JP6833580B2 - 搬送システム - Google Patents
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Description
まず、実施形態の搬送システム1が設置される設置環境の一例について説明する。
図1は、第1の実施形態の搬送システム1を示す平面図である。本実施形態の搬送システム1は、物流センターなどに設置され、例えば荷物が収容された容器から、荷物を排出するコンベアへ荷物を搬送する荷下ろし装置である。図1に示すように、搬送システム1が設置される設置環境は、例えば、メインコンベアMC、第1集積体配置領域A1、第2集積体配置領域A2、および荷物回収領域A3を有する。
図1に示すように、搬送システム1は、例えば、検出部100、ロボット装置200、第1サブコンベア300A、第2サブコンベア300B、排除コンベア400、制御部500(図2参照)、および記憶部600(図2参照)を有する。なお以下の説明において、第1サブコンベア300Aと第2サブコンベア300Bとを区別しない場合は、単にサブコンベア300と称する場合がある。
保持部210は、例えば、1つ以上の吸着パッド211(図12参照)を有する。吸着パッド211には、吸着パッド211を真空吸引するポンプが例えばホースなどを介して接続されている。保持部210は、荷物Pに対して吸着パッド211が押し当てられた状態で吸着パッド211が吸引されることで荷物Pを保持することができる。なお、保持部210は、上記例に限定されず、荷物Pを挟み持つ機構や、その他の機構によって荷物Pを保持するものでもよい。
図2に示すように、制御部500は、検出部100に含まれる各検出装置、ロボット装置200、第1サブコンベア300A、第2サブコンベア300B、排除コンベア400、および記憶部600と通信可能に接続されている。制御部500は、ロボット装置200、第1サブコンベア300A、第2サブコンベア300B、および排除コンベア400の動作に関する指示をこれら装置に送ることで、これら装置の動作を制御する。
図2に示すように、制御部500は、例えば、情報取得部510、画像解析部520、選出部530、判定部540、ロボット駆動制御部550、サブコンベア駆動制御部560、および排除コンベア駆動制御部570を有する。
図4は、本実施形態の搬送システム1の動作の流れの一例を示すフローチャートである。図4に示すように、まず、検出部100は、容器C内の様子を検出する(S101)。本実施形態では、検出部100は、容器C内の画像または映像を撮影する。検出部100は、撮影された画像または映像を制御部500に送る。制御部500の画像解析部520は、検出部100から受け取る画像または映像を解析し、荷物Pの位置情報および寸法情報を取得する。
次に、第2の実施形態について説明する。本実施形態は、前記所定の条件(第1条件)が満たされない場合、第1サブコンベア300Aおよび第2サブコンベア300Bが逆回転されることで荷物Pが排除コンベア400に搬送される点で、第1の実施形態とは異なる。なお、以下に説明する以外の構成は、第1の実施形態と同様である。
図5に示すように、本実施形態では、第1サブコンベア300Aは、第1端部300Aaと、第2端部300Abとを有する。第1端部300Aaは、メインコンベアMCに対して+Y方向で面する。第2端部300Abは、第1端部300Aaとは反対側に位置し、排除コンベア400に対して−Y方向で面する。言い換えると、排除コンベア400は、第1サブコンベア300Aに対してメインコンベアMCとは反対側に位置して第1サブコンベア300Aに対して併設される。また別の観点では、第1サブコンベア300Aは、Y方向に沿って直線状に延びた第1部分321と、第1部分321から折れ曲がり、排除コンベア400に向けて延びた第2部分322とを有する。第2部分322は、Y方向に対して傾斜して配置された複数のローラ(不図示)を有し、第1サブコンベア300Aの上に載せられた荷物Pを排除コンベア400に向けて搬送する。
図6は、本実施形態の搬送システム1の動作の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図6中で、S101からS107、およびS110の処理は、第1の実施形態の対応する処理と同様である。図6中では、理解容易のため、S107の処理を、S106の処理の前に記載している。ただし、S106の処理とS107の処理は、どちらが先に行われてもよく、並行して行われてもよい。また、S107の処理は、S105の処理よりも先に行われてもよく、S105の処理と並行して行われてもよい。
次に、第3の実施形態について説明する。本実施形態は、メインコンベアMCに対して搬送システム1よりも上流側から荷物Pが流れてくる点で、第1の実施形態とは異なる。なお、以下に説明する以外の構成は、第1の実施形態と同様である。
図7に示すように、本実施形態では、検出部100は、荷物センサ160を有する。荷物センサ160は、メインコンベアMCに対して併設され、メインコンベアMCの荷物Pの流れを検出する。例えば、荷物センサ160は、サブコンベア300に対して所定の距離内に入る荷物Pが存在する場合、その荷物Pを検出する。荷物センサ160によって検出された検出結果は、制御部500に出力される。
次に、第4の実施形態について説明する。本実施形態は、搬送システム1がメインコンベアMCから供給される荷物Pを容器Cに積み込む荷積み装置である点で、第2の実施形態とは異なる。なお、以下に説明する以外の構成は、第2の実施形態と同様である。
図8に示すように、本実施形態では、メインコンベアMCは、第1集積体配置領域A1および第2集積体配置領域A2に配置される容器Cに荷積みされる荷物Pを、搬送システム1に供給する供給コンベアである。メインコンベアMCは、メインコンベアMCを流れる荷物Pをサブコンベア300(第1サブコンベア300Aまたは第2サブコンベア300B)に供給する供給部MCaを有する。供給部MCaは、+X方向に流れる荷物Pの流れ方向を変化させる方向転換部であり、荷物Pをサブコンベア300の上に送り出す。供給部MCaは、例えば、ダイバータコンベアまたはターンローラなどであるが、これらに限定されない。また、本実施形態では、第1集積体配置領域A1および第2集積体配置領域A2には、搬送システム1によって荷物Pが積まれる空の容器Cが配置される。
次に、第5の実施形態について説明する。本実施形態は、縦長姿勢の荷物Pを横長姿勢に変えてメインコンベアMCに供給する傾斜台700が設けられた点で、第1の実施形態とは異なる。なお、以下に説明する以外の構成は、第1の実施形態と同様である。
図9に示すように、本実施形態では、搬送システム1は、傾斜台700を有する。傾斜台700は、メインコンベアMCに対して併設され、メインコンベアMCに供給される荷物Pが載せられる。例えば、傾斜台700は、メインコンベアMCに対してロボット装置200とは反対側に配置される。ただし、傾斜台700の配置位置は、上記例に限定されず、メインコンベアMCに対してロボット装置200と同じ側に配置されてもよい。
図10は、容器Cから取り出される荷物Pの姿勢の例を示す図である。図10中の(a)は、横長姿勢D1にある荷物Pを示す。横長姿勢D1とは、荷物Pの幅、奥行き、高さを規定する3つの寸法a,b,cのうち、最も寸法が短いcが略鉛直方向に沿う姿勢を意味する。一方で、図10中の(b)は、縦長姿勢D2にある荷物Pを示す。縦長姿勢D2とは、荷物Pの幅、奥行き、高さを規定する3つの寸法a,b,cのうち、最も寸法が短いcが略鉛直方向に沿わない姿勢を意味する。ただし、横長姿勢D1および縦長姿勢D2の定義は、上記例に限定されない。横長姿勢D1は、例えば、3つの寸法a,b,cのうち、2番目に寸法が小さいbが略鉛直方向に沿う姿勢でもよい。この場合、縦長姿勢D2は、3つの寸法a,b,cのうち、最も寸法が大きいaが略鉛直方向に沿う姿勢となる。
図13は、本実施形態の搬送システム1の動作の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図13中で、S101からS110の処理は、第1の実施形態の対応する処理と同様である。
図14は、第1変形例の傾斜台700を示す図である。図14に示すように、本変形例の傾斜台700の荷物受け部710は、第1部分(第1傾斜部)711と、第2部分(第2傾斜部)712とを有する。第2部分712は、第1部分711よりもメインコンベアMCから離れている。水平面に対する第2部分712の傾斜は、水平面に対する第1部分711の傾斜よりも大きい。このような構成によれば、荷物Pが後方に回転する場合に、第2部分712がストッパとして機能し、荷物Pの回転角度を小さくすることができる。これにより、荷物Pが荷物受け部710に接するときに荷物Pに作用する力の大きさを低減することができる。
次に、上述した実施形態に関連する参考形態について説明する。本参考形態は、容器Cから取り出された全ての荷物Pが傾斜台700の荷物受け部710の上に落とされる点で、第5の実施形態とは異なる。なお、以下に説明する以外の構成は、第5の実施形態と同様である。
図18に示すように、本参考形態では、傾斜台700は、例えば、メインコンベアMCの上方、またはメインコンベアMCに対してX方向で併設される位置にある。なお、傾斜台700の位置は、上記例に限定されない。傾斜台700は、第5の実施形態と同様の位置に設けられてもよい。
図20は、本参考形態の搬送システム1の動作の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図20中で、S101からS106、およびS110の処理は、第1の実施形態の対応する処理と同様である。また、図20中で、S201からS204の処理は、第5の実施形態の対応する処理と同様である。図20中では、理解容易のため、S202の処理を、S201の処理の前に記載している。ただし、S201の処理とS202の処理は、どちらが先に行われてもよく、並行して行われてもよい。
(1)
荷物を保持可能な保持部と、前記保持部を移動させるアームとを有し、第1方向に延びた第1コンベアに対して前記第1方向とは異なる第2方向で併設されるロボット装置と、
前記ロボット装置に対して前記第1方向で併設され、前記第2方向で前記第1コンベアに向けて前記荷物を搬送する第2コンベアと、
情報を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶されたプログラムを実行するハードウェアプロセッサと、を備え、
前記記憶部には、前記ハードウェアプロセッサに、
前記荷物の第1集積部から前記荷物を取り出し、取り出された前記荷物を前記第2コンベアに載せるように前記ロボット装置を制御する処理、
を実行させる前記プログラムが格納されている、
搬送システム。
荷物を保持可能な保持部と、前記保持部を移動させるアームとを有し、第1コンベアに対して併設されるロボット装置と、
前記第1コンベアに向けて前記荷物を搬送する第2コンベアと、
情報を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶されたプログラムを実行するハードウェアプロセッサと、を備え、
前記記憶部には、前記ハードウェアプロセッサに、
前記荷物の集積部から前記荷物を取り出し、取り出された前記荷物を前記第2コンベアに載せるように前記ロボット装置を制御する処理と、
前記荷物が第1条件を満たす場合、前記第2コンベアを正回転させることで前記荷物を前記第1コンベアに搬送し、前記荷物が前記第1条件を満たさない場合、前記第2コンベアを逆回転させることで、前記荷物を荷物回収部または前記荷物回収部に向けて延びた第3コンベアに搬送するように前記第2コンベアを制御する処理と、
を実行させる前記プログラムが格納されている、
搬送システム。
荷物を保持可能な保持部と、前記保持部を移動させるアームとを有し、第1方向に延びた第1コンベアに対して前記第1方向とは異なる第2方向で併設されるロボット装置と、
前記ロボット装置に対して前記第1方向で併設され、前記第1コンベアから受け取る前記荷物を前記第1コンベアから離れる方向に搬送する第2コンベアと、
情報を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶されたプログラムを実行するハードウェアプロセッサと、を備え、
前記記憶部には、前記ハードウェアプロセッサに、
前記第2コンベアによって搬送された前記荷物を前記荷物の集積部に搬送するように前記ロボット装置を制御する処理、
を実行させる前記プログラムが格納されている、
搬送システム。
なお、以下出願当初の特許請求の範囲を付記する。
[C1]
荷物を保持可能な保持部と、前記保持部を移動させるアームとを有し、第1方向に延びた第1コンベアに対して前記第1方向とは異なる第2方向で併設されるロボット装置と、
前記ロボット装置に対して前記第1方向で併設され、前記第2方向で前記第1コンベアに向けて前記荷物を搬送する第2コンベアと、
前記荷物の第1集積部から前記荷物を取り出し、取り出された前記荷物を前記第2コンベアに載せるように前記ロボット装置を制御する制御部と、
を備えた搬送システム。
[C2]
前記第2コンベアは、前記第1方向において、前記第1集積部と、前記ロボット装置との間に位置する、
C1に記載の搬送システム。
[C3]
前記ロボット装置に対して前記第2コンベアとは反対側で前記ロボット装置に対して併設され、前記第2方向で前記第1コンベアに向けて前記荷物を搬送する第3コンベアをさらに備え、
前記制御部は、前記荷物の第2集積部から前記荷物を取り出し、取り出された前記荷物を前記第3コンベアに載せるように前記ロボット装置を制御する、
C1またはC2に記載の搬送システム。
[C4]
前記第3コンベアは、前記第1方向において、前記第2集積部と、前記ロボット装置との間に位置する、
C3に記載の搬送システム。
[C5]
前記制御部は、前記荷物が第1条件を満たさない場合、荷物回収部または前記荷物回収部に向けて延びた第4コンベアに前記荷物を載せるように前記ロボット装置を制御する、
C1からC4のいずれか1項に記載の搬送システム。
[C6]
前記制御部は、前記荷物が第1条件を満たさない場合、前記第2コンベアを逆回転させることで、前記第2コンベアに載せられた前記荷物を、荷物回収部または前記荷物回収部に向けて延びた第4コンベアに搬送するように前記第2コンベアを制御する、
C1からC4のいずれか1項に記載の搬送システム。
[C7]
前記第4コンベアは、前記第2コンベアに対して前記第1コンベアとは反対側に位置して前記第2コンベアに対して併設される、
C6に記載の搬送システム。
[C8]
前記第1コンベアに対して併設され、前記第1コンベアに近付くに従い高さが低くなるように傾斜して前記第1コンベアに供給される前記荷物が載せられる傾斜台をさらに備えた、
C1からC7のいずれか1項に記載の搬送システム。
[C9]
前記傾斜台は、第1部分と、前記第1部分よりも前記第1コンベアから離れた第2部分とを有し、水平面に対する前記第2部分の傾斜は、前記水平面に対する前記第1部分の傾斜よりも大きい、
C8に記載の搬送システム。
[C10]
前記傾斜台は、斜め下方に向けて凸となる円弧部を含む、
C8に記載の搬送システム。
[C11]
前記制御部は、前記荷物が第2条件を満たす場合、前記傾斜台の上方で前記荷物が前記傾斜台に沿う方向に向けて傾けられた状態で前記荷物に対する保持を解除するように前記ロボット装置を制御する、
C8からC10のいずれか1項に記載の搬送システム。
[C12]
荷物を保持可能な保持部と、前記保持部を移動させるアームとを有し、第1コンベアに対して併設されるロボット装置と、
前記第1コンベアに向けて前記荷物を搬送する第2コンベアと、
前記荷物の集積部から前記荷物を取り出し、取り出された前記荷物を前記第2コンベアに載せるように前記ロボット装置を制御し、且つ、前記荷物が第1条件を満たす場合、前記第2コンベアを正回転させることで前記荷物を前記第1コンベアに搬送し、前記荷物が前記第1条件を満たさない場合、前記第2コンベアを逆回転させることで、前記荷物を荷物回収部または前記荷物回収部に向けて延びた第3コンベアに搬送するように前記第2コンベアを制御する制御部と、
を備えた搬送システム。
[C13]
荷物を保持可能な保持部と、前記保持部を移動させるアームとを有し、第1方向に延びた第1コンベアに対して前記第1方向とは異なる第2方向で併設されるロボット装置と、
前記ロボット装置に対して前記第1方向で併設され、前記第1コンベアから受け取る前記荷物を前記第1コンベアから離れる方向に搬送する第2コンベアと、
前記第2コンベアによって搬送された前記荷物を前記荷物の集積部に搬送するように前記ロボット装置を制御する制御部と、
を備えた搬送システム。
Claims (12)
- 荷物を保持可能な保持部と、前記保持部を移動させるアームとを有し、第1方向に延びた第1コンベアに対して前記第1方向とは異なる第2方向で併設されるロボット装置と、
前記ロボット装置に対して前記第1方向において前記荷物の第1集積部と、前記ロボット装置の間に併設され、前記第2方向で前記第1コンベアに向けて前記荷物を搬送する第2コンベアと、
前記第1集積部から前記荷物を取り出し、取り出された前記荷物を前記第2コンベアに載せるように前記ロボット装置を制御する制御部と、
を備えた搬送システム。 - 前記ロボット装置に対して前記第2コンベアとは反対側で前記ロボット装置に対して併設され、前記第2方向で前記第1コンベアに向けて前記荷物を搬送する第3コンベアをさらに備え、
前記制御部は、前記荷物の第2集積部から前記荷物を取り出し、取り出された前記荷物を前記第3コンベアに載せるように前記ロボット装置を制御する、
請求項1に記載の搬送システム。 - 前記第3コンベアは、前記第1方向において、前記第2集積部と、前記ロボット装置との間に位置する、
請求項2に記載の搬送システム。 - 前記制御部は、前記荷物が第1条件を満たさない場合、荷物回収部または前記荷物回収部に向けて延びた第4コンベアに前記荷物を載せるように前記ロボット装置を制御する、
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の搬送システム。 - 前記制御部は、前記荷物が第1条件を満たさない場合、前記第2コンベアを逆回転させることで、前記第2コンベアに載せられた前記荷物を、荷物回収部または前記荷物回収部に向けて延びた第4コンベアに搬送するように前記第2コンベアを制御する、
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の搬送システム。 - 前記第4コンベアは、前記第2コンベアに対して前記第1コンベアとは反対側に位置して前記第2コンベアに対して併設される、
請求項5に記載の搬送システム。 - 前記第1コンベアに対して併設され、前記第1コンベアに近付くに従い高さが低くなるように傾斜して前記第1コンベアに供給される前記荷物が載せられる傾斜台をさらに備えた、
請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の搬送システム。 - 前記傾斜台は、第1部分と、前記第1部分よりも前記第1コンベアから離れた第2部分とを有し、水平面に対する前記第2部分の傾斜は、前記水平面に対する前記第1部分の傾斜よりも大きい、
請求項7に記載の搬送システム。 - 前記傾斜台は、斜め下方に向けて凸となる円弧部を含む、
請求項7に記載の搬送システム。 - 前記制御部は、前記荷物が第2条件を満たす場合、前記傾斜台の上方で前記荷物が前記傾斜台に沿う方向に向けて傾けられた状態で前記荷物に対する保持を解除するように前記ロボット装置を制御する、
請求項7から請求項9のいずれか1項に記載の搬送システム。 - 荷物を保持可能な保持部と、前記保持部を移動させるアームとを有し、第1コンベアに対して併設されるロボット装置と、
前記第1コンベアに向けて前記荷物を搬送する第2コンベアと、
前記荷物の集積部から前記荷物を取り出し、取り出された前記荷物を前記第2コンベアに載せるように前記ロボット装置を制御し、且つ、前記荷物が第1条件を満たす場合、前記第2コンベアを正回転させることで前記荷物を前記第1コンベアに搬送し、前記荷物が前記第1条件を満たさない場合、前記第2コンベアを逆回転させることで、前記荷物を荷物回収部または前記荷物回収部に向けて延びた第3コンベアに搬送するように前記第2コンベアを制御する制御部と、
を備えた搬送システム。 - 荷物を保持可能な保持部と、前記保持部を移動させるアームとを有し、第1方向に延びた第1コンベアに対して前記第1方向とは異なる第2方向で併設されるロボット装置と、
前記ロボット装置に対して前記第1方向において前記荷物の集積部と、前記ロボット装置の間に併設され、前記第1コンベアから受け取る前記荷物を前記第1コンベアから離れる方向に搬送する第2コンベアと、
前記第2コンベアによって搬送された前記荷物を前記集積部に搬送するように前記ロボット装置を制御する制御部と、
を備えた搬送システム。
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