに、物体を検知するセンサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３が設けられている。ここで、センサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３は、最小サイズの通函６１を上下方向に最も近接させて収容した場合、上下方向において最小サイズの通函６１同士の隙間に位置する。そのため、各レール５３に通函６１～６３のいずれかを収容した際、制御部５００は、センサＳ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３の検出結果に基づいて、通函６１～６３のサイズを判定できる。
＜移送ロボット７０の構成＞
次に、図８を参照して、移送ロボット７０の構成について説明する。図８は、移送ロボット７０の構成の一例を示す模式側面図である。移送ロボット７０は、必須でなく、図１には示されていない。
図８に示した移送ロボット７０は、配送車両４０が配送用棚５０の近傍に到着した後、配送車両４０から配送用棚５０へ通函６１～６３（すなわち物品）を移送する自律走行車両である。
図８に示すように、移送ロボット７０は、車輪Ｗ２１、Ｗ２２、本体部７１、天板７２、支柱７３を備えている。
２対の車輪Ｗ２１、Ｗ２２は本体部７１の下側に回転可能に固定されており、モータ等の駆動源（不図示）によって駆動される。
図８に示すように、伸縮可能な支柱７３を介して、天板７２が本体部７１に連結されている。天板７２は、支柱７３の上端に連結されており、移送ロボット７０は、天板７２に通函６１～６３を載置して、通函６１～６３を移送する。
支柱７３は、例えばテレスコピック型の伸縮機構を有しており、モータ等の駆動源（不図示）によって伸縮される。図８において白抜き矢印で示すように、支柱７３の長さを変更することによって、天板７２の高さを変更できる。そのため、配送車両４０におけるあらゆる収容場所から配送用棚５０におけるあらゆる収容場所へ通函６１～６３を移送できる。
ここで、移送ロボット７０は、例えばマニピュレータ（不図示）を備えており、当該マニピュレータによって配送車両４０から天板７２上に通函６１～６３を移動させ、移送する。そして、当該マニピュレータによって、天板７２上の通函６１～６３を配送用棚５０に移動させる。
上述の例において、各種制御プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ）を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
例えば、本発明は、家屋内に設置される収納棚にも適用可能である。そのような収納棚には、通函に代えて通常の収納箱が収容される。上述の通り、通函は収納箱の一形態である。
１０ ユーザ端末
２０ 管理サーバ
３０ ＥＣサーバ
４０ 配送車両
４１、５１ 筐体
４２、５２ 仕切板
４３、５３ レール（支持体）
４３ａ、４４ａ ローラ
４４、５４ ロック機構
４４ｂ ピン
５０ 配送用棚
６１～６３ 通函
６１ａ～６３ａ 突出部
６１ｂ 凹部
７０ 移送ロボット
７１ 本体部
７２ 天板
７３ 支柱
４００、５００ 制御部
Ｒ１１～Ｒ１４、Ｒ２１～Ｒ２４、Ｒ３１～Ｒ３４ リーダ
Ｓ１１～Ｓ１３、Ｓ２１～Ｓ２３、Ｓ３１～Ｓ３３ センサ
Ｗ１１、Ｗ１２、Ｗ２１、Ｗ２２ 車輪

Claims (9)

  1. 筐体と、
    前記筐体の内部において、奥行き方向に延設されると共に、上下方向に等間隔に並設された複数対の支持体と、を備え、
    予め規定された複数サイズの収納箱の全てを、前記複数対の支持体のそれぞれに沿ってスライド可能に支持しつつ収容可能な棚であって、
    前記複数対の支持体において上下方向に隣接する２対の支持体同士の間ごとに、物体を検知するセンサが設けられており、
    前記センサは、最小サイズの収納箱を上下方向に最も近接させて当該棚に収容した場合、上下方向において前記最小サイズの収納箱同士の隙間に位置する、
    棚。
  2. 前記複数対の支持体ごとに、収納箱を収容した際、当該収納箱をロックするロック機構をさらに備え、
    前記ロック機構によって、当該収納箱がロックされたことを検知する、
    請求項１に記載の棚。
  3. 前記複数対の支持体のそれぞれの上を、前記収納箱から幅方向外側に突出した突出部が摺動し、
    前記ロック機構は、前記複数対の支持体のそれぞれと対向すると共に、前記収納箱の前記突出部と摺動するように設けられており、
    前記複数対の支持体のそれぞれにおける前記突出部との摺動面及び前記ロック機構における前記突出部との摺動面に、それぞれローラが設けられている、
    請求項２に記載の棚。
  4. 各収納箱に識別情報が付されており、
    前記複数対の支持体ごとに、前記識別情報を読み取るリーダをさらに備える、
    請求項１～３のいずれか一項に記載の棚。
  5. 筐体と、
    前記筐体の内部において、奥行き方向に延設されると共に、上下方向に等間隔に並設された複数対の支持体と、を有し、
    予め規定された複数サイズの通函の全てを、前記複数対の支持体のそれぞれに沿ってスライド可能に支持しつつ収容可能な棚、を備えた配送車両であって、
    前記棚において、
    前記複数対の支持体において上下方向に隣接する２対の支持体同士の間ごとに、物体を検知するセンサが設けられており、
    前記センサは、最小サイズの通函を上下方向に最も近接させて当該棚に収容した場合、上下方向において前記最小サイズの通函同士の隙間に位置する、
    配送車両。
  6. 前記複数対の支持体ごとに、通函を収容した際、当該通函をロックするロック機構をさらに備え、
    前記ロック機構によって、当該通函がロックされたことを検知する、
    請求項５に記載の配送車両。
  7. 前記複数対の支持体のそれぞれの上を、前記通函から幅方向外側に突出した突出部が摺動し、
    前記ロック機構は、前記複数対の支持体のそれぞれと対向すると共に、前記通函の前記突出部と摺動するように設けられており、
    前記複数対の支持体のそれぞれにおける前記突出部との摺動面及び前記ロック機構における前記突出部との摺動面に、それぞれローラが設けられている、
    請求項６に記載の配送車両。
  8. 各通函に識別情報が付されており、
    前記複数対の支持体ごとに、前記識別情報を読み取るリーダをさらに備える、
    請求項５～７のいずれか一項に記載の配送車両。
  9. 自律走行車両である、
    請求項５～８のいずれか一項に記載の配送車両。
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