JP7470579B2 - 洗濯物移載装置、洗濯物移載システム - Google Patents
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Description
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
まず、制御装置15は、垂直ピックアップユニット7の距離センサ38を幅方向に移動させて堆積物Qの表面輪郭を走査することで、堆積物Qの表面輪郭、具体的には堆積物Qの表面輪郭の高さを測定する。本実施形態では、図12に示すように、制御装置15は、距離センサ38が堆積物Qの表面輪郭Rを走査して測定するに際し、符号W1で示すように、垂直ピックアップユニット7をホームポジションから水平方向及び下方に向かって斜めに直線的に移動させるように昇降駆動部6a及び水平駆動部6bを制御する。なお、垂直ピックアップユニット7のホームポジションとは、垂直ピックアップユニット支持バー6が昇降ストロークの上死点に位置し、垂直ピックアップユニット7が垂直ピックアップユニット支持バー6の長手方向一端に位置するときの垂直ピックアップユニット7の位置を意味する。そして、堆積物Qの表面輪郭Rの高さは、距離センサ38の高さ位置と距離センサ38の出力値の差分により求めることができる。
次に、制御装置15は、距離センサ38による測定結果に基づいて、堆積物Qの上方に突出したすべての突部i(突出部分)を検出する。突部iの検出は、公知の方法を採用し得る。例えば、距離センサ38の走査方向(=幅方向)をX軸とし、鉛直方向をY軸とし、X軸方向における測定分解能をdとし、位置Xiにおける堆積物Qの高さをy(Xi)と表現できるとすると、y(Xi)-y(Xi-d)>0、y(Xi)-y(Xi+d)>0を満足する位置Xiに突部iが存在することになる。突部iは、1つしか検出できない場合もあれば、2つ以上検出できる場合もある。
次に、制御装置15は、垂直ピックアップユニット7によって把持するのに適した突部iが存在するか検証する。具体的には、以下の通りである。
制御装置15は、距離センサ38による測定結果に基づいて、すべての突部iの第1急峻度Tp1iを算出する。第1急峻度Tp1iは、各突部iの幅方向における急峻さの度合いを示す指標である。制御装置15は、第1急峻度Tp1iを以下の式により算出する。ただし、Xiは、突部iのX座標値である。
Tp1i=2y(Xi)-y(Xi+s)-y(Xi-s)
第1急峻度Tp1iが大きければ大きいほど、対応する突部iの幅方向に大きな落ち込みが存在することになる。従って、すべての突部iのうち、第1急峻度Tp1iが最も大きい突部iが垂直ピックアップユニット7による把持対象の有力候補となり得る。
次に、制御装置15は、第1急峻度Tp1iが最大である突部iを有力候補とし、第1急峻度Tp1iが最大である突部iが垂直ピックアップユニット7による把持に適しているか更に具体的に検証する。
即ち、制御装置15は、第1急峻度Tp1iが最大である突部iの左落差Δ1及び右落差Δ2を以下の式により算出する。そして、制御装置15は、左落差Δ1及び右落差Δ2が所定値以上であるか判定する。
Δ1=y(Xi)-y(Xi-s)
Δ2=y(Xi)-y(Xi+s)
S130において、第1急峻度Tp1iが最大である突部iが垂直ピックアップユニット7による把持に適していないと判断された場合(S130:NO)、制御装置15は、距離センサ38による測定結果に基づいて、すべての突部iの第2急峻度Tp2iを算出する。第2急峻度Tp2iは、第1急峻度Tp1iと同様、各突部iの幅方向における急峻さの度合いを示す指標である。制御装置15は、第2急峻度Tp2iを以下の式により算出する。ただし、Xiは、突部iのX座標値である。
Tp2i=2y(Xi)-y(Xi+2s)-y(Xi-2s)
第2急峻度Tp2iが大きければ大きいほど、対応する突部iの幅方向に大きな落ち込みが存在することになる。従って、すべての突部iのうち、第2急峻度Tp2iが最も大きい突部iが垂直ピックアップユニット7による把持対象の有力候補となり得る。
次に、制御装置15は、第2急峻度Tp2iが最大である突部iを有力候補とし、第2急峻度Tp2iが最大である突部iが垂直ピックアップユニット7による把持に適しているか更に具体的に検証する。
即ち、制御装置15は、第2急峻度Tp2iが最大である突部iの左落差Δ3及び右落差Δ4を以下の式により算出する。そして、制御装置15は、左落差Δ3及び右落差Δ4が所定値以上であるか判定する。
Δ3=y(Xi)-y(Xi-2s)
Δ4=y(Xi)-y(Xi+2s)
次に、制御装置15は、S130やS150において垂直ピックアップユニット7による把持に適していると判定された突部i(以下、把持対象突部J)を利用して、洗濯物pを垂直ピックアップユニット7でピックアップする。
次に、制御装置15は、図4において実線で示すように、昇降駆動部6aを制御して、垂直ピックアップユニット7を昇降ストロークの上死点まで上昇させる。そして、制御装置15は、垂直ピックアップ検出センサ10による検出結果に基づいて、垂直ピックアップユニット7による洗濯物pのピックアップが成功したか判定する。
まず、制御装置15は、水平ピックユニット11の移載グリップ開閉駆動部11dを制御し、図15に示すように、移載グリップ11bが垂直ピックアップユニット7から洗濯物pを受け取るように移載グリップ11bを駆動する。
次に図16に示すように、制御装置15は、水平ピックユニット11の移載グリップ走行駆動部11cを制御して、移載グリップ11bを搬送方向と反対の方向、すなわち後方へ走行動作させる。ここで、移載グリップ11bにより把持されている洗濯物pは、移載グリップ11bと上段搬送コンベアユニット12との距離に比べて十分に長いものとする。したがって、移載グリップ11bが把持する洗濯物pの少なくとも一部は、延在方向が略水平の状態である第1のコンベア部12aに載置される。なおこのとき典型的には、第1のコンベア部12aでは、載置された洗濯物が孔部12cに向かうように動作している。
図17に示すように、制御装置15は、移載グリップ11bが洗濯物pを把持した状態のまま、移載グリップ11bをさらに後方に走行動作させる。これにより、移載グリップ11bは、孔部12cの上方を通過し、第2のコンベア部12bの上方まで到達する。ここで、移載グリップ11bが第2のコンベア部12bの上方に配置された際には、すでに第1のコンベア部12aに載置されていた洗濯物pの一部は、第1のコンベア部12a上に載置されたままの状態であり、移載グリップ11bにより把持された箇所の近傍の一部は、第2のコンベア部12b上に載置された状態となる。なおここで、洗濯物pにおいて第1のコンベア部12aに載置されていた箇所が、孔部12cに向かって移動し、孔部12cから落下していてもよい。
図18に示すように、制御装置15は、移載グリップ11bが洗濯物pを把持した状態のまま、移載グリップ11bを前方に走行動作させる。これにより、移載グリップ11bは、孔部12cの上方を再度通過し、第1のコンベア部12aの上方まで移動する。
ここで移載グリップ11bは、第1のコンベア部12a上方かつ孔部12cの近傍において、洗濯物pの把持状態を解除する。これにより図19に示すように、典型的には洗濯物pが、自重により孔部12cに落下する。
次に、第1のコンベア部12aに洗濯物pが残留しているか否かを、残留センサ12iを用いて確認する。図20に示すように、第1のコンベア部12aに洗濯物pが残留している状態とは、例えばS420において移載グリップ11bを後方に走行動作させる際に、途中で移載グリップ11bから洗濯物pが外れてしまった場合が考えられる。
図21に示すように、制御装置15は、可動部12eを動作させることで、第1のコンベア部12aのコンベア本体12dの前方側が下方となるように傾動させるとともに、第1のコンベア部12aの無端ベルト12gを、第1のコンベア部12aの前方側から洗濯物pが落下するように動作させる。すなわち第1のコンベア部12aの無端ベルト12gを、逆方向に動作させる。これにより、上段搬送コンベアユニット12上に残留した洗濯物pは、第1のコンベア部12aから下段搬送コンベアユニット2に落下し、上段搬送コンベアユニット12から取り除かれる。
孔部12cから落下した洗濯物pは、搬出コンベアユニット13の無端ベルト13b上に排出される。その後、搬出コンベアユニット13は、下流に配置された装置に向けて洗濯物pを搬出する。
次に、制御装置15は、移載グリップ走行駆動部11cを制御して、移載グリップ11bを垂直ピックアップユニット7から洗濯物pを受け取り可能な初期位置へと復帰させる。
図22は、ピックアップシステム(洗濯物移載システム)600の概略を示している。ピックアップシステム600は、ピックアップ装置(洗濯物移載装置)700と、ピックアップ装置700の下流において洗濯物pを搬送する搬送部300と、搬送部300において搬送中の洗濯物pを撮影し、洗濯物pの種類を判定する判定部400と、判定部400の結果に応じて洗濯物pの振り分けを行う分配部500と、を備える。なお、以下では実施の形態1に示したピックアップ装置200と同様の機能を奏する箇所については同一の符号を付し、説明を省略する。
2a プーリ
2b 無端ベルト
2c 下段コンベアモータ
3 仕切り板
4 搬送検出センサ
5 メインフレーム
5a 上流側支柱
5b 下流側支柱
5c 矩形梁
6 垂直ピックアップユニット支持バー
6a 昇降駆動部
6b 水平駆動部
7 垂直ピックアップユニット
10 垂直ピックアップ検出センサ
11 水平ピックユニット
11a 移載レール
11b 移載グリップ
11c 移載グリップ走行駆動部
11d 移載グリップ開閉駆動部
12 上段搬送コンベアユニット
12a 第1のコンベア部
12b 第2のコンベア部
12c 孔部
12d コンベア本体
12e 可動部
12f プーリ
12g 無端ベルト
12i 残留センサ
12j 可動部モータ
13 搬出コンベアユニット
13a プーリ
13b 無端ベルト
13c 搬送コンベアモータ
14 ストッカー
15 制御装置
16a 第1のコンベア部
16b 第2のコンベア部
16c 孔部
16d 無端ベルト
16e 第1の軸部
16f 第2の軸部
16g 第3の軸部
16h 第4の軸部
16i 第5の軸部
30 ユニット支持本体
31 第1把持部
31a 把持部本体
31b 可動部
31c 被支持部
31d 把持実行部
32 第1把持部昇降駆動部
33 第1把持部開閉駆動部
34 下死点メカニカルスイッチ
35 第2把持部
35a 把持部本体
35b 可動部
35c 被支持部
35d 把持実行部
36 第2把持部昇降駆動部
37 第2把持部開閉駆動部
38 距離センサ
41 把持部
42 軸部
43 接続部
44 凹部
45 凸部
100 ピックアップシステム
200 ピックアップ装置
300 搬送部
400 判定部
500 分配部
600 ピックアップシステム
700 ピックアップ装置
p 洗濯物
Q 堆積物
Claims (7)
- 洗濯物を把持して垂直方向に移動可能である垂直ピックアップユニットと、
前記垂直ピックアップユニットにより把持されピックアップされた前記洗濯物を、移載グリップによって受け取り、水平に延在する移載レールに沿って前記移載グリップが水平方向に移動する水平ピックユニットと、
前記水平ピックユニットの下方に配置され、前記移載レールと平行に延在し、前記洗濯物が前記水平ピックユニットに把持された状態で前記洗濯物の少なくとも一部が載置される上段搬送コンベアユニットと、
前記水平ピックユニットによる把持状態が解除され、前記上段搬送コンベアユニットから搬送された前記洗濯物を、さらに下流に搬出する搬出コンベアユニットと、を備え、
前記上段搬送コンベアユニットは、前記垂直ピックアップユニットの近傍側である前方側に配置される第1のコンベア部と、前記垂直ピックアップユニットから遠方側である後方側に配置される第2のコンベア部と、前記第1のコンベア部と前記第2のコンベア部の間に配置され前記洗濯物が落下する孔部と、を有し、
前記水平ピックユニットは、前記移載グリップが前記洗濯物の一部を把持した状態のまま、前記第1のコンベア部の上方から後方に動作し、さらに、前記第2のコンベア部の上方から前方に動作して前記洗濯物の折り曲げ動作を行い、
前記第1のコンベア部は、前記水平ピックユニットによる把持状態が解除された場合に、前記第1のコンベア部に載置されている前記洗濯物が前記孔部に向かって移動するように動作し、前記孔部を介して前記洗濯物を前記搬出コンベアユニットに搬送する、
洗濯物移載装置。 - 前記孔部に前記洗濯物が落下せずに前記第1のコンベア部に載置された状態で残留していることを検知する残留センサと、をさらに備え、
前記洗濯物が第1のコンベア部に残留している場合に、前記第1のコンベア部が、前記孔部に向けて移動させる方向と逆方向に動作する、
請求項1に記載の洗濯物移載装置。 - 前記洗濯物が第1のコンベア部に残留している場合に、前記第1のコンベア部が傾動する、
請求項1又は請求項2に記載の洗濯物移載装置。 - 前記第1のコンベア部の傾動は、前方側が下方であり、後方側が上方となる傾動である、
請求項3に記載の洗濯物移載装置。 - 前記第1のコンベア部は、前記水平ピックユニットに対向している上面部の前後方向の長さが可変であるように形成されており、
前記洗濯物が前記第1のコンベア部に残留している場合に、前記第1のコンベア部の前方側端部が後方側に動作するように前後方向に収縮した形状に変形する、
請求項1又は請求項2に記載の洗濯物移載装置。 - 請求項1~5のいずれか1項に記載の洗濯物移載装置と、
前記洗濯物移載装置から下流に前記洗濯物を搬送する搬送部と、
前記搬送部において搬送される前記洗濯物を撮影して種類を判定する判定部と、
前記判定部により判定された前記洗濯物の種類に応じて前記洗濯物の分配を行う分配部と、を備える、
洗濯物移載システム。 - 前記搬送部は、
前記洗濯物が撮影された場合に、前記洗濯物の表面と裏面が同時に撮影される状態で搬送を行い、
前記判定部は、
前記洗濯物を撮影する撮影部と、
前記撮影部により取得された画像を解析して洗濯物の種類を判定する解析部と、を有し、
前記分配部は、
前記判定部により判定された前記洗濯物の種類に応じて、洗濯物の振り分けを実行する、
請求項6に記載の洗濯物移載システム。
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