JP6628038B2 - 投影指示装置、荷物仕分けシステムおよび投影指示方法 - Google Patents
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Description
図1は、実施の形態にかかる荷物仕分けシステムの構成を示すブロック図である。図1に示す荷物仕分けシステム100は、例えば物流センターに設置される。荷物仕分けシステム100は、ラベルリーダ10と、距離画像センサ20と、投影指示装置30と、プロジェクタ40とを備える。荷物仕分けシステム100は、搬送コンベヤにより搬送されてくる荷物を仕分ける作業員の作業を支援するシステムである。荷物仕分けシステム100は、例えば小売業者、卸売業者、インターネット流通業者などが所有する物流センターに設置される。仕分け対象の荷物は、一般的には略直方体の形状を有するものであるが、その外形は特に限定はされず、荷物の種類も特に限定されない。なお、荷物仕分けシステムの構成は図1に記載したものに限定されない。例えば、一台のラベルリーダ10に複数の距離画像センサ20と、投影指示装置30と、プロジェクタ40を接続させるなど、各構成要素の数量は目的に応じて適宜変更させることができる。
図3(a)は、荷物仕分けシステム100が物流センターに設置され、稼働している状況を示す概念図である。従来の方法によれば、各作業者Mが、搬送コンベヤ50により矢印X方向に搬送されてくる各荷物Pに貼付されたラベルを目視によりチェックし、作業者自身が配送を担当する荷物が到着したら当該荷物を拾い上げて(ピックアップ)、作業者自身の足元、かご、トラックの荷台等の近傍に一旦置く必要があった。しかしながら、作業者の目視による仕分けの場合、作業者の作業効率には限界があるから、搬送速度を所定の値以下に抑える必要があった。結果として、作業者が単位時間内に仕分けることが可能な荷物の量の限界値は低かった。また、作業者がラベルの目視に際して誤認を行うことにより、仕分けに際して誤りを引き起こす可能性があった。近年、荷物の流通量は増大しており、これらの問題はより注目されつつある。
図4は、本実施形態の投影指示装置30、特に投影指示装置30のプロセッサ34が主として行う動作手順の概要を示すフローチャートである。まず、ラベルリーダ10による荷物のラベルのラベル記録情報の読み取り後、投影指示装置30の入力部32がラベルリーダ10から、ラベル記録情報に対応した荷物特定情報を取得する(ステップS1)。荷物特定情報とは、当該荷物に個別に付与される荷物特定番号、発送人の氏名、住所、電話番号、受取人の氏名、住所、電話番号、荷物の種類、等に類似する情報の少なくとも一つ含む情報である。プロセッサ34は、当該荷物特定情報に対して、当該荷物を特定する荷物特定番号としてのIDを付与し、IDを付与した時刻に対応する時刻情報とともにメモリ36に記録する(ステップS2)。メモリ36に記録するIDは、荷物特定情報に元から記録されていた荷物特定番号でもよいし、投影指示装置30が新しいIDを生成して付与してもよい。
プロセッサ34は、距離画像センサ20が取得した距離画像の全領域のデータを処理し、荷物の移動を追跡することができる。しかしながら、距離画像センサ20が取得するデータには荷物の移動とは関係のないデータも多く、また、撮像した距離画像の全領域の処理には時間がかかるという事情が存在する。このような事情を考慮すると、プロセッサ34は、必ずしも距離画像センサ20が取得したすべての距離画像のデータを処理する必要はない。そこで本実施形態では、プロセッサ34が、距離画像センサ20が取得した距離画像のうち、一部の領域のみを処理することで、プロセッサ34自身の処理の負担を軽減することにしている。
投影指示装置30の入力部32がラベルリーダ10から、ラベル記録情報に対応した荷物特定情報を取得すると(ステップS1)、通常は荷物特定情報(荷物特定番号)に対応したIDが付与され、メモリ36に記録される(ステップS2)。しかしながら、ラベルリーダ10によるラベルの読み取りが失敗した場合や、読み取るべきラベルがそもそも荷物に貼付されていない場合、たとえステップS20で荷物の距離画像が取得されても、当該荷物の距離画像に対応するIDはメモリ36に存在しない(ステップS30;No)。この場合、プロセッサ34は、当該荷物にIDが付与されていないことを前提として、改めて、当該荷物の距離画像を距離画像センサ20から取得するととともに荷物の位置を特定し(ステップS40)、当該荷物にIDを付与し、メモリ36に記録する(ステップS50)。その後プロセッサ34は、所定の間隔をおいて入力部32が取得する距離画像センサ20からの距離画像に基づき、搬送コンベヤ50により搬送されて移動するID付きの荷物を追跡する(ステップS60)。
プロセッサ34が荷物へのIDの付与後、荷物を追跡するに際して(ステップS60)、プロセッサ34は、距離画像センサ20が取得した荷物の全体像の距離画像に基づき、荷物の移動を追跡することができる。しかしながら、全体像の距離画像のデータ量は大きいため全体像の距離画像に基づく荷物の追跡は、処理量が多く、困難となる可能性がある。また、全体像の距離画像が荷物の移動の追跡に必要とは限らず、図4のステップS90において投影画像を投影すべき投影面が追跡できていればよいと考えられる。そこで本実施形態においては、プロセッサ34は、ステップS60において、メモリ36と協働して取得した荷物の全体像の距離画像から、投影画像を投影すべき特定の面である投影面を抽出し、抽出した投影面のみに基づき荷物を追跡する。このように荷物を抽出した投影面(特定の面)のみに基づいて荷物を追跡すると、全ての投影面に基づいて荷物を追跡するよりも少ない処理量で荷物の追跡を行うことができる。本開示においては、荷物の追跡その他の、投影画像を生成するために必要な処理(投影画像の生成そのものを含む)を、特定の面のみに基づいて行うことで、プロセッサ34の負担を軽減させている。
さらにプロセッサ34は荷物を追跡し、基本的に荷物が拾い上げられず(ステップS70;No)、後述する特定領域に荷物が存在する場合(ステップS80;Yes)、当該荷物に対応する投影画像を生成し、プロジェクタ40に送信する(ステップS90)。プロセッサ34は、最後に取得した距離画像の位置をもって、投影画像を投影する位置を決定することができる。
1)荷物の追跡(S60)を行っている際に、時間当たりの移動距離および方向からvを算出する。
2)所定の速度および方向へ荷物が移動するものとみなして、当該速度をvとする。
3)コンベヤの搬送速度および方向をモータの出力等から監視し、当該速度をvとする(荷物の速度はコンベヤと等速であると仮定する)。
本実施形態では、さらに図4のステップS80において、追跡している荷物の位置に応じて投影画像を投影すべきか否か、あるいは投影画像を変化させるか否かの判定を行う。本処理により、プロジェクタ40は、搬送コンベヤ50上において、当該荷物にとって仕分けの対象となる特定領域(特定区間)内を移動している場合に、当該荷物に投影画像の投影を行う、あるいは特定領域外に荷物が存在する場合と比較して投影映像を変化させることとなる。
プロセッサ34は、図4のステップ90における投影画像の生成に際し、当該荷物を拾い上げる作業者の作業性を考慮し、当該作業者が存在する方向、すなわち荷物を拾い上げる方向を示す画像として矢印を含む投影画像を生成することができる。
図8は、図4のステップS70およびS100において、プロセッサ34が行う詳細な動作手順を示すフローチャートである。一般的に図3の作業者Mは拾い上げた荷物Pをトラックに積み込む際、一旦荷物を足元等、近傍の位置に並べ、配送の順序を考慮して荷物Pを積み込む。例えば作業者は、最後に配送する荷物をトラックの荷台の最も奥の位置に積み込み、最初に配送する荷物を荷台の出口付近の位置に積み込むのが一般的である。このような積み込みにはある程度の慣れや配送地域に対する情報が必要であり、担当作業者の交代などの事情に鑑みると、一定の効率性を維持するのは難しい。
以上により、本実施形態の投影指示装置30は、荷物を含む画像および当該画像内の荷物を特定する荷物特定情報に基づき、当該荷物に投影する投影画像を生成する投影指示装置30であって、プロセッサ34と、メモリ36と、を備え、プロセッサ34は、メモリ36と協働して、画像を取得した時刻に対応する第1の時刻情報を取得し、荷物に投影する投影画像を生成し、投影画像を生成した時刻に対応する第2の時刻情報を取得し、第1の時刻情報および第2の時刻情報の差分に基づき、投影画像を投影する位置を算出する。
プロセッサ34がメモリ36と協働して、荷物特定情報に基づき、特定の方向に荷物を拾い上げるべき特定領域を判定し、荷物が特定領域に存在する場合にのみ、投影画像を投影すべき投影条件情報を生成する。
20 距離画像センサ(画像センサ)
30 投影指示装置
32 入力部
34 プロセッサ
36 メモリ
38 出力部
40 プロジェクタ
50 搬送コンベヤ
60 撮像投影装置
100 荷物仕分けシステム
P 荷物
Claims (7)
- プロセッサと、
メモリと、を備え、
前記プロセッサは、前記メモリと協働して、
センシング情報に基づいて荷物の位置を算出し、
前記荷物に投影する投影画像を生成し、
前記センシング情報に基づいて算出した前記荷物の位置を、前記センシング情報を取得した時刻と前記センシング情報の取得から次のセンシング情報の取得までの間において前記投影画像を生成した時刻との差に前記荷物の移動速度を乗算し更新することで、前記投影画像を投影する位置を算出する、
投影指示装置。 - 請求項1に記載の投影指示装置であって、
前記荷物の移動速度は、前記センシング情報に基づいて荷物を追跡する際に算出する
投影指示装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の投影指示装置であって、
前記荷物の移動速度は、荷物を追跡する際に、移動方向に基づいて算出する
投影指示装置。 - 請求項2又は請求項3に記載の投影指示装置であって、
前記荷物の移動速度は、移動時間と移動距離と移動方向から算出する
投影指示装置。 - 請求項1に記載の投影指示装置であって、
前記プロセッサは、前記メモリと協働して、
前記センシング情報が取得される前に前記荷物に識別子を付与し、
前記センシング情報を取得した時刻と、前記荷物の移動速度と、前記識別子が付与されてから前記センシング情報が取得されるまでに前記荷物が移動すべき距離とに基づいて、前記荷物に識別子が付与された時刻を推定し、
前記推定した時刻に基づいて前記荷物に付与された識別子を特定する、
投影指示装置。 - 請求項1に記載の投影指示装置と、荷物に貼付されたラベルから荷物特定情報を読み取るラベルリーダと、前記センシング情報である画像を取得する画像センサと、投影画像を前記荷物に投影する映像出力装置と、を備える荷物仕分けシステム。
- プロセッサがメモリと協働して、
センシング情報に基づいて荷物の位置を算出し、
前記荷物に投影する投影画像を生成し、
前記センシング情報に基づいて算出した前記荷物の位置を、前記センシング情報を取得した時刻と前記センシング情報の取得から次のセンシング情報の取得までの間において前記投影画像を生成した時刻との差に前記荷物の移動速度を乗算し更新することで、前記投影画像を投影する位置を算出する、
投影指示方法。
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