JP6921510B2 - 物品移動装置、およびその制御方法 - Google Patents
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Description
(第1の実施形態)
図1に示すように、第1の実施形態に係る物品移動装置100は、複数段の収容部11を有する物品収容棚10、カメラ移動機構として機能するガントリー20、物品受箱31を昇降移動する受箱移動機構としての昇降機30、ロボットアーム40、および引き出し機構50を有する。物品移動装置100のガントリー20、昇降機30、ロボットアーム40、および引き出し機構50は、平らな基台110上に設置される。図1では、昇降機30をガントリー20と一体化した構造(昇降機30’)を例示してあるが、本実施形態では、以下に説明するように、昇降機30は、ガントリー20と別体に設けている。
図19および図20に示すように、第2の実施形態に係る物品移動装置100は、昇降フレーム24の移動経路上の障害物を検出するためのカメラ29の代りに2台のカメラ121、122を備えている。カメラは少なくとも1台設ければよい。これ以外の構成は上述した第1の実施形態と略同じであるため、上述した第1の実施形態と同様に機能する構成要素には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
図21および図22に示すように、第3の実施形態に係る物品移動装置100は、昇降フレーム24の移動経路上の障害物を検出するためのカメラ29の代りにカメラ131を備えている。これ以外の構成は上述した第1の実施形態と略同じであるため、上述した第1の実施形態と同様に機能する構成要素には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
図23に示すように、第4の実施形態に係る物品移動装置100は、昇降フレーム24を昇降移動させるための昇降機構26a、26bを、左右2本の支持フレーム22、23の対向面22b、23bに備えている。また、本実施形態のガントリー20も、昇降フレーム24の移動経路上の障害物を検出するための図示しないカメラ29、121、122、131などを備えている。これ以外の構成は上述した第1の実施形態と略同じであるため、上述した第1の実施形態と同様に機能する構成要素には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
図24に示すように、第5の実施形態に係る物品移動装置100は、昇降フレーム24の下方で昇降移動可能に設けた移動フレーム151を有する。移動フレーム151の左右両端には図示しないスライダが設けられ、これら両端のスライダが図示しないスライド機構によって支持フレーム22、23に沿って移動される。スライド機構は、支持フレーム22、23のロボットアーム40側に設けられている。
図25は、上述した第5の実施形態の変形例を示す。この変形例では、カメラ27を取り付けた昇降フレーム24’の長手方向の一端(図示左端)をスライダ25aを介して昇降機構26aに取り付けて片持ち梁状態とした。また、物品受箱31を支持した移動フレーム151’の長手方向の反対側の一端(図示右端)をスライダ151aを介してスライド機構152に取り付けた。
図26および図27に示すように、第6の実施形態に係る物品移動装置100は、ガントリー20の左右外側に引き出し機構50’を備えている。これ以外の構成は上述した第1の実施形態と略同じであるため、上述した第1の実施形態と同様に機能する構成要素には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
以下、物品収容棚10の収容部11内にある物品を認識する認識処理について追記する。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明と同等の記載を付記する。
[1]
収容部内の物品を撮影するカメラを移動させるカメラ移動機構と、
前記カメラ移動機構を間に挟んで前記収容部の反対側に設けたロボットアームと、
前記収容部に対向する位置に前記カメラを移動させて前記物品を撮影し、当該物品を取り出すための前記ロボットアームの動作経路から外れた位置に前記カメラを移動させるように前記カメラ移動機構を動作させ、前記撮影した画像に基づいて前記収容部内の前記物品を取り出すように前記ロボットアームを動作させる制御部と、
を有する物品移動装置。
[2]
物品を受ける物品受箱を移動させる受箱移動機構をさらに有し、
前記制御部は、前記収容部の近くに前記物品受箱を移動させるように前記受箱移動機構を動作させ、前記ロボットアームによって前記収容部から取り出した前記物品を前記物品受箱に移す、
[1]の物品移動装置。
[3]
前記カメラ移動機構と前記受箱移動機構は別体に設けられている、
[2]の物品移動装置。
[4]
前記収容部は、前記ロボットアームに対向した開口部から引き出し可能な引き出しを備えている、
[1]または[2]の物品移動装置。
[5]
前記引き出しの前記ロボットアーム側の前壁は、前記引き出しを前記収容部内に収納した状態で、前記開口部の一部を塞ぐ高さを有する、
[2]に従属した[4]の物品移動装置。
[6]
前記引き出しを引き出す引き出し機構をさらに有する、
[5]の物品移動装置。
[7]
前記引き出し機構は、前記前壁を吸着して前記引き出しを引き出す、
[6]の物品移動装置。
[8]
前記引き出し機構は、前記物品受箱と一体に設けられ、前記受箱移動機構により前記物品受箱と一体に移動される、
[6]の物品移動装置。
[9]
前記引き出しの前記ロボットアーム側の前壁は、前記引き出しを前記収容部内に収納した状態で、前記開口部の一部を塞ぐ高さを有する、
[1]に従属した[4]の物品移動装置。
[10]
前記前壁を吸着して前記引き出しを引き出す引き出し機構をさらに有する、
[9]の物品移動装置。
[11]
それぞれの開口部を同一面に配置した複数の収容部と、
前記各収容部内の物品を撮影するカメラを前記同一面に沿って移動させるカメラ移動機構と、
前記カメラ移動機構を間に挟んで前記複数の収容部の反対側に設けたロボットアームと、
取り出し対象の物品を収容した収容部の前記開口部に対向する位置に前記カメラを移動させて当該物品を撮影し、当該物品を取り出すための前記ロボットアームの動作経路から外れた位置に前記カメラを移動させるように前記カメラ移動機構を動作させ、前記撮影した画像に基づいて当該収容部内の当該物品を取り出すように前記ロボットアームを動作させる制御部と、
を有する物品移動装置。
[12]
物品を受ける物品受箱を前記同一面に沿って移動させる受箱移動機構をさらに有し、
前記制御部は、前記取り出し対象の当該物品を収容した収容部の近くに前記物品受箱を移動させるように前記受箱移動機構を動作させ、前記ロボットアームによって当該収容部から取り出した当該物品を前記物品受箱に移す、
[11]の物品移動装置。
[13]
前記カメラ移動機構と前記受箱移動機構は別体に設けられている、
[12]の物品移動装置。
[14]
前記複数の収容部は、前記開口部から引き出し可能な引き出しをそれぞれ備えている、
[11]または[12]の物品移動装置。
[15]
前記引き出しの前記同一面側の前壁は、当該引き出しを対応する収容部内に収納した状態で、前記開口部の一部を塞ぐ高さを有する、
[12]に従属した[14]の物品移動装置。
[16]
前記引き出しを引き出す引き出し機構をさらに有する、
[15]の物品移動装置。
[17]
前記引き出し機構は、前記前壁を吸着して前記引き出しを引き出す、
[16]の物品移動装置。
[18]
前記引き出し機構は、前記物品受箱と一体に設けられ、前記受箱移動機構により前記物品受箱と一体に移動される、
[16]の物品移動装置。
[19]
前記引き出しの前記ロボットアーム側の前壁は、前記引き出しを前記収容部内に収納した状態で、前記開口部の一部を塞ぐ高さを有する、
[11]に従属した[14]の物品移動装置。
[20]
前記前壁を吸着して前記引き出しを引き出す引き出し機構をさらに有する、
[19]の物品移動装置。
[21]
それぞれの開口部を同一面に配置した複数の収容部と、前記各収容部内の物品を撮影するカメラを前記同一面に沿って移動させるカメラ移動機構と、前記カメラ移動機構を間に挟んで前記複数の収容部の反対側に設けたロボットアームと、制御部と、を備えた物品移動装置の制御方法であって、
前記制御部が、
取り出し対象の物品を収容した収容部の前記開口部に対向する位置に前記カメラを移動させて当該物品を撮影し、
当該物品を取り出すための前記ロボットアームの動作経路から外れた位置に前記カメラを移動させるように前記カメラ移動機構を動作させ、
前記撮影した画像に基づいて当該収容部内の当該物品を取り出すように前記ロボットアームを動作させる、
制御方法。
[22]
前記物品移動装置が、物品を受ける物品受箱を前記同一面に沿って移動させる受箱移動機構をさらに有し、
前記制御部が、
前記取り出し対象の当該物品を収容した収容部の近くに前記物品受箱を移動させるように前記受箱移動機構を動作させ、
前記ロボットアームによって当該収容部から取り出した当該物品を前記物品受箱に移す、
[21]の制御方法。
[23]
前記複数の収容部が、前記開口部から引き出し可能な引き出しをそれぞれ有し、
前記物品移動装置が、前記複数の引き出しを引き出す引き出し機構をそれぞれ備えており、
前記制御部が、
引き出し動作が必要であることを判断した場合に、前記引き出し機構を動作させて該当する前記引き出しを引き出す、
[21]または[22]の制御方法。
[24]
それぞれの開口部を同一面に配置した複数の収容部と、前記各収容部内の物品を撮影するカメラを前記同一面に沿って移動させるカメラ移動機構と、前記カメラ移動機構を間に挟んで前記複数の収容部の反対側に設けたロボットアームと、物品を受ける物品受箱を前記同一面に沿って移動させる受箱移動機構と、前記複数の収容部それぞれに設けた引き出しを開口部から引き出す引き出し機構と、制御部と、を備えた物品移動装置の制御方法であって、
前記制御部が、
取り出し対象の物品を収容した収容部の前記開口部に対向する位置に前記カメラを移動させて当該物品を撮影し、
当該物品を取り出すための前記ロボットアームの動作経路から外れた位置に前記カメラを移動させるように前記カメラ移動機構を動作させ、
前記撮影した画像に基づいて当該収容部内の当該物品を取り出すように前記ロボットアームを動作させ、
前記取り出し対象の当該物品を収容した収容部の近くに前記物品受箱を移動させるように前記受箱移動機構を動作させ、
前記ロボットアームによって当該収容部から取り出した当該物品を前記物品受箱に移し、
当該物品を収容した前記引き出しの引き出し動作が必要であることを判断した場合に、前記引き出し機構を動作させて当該引き出しを引き出す、
制御方法。
Claims (21)
- 収容部内の物品を撮影するカメラを移動させるカメラ移動機構と、
前記カメラ移動機構を間に挟んで前記収容部の反対側に設けたロボットアームと、
前記収容部に対向する位置に前記カメラを移動させて前記物品を撮影し、当該物品を取り出すための前記ロボットアームの動作経路から外れた位置に前記カメラを移動させるように前記カメラ移動機構を動作させ、前記撮影した画像に基づいて前記収容部内の前記物品を取り出すように前記ロボットアームを動作させる制御部と、
物品を受ける物品受箱を移動させる受箱移動機構と、
を有し、
前記制御部は、前記収容部の近くに前記物品受箱を移動させるように前記受箱移動機構を動作させ、前記ロボットアームによって前記収容部から取り出した前記物品を前記物品受箱に移す、
物品移動装置。 - 前記カメラ移動機構と前記受箱移動機構は別体に設けられている、
請求項1の物品移動装置。 - 前記収容部は、前記ロボットアームに対向した開口部から引き出し可能な引き出しを備えている、
請求項1の物品移動装置。 - 前記引き出しの前記ロボットアーム側の前壁は、前記引き出しを前記収容部内に収納した状態で、前記開口部の一部を塞ぐ高さを有する、
請求項3の物品移動装置。 - 前記引き出しを引き出す引き出し機構をさらに有する、
請求項4の物品移動装置。 - 前記引き出し機構は、前記前壁を吸着して前記引き出しを引き出す、
請求項5の物品移動装置。 - 前記引き出し機構は、前記物品受箱と一体に設けられ、前記受箱移動機構により前記物品受箱と一体に移動される、
請求項5の物品移動装置。 - 前記引き出しの前記ロボットアーム側の前壁は、前記引き出しを前記収容部内に収納した状態で、前記開口部の一部を塞ぐ高さを有する、
請求項3の物品移動装置。 - 前記前壁を吸着して前記引き出しを引き出す引き出し機構をさらに有する、
請求項8の物品移動装置。 - それぞれの開口部を同一面に配置した複数の収容部と、
前記各収容部内の物品を撮影するカメラを前記同一面に沿って移動させるカメラ移動機構と、
前記カメラ移動機構を間に挟んで前記複数の収容部の反対側に設けたロボットアームと、
取り出し対象の物品を収容した収容部の前記開口部に対向する位置に前記カメラを移動させて当該物品を撮影し、当該物品を取り出すための前記ロボットアームの動作経路から外れた位置に前記カメラを移動させるように前記カメラ移動機構を動作させ、前記撮影した画像に基づいて当該収容部内の当該物品を取り出すように前記ロボットアームを動作させる制御部と、
物品を受ける物品受箱を前記同一面に沿って移動させる受箱移動機構と、
を有し、
前記制御部は、前記取り出し対象の当該物品を収容した収容部の近くに前記物品受箱を移動させるように前記受箱移動機構を動作させ、前記ロボットアームによって当該収容部から取り出した当該物品を前記物品受箱に移す、
物品移動装置。 - 前記カメラ移動機構と前記受箱移動機構は別体に設けられている、
請求項10の物品移動装置。 - 前記複数の収容部は、前記開口部から引き出し可能な引き出しをそれぞれ備えている、
請求項10の物品移動装置。 - 前記引き出しの前記同一面側の前壁は、当該引き出しを対応する収容部内に収納した状態で、前記開口部の一部を塞ぐ高さを有する、
請求項12の物品移動装置。 - 前記引き出しを引き出す引き出し機構をさらに有する、
請求項13の物品移動装置。 - 前記引き出し機構は、前記前壁を吸着して前記引き出しを引き出す、
請求項14の物品移動装置。 - 前記引き出し機構は、前記物品受箱と一体に設けられ、前記受箱移動機構により前記物品受箱と一体に移動される、
請求項14の物品移動装置。 - 前記引き出しの前記ロボットアーム側の前壁は、前記引き出しを前記収容部内に収納した状態で、前記開口部の一部を塞ぐ高さを有する、
請求項12の物品移動装置。 - 前記前壁を吸着して前記引き出しを引き出す引き出し機構をさらに有する、
請求項17の物品移動装置。 - それぞれの開口部を同一面に配置した複数の収容部と、前記各収容部内の物品を撮影するカメラを前記同一面に沿って移動させるカメラ移動機構と、前記カメラ移動機構を間に挟んで前記複数の収容部の反対側に設けたロボットアームと、制御部と、を備えた物品移動装置の制御方法であって、
前記制御部が、
取り出し対象の物品を収容した収容部の前記開口部に対向する位置に前記カメラを移動させて当該物品を撮影し、
当該物品を取り出すための前記ロボットアームの動作経路から外れた位置に前記カメラを移動させるように前記カメラ移動機構を動作させ、
前記撮影した画像に基づいて当該収容部内の当該物品を取り出すように前記ロボットアームを動作させ、
前記物品移動装置が、物品を受ける物品受箱を前記同一面に沿って移動させる受箱移動機構をさらに有し、
前記制御部が、
前記取り出し対象の当該物品を収容した収容部の近くに前記物品受箱を移動させるように前記受箱移動機構を動作させ、
前記ロボットアームによって当該収容部から取り出した当該物品を前記物品受箱に移す、
制御方法。 - 前記複数の収容部が、前記開口部から引き出し可能な引き出しをそれぞれ有し、
前記物品移動装置が、前記複数の引き出しを引き出す引き出し機構をそれぞれ備えており、
前記制御部が、
引き出し動作が必要であることを判断した場合に、前記引き出し機構を動作させて該当する前記引き出しを引き出す、
請求項19の制御方法。 - それぞれの開口部を同一面に配置した複数の収容部と、前記各収容部内の物品を撮影するカメラを前記同一面に沿って移動させるカメラ移動機構と、前記カメラ移動機構を間に挟んで前記複数の収容部の反対側に設けたロボットアームと、物品を受ける物品受箱を前記同一面に沿って移動させる受箱移動機構と、前記複数の収容部それぞれに設けた引き出しを開口部から引き出す引き出し機構と、制御部と、を備えた物品移動装置の制御方法であって、
前記制御部が、
取り出し対象の物品を収容した収容部の前記開口部に対向する位置に前記カメラを移動させて当該物品を撮影し、
当該物品を取り出すための前記ロボットアームの動作経路から外れた位置に前記カメラを移動させるように前記カメラ移動機構を動作させ、
前記撮影した画像に基づいて当該収容部内の当該物品を取り出すように前記ロボットアームを動作させ、
前記取り出し対象の当該物品を収容した収容部の近くに前記物品受箱を移動させるように前記受箱移動機構を動作させ、
前記ロボットアームによって当該収容部から取り出した当該物品を前記物品受箱に移し、
当該物品を収容した前記引き出しの引き出し動作が必要であることを判断した場合に、前記引き出し機構を動作させて当該引き出しを引き出す、
制御方法。
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