JP7288406B2 - Goods transfer device and picking system - Google Patents
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Description
本発明は、物品を移載する物品移載装置、及びこの物品移載装置を備えたピッキングシステムに関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an article transfer device for transferring articles, and a picking system provided with this article transfer device.
上流の工程から搬入された物品を搬送ロボットにより保持して、搬出ユニットに物品を搬出し、搬出ユニットを介して物品を下流の工程に搬出するピッキングシステムが知られている。また、搬出ユニットには、搬送された物品を搬出コンテナに向けて移載する物品移載装置が設けられている。 2. Description of the Related Art A picking system is known in which an article carried in from an upstream process is held by a transport robot, the article is carried out to a carry-out unit, and the article is carried out to a downstream process via the carry-out unit. Further, the carry-out unit is provided with an article transfer device for transferring the conveyed article toward the carry-out container.
従来の物品を移載する技術としては、例えば、特許文献1に記載されているようなものがある。特許文献1には、物品を載せるストック板と、ストック板上を進退して物品を押し上げる押板を備えた技術が記載されている。また、ストック板は、傾斜して設置され、ストック板の切出し位置に、切出しローラを回転自在に取り付けている。そして、特許文献1に記載された技術では、切出しローラに物品の下面が接触することで、物品を搬送コンベヤに向けて排出している。
As a conventional technique for transferring an article, there is a technique as described in
しかしながら、特許文献1に記載された技術では、物品が搬送コンベヤに排出される際に、物品が切出しローラに接触した場合、その姿勢が変化するおそれがあった。そのため、特許文献1に記載された技術では、物品が不安定な姿勢で搬出コンテナに載置されるおそれがあった。
However, with the technique described in
本目的は、上記の問題点を考慮し、物品を正しい姿勢で搬出コンテナに載置することができる物品移載装置及びピッキングシステムを提供することにある。 In consideration of the above problems, it is an object of the present invention to provide an article transfer apparatus and a picking system capable of placing an article in an unloading container in a correct posture.
上記課題を解決し、目的を達成するため、物品移載装置は、移動台と、傾斜板と、押し板と、を備えている。移動台は、物品が載置される載置面部を有する。傾斜板は、移動台に接続され、かつ水平方向に対して傾斜し、載置された物品が搬出コンテナに向けて滑り落ちる。押し板は、移動台に載置された物品を傾斜板に向けて押し出す。
そして、傾斜板を滑り落ちた物品は、その一部が搬出コンテナにおける搬送方向の下流側で、かつ鉛直方向と平行をなす側面部に当接し、その後、物品の底面部が搬出コンテナの底面部に接触する。
In order to solve the above problems and achieve the object, an article transfer device includes a moving table, an inclined plate, and a push plate. The moving table has a placement surface portion on which an article is placed. The inclined plate is connected to the carriage and inclined with respect to the horizontal direction so that the placed articles slide down toward the carry-out container. The push plate pushes the article placed on the moving table toward the inclined plate.
A portion of the article that has slid down the inclined plate abuts the side surface of the unloading container that is downstream in the conveying direction and parallel to the vertical direction. come into contact with
また、ピッキングシステムは、物品を搬送する搬送ロボットと、搬送ロボットから搬送された物品を搬出コンテナに移載する物品移載装置と、を備えている。また、物品移載装置は、上述した物品移載装置が用いられる。 The picking system also includes a transport robot that transports an article, and an article transfer device that transfers the article transferred from the transfer robot to an unloading container. Also, the article transfer device described above is used as the article transfer device.
上記構成の物品移載装置及びピッキングシステムによれば、物品を正しい姿勢で搬出コンテナに載置することができる。 According to the article transfer device and the picking system configured as described above, the article can be placed in the carry-out container in the correct posture.
以下、物品移載装置及びピッキングシステムの実施の形態例について、図1~図21を参照して説明する。なお、各図において共通の部材には、同一の符号を付している。 Embodiments of an article transfer device and a picking system will be described below with reference to FIGS. 1 to 21. FIG. In addition, the same code|symbol is attached|subjected to the member which is common in each figure.
1.物品移載装置の第1の実施の形態例
1-1.物品移載装置の構成例
まず、第1の実施の形態例(以下、「本例」という。)にかかる物品移載装置の構成について、図1及び図2を参照して説明する。
図1は、本例の物品移載装置を示す側面図、図2は、物品移載装置を上方から見た平面図である。
1. First Embodiment of Article Transfer Apparatus 1-1. Configuration Example of Article Transfer Apparatus First, the configuration of an article transfer apparatus according to a first embodiment (hereinafter referred to as "this example") will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG.
FIG. 1 is a side view showing an article transfer device of this example, and FIG. 2 is a plan view of the article transfer device viewed from above.
図1に示す装置は、例えば、上流の工程から搬送された物品100(図3参照)を搬出コンテナ300に移載する装置である。また、移載する物品100としては、例えば、長尺の略直方体状に形成されたダンボールである。
The device shown in FIG. 1 is, for example, a device that transfers an article 100 (see FIG. 3) conveyed from an upstream process to an
図1及び図2に示すように、物品移載装置1は、移動台2と、移動台2に接続された傾斜板3と、アクチュエータ4と、物品100を押し出す押し板5と、支持台6とを備えている。移動台2及び傾斜板3は、支持台6に支持されている。以下、押し板5により物品100を搬送する搬送方向を第1の方向Xとし、第1の方向Xと直交し、かつ鉛直方向と平行をなす方向を第2の方向Y、第1の方向X及び第2の方向Yと直交する方向を第3の方向Zと称す。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図2に示すように、移動台2における第2の方向Yの上面部には、物品100が載置される載置面部11が配置されている。載置面部11には、切り欠き部12が形成されている。切り欠き部12は、載置面部11における第3の方向Zの中央部に形成されている。また、切り欠き部12は、載置面部11の第1の方向Xの上流側の端部から下流側に向けて所定の長さで開口している。切り欠き部12には、後述する押し板5を支持する支持部材13が移動可能に配置される。
As shown in FIG. 2, a
アクチュエータ4は、直動アクチュエータである。アクチュエータ4は、移動台2における第1の方向Xの上流側の端部に配置されている。また、アクチュエータ4は、ブラケット14を介して移動台2の第3の方向Zの中央部に支持されている。アクチュエータ4の可動部には、支持部材13が接続されている。
支持部材13は、移動台2の内部に設けたリニアガイド15によって第1の方向Xに移動可能に支持されている。また、支持部材13には、押し板5が接続されている。押し板5は、略平板状に形成されている。押し板5は、支持部材13に支持されて、その一面が第2の方向Y及び第3の方向Zと略平行に配置されている。また、押し板5の第3の方向Zの長さは、載置面部11の第3の方向Zの長さと略等しく設定されている。
The
移動台2における第1の方向Xの下流側の端部には、傾斜板3が配置されている。傾斜板3には、押し板5により押し出された物品100が載置される。傾斜板3は、水平方向に対して所定の傾斜角度θ1で傾斜している。傾斜板3は、略平板状のベース板21と、摺動面部22と、舌片部23とを有している。
An
摺動面部22は、ベース板21の幅方向の中央部において、第1の方向Xの上流側の端部から下流側の端部にかけて配置されている。押し板5により移動台2から押し出された物品100は、摺動面部22上を第1の方向Xの下流側に向けて滑り落ちる。
The sliding
摺動面部22としては、例えば、ベース板21に回転可能に支持された複数の円柱ローラからなるローラーコンベアである。摺動面部22をローラーコンベアとして構成することで、物品100が滑り落ちる際の摩擦抵抗を小さくすることができる。摺動面部22としては、ローラーコンベアに限定されるものではなく、例えば、低摩擦係数のポリアセタール樹脂やフッ素樹脂等を適用してもよい。
The sliding
舌片部23は、ベース板21の第1の方向Xの下流側の端部に配置されている。この舌片部23から物品100が排出される。
The
また、傾斜板3における第1の方向Xの上流側の上端部から下流側の下端部までの第2の方向Yの高さHは、舌片部23から排出される物品100の飛び出し速度vに基づいて設定される。飛び出し速度v、高さH及び傾斜角度θ1については、後述する。
In addition, the height H in the second direction Y from the upper end on the upstream side in the first direction X to the lower end on the downstream side of the
1-2.物品移載装置の動作例
次に、上述した構成を有する物品移載装置1の動作例について図3から図13を参照して説明する。
1-2. Operation Example of Article Transfer Apparatus Next, an operation example of the
[滑り落ち動作]
図3から図7は、物品移載装置1の動作例を示す側面図であり、物品100が傾斜板3を滑り落ちる動作を示している。
[Slide down motion]
FIGS. 3 to 7 are side views showing an operation example of the
図3に示すように、物品移載装置1は、物品100を排出する搬出コンテナ300の第2の方向Yの上方に配置される。具体的には、傾斜板3の排出箇所である舌片部23は、搬出コンテナ300の上端部よりも第2の方向Yの上方に配置される。これにより、搬出コンテナ300を移動する際に、物品移載装置1が搬出コンテナ300に干渉することを防ぐことができる。
As shown in FIG. 3 , the
また、傾斜板3における舌片部23から搬出コンテナ300における第1の方向Xの下流側の下流側面部301までの間隔S1は、移載する物品100の対角線の長さよりも長く設定される。これにより、傾斜板3から排出された物品100が、搬出コンテナ300の下流側面部301と傾斜板3の間で詰まることを防ぐことができる。なお、搬出コンテナ300の下流側面部301は、第2の方向Y、すなわち鉛直方向と略平行に配置される。
Further, the distance S1 from the
まず、不図示の搬送ロボットから物品100が物品移載装置1に搬送され、移動台2の載置面部11に物品100が載置される。ここで、載置面部11は、傾斜板3の舌片部23よりも第2の方向Yにおいて高さHの位置に配置されている。そのため、載置面部11に載置された物品100には、高さHに相当する位置エネルギーを得る。
First, the
次に、アクチュエータ4が駆動し、押し板5が第1の方向Xの下流側に向けて移動する。これにより、図4に示すように、物品100は、押し板5により第1の方向Xの下流側に向けて押し出される。なお、押し板5による物品100の押し出し動作の詳細については、後述する。
Next, the
そして、物品100が移動台2と傾斜板3との境界部まで押し出されると、物品100は、自重により移動台2から傾斜板3に向けて回動する。これにより、物品100が移動台2から傾斜板3に移動する。
When the
次に、図5に示すように、物品100は、傾斜板3の摺動面部22上を第2の方向Yの下方に向けて滑り落ちる。また、押し板5は、アクチュエータ4により図3に示す押し出し開始位置に戻る。
Next, as shown in FIG. 5, the
そして、図6に示すように、物品100は、傾斜板3の舌片部23から搬出コンテナ300に向けて、飛び出し速度vで排出される。上述したように、傾斜板3の上端部では、物品100は、高さHに相当する位置エネルギーを得ている。そのため、飛び出し速度vは、位置ネルギーから物品100と摺動面部22間の摩擦による仕事分を差し引いた速度となる。
Then, as shown in FIG. 6, the
傾斜板3から排出された物品100は、図7に示すように、第1の方向Xの下流側で、かつ第2の方向Yの上端部である先端上端部100aが、搬出コンテナ300の下流側面部301に当接する。物品100は、先端上端部100aを支点に回動し、図8に示すように、物品100の底面部100cが搬出コンテナ300の底面部302に載置される。これにより、物品移載装置1を用いた物品100の移載動作が完了する。
As shown in FIG. 7, the
[飛び出し速度v、高さH及び傾斜角度θ1]
ここで、物品移載装置1における高さH及び傾斜角度θ1について説明する。
物品100が傾斜板3を滑り落ちる際に、物品100は、傾斜板3の摺動面部22に対して垂直な方向の力を受ける。この力は、物品100が傾斜板3から排出された際に、物品100の重心Gを中心とした回転の要因となる。そのため、図6に示すように、傾斜板3から排出された物品100は、図6に示す矢印のように重心Gを中心に回転しながら、落下する。
[Emergence speed v, height H, and angle of inclination θ1]
Here, the height H and the inclination angle θ1 in the
When the
そのため、物品100の先端上端部100aが搬出コンテナ300の下流側面部301に当接せず、物品100の進行方向の先端面100dが搬出コンテナ300の底面部302に接触する、いわゆる横転が発生するおそれがある。また、先端上端部100aが下流側面部301に当接した場合でも、物品100が図6に示す矢印の方向に回転し、横転するおそれがある。
As a result, the tip
したがって、飛び出し速度vは、先端上端部100aが、搬出コンテナ300の下流側面部301に当接し、かつ物品100の回転を考慮した当接速度v1以上に設定される。また、飛び出し速度vは、物品100が搬出コンテナ300に当接した際に破損しない速度(破損速度)v2未満に設定される。
Therefore, the jump-out speed v is set to be equal to or higher than the contact speed v1 in which the
上述したように、飛び出し速度vは、位置ネルギーから物品100と摺動面部22間の摩擦による仕事分を差し引いた速度となる。したがって、傾斜板3の高さHは、飛び出し速度vが当接速度v1以上で、かつ破損速度v2未満となるように、設定される。これにより、最初に物品100の先端上端部100aを搬出コンテナ300の下流側面部301に当接させ、その後、物品100の底面部100cを搬出コンテナ300の底面部302に接触させることができる。
As described above, the pop-out speed v is the speed obtained by subtracting the work due to the friction between the
また、摺動面部22をローラーコンベアとして構成し、物品100が滑り落ちる際の摩擦抵抗を小さくすることで、飛び出し速度vを増加させることができる。これにより、傾斜板3から排出された搬出コンテナ300に接触するまでの時間、すなわち物品100の飛翔時間を短縮することができる。飛翔時間が短くなることで、飛翔時に物品100が回転する量を減少させることができる。
Further, by configuring the sliding
あるいは、傾斜板3の舌片部23と搬出コンテナ300の下流側面部301との間隔S1を狭めることで、物品100の飛翔時間の短縮を図ることができる。なお、傾斜板3の舌片部23から搬出コンテナ300の下流側面部301までの間隔S1は、移載する物品100の対角線の長さよりも長く設定される。
Alternatively, by narrowing the distance S1 between the
また、傾斜板3の傾斜角度θ1を大きく設定することで、傾斜板3の長さ、すなわち物品100が滑り落ちる距離を短くすることができ、飛び出し速度vを増加させることができる。しかしながら、傾斜角度θ1を大きくすると、物品100が搬出コンテナ300で横転する可能性が高くなる。
Further, by setting the inclination angle θ1 of the
そのため、傾斜角度θ1は、物品100の対角線と底面部100cで形成される角度θ2よりも小さくことが好ましい。これにより、図5に示すように、物品100が傾斜板3を滑り落ちるとき、物品100の重心Gを、先端上端部100aを通り、かつ水平方向と平行な直線T1よりも下方に配置させることができる。
Therefore, the inclination angle θ1 is preferably smaller than the angle θ2 formed by the diagonal line of the
さらに、先端上端部100aが下流側面部301に当接した際、物品100の重心Gを、先端上端部100aを通り、かつ水平方向と平行な直線T1よりも下方に位置させることが好ましい。これにより、物品100は、先端上端部100aを支点にして、底面部100cが搬出コンテナ300の底面部302に載置する向きに回動する。その結果、図8に示すように、物品100の底面部100cを搬出コンテナ300の底面部302に載置させることができる。
Furthermore, when the tip
上述したように、物品100は、傾斜板3から排出されて搬出コンテナ300に当接する間に回転する。そのため、傾斜角度θ1は、物品100の回転を考慮した角度に設定される。
As described above, the
このように、本例の物品移載装置1によれば、まず物品100の先端上端部100aを搬出コンテナ300の下流側面部301に当接させ、その後、物品100の底面部100cを搬出コンテナ300の底面部302に接触させている。その結果、物品100に横転が発生することを防止することができ、正しい姿勢で物品100を搬出コンテナ300に移載することができる。
As described above, according to the
図9Aから図9Cは、物品100の姿勢を示す説明図であり、物品100の先端下端部100bが搬出コンテナ300の底面部302に接触した例を示している。
傾斜板3の舌片部23と搬出コンテナ300の下流側面部301との間隔S1が長い場合、図9Aから図9Cに示すように、先端上端部100aよりも先に第2の方向Yの下端部である先端下端部100bが底面部302に接触するおそれがある。
9A to 9C are explanatory diagrams showing the posture of the
When the distance S1 between the
図9Aは、先端下端部100bが底面部302に接触した状態で、物品100の重心Gが先端下端部100bを通り底面部302と垂直な方向の鉛直線T2よりも第1の方向Xの上流側に位置している場合である。図9Aに示す場合では、物品100は、底面部302から第2の方向Yに沿った第1反力Rと、第1の方向Xに沿った第2反力Fを受ける。
9A shows a state in which the tip
第1反力Rは、物品100を横転させない方向、すなわち物品100の底面部100cを搬出コンテナ300の底面部302に接触させる方向のモーメントを発生させる。これに対して、第2反力Fは、物品100を横転させる方向、すなわち物品100の先端面100dを搬出コンテナ300の底面部302に接触させる方向のモーメントを発生させる。
The first reaction force R generates a moment in a direction in which the
したがって、物品100の横転を防止するためには、第1反力Rを第2反力Fよりも大きくする必要がある(R>F)。第2反力Fを減少させる方法として、物品100と底面部302との間に生じる摩擦係数を小さくすることが好ましい。これにより、第2反力Fを第1反力Rよりも小さくすることができ、物品100の横転を防ぐことができる。
Therefore, in order to prevent the
図9Bは、先端下端部100bが底面部302に接触した状態で、鉛直線T2上に物品100の重心Gが位置している場合である。図9Bに示す場合でも、物品100は、第1反力Rと、第2反力Fを受ける。第1反力Rは、重心Gを通るため、物品100を横転させる方向のモーメントを発生させないが、物品100を横転させない方向のモーメントも発生させない。
FIG. 9B shows the case where the center of gravity G of the
これに対して、第2反力Fは、図9Aと同様に、物品100を横転させる方向のモーメントを発生させる。そのため、物品100と底面部302との間に生じる摩擦係数を小さくしても、物品100には、横転する方向のモーメントが発生する。そのため、傾斜板3の傾斜角度θ1と、傾斜板3の舌片部23と搬出コンテナ300の下流側面部301の間隔S1は、物品100が図9Bに示す状態にならない角度及び間隔に設定することが好ましい。
On the other hand, the second reaction force F generates a moment in the direction of overturning the
図9Cは、先端下端部100bが底面部302に接触した状態で、物品100の重心Gが鉛直線T2よりも第1の方向Xの下流側に位置している場合である。図9Cに示す場合でも、物品100は、第1反力Rと、第2反力Fを受ける。この場合では、第1反力R及び第2反力Fは、共に物品100を横転させる方向のモーメントを発生させる。
FIG. 9C shows the case where the center of gravity G of the
そのため、傾斜板3の傾斜角度θ1と、傾斜板3の舌片部23と搬出コンテナ300の下流側面部301の間隔S1は、物品100が図9Cに示す状態にならない角度及び間隔に設定することが好ましい。
Therefore, the inclination angle θ1 of the
[押し出し動作]
次に、図10から図13を参照して物品移載装置1における物品100の押し出し動作について説明する。
図10から図13は、物品移載装置1の動作例を上方から見た平面図であり、物品100の押し出し動作を示している。
[Extrusion]
Next, the operation of pushing out the
10 to 13 are plan views of an operation example of the
図10に示すように、移動台2の載置面部11には、不図示の搬送ロボットから物品100が載置される。このとき、物品100の長手方向は、押し板5の長手方向、すなわち第3の方向Zと略平行に配置される。そして、アクチュエータ4が駆動し、押し板5が第1の方向Xに向けて移動すると、押し板5が物品100に接触する。
As shown in FIG. 10, an
また、図11に示すように、載置面部11に載置される物品100の長手方向が、押し板5の長手方向、すなわち第3の方向Zに対して斜めに配置される場合がある。この場合、アクチュエータ4が駆動し、押し板5が第1の方向Xの下流側に向けて移動すると、押し板5は、まず物品100における上流側の角部100eに当接する。
Further, as shown in FIG. 11, the longitudinal direction of the
さらに押し板5が第1の方向Xの下流側に向けて移動すると、物品100は、押し板5に押し込まれながら角部100eを中心に回動する。これにより、物品100の長手方向が第3の方向Zと平行になるように、物品100の姿勢を整えることができる。
Further, when the
また、押し板5の第3の方向Zの長さは、載置面部11の第3の方向Zの長さと略等しく設定され、物品100の長手方向の長さよりも長く設定されている。これにより、物品100の長手方向の両端部である角部100eに押し板5を確実に当接させることができ、押し板5により物品100の姿勢を整える作業を実施することができる。
The length of the
押し板5が第1の方向Xの下流側に向けて所定量、移動すると、アクチュエータ4の駆動が停止する。そのため、図12に示すように、押し板5は、移動台2と傾斜板3の境界部である移動台端部2aから長さP、離れた位置に停止する。ここで、物品100の重心Gは、物品100の短手方向の長さLに対して、押し板5との接触位置から第1の方向Xの下流側に、長さL/2で離れた位置にある。
When the
そして、押し板5の停止位置と移動台端部2aの間隔の長さPは、物品100の重心Gにおける押し板5の接触位置からの長さL/2よりも短く設定される(P<L/2)。そのため、押し板5に押し込まれた物品100の重心Gは、図4及び図12に示すように、傾斜板3上に配置される。
The length P between the stop position of the
そして、物品100は、自重いより移動台端部2aを中心に回動する。その結果、物品100は、移動台2から傾斜板3に移動し、図13に示すように、傾斜板3の摺動面部22上を第1の方向Xの下流側に向けて滑り落ちる。
Then, the
押し板5を移動させる移動機構として、直動アクチュエータであるアクチュエータ4を適用した例を説明したが、これに限定されるものではない。移動機構としては、ピニオンとラックからなる機構や、プーリーと無端状のベルトからなる機構等その他各種の移動機構を適用できるものである。
Although an example in which the
2.物品移載装置の第2の実施の形態例
次に、図14から図20を参照して物品移載装置の第2の実施の形態例について説明する。
図14は、第2の実施の形態例にかかる物品移載装置を示す側面図、図15及び図16は、第2の実施の形態例にかかる物品移載装置を上方から見た平面図である。また、図17から図20は、第2の実施の形態例にかかる物品移載装置の動作例を示す側面図である。
2. Second Embodiment of Article Transfer Apparatus Next, a second embodiment of the article transfer apparatus will be described with reference to FIGS. 14 to 20. FIG.
14 is a side view showing an article transfer apparatus according to the second embodiment, and FIGS. 15 and 16 are plan views of the article transfer apparatus according to the second embodiment as viewed from above. be. 17 to 20 are side views showing an operation example of the article transfer device according to the second embodiment.
図14及び図15に示すように、物品移載装置31は、移動台32と、傾斜板33と、アクチュエータ34と、押し板35と、を有している。移動台2における第2の方向Yの上面部には、物品100が載置される載置面部41が配置されている。載置面部41には、切り欠き部42が形成されている。切り欠き部42には、押し板5を支持する不図示の支持部材が移動可能に配置される。
As shown in FIGS. 14 and 15 , the
アクチュエータ34は、移動台32の第1の方向Xの上流側の端部に配置されている。アクチュエータ34は、不図示のブラケットを介して移動台32の第3の方向Zの中央部に支持されている。アクチュエータ34の可動部には、押し板5を支持する支持部材が接続されている。支持部材は、移動台32に設けた不図示のリニアガイドによって第1の方向Xに移動可能に支持されている。
The
なお、移動台32、アクチュエータ34及び押し板35の構成は、第1の実施の形態例にかかる移動台2、アクチュエータ4及び押し板5と同様である。
The structures of the moving table 32, the
移動台32における第1の方向Xの下流側の端部には、傾斜板33が配置されている。傾斜板33は、水平方向に対して傾斜して配置されている。図16に示すように、傾斜板33は、第1スライド板51、第2スライド板52及び第3スライド板53と、を有している。第1スライド板51、第2スライド板52及び第3スライド板53は、略平板状に形成され、入れ子構造となっている。第1スライド板51は、第2スライド板52及び第3スライド板53を収納可能に構成されている。
An
また、傾斜板33は、第2スライド板52及び第3スライド板53を第1スライド板51に収納させた状態から、図16に示すように、第2スライド板52と第3スライド板53を第1スライド板51から第1の方向Xに向けて引き出すことができる。すなわち、傾斜板33は、傾斜する方向に沿って伸縮可能に構成されている。
16, the
傾斜板33を伸長させた際、第1スライド板51は、傾斜板33の傾斜する方向の上流側に配置され、第3スライド板53は、傾斜板33における傾斜する方向の下流側に配置される。そして、第2スライド板52は、第1スライド板51と第3スライド板53の間に配置される。
When the
次に、第2の実施の形態例にかかる物品移載装置31の動作例について説明する。
図17に示すように、物品移載装置31は、搬出コンテナ300の第2の方向Yの上方に配置される。具体的には、傾斜板33の下端部は、搬出コンテナ300の上端部よりも第2の方向Yの上方に配置される。これにより、搬出コンテナ300を移動する際に、物品移載装置31が搬出コンテナ300に干渉することを防ぐことができる。
Next, an operation example of the
As shown in FIG. 17, the
そして、搬出コンテナ300が物品100の移載位置まで移動すると、図18に示すように、第2スライド板52及び第3スライド板53が第1スライド板51から突出し、傾斜板33が伸長する。
When the carry-out
このとき、第3スライド板53の下端部は、搬出コンテナ300の内部に挿入される。すなわち、第3スライド板53の下端部は、搬出コンテナ300の上端部よりも第2の方向Yの下方に配置される。また、第3スライド板53の下端部と搬出コンテナ300の下流側面部301との間隔S2は、物品100の対角線の長さよりも短く設定される。
At this time, the lower end of the
また、移動台32の載置面部41には、不図示の搬送ロボットによって物品100が載置される。次に、アクチュエータ34が駆動し、押し板35が第1の方向Xの下流側に向けて移動する。これにより、物品100は、押し板35により第1の方向Xの下流側に向けて押し出される。そして、物品100は、移動台32から傾斜板33に移動する。
An
次に、図19に示すように、物品100は、第1スライド板51、第2スライド板52及び第3スライド板53上を滑り落ちる。また、傾斜板33が伸長することで、物品100を搬出コンテナ300の下流側面部301の近傍まで案内することができる。これにより、物品100の先端上端部100aは、確実に搬出コンテナ300の下流側面部301に当接する。なお、物品100の先端下端部100bは、搬出コンテナ300の底面部302に接触していない。
Next, as shown in FIG. 19, the
上述したように、第3スライド板53の下端部と搬出コンテナ300の下流側面部301との間隔S2は、物品100の対角線の長さよりも短く設定される。そのため、物品100における第1の方向Xの上流側である後端部は、第3スライド板53上に載置されている。
As described above, the space S2 between the lower end portion of the
また、物品100が傾斜板33上を滑り落ちる際、押し板35は、アクチュエータ34により押し出し開始位置に戻る。
Also, when the
次に、物品移載装置31は、第2スライド板52及び第3スライド板53を第1スライド板51に収納する方向に移動させ、傾斜板33を収縮させる。第3スライド板53は、物品100の底面部100cと接触しながら移動し、最終的には、物品100から離間する。
Next, the
第3スライド板53が物品100から離間すると、物品100は、先端上端部100aを支点に底面部100cを搬出コンテナ300の底面部302に接近させる向きに回動する。そして、物品100の底面部100cが搬出コンテナ300の底面部302に載置され、物品移載装置31を用いた物品100の移載動作が完了する。また、第3スライド板53及び第2スライド板52は、第1スライド板51内に収納する。
When the
なお、第2スライド板52及び第3スライド板53の伸縮動作は、アクチュエータによって行ってもよく、あるいは作業員が手動により行ってもよい。
The expansion and contraction operations of the
第2の実施の形態例にかかる物品移載装置31においても、まず物品100の先端上端部100aを搬出コンテナ300の下流側面部301に当接させ、その後、物品100の底面部100cを搬出コンテナ300の底面部302に接触させている。その結果、物品100に横転が発生することを防止することができ、正しい姿勢で物品100を搬出コンテナ300に移載することができる。
Also in the
その他の構成は、第1の実施の形態例にかかる物品移載装置1と同様であるため、それらの説明は省略する。この第2の実施の形態例にかかる物品移載装置31によっても、上述した第1の実施の形態例にかかる物品移載装置1と同様の作用効果を得ることができる。
Since other configurations are the same as those of the
なお、第2の実施の形態例にかかる物品移載装置31では、傾斜板33を、3つのスライド板51、52、53により構成した例を説明したが、スライド板の数は、3つに限定されるものではなく、2つ、あるいは4つ以上で構成してもよい。
In the
3.ピッキングシステムの構成例
次に、上述した物品移載装置を有するピッキングシステムの構成例について図21を参照して説明する。なお、物品移載装置としては、第1の実施の形態例にかかる物品移載装置1を適用している。
図21は、ピッキングシステムを示す概略構成図である。
3. Configuration Example of Picking System Next, a configuration example of a picking system having the article transfer device described above will be described with reference to FIG. As an article transfer apparatus, the
FIG. 21 is a schematic configuration diagram showing a picking system.
図21に示すように、ピッキングシステム80は、搬送ロボット81と、搬送ロボット81に物品100を搬入する搬入コンベア82と、移動機構83と、搬送ロボット81から物品100を搬出する搬出ユニット84と、ダンボールコンベア85と、を備えている。搬送ロボット81は、例えば、6軸の関節を有する垂直多関節ロボットである。搬送ロボット81のアームには、物品100を吸着し、保持するエンドエフェクタ81aが設けられている。
As shown in FIG. 21, the picking
搬送ロボット81は、移動機構83により1軸方向に移動可能に支持されている。移動機構83の移動方向の(+)側には、搬入コンベア82が配置されている。搬入コンベア82は、複数の物品100を収納した収納ダンボール200をピッキングシステム80の上流側の工程から所定の位置まで搬送する。また、搬入コンベア82の近傍には、ダンボールコンベア85が配置されている。ダンボールコンベア85は、空となった収納ダンボール200が載置される。
The
移動機構83の移動方向の(-)側には、搬出ユニット84が配置されている。搬出ユニット84は、上述した構成を有する物品移載装置1と、搬出コンテナコンベア87と、を有している。
An
搬出コンテナコンベア87には、搬送された物品100を収納する搬出コンテナ300が載置される。そして、搬出コンテナコンベア87は、物品100を収納した搬出コンテナ300をピッキングシステム80の下流側の工程に搬送する。さらに、搬出コンテナコンベア87は、空の搬出コンテナ300を搬出ユニット84における所定の位置まで搬送する。
A carry-out
物品移載装置1は、移動機構83と搬出コンテナコンベア87の間に配置される。そして、物品移載装置1は、搬送ロボット81により搬送された物品100を搬出コンテナコンベア87に載置された搬出コンテナ300に向けて移載する。
The
このような構成を有するピッキングシステム80は、不図示の制御装置により全体が制御される。
The picking
なお、ピッキングシステム80としては、上述した例に限定されるものではなく、その他各種のピッキングシステム80が適用されるものである。
The picking
また、搬送ロボット81として、6軸の関節を有する垂直多関節ロボットを適用した例を説明したが、これに限定されるものではない。搬送ロボット81としては、水平方向の回転と、鉛直方向への移動を行う2軸のロボットを適用してもよく、その他各種のロボットが適用できるものである。
Also, although an example in which a vertically articulated robot having 6-axis joints is applied as the
さらに、ピッキングシステム80が搬送する物品としては、ダンボールに限定されるものではなく、その他各種の物品が適用される。
Furthermore, the articles conveyed by the picking
なお、上述しかつ図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。 The present invention is not limited to the embodiments described above and shown in the drawings, and various modifications can be made without departing from the gist of the invention described in the claims.
なお、本明細書において、「平行」及び「直交」等の単語を使用したが、これらは厳密な「平行」及び「直交」のみを意味するものではなく、「平行」及び「直交」を含み、さらにその機能を発揮し得る範囲にある、「略平行」や「略直交」の状態であってもよい。 In this specification, words such as "parallel" and "perpendicular" are used, but these do not strictly mean only "parallel" and "perpendicular", but include "parallel" and "perpendicular". Furthermore, it may be in a "substantially parallel" or "substantially orthogonal" state within the range where the function can be exhibited.
1、31…物品移載装置、 2、32…移動台、 2a…移動台端部、 3、33…傾斜板、 4、34…アクチュエータ、 5、35…押し板、 6…支持台、 11、41…載置面部、 21…ベース板、 22…摺動面部、 23…舌片部、 51、52、53…スライド板、 80…ピッキングシステム、 81…搬送ロボット、 81a…エンドエフェクタ、 82…搬入コンベア、 83…移動機構、 84…搬出ユニット、 85…ダンボールコンベア、 87…搬出コンテナコンベア、 100…物品、 100a…先端上端部、 100b…先端下端部、 100c…底面部、 100d…先端面、 100e…角部、 300…搬出コンテナ、 301…下流側面部、 302…底面部、 G…重心、 X…第1の方向(搬送方向)、 Y…第2の方向(鉛直方向)、 Z…第3の方向
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記移動台に接続され、かつ水平方向に対して傾斜し、載置された前記物品が搬出コンテナに向けて滑り落ちる傾斜板と、
前記移動台に載置された物品を前記傾斜板に向けて押し出す押し板と、を備え、
前記傾斜板を滑り落ちた前記物品は、その一部が前記搬出コンテナにおける搬送方向の下流側で、かつ鉛直方向と平行をなす側面部に当接し、その後、前記物品の底面部が前記搬出コンテナの底面部に接触し、
前記押し板における前記搬送方向及び鉛直方向とも直交する幅方向の長さは、前記載置面部の幅方向の長さと等しく、かつ前記物品における前記押し板が当接する面の長さよりも長く設定され、
前記押し板が前記物品を押し出た際の停止位置から前記移動台と前記傾斜板の境界である移動台端部までの間隔の長さは、前記物品の重心から前記押し板と前記物品の接触位置までの長さよりも短く設定される
物品移載装置。 a moving table having a mounting surface on which an article is mounted;
an inclined plate connected to the moving table and inclined with respect to the horizontal direction so that the placed article slides down toward the unloading container;
a push plate for pushing the article placed on the moving table toward the inclined plate;
A portion of the article that has slid down the inclined plate abuts a side surface of the unloading container that is downstream in the conveying direction and parallel to the vertical direction. in contact with the bottom of the
The length of the push plate in the width direction perpendicular to both the conveying direction and the vertical direction is set equal to the length of the placement surface portion in the width direction and longer than the length of the surface of the article with which the push plate abuts. ,
The length of the distance from the stop position when the push plate pushes out the article to the end of the carriage, which is the boundary between the carriage and the inclined plate, is determined by the contact between the push plate and the article from the center of gravity of the article. set shorter than length to position
Goods transfer device.
請求項1に記載の物品移載装置。 2. The article transfer device according to claim 1, wherein a lower end portion of the inclined plate on the downstream side in the conveying direction is arranged above an upper end portion of the carry-out container in the vertical direction.
前記傾斜板における搬送方向の上端部から前記下端部までの鉛直方向の高さは、前記傾斜板から排出される前記物品の飛び出し速度が、所定の速度以上となる高さに設定される
請求項2に記載の物品移載装置。 a distance between the lower end portion of the inclined plate and the side surface portion of the unloading container is set to be longer than the length of the diagonal line of the article;
The height in the vertical direction from the upper end of the inclined plate to the lower end thereof in the conveying direction is set to a height at which the speed at which the article is ejected from the inclined plate is equal to or higher than a predetermined speed. 3. The article transfer device according to 2.
請求項3に記載の物品移載装置。 4. The height from the upper end portion to the lower end portion of the inclined plate is set to a height at which the ejecting speed is less than a speed at which the article is not damaged when it contacts the unloading container. An article transfer device as described.
請求項1に記載の物品移載装置。 The article transfer device according to claim 1, wherein the inclined plate has a plurality of slide plates and is configured to be extendable along the direction of inclination.
請求項5に記載の物品移載装置。 When the inclined plate is extended, the lower end portion of the slide plate arranged on the most downstream side in the direction of inclination among the plurality of slide plates is higher in the vertical direction than the upper end portion of the carry-out container in the vertical direction. The article transfer device according to claim 5, arranged below.
請求項6に記載の物品移載装置。 When the inclined plate is extended, the distance between the lower end portion of the slide plate, which is arranged on the most downstream side in the direction of inclination among the plurality of slide plates, and the side portion of the unloading container, is the distance between the articles. 7. The article transfer device according to claim 6, wherein the length of the diagonal is set shorter than the length of the diagonal line.
請求項1に記載の物品移載装置。 2. The article transfer apparatus according to claim 1, wherein a portion of the article that has slid down the inclined plate abuts against the side surface of the unloading container is a downstream side in the conveying direction and an upper end in the vertical direction.
前記搬送ロボットから搬送された前記物品を搬出コンテナに移載する物品移載装置と、を備え、
前記物品移載装置は、
前記物品が載置される載置面部を有する移動台と、
前記移動台に接続され、かつ水平方向に対して傾斜し、載置された前記物品が前記搬出コンテナに向けて滑り落ちる傾斜板と、
前記移動台に載置された物品を前記傾斜板に向けて押し出す押し板と、を備え、
前記傾斜板を滑り落ちた前記物品は、その一部が前記搬出コンテナにおける搬送方向の下流側で、かつ鉛直方向と平行をなす側面部に当接し、その後、前記物品の底面部が前記搬出コンテナの底面部に接触し、
前記押し板における前記搬送方向及び鉛直方向とも直交する幅方向の長さは、前記載置面部の幅方向の長さと等しく、かつ前記物品における前記押し板が当接する面の長さよりも長く設定され、
前記押し板が前記物品を押し出た際の停止位置から前記移動台と前記傾斜板の境界である移動台端部までの間隔の長さは、前記物品の重心から前記押し板と前記物品の接触位置までの長さよりも短く設定される
ピッキングシステム。 a transport robot that transports an article;
an article transfer device for transferring the article transferred from the transfer robot to a carry-out container;
The article transfer device is
a moving table having a mounting surface on which the article is mounted;
an inclined plate connected to the moving table and inclined with respect to a horizontal direction so that the placed article slides down toward the unloading container;
a push plate for pushing the article placed on the moving table toward the inclined plate;
A portion of the article that has slid down the inclined plate abuts a side surface of the unloading container that is downstream in the conveying direction and parallel to the vertical direction. in contact with the bottom of the
The length of the push plate in the width direction perpendicular to both the conveying direction and the vertical direction is set equal to the length of the placement surface portion in the width direction and longer than the length of the surface of the article with which the push plate abuts. ,
The length of the distance from the stop position when the push plate pushes out the article to the end of the carriage, which is the boundary between the carriage and the inclined plate, is determined by the contact between the push plate and the article from the center of gravity of the article. set shorter than length to position
picking system.
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