JP6858327B2 - ロボットによる貨物を運搬する方法 - Google Patents

Description

本発明は、自動倉庫物流の分野に関し、特に、ロボットによる貨物を運搬する方法に関する。

ハンドリングロボットは、自動マテリアルハンドリングの分野で使用されるハンドリング方法であり、自動化レベルが高く、適用が柔軟であり、安全性と信頼性が高く、効率が高く、メンテナンスが便利であるなどの多くの利点を有している。従って、ハンドリングロボットは、自動車製造産業、食品産業、タバコ産業、建設機械産業などの物流輸送の場所で広く使用され、空港、病院、オフィスビルなどのさまざまな公共サービスの場所でも成果を上げている。 これらの利点は、ハンドリングロボットを現代の物流システムにおける重要な装置とし、「機械で人類を代替する」の計画の重要なメンバーの一つとしている。

２０１１年に、ＫＩＶＡ会社は、「棚から人へ」の運搬方法を提案し、且つ大きな成功を収め、米国特許第７８５０４１３Ｂ２号の明細書に、その構造と方法が詳しく説明されている。これによって、中国でも多くの類似する「棚から人へ」の運搬方法が出現し、且つ優れた効果を上げている。しかしながら、「棚から人へ」の運搬方法にも欠点があり、一つの貨物を取り出すために、棚の全体をダンピングエリアに運搬する必要があり、大量の資源の浪費を引き起こし、且つ毎回１種類の貨物しか運搬することができない。

従って、当業者は、毎回多様な貨物を運搬し、ハンドリングロボットのハンドリング効率を向上させることができる、ロボットによる貨物を運搬する方法を開発しようと努力している。

従来技術の上記欠点に基づいて、本発明の解決しようとする技術的課題は、ハンドリングロボットのハンドリング効率をどのように向上するかである。運搬されるものはコンテナであり、コンテナの体積及び重量は棚よりもはるかに小さので、毎回複数のコンテナを運搬することができる。一つのコンテナは少なくとも１種類の貨物を収納するので、毎回多様な貨物を運搬することができる。

上記の目的を実現するために、本発明は、ロボットによる貨物を運搬する方法を提供する。ロボットによる貨物を運搬する方法は、ハンドリングロボット及び棚を提供するステップＳ１であって、前記ハンドリングロボットは駆動ユニット、コンテナ収納ユニット及びコンテナ搬送ユニットを含み、前記駆動ユニットに前記コンテナ収納ユニット及び前記コンテナ搬送ユニットが搭載され、前記駆動ユニット、前記コンテナ収納ユニット及び前記コンテナ搬送ユニットが共同して運動し、前記コンテナ収納ユニット及び前記棚がそれぞれ一つ又は複数のコンテナ収納空間を含むステップＳ１と、
前記ハンドリングロボットが、貨物を取る指令によって、宛先棚に自律移動し、前記コンテナ搬送ユニットが、前記棚における、貨物を取る指令によって指定される一つのコンテナ収納空間から一つのコンテナを獲得し、前記コンテナ収納ユニットにおける、貨物を取る指令によって指定されるもう一つのコンテナ収納空間に運搬するステップＳ２と、
前記指令が同一の棚から貨物を取る指令を含めば、前記ステップＳ２を繰り返すステップＳ３と、
前記指令がもう一つの棚から貨物を取る指令を含めば、もう一つの前記棚に自律移動し、前記ステップＳ２を繰り返すステップＳ４と、
前記ハンドリングロボットが、貨物を置く指令によって、宛先棚に自律移動し、前記コンテナ搬送ユニットが、前記コンテナ収納ユニットにおける、貨物を置く指令によって指定される一つのコンテナ収納空間から一つのコンテナを獲得し、前記棚における、貨物を置く指令によって指定されるもう一つのコンテナ収納空間に運搬するステップＳ５と、
前記指令が同一の棚に貨物を置く指令を含めば、前記ステップＳ５を繰り返すステップＳ６と、
前記指令がもう一つの棚に貨物を置く指令を含めば、もう一つの前記棚に自律移動し、前記ステップＳ５を繰り返すステップＳ７と、を含む。

前記コンテナ収納ユニットは、異なる高さの層に複数のコンテナを置くことができ、前記棚は、異なる高さの層に複数のコンテナを置くことができる。

前記コンテナ収納ユニットの異なる高さの層に位置するコンテナは、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記棚の異なる高さの層に置くことができ、前記棚の異なる高さの層に位置するコンテナは、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記コンテナ収納ユニットの異なる高さの層に置くことができる。

前記ハンドリングロボットは、前記コンテナ収納ユニットのある層に位置するコンテナを前記コンテナ収納ユニットのもう一つの層に置くことができる。

自動的に整理する機能は、前記ハンドリングロボットが移動する時又は停止する時に行われる。

前記ハンドリングロボットは、前記棚の任意の層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記コンテナ収納ユニットの指定層に置くことができ、その後、同一の棚のもう一つの層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記コンテナ収納ユニットのもう一つの指定層に置くことができる。

前記ハンドリングロボットは、前記棚の任意の層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記コンテナ収納ユニットの指定層に置くことができ、その後、もう一つの棚の任意の層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記コンテナ収納ユニットの指定層に置くことができる。

前記ハンドリングロボットは、前記コンテナ収納ユニットの任意の層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記棚の指定層に置くことがき、その後、前記コンテナ収納ユニットのもう一つの層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、同一の棚のもう一つの指定層に置くことができる。

前記ハンドリングロボットは、前記コンテナ収納ユニットの任意の層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記棚の指定層に置くことができ、その後、前記コンテナ収納ユニットのもう一つの層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、もう一つの棚の指定層に置くことができる。

前記ハンドリングロボットは、貨物を取るという指令を実行するが、コンテナを入手することができない時、または貨物を置くという指令を実行するが、宛先保管空間が占有される時には、警報メッセージを出すことができる。

また、本発明は、ロボットによる貨物を運搬する方法を提供する。ロボットによる貨物を運搬する方法は、前記ハンドリングロボットが、貨物を取る指令によって、宛先棚に自律移動し、前記コンテナ搬送ユニットが、前記棚における、貨物を取る指令によって指定される一つのコンテナ収納空間から一つのコンテナを獲得し、前記コンテナ収納ユニットにおける、貨物を取る指令によって指定されるもう一つのコンテナ収納空間に運搬するステップ、或いは、前記ハンドリングロボッが、貨物を置く指令によって、宛先棚に自律移動し、前記コンテナ搬送ユニットが、前記コンテナ収納ユニットにおける、貨物を置く指令によって指定される一つのコンテナ収納空間から一つのコンテナを獲得し、前記棚における、貨物を置く指令によって指定されるもう一つのコンテナ収納空間に運搬するステップを含む。

前記コンテナ収納ユニットは、異なる高さの層に複数のコンテナを置くことができ、前記棚は、異なる高さの層に複数のコンテナを置くことができる。

前記コンテナ収納ユニットの異なる高さの層に位置するコンテナは、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記棚の異なる高さの層に置くことができ、前記棚の異なる高さの層に位置するコンテナは、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記コンテナ収納ユニットの異なる高さの層に置くことができる。

前記ハンドリングロボットは、前記コンテナ収納ユニットのある層に位置するコンテナを前記コンテナ収納ユニットのもう一つの層に置くことができる。

自動的に整理する機能は、前記ハンドリングロボットが移動する時又は停止する時に行われる。

前記ハンドリングロボットは、前記棚の任意の層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記コンテナ収納ユニットの指定層に置くことができ、その後、同一の棚のもう一つの層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記コンテナ収納ユニットのもう一つの指定層に置くことができる。

前記ハンドリングロボットは、前記棚の任意の層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記コンテナ収納ユニットの指定層に置くことができ、その後、もう一つの棚の任意の層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記コンテナ収納ユニットの指定層に置くことができる。

前記ハンドリングロボットは、前記コンテナ収納ユニットの任意の層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記棚の指定層に置くことがき、その後、前記コンテナ収納ユニットのもう一つの層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、同一の棚のもう一つの指定層に置くことができる。

前記ハンドリングロボットは、前記コンテナ収納ユニットの任意の層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記棚の指定層に置くことができ、その後、前記コンテナ収納ユニットのもう一つの層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、もう一つの棚の指定層に置くことができる。

前記ハンドリングロボットは、貨物を取るという指令を実行するが、コンテナを入手することができない時、または貨物を置くという指令を実行するが、宛先保管空間が占有される時には、警報メッセージを出すことができる。

更に、前記指令が同一の棚から貨物を取る指令又は同一の棚に貨物を置く指令を含めば、貨物を取る過程又は貨物を置く過程を繰り返し、及び前記指令がもう一つの棚から貨物を取る指令又はもう一つの棚に貨物を置く指令を含めば、前記ハンドリングロボットは、もう一つの前記棚に自律移動し、貨物を取る過程又は貨物を置く過程を繰り返すことを含む。

本発明のロボットによる貨物を運搬する方法は、毎回複数のコンテナを運搬することができるので、効率が高く、エネルギー消費が低い。

以下、添付の図面を参照し、本発明の構想、具体的な構造及び技術的効果について詳しく説明することにより、本発明の目的、特徴及び効果を充分に理解する。

本発明の優れた実施例のロボットによる貨物を運搬する方法を示す図である。

図１は、ロボットによる貨物を運搬する方法を示す図である。主に、駆動ユニット１、駆動ユニット１に搭載されたコンテナ収納ユニット２及びコンテナ搬送ユニット３と、棚４と、コンテナ収納ユニット２及び棚４に置くことができるコンテナ５とを備える。

コンテナ収納ユニット２は、異なる高さの層に複数のコンテナ５を置くことができる。

棚４は、異なる高さの層に複数のコンテナ５を置くことができる。

コンテナ収納ユニット２の異なる高さの層に位置するコンテナ５は、コンテナ搬送ユニット３によって、棚４の異なる高さの層に置くことができる。

棚４の異なる高さの層に位置するコンテナ５は、コンテナ搬送ユニット３によって、コンテナ収納ユニット２の異なる高さの層に置くことができる。

ロボットは、自律移動機能を有し、駆動ユニット１によって、任意の位置に移動することができる。

ロボットは、コンテナ５を自動的に整理する機能を有し、コンテナ収納ユニット２のある層に位置するコンテナ５をコンテナ収納ユニット２のもう一つの層に置くことができる。

ロボットが稼働する時には、棚４の任意の層に位置するコンテナ５を、コンテナ搬送ユニット３によって、コンテナ収納ユニット２の指定層に置くことができる。その後、同一の棚４のもう一つの層に位置するコンテナ５を、コンテナ搬送ユニット３によって、コンテナ収納ユニット２のもう一つの指定層に置くことができる。

ロボットが稼働する時には、棚４の任意の層に位置するコンテナ５を、コンテナ搬送ユニット３によって、コンテナ収納ユニット２の指定層に置くことができる。その後、もう一つの棚４の任意の層に位置するコンテナ５を、コンテナ搬送ユニット３によって、コンテナ収納ユニット２の指定層に置くことができる。

ロボットが稼働する時には、コンテナ収納ユニット２の任意の層に位置するコンテナ５を、コンテナ搬送ユニット３によって、棚４の指定層に置くことができる。その後、コンテナ収納ユニット２のもう一つの層に位置するコンテナ５を、コンテナ搬送ユニット３によって、同一の棚４のもう一つの指定層に置くことができる。

ロボットが稼働する時には、コンテナ収納ユニット２の任意の層に位置するコンテナ５を、コンテナ搬送ユニット３によって、棚４の指定層に置くことができる。その後、コンテナ収納ユニット２のもう一つの層に位置するコンテナ５を、コンテナ搬送ユニット３によって、もう一つの棚４の指定層に置くことができる。

ハンドリングロボットは、貨物を取るという指令を実行するが、コンテナを入手することができない時、または貨物を置くという指令を実行するが、宛先保管空間が占有される時には、警報メッセージを出すことができる。

以上、本発明の優れた具体的な実施例について詳細に説明した。理解できることは、当業者が、本発明の実質及び精神によって、多くの修正及び変更をすることができることである。従って、当業者が本発明の実質及び精神によって、従来技術に基づいて、論理分析、推論又は限りある実験によって得ることができる技術方案は、本発明の特許請求の範囲によって決定される保護範囲に属するべきである。

１ 駆動ユニット
２ コンテナ収納ユニット
３ コンテナ搬送ユニット
４ 棚
５ コンテナ

Claims (19)

1. ロボットによる貨物を運搬する方法であって、
   ハンドリングロボット及び棚を提供し、前記ハンドリングロボットが駆動ユニット、コンテナ収納ユニット及びコンテナ搬送ユニットを含み、前記駆動ユニットに前記コンテナ収納ユニット及び前記コンテナ搬送ユニットが搭載され、前記駆動ユニット、前記コンテナ収納ユニット及び前記コンテナ搬送ユニットが共同して運動し、前記コンテナ収納ユニット及び前記棚がそれぞれ一つ又は複数のコンテナ収納空間を含むステップＳ１と、
   前記ハンドリングロボットが、貨物を取る指令によって、宛先棚に自律移動し、前記コンテナ搬送ユニットが、前記棚における、貨物を取る指令によって指定される一つのコンテナ収納空間から一つのコンテナを獲得し、前記コンテナ収納ユニットにおける、貨物を取る指令によって指定されるもう一つのコンテナ収納空間に運搬するステップＳ２と、
   前記指令が同一の棚から貨物を取る指令を含めば、前記ステップＳ２を繰り返すステップＳ３と、
   前記指令がもう一つの棚から貨物を取る指令を含めば、もう一つの前記棚に自律移動し、前記ステップＳ２を繰り返すステップＳ４と、
   前記ハンドリングロボットが、貨物を置く指令によって、宛先棚に自律移動し、前記コンテナ搬送ユニットが、前記コンテナ収納ユニットにおける、貨物を置く指令によって指定される一つのコンテナ収納空間から一つのコンテナを獲得し、前記棚における、貨物を置く指令によって指定されるもう一つのコンテナ収納空間に運搬するステップＳ５と、
   前記指令が同一の棚に貨物を置く指令を含めば、前記ステップＳ５を繰り返すステップＳ６と、
   前記指令がもう一つの棚に貨物を置く指令を含めば、もう一つの前記棚に自律移動し、前記ステップＳ５を繰り返すステップＳ７と、を含み、
   前記ハンドリングロボットは、貨物を取るという指令を実行するが、コンテナを入手することができない時、または貨物を置くという指令を実行するが、宛先保管空間が占有される時には、警報メッセージを出すことができることを特徴とするロボットによる貨物を運搬する方法。
2. 前記コンテナ収納ユニットは、異なる高さの層に複数のコンテナを置くことができ、前記棚は、異なる高さの層に複数のコンテナを置くことができることを特徴とする、請求項１に記載のロボットによる貨物を運搬する方法。
3. 前記コンテナ収納ユニットの異なる高さの層に位置するコンテナは、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記棚の異なる高さの層に置くことができ、前記棚の異なる高さの層に位置するコンテナは、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記コンテナ収納ユニットの異なる高さの層に置くことができることを特徴とする、請求項１に記載のロボットによる貨物を運搬する方法。
4. 前記ハンドリングロボットは、前記コンテナ収納ユニットのある層に位置するコンテナを前記コンテナ収納ユニットのもう一つの層に置くことができることを特徴とする、請求項１に記載のロボットによる貨物を運搬する方法。
5. 自動的に整理する機能は、前記ハンドリングロボットが移動する時又は停止する時に行われることを特徴とする、請求項４に記載のロボットによる貨物を運搬する方法。
6. 前記ハンドリングロボットは、前記棚の任意の層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記コンテナ収納ユニットの指定層に置くことができ、その後、同一の棚のもう一つの層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記コンテナ収納ユニットのもう一つの指定層に置くことができることを特徴とする、請求項１に記載のロボットによる貨物を運搬する方法。
7. 前記ハンドリングロボットは、前記棚の任意の層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記コンテナ収納ユニットの指定層に置くことができ、その後、もう一つの棚の任意の層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記コンテナ収納ユニットの指定層に置くことができることを特徴とする、請求項１に記載のロボットによる貨物を運搬する方法。
8. 前記ハンドリングロボットは、前記コンテナ収納ユニットの任意の層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記棚の指定層に置くことがき、その後、前記コンテナ収納ユニットのもう一つの層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、同一の棚のもう一つの指定層に置くことができることを特徴とする、請求項１に記載のロボットによる貨物を運搬する方法。
9. 前記ハンドリングロボットは、前記コンテナ収納ユニットの任意の層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記棚の指定層に置くことができ、その後、前記コンテナ収納ユニットのもう一つの層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、もう一つの棚の指定層に置くことができることを特徴とする、請求項１に記載のロボットによる貨物を運搬する方法。
10. ハンドリングロボットは、貨物を取る指令によって、宛先棚に自律移動し、コンテナ搬送ユニットが、前記棚における、貨物を取る指令によって指定される一つのコンテナ収納空間から一つのコンテナを獲得し、コンテナ収納ユニットにおける、貨物を取る指令によって指定されるもう一つのコンテナ収納空間に運搬するステップ、或いは、
    前記ハンドリングロボットは、貨物を置く指令によって、宛先棚に自律移動し、前記コンテナ搬送ユニットが、前記コンテナ収納ユニットにおける、貨物を置く指令によって指定される一つのコンテナ収納空間から一つのコンテナを獲得し、前記棚における、貨物を置く指令によって指定されるもう一つのコンテナ収納空間に運搬するステップ、を含み、
    前記ハンドリングロボットは、貨物を取るという指令を実行するが、コンテナを入手することができない時、または貨物を置くという指令を実行するが、宛先保管空間が占有される時には、警報メッセージを出すことができることを特徴とするロボットによる貨物を運搬する方法。
11. 前記コンテナ収納ユニットは、異なる高さの層に複数のコンテナを置くことができ、前記棚は、異なる高さの層に複数のコンテナを置くことができることを特徴とする、請求項１０に記載のロボットによる貨物を運搬する方法。
12. 前記コンテナ収納ユニットの異なる高さの層に位置するコンテナは、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記棚の異なる高さの層に置くことができ、前記棚の異なる高さの層に位置するコンテナは、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記コンテナ収納ユニットの異なる高さの層に置くことができることを特徴とする、請求項１０に記載のロボットによる貨物を運搬する方法。
13. 前記ハンドリングロボットは、前記コンテナ収納ユニットのある層に位置するコンテナを前記コンテナ収納ユニットのもう一つの層に置くことができることを特徴とする、請求項１０に記載のロボットによる貨物を運搬する方法。
14. 自動的に整理する機能は、前記ハンドリングロボットが移動する時又は停止する時に行われることを特徴とする、請求項１３に記載のロボットによる貨物を運搬する方法。
15. 前記ハンドリングロボットは、前記棚の任意の層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記コンテナ収納ユニットの指定層に置くことができ、その後、同一の棚のもう一つの層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記コンテナ収納ユニットのもう一つの指定層に置くことができることを特徴とする、請求項１０に記載のロボットによる貨物を運搬する方法。
16. 前記ハンドリングロボットは、前記棚の任意の層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記コンテナ収納ユニットの指定層に置くことができ、その後、もう一つの棚の任意の層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記コンテナ収納ユニットの指定層に置くことができることを特徴とする、請求項１０に記載のロボットによる貨物を運搬する方法。
17. 前記ハンドリングロボットは、前記コンテナ収納ユニットの任意の層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記棚の指定層に置くことがき、その後、前記コンテナ収納ユニットのもう一つの層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、同一の棚のもう一つの指定層に置くことができることを特徴とする、請求項１０に記載のロボットによる貨物を運搬する方法。
18. 前記ハンドリングロボットは、前記コンテナ収納ユニットの任意の層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、前記棚の指定層に置くことができ、その後、前記コンテナ収納ユニットのもう一つの層に位置するコンテナを、前記コンテナ搬送ユニットによって、もう一つの棚の指定層に置くことができることを特徴とする、請求項１０に記載のロボットによる貨物を運搬する方法。
19. 更に、前記指令が同一の棚から貨物を取る指令を又は同一の棚に貨物を置く指令を含めば、貨物を取ること又は貨物を置くことを繰り返し、及び
    前記指令がもう一つの棚から貨物を取る指令又はもう一つの棚に貨物を置く指令を含めば、前記ハンドリングロボットは、もう一つの前記棚に自律移動し、貨物を取ること又は貨物を置くことを繰り返すことを特徴とする、請求項１０に記載のロボットによる貨物を運搬する方法。

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