JP2024076855A - 搬送装置、無人搬送車、搬送方法、制御装置、制御方法、プログラム、及び記憶媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】物体に取り付けられた識別子を自動で読取可能な、搬送装置、無人搬送車、搬送方法、制御装置、制御方法、プログラム、及び記憶媒体を提供する。【解決手段】実施形態に搬送装置は、本体部と、車輪と、読取器と、を備える。前記本体部は、物体を支持又は牽引する。前記車輪は、前記本体部に取り付けられ、被走行面を転動する。前記読取器は、前記被走行面に沿う第１方向と、前記被走行面に垂直な第２方向と、に対して傾斜した方向において、前記物体の前記第１方向と交差する面に取り付けられた識別子を読み取り、前記本体部に対して固定されている。前記第１方向における移動に伴い、前記面において前記読取器によって読み取られるエリアの位置が、前記第２方向に沿って変化する。【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、搬送装置、無人搬送車、搬送方法、制御装置、制御方法、プログラム、及び記憶媒体に関する。

床面を移動し、物体を搬送する搬送装置がある。この搬送装置について、物体に取り付けられた識別子を自動で読取可能な技術が求められている。

特開２０２０－１５５１３１号公報

本発明が解決しようとする課題は、物体に取り付けられた識別子を自動で読取可能な、搬送装置、無人搬送車、搬送方法、制御装置、制御方法、プログラム、及び記憶媒体を提供することである。

実施形態に係る搬送装置は、本体部と、車輪と、読取器と、を備える。前記本体部は、物体を支持又は牽引する。前記車輪は、前記本体部に取り付けられ、被走行面を転動する。前記読取器は、前記被走行面に沿う第１方向と、前記被走行面に垂直な第２方向と、に対して傾斜した方向において、前記物体の前記第１方向と交差する面に取り付けられた識別子を読み取り、前記本体部に対して固定されている。前記第１方向における移動に伴い、前記面において前記読取器によって読み取られるエリアの位置が、前記第２方向に沿って変化する。

図１は、実施形態に係る搬送装置を示す模式図である。 図２は、実施形態に係る搬送装置及び搬送対象物を示す側面図である。 図３は、搬送対象物を示す斜視図である。 図４（ａ）及び図４（ｂ）は、実施形態に係る搬送装置の動作を示す模式図である。 図５（ａ）及び図５（ｂ）は、実施形態に係る搬送装置の動作を示す模式図である。 図６（ａ）及び図６（ｂ）は、実施形態に係る搬送装置の動作を示す模式図である。 図７（ａ）及び図７（ｂ）は、実施形態に係る搬送装置の動作を示す模式図である。 図８は、実施形態に係る搬送装置の動作を例示するフローチャートである。 図９（ａ）及び図９（ｂ）は、搬送対象物を示す斜視図である。 図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、搬送対象物を示す斜視図である。 図１１は、実施形態の第１変形例に係る搬送装置を示す側面図である。 図１２は、実施形態の第２変形例に係る搬送装置を示す側面図である。 図１３は、実施形態の第３変形例に係る搬送装置を示す平面図である。 図１４（ａ）及び図１４（ｂ）は、実施形態の第３変形例に係る搬送装置の動作を示す模式図である。 図１５は、実施形態の第３変形例に係る搬送装置の動作を示す模式図である。 図１６（ａ）及び図１６（ｂ）は、実施形態の第４変形例に係る搬送装置を示す側面図である。 図１７は、ハードウェア構成を表す模式図である。

以下に、本発明の各実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既に説明したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。

図１は、実施形態に係る搬送装置を示す模式図である。図２は、実施形態に係る搬送装置及び搬送対象物を示す側面図である。図３は、搬送対象物を示す斜視図である。
実施形態に係る搬送装置は、床面上を走行して移動し、物体を搬送可能である。図１及び図２に示す搬送装置１０は、車輪１１、本体部１２、駆動機構１３、筐体１４ａ、支持部材１４ｂ、読取器１５、検出器１６、検出器１７、及び制御装置１８を含む。

ここでは、互いに交差し、被走行面に沿う二方向をＸ方向（第１方向）及びＹ方向（第３方向）とする。被走行面と交差する方向をＺ方向（第２方向）とする。例えば、Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、及びＺ軸方向にそれぞれ平行である。Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、及びＺ軸方向は、相互に直交する。Ｘ軸方向及びＹ軸方向は水平面に平行であり、Ｚ軸方向は鉛直方向に平行である。また、ここでは、Ｘ方向に平行であり、本体部１２から筐体１４ａに向かう方向を「前方」とする。前方と反対の方向を「後方」とする。また、本体部１２に対して筐体１４ａが進行方向側に位置した状態での移動を、「前進」という。筐体１４ａに対して本体部１２が進行方向側に位置した状態での移動を、「後進」という。

例えば、搬送装置１０は、自律して床面上を移動可能な無人搬送車である。無人搬送車は、予め設けられたガイドに沿って走行する自動誘導走行車（ＡＧＶ）、又はガイド無しで自己位置を推定しながら走行する自律走行ロボット（ＡＭＲ）である。車輪１１は、本体部１２の下部に設けられ、被走行面上を転動する。本体部１２には、複数の車輪１１が取り付けられる。例えば、複数の車輪１１は、駆動輪及び従動輪を含み、搬送装置１０は差動駆動方式により走行する。車輪１１はステアリングホイール等で構成されても良い。複数の車輪１１は特殊車輪を用いた駆動輪であって、搬送装置１０は全方向に走行可能であっても良い。

本体部１２は、車体１２ａと、昇降装置１２ｂと、を含む。車体１２ａは、前後方向に延びた形状を有し、平坦な上面を有する。複数の車輪１１は、車体１２ａの下部の四カ所にそれぞれ取り付けられる。車体１２ａの上面の一部には、昇降装置１２ｂが設けられる。昇降装置１２ｂは、アクチュエータを含み、Ｚ方向に昇降可能である。昇降装置１２ｂが上昇すると、昇降装置１２ｂの平坦な上面が、車体１２ａの上面に対して上方に移動する。

駆動機構１３は、車体１２ａの内部に設けられ、車輪１１を駆動させる。駆動機構１３は、車体１２ａに設けられた不図示のバッテリーから電力の供給を受け、動作する。

筐体１４ａは、直方体状であり、本体部１２の前方に設けられる。支持部材１４ｂは、筐体１４ａの上に設けられ、上方に向けて延びている。支持部材１４ｂは、筐体１４ａにつながって設けられている。図示した例では、支持部材１４ｂは、鉛直方向に延びる一対の支柱１４ｂ１（第１支柱）及び水平方向に延びる支柱１４ｂ２（第２支柱）を含む。一対の支柱１４ｂ１は、それぞれ、搬送装置１０のＹ方向における両端に位置する。支持部材１４ｂは、鉛直方向に延びる２本の支柱１４ｂ１の上端に、それぞれ、水平方向に延びる支柱１４ｂ２の両端が固定されている。また支持部材１４ｂはこの状態で、鉛直方向に延びる２本の支柱１４ｂ１の各下端が、筐体１４ａの上部に固定して接続されている。

搬送装置１０は、主に前進して走行する。例えば、物体を搬送する場合を含む移動全般において、搬送装置１０は、主に前進する。必要に応じて、本体部１２が筐体１４ａに対して進行方向側に位置するように、後進して走行することもできる。

読取器１５は、識別子を読取可能であり、支持部材１４ｂに取り付けられる。搬送装置１０において、読取器１５は、本体部１２、筐体１４ａなどよりも上方に位置する。また、搬送装置１０において、読取器１５は、昇降装置１２ｂよりも前方に位置する。図示した例では、読取器１５が支柱１４ｂ２に取り付けられているが、読取器１５の具体的な位置は、適宜変更可能である。読取器１５が本体部１２、筐体１４ａなどよりも上方に位置し、昇降装置１２ｂよりも前方に位置していれば、読取器１５は、支柱１４ｂ１に取り付けられても良い。

読取器１５は、Ｘ方向及びＺ方向に対して傾斜している。すなわち、読取器１５は、Ｘ－Ｙ面に対してＹ方向周りに回転した方向に向いており、斜め上方向に位置する識別子を読み取り可能である。読取器１５は、Ｘ方向及びＺ方向に対して傾斜した傾斜方向において、後方に存在する識別子を読み取る。傾斜方向のＸ－Ｚ面に対する傾きは小さいことが好ましく、例えば当該傾きは５度未満である。好ましくは、傾斜方向は、Ｙ方向に対して垂直である。図示した例では、読取器１５は、上方に向けて傾いている。読取器１５は、図２に示した読取範囲１５ａ内に存在する識別子を読み取ることができる。

読取器１５は、鉛直方向に延びる支柱１４ｂ１に固定されても良い。読取器１５の高さは、識別子を読み取ることができれば、任意に設定可能である。この場合も、読取器１５は、Ｘ方向及びＺ方向に対して所定の角度で傾斜している。読取器１５は、傾斜方向において、走行方向の前方に存在する識別子を読み取る。

例えば、読取器１５は、支持部材１４ｂに固定される。これにより、本体部１２に対する読取器１５の位置が固定される。このため、搬送装置１０の動作時でも、搬送装置１０における読取器１５の位置及び姿勢は実質的に変化しない。読取範囲１５ａの傾きも変化しない。

識別子は、一次元コード（バーコード）又は二次元コード（ＱＲコード（登録商標））である。識別子は、複数の文字が並んだ文字列であっても良い。アルファベット、数字などが識別子に用いられうる。また、ＡＲマーカと呼ばれるカメラで読み取ることを前提とした識別子が用いられてもよい。読取器１５の具体的な種類は、識別子に応じて決定される。例えば、識別子がバーコードである場合、バーコードリーダを読取器１５として用いることができる。識別子がＱＲコード（登録商標）である場合、ＱＲコード（登録商標）リーダ又はカメラを読取器１５として用いることができる。識別子が文字列である場合、カメラを読取器１５として用いることができる。

検出器１６及び検出器１７は、搬送装置１０の周囲の物体を検出可能である。検出器１６は、本体部１２の後方に取り付けられ、搬送装置１０の後方に存在する物体を検出する。検出器１７は、筐体１４ａの前方に取り付けられ、搬送装置１０の前方に存在する物体を検出する。

例えば、検出器１６及び検出器１７のそれぞれは、測距センサを含む。精度の観点から、検出器１６及び検出器１７は、レーザレンジファインダ（ＬＲＦ）を含むことが好ましい。

ＬＲＦは、レーザ光線を走査し、物体から反射した反射光を受光する。ＬＲＦは、反射光の位相差、到達時間差などに基づいて物体の表面までの距離を計測する。ＬＲＦは、周囲の水平方向における所定の角度範囲を走査し、周囲の物体の表面までの距離データを複数点において計測する。検出器１６及び検出器１７のそれぞれは、ＬＲＦによる計測結果に基づき、周囲の物体を検出する。

又は、検出器１６及び検出器１７のそれぞれは、カメラを含んでも良い。検出器１６及び検出器１７は、カメラによって撮影された画像から、周囲の物体を検出する。カメラは、イメージセンサに加えて、深度センサを含んでも良い。

制御装置１８は、筐体１４ａに収納され、搬送装置１０の各要素の動作を制御する。例えば、制御装置１８は、駆動機構１３を動作させ、搬送装置１０を移動させる。制御装置１８は、昇降装置１２ｂを上昇させたり、昇降装置１２ｂを下降させたりする。制御装置１８は、検出器１６及び検出器１７を動作させ、検出器１６の検出結果及び検出器１７の検出結果を受信する。

搬送装置１０は、本体部１２を搬送対象物の下に位置させ、昇降装置１２ｂを上昇させることで、対象物を持ち上げることができる。ここでは、図２及び図３に示すように、搬送対象物が台車である例について説明する。より具体的には、台車は、複数の柵を備えたかご状の「かご台車」である。

図２及び図３に示すように、台車１００は、底板１０１、車輪１０２、枠体１０３、及びバー１０４を含む。底板１０１は、矩形の板状であり、水平に設けられる。車輪１０２は、底板１０１の下面の四隅にそれぞれ設けられる。枠体１０３は、底板１０１の上面の四辺に、Ｚ方向に沿って設けられる。バー１０４は、枠体１０３の内側に格子状に設けられる。枠体１０３及びバー１０４により、柵が構成されている。枠体１０３及びバー１０４は、底板１０１の上方の空間を囲うように設けられる。底板１０１、枠体１０３、及びバー１０４によって囲われた空間には、荷物を乗せることができる。

昇降装置１２ｂによって台車１００が持ち上げられた状態で搬送装置１０が移動することで、台車１００が搬送される。昇降装置１２ｂは、台車１００の車輪１０２が床面Ｆから離れるように上昇する。又は、昇降装置１２ｂは、車輪１０２が床面Ｆと離れない程度に上昇しても良い。これにより、台車１００の全ての荷重が搬送装置１０に加わることを回避できる。

搬送装置１０は、台車１００を所定の場所に移動させると、昇降装置１２ｂを下降させる。昇降装置１２ｂが台車１００の底板１０１から離れ、台車１００は床面Ｆの上に載置される。これにより、台車１００の搬送が完了する。

図３に示すように、台車１００には、識別子１１０が取り付けられる。例えば、台車１００の側面１０５には、識別子１１０を収納するためのホルダ１１１が貼付される。側面１０５は、Ｘ方向と交差する面である。ホルダ１１１は、透明である。識別子１１０は紙に印刷され、人が識別子１１０をホルダ１１１に入れる。

図４（ａ）、図４（ｂ）、図５（ａ）、図５（ｂ）、図６（ａ）、図６（ｂ）、図７（ａ）、及び図７（ｂ）は、実施形態に係る搬送装置の動作を示す模式図である。
まず、検出器１６又は検出器１７が、台車１００を検出する。制御装置１８は、検出器１６又は検出器１７の検出結果に基づいて駆動機構１３を制御し、搬送装置１０を移動させる。具体的には、制御装置１８は、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、搬送装置１０と台車１００がＸ方向において並ぶように、搬送装置１０を移動させる。このとき、搬送装置１０は、本体部１２が筐体１４ａに対して進行方向側に位置するように、後進する。台車１００は、搬送装置１０の走行方向（後進方向）側に位置する。搬送装置１０は、筐体１４ａが本体部１２に対して進行方向側に位置するように１８０度回転して走行することもできる。

より具体的な一例として、制御装置１８は、検出器１６の検出結果に基づき、台車１００の車輪１０２の位置を推定する。台車１００の複数の車輪１０２は、自在輪１０２ａ及び固定輪１０２ｂを含む。一対の自在輪１０２ａが、底板１０１の前方に設けられている。一対の固定輪１０２ｂが、底板１０１の後方に設けられている。図４（ｂ）に示すように、本体部１２のＹ方向における位置が、一方の自在輪１０２ａのＹ方向における位置と、他方の自在輪１０２ａのＹ方向における位置と、の間となるように、制御装置１８は搬送装置１０を移動させる。

搬送装置１０と台車１００がＸ方向において並ぶと、図５（ａ）に示すように、制御装置１８は、読取器１５による読み取りを開始する。図５（ａ）、図５（ｂ）、及び図６（ａ）に示すように、制御装置１８は、搬送装置１０が台車１００に向けて後進するように、駆動機構１３を制御する。本体部１２は、自在輪１０２ａ同士の間をＸ方向に沿って移動する。

図５（ａ）に示す状態では、側面１０５のエリアＡ１が、読取範囲１５ａと重なる。識別子１１０がエリアＡ１に存在する場合、図５（ａ）に示すタイミングで、識別子１１０が読取器１５に読み取られる。

同様に、図５（ｂ）及び図６（ａ）に示す状態では、それぞれ、側面１０５のエリアＡ２及びエリアＡ３が読取範囲１５ａと重なる。識別子１１０がエリアＡ２に存在する場合、図５（ｂ）に示すタイミングで、識別子１１０が読み取られる。識別子１１０がエリアＡ３に存在する場合、図６（ａ）に示すタイミングで、識別子１１０が読み取られる。図示した例では、識別子１１０がエリアＡ３に存在するため、図６（ａ）に示すタイミングで識別子１１０が読み取られる。以降では、物体の側面のうち、読取器１５によって読み取られるエリアを、「読取エリア」と呼ぶ。

読取器１５は、Ｘ方向及びＺ方向に対して傾斜している。このため、図５（ａ）、図５（ｂ）、及び図６（ａ）に示すように、Ｘ方向における搬送装置１０の移動に応じて、読取器１５による読取エリアの高さ（Ｚ方向における位置）が変化する。具体的には、搬送装置１０が台車１００に向けて移動するに従い、読取器１５による読取エリアが、Ｚ方向に沿って下方へ移動する。

図６（ｂ）に示すように、本体部１２が台車１００の下に移動すると、制御装置１８は搬送装置１０を停止させる。図７（ａ）に示すように、制御装置１８は、昇降装置１２ｂを上昇させ、台車１００を下方から支持する。図７（ｂ）に示すように、台車１００が支持された状態で、制御装置１８は搬送装置１０を前進させる。これにより、台車１００が搬送される。

読取器１５によって識別子１１０が読み取られた場合、又は昇降装置１２ｂが台車１００の下方へ移動するまでに識別子１１０が読み取られなかった場合、制御装置１８は読取器１５による読み取りを終了する。

例えば、識別子１１０は、台車１００の搬送先を示す。読取器１５によって識別子１１０が読み取られると、制御装置１８は、識別子１１０が示す搬送先へ台車１００を搬送する。識別子１１０が読み取られなかった場合、搬送装置１０は台車１００を搬送しない。この場合、制御装置１８は、通知を発しても良い。例えば、制御装置１８は、予め登録された端末装置にメッセージ又はエラーコードを送信する。制御装置１８は、音、光、振動などにより、識別子１１０が読み取れないことを周囲の人に通知しても良い。

識別子１１０は、搬送先に加えて、台車１００の識別データ、搬送の優先度などを示しても良い。

実施形態の利点を説明する。
搬送される物体には、識別子１１０が取り付けられることがある。識別子１１０は、その物体の搬送先を示すために用いられる。識別子１１０は、人手でなく、自動で読み取られることが望ましい。識別子１１０を自動で読み取るために、搬送装置１０に対して、物体の識別子１１０と同じ高さに水平に読取器１５を設けることが考えられる。この搬送装置によれば、識別子１１０を、より確実に、より早いタイミングで読み取ることができる。また、視野角の狭い読取器１５を用いることができるため、読取器１５のコストも抑えることができる。一方、物体ごとに識別子１１０の高さが異なる場合、この搬送装置では識別子１１０を読み取れないケースが生じる。

この課題について、読取器１５を上下方向に移動又は水平方向の回転軸を中心に回転させることで、読取器１５による読取エリアを移動させることも考えられる。しかし、この場合、読取器１５を移動又は回転させる機構が必要となり、搬送装置１０が大型化する。読取エリアの位置合わせにも時間を要する。また、搬送装置１０の移動に応じた当該機構の制御が必要となり、制御のシーケンスが複雑化する。搬送装置１０のコストも増加する。

実施形態に係る搬送装置１０では、読取器１５が、傾斜方向において識別子１１０を読み取る。実施形態によれば、図５（ａ）、図５（ｂ）、及び図６（ａ）に示すように、側面１０５において、読取器１５による読取エリアの高さが、搬送装置１０のＸ方向における移動に応じて変化する。実施形態によれば、識別子１１０の高さが物体ごとに異なる場合でも、読取器１５を移動又は回転させる機構を用いずに、各物体の識別子１１０を読み取ることができる。搬送装置１０の大型化又は制御の複雑化を抑えつつ、識別子１１０を自動で読み取ることが可能となる。読取エリアの位置は、搬送装置１０の移動に応じて、Ｚ方向に沿って自動的に変化する。このため、読取エリアの位置合わせも不要である。また、視野角の狭い読取器１５を用いて識別子１１０を読み取ることができるため、読取器１５のコストも抑えることができる。

例えば、ホルダ１１１の高さが互いに異なる複数の種類の台車１００が使用されている場合でも、読取器１５を傾斜させて搬送装置１０に取り付け、図５（ａ）～図６（ａ）に示す動作を搬送装置１０に実行させる。これにより、各台車１００の識別子１１０を、読取器１５に読み取らせることができる。実施形態によれば、搬送装置１０及び台車１００を備えた既存の搬送システムについても、識別子１１０の読み取りを自動化することができる。

Ｘ方向に対する読取器１５の傾きが大きいほど、Ｚ方向においてより広いエリアの識別子１１０を読み取ることができる。一方、傾きが大きすぎると、読み取りの精度が低下する可能性がある。このため、傾きは、５度よりも大きく４５度よりも小さいことが好ましい。

また、読取器１５は、搬送装置１０のＹ方向における略中央に位置することが好ましい。例えば、読取器１５は、支柱１４ｂ２のＹ方向における中央に設けられる。台車１００の側面において、ホルダ１１１は、Ｙ方向における略中央に設けられることが多い。読取器１５が搬送装置１０のＹ方向における中央に位置する場合、本体部１２が台車１００の車輪１０２同士の間に移動する際に、ホルダ１１１のＹ方向における位置と、読取器１５のＹ方向における位置と、の差を小さくできる。読取器１５により、識別子１１０を、より確実に読み取ることが可能となる。

図８は、実施形態に係る搬送装置の動作を例示するフローチャートである。
実施形態に係る搬送方法Ｍにおいて、まず、搬送装置１０が搬送対象の物体に向けて移動する。搬送対象は、上位のコンピュータによって指定されても良いし、人によって指定されても良い。制御装置１８による処理によって決定されても良い。検出器１６又は検出器１７が、搬送対象の物体を検出する（ステップＳ１）。

制御装置１８は、検出器１６又は検出器１７の検出結果に基づき、搬送装置１０をＸ方向において台車１００と並ぶ位置に移動させる（ステップＳ２：第１移動）。制御装置１８は、読取器１５による読み取りを開始する（ステップＳ３）。

制御装置１８は、搬送装置１０を台車１００に向けてＸ方向に移動させる（ステップＳ４：第２移動）。例えば、本体部１２が、台車１００の車輪１０２同士の間を通過し、台車１００の下まで移動する。制御装置１８は、読取器１５による読み取りを終了する（ステップＳ５）。

制御装置１８は、昇降装置１２ｂを上昇させる（ステップＳ６）。これにより、台車１００が持ち上げられる。制御装置１８は、搬送装置１０を移動させ、台車１００を搬送させる（ステップＳ７）。例えば、制御装置１８は、識別子１１０が示す搬送先まで、台車１００を搬送する。制御装置１８は、昇降装置１２ｂを下降させる（ステップＳ８）。以上により、搬送が完了する。

図５（ａ）に示すように、読取器１５による読み取りは、第１移動の後に開始されることが好ましい。第１移動の前又は第１移動の実行中は、読取器１５による識別子１１０の読み取りが困難であり、読取器１５が無用に動作することを回避できる。また、第１移動の前又は第１移動の実行中に、読取器１５が別の識別子１１０を誤って読み取ることを回避できる。

上述した通り、搬送装置１０における読取器１５の位置は、固定されている。読取器１５の高さと、識別子１１０が読み取られたときの搬送装置１０及び台車１００の位置関係と、に基づいて、識別子１１０の高さを算出することができる。台車１００の種類ごとに識別子１１０（ホルダ１１１）の高さが異なる場合、制御装置１８は、算出された高さに基づいて、台車１００の種類を判定しても良い。

例えば、台車１００の種類に応じて台車１００の搬送先が指定されている場合、制御装置１８は、識別子１１０によって示された搬送先を、判定された台車１００の種類に対応した搬送先と照合しても良い。制御装置１８は、これらの搬送先が異なる場合、そのことを通知しても良い。例えば、当該通知は、ホルダ１１１に収納された識別子１１０が誤っている可能性があることを示す。

図９（ａ）、図９（ｂ）、図１０（ａ）、及び図１０（ｂ）は、搬送対象物を示す斜視図である。
一部の枠体１０３が、回転可能に設けられる場合がある。例えば図９（ａ）に示すように、Ｙ方向に面する側面１０６の枠体１０３ａ及び枠体１０３ｂは、それぞれ回転軸１０３ｃ及び回転軸１０３ｄを中心として、Ｚ方向周りに回転可能である。枠体１０３ａ、枠体１０３ｂ、及びこれらの枠体と連結されたバー１０４は、扉を構成している。

台車１００に積まれた物品が落下しないように、台車１００は、扉が閉められた状態で搬送される。扉が開いている場合、図９（ｂ）に示すように、扉が識別子１１０と重なりうる。読取器１５が、識別子１１０を読み取れない可能性がある。本体部１２を台車１００の下方へ移動させても識別子１１０が読み取れられない場合、制御装置１８は、台車１００の扉が開いていると判定しても良い。扉が開いていると判定された場合、制御装置１８は、扉が開いていることを示す通知を発する。

図１０（ａ）は、識別子１１０が取り付けられた状態を示す。図１０（ｂ）は、識別子１１０が取り付けられていない状態を示す。図１０（ｂ）に示すように、ホルダ１１１に、識別子１１０とは別の識別子１１２が設けられても良い。例えば、識別子１１２は、識別子１１０の裏に位置するように取り付けられる。すなわち、識別子１１０がホルダ１１１に収納されている場合、読取器１５は、識別子１１０を読み取ることができるが、識別子１１２を読み取ることができない。識別子１１０がホルダ１１１に収納されていない場合、読取器１５は識別子１１２を読み取ることができる。

この場合、制御装置１８は、識別子１１２が読み取られたか否かに応じて、識別子１１０の有無を判定しても良い。識別子１１０が読み取られず、識別子１１２が読み取られた場合、制御装置１８は、識別子１１０が取り付けられていないと判定する。制御装置１８は、識別子１１０が無いことを示す通知を発しても良い。識別子１１０と識別子１１２の両方が読み取られない場合、制御装置１８は、読取器１５による読み取りの失敗又は読取器１５の異常が発生したと判定しても良い。制御装置１８は、失敗又は異常を示す通知を発しても良い。

（第１変形例）
図１１は、実施形態の第１変形例に係る搬送装置を示す側面図である。
図１１に示す搬送装置１０ａは、本体部１２の構造について、搬送装置１０と差異を有する。搬送装置１０ａでは、本体部１２が、昇降装置１２ｂに代えて、連結器１２ｃを含む。

台車１００には、連結器１０７が設けられる。連結器１２ｃが連結器１０７に掛けられ、搬送装置１０ａが台車１００と連結する。この状態で、制御装置１８は、搬送装置１０ａを移動させる。搬送装置１０ａは、牽引により、物体を搬送する。

搬送装置１０ａにおいても、読取器１５が傾斜して設けられる。このため、側面１０５において読取器１５による読取エリアの高さが、搬送装置１０ａのＸ方向における移動に応じて変化する。この結果、識別子１１０の高さが物体ごとに異なる場合でも、読取器１５を移動又は回転させる機構を用いずに、識別子１１０を自動で読み取ることができる。

（第２変形例）
図１２は、実施形態の第２変形例に係る搬送装置を示す側面図である。
図１２に示した第２変形例に係る搬送装置１０ｂでは、搬送装置１０に比べて、読取器１５がより高い位置に設けられている。例えば図２に記載された、上記の本実施形態における読取器１５の位置と比較して、搬送装置１０ｂの読取器１５は、より高い位置に設けられている。読取器１５は、斜め下方向に向けて傾いている。このため、読取範囲１５ａは、読取器１５よりも下方に位置する。

搬送装置１０ｂを用いた場合、搬送装置１０ｂが台車１００に向けて移動するに従い、側面１０５における読取器１５の読取エリアが、Ｚ方向に沿って上方へ移動していく。すなわち、上記の実施形態では、図５（ａ）～図６（ｂ）に示すように、読取器１５の読取エリアがＺ方向において下方へ移動していくが、本変形例では、Ｚ方向においてそれとは逆の上方に読取エリアが移動する。このため、搬送装置１０と同様に、識別子１１０の高さが物体ごとに異なる場合でも、読取器１５を移動又は回転させる機構を用いずに、識別子１１０を自動で読み取ることができる。

なお、小型化の観点からは、搬送装置１０が搬送装置１０ｂよりも好ましい。読取器１５をより低い位置に設けることで、支持部材１４ｂを小型化でき、搬送装置１０を小型化できる。

（第３変形例）
図１３は、実施形態の第３変形例に係る搬送装置を示す平面図である。
図１３に示した第３変形例に係る搬送装置１０ｃは、読取器１５の姿勢について、上記の搬送装置１０と差異を有する。搬送装置１０では、読取器１５がＸ方向及びＺ方向に対して傾いている。搬送装置１０ｃでは、読取器１５がＸ方向及びＹ方向に対して傾いている。読取器１５の傾斜方向のＸ－Ｙ面に対する傾きは小さく、例えば当該傾きは５度未満である。傾斜方向は、例えばＺ方向に対して垂直である。

図１４（ａ）、図１４（ｂ）、及び図１５は、実施形態の第３変形例に係る搬送装置の動作を示す模式図である。
まず、搬送装置１０ｃは、台車１００とＸ方向において並ぶ位置に移動する。図１４（ａ）に示すように、制御装置１８は、読取器１５による読み取りを開始する。図１４（ｂ）に示すように、自在輪１０２ａ同士の間を通って本体部１２がＸ方向に沿って移動する。図１５に示すように、本体部１２が台車１００の下に移動し、搬送装置１０ｃが停止する。

搬送装置１０ｃを用いた場合、図１４（ａ）、図１４（ｂ）、図１５に示すように、搬送装置１０ｃが台車１００に向けて移動するに従い、側面１０５における読取器１５の読取エリアが、Ｙ方向に沿って移動する。識別子１１０のＹ方向における位置が物体ごとに異なる場合でも、読取器１５を移動又は回転させる機構を用いずに、識別子１１０を自動で読み取ることができる。

読取器１５のＹ方向における位置は、搬送装置１０のＹ方向における中央からずれていることが好ましい。例えば、読取器１５は、支柱１４ｂ２のＹ方向における中央からずれた位置に設けられる。ホルダ１１１は、Ｙ方向における略中央に設けられることが多い。ただし、台車ごとに、ホルダ１１１の具体的な位置にばらつきが存在するため、読取エリアの位置は変化させることが好ましい。本体部１２が台車１００の車輪１０２同士の間に移動すると、搬送装置１０のＹ方向における中心が、台車１００のＹ方向における中心とほぼ一致する。読取器１５のＹ方向における位置が、搬送装置１０のＹ方向の中心と一致している場合、搬送装置１０の移動に伴って変化する読取エリアが、台車１００のＹ方向における中心を通過しない可能性がある。読取器１５のＹ方向における位置が搬送装置１０のＹ方向の中心からずれている場合、より確実に、読取エリアが台車１００のＹ方向における中央を通過する。読取器１５が、識別子１１０をより確実に読み取ることが可能となる。

（第４変形例）
図１６（ａ）及び図１６（ｂ）は、実施形態の第４変形例に係る搬送装置を示す側面図である。
図１６（ａ）及び図１６（ｂ）に示した第４変形例に係る搬送装置１０ｄは、車輪１１、本体部１２、支持部材１４ｂ、グリップ１４ｃ、及び読取器１５を含む。搬送装置１０ｄは、ハンドリフトである。

車輪１１は、本体部１２の後方に取り付けられる。本体部１２は、ストッパ１２ｄ及びフォーク１２ｅを含む。ストッパ１２ｄは、Ｙ－Ｚ面に沿って広がる部材であり、搬送される物体のＸ方向における移動を抑える。フォーク１２ｅは、ストッパ１２ｄの前方に設けられ、Ｘ方向に沿って延びている。フォーク１２ｅは、ストッパ１２ｄに対して固定される。

支持部材１４ｂは、ストッパ１２ｄの後方に設けられ、Ｚ方向に沿って延びている。支持部材１４ｂは、車輪１１の直上に位置する。グリップ１４ｃは、支持部材１４ｂの上に設けられる。人はグリップ１４ｃを把持し、搬送装置１０ｄを操作できる。

読取器１５は、支持部材１４ｂ又はグリップ１４ｃに取り付けられ、Ｘ方向及びＺ方向に対して傾いている。図示した例では、読取器１５は、下方に傾いている。

搬送装置１０ｄは、図１６（ｂ）に示すように、物体Ｏの搬送に使用できる。まず、人が、Ｘ方向においてパレットＰと並ぶ位置に搬送装置１０ｄを移動させる。次に、搬送装置１０ｄをＸ方向に沿って移動させ、フォーク１２ｅをパレットＰの差込口に挿入する。フォーク１２ｅを上昇させ、パレットＰ及び物体Ｏを持ち上げる。パレットＰを持ち上げた状態で、搬送装置１０ｄを移動させる。これにより、物体Ｏを搬送できる。

フォーク１２ｅをパレットＰに差し込む際、物体Ｏに対して読取器１５がＸ方向に移動する。物体Ｏの側面には、識別子１１０が貼付されている。搬送装置１０ｄが物体Ｏに向けて移動するに従い、読取器１５によって読み取られる側面上のエリアが、下方へ移動していく。

第４変形例によれば、識別子１１０のＺ方向における位置が物体Ｏごとに異なる場合でも、人が読取器１５を操作せずに、搬送装置１０ｄの移動により識別子１１０を自動で読み取ることができる。

実施形態に係る発明は、上述した例以外の搬送装置にも適用可能である。例えば、実施形態に係る発明は、フォークリフト、ローリフトなどの他の搬送装置にも適用可能である。これらの搬送装置に実施形態に係る発明を適用することで、搬送装置の大型化又は制御の複雑化を抑えつつ、識別子を自動で読み取ることが可能となる。

図１７は、ハードウェア構成を表す模式図である。
制御装置１８として、例えば図１７に示すコンピュータ９０が用いられる。コンピュータ９０は、ＣＰＵ９１、ＲＯＭ９２、ＲＡＭ９３、記憶装置９４、入力インタフェース９５、出力インタフェース９６、及び通信インタフェース９７を含む。

ＲＯＭ９２は、コンピュータ９０の動作を制御するプログラムを格納している。ＲＯＭ９２には、上述した各処理をコンピュータ９０に実現させるために必要なプログラムが格納されている。ＲＡＭ９３は、ＲＯＭ９２に格納されたプログラムが展開される記憶領域として機能する。

ＣＰＵ９１は、処理回路を含む。ＣＰＵ９１は、ＲＡＭ９３をワークメモリとして、ＲＯＭ９２又は記憶装置９４の少なくともいずれかに記憶されたプログラムを実行する。プログラムの実行中、ＣＰＵ９１は、システムバス９８を介して各構成を制御し、種々の処理を実行する。記憶装置９４は、プログラムの実行に必要なデータや、プログラムの実行によって得られたデータを記憶する。

入力インタフェース（Ｉ／Ｆ）９５は、コンピュータ９０と入力装置９５ａとを接続可能である。入力Ｉ／Ｆ９５は、例えば、ＵＳＢ等のシリアルバスインタフェースである。ＣＰＵ９１は、入力Ｉ／Ｆ９５を介して、入力装置９５ａから各種データを読み込むことができる。

出力インタフェース（Ｉ／Ｆ）９６は、コンピュータ９０と出力装置９６ａとを接続可能である。出力Ｉ／Ｆ９６は、例えば、Digital Visual Interface（ＤＶＩ）やHigh-Definition Multimedia Interface（ＨＤＭＩ（登録商標））等の映像出力インタフェースである。ＣＰＵ９１は、出力Ｉ／Ｆ９６を介して、出力装置９６ａにデータを送信し、出力装置９６ａに画像を表示させることができる。

通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）９７は、コンピュータ９０外部のサーバ９７ａと、コンピュータ９０と、を接続可能である。通信Ｉ／Ｆ９７は、例えば、ＬＡＮカード等のネットワークカードである。ＣＰＵ９１は、通信Ｉ／Ｆ９７を介して、サーバ９７ａから各種データを読み込むことができる。

記憶装置９４は、Hard Disk Drive（ＨＤＤ）及びSolid State Drive（ＳＳＤ）から選択される１つ以上を含む。入力装置９５ａは、マウス、キーボード、マイク（音声入力）、及びタッチパッドから選択される１つ以上を含む。出力装置９６ａは、モニタ、プロジェクタ、プリンタ、及びスピーカから選択される１つ以上を含む。

制御装置１８が実行する各処理は、１つのコンピュータ９０によって実現されても良いし、複数のコンピュータ９０の協働によって実現されても良い。

上記の種々のデータの処理は、コンピュータに実行させることのできるプログラムとして、磁気ディスク（フレキシブルディスク及びハードディスクなど）、光ディスク（ＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－ＲＷ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ±Ｒ、ＤＶＤ±ＲＷなど）、半導体メモリ、又は、他の非一時的なコンピュータで読取可能な記録媒体（non-transitory computer-readable storage medium）に記録されても良い。

例えば、記録媒体に記録された情報は、コンピュータ（または組み込みシステム）により読み出されることが可能である。記録媒体において、記録形式（記憶形式）は任意である。例えば、コンピュータは、記録媒体からプログラムを読み出し、このプログラムに基づいてプログラムに記述されている指示をＣＰＵで実行させる。コンピュータにおいて、プログラムの取得（または読み出し）は、ネットワークを通じて行われても良い。

実施形態は、以下の構成を含みうる。
（構成１）
物体を支持又は牽引する本体部と、
前記本体部に取り付けられ、被走行面を転動する車輪と、
前記被走行面に沿う第１方向と、前記被走行面に垂直な第２方向と、に対して傾斜した方向において、前記物体の前記第１方向と交差する面に取り付けられた識別子を読み取り、前記本体部に対して固定される読取器と、
を備え、
前記第１方向における移動に伴い、前記面において前記読取器によって読み取られるエリアの位置が前記第２方向に沿って変化する、搬送装置。
（構成２）
前記本体部は、前記第２方向に沿って可動であり且つ前記物体を下方から支持する昇降装置を含む、構成１に記載の搬送装置。
（構成３）
検出器をさらに備え、
前記物体は、前記第１方向と交差し且つ前記被走行面に沿う第３方向において並んだ、一対の車輪を有し、
前記検出器は、前記一対の車輪を検出する、構成２に記載の搬送装置。
（構成４）
前記車輪を駆動する駆動機構と、
前記駆動機構を制御する制御装置と、
を備えた、構成３に記載の搬送装置。
（構成５）
前記制御装置は、前記検出器による検出結果に基づき、前記一対の車輪同士の間を前記本体部が前記第１方向に沿って移動するように、前記駆動機構を制御する、構成４に記載の搬送装置。
（構成６）
前記制御装置は、
前記搬送装置を、前記物体と前記第１方向において並ぶ位置に移動させる第１移動と、
前記第１移動の後に、前記搬送装置を前記第１方向に沿って前記物体に向けて移動させる第２移動と、
を実行し、
前記読取器は、前記第１移動の後に読み取りを開始する、構成４に記載の搬送装置。
（構成７）
前記制御装置は、前記読取器の前記第１方向に対する傾きと、前記読取器によって前記識別子が読み取られたときの前記物体及び前記搬送装置の位置関係と、に基づいて、前記物体の種類を判定する、構成４～６のいずれか１つに記載の搬送装置。
（構成８）
前記物体は、前記識別子とは異なる別の識別子を有し、
前記制御装置は、前記読取器によって前記別の識別子が読み取られ、前記識別子が読み取られない場合には、前記物体に前記識別子が取り付けられていないと判定する、構成４～７のいずれか１つに記載の搬送装置。
（構成９）
前記物体は、扉を有する台車であり、
前記制御装置は、前記読取器によって前記識別子が読み取られない場合、前記扉が開いていると判定する、構成４～８のいずれか１つに記載の搬送装置。
（構成１０）
前記読取器は、バーコードリーダ及びカメラから選択される１つ以上を含む、構成１～９のいずれか１つに記載の搬送装置。
（構成１１）
前記第２方向に沿って延び、前記第１方向及び前記第２方向に平行な面と交差する第３方向において搬送装置の両端にそれぞれ位置する一対の第１支柱と、
前記一対の第１支柱に固定され、前記第３方向に沿って延びる第２支柱と、
を含み、前記本体部に対して固定された支持部材をさらに備え、
前記読取器は、前記第２支柱の前記第３方向における中央に固定される、構成１～１０のいずれか１つに記載の搬送装置。
（構成１２）
前記第１方向における移動に伴い、前記面において、前記エリアの位置が下方へ変化する、構成１～１１のいずれか１つに記載の搬送装置。

以上で説明した実施形態によれば、読取器を移動又は回転させずに、物体に取り付けられた識別子を自動で読取可能な、搬送システム、制御装置、移動体、制御方法、プログラム、及び記憶媒体が提供される。

以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、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、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、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。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。

１０，１０ａ～１０ｄ：搬送装置、 １１：車輪、 １２：本体部、 １２ａ：車体、 １２ｂ：昇降装置、 １２ｃ：連結器、 １２ｄ：ストッパ、 １２ｅ：フォーク、 １３：駆動機構、 １４ａ：筐体、 １４ｂ：支持部材、 １４ｂ１，１４ｂ２：支柱、 １４ｃ：グリップ、 １５：読取器、 １５ａ：読取範囲、 １６，１７：検出器、 １８：制御装置、 ９０：コンピュータ、 ９１：ＣＰＵ、 ９２：ＲＯＭ、 ９３：ＲＡＭ、 ９４：記憶装置、 ９５：入力インタフェース、 ９５ａ：入力装置、 ９６：出力インタフェース、 ９６ａ：出力装置、 ９７：通信インタフェース、 ９７ａ：サーバ、 ９８：システムバス、 １００：台車、 １０１：底板、 １０２：車輪、 １０２ａ：自在輪、 １０２ｂ：固定輪、 １０３，１０３ａ，１０３ｂ：枠体、 １０３ｃ，１０３ｄ：回転軸、 １０４：バー、 １０５，１０６：側面、 １０７：連結器、 １１０：識別子、 １１１：ホルダ、 １１２：識別子、 Ａ１～Ａ３：エリア、 Ｆ：床面、 Ｍ：搬送方法、 Ｏ：物体、 Ｐ：パレット

Claims (18)

1. 物体を支持又は牽引する本体部と、
   前記本体部に取り付けられ、被走行面を転動する車輪と、
   前記被走行面に沿う第１方向と、前記被走行面に垂直な第２方向と、に対して傾斜した方向において、前記物体の前記第１方向と交差する面に取り付けられた識別子を読み取り、前記本体部に対して固定される読取器と、
   を備え、
   前記第１方向における移動に伴い、前記面において前記読取器によって読み取られるエリアの位置が前記第２方向に沿って変化する、搬送装置。
2. 前記本体部は、前記第２方向に沿って可動であり且つ前記物体を下方から支持する昇降装置を含む、請求項１に記載の搬送装置。
3. 検出器をさらに備え、
   前記物体は、前記第１方向と交差し且つ前記被走行面に沿う第３方向において並んだ、一対の車輪を有し、
   前記検出器は、前記一対の車輪を検出する、請求項２に記載の搬送装置。
4. 前記車輪を駆動する駆動機構と、
   前記駆動機構を制御する制御装置と、
   を備えた、請求項３に記載の搬送装置。
5. 前記制御装置は、前記検出器による検出結果に基づき、前記一対の車輪同士の間を前記本体部が前記第１方向に沿って移動するように、前記駆動機構を制御する、請求項４に記載の搬送装置。
6. 前記制御装置は、
   前記搬送装置を、前記物体と前記第１方向において並ぶ位置に移動させる第１移動と、
   前記第１移動の後に、前記搬送装置を前記第１方向に沿って前記物体に向けて移動させる第２移動と、
   を実行し、
   前記読取器は、前記第１移動の後に読み取りを開始する、請求項４に記載の搬送装置。
7. 前記制御装置は、前記読取器の前記第１方向に対する傾きと、前記読取器によって前記識別子が読み取られたときの前記物体及び前記搬送装置の位置関係と、に基づいて、前記物体の種類を判定する、請求項４～６のいずれか１つに記載の搬送装置。
8. 前記物体は、前記識別子とは異なる別の識別子を有し、
   前記制御装置は、前記読取器によって前記別の識別子が読み取られ、前記識別子が読み取られない場合には、前記物体に前記識別子が取り付けられていないと判定する、請求項４～６のいずれか１つに記載の搬送装置。
9. 前記物体は、扉を有する台車であり、
   前記制御装置は、前記読取器によって前記識別子が読み取られない場合、前記扉が開いていると判定する、請求項４～６のいずれか１つに記載の搬送装置。
10. 前記読取器は、バーコードリーダ及びカメラから選択される１つ以上を含む、請求項１～６のいずれか１つに記載の搬送装置。
11. 前記第２方向に沿って延び、前記第１方向及び前記第２方向に平行な面と交差する第３方向において前記搬送装置の両端にそれぞれ位置する一対の第１支柱と、
    前記一対の第１支柱に固定され、前記第３方向に沿って延びる第２支柱と、
    を含み、前記本体部に対して固定された支持部材をさらに備え、
    前記読取器は、前記第２支柱の前記第３方向における中央に固定される、請求項１～６のいずれか１つに記載の搬送装置。
12. 前記第１方向における移動に伴い、前記面において、前記エリアの位置が下方へ変化する、請求項１～６のいずれか１つに記載の搬送装置。
13. 物体を支持又は牽引する本体部と、
    前記本体部に取り付けられ、被走行面を転動する車輪と、
    互いに交差し且つ前記被走行面に沿う第１方向及び第３方向に対して傾斜した方向において、前記物体の前記第１方向と交差する面に取り付けられた識別子を読み取り、前記本体部に対して固定される読取器と、
    を備え、
    前記第１方向における移動に伴い、前記面において前記読取器によって読み取られるエリアが前記第３方向に沿って変化する、搬送装置。
14. 被走行面を移動し、物体を下方から支持する無人搬送車であって、
    前記被走行面に沿う第１方向と、前記被走行面に垂直な第２方向と、に対して傾斜した方向において、前記物体の前記第１方向と交差する面に取り付けられた識別子を読み取る読取器と、
    前記物体の車輪を検出する検出器と、
    を備え、
    前記物体の車輪同士の間に向けて前記第１方向に沿って移動することで、前記面における前記読取器の読取エリアを前記第２方向に沿って変化させる、無人搬送車。
15. 被走行面に沿う第１方向と、前記被走行面に垂直な第２方向と、に対して傾斜した方向において、物体の前記第１方向と交差する面に取り付けられた識別子を読み取る読取器と、
    前記物体の車輪を検出する検出器と、
    を含み、前記被走行面を移動可能であり且つ前記物体を下方から支持可能な無人搬送車を制御する制御装置であって、
    前記無人搬送車の車体を、前記物体の車輪同士の間に向けて前記第１方向に沿って移動させることで、前記面における前記読取器の読取エリアを前記第２方向に沿って変化させる、制御装置。
16. 被走行面に沿う第１方向と、前記被走行面に垂直な第２方向と、に対して傾斜した方向において、物体の前記第１方向と交差する面に取り付けられた識別子を読み取る読取器と、
    前記物体の車輪を検出する検出器と、
    を含み、前記被走行面を移動可能であり且つ前記物体を下方から支持可能な無人搬送車の制御方法であって、
    前記無人搬送車の車体を、前記物体の車輪同士の間に向けて前記第１方向に沿って移動させることで、前記面における前記読取器の読取エリアを前記第２方向に沿って変化させる、制御方法。
17. コンピュータを、請求項１６記載の制御装置として機能させる、プログラム。
18. 請求項１７に記載のプログラムを記憶した記憶媒体。
    

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