JP6531336B2 - 在庫システムにおけるロボットによるアイテム把持 - Google Patents
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Description
撮像装置と、
管理モジュールであって、
ステーションに位置する在庫アイテムの同一性を判定し、
前記在庫アイテムの前記判定された同一性に基づいて、前記在庫アイテムの特性を含む、アイテムデータベースにおける記録にアクセスし、
前記在庫アイテムの幾何学的特性に関して前記撮像装置から光情報を受信し、
前記特性を前記在庫アイテムの前記幾何学的特性と比較し、
前記特性の前記在庫アイテムの前記幾何学的特性との前記比較に少なくとも部分的に基づいて、前記ロボットアームを用いて前記在庫アイテムを把持するための、前記在庫アイテムのための複数の把持戦略を格納するアイテム把持データベースからアクセスされる把持戦略であって、(i)重量、電気伝導性、磁気特性、滑り性、多孔性、変形能、または構造的一体性の少なくとも1つを含む前記在庫アイテムの1つまたは複数の特性、(ii)前記在庫アイテムを把持するための人間の動作に基づく把持戦略の評価、(iii)前記在庫アイテムの前記特性と同様の特性を有するアイテムのための把持戦略、または(iv)以前に利用された把持戦略の有効性に関する情報、の少なくとも1つに少なくとも部分的に基づいて前記在庫アイテムの前記複数の把持戦略が生成される、前記把持戦略を識別する、
ように構成される前記管理モジュールと、
を備える、在庫管理システム。
少なくとも1つのエンドエフェクタ、
前記少なくとも1つのエンドエフェクタが操作される強度、または、
前記ロボットアームが前記在庫アイテムに接近する向き、
の少なくとも1つを指定する、条項1に記載の在庫管理システム。
重量、
電気伝導性、
磁気特性、
滑り性、
多孔性、
変形能、または、
構造的一体性.
の少なくとも1つを含む、条項1に記載の在庫管理システム。
大きさ、
形状、
位置、または
向き、
の少なくとも1つを含む、条項1に記載の在庫管理システム。
検出された在庫アイテムの検出された特徴の組に関して、1つまたは複数のセンサから情報を受信することと、
複数の在庫アイテムの特性に関するアイテムデータベースからの情報にアクセスすることと、
前記検出された特徴の組と共通する特性を有する前記複数の在庫アイテムから1つまたは複数の在庫アイテムを判定することと、
前記複数の在庫アイテムの前記1つまたは複数の在庫アイテムのそれぞれのためのロボティックマニピュレータのためのアイテム把持データベースからの把持戦略にアクセスすることと、
前記ロボティックマニピュレータを利用して、前記1つまたは複数の在庫アイテムのそれぞれの前記把持戦略から、前記検出された在庫アイテムのための把持戦略を識別することと、及び、
前記検出された在庫アイテムのための前記識別された把持戦略を利用して、前記ロボティックマニピュレータが前記検出された在庫アイテムを把持する命令を生成することと、
を含む、方法。
重量、
電気伝導性、
磁気特性、
滑り性、
多孔性、
変形能、
構造的一体性、
大きさ、
形状、
位置、または、
向き、
の少なくとも1つを含む、条項6に記載の方法。
前記評価情報に基づいて前記アイテム把持データベースを更新することと、
をさらに含む、条項6に記載の方法。
在庫アイテムを搬送する在庫ホルダを受信するよう構成されるピッキングエリアと、
トレイ及び1つまたは複数のセンサを備える把持エリアと、
ロボットアームと、
箱を受け取るよう構成される解放エリアと、
梱包エリアと、
前記解放エリアから前記箱を前記梱包エリアからアクセス可能である位置へと移動させるよう構成される搬送機構と、
を備える、前記ステーションと、
管理モジュールであって、
前記在庫アイテムの前記在庫ホルダから前記トレイへの移動を命令し、
前記トレイにおいて受信される、前記在庫アイテムの検出された特性の組に関する前記1つまたは複数のセンサからの情報を受信し、
前記在庫アイテムの前記検出された特性の組と共通する特性を有する在庫アイテムのための把持戦略に関するアイテム把持データベースからの情報にアクセスし、
前記アクセスされた情報に少なくとも部分的に基づいて、前記ロボットアームを利用した前記在庫アイテムのための把持戦略を判定し、
前記判定された把持戦略に基づいて、前記把持エリアにおける前記トレイから前記在庫アイテムを把持し、前記在庫アイテムを前記解放エリアに移動させ、前記解放エリアに位置する前記箱内の前記在庫アイテムを解放するよう前記ロボットアームに命令し、
前記搬送機構による、前記解放エリアからの、前記在庫アイテムを含む前記箱の、前記梱包エリアからアクセス可能である前記位置への移動を命令し、
前記在庫アイテムを含む前記箱の前記梱包エリアからの除去を命令する、
よう構成される、前記管理モジュールと、
を備える、在庫管理システム。
前記フラップが移動することを防ぐために2つ以上の箱フラップを解放可能に結合するよう構成され、前記解放エリアにおける前記箱上に位置し、前記ロボットアームの前記箱に対する案内を容易にするために光センサによって検出されるよう構成される基準マーカを含む1つまたは複数のクリップを、さらに備える、条項16に記載の在庫管理システム。
前記ロボットアームの構成要素の、前記トレイにおいて受信された前記在庫アイテムの下部または後ろの移動を容易にするよう構成される特性をさらに含む、条項16に記載の在庫管理システム。
棚システムであって、
前記棚のそれぞれの第1端が実質的に垂直プレーンに沿って配置され、低い棚の第2端が前記垂直プレーンから高い棚の第2端よりもさらに伸張するように、前記棚のそれぞれの第2端が互いに水平方向にオフセットされ、
前記垂直プレーンが前記梱包エリアの端に沿って位置し、前記棚システムは、前記解放エリアから前記箱を前記梱包エリアからアクセス可能である前記位置へと移動させるために、各棚の前記第2端から各棚の前記第1端に沿って位置する前記箱を移動させるよう構成される1つまたは複数の搬送機構を含む少なくとも2つの棚を有する、前記棚システムと、
運搬システムであって、
前記ロボットアームによって移動されたアイテムの受容のための前記解放エリアへと空の箱を移動させるよう構成され、前記解放エリアから収容済みの箱を、前記梱包エリアからアクセス可能である前記位置へと移動させるよう構成される、前記運搬システムと、
在庫ホルダであって、
箱を含み、無人移動駆動ユニットによって前記解放エリアから前記梱包エリアへと移動可能な、前記在庫ホルダと、
のうちの、少なくとも1つを含む、条項16に記載の在庫管理システム。
複数の在庫アイテムのそれぞれのために、
把持される前記在庫アイテムの同一性を判定することと、
前記在庫アイテムの前記判定された同一性に基づいて、前記在庫アイテムの特性を含むアイテムデータベースからの記録にアクセスすることと、
前記在庫アイテムの前記特性に少なくとも部分的に基づいて、アイテム把持データベースからの把持戦略にアクセスすることと、
前記在庫アイテムがそれに関連する把持戦略を含まない場合に、
(i)前記記録に格納されるか、または1つまたは複数のセンサによって検出されるかの少なくとも1つである前記在庫アイテムの特性、(ii)前記在庫アイテムを把持するための、人間の動作に基づく把持戦略モジュールを介して受信された人間のオペレータからの入力、(iii)前記在庫アイテムの前記特性と同様の特性を有するアイテムのための把持戦略、(iv)前記在庫アイテムが把持されるかまたは配置される位置に関連する物理的制約、または(v)以前に利用された把持戦略の有効性に関する情報、の少なくとも1つに少なくとも部分的に基づいて、前記在庫アイテムのための把持戦略を生成することと、
前記在庫アイテムのために前記生成された把持戦略実行するようロボティックマニピュレータに命令することと、
前記在庫アイテムの前記特性に関連する前記生成された把持戦略を前記アイテム把持データベースに格納することと、
を含む、方法。
前記評価情報に基づいて、前記アイテム把持データベースを更新することと、
をさらに含む、条項21に記載の方法。
把持環境から把持された在庫アイテムの同一性を判定することと、
前記在庫アイテムの前記判定された同一性に基づいて、前記在庫アイテムに関するアイテムデータベース内の記録にアクセスすることであって、前記記録は、前記在庫アイテムの1つまたは複数の幾何学的特性に関する情報を含む、前記アクセスすることと、
センサから、前記把持環境内の前記在庫アイテムの1つまたは複数の検出された属性を受信することと、
前記1つまたは複数の幾何学的特性及び前記1つまたは複数の検出された属性に少なくとも部分的に基づいて、前記把持環境における前記在庫アイテムの向きを判定することと、
前記在庫アイテムのためのロボティックマニピュレータを利用して、前記把持環境における前記在庫アイテムの前記判定された向きに少なくとも部分的に基づいて、把持戦略を生成することと、
前記在庫アイテムの、前記1つまたは複数の幾何学的特性、1つまたは複数の検出された属性、または前記判定された向き、の少なくとも1つに関連する前記生成された把持戦略を、アイテム把持データベースに格納することと、
を含む動作を実行させる、前記非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
前記把持戦略を利用するためのエンドエフェクタを選択することと、
在庫アイテムの前記判定された向きに基づいて前記エンドエフェクタの配置を命令することと、
を含む、条項26に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
前記選択が、(i)前記記録における前記在庫アイテムの前記1つまたは複数の幾何学的特性の1つまたは複数(ii)前記在庫アイテムの前記1つまたは複数の検出された属性の1つまたは複数、または(iii)在庫アイテムの前記判定された向き、の少なくとも1つに少なくとも部分的に基づく、条項27に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
前記在庫アイテムの同一性または前記在庫アイテムの物理的特性に関する情報の少なくとも1つを含む、在庫アイテムに関する属性情報を受信すること、
人間が前記在庫アイテムのための把持動作を実行することを観察している1つまたは複数のセンサから観察情報を受信すること、
前記観察情報に少なくとも部分的に基づき、ロボティックマニピュレータを利用して、前記在庫アイテムを把持するための把持戦略を生成すること、
前記属性情報に関連するアイテム把持データベース内の記録における前記生成された把持戦略を格納すること、
を実行させる、前記非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
前記対象である在庫アイテムが前記在庫アイテムの前記属性情報と共通する属性情報を含むことの指示を受信することに応じて、対象である在庫アイテムを把持するための前記生成された把持戦略を実行するよう、前記ロボティックマニピュレータに命令する、条項35に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
Claims (15)
- ロボットアームと、撮像装置と、管理モジュールとを備える在庫管理システムであって、前記管理モジュールは、
スキャナによって検出されたバーコードから又はRFIDリーダによって検出されたRFIDタグから受信した情報の少なくとも一方に基づいて、ステーションに位置する在庫アイテムの識別子を判定し、
前記在庫アイテムの前記判定された識別子に基づいて、前記在庫アイテムの特性を含む、アイテムデータベースにおける記録にアクセスし、
前記在庫アイテムの幾何学的特性に関して前記撮像装置から光情報を受信し、
前記特性を前記在庫アイテムの前記幾何学的特性と比較し、
前記特性の前記在庫アイテムの前記幾何学的特性との前記比較に基づいて、前記ロボットアームを用いて前記在庫アイテムを把持するための、前記在庫アイテムのための複数の把持戦略を格納するアイテム把持データベースにアクセスする把持戦略であって、(i)重量、電気伝導性、磁気特性、滑り性、多孔性、変形能、または構造的一体性の少なくとも1つを含む前記在庫アイテムの1つまたは複数の特性、(ii)前記在庫アイテムを把持するための人間の動作に基づく把持戦略の評価、(iii)前記在庫アイテムの前記特性と同様の特性を有するアイテムのための把持戦略、または(iv)以前に利用された把持戦略の有効性に関する情報の少なくとも1つに基づいて前記在庫アイテムの前記複数の把持戦略が生成する、在庫管理システム。 - 前記記録または前記光情報の少なくとも1つに基づいて、
少なくとも1つのエンドエフェクタ、
前記少なくとも1つのエンドエフェクタが操作される強度、または、
前記ロボットアームが前記在庫アイテムに接近する向き、
の少なくとも1つを指定する、
請求項1に記載の在庫管理システム。 - 前記特性は、重量、電気伝導性、磁気特性、滑り性、多孔性、変形能、または構造的一体性の少なくとも1つを含む、
請求項1に記載の在庫管理システム。 - 前記幾何学的特性は、大きさ、形状、位置、または向きの少なくとも1つを含む、
請求項1に記載の在庫管理システム。 - 前記管理モジュールは、前記記録を更新し、前記在庫アイテムの前記幾何学的特性に関する前記光情報を反映するようさらに構成される、
請求項1に記載の在庫管理システム。 - 実行可能な命令を用いて構成される1つまたは複数のコンピュータシステムの制御下で、
スキャナによって検出されたバーコードから又はRFIDリーダによって検出されたRFIDタグから受信した情報の少なくとも一方に基づいて、在庫アイテムの識別子を判定することと、
前記在庫アイテムの前記判定された識別子に基づいて、前記在庫アイテムの特性を含む、アイテムデータベースにおける記録にアクセスすることと、
検出された在庫アイテムの検出された特徴に関して、1つまたは複数のセンサから情報を受信することと、
複数の在庫アイテムの特性に関するアイテムデータベースからの情報にアクセスすることと、
前記検出された特徴と共通する特性を有する前記複数の在庫アイテムから1つまたは複数の在庫アイテムを判定することと、
前記複数の在庫アイテムの前記1つまたは複数の在庫アイテムのそれぞれのためのロボティックマニピュレータのためのアイテム把持データベースからの把持戦略にアクセスすることと、
前記ロボティックマニピュレータを利用して、前記1つまたは複数の在庫アイテムのそれぞれの前記把持戦略から、前記在庫アイテムのための把持戦略を識別することと、及び、
前記在庫アイテムのための前記識別された把持戦略を利用して、前記ロボティックマニピュレータが前記在庫アイテムを把持する命令を生成することと、
を含む、方法。 - 前記検出された特徴は、重量、電気伝導性、磁気特性、滑り性、多孔性、変形能、構造的一体性、大きさ、形状、位置、または向き、の少なくとも1つを含む、
請求項6に記載の方法。 - 前記識別された把持戦略の有効性に関する評価情報を受信することと、
前記評価情報に基づいて前記アイテム把持データベースを更新することと、
をさらに含む、
請求項6に記載の方法。 - 前記識別された把持戦略の有効性に関する評価情報を受信することは、前記識別された把持戦略が有効であったという情報を受信することを含み、
前記評価情報に基づいて前記アイテム把持データベースを更新することは、前記アイテム把持データベースを更新して、前記識別された把持戦略が、前記検出された特徴と共通する特性を有する在庫アイテムを把持するために推奨された把持戦略であることを反映する、ことを含む、
請求項8に記載の方法。 - 前記識別された把持戦略の有効性に関する評価情報を受信することは、前記識別された把持戦略が無効であったという情報を受信することを含み、前記評価情報に基づいて前記アイテム把持データベースを更新することは、前記アイテム把持データベースを更新して、前記識別された把持戦略が、前記検出された特徴と共通する特性を有する在庫アイテムを把持するために推奨された把持戦略であることを反映することを含む、
請求項8に記載の方法。 - 前記1つまたは複数の在庫アイテムのそれぞれの前記把持戦略から、前記ロボティックマニピュレータを利用して、前記検出された在庫アイテムのための把持戦略を識別することは、前記検出された在庫アイテムを把持するための人間の動作に基づく把持戦略モジュールを介して受信された、人間のオペレータからの入力に基づいて前記把持戦略を識別することを含む、
請求項6に記載の方法。 - 前記1つまたは複数の在庫アイテムのそれぞれの前記把持戦略から、前記ロボティックマニピュレータを利用して、前記検出された在庫アイテムのための把持戦略を識別することは、前記複数の在庫アイテムの前記1つまたは複数の在庫アイテムを把持するための人間の動作に基づく把持戦略モジュールを介して受信された、人間のオペレータからの入力に基づいて前記把持戦略を識別することを含む、
請求項6に記載の方法。 - 前記1つまたは複数の在庫アイテムのそれぞれの前記把持戦略から、前記ロボティックマニピュレータを利用して、前記検出された在庫アイテムのための把持戦略を識別することは、前記検出された在庫アイテムが把持される位置に関連する物理的制約に基づいて前記把持戦略を識別することを含む、
請求項6に記載の方法。 - 前記1つまたは複数の在庫アイテムのそれぞれの前記把持戦略から、前記ロボティックマニピュレータを利用して、前記検出された在庫アイテムのための把持戦略を識別することは、前記検出された在庫アイテムが把持された後に配置される位置に関連する物理的制約に基づいて前記把持戦略を識別することを含む、
請求項6に記載の方法。 - 前記1つまたは複数の在庫アイテムのそれぞれの前記把持戦略から、前記ロボティックマニピュレータを利用して、前記検出された在庫アイテムのための把持戦略を識別することは、以前に利用された把持戦略の有効性に関するランクに関する情報に基づいて前記把持戦略を識別することを含む、
請求項6に記載の方法。
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---|---|---|---|
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