JP6700432B2 - 作業支援装置及び作業支援方法 - Google Patents

Description

本発明は、主に作業支援装置に関する。

物流事業において、倉庫内作業の商品収集、仕分け、検品、梱包や在庫管理といった作業を自動化、または支援するシステムが考案され普及している。梱包作業においては、例えば梱包箱の大きさを梱包する商品群の大きさから計算し、それらが収まる梱包箱を提案する方法などが考案され普及している。

梱包箱を提案する支援技術の一つとして、特開２０１１−１５７１３９（特許文献１）がある。本公報では、「仕分け先からの物品の注文情報に基づいて、集品容器へ集品される物品の容積が求められ、求められた容積に基づいて、複数の梱包容器の中から、求められた容積を満足する物品の収納容積を有する梱包容器が選択され、この選択された梱包容器が収納された区画載置空間が表示手段により表示される。これにより、梱包容器投入エリアの作業者は、集品容器内の物品の容積を判断することなく、表示手段により表示された区画載置空間より、最適な梱包容器を取り出すことが可能となり、このように表示手段の表示に従って梱包容器を集品容器へ投入することにより、作業時間が短縮され、さらに複数の梱包容器の中から求められた物品の容積を満足する収納容積を有する梱包容器が選択され、表示されるため、適切でない梱包容器が誤って選択される可能性が低減される。」と記載されている。

特許文献１：特開２０１１−１５７１３９号公報

商品収集時に収集箱に商品を格納する際、収集作業者は、これからどのような商品をどれだけ収集する必要があるかが分からないため、それらが収まる収集箱の大きさを適切に選択することが難しい。また、収集作業中においても、後からどのような商品をどれだけ収集する必要があるかが分からないため、収集箱の中にどのように格納すれば、後から収集する商品が収まるのかを考えながら、商品の収集と格納作業をしてゆくことは難しく、この格納位置によっては後から収集した商品が入らないことや、後から収集した商品を格納するために、収集箱内の格納位置の入れ替え作業が必要になり作業効率が低下することがある。

また、収集箱に収集された商品を梱包箱に格納する際、梱包作業者は、収集箱の中にどのような商品がどれだけ収集されているか分からないため、これらが収まる梱包箱の大きさを適切に選択することが難しい。また、梱包作業中においても、後からどのような大きさで、例えば横に倒してはいけないなどの梱包上の特徴のある商品が収集箱の中から出てくるか分からないため、梱包箱の中にどのように格納すれば、全ての商品を適切な位置に格納できるのかを考えながら、梱包作業をしてゆくことは難しく、この格納位置によっては商品が全て入らないことや、梱包箱内の格納位置の入れ替え作業が必要になり作業効率が低下することがある。

そこで、特許文献１のように、商品群の容積情報から格納する収集箱や梱包箱の大きさを決定し、作業者に提示することは、作業者が必要となる最適な収集箱や梱包箱の大きさを考えることなく選択できるため、梱包作業支援の方法として有効である。しかし、容積による計算を行っているため、収集箱・梱包箱の幅・奥行き・高さのいずれかを超える大きさの商品の場合入らないことがある。

また、これからどのような商品をどれだけ格納する必要があるかが分からない状態で梱包作業を行うことの難しさについては解決していない。

上記課題を解決するための、本発明の代表的なものの一例を示すと、次の通りである。すなわち、複数の種類の複数の物品を梱包箱に格納する作業を支援する作業支援装置であって、プロセッサと、記憶部と、表示部と、指示情報読取部と、を有し、前記記憶部は、少なくとも各種類の前記物品のサイズを保持し、前記指示情報読取部は、前記物品を前記梱包箱に格納する梱包作業を指示するための作業指示情報を読み取り、前記プロセッサは、前記作業指示情報及び前記記憶部に保持された情報に基づいて、前記梱包箱に格納される各種類の物品の数量及びサイズを取得し、前記梱包箱に格納される各種類の物品のサイズを同一の縮尺で縮小した図形を、前記梱包箱に格納される各種類の数量ずつ、所定の基準位置から、所定の規則に基づく前記各種類の物品の表示順序に従って所定の方向に並べた３次元空間を俯瞰する支援画像を生成し、前記表示部は、前記支援画像を表示することを特徴とする。

本発明によれば、使用勝手のよい作業支援装置を提供することによって、作業効率を向上させることが出来る。上記した以外の課題、構成、および効果は、以下の実施形態の説明によって明らかにされる。

本発明の実施例１における作業支援装置を示すブロック図である。 本発明の実施例１における作業支援装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 本発明の実施例１における支援表示内容を示す説明図である。 本発明の実施例１における梱包支援処理を示すフローチャートである。 本発明の実施例１で作成される支援指示情報の一例を示す説明図である。 本発明の実施例２における支援指示内容を示す説明図である。 本発明の実施例２における支援指示内容の別の例を示す説明図である。 本発明の実施例２における梱包支援処理を示すフローチャートである。 本発明の実施例２における梱包支援処理を示すフローチャートである。 本発明の実施例２における、梱包箱に関する支援指示情報の例の説明図である。 本発明の実施例２における支援指示内容の第１のバリエーションを示す説明図である。 本発明の実施例２における支援指示内容の第２のバリエーションを示す説明図である。 本発明の実施例２における作業支援処理を示すフローチャートである。 本発明の実施例３における作業支援装置を示すブロック図である。 本発明の実施例３における支援表示内容を示す説明図である。 本発明の実施例３における表示切替処理を示すフローチャートである。 本発明の実施例３における、底面に格納すべき被梱包物に関する支援表示内容を示す説明図である。 本発明の実施例３における、一部の被梱包物を半透明化する支援表示内容を示す説明図である。 本発明の実施例３において梱包表示を行う際の支援指示情報を示す説明図である。 本発明の実施例４における作業支援装置を示すブロック図である。 本発明の実施例４における作業支援装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 本発明の実施例４における支援指示内容の第１の例を示す説明図である。 本発明の実施例４における支援指示内容の第２の例を示す説明図である。 本発明の実施例４における支援指示内容の第３の例を示す説明図である。 本発明の実施例４における作業指示処理を示すフローチャートである。 本発明の実施例４において、作業者が指示と異なる作業を行った場合の作業指示の第１の処理を示すフローチャートである。 本発明の実施例４において、作業者が指示と異なる作業を行った場合の作業指示の第２の処理を示すフローチャートである。 本発明の実施例４において、仮格納を行った後、本来の位置に被梱包物の移動を誘導する処理を示すフローチャートである。 本発明の実施例４において、仮格納場所を指示する表示画面例を示す説明図である。 本発明の実施例４において、仮格納位置から本来の位置に移動を指示する際の表示画面例を示す説明図である。 本発明の実施例５において、作業支援装置が被梱包物のサイズなどの情報を取得し、保存する処理を示すフローチャートである。 本発明の実施例５において、作業支援装置が支援指示情報の生成時に色情報を決定する処理を示すフローチャートである。 本発明の実施例２における支援指示内容の第３のバリエーションを示す説明図である。

以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。

最初に、本発明に従った梱包支援方法の実施例１を示す。実施例１では、被梱包物の格納位置の入れ替え作業を行うことなく梱包作業を行う事で作業効率を向上させることが可能になる。

まず、本実施例における作業支援装置の基本的動作について説明する。

図１Ａは、本発明の実施例１における作業支援装置を示すブロック図である。

作業支援装置１００は、制御部１０１、指示記号読取部１０２、支援指示作成部１０３及び表示部１０４から成り、データベース１０５を保持する。

制御部１０１は、作業支援装置全体を制御する。指示記号読取部１０２は、これから作業者が行うべき作業内容と対応付けられた作業指示記号、及び、被梱包物（すなわちこれから梱包箱に梱包される物品）に印字された被梱包物固有の記号の少なくとも一方を読み取る。支援指示作成部１０３は、作業者に指示を表示するための指示情報を作成する。表示部１０４は、前記支援指示作成部１０３で作成した支援指示情報を元に表示を行う。

データベース１０５には、作業者が行う作業情報、及び、被梱包物のサイズ情報などの情報が保持されている。

図１Ｂは、本発明の実施例１における作業支援装置のハードウェア構成を示すブロック図である。

作業支援装置１００は、相互に接続されたプロセッサ１１１、主記憶部１１２、補助記憶部１１３、指示記号読取部１０２及び表示部１０４を有する。

プロセッサ１１１は、主記憶部１１２に格納されたプログラムに従って作業支援装置１００内の各部を制御して、後述する梱包支援処理等の種々の処理を実現する。具体的には、制御部１０１及び支援指示作成部１０３の処理は、実際にはプロセッサ１１１が主記憶部１１２に格納されたプログラムに従って実行する。

主記憶部１１２は、例えば半導体メモリのような記憶装置であり、プロセッサ１１１によって実行されるプログラム及びプロセッサ１１１によって参照されるデータ等が格納される。また、例えば後述する支援指示情報及び支援指示内容等のように、プロセッサ１１１が作成したデータも主記憶部１１２に格納される。

補助記憶部１１３は、例えばハードディスクドライブ又はフラッシュメモリ装置のような記憶装置であり、プロセッサ１１１によって参照されるデータ等が格納される。例えば、データベース１０５が補助記憶部１１３に格納され、その少なくとも一部が必要に応じて主記憶部１１２にコピーされてもよい。また、プロセッサ１１１によって実行されるプログラムも、補助記憶部１１３に格納され、必要に応じてその少なくとも一部が主記憶部１１２にコピーされてもよい。また、プロセッサ１１１が主記憶部１１２に格納したデータの少なくとも一部が必要に応じて補助記憶部１１３に格納されてもよい。

指示記号読取部１０２は、作業指示記号等を読み取るための入力装置であり、例えばバーコードリーダ又はカメラ等であってもよい。指示記号読取部１０２は、例えば文字又は数字等を入力する必要がある場合には、キーボードのような入力装置を含んでもよいし、例えば後述する画面上のボタン等を操作する必要がある場合には、マウスのような入力装置を含んでもよい。

表示部１０４は、後述する支援指示内容（例えば図５等）の画像を表示する出力装置である。

図２は、本発明の実施例１における支援表示内容を示す説明図である。

図２では、作業者が予めどのような被梱包物があるかが分かるように、例えば作業台に一旦全ての被梱包物を並べて置いたかのように、被梱包物のサイズと物量が分かるよう、被梱包物のサイズの縮尺を一致させて縮小した形状で、被梱包物の種類（すなわち品目）ごとにまとめて俯瞰的に表示している。

さらに、種類ごとの被梱包物の個数、及び、被梱包物が「割れ物である」「天地無用」といった梱包箱時に注意すべき特徴情報が表示されている。

図２に示した表示内容の詳細な説明は後述する。

図３は、本発明の実施例１における梱包支援処理を示すフローチャートである。

図３において、ステップ３０１では、指示記号読取部１０２が、梱包作業を指示するための作業指示書に印字された作業指示記号を読み取る。この作業指示書は、例えば、梱包すべき被梱包物の種類と、その個数及び梱包後の被梱包物が格納された梱包箱の送り先などの作業指示情報とを対応付けるためのものである。作業指示書に印字された作業指示記号とは、例えばバーコード又は２次元バーコードといったものでもよく、作業指示情報と１対１に対応することが出来る固有の数値又は写真の類のものでもよい。データベース１０５には、この作業指示情報に加えて、被梱包物の幅・高さ・奥行きから成るサイズ、被梱包物の重量、及び、梱包時に注意すべき被梱包物の特徴情報が格納されている。

ステップ３０２では、取得された作業指示記号を元に、制御部１０１がデータベース１０５から梱包すべき被梱包物の種類及び個数などの作業指示情報を取得する。

ステップ３０３では、取得された作業指示情報を元に、制御部１０１がデータベース１０５から被梱包物のサイズ、重量及び特徴といった配置情報を取得する。

次に、ステップ３０４では、制御部１０１は、表示時に被梱包物をどのような順で表示するかを表す表示規則を取得する。これは、作業支援装置１００で予め決定しておいたものでもよく、作業者が個別に設定したものでもよい。表示規則は、例えば「重量順」、「容積（体積）順」、「被梱包物の個数の昇順または降順」、「被梱包物の収集順または梱包順」、「被梱包物の幅、高さ及び奥行きの少なくともいずれかの昇順または降順」または「被梱包物の特徴順」などに挙げられる規則を示すものであるが、それに基づいて被梱包物の表示の順序を決められる規則である限り、上記以外の規則であってもよい。

例えば、重量順に並べることによって、重い被梱包物を梱包箱の下段に、軽い被梱包物を梱包箱の上段に配置するといった作業が容易になる。容積順に並べることによって、例えば大きいサイズの被梱包物を先に梱包箱に格納し、残った空間に小さいサイズの被梱包物を格納するといった作業が容易になる。被梱包物の個数の順に並べることによって、例えば同一種類の多数の被梱包物を先に梱包箱にまとめて格納し、残った空間に少数の被梱包物を格納するといった作業が容易になる。

被梱包物の収集順とは、例えばピッキングした物品を梱包箱に梱包する場合には、ピッキングを行う順序である。収集順は、例えば作業指示情報等に基づいて生成され、データベース１０５に格納される。また、被梱包物の梱包順とは、後述するように被梱包物の梱包箱内の配置及びそれぞれの配置への格納順が計算された場合の格納順である。これらの順で被梱包物を並べることによって、実際の流れに沿った作業の支援が可能になる。

被梱包物の幅、高さ及び奥行きの少なくともいずれかの順に被梱包物を並べることによって、例えば幅が広い物など、梱包箱内の配置の自由度が小さい被梱包物を先に格納し、それ以外の被梱包物を後で格納すると言った作業が容易になる。被梱包物の特徴（例えば割れ物、天地無用など）の順に並べることによって、注意事項の見落としが防止される。

なお、上記の表示規則は単独で適用されてもよいが、複数の表示規則の組合せが適用されてもよい。例えば、重量順に被梱包物を並べ、重量が同じ被梱包物は容積順に並べてもよい。

ステップ３０５では、支援指示作成部１０３が前記取得した表示規則に従い、被梱包物の表示位置座標及び被梱包物の特徴表示情報などを含む支援指示情報を作成する。ここで、表示位置座標は画面上の配置基準位置、例えば図２の点Ａ（０、０、０）を原点として、同じ品目の被梱包物を１箇所にまとめ、前記表示規則に従い被梱包物の表示位置を設定する。支援指示作成部１０３は、被梱包物を表示する際、被梱包物の形状を模した図形を１方向に順に並べ、全ての被梱包物が１つの画面内に収まらない場合は画面をスクロールする機能を持たせ、全体を確認できるように支援指示情報を作成してもよい。あるいは、支援指示作成部１０３は、スクロールしなくても全ての被梱包物が画面内に収まるように、被梱包物の表示位置を画面端で折り返すことで、１方向に並べた場合には画面内に収まらない被梱包物を後段に並べる支援指示情報を作成してもよい。

ステップ３０６では表示部１０４が、前記作成された支援指示情報を用いて図２に示す表示を行う。

図２には、上記の処理の結果、１０種類の被梱包物の形状を模した図形がいずれかの表示規則（例えば「重量順」など）で並べられた表示画面の例を示す。例えば、表示順が最上位の被梱包物を示す図形２０１が、基準位置である点Ａ（０、０、０）に表示される。この図形２０１は、当該被梱包物の形状を模したものであり、例えば、当該被梱包物のサイズを所定の縮尺で縮小した３次元の形状の斜視図である。この図形２０１は、対応する被梱包物の形状を忠実に模したものを縮小したものであってもよいし、例えば被梱包物と同一のサイズの直方体を縮小したもののように抽象化又は単純化したものであってもよい。以下、図形２０１を単に被梱包物２０１とも記載する。他の被梱包物についても同様である。被梱包物２０１の上に表示された「１」の数字は、種類ごとの被梱包物の数であり、当該被梱包物２０１の種類の物品が１個だけ梱包されることを示している。このため、図形２０１は一つだけ表示される。

さらに、表示順が２位の被梱包物２０２が、点ＡからＸ方向に移動（シフト）した点に表示される。この移動の量は、被梱包物２０１を示す図形のＸ方向の大きさより大きい必要がある。すなわち、被梱包物２０２の表示位置は、点Ａ（０、０、０）のＸ座標の値に被梱包物２０１のＸ方向の大きさより大きい値を加えた座標値が示す位置である。図２の例では、さらに、当該被梱包物２０２の種類の被梱包物の数を示す数字「１」、当該被梱包物２０２が割れ物であるという特徴情報を示すアイコン２１１、及び、当該被梱包物２０２が下積み禁止であるという特徴情報を示すアイコン２１２が表示される。

表示順が３位以降の被梱包物２０３〜２０９も、同様に、上位の被梱包物の表示位置からいずれかの方向に移動した位置に順次表示される。ただし、例えば、移動した表示位置が画面の表示範囲外となる場合などには、そのまま表示位置を決定して、画面のスクロール等によって表示可能としてもよいが、スクロースせずに表示可能となるように、表示位置の移動方向を変更してもよい。

図２の例では、表示順が３位の被梱包物２０３が、被梱包物２０２の表示位置からさらにＸ方向に移動した位置ではなく、被梱包物２０１の表示位置からＹ方向に移動した位置に表示される。この場合、移動量は、被梱包物２０１を示す図形のＹ方向の大きさより大きい。また、この例では４個の被梱包物２０３が梱包される（すなわち同じ種類の４個の物品が梱包される）ため、４個の被梱包物２０３が表示され、その数「４」を示す数字が表示される。さらに、当該被梱包物２０３に関する特徴情報を示すアイコン２１１及び２１２が表示される。

さらに、図２の例では、表示順が４位の被梱包物２０４が被梱包物２０３の表示位置からＸ方向に移動した位置に２個表示される。図２の例では４個の被梱包物２０３がＸ方向に２列、Ｙ方向に２列に並べられているため、被梱包物２０３の表示位置から被梱包物２０４の表示位置までの距離は、被梱包物２０３のＸ方向の大きさの２倍より大きい。

同様に、それぞれ梱包される個数の被梱包物２０５〜２０９が、上位の表示順の被梱包物の表示位置からＸ方向又はＹ方向に必要な量だけ移動させた位置に表示される。また、必要に応じて、それぞれの被梱包物について、特徴情報を示すアイコン、例えば天地無用を示すアイコン２１３、袋にまとめることを示すアイコン２１４及び重量物を示すアイコン２１５等が表示される。

図２の例では、上記のように、各被梱包物の表示位置を表示順に従ってＸ方向に移動させ、必要に応じてＹ方向にも移動させたが、これは表示順と表示位置との対応付けの一例であり、別の対応付けを採用してもよい。例えば、各被梱包物の表示位置を表示順に従ってＹ方向に移動させ、必要に応じてＸ方向にも移動させてもよい。

また、図２の例では、各被梱包物のサイズを所定の縮尺で変換（例えば縮小）した３次元の図形の斜視図を並べた２次元の画像が表示される。これは、各被梱包物に対応する３次元の図形を並べた３次元空間を俯瞰する画像を表示する方法の一例であり、別の表示方法が採用されてもよい。ただし、各被梱包物の３次元形状が把握しやすく、かつ、異なる種類の被梱包物間の形状及びサイズの違いが把握しやすい方法であることが望ましい。例えば、各被梱包物のサイズを所定の縮尺で変換した３次元の図形を並べた３次元空間を所定の視点から俯瞰する２次元の画像が表示されてもよい。なお、３次元空間を俯瞰する２次元の画像を生成する際に遠近法を使用する場合には、３次元空間における各物品に対応する図形の縮尺が同一であっても、それを俯瞰する２次元の画像における各物品の縮尺は互いに異なる場合がある。具体的には、３次元空間において視点から近い位置に配置される図形の２次元画像上の縮小率は、遠い位置に配置される図形のそれより小さくなる。

図４は、本発明の実施例１のステップ３０５で作成される支援指示情報の一例を示す説明図である。

支援指示情報４００は、例えば支援指示情報４００の各レコードを識別するＩＤ情報４０１、被梱包物の名称４０２、個数４０３、サイズ４０４、重さ４０５、被梱包物を表示するための座標位置４０６、梱包の順番４０７、及び梱包の注意事項に関する情報（例えば割れ物４０８及び天地無用４０９）等から成る。これらは表示に利用される情報の例であり、必要に応じてさらに他の情報を含んでもよいし、必要ない部分が省略されてもよい。

名称４０２は、被梱包物を識別する。同じ種類の被梱包物は同じ名称４０２によって識別される。個数４０３は、種類ごとの被梱包物の数である。サイズ４０４に関しては、本来の被梱包物のサイズを所定の比率で縮小したサイズを設定している。縮小する比率は、作業支援装置で予め決定しておいたものでもよく、表示部１０４の画面のサイズに合わせて決定してもよく、作業者が個別に設定したものでもよい。

重さ４０５は、各被梱包物の重さである。表示位置座標４０６は、各被梱包物が表示される位置を示す座標である。より詳細には、表示位置座標４０６は、例えば図２に示すように、各被梱包物の形状を模した図形が並べられる（仮想的な）３次元の空間における各図形の表示位置の座標である。この座標は例えば図２を参照して説明した方法で決定される。

割れ物４０８及び天地無用等の梱包の注意事項に関しては、被梱包物が割れ物であるといった梱包上の注意事項に当てはまる場合はＴｒｕｅ、当てはまらない場合はＦａｌｓｅが格納される。注意事項としては「割れ物である」、「天地無用」、「袋にまとめる」または「緩衝材で包む」などが挙げられるが、梱包時に注意すべき事項であればこれらに限らない。

また、支援指示情報４００は図４に記載の形式でもよく、これをＷｅｂブラウザで表示可能な、例えばＨＴＭＬ形式の情報に変換したものでもよいが、それらに限らず、さらに他の形式であってもよい。

このように、作業前に、格納すべき被梱包物のサイズ及び個数を文字情報だけでなく当該被梱包物の形状を模した図形を視覚的に俯瞰的に表示することによって、どの位置にどの商品を格納するかといった格納計画が立て易くなる。適切な格納計画を立案せずに作業を行った場合には、例えば梱包箱にまだ空間が残っているにも関わらず全ての被梱包物が入りきらず、一旦格納した被梱包物を取り出して別の格納位置に入れ替えるといった作業が発生する場合があり、これによって作業効率が低下する。本実施例によれば、格納計画の立案を支援することによって、被梱包物の格納位置の入れ替え作業が発生することを防ぎ、作業効率を向上させることが可能となる。

次に、本発明に従った梱包支援方法に関する実施例２を示す。実施例２では、被梱包物の格納位置の入れ替え作業を行うことなく梱包作業を行う事で作業効率を向上させることが可能になる。以下に説明する相違点を除き、実施例２のシステムの各部は、図１Ａ〜図４に示された実施例１の同一の符号を付された各部と同一の機能を有するため、それらの説明は省略する。

本実施例における作業支援装置１００の構成及び基本的動作については実施例１と同様である（図１Ａ及び図１Ｂ参照）。

図５は、本発明の実施例２における支援指示内容を示す説明図である。

図５では、被梱包物を俯瞰的に表示する際、被梱包物の梱包箱内での格納位置（すなわち、被梱包物がこれから格納される梱包箱内において予定されている格納位置）に応じて表示位置を異ならせるものである。具体的には、作業支援装置１００は、梱包箱内の底面（すなわち最下段）に格納すべき被梱包物を所定の領域５０１に表示する。さらに、作業支援装置１００は、梱包箱の底面に接地せず、底面から数えて２段目以上の位置に格納すべき被梱包物を、上記の領域５０１とは異なる領域５０２に表示する。図５の例では、領域５０１が左側に、領域５０２が右側に、それぞれ配置されているが、この配置は一例であり、それぞれの配置が予め決められていれば、どのように配置されてもよい。このように、底面に格納すべき被梱包物を他の被梱包物と区別して表示することによって、先に梱包箱に格納すべき被梱包物を作業者に容易に認識させることができ、誤った順に被梱包物を格納すること及びその結果として発生する被梱包物の入れ替え作業を防止することができる。

また、底面に格納すべき被梱包物に関しては、梱包箱内での格納位置を更に詳細に指示することが可能である。図５の例では、領域５０１内に梱包箱の底面５０３が表示され、その上に各被梱包物がそれぞれを格納すべき位置に表示される。具体的には、後述するように計算された各被梱包物の梱包箱内の配置に従って各被梱包物の図形が並べられる。更に、梱包箱の長側面方向を示す強調表示５０４が表示される。強調表示５０４は、図５に示すように、長側面方向に平行な太線であってもよく、「長側面方向」のような文字を含んでもよい。

図６は、本発明の実施例２における支援指示内容の別の例を示す説明図である。

図６の例では、梱包箱の蓋を含む外観６０４が表示される。これによって、梱包箱の長側面方向が示される。ただし、長側面方法を示す方法はこれらに限定しない。例えば、強調表示５０４及び梱包箱の外観６０４の両方が併せて表示されてもよい。これによって、作業者が実際に作業する梱包箱の向きと支援指示内容に含まれる梱包箱の向きとを間違いなく対応付けることができ、梱包作業の誤り及びその結果として発生する被梱包物の入れ替え作業を防止することができる。

図７及び図８は、本発明の実施例２における梱包支援処理を示すフローチャートである。

ステップ３０１では、指示記号読取部１０２が、梱包作業を指示するための作業指示書に印字された作業指示記号を読み取る。ステップ３０２では、取得された作業指示記号を元に、制御部１０１がデータベース１０５から梱包すべき被梱包物の種類及び個数などの作業指示情報を取得する。

ステップ３０３では、取得された作業指示情報を元に、制御部１０１がデータベース１０５から被梱包物のサイズ、重量及び特徴といった配置情報を取得する。ここで、配置情報は予め被梱包物のサイズ及び個数から計算された梱包箱内の被梱包物の配置位置座標を含む。または、制御部１０１は、梱包箱のサイズ、被梱包物のサイズ及び個数から、梱包箱内での被梱包物の配置位置を計算してもよい。また、制御部１０１は、このようにして計算したそれぞれの種類の被梱包物の配置位置に基づいて、被梱包物の梱包の順番４０７を計算してもよい。このような計算は、従来から知られた方法で実現できるため、ここでは詳細な説明を省略する。

ステップ８００では、支援指示作成部１０３が支援指示情報を作成する。この処理については図８を参照して後述する。

ステップ７０４では、支援指示作成部１０３が梱包箱底面５０３及び梱包箱の外観６０４の少なくとも一方を表示するための支援指示情報を作成する。これは、例えば図９（詳細は後述）に示すような、梱包箱底面及び長側面を強調表示するための表示上の位置情報である。

最後に、ステップ３０６では表示部１０４が、作成された支援指示情報を用いて図５または図６に示す表示を行う。

図８を参照して、ステップ８００に示した支援指示情報作成フローを説明する。ステップ８０１では、制御部１０１は表示時に被梱包物をどのような順で表示するかを表す表示規則を取得する。これは、作業支援装置で予め決定しておいたものでもよく、作業者が個別に設定したものでもよい。

次に、ステップ８０２では、支援指示作成部１０３は、ステップ３０３で取得した被梱包物の配置情報を参照し、配置位置（すなわち表示位置座標４０６）を決定していない被梱包物が残っているかどうかを確認する。配置位置を決定していない被梱包物が残っていなければ処理が終了し、あればステップ８０３に進む。

ステップ８０３では、支援指示作成部１０３は、配置位置を決定していない被梱包物の一つを選択し、選択した被梱包物が梱包箱の底面へ格納されるべきものであるかどうかを確認する。選択した被梱包物が梱包箱の底面へ格納されるべきものであればステップ８０４に進み、２段目以上の位置へ格納されるべきものであればステップ８０５に進む。

ステップ８０４では、支援指示作成部１０３は、梱包箱内の格納位置（すなわちステップ３０３で算出された梱包箱内の配置位置）に被梱包物を表示するか、一定の規則（例えば重量順等）に従って被梱包物を表示するかを確認する。どちらの表示を行うかは作業支援装置１００が決めてもよく、作業者が予め決定し設定してもよい。梱包箱内の格納位置に表示を行う場合はステップ８０６に進み、一定の規則に従い表示を行う場合はステップ８０７に進む。

ステップ８０５では、２段目以上の位置への格納であるため、図５で例えば点Ａ（０、０、０）を配置基準位置とした場合に、２段目以上の被梱包物の表示位置を領域５０２に表示するため、支援指示作成部１０３は、右方向（すなわちＸ方向）に配置基準位置をシフトし、配置基準位置を点Ｂ（２００、０、０）とし、本位置を基準に、表示規則に従い被梱包物の表示位置座標を決定する。

ステップ８０６では、支援指示作成部１０３は、底面に配置する被梱包物を梱包箱内の格納位置に表示するため、梱包箱底面上での配置基準位置を決定する。具体的には、支援指示作成部１０３は、配置基準位置を例えば点Ａ（０、０、０）とし、各被梱包物の実際の格納位置に配置するよう表示座標を決定する。

ステップ８０７では、支援指示作成部１０３は、底面に配置する被梱包物を表示規則に従い表示するための配置基準位置を決定する。具体的には、支援指示作成部１０３は、配置基準位置を例えば点Ａ（０、０、０）とし、各被梱包物の配置位置の表示規則に従い表示座標を決定する。

ステップ８０８では、支援指示作成部１０３は、被梱包物の表示座標及び被梱包物の特徴表示情報などを含む支援指示情報を作成し、ステップ８０２に戻る。

図９は、本発明の実施例２における、梱包箱に関する支援指示情報の例の説明図である。

支援指示情報９００は、ＩＤ情報９０１、梱包箱の名称９０２、梱包箱のサイズ９０３、梱包箱を表示する際の回転の有無９０４、表示する座標位置９０５、長側面の方向を示すための梱包箱底面の辺を形成する座標９０６、及び、梱包箱の蓋と長側面との関係を示す蓋方向９０７などから成る。ただし、図９は一例であり、梱包箱を表示するための情報であればこれに限らない。

梱包箱を表示する際の回転の有無９０４は、梱包箱の幅と奥行きの方向の回転を示し、回転を行う場合はＴｒｕｅ、回転しない場合はＦａｌｓｅが設定される。梱包箱の蓋と長側面との関係を示す蓋方向９０７については、長側面の方向と蓋を開ける方向が同じ場合はＴｒｕｅ、異なる場合はＦａｌｓｅが設定される。梱包箱の回転の指定方法はこれに限らず、回転したか否かに応じて、サイズ９０３に登録された被梱包物のサイズを修正してもよい。また、被梱包物の物量に応じて、梱包箱は１つでもよく２つ以上でもよい。

なお、上記の方法は、梱包箱の長側面方向と当該梱包箱の蓋の開閉方向との関係を示す情報を保持し、その情報に従って梱包箱の蓋の開閉方向を図示することによって作業者に梱包箱の長側面方向を認識させる方法の一例であり、別の方法が採用されてもよい。これによって、作業者に梱包箱の向きを正しく認識させることができる。

次に、図５の表示方法のバリエーション例を説明する。

図１０及び図１１は、それぞれ、本発明の実施例２における支援指示内容の第１及び第２のバリエーションを示す説明図である。

表示すべき被梱包物の種類数が増えると、全ての被梱包物が表示画面内に収まり難くなる。表示される被梱包物の縮小率を小さくすることでそれらの全てを表示画面内に収めることは可能だが、それぞれの被梱包物が小さくなり見づらくなる。そこで、底面に格納する被梱包物と、２段目以上の位置に格納する被梱包物を分離して表示する際に、梱包箱底面の方向と２段目以上の位置に格納する被梱包物の表示位置の配置基準位置を変更することで表示画面を有効に利用する。

表示器の縦横比が、縦方向（すなわち上下方向）より横方向（すなわち左右方向）が長い場合について説明する。

図１０に示すように、被梱包物の種類数が少ない場合は、画面上の領域をＹ軸方向に２領域に分割し、一方には底面に格納すべき被梱包物を表示し、もう一方には２段目以上の位置に格納する被梱包物を表示する。この時、梱包箱の長側面方向とＸ軸方向を一致させて表示する。

より詳細には、図１０に示すように、各梱包物に対応する図形が配置された仮想的な３次元空間の斜視図が画面に表示される場合であって、当該３次元空間のＸ軸方向と画面の左右方向とが対応し、３次元空間のＺ軸方向と画面の上下方向とが対応し、３次元空間のＹ軸方向と画面の奥行き方向を表現する右上方向とが対応する場合を例として説明する。この例において、３次元空間が、手前側の（すなわちＹ座標値が所定の値より小さい）領域１００１と、奥側の（すなわちＹ座標値が所定の値より大きい）領域１００２とに分割される。画面上では、領域１００１が下側、領域１００２が上側に対応する。

この例において、梱包箱の底面に格納すべき被梱包物は、領域１００１に、梱包箱内の格納位置と一致する配置で表示される。このとき、梱包箱の長側面の方向１００３がＸ軸方向と一致するように表示される。

図１１に示すように、被梱包物の種類数が多い場合は、画面上の領域をＸ軸方向に２領域に分割し、一方には底面に格納すべき被梱包物を表示し、もう一方には２段目以上の位置に格納する被梱包物を表示する。この時、梱包箱の長側面方向とＹ軸方向を一致させて表示する。

より詳細には、仮想的な３次元空間と画面との対応が図１０と同様である場合に、３次元空間が、左側の（すなわちＸ座標値が所定の値より小さい）領域１１０１と、右側の（すなわちＸ座標値が所定の値より大きい）領域１１０２とに分割される。

この例において、梱包箱の底面に格納すべき被梱包物は、領域１１０１に、梱包箱内の格納位置と一致する配置で表示される。このとき、梱包箱の長側面の方向１１０３がＹ軸方向と一致するように表示される。

表示器の縦横比が本例と逆の（すなわち縦方向が長い）場合は、２つに分割する軸方向と、長側面方向と一致させる軸方向をそれぞれ上記の例の逆とする。

図１２は、本発明の実施例２における作業支援処理を示すフローチャートである。

ステップ３０１から３０３は図７と同様である。ステップ１２０４では、支援指示作成部１０３は、商品種類数がＸ個以上かどうかを判定する。Ｘ個未満（ステップ１２０４：Ｎｏ）の場合はステップ１２０６へ進み、Ｘ個以上（ステップ１２０４：Ｙｅｓ）の場合はステップ１２０５へ進む。なお、Ｘ個は、図１０のような表示方法で１枚の画面に表示可能な商品種類数であり、表示部１０４が有する画面の大きさ及び被梱包物の図形の縮尺等に応じて適切な値が予め設定されていてもよい。

ステップ１２０５では、支援指示作成部１０３は、２段目以上の位置に格納する被梱包物の表示座標の配置基準位置を、Ｘ方向の分割位置にシフトし、ステップ８００に進む。例えば、図１１において底面に格納する被梱包物の表示座標の配置基準位置が（０、０、０）であり、領域１１０１と領域１１０２との境界のＸ座標値が「２００」である場合、２段目以上の位置に格納する被梱包物の表示座標の配置基準位置は、（０、０、０）をＸ方向に２００シフトした（２００、０、０）となる。

ステップ１２０６では、支援指示作成部１０３は、２段目以上の位置に格納する被梱包物の表示座標の配置基準位置を、Ｙ方向の分割位置にシフトし、ステップ８００に進む。例えば、図１０において底面に格納する被梱包物の表示座標の配置基準位置が（０、０、０）であり、領域１００１と領域１００２との境界のＹ座標値が「２００」である場合、２段目以上の位置に格納する被梱包物の表示座標の配置基準位置は、（０、０、０）をＹ方向に２００シフトした（０、２００、０）となる。

ステップ７０４では、支援指示作成部１０３は、梱包箱用の支援指示情報を作成する。ここで、梱包箱の方向を長側面のＸＹ軸どちらに合せるかを、例えば梱包箱の回転の有無によって設定する。

最後に、ステップ３０６では、表示部１０４が、上記のように作成された支援指示情報を元に図１０または図１１のように表示を行う。

次に、図５の表示方法のバリエーション例として、被梱包物を梱包箱に格納するにあたり、２つ以上の梱包箱が必要である場合の表示例を示す。

図３０は、本発明の実施例２における支援指示内容の第３のバリエーションを示す説明図である。

複数の梱包箱に格納する場合、表示画面上に、図５で示したものと同様の表示内容を複数表示する。例えば手前（画面上では下側）の領域３００１に１箱目の被梱包物が表示され、奥（画面上では上側）の領域３００２に２箱目の被梱包物が表示される。表示画面上で一度に全てを把握しづらい場合は、表示画面を拡大することや、表示領域をシフトすることで、図５に示すものと同様に、１つの梱包箱への格納表示として確認することが出来る。

以上示した方法によって、作業前に、被梱包物のサイズ及び個数を文字情報だけでなく視覚的に俯瞰的に表示することと、梱包箱の底面に格納すべき被梱包物を予め知ることによって、作業者がどの位置にどの商品を格納するかといった格納計画を立て易くなり、被梱包物の格納位置の入れ替え作業が発生することを防ぎ作業効率を向上させることが可能となる。

次に、本発明に従った梱包支援方法に関する実施例３を示す。実施例３では、被梱包物の格納位置の入れ替え作業を行うことなく作業を行う事で作業効率を向上させることが可能になる。以下に説明する相違点を除き、実施例３のシステムの各部は、図１Ａ〜図１２及び図３０に示された実施例１及び２の同一の符号を付された各部と同一の機能を有するため、それらの説明は省略する。

まず、本実施例における作業支援装置の基本動作について説明する。

図１３は、本発明の実施例３における作業支援装置を示すブロック図である。

実施例３の作業支援装置１００は、図１Ａに示した各部に加え、表示切替部１３０６を保持する。実施例３の作業支援装置１００のハードウェア構成は実施例１と同様であるため、説明を省略する。表示切替部１３０６の処理は、実際にはプロセッサ１１１が主記憶部１１２に格納されたプログラムに従って実行する。

実施例３の作業支援装置１００の基本動作は、実施例１の基本動作に、表示切替部１３０６が表示内容を切り替える動作を追加したものである。

図１４は、本発明の実施例３における支援表示内容を示す説明図である。

作業者が被梱包物を梱包箱内のどこに格納すれば良いかが分かるように、表示部１０４は、各被梱包物の縮尺を一致させて縮小した形状の図形をそれぞれの格納位置に配置した梱包表示画面を表示する。図２では省略されているが、画面上には表示切替ボタン１４０１が表示され、作業者はこの表示切替ボタン１４０１を操作することで図２に示した俯瞰表示と、図１４に示した梱包表示画面とを切り替えることができる。

梱包作業は作業者が被梱包物を底面に格納することから始まるため、例えば作業が開始された直後の時点で、表示部１０４は、図１４に示した梱包表示画面に表示された被梱包物のうち、底面に格納すべき被梱包物を表示し、それ以外を表示しなくてもよい。

図１６は、本発明の実施例３における、底面に格納すべき被梱包物に関する支援表示内容を示す説明図である。

梱包表示画面は、図１４のように全ての被梱包物を格納した表示画面としてもよく、図１６のように、底面に格納すべき被梱包物など、被梱包物の一部のみを表示する表示画面としてもよい。

底面に格納すべきものだけでなく、被梱包物全てを格納したイメージを持ちながら、それらのうち特定の被梱包物の位置を把握したい場合は、表示部１０４は、被梱包物の一部を半透明化して表示する表示画面を表示してもよい。

図１７は、本発明の実施例３における、一部の被梱包物を半透明化する支援表示内容を示す説明図である。

図１７の例では、特定の被梱包物１７０１が通常の通りに（図１７では実線で）表示され、その他の複数の被梱包物が半透明化して（図１７では破線で）表示されている。例えば梱包箱に既に格納されている被梱包物を半透明化して表示し、次に梱包箱に格納しようとしている特定の被梱包物１７０１を通常の通りに表示することによって、作業者は次に格納する被梱包物の格納位置を把握しやすくなる。

特定の被梱包物１７０１を指定する方法としては、例えば指示記号読取部１０２で被梱包物に印字されたバーコードを読み取ること、及び、表示部１０４上に表示された被梱包物を選択することで指定するなどの方法が挙げられるが、これに限定されず、任意の方法を採用することができる。

図１５は、本発明の実施例３における表示切替処理を示すフローチャートである。

ステップ１５０１では、表示切替部１３０６は、作業者による表示切替指示の有無を判定する。表示切替手段は、表示画面上の表示切替ボタン１４０１の押下によるものや、例えば作業者の音声によるものでもよく、これらに限定されない。表示切替指示があった場合はステップ１５０２に進み、表示切替指示が無い場合は終了する。

ステップ１５０２では、表示切替部１３０６は、保持していた表示内容と異なる表示内容へ切替を行う。ステップ１５０３では、表示切替部１３０６は、現在の表示方法を保持する。表示内容の切替に関して、支援指示作成部１０３は、予め俯瞰表示と梱包表示の支援指示情報を作成しておき、ステップ１５０２で表示切替部１３０６の指示に従って、表示部１０４が表示を行ってもよいし、表示切替指示ごとに支援指示作成部１０３が支援指示情報を作成し、それを表示部１０４が表示してもよい。

また、図１７の被梱包物１７０１のように、梱包箱の内壁に隣接する位置に格納される被梱包物（すなわちその被梱包物といずれかの壁面との間に別の被梱包物が格納されない被梱包物）を表示する場合、被梱包物の壁面側の辺に強調表示１７０２を追加するなどによって、該当の被梱包物が壁面側に格納すべきものであることを示している。このような表示をすることによって、作業者が格納位置を間違えることが防止される。また、被梱包物の名称（例えば「商品名ＡＡＡ」）及び被梱包物の梱包時の注意事項（例えば「天地無用」）等を表示してもよい。

図１８は、本発明の実施例３において梱包表示を行う際の支援指示情報を示す説明図である。

実施例３の支援指示情報１８００は、例えばＩＤ情報４０１、被梱包物の名称４０２、個数４０３、サイズ４０４、重さ４０５、梱包箱内に格納された被梱包物を表示するための被梱包物の座標位置１８０１、被梱包物が壁面に隣接するかどうかを示すフラグ１８０２、梱包の順番４０７、及び梱包の注意事項に関する情報１８０３から成る。これらは表示に利用される情報の例であり、必要に応じてさらに他の情報を含んでもよいし、必要ない部分が省略されてもよい。

フラグ１８０２は、被梱包物が壁面に隣接する場合はＴｒｕｅ、隣接しない場合はＦａｌｓｅに設定される。または、支援指示情報１８００は、壁面に隣接するかどうかを示すために画面上に追加する強調表示１７０２の始点と終点の座標を保持しても良い。また、梱包の注意事項に関する情報１８０３は、図４に示した割れ物４０８及び天地無用４０９等と同様である。

このように、格納すべき被梱包物のサイズ及び個数を文字情報だけでなく視覚的に俯瞰的に表示することと、どの位置にどの商品を格納するかを表示することを切り替え、格納位置を示すことで、被梱包物の種類と物量及び格納位置をイメージしながら作業を行うことができ、被梱包物の格納位置の入れ替え作業を防ぎ作業効率を向上させることが可能となる。

次に、本発明に従った作業支援方法に関する実施例４を示す。実施例４では、作業者に梱包する被梱包物とその順番と位置を指示することで、被梱包物の格納位置の入れ替え作業が不要となり作業効率を向上させることが可能になる。以下に説明する相違点を除き、実施例４のシステムの各部は、図１Ａ〜図１８及び図３０に示された実施例１〜３の同一の符号を付された各部と同一の機能を有するため、それらの説明は省略する。

図１９Ａは、本発明の実施例４における作業支援装置を示すブロック図である。

図１９Ａに示すように、実施例４の作業支援装置１００は、図１Ａに示した実施例１の作業支援装置１００に認識部１９０５を追加したものである。認識部１９０５は、作業者が手に持った被梱包物、作業者が格納した被梱包物、及び、作業者が格納した被梱包物の位置の少なくともいずれかを認識する。

図１９Ｂは、本発明の実施例４における作業支援装置のハードウェア構成を示すブロック図である。

認識部１９０５は、カメラなどを含み、それを用いて被梱包物を認識してもよいし、重量計などを含み、それを用いて格納した個々の被梱包物を特定してもよいし、上記以外の方法で被梱包物を認識してもよい。

図２０、図２１Ａ及び図２１Ｂを用いて、支援指示の例を説明する。例えば、支援指示作成部１０３は、図２０、図２１Ａ及び図２１Ｂに示す支援指示内容を生成し、制御部１０１がそれらのいずれかを表示部１０４に表示させ、切り替えの指示に従って表示させる支援指示内容を切り替えてもよい。

図２０は、本発明の実施例４における支援指示内容の第１の例を示す説明図である。

図２０に示す支援指示内容は、図５と同様の支援指示内容に加えて、次に格納すべき被梱包物を示す矢印２００１を含む。実施例４の作業支援装置１００は、作業者に、次に梱包すべき被梱包物の種類及び位置を、矢印２００１を用いた強調表示によって指示する。

図２１Ａは、本発明の実施例４における支援指示内容の第２の例を示す説明図である。

図２１に示す支援指示内容は、図１４と同様の支援指示内容に加えて、次に格納すべき被梱包物の梱包箱内の格納位置を示す矢印２１０１を含む。

例えば、図２０の矢印２００１によって強調表示された被梱包物２００２と、図２１Ａの矢印２１０１によって強調表示された被梱包物２１０２とが同一の被梱包物であってもよい。作業者は、図２０の支援指示内容を参照して、これから梱包する被梱包物２１０２の大きさ、形状及び注意事項等を確認し、表示切り替えボタン２００３を操作すると、画面が図２１Ａの支援指示内容に切り替わる。作業者は、図２１Ａの支援指示内容を参照して、被梱包物２１０２を梱包箱内のどの位置に格納すべきかを確認することができる。その後、必要に応じて作業者が表示切り替えボタン２１０３を操作すると、再び図２０に示す支援指示内容が表示される。

なお、表示部１０４に図２０のような支援指示内容が表示されているときに、作業者が被梱包物を手に取ったことを認識部１９０５が認識した場合、制御部１０１がその認識結果を参照して、表示部１０４に図２１Ａの支援指示内容を表示するように通知してもよい。

また、図２０及び図２１Ａでは、強調表示の例として、矢印２００１を使用したが、例えば対象の被梱包物を枠で囲う方法でもよく、対象の被梱包物または非対象の被梱包物の表示色を変更することや、対象の被梱包物の名称や被梱包物の画像を示すなどが挙げられ、これに限定しない。

図２１Ｂは、本発明の実施例４における支援指示内容の第３の例を示す説明図である。

図２１Ｂに示すように、梱包される順に、被梱包物を追加して表示し、実際の梱包箱内の状態と、表示された支援指示内容における梱包箱内の状態とを同一とするように表示してもよい。図２１Ｂの例では、半透明化して表示した被梱包物を破線で示す。図２１Ｂは、半透明化して表示した被梱包物は既に梱包箱に格納済みであり、矢印２１０４で強調表示した非梱包物２１０５を格納するための指示を行っている例を示している。

図２２は、本発明の実施例４における作業指示処理を示すフローチャートである。

ステップ２２０１では、指示記号読取部１２０２が、作業者が手にした被梱包物、及び、作業者が格納した被梱包物を検出する。ステップ２２０２では、制御部１０１は、図１８に示した支援指示情報の順番情報４０７を参照し、次に格納すべき被梱包物の情報を取得する。ステップ２２０３では、制御部１０１は、次に格納すべき被梱包物を特定するための情報を表示部１０４に通知する。被梱包物を特定するための情報としては、例えば図１８で示したＩＤ情報４０１、被梱包物の名称４０２、又は座標位置１８０１などが挙げられる。ステップ２２０４では、表示部１０４は指定された被梱包物を例えば図２０〜図２１Ｂに示した方法で強調表示する。

図２３は、本発明の実施例４において、作業者が指示と異なる作業を行った場合の作業指示の第１の処理を示すフローチャートである。

図２３の処理は、例えば作業者が誤って指示と異なる作業を行った場合に実行されることを想定しているが、作業者が意図的に指示と異なる作業を行った場合に実行されてもよい。

ステップ２３０１では、認識部１９０５は、作業者が手にしている被梱包物とその格納位置を検出する。ステップ２３０２において、制御部１０１は、認識した被梱包物が指示された被梱包物（すなわち順番情報４０７から特定される、次に格納するべき被梱包物）であるかどうかを判定する。認識した被梱包物が指示された被梱包物である場合はステップ２３０６に進み、指示されたものとは異なる被梱包物である場合はステップ２３０３に進む。

ステップ２３０３では、制御部１０１は、異なる被梱包物であることを注意喚起した回数がＮ回以上かどうかを判定し、Ｎ回以上であればステップ２３０６に進み、Ｎ回未満であれば、ステップ２３０４に進む。ここで、Ｎは任意であり、予め適切に定めておくことができる。ステップ２３０４では、制御部１０１は、異なる被梱包物であることを注意喚起する。注意喚起の方法は、例えば表示画面上にメッセージを出すことや、スピーカを使用し間違いを示す音を発するようなものでもよく、これらに限らない。ステップ２３０５では、注意喚起した回数をカウントし保持しておき、ステップ２３０１に戻る。

ステップ２３０６では、認識部１９０５が、作業者が被梱包物を格納したことと格納位置を検知する。ステップ２３０７では、制御部１０１が、格納先が正しいかどうかを判定し、ステップ２２０２で次の被梱包物の情報を取得する。被梱包物の格納位置が誤っている場合はステップ２３０８に進む。ステップ２３０８では、制御部１０１は、格納位置が異なったことを注意喚起した回数がＮ回以上かどうかを判定し、Ｎ回以上であればステップ２３０９に進み、Ｎ回未満であればステップ２３１０に進む。ステップ２３１０では、制御部１０１は、格納位置が異なることを注意喚起し、ステップ２３１１では注意回数をカウントし保持する。注意喚起の方法は、例えば表示画面上にメッセージを出すことなど、前述の通りでありこれらに限らない。

格納位置が異なったことを注意喚起した回数がＮ回以上であると判定された場合、作業者は格納位置をＮ回以上誤ったがこれを訂正せず正しい位置に格納しなかったため、本来の計画とは異なるレイアウトに被梱包物が格納されたことになる。この場合は、他の未格納の被梱包物の格納位置も変更する必要があるため、ステップ２３０９では、制御部１０１は、現在のレイアウトに合せて格納位置を再計算する。具体的には、制御部１０１は、誤った位置に格納された被梱包物も含めて、現在までに格納された被梱包物の位置に基づいて、現時点で未格納の被梱包物の梱包箱内の配置を再計算する。これによって、梱包箱の現状を前提とした最適な被梱包物の格納位置が計算され、既に格納された被梱包物の入れ替え作業が防止される。ステップ２２０３では、制御部１０１が表示部１０４に通知を行い、ステップ２２０４で表示部１０４が表示を行う。

図２４は、本発明の実施例４において、作業者が指示と異なる作業を行った場合の作業指示の第２の処理を示すフローチャートである。

図２４の処理は、例えば、作業の都合上、指示された作業が行えない場合に実行されることを想定している。作業の都合上、指示された作業が行えない場合とは、例えば、商品の収集作業を行う場合において、収集作業場所の混雑具合又は収集物の在庫状況によって、指示された作業ができない場合である。この時、指示された順番では被梱包物を格納できないため、一旦収集箱の空き領域に仮格納しておき、後で格納位置を修正するという作業を行うことがある。

ステップ２３０１からステップ２３０５までは図２３を参照して説明した通りである。ステップ２３０３で注意喚起した回数がＮ回以上であった場合、ステップ２４０１に進む。

ステップ２４０１では、検出された被梱包物が本来とは異なる順番で格納されようとしているが、梱包箱に格納されるべき被梱包物群の中に存在するものである（例えば、当該被梱包物がいずれは当該梱包箱に格納されるべきものであるが、予定より早く格納されようとしている）ため、当該作業時点で既に梱包箱内に格納されている被梱包物の配置に基づいて、当該被梱包物を当該作業時点で格納できるかどうかを判定する。例えば、当該被梱包物が本来底面から数えて２段目に格納すべきものであるが、底面に接地する一段目の被梱包物がまだ格納されていない状態であった場合は、格納できないと判断される。また、本来の順番通りではないが、前記の１段目の被梱包物が既に格納されており、その上に（すなわち本来の格納位置に）載せることが可能であれば、格納できると判断される。

格納できると判断された場合はステップ２２０３に進む。格納できないと判断された場合は、制御部１０１は、ステップ２４０２で既に梱包箱内に格納されている被梱包物の配置に基づいて仮格納位置を計算し、支援指示情報を作成する。ステップ２２０３では制御部１０１は表示部１０４に通知し、ステップ２２０４で表示部１０４が表示を行い、ステップ２５００に進む。ステップ２５００以降の処理については図２５を参照して後述する。

図２６は、本発明の実施例４において、仮格納場所を指示する表示画面例を示す説明図である。

図２６の例では、仮格納場所を矢印と「仮格納」の文字で指定している。指定の仕方は、例えば表示する非梱包物の色を他の被梱包物群の色に使用しない色を使用し、強調するなどの方法でもよく、これらに限らない。

図２５は、本発明の実施例４において、仮格納を行った後、本来の位置に被梱包物の移動を誘導する処理を示すフローチャートである。

ステップ２５０１では、制御部１０１は、格納すべき被梱包物が既に梱包箱内に仮格納されているかどうかを確認する。例えば、制御部１０１は、作業支援装置１００内部で、仮格納を指示したかどうかを確認してもよく、認識部１９０５が梱包箱内の被梱包物の配置位置を確認し、その結果を制御部１０１参照してもよい。格納すべき被梱包物が仮格納済みであればステップ２５０２に進み、仮格納していない場合は、ステップ２５０３に進む。

ステップ２５０２では、制御部１０１は、仮格納位置から本来の位置に移動するよう指示情報を作成する。ステップ２５０３では、制御部１０１は、支援指示情報が変更となったことを表示部１０４へ通知し、ステップ２５０４では、表示部１０４が、変更された支援指示情報に基づき表示を行う。

なお、制御部１０１は、ステップ２５０１において、さらに、図２４のステップ２４０１と同様の方法で、仮格納されている被梱包物を本来の格納位置に格納できるか否かを判定し、格納できると判定された場合にステップ２５０２を実行してもよい。

図２７は、本発明の実施例４において、仮格納位置から本来の位置に移動を指示する際の表示画面例を示す説明図である。

図２７の例では、移動対象となる被梱包物以外が半透明化して表示され、移動対象の被梱包物の移動の開始点（例えば仮置きを指示された位置）から終了点（例えば本来の格納位置）までの移動経路を矢印で表示し、「ここから」、「こちらに移動」という文字も表示されている。指定の仕方は上記に限られず、例えば、被梱包物の移動の経路を、実際に被梱包物を移動させる動画で示してもよい。

また、梱包作業時に、被梱包物自体が正しいかどうかの確認作業、たとえば「検品」作業を併せて行う場合は、制御部１０１は、ステップ２３０３において、注意喚起した回数がＮ回以上かどうかに関わらず、注意喚起をし続けて作業者に間違いの訂正を促す。

このように、格納する被梱包物及びその位置を認識し、格納位置を指示することで、被梱包物の格納位置の入れ替え作業を防ぎ作業効率を向上させることが可能となる。

次に、本発明に従った梱包支援方法の実施例５を示す。実施例５では、被梱包物の色を用いて支援指示表示を行うことによって、作業の間違いを防ぎ、被梱包物の格納位置の入れ替え作業が不要となり作業効率を向上させることが可能になる。以下に説明する相違点を除き、実施例５のシステムの各部は、図１Ａ〜図２７及び図３０に示された実施例１〜４の同一の符号を付された各部と同一の機能を有するため、それらの説明は省略する。

本実施例における作業支援装置１００の構成は、図１９Ａ及び図１９Ｂに示した通りである。認識部１９０５は、被梱包物のサイズ、形状、色及び重量の少なくともいずれかを計測する。認識部１９０５は、カメラなどを含み、これを用いて被梱包物のサイズ、形状及び色を認識してもよいし、重量計などを含み、これによって計測された重量に基づいて格納した個々の被梱包物を特定してもよいし、上記以外の方法で被梱包物を認識してもよい。

図２８は、本発明の実施例５において、作業支援装置が被梱包物のサイズなどの情報を取得し、保存する処理を示すフローチャートである。

ステップ２８０１では、認識部１９０５が少なくとも被梱包物の色を計測する。認識部１９０５は、さらに、被梱包物のサイズ、形状及び重量の少なくとも一つを計測してもよい。ステップ２８０２では、制御部１０１が、認識部１９０５による計測の結果に基づいて、取得した色のヒストグラムを作成する。ステップ２８０３では、制御部１０１は、作成したヒストグラムを参照し、被梱包物を構成する色の中で構成比率の高い色を抽出する。ここで抽出する色は１色でもよく、複数色でもよい。複数色を場合した場合、制御部１０１は、構成比率の高い順に付けた優先度を、候補順を示す情報として追加する。ステップ２８０４では、制御部１０１は、被梱包物の形状の抽象化を行う。例えば、作業支援装置１００は、被梱包物の形状をそのまま表示するのではなく、被梱包物を模した形状に単純化して表示してもよい。ステップ２８０５では、制御部１０１は、計測及び抽出したサイズ、形状、色及び重量の少なくともいずれかの情報を、例えば作業支援装置１００のデータベース１０５に登録する。

図２９は、本発明の実施例５において、作業支援装置が支援指示情報の生成時に色情報を決定する処理を示すフローチャートである。

ステップ２９０１では、制御部１０１は、色情報を決定していない被梱包物が残っているかどうかを確認する。色情報を決定していない被梱包物が残っていなければ処理を終了し、残りがあればステップ２９０２に進む。ステップ２９０２では、制御部１０１は、色情報を決定していない被梱包物のいずれかを選択して、データベース１０５に登録されている当該選択した被梱包物の色情報を参照し、候補色を選択する。複数の色が登録されている場合は、制御部１０１は、例えば登録時に優先度が付加されているかどうかを確認し、付加されている場合は、優先度の高い順に選択する。

ステップ２９０３では、制御部１０１は、選択した候補色が他の被梱包物を示す色として使用済かどうかを確認する。使用済であれば、ステップ２９０２に戻り、制御部１０１は再度候補色を選択する。複数の色が登録されている場合は次の優先度が付加されている色を候補色として選択する。複数の色が登録されていない場合は、制御部１０１は、登録されている色とは関係なく、使用済でないいずれかの色を選択するか、登録されている色と同色の輝度及び明度の少なくとも一方を変更するなどによって、同系色の色を選択する。ステップ２９０４では、制御部１０１は、選択した色を支援指示情報に設定し、ステップ２９０１に戻る。

実施例５の支援指示情報は、例えば、図４に示した支援指示情報４００又は図１８に示した支援指示情報１８００と同様の情報に加えて、上記のステップ２９０４において選択された色の情報を含む。

上記の実施例５によれば、支援指示内容に含まれる被梱包物を模した図形が、当該被梱包物の実物に近い色（すなわち、ステップ２９０４において設定された色）に彩色される。さらに、異なる種類の被梱包物の図形を同じ色彩に彩色することが防止される。これによって、作業の間違いを防ぎ、被梱包物の格納位置の入れ替え作業が不要となり作業効率を向上させることが可能になる。

なお、本発明では、作業支援装置１００内に作業者が行う作業情報及び被梱包物のサイズ情報などの情報から成るデータベース１０５が保持されるが、これらのデータベースを外部装置にて保持し、作業支援装置１００が外部装置間の通信によってそれらの情報を取得しても良い。

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明のより良い理解のために詳細に説明したのであり、必ずしも説明の全ての構成を備えるものに限定されものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることが可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によってハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによってソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、不揮発性半導体メモリ、ハードディスクドライブ、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の記憶デバイス、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の計算機読み取り可能な非一時的データ記憶媒体に格納することができる。

また、制御線及び情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線及び情報線を示しているとは限らない。実際にはほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。

Claims (15)

1. 複数の種類の複数の物品を梱包箱に格納する作業を支援する作業支援装置であって、
   プロセッサと、記憶部と、表示部と、指示情報読取部と、を有し、
   前記記憶部は、少なくとも各種類の前記物品のサイズを保持し、
   前記指示情報読取部は、前記物品を前記梱包箱に格納する梱包作業を指示するための作業指示情報を読み取り、
   前記プロセッサは、
   前記作業指示情報及び前記記憶部に保持された情報に基づいて、前記梱包箱に格納される各種類の物品の数量及びサイズを取得し、
   前記梱包箱に格納される各種類の物品のサイズを同一の縮尺で縮小した図形を、前記梱包箱に格納される各種類の数量ずつ、所定の基準位置から、所定の規則に基づく前記各種類の物品の表示順序に従って所定の方向に並べた３次元空間を俯瞰する支援画像を生成し、
   前記表示部は、前記支援画像を表示することを特徴とする作業支援装置。
2. 請求項１に記載の作業支援装置であって、
   前記記憶部は、前記各種類の物品の重量、収集順及び格納順の少なくとも一つをさらに保持し、
   前記所定の規則に基づく前記各種類の物品の表示順序は、前記記憶部に保持された情報に基づく前記各種類の物品の重量順、体積順、数量順、収集順及び格納順のいずれか、又はそれらの二つ以上の組合せであることを特徴とする作業支援装置。
3. 請求項１に記載の作業支援装置であって、
   前記記憶部は、種類ごとの前記物品を格納する際の注意事項の情報をさらに保持し、
   前記プロセッサは、前記注意事項の表示を含む前記支援画像を生成することを特徴とする作業支援装置。
4. 請求項１に記載の作業支援装置であって、
   前記記憶部は、前記梱包箱のサイズをさらに保持し、
   前記プロセッサは、
   前記梱包箱のサイズ、前記梱包箱に格納される各種類の前記物品の数量及びサイズに基づいて、前記梱包箱内の前記各物品の配置を計算し、
   前記梱包箱の底面に接して配置される物品と、それ以外の物品とが画面内の異なる領域に表示されるように、前記支援画像を生成することを特徴とする作業支援装置。
5. 請求項４に記載の作業支援装置であって、
   前記プロセッサは、前記梱包箱の底面に接して配置される物品に対応する前記図形を、前記梱包箱内の配置に従って並べ、さらに、前記梱包箱の長側面の方向を表示する前記支援画像を生成することを特徴とする作業支援装置。
6. 請求項５に記載の作業支援装置であって、
   前記プロセッサは、
   前記梱包箱の底面に接して配置される物品に対応する前記図形と、それ以外の物品に対応する前記図形とを、それぞれ異なる前記基準位置から所定の方向に並べた３次元空間を俯瞰する支援画像を生成し、
   表示の対象となる前記物品の数量に応じて、二つの前記基準位置の配置、及び、表示される前記梱包箱の長側面の方向を変更することを特徴とする作業支援装置。
7. 請求項１に記載の作業支援装置であって、
   少なくとも前記各物品の色を認識する認識部をさらに有し、
   前記プロセッサは、前記認識部が認識した前記各物品を構成する一つ以上の色のうち一つを選択し、前記選択した色を前記各物品に対応する前記図形の色として表示するように前記支援画像を生成することを特徴とする作業支援装置。
8. 請求項７に記載の作業支援装置であって、
   前記プロセッサは、前記物品の種類ごとに異なる色を選択することを特徴とする作業支援装置。
9. 請求項１に記載の作業支援装置であって、
   前記記憶部は、前記梱包箱のサイズをさらに保持し、
   前記プロセッサは、
   前記梱包箱のサイズ、前記梱包箱に格納される各種類の前記物品の数量及びサイズに基づいて、前記梱包箱内の前記各物品の配置を計算し、
   前記支援画像として、前記各物品に対応する前記図形を前記所定の規則に基づく前記各種類の物品の表示順序に従って前記所定の方向に並べた３次元空間を俯瞰する第１の支援画像と、前記各物品に対応する前記図形を前記梱包箱内の前記各物品の配置に従って並べた第２の支援画像と、を生成し、
   前記第１の支援画像又は前記第２の支援画像の一方を前記表示部に表示させ、
   表示を切り替える指示が入力されると、前記表示部に表示させる前記支援画像を切り替えることを特徴とする作業支援装置。
10. 請求項９に記載の作業支援装置であって、
    前記プロセッサは、前記梱包箱内に配置される前記物品のうち、前記梱包箱の壁面に隣接する物品に対応する前記図形に、前記物品が前記壁面に隣接することの表示を追加することを特徴とする作業支援装置。
11. 請求項１に記載の作業支援装置であって、
    作業者が前記梱包箱に格納する梱包作業を行った物品を認識する認識部をさらに有し、
    前記記憶部は、前記梱包箱のサイズをさらに保持し、
    前記プロセッサは、
    前記梱包箱のサイズ、前記梱包箱に梱包される各種類の前記物品の数量及びサイズに基づいて、前記梱包箱内の前記各物品の配置及び前記梱包作業の順序を計算し、
    前記各物品に対応する前記図形を前記梱包箱内の前記各物品の配置に従って並べた支援画像を生成し、
    前記計算された梱包作業の順序に基づいて、次に梱包作業を行う前記物品に対応する前記図形を指示する情報を前記支援画像に追加することを特徴とする作業支援装置。
12. 請求項１１に記載の作業支援装置であって、
    前記認識部は、作業者が梱包作業を行った物品の前記梱包箱内の実際の配置を認識し、
    前記プロセッサは、前記作業者が梱包作業を行った物品の前記実際の配置と前記計算された配置とが異なる場合に、前記実際の配置に基づいて、まだ前記梱包箱に格納されていない物品の配置を再計算することを特徴とする作業支援装置。
13. 請求項１１に記載の作業支援装置であって、
    前記認識部は、前記作業者が梱包作業を行うために取り上げた物品を認識し、
    前記プロセッサは、
    前記認識された物品が、前記計算された梱包作業の順序に基づいて次に梱包作業を行う物品であるか否かを判定し、
    前記認識された物品が前記次に梱包作業を行う物品でない場合、既に前記梱包箱に格納された物品の配置に基づいて、前記認識された物品を前記計算された配置の通りに格納できるか否かを判定し、
    前記認識された物品を前記計算された配置の通りに格納できない場合、既に前記梱包箱に格納された物品の配置に基づいて、前記認識された物品の前記梱包箱内の仮格納位置を計算し、
    前記計算された仮格納位置の表示を含む前記支援画像を生成することを特徴とする作業支援装置。
14. 請求項１３に記載の作業支援装置であって、
    前記プロセッサは、前記仮格納位置に格納された物品を前記計算された配置の通りに格納する指示を含む前記支援画像を生成することを特徴とする作業支援装置。
15. 複数の種類の複数の物品を梱包箱に格納する作業を作業支援装置が支援するために実行する作業支援方法であって、
    前記作業支援装置は、プロセッサと、記憶部と、表示部と、指示情報読取部と、を有し、
    前記記憶部は、少なくとも各種類の前記物品のサイズを保持し、
    前記作業支援方法は、
    前記指示情報読取部が、前記物品を前記梱包箱に格納する梱包作業を指示するための作業指示情報を読み取る手順と、
    前記プロセッサが、前記作業指示情報及び前記記憶部に保持された情報に基づいて、前記梱包箱に格納される各種類の物品の数量及びサイズを取得する手順と、
    前記プロセッサが、前記梱包箱に格納される各種類の物品のサイズを同一の縮尺で縮小した図形を、前記梱包箱に格納される各種類の数量ずつ、所定の基準位置から、所定の規則に基づく前記各種類の物品の表示順序に従って所定の方向に並べた３次元空間を俯瞰する支援画像を生成する手順と、
    前記表示部が、前記支援画像を表示する手順と、を含むことを特徴とする作業支援方法。

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