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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