JP7494414B2 - Automatic Shipping Device - Google Patents

Automatic Shipping Device Download PDF

Info

Publication number
JP7494414B2
JP7494414B2 JP2018086490A JP2018086490A JP7494414B2 JP 7494414 B2 JP7494414 B2 JP 7494414B2 JP 2018086490 A JP2018086490 A JP 2018086490A JP 2018086490 A JP2018086490 A JP 2018086490A JP 7494414 B2 JP7494414 B2 JP 7494414B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
item
shipping
items
automatic
tray
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018086490A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2019189426A (en
Inventor
由雄 井上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyo Kanetsu KK
Original Assignee
Toyo Kanetsu KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Kanetsu KK filed Critical Toyo Kanetsu KK
Priority to JP2018086490A priority Critical patent/JP7494414B2/en
Publication of JP2019189426A publication Critical patent/JP2019189426A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7494414B2 publication Critical patent/JP7494414B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、物品物流における物品出荷システムに関し、特に、物品配送センターでの早期物品ピッキング出荷作業に用いることができる自動出荷装置に関する。 The present invention relates to an item shipping system for item logistics, and in particular to an automatic shipping device that can be used for early item picking and shipping operations at item distribution centers.

一般的に、物品物流保管倉庫においては、物品の出荷の際、多種多量の物品を効率よく入荷し又は保管した上でそれらの物品を出荷先別にカート台車又はラックなどの出荷容器に選別仕分けを行い、出荷容器を用いて出荷する。この仕分けの方法としては、予め物品を入荷保管させた物品棚から作業者が出荷先別に物品を選択して出荷用ラック又は出荷容器に収納しコンベヤラインなどに流して行くピッキング方式と、同じ物品をカート台車など移動できる台車に積載し、作業者がアソートフロア内を移動しながら出荷先別のカゴ台車や出荷容器に収納するアソート(種まき)方式がある。 In general, when goods are shipped in a goods logistics storage warehouse, a wide variety of large quantities of goods are efficiently received or stored, and then the goods are sorted and separated into shipping containers such as carts or racks according to their shipping destination, and then shipped using the shipping containers. There are two methods for sorting: the picking method, in which a worker selects goods according to their shipping destination from shelves where goods have been received and stored in advance, stores them in shipping racks or shipping containers, and sends them down a conveyor line, etc.; and the assortment (seeding) method, in which the same goods are loaded onto a movable cart such as a cart, and the worker moves around the assortment floor and stores them in basket carts or shipping containers according to their shipping destination.

つまりピッキング及びアソートとは出荷先別に物品(物品)を集品収納することである。このようにピッキング及びアソート作業は、例えばインターネット販売等において、注文から翌日配送又は即日配送などの顧客サービスに対応するためのものであり、物品出荷センターにおいては時間との戦いとなる所以である。このように多品種でおびただしい数・種類の物品を効率よく出荷先別にピッキング及びアソートするシステムについては様々な方法が開発されている。 In other words, picking and sorting refers to collecting and storing items according to shipping destination. In this way, picking and sorting work is carried out to meet customer service needs, such as next-day or same-day delivery after an order is placed, for example in online sales, and is the reason that goods shipping centers are fighting against time. Various methods have been developed for systems that efficiently pick and assort a large number and variety of items according to shipping destination.

ピッキング及びアソート作業は、物品に貼付されたバーコード等の識別表示をバーコードリーダ等の装置を用いて読み取り、表示された出荷先情報に従ってその出荷容器や出荷用ラックにその物品を収納する作業である。多品種の物品を出荷先別にピッキング及びアソートする作業は、作業者の手作業で行われる場合が多く、簡単な作業ではあるが単純継続作業であることから収納ミスも発生し易い。近年ではピッキング及びアソートミスを防止するための様々な技術開発がされており、下記に挙げるような参考文献によっても各種技術思想の提案がなされている。 Picking and sorting work involves reading identification marks such as barcodes affixed to items using a device such as a barcode reader, and storing the items in shipping containers or shipping racks according to the displayed shipping destination information. The task of picking and assorting a wide variety of items according to their shipping destination is often done manually by workers, and although it is a simple task, since it is a simple, continuous task, storage errors are likely to occur. In recent years, various technologies have been developed to prevent picking and assorting errors, and various technical ideas have been proposed in the references listed below.

例えば、特許文献1では、物品出荷容器のある棚開口(間口)の周囲に囲うように蛍光管を設置して点灯させることにより、物品の出荷先別の棚を作業者が間違えることなく収納できるようにした技術思想が開示されている。上記物品はすべてバーコード等で出荷先が設定されており、情報管理装置によって管理されているため、その物品の出荷先の容器開口の蛍光管だけを点灯させることができ、作業者はその点灯に従って物品を収納すればよい。また開口の前面には数量表示なども点灯表示しているため、収納する物品の数もその数量表示に従えばよい。 For example, Patent Document 1 discloses a technical idea in which fluorescent tubes are installed and lit around the shelf opening (frontage) where an item shipping container is located, allowing workers to store items without making a mistake when storing them on shelves for different shipping destinations. The shipping destinations of all of the above items are set using barcodes or the like and are managed by an information management device, so only the fluorescent tubes at the container openings for the items' shipping destinations can be lit, and workers can store the items according to the lights. In addition, quantity indicators and other information are lit up on the front of the opening, so the number of items to store can also be determined by the quantity indicators.

しかしこのようなシステムの場合、すべての収納容器に点灯するライト及び表示器等の設備の設置が必要であり、それらの設備はすべて物品入出庫管理システムと連動していなければならない。おびただしい種類の物品を的確に選択し顧客別の出荷容器に正確に収納することを要求される物品出荷配送センターにおいては、このようなシステムを導入することは必須でもあるが膨大な設備投資を伴うことは言うまでもない。 However, such a system requires the installation of equipment such as lights and indicators in all storage containers, and all of this equipment must be linked to an item inventory management system. In item shipping and distribution centers, which are required to accurately select a huge variety of items and store them accurately in shipping containers for each customer, the introduction of such a system is essential, but it goes without saying that it involves a huge capital investment.

例えば、特許文献2では、装置組立作業支援の一手法として、作業順番に則り作業者が作業部品格納箱から取り出すべき部品の位置を、プロジェクタから投影される映像を介して指示する作業支援装置の技術思想が開示されている。映像による部品の指定及び映像を介した作業指示を行う作業支援方法は、作業者の単純ミスを回避するために有効である。 For example, Patent Document 2 discloses, as a method of supporting device assembly work, the technical concept of a work support device that instructs, via an image projected by a projector, the positions of parts that a worker should remove from a work part storage box in accordance with the work order. A work support method in which parts are specified via image and work instructions are given via image is effective in avoiding simple mistakes made by workers.

しかし特許文献2においては、その作業が的確に成されたか否かについての判断は、部品取り出しにおける作業者の手の動きによる遮光のみをセンサで感知する仕組みとなっており、その後の組立作業行為の的確性については言及がされていない。つまり、装置を組み立てる製造工程において一定の部品を正確に取り出すことに限定されており、組立作業行為自体の正確性を支援又は追求するものではない。 However, in Patent Document 2, the judgment as to whether the work was performed correctly or not is based on a mechanism that detects only the light blocking caused by the movement of the worker's hand when picking up the part using a sensor, and there is no mention of the correctness of the subsequent assembly work actions. In other words, it is limited to the correct picking up of certain parts in the manufacturing process of assembling the device, and does not support or pursue the correctness of the assembly work action itself.

特許文献2に開示された技術思想における課題は、前述のように物品出荷配送センターにおけるおびただしい種類の物品の選択及びそれらの的確な配送容器への収納(ピッキング作業及びアソート作業)の的確性を支援するという本発明の課題とは異なるものと言える。 The problem with the technical idea disclosed in Patent Document 2 can be said to be different from the problem of the present invention, which is to support the accurate selection of a huge variety of items and the accurate storage of them in delivery containers (picking and sorting work) at an item shipping and distribution center, as mentioned above.

特開2012-240765号公報JP 2012-240765 A 特開2008-222386号公報JP 2008-222386 A

近年では、大型自動倉庫による入庫出庫管理が主流となっており、物品の動きはすべてコンピュータシステムによってコントロールされている。この自動化された大型自動倉庫においては、入庫された物品はすべて単品として一つの物品トレイに載置され、すべての物品の個別IDは収納された物品トレイの例えばバーコードのようなIDと紐付けされ管理される(以降、シンギュレーション化と称する。)。 In recent years, large automated warehouses have become the mainstream for managing incoming and outgoing goods, with all goods movements controlled by computer systems. In these automated warehouses, all incoming goods are placed on a single goods tray as individual items, and the individual IDs of all goods are linked to IDs, such as barcodes, on the goods trays in which they are stored and managed (hereafter referred to as singulation).

このようにコンピュータ管理された大型自動倉庫においては、入庫された物品はすべて物品トレイのIDとして認識され、必要な物品を必要な時に自動機械により出庫させることができる。この自動倉庫からの出庫物品を顧客別に出荷容器に振り分け収納する効率的なピッキング又はアソートシステムの構築が望まれている。 In such a large computer-managed automated warehouse, all incoming goods are recognized by the ID of the goods tray, and the necessary goods can be taken out by an automated machine when needed. There is a need to build an efficient picking or assortment system that can sort and store goods taken out of this automated warehouse into shipping containers by customer.

以上のように、多品種多種類の物品を顧客である出荷先別に配送するための物流拠点におけるピッキング及びアソート作業においては、指定された物品を必要な数だけ的確に選択し、指定された出荷容器に正確に収納するというすべての作業行為に対して、単純ミスであるピッキングミス及びアソートミスを発生させることなく、作業者の負担を最小限にし、高速で、継続して作業をさせる支援技術が望まれている。 As described above, in the picking and assorting work at logistics bases where a wide variety of items are delivered to individual customer destinations, there is a need for support technology that can minimize the burden on workers and enable them to work quickly and continuously without making simple picking and assorting errors, for all work actions such as accurately selecting the required number of specified items and storing them accurately in the specified shipping containers.

本発明は、こうした従来技術上の問題点を解決することを目的としたものであり、コンピュータ管理された大型自動倉庫において、一時入庫された多品種多数の物品を、顧客である出荷先別に、必要な時間に必要な数だけ的確に選択し、指定された出荷容器に正確に収納(ピッキング又はアソート)し、高速で出荷させることのできる経済効率も格段に高い入出庫完全自動の大型自動倉庫を提供することを課題とする。 The present invention has an object to solve these problems associated with the conventional technology, and has as its object to provide a large-scale automated warehouse that is fully automated for loading and retrieving goods and that is significantly more economically efficient, capable of accurately selecting the required number of goods at the required time for each customer (shipping destination) from a wide variety of goods temporarily stored in a computer-managed large-scale automated warehouse, accurately storing (picking or assorting) the goods in designated shipping containers, and shipping them out at high speed.

かかる課題を解決するため、本発明に係る自動出荷装置は、多数の物品を収容するとともに出荷に係る物品を自動的に出庫する自動倉庫と、出荷容器を自動製函して供給する出荷容器供給手段と、前記自動倉庫から出庫される出荷に係る物品を搬送する物品搬送手段と、を具備し、前記出荷容器供給手段からの出荷容器の供給に同期させて前記物品搬送手段から出荷に係る物品を搬送させ、かつ、前記出荷容器と前記出荷に係る物品とを任意の隣接位置において隣接して停止させることを特徴とする。 To solve this problem, the automatic shipping device of the present invention comprises an automated warehouse that stores a large number of items and automatically removes items related to shipping, a shipping container supply means that automatically cartons and supplies shipping containers, and an item transport means that transports items related to shipping that are removed from the automated warehouse, and is characterized in that the item transport means transports items related to shipping in synchronization with the supply of shipping containers from the shipping container supply means, and stops the shipping containers and the items related to shipping adjacent to each other at any adjacent position.

出荷容器供給手段は、例えば、出荷容器としての出荷箱をピッキング作業者に供給する出荷箱供給ラインである。物品搬送手段は、例えば、多数の物品を収容する自動倉庫から出庫される出荷に係る物品を物品トレイに載置してピッキング作業位置に搬送する物品出庫ラインである。 The shipping container supply means is, for example, a shipping box supply line that supplies shipping boxes as shipping containers to picking workers. The item transport means is, for example, an item outgoing line that places items for shipment that are to be shipped out of an automated warehouse that stores a large number of items on item trays and transports them to a picking work position.

同様に本発明に係る自動出荷装置において、前記隣接位置は、前記出荷に係る物品を前記出荷容器に移動する位置であることを特徴とする。 Similarly, in the automatic shipping device according to the present invention, the adjacent position is a position where the items to be shipped are moved to the shipping container.

すなわち、隣接位置は、ピッキング作業者が物品トレイに載置された物品をピッキングして、出荷箱に収納するピッキング作業位置である。 In other words, the adjacent position is the picking work position where the picking worker picks up the items placed on the item tray and stores them in the shipping box.

また本発明に係る自動出荷装置において、前記物品搬送手段は、前記出荷に係る物品が複数種類である場合には、各種類の物品を連続して前記隣接位置に搬送させ、前記出荷容器供給手段は、すべての種類の物品が前記出荷容器に移動されるまで前記出荷容器を前記隣接位置に停止させることを特徴とする。 In the automatic shipping device according to the present invention, when there are multiple types of items to be shipped, the item transport means transports each type of item successively to the adjacent position, and the shipping container supply means stops the shipping container at the adjacent position until all types of items have been moved to the shipping container.

つまり本発明に係る自動出荷装置は、例えば、物品搬送手段としての物品出庫ラインが10種類の物品を種類ごとに10個の物品トレイに載置して物品出庫ラインによってピッキング作業位置に搬送する場合には、出荷供給手段としての出荷箱供給ラインは、10種類の物品が各物品トレイからピッキングされて出荷箱に収納されるまで出荷箱をピッキング作業位置に停止させる。 In other words, in the automatic shipping device of the present invention, for example, when an item delivery line serving as an item transport means places 10 types of items on 10 item trays for each type and transports them to a picking work position by the item delivery line, a shipping box supply line serving as a shipping supply means stops the shipping box at the picking work position until the 10 types of items have been picked from each item tray and stored in the shipping box.

したがって、出荷に係る物品の種類が複数ある場合に、出荷箱はピッキング作業者の目前に留まり、次の物品トレイがピッキング作業者の目前に搬送されるためミスのしようがない。このように、本発明によれば、ピッキング作業者にとって最もやさしい作業になる。出荷に係る物品と紐づけされた物品トレイ及び出荷箱は、自動出荷装置によって1対1で連動し、かつ自動倉庫から出荷までの各々のライン上の位置はすべて自動的に制御されているため、出荷に係る物品及び出荷箱がピッキング作業者の目前において同期して提供される。 Therefore, when there are multiple types of items to be shipped, the shipping box remains in front of the picker and the next item tray is transported in front of the picker, eliminating the possibility of mistakes. In this way, the present invention makes the work the easiest for the picker. The item trays and shipping boxes linked to the items to be shipped are linked one-to-one by the automatic shipping device, and the positions on each line from the automated warehouse to shipping are all automatically controlled, so the items to be shipped and the shipping boxes are presented in front of the picker in a synchronized manner.

本発明に係る自動出荷装置において、前記物品搬送手段は、出荷に係る任意の種類の物品が複数個数である場合には、すべての個数の物品が前記出荷容器に移動されるまで前記任意の種類の物品を前記隣接位置に停止させることを特徴とする。 In the automatic shipping device according to the present invention, when there are multiple items of any type related to shipping, the item transport means stops the items of any type at the adjacent position until all the items have been moved to the shipping container.

本発明に係る自動出荷装置は、前記出荷に係る物品の種類、各種類の個数を含む情報を表示する表示手段を前記隣接位置の近傍に更に配置することを特徴とする。この表示手段は、例えば、有線回線によって自動出荷装置に接続されたLCD等の表示装置、または無線回線によって自動出荷装置に接続された腕時計型のウェアラブル端末である。 The automatic shipping device according to the present invention is characterized in that a display means for displaying information including the type of item to be shipped and the number of each type is further disposed near the adjacent position. This display means is, for example, a display device such as an LCD connected to the automatic shipping device by a wired line, or a wristwatch-type wearable terminal connected to the automatic shipping device by a wireless line.

したがって、ピッキング作業者は、表示された情報に従って、目前の出荷容器に物品トレイ内の物品をいくつピッキングして出荷箱に収納すべきかだけを注意すればよい。 Therefore, the picker only needs to pay attention to how many items from the item tray should be picked and placed in the shipping box in front of them, according to the displayed information.

作業者は指示通りのピッキング収納作業を終えたことを入出庫管理情報処理手段に情報入力することによって1のピッキング作業が終了し、その情報に基づいて作業者には次のピッキング作業のための物品トレイ及び出荷容器が供給されることになる。また、例えば複数種類の物品を出荷容器にピッキング収納する場合は、出荷容器のみ作業者の目前に留まることになる。 When a worker inputs information into the inventory management information processing means that he or she has completed the picking and storing work as instructed, one picking work is completed, and based on that information, the worker is provided with an item tray and shipping container for the next picking work. Also, for example, when multiple types of items are to be picked and stored in a shipping container, only the shipping container remains in front of the worker.

本発明に係る自動出荷装置は、前記隣接位置の近傍に操作手段を更に配置し、前記出荷容器供給手段は、前記出荷容器を前記隣接位置において停止した後に、前記操作手段が操作されたときは前記出荷容器を下流方向に供給することを特徴とする。 The automatic shipping device according to the present invention is characterized in that an operating means is further disposed near the adjacent position, and the shipping container supply means stops the shipping container at the adjacent position and then supplies the shipping container in a downstream direction when the operating means is operated.

この操作手段は、例えば、完了ボタン等のスイッチ部で構成される。ピッキング作業者は、このスイッチ部の操作でピッキング作業完了を自動出荷装置に情報を入力する。完了の入力は、完了ボタンではなくタッチパネル又はフットスイッチ等のスイッチ部であってもよい。つまり自動出荷装置に対して何らかの方法で情報を入力できればよい。 This operation means is, for example, composed of a switch section such as a completion button. The picker operates this switch section to input information that the picking work is complete to the automatic shipping device. Completion input may be made not by the completion button but by a switch section such as a touch panel or foot switch. In other words, it is sufficient as long as information can be input to the automatic shipping device in some way.

本発明に係る自動出荷装置は、前記隣接位置の下流方向の任意の位置に、自動封函手段及び/または送り状貼付手段を更に具備することを特徴とする。 The automatic shipping device according to the present invention is characterized in that it further comprises an automatic box sealing means and/or a waybill attaching means at any position downstream of the adjacent position.

本発明に係る自動出荷装置においては、すべての出荷物品が収納された出荷容器は自動機械によって自動封緘され、自動出荷装置によってコントロールされた自動ラベル貼付機が出荷先・住所・出荷内容物等の必要事項を印刷し、その送り状を出荷容器に自動貼付することができる。 In the automatic shipping device of the present invention, the shipping container containing all the items to be shipped is automatically sealed by an automatic machine, and an automatic labeling machine controlled by the automatic shipping device prints the necessary information such as the shipping destination, address, and contents of the shipment, and automatically affixes the shipping label to the shipping container.

ただし、前述のように本発明に係る自動出荷装置の自動倉庫手段は、自動倉庫に限定せず、出荷物品を排出できるアソート機能であってもよいし、自動搬送車等の物品供給装置であってもよい。同様に、前述のように本発明に係る自動出荷装置のピッキング終了後の出荷容器は、必ず封緘出荷されるとは限らず、再び自動倉庫手段に戻っても本発明に係る技術思想に基づいて自動搬送されることには変わりがなく、これらはすべて本発明の技術思想に含まれることは言うまでもない。また、本発明に係る自動出荷装置のピッキング作業はもちろん作業者によらず自動移載機械によって対応することもできる。これによれば、物品出荷作業はすべて自動出荷装置によってコントロールされた完全自動出荷システムが構築されたことになる。 However, as mentioned above, the automated warehouse means of the automatic shipping device of the present invention is not limited to an automated warehouse, but may have an assorting function that can discharge shipped items, or may be an item supplying device such as an automated transport vehicle. Similarly, as mentioned above, the shipping containers after picking by the automatic shipping device of the present invention are not necessarily sealed and shipped, and even if they return to the automated warehouse means, they are still automatically transported based on the technical concept of the present invention, and it goes without saying that all of this is included in the technical concept of the present invention. Furthermore, the picking work of the automatic shipping device of the present invention can of course be performed by an automatic transfer machine rather than by an operator. This means that a completely automated shipping system has been constructed in which all item shipping work is controlled by the automatic shipping device.

本発明の自動出荷装置は、前記隣接位置において、前記出荷に係る1つ以上の物品が載置された物品容器の重量を計測する第1重量計測手段と、前記出荷容器の重量を計測する第2重量計測手段と、を更に備え、前記第1重量計測手段によって計測された重量変化と前記第2重量計測手段によって計測された重量変化との差分の絶対値が所定の閾値未満である場合に、前記出荷に係る物品が前記出荷容器に移動されたと判別することを特徴とする。 The automatic shipping device of the present invention further comprises a first weight measuring means for measuring the weight of an item container in which one or more items related to the shipment are placed at the adjacent position, and a second weight measuring means for measuring the weight of the shipping container, and is characterized in that it determines that the items related to the shipment have been moved to the shipping container when the absolute value of the difference between the weight change measured by the first weight measuring means and the weight change measured by the second weight measuring means is less than a predetermined threshold value.

したがって、ピッキング作業者は、出荷に係る物品の個数を意識する必要がないので、作業に集中することができる。 Therefore, pickers can concentrate on their work without having to worry about the number of items being shipped.

また、本発明の自動出荷装置は、前記隣接位置の近傍に配置されるロボットを更に備え、前記ロボットは、一方向に回転可能な回転手段と、前記回転手段において所定の角度をもって放射状に複数設けられて上下方向及び前記回転手段の中心から半径方向に移動可能なアームと、前記アームの先端に設けられて前記出荷に係る1つ以上の物品が載置された物品容器から前記出荷に係る物品を把持し、前記回転手段がほぼ前記所定の角度だけ回転した後に、当該把持した物品を前記出荷容器に収納する物品把持手段と、を含むことを特徴とする。 The automatic shipping device of the present invention further comprises a robot disposed near the adjacent position, the robot including a rotating means capable of rotating in one direction, a plurality of arms arranged radially at a predetermined angle on the rotating means and movable in the vertical direction and in the radial direction from the center of the rotating means, and an item gripping means arranged at the tip of the arm for gripping an item related to the shipment from an item container in which one or more items related to the shipment are placed, and storing the gripped item in the shipping container after the rotating means has rotated by approximately the predetermined angle.

このロボットは、ピッキング作業者に代わって作業を行うピッキング作業ロボットである。例えば、回転手段としての回転シャフトにおいて、90度の角度をもって放射状に設けられた4個のアームが上下方向及び半径方向に移動できるようになっている。アームの先端に設けられた物品把持手段としてのハンドが物品トレイの上に位置しているときには、アームが下降してハンドによって出荷に係る物品を物品トレイからピッキングできる。次に、アームが上昇して回転シャフトが一方向すなわち出荷箱の方向にほぼ90度回転した後は、ハンドは出荷箱の上に位置するので、アームが再び下降してピッキングした物品を出荷箱に収納できる。 This robot is a picking robot that performs work in place of a picking worker. For example, four arms that are arranged radially at 90-degree angles on a rotating shaft as a rotating means can move up and down and in the radial direction. When a hand as an item gripping means arranged at the end of the arm is positioned above an item tray, the arm descends and the hand can pick an item to be shipped from the item tray. Next, after the arm rises and the rotating shaft rotates approximately 90 degrees in one direction, i.e., toward the shipping box, the hand is positioned above the shipping box, and the arm descends again to store the picked item in the shipping box.

したがって、このロボットは、ピッキング作業者に代わって作業を行うことができる。また、ハンドが物品を出荷箱に収納したときは、次のアームが物品トレイの上に位置しているので、ピッキングのためにアームを逆回転される必要がなく、より迅速な作業が可能になる。 This robot can therefore carry out work in place of a picking worker. Also, when the hand places an item in a shipping box, the next arm is positioned above the item tray, so there is no need to reverse the arm rotation for picking, allowing for faster work.

また、本発明の自動出荷装置において、シンギュレーション・ステーションは、内部の制御手段が以下の各手段を構成する。すなわち、トラック等の輸送手段から入庫された複数の物品を1つ1つ個片化する個片化手段と、その個片化手段によって個片化された各物品の種類をそのIDを読取って仕分けする物品仕分け手段と、その物品仕分け手段によって仕分けされた各物品を同一の種類の1つ以上の物品ごとに自動倉庫11内に転送する物品転送手段と、を備える。したがって、従来の自動倉庫が行っていた個片化処理及び仕分け処理をシンギュレーション・ステーションが分担するので、自動倉庫の処理が軽減され、物品の出荷処理がより迅速になる。更に、シンギュレーション・ステーションによって個片化処理及び仕分け処理された物品の種類が出荷に係る物品である場合には、物品入庫ラインを直接物品出庫ラインに接続することで、物品の出荷処理がよりいっそう迅速になる。 In the automatic shipping device of the present invention, the singulation station has an internal control means that constitutes the following means. That is, it is equipped with a singulation means that singulates a plurality of items received from a transport means such as a truck one by one, an item sorting means that reads the ID of each item singulated by the singulation means and sorts the type of each item, and an item transfer means that transfers each item sorted by the item sorting means to the automated warehouse 11 in units of one or more items of the same type. Therefore, since the singulation station shares the singulation process and sorting process that were performed by conventional automated warehouses, the process of the automated warehouse is reduced and the shipping process of the items is faster. Furthermore, if the type of item singulated and sorted by the singulation station is an item related to shipping, the shipping process of the items is even faster by directly connecting the item receiving line to the item outgoing line.

以上のように、本発明に係る自動出荷装置は、自動倉庫内の物品の出荷作業を正確かつ安全で最も効率的な自動出荷システムとして実現することができる。 As described above, the automatic shipping device of the present invention can realize an automatic shipping system that can accurately, safely, and most efficiently ship items within an automated warehouse.

本発明によれば、多品種多種類の物品を顧客である出荷先別に配送するためのピッキング及びアソート作業において、指定された物品を必要な数だけ的確に選択し、指定された出荷容器に正確に収納するというすべての作業行為に対して、単純ミスであるピッキングミス及びアソートミス(収納ミス)を発生させることなく、高速で、継続して作業をさせることができる。また、本発明は、コンピュータ管理された大型自動倉庫において、一時的に入庫された多品種多数の物品を、顧客である出荷先別に、必要な時間に必要な数だけ的確に選択し、指定された出荷容器に正確に収納(ピッキング又はアソート)し、高速で出荷させることのできる経済効率も格段に高い入出庫完全自動の大型自動倉庫を提供することができる。 According to the present invention, in the picking and assorting work for delivering a wide variety of articles to each customer's shipping destination, the required number of specified articles are accurately selected and accurately stored in a specified shipping container, and all work actions can be performed continuously at high speed without causing simple picking and assorting errors (storage errors).Furthermore, the present invention can provide a large-scale automated warehouse managed by a computer, which is a fully automatic warehouse with significantly high economic efficiency in terms of input and output, capable of accurately selecting the required number of a wide variety of articles temporarily stored in a computer-managed large-scale automated warehouse at the required time for each customer's shipping destination, accurately storing (picking or assorting) them in a specified shipping container, and shipping them out at high speed.

本発明の第1実施形態に係る自動出荷装置の全体イメージを示した概念図である。1 is a conceptual diagram showing an overall image of an automatic shipping device according to a first embodiment of the present invention; 第1実施形態に係る自動出荷装置の動作を説明するタイミングチャートである。4 is a timing chart illustrating the operation of the automatic shipping device according to the first embodiment. 第1実施形態に係る自動出荷装置の作業イメージを示した斜視概念図である。FIG. 2 is a perspective conceptual diagram showing an operation image of the automatic shipping device according to the first embodiment. 本発明の第2実施形態に係る自動出荷装置の構成を示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of an automatic shipping device according to a second embodiment of the present invention. 第2実施形態における自動出荷装置の動作を示すフローチャートである。10 is a flowchart showing the operation of the automatic shipping device in the second embodiment. 第2実施形態における自動出荷装置の動作を示す図5に続くフローチャートである。6 is a flowchart showing the operation of the automatic shipping device in the second embodiment, following FIG. 5 . 図4の表示部に表示される数字及びイラストを示す図である。FIG. 5 is a diagram showing numbers and illustrations displayed on the display unit of FIG. 4 . 本発明の第3実施形態における自動出荷装置の全体イメージを示した概念図である。FIG. 13 is a conceptual diagram showing an overall image of an automatic shipping device according to a third embodiment of the present invention. 図8のロボットのアーム及びハンドの機構の一例を示す原理図である。FIG. 9 is a principle diagram showing an example of the mechanism of the arm and hand of the robot in FIG. 8 . 図8のロボットによって直方体の物品及び瓶状の物品をピックアップする様子を示す図である。9A and 9B are diagrams showing how a rectangular parallelepiped object and a bottle-shaped object are picked up by the robot of FIG. 8 . 第3実施形態における自動出荷装置の構成を示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of an automatic shipping device according to a third embodiment. 第3実施形態におけるロボットの構成を示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a robot in a third embodiment. 本発明の第4実施形態に係る自動出荷装置の全体イメージを示した概念図である。FIG. 13 is a conceptual diagram showing an overall image of an automatic shipping device according to a fourth embodiment of the present invention. 図13のシンギュレーション・ステーションの動作を示すフローチャートである。14 is a flow chart illustrating the operation of the singulation station of FIG. 13.

以下、図1ないし図3を参照して本発明の第1実施形態について説明する。また、図4ないし図7を参照して本発明の第2実施形態を説明する。更に、図8ないし図13を参照して本発明の第3実施形態について説明する。更にまた、図13及び図14を参照して本発明の第4実施形態について説明する。なお、以下では本発明の目的を達成するための説明に必要な範囲を模式的に示し、本発明の該当部分の説明に必要な範囲を主に説明することとし、説明を省略する箇所については公知技術によるものとする。 A first embodiment of the present invention will be described below with reference to Figures 1 to 3. A second embodiment of the present invention will be described with reference to Figures 4 to 7. A third embodiment of the present invention will be described with reference to Figures 8 to 13. A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to Figures 13 and 14. Note that the following will show a schematic view of the scope necessary for the explanation of achieving the object of the present invention, and will mainly explain the scope necessary for the explanation of the relevant parts of the present invention, with the omitted explanations being based on known technology.

図1は、本発明の第1実施形態に係る自動出荷装置10の全体イメージを示した概念図である。同図に示すように、本実施形態に係る自動出荷装置10は、自動倉庫(シャトルシステム)11、物品出庫ライン16、物品再入庫ライン22、自動製函機12、出荷箱入庫ライン15、出荷箱供給ライン17を具備して構成され、自動封緘機13、送り状貼付機14を併設してもよい。自動倉庫11は、物品在庫保管、出荷箱一時保管等を行う。 Figure 1 is a conceptual diagram showing an overall image of an automatic shipping device 10 according to a first embodiment of the present invention. As shown in the figure, the automatic shipping device 10 according to this embodiment is configured to include an automatic warehouse (shuttle system) 11, an item outgoing line 16, an item re-entry line 22, an automatic box making machine 12, a shipping box entry line 15, and a shipping box supply line 17, and may also include an automatic sealing machine 13 and a waybill attaching machine 14. The automatic warehouse 11 stores item inventory, temporarily stores shipping boxes, etc.

図1に示す自動製函機12は、顧客先へ物品を出荷させる出荷箱を例えばダンボールシートのような展開された形態から出荷箱形態に自動製函させる自動機械である。もちろん再利用可能なプラスチック製の組み立て式ラック箱であってもよい。自動製函機12によって製函された出荷箱は、入庫物品と同様に出荷箱入庫ライン15を経由して自動倉庫11内に入庫され、物品の顧客先への出荷と同時に自動倉庫11から出荷箱供給ライン17を経由して自動出荷される。 The automatic box former 12 shown in FIG. 1 is an automatic machine that automatically makes shipping boxes for shipping goods to customers from an unfolded form such as a cardboard sheet into a shipping box form. Of course, it may also be a reusable plastic assembled rack box. The shipping boxes made by the automatic box former 12 are stored in the automated warehouse 11 via the shipping box storage line 15 in the same way as incoming goods, and are automatically shipped from the automated warehouse 11 via the shipping box supply line 17 at the same time as the goods are shipped to the customer.

図1に示す物品出庫ライン16は、自動出荷装置10の指示に従い、顧客への物品(商品)の出荷に合わせて出荷物品すなわち物品を物品トレイに載せて搬出させる。同一出荷先への物品が複数ある場合でも、自動出荷装置10の指示に基づき、指定順番通りに物品を搬出させる。 The goods delivery line 16 shown in FIG. 1 follows instructions from the automatic shipping device 10 to load and carry out shipping goods, i.e. goods, on goods trays in accordance with the shipment of goods (products) to customers. Even if there are multiple goods to the same shipping destination, the goods are carried out in the specified order based on instructions from the automatic shipping device 10.

物品再入庫ライン22も、自動倉庫11につながっており、自動出荷装置10の指示に従い、ピッキング作業により物品トレイ23から顧客への物品(物品)がピックアップされて、出荷箱19への物品収納が終了すると、その物品トレイと共に残りの出荷物品を自動倉庫11に再入庫させる。同一出荷先への物品が複数ある場合でも、自動出荷装置10の指示に基づき、指定順番通りに残りの物品を物品トレイと共に自動倉庫に再入庫させる。なお、その物品トレイが空になった場合には、自動倉庫11に再入庫されて、新たな出荷物品が載せられることになる。 The goods restocking line 22 is also connected to the automated warehouse 11, and in accordance with instructions from the automatic shipping device 10, goods (items) for customers are picked up from the goods trays 23 by a picking operation, and when the goods are stored in the shipping boxes 19, the remaining shipping goods are restocked into the automated warehouse 11 together with the goods trays. Even if there are multiple goods for the same shipping destination, the remaining goods are restocked into the automated warehouse together with the goods trays in the specified order based on instructions from the automatic shipping device 10. Note that when the goods trays become empty, they are restocked into the automated warehouse 11 and new shipping goods are placed on them.

本実施形態における上記の出庫・入庫の指示はすべて自動出荷装置10の指示によって成されるため、出荷箱供給ライン17を流れてピッキング作業者18の前に供給された出荷箱は、自動倉庫11から搬出された物品トレイ内の出荷物品とピッキング作業者18の目前に同期して供給される。つまりコンベヤ(「第2コンベヤ」とする)の移動で自動倉庫11より出荷箱出荷ライン17を経由して搬出された出荷箱は、すでに顧客別出荷先情報と特定出荷物品と1対1で紐付けされている。例えば、自動製函機12または自動倉庫11内において、バーコード、QRコード(登録商標)が印刷もしくは貼付され、またはRFIDタグが付設される。 In this embodiment, all of the above-mentioned instructions for warehousing and warehousing are made by instructions from the automatic shipping device 10, so that the shipping boxes supplied along the shipping box supply line 17 to the picker 18 are supplied in sync with the shipping items in the item trays transported from the automatic warehouse 11 to the picker 18. In other words, the shipping boxes transported along the shipping box shipping line 17 from the automatic warehouse 11 by the movement of the conveyor (hereinafter referred to as the "second conveyor") are already linked one-to-one with the customer-specific shipping destination information and the specific shipping items. For example, a barcode or QR code (registered trademark) is printed or affixed, or an RFID tag is attached, in the automatic box making machine 12 or the automatic warehouse 11.

よってピッキング作業者18は、ピッキング作業位置にいるだけでよく、自動出荷装置10の制御で第2コンベヤと同期して移動するコンベヤ(「第1コンベヤ」とする)によって、自分の目前に供給された物品トレイの中の物品を必要な数だけピックアップし、同様に自分の目前に供給された出荷箱に収納するだけでよい。ピッキング作業者18は、出荷物品の個数のみを意識すればよく、出荷物品の種類及び出荷先を確認する必要がないので、ピッキング作業ミスは激減することになる。さらに、後述するように、検品の作業も不要となり、ピッキング作業者の作業効率も著しく向上することになる。 Therefore, the picker 18 only needs to be at the picking position, pick up the required number of items from the item tray supplied in front of him/her by the conveyor (referred to as the "first conveyor") that moves in sync with the second conveyor under the control of the automatic shipping device 10, and store them in a shipping box also supplied in front of him/her. Since the picker 18 only needs to be aware of the number of items to be shipped and does not need to check the type and destination of the items to be shipped, mistakes in the picking operation are greatly reduced. Furthermore, as will be described later, inspection work is also no longer necessary, which significantly improves the work efficiency of the picker.

本実施形態に係る自動出荷装置10におけるピッキング作業者18は、例えば自分の目前に設置されたモニター又はディスプレイ装置等の表示部によって、目前の物品トレイ内の物品をいくつ目前の出荷箱にピッキングすべきかを知ることができる。表示部に表示された上記等の情報はすべて自動出荷装置10によって指示された情報であり、出荷物品と出荷箱と表示情報はすべて同期しかつ情報として1対1で紐づけされている。同期の具体的な態様については後述する。 A picker 18 in the automatic shipping device 10 according to this embodiment can know, for example, from a display unit such as a monitor or display device installed in front of him/her, how many items from the item tray in front of him/her should be picked into the shipping box in front of him/her. All of the above-mentioned information displayed on the display unit is information instructed by the automatic shipping device 10, and the shipped items, shipping boxes, and display information are all synchronized and linked one-to-one as information. Specific aspects of synchronization will be described later.

ピッキング作業者18は、表示部に表示された個数の通りに物品(商品)をピックアップし出荷箱に収納した後、完了ボタン等のスイッチ部の操作でピッキング作業完了を自動出荷装置10にその情報を入力する。完了の入力は、完了ボタンではなくタッチパネル又はフットスイッチ等のスイッチ部であってもよい。つまり自動出荷装置10に対して何らかの方法で情報を入力できればよい。 After the picking worker 18 picks up the items (goods) according to the number displayed on the display and stores them in a shipping box, he or she inputs the information that the picking work is complete to the automatic shipping device 10 by operating a switch such as a completion button. The completion input may be made not by the completion button but by a switch such as a touch panel or foot switch. In other words, it is sufficient if information can be input to the automatic shipping device 10 in some way.

図1においてピッキング作業はピッキング作業者18によって作業されるが、このピッキング作業は、自動ピッキング機械(自動移載装置またはロボット)であってもよい。本発明に係る自動出荷装置における自動出荷装置10に従う自動移載装置であれば、指示に従い物品位置を認識し、把持し、出荷箱に移載することができる。自動出荷装置については、後述する第2実施形態において更に説明する。 In FIG. 1, the picking work is performed by a picking operator 18, but this picking work may also be performed by an automatic picking machine (automatic transfer device or robot). If the automatic transfer device follows the instructions of the automatic shipping device 10 in the automatic shipping device of the present invention, it can recognize the location of the item, grasp it, and transfer it to a shipping box according to the instructions. The automatic shipping device will be further described in the second embodiment described later.

1つの物品(商品)のピッキング作業が終了した出荷物品は、出荷箱内に収納された状態で出荷ラインを経由して出荷されることになる。この時点で、出荷物品及び数量が正しいか否かの検品は、例えばウェイトチェッカ(WC)等の自動測定装置によって自動検品することもできる。例えば、ウェイトチェッカ1(WC1)が、ピッキング作業者18の目前の物品出庫ライン16にある場合は、その物品の入った物品トレイの重量を自動計測し、出荷すべき物品が指定された数量ピックアップされたことを重量の減量で確認することができる。 After the picking process for an item (goods) is completed, the item is stored in a shipping box and shipped via the shipping line. At this point, inspection to determine whether the items and quantity being shipped are correct can be performed automatically using an automatic measuring device such as a weight checker (WC). For example, if a weight checker 1 (WC1) is located on the item delivery line 16 in front of the picker 18, it automatically measures the weight of the item tray containing the item, and it can be confirmed by the weight reduction that the specified quantity of items to be shipped has been picked up.

同様にウェイトチェッカ2(WC2)が、ピッキング作業者18の目前の出荷ライン21にある場合は、その物品の入った出荷箱の重量を自動計測し、出荷すべき物品が指定された数量収納されたことを重量の増加で確認することができる。これらのウェイトチェッカは自動出荷装置10と連動しているため、出荷における検品確認をすることができると同時に前述のピッキング作業の完了確認を兼ねることもできる。重量の自動計測については後述の第2実施形態において詳細に説明する。 Similarly, when weight checker 2 (WC2) is on shipping line 21 in front of picker 18, it automatically measures the weight of the shipping box containing the item, and the increase in weight can be used to confirm that the specified number of items to be shipped have been stored. These weight checkers are linked to automatic shipping device 10, so they can inspect and confirm items at the time of shipment, and can also confirm the completion of the aforementioned picking work. The automatic measurement of weight will be explained in detail in the second embodiment described below.

また、例えば上記ウェイトチェッカによる1物品のピッキング作業完了確認が終了するまで、ピッキング作業18の目前の物品出庫ライン16又は物品再入庫ライン22及び出荷ライン21の上にある物品トレイならびに出荷箱の移動を停止させることもできる。物品トレイ及び出荷箱が停止したままであることによりピッキング作業者18は、ピッキング作業がピッキング数量不足等の理由で正確に完了していないことを認識することができる。 In addition, for example, until the weight checker has confirmed that the picking operation of one item has been completed, the movement of the item trays and shipping boxes on the item outgoing line 16 or item restocking line 22 and shipping line 21 in front of the picker 18 can be stopped. By the item trays and shipping boxes remaining stopped, the picker 18 can recognize that the picking operation has not been completed accurately due to an insufficient number of items picked, etc.

図1に示すように本発明の第1実施形態に係る自動出荷装置10は、ピッキング作業終了後の出荷ライン21において、自動封緘機13及び又は送り状ラベラ14を敷設することができる。自動封緘機13は、物品収納後の出荷箱の上口フラップ等を自動封緘する装置である。また送り状貼付機14は、出荷物品の顧客宛先・内容物・送り状等の必要な記載を自動印刷した送り状を出荷箱に貼付又は添付する装置である。これらにより出荷箱の封緘及び送り状添付の人間による作業は不要となる。 As shown in FIG. 1, the automatic shipping device 10 according to the first embodiment of the present invention can be equipped with an automatic sealing machine 13 and/or a waybill labeler 14 on the shipping line 21 after the picking operation is completed. The automatic sealing machine 13 is a device that automatically seals the top flap of the shipping box after the items have been stored. The waybill attachment machine 14 is a device that attaches or attaches a waybill, which is automatically printed with necessary information such as the customer address, contents, and waybill of the shipped items, to the shipping box. This eliminates the need for human work in sealing the shipping box and attaching the waybill.

図1に示すように、本発明の一実施形態に係る自動出荷装置においては、ピッキング作業は人間による作業者の移動を必要とせず、作業者の作業ミスを激減させる最も人にやさしい作業となり、出荷箱封緘作業も不要となる。つまりGoods To Parson for Pick and Pack たる所以である。 As shown in FIG. 1, in the automatic shipping device according to one embodiment of the present invention, the picking work does not require the movement of the worker by the human being, it is the most human-friendly work that drastically reduces the worker's work mistakes, and the work of sealing the shipping box is also unnecessary. In other words, it is called Goods To Parson for Pick and Pack.

図2は、本実施形態に係る自動出荷装置10の動作を説明するタイミングチャートである。同図の上半分に示す現状の物品出荷作業は、集品工程(ピッキング作業工程)においては、データ通信、物品ロケに移動(物品を物品ロケーションに移動すること)、物品目視確認、指示数量ピック(ピックアップ)、アソート間口確認(出荷用の容器の確認)、指示数量収納、表示器ボタンリセット(作業完了入力)、人手搬送コンベヤ収納(出荷へのライン収納)等の工程で成り立っている。同様に現状の出荷作業は、検品梱包工程においては、物品スキャン(物品の確認)、出荷箱へ収納(出荷先専用出荷箱や大箱への移載)、送り状貼付等の工程で成り立っている。 Figure 2 is a timing chart explaining the operation of the automatic shipping device 10 according to this embodiment. The current item shipping work shown in the upper half of the figure consists of the following processes in the collection process (picking process): data communication, moving to item location (moving items to item location), visual confirmation of items, picking (pickup) of specified quantity, confirmation of assortment width (confirmation of containers for shipping), storing of specified quantity, resetting display button (input of completion of work), storing on manual conveyor (storing on line for shipping). Similarly, the current shipping work consists of the following processes in the inspection and packaging process: scanning of items (confirmation of items), storing in shipping boxes (transferring to shipping boxes or large boxes for the shipping destination), attaching of waybills, etc.

これに対して、同図の下半分に示す本実施形態に係る自動出荷装置による工程は、集品工程(ピッキング作業工程)においては、物品出荷箱自動供給、指示数量ピック(ピックアップ)、指示数量収納、完了ボタンリセット、物品出荷箱の自動搬送工程のみでよい。同様に、検品梱包工程においては、送り状自動貼付(出荷箱自動封緘を含む)のみでよい。 In contrast, the processes performed by the automatic shipping device according to this embodiment, shown in the lower half of the figure, in the collection process (picking process) only require the processes of automatic supply of item shipping boxes, picking up the specified quantity, storing the specified quantity, resetting the complete button, and automatic transport of the item shipping boxes. Similarly, in the inspection and packaging process, only the automatic attachment of shipping labels (including automatic sealing of shipping boxes) is required.

本実施形態に係る自動出荷装置10による物品出荷工程は、作業工程が大幅に縮減される。集品作業及び整列収納などの作業や検品作業が不要となり、高い生産性が実現される。またウェイトチェッカ(WC)等の導入を前提とすれば、ピッキング収納精度は理論上100%となり、高い出荷精度が実現できる。そして、人間の作業による梱包工程が不要となり、梱包レスが実現される。 The item shipping process using the automatic shipping device 10 according to this embodiment significantly reduces the number of work steps. It eliminates the need for tasks such as collection, alignment and storage, and inspection, resulting in high productivity. In addition, assuming the introduction of a weight checker (WC) or similar, picking and storage accuracy is theoretically 100%, enabling high shipping accuracy to be achieved. Furthermore, it eliminates the need for a packaging process performed by human labor, resulting in a packaging-less system.

図3は、本実施形態に係る自動出荷装置10の作業イメージを示した斜視概念図である。同図に示すように、本実施形態に係る自動出荷装置10の作業イメージは、ピッキング作業者18の片側サイド(図3においては右上部)に大型の自動倉庫(自動倉庫11を含む)があり、例えばひとりのピッキング作業者18に対して物品出庫ライン16及び物品再入庫ライン22と、出荷箱供給ライン17及び出荷ライン21とが隣接した構成となっている。物品出庫ライン16と物品再入庫ライン22は、ピッキング作業者18を挟んで1つのライン構成となり、出荷箱供給ライン17と出荷ライン21も同様にピッキング作業者18を挟んで1つのライン構成となっている。 Figure 3 is a perspective conceptual diagram showing an image of the operation of the automatic shipping device 10 according to this embodiment. As shown in the figure, the image of the operation of the automatic shipping device 10 according to this embodiment is that there is a large automated warehouse (including the automated warehouse 11) on one side of the picking worker 18 (upper right in Figure 3), and for example, the goods outgoing line 16 and goods restocking line 22, and the shipping box supply line 17 and shipping line 21 are adjacent to one picking worker 18. The goods outgoing line 16 and goods restocking line 22 are configured as a single line with the picking worker 18 in between, and the shipping box supply line 17 and shipping line 21 are also configured as a single line with the picking worker 18 in between.

図3に示すように、ピッキング作業工程は複数並列に設置することができる。図3においては3人のピッキング作業者18が3か所のピッキング作業工程が1つの自動倉庫11に対して並列設置されている。ピッキング作業工程の並列数は、短時間に大量の物品を出荷させるために、自動倉庫11の物品出庫スピードに応じて構成すればよい。 As shown in FIG. 3, multiple picking work processes can be installed in parallel. In FIG. 3, three picking workers 18 and three picking work processes are installed in parallel for one automated warehouse 11. The number of parallel picking work processes can be configured according to the retrieval speed of goods from the automated warehouse 11 in order to ship a large amount of goods in a short period of time.

物品の入庫出庫管理情報システムによって、物品の出荷指示が成されると、その物品は決められた時間に自動倉庫11から物品トレイに入ったまま出庫ラインをピッキング作業者18の目前まで搬送される。それと同期して、予め自動製函機12によって製函され自動倉庫に保管されていた出荷箱が出荷箱供給ライン17を経てピッキング作業者18の目前まで搬送される。 When an instruction to ship an item is given by the item receiving/shipping management information system, the item is transported from the automated warehouse 11 in an item tray at a set time along the shipping line to the front of the picker 18. At the same time, a shipping box that has been made into a box by the automatic box former 12 and stored in the automated warehouse is transported along the shipping box supply line 17 to the front of the picker 18.

ピッキング作業者18は、自分の目前の表示部(ディスプレイ)に表示された通りの数の物品を自分の目前の物品トレイからピックアップして自分の目前の出荷箱に収納し、その作業の完了を示す情報を目前のボタンを押すことによって入力する。目前にある物品を取り出し出荷箱に収納するだけの作業であるため、物品トレイ及び物品の確認も出荷箱の確認も不要であるため、ピッキング数量以外はミスのしようがない。 The picker 18 picks up the number of items displayed on the display in front of him/her from the item tray in front of him/her, stores them in the shipping box in front of him/her, and inputs information indicating the completion of the task by pressing the button in front of him/her. Since the task simply involves picking out the items in front of him/her and storing them in the shipping box, there is no need to check the item tray or items, or the shipping box, so there is no room for error other than in the number of items picked.

物品のピッキングが終了した出荷箱は自動で出荷ライン21によって下流方向に搬送される。物品の出荷ミスの有無を最終検査するため、例えば、物品出庫ライン16のピッキング作業終了後の物品トレイ20の重量変化(物品数だけ減量)を自動測定して自動確認(検品)することができる(ウェイトチェッカ1)。同様にピッキング作業直後の出荷箱の重量変化(物品数だけ増量)を自動測定して自動確認(検品)することができる(ウェイトチェッカ2)。この詳細は第2実施形態において説明する。 After the items have been picked, the shipping box is automatically transported downstream by the shipping line 21. To perform a final inspection to check for any shipping errors, for example, the weight change (reduced by the number of items) of the item tray 20 after the picking operation on the item outgoing line 16 is completed can be automatically measured and automatically confirmed (inspected) (weight checker 1). Similarly, the weight change (increased by the number of items) of the shipping box immediately after the picking operation can be automatically measured and automatically confirmed (inspected) (weight checker 2). Details of this will be explained in the second embodiment.

あるいは、ピッキング作業者18自身が重量計の上でピッキング作業を行い、ピッキング作業によるピッキング作業者18の重量変化(体重増加)の積算値と、収納箱への収納作業によるピッキング作業者18の重量変化(体重減少)の積算値との差分を自動測定して自動確認(検品)することもできる。 Alternatively, the picker 18 himself/herself performs the picking work on a weighing scale, and the difference between the accumulated value of the weight change (weight gain) of the picker 18 due to the picking work and the accumulated value of the weight change (weight loss) of the picker 18 due to the work of putting items into a storage box can be automatically measured and automatically confirmed (inspected).

上記両検査が終了してミスがないことを確認するまで、物品再入庫ライン22の物品トレイ20は搬送されず停止し、同様に物品出荷ライン21の出荷箱も搬送されずに停止する。つまり同時に作業者にピッキングミスか、又は作業終了ボタン押し忘れかの確認を促すことにもなる。物品の検品が確認されると物品再入庫ライン22の物品トレイ20は搬送され、同様に物品出荷ライン21の出荷箱も搬送される。上記ラインは必要な物品トレイ及び出荷箱のある搬送位置で停止させることもできる。搬送物を停止させることは従来の技術において可能であるが、これは単なる停止ではなく上記目的を鑑みて本実施形態に係る自動出荷装置の技術思想に包含されることは言うまでもない。 Until both of the above inspections are completed and it is confirmed that there are no errors, the item trays 20 on the item restocking line 22 are stopped and not transported, and the shipping boxes on the item shipping line 21 are also stopped and not transported. In other words, at the same time, it also prompts the worker to check whether there was a picking error or if they forgot to press the work end button. When the inspection of the items is confirmed, the item trays 20 on the item restocking line 22 are transported, and similarly the shipping boxes on the item shipping line 21 are transported. The above lines can also be stopped at the transport position where the necessary item trays and shipping boxes are located. Although it is possible to stop the transported items using conventional technology, it goes without saying that this is not simply stopping, but is included in the technical concept of the automatic shipping device according to this embodiment in consideration of the above purpose.

図3においては割愛されているが、上記したように、物品出荷ライン21で搬送される出荷箱は、そのライン上で、自動封緘機により封緘され、自動ラベラ(ラベル貼付機)によって出荷先詳細を記載された送り状が貼付される。これらはすべて物品の入庫出庫管理情報システムによって管理され指示される。作業者による人為的ミスが入り込む余地がない物品自動出荷システムであり、まさに作業者に優しい自動出荷装置10(Goods To Parson for Pick and Pack)が提供されることになる。 Although omitted from Figure 3, as mentioned above, shipping boxes transported on the goods shipping line 21 are sealed on the line by an automatic sealer, and a waybill with detailed shipping destination information is affixed by an automatic labeler. All of this is managed and instructed by the goods incoming/outgoing management information system. This is an automatic goods shipping system that leaves no room for human error by operators, and provides a truly operator-friendly automatic shipping device 10 (Goods To Parson for Pick and Pack).

以上のように、上記第1実施形態によれば、多数の物品を収容するとともに出荷に係る物品を自動的に出庫する自動倉庫11と、出荷箱を自動製函して供給する出荷箱供給ライン17と、自動倉庫11から出庫される出荷に係る物品を搬送する物品出荷ライン16と、を具備し、出荷箱供給ライン17からの出荷箱の供給に同期させて物品出荷ライン16から出荷に係る物品を搬送させ、かつ、出荷箱と出荷に係る物品とを任意の隣接位置において隣接して停止させる。 As described above, according to the first embodiment, the system includes an automated warehouse 11 that stores a large number of items and automatically removes items related to shipping, a shipping box supply line 17 that automatically produces and supplies shipping boxes, and an item shipping line 16 that transports items related to shipping that are removed from the automated warehouse 11. Items related to shipping are transported from the item shipping line 16 in synchronization with the supply of shipping boxes from the shipping box supply line 17, and the shipping boxes and items related to shipping are stopped adjacent to each other at any adjacent position.

したがって、多品種多種類の物品を顧客である出荷先別に配送するためのピッキング及びアソート作業において、指定された物品を必要な数だけ的確に選択し、指定された出荷容器に正確に収納するというすべての作業行為に対して、単純ミスであるピッキングミス及びアソートミスを発生させることなく、高速で、継続して作業をさせることができる。 Therefore, in the picking and assorting work for delivering a wide variety of items to individual shipping destinations, which are customers, it is possible to accurately select the required number of specified items and store them accurately in specified shipping containers, all of which can be done quickly and continuously without making simple picking and assorting errors.

また、コンピュータ管理された大型自動倉庫において、一時入庫された多品種多数の物品を、顧客である出荷先別に、必要な時間に必要な数だけ的確に選択し、指定された出荷容器に正確に収納(ピッキング又はアソート)し、高速で出荷させることのできる経済効率も格段に高い入出庫完全自動の大型自動倉庫を提供することができる。 In addition, in a large, computer-managed automated warehouse, a large number of items of various varieties temporarily stored can be accurately selected in the required number at the required time for each shipping destination customer, and these items can be accurately stored (picked or assorted) in specified shipping containers, allowing them to be shipped at high speed, resulting in a large, fully automated warehouse with significantly higher economic efficiency in terms of loading and retrieval.

次に、本発明の第2実施形態について説明する。なお、この第2実施形態及び後述する第3実施形態において、第1実施形態と同一の構成要素については、同一の符号で表し、適宜それらを援用する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described. In this second embodiment and in a third embodiment described later, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and will be referred to as appropriate.

図4は、自動出荷装置10の構成を示すブロック図である。図4に示すように、本実施形態の自動出荷装置10は、制御部101、出荷情報記憶部102、表示部103、センサ部104、スイッチ部105、第1コンベヤ駆動部106、及び第2コンベヤ駆動部107を備えている。 Figure 4 is a block diagram showing the configuration of the automatic shipping device 10. As shown in Figure 4, the automatic shipping device 10 of this embodiment includes a control unit 101, a shipping information storage unit 102, a display unit 103, a sensor unit 104, a switch unit 105, a first conveyor drive unit 106, and a second conveyor drive unit 107.

制御部101は、図には示していないが、制御プログラムを記憶しているROM及び作業エリアであるRAMを含み、制御プログラムに従って自動出荷装置10全体を制御する。 Although not shown in the figure, the control unit 101 includes a ROM that stores a control program and a RAM that serves as a working area, and controls the entire automatic shipping device 10 according to the control program.

出荷情報記憶部102は、物品在庫保管情報、物品の入庫情報、顧客の注文に基づく物品情報、物品の収納位置を示すロケーション情報、注文個数である個数情報、出荷先情報等を制御部101の指示に基づいて記憶しかつ更新するデータベースである。 The shipping information storage unit 102 is a database that stores and updates information such as inventory storage information, inventory information for items, item information based on customer orders, location information indicating the storage location of items, quantity information indicating the number of items ordered, and shipping destination information based on instructions from the control unit 101.

表示部103は、図1に示した作業者18が容易に認識できる位置に配置されて、制御部101の指示に基づいて、ピッキング作業に必要な画像、イラスト、文字等を表示する。 The display unit 103 is placed in a position that can be easily recognized by the worker 18 shown in FIG. 1, and displays images, illustrations, text, etc. necessary for the picking operation based on instructions from the control unit 101.

センサ部104は、自動出荷装置10の各箇所に設けられている。例えば、各コンベヤ上のトレイの位置及び箱を測定する位置センサ、トレイ内の物品の重量を測定する重量センサ、及びその他のセンサで構成されている。 The sensor unit 104 is provided at each location of the automatic shipping device 10. For example, it is composed of a position sensor that measures the position of the trays and boxes on each conveyor, a weight sensor that measures the weight of the items in the tray, and other sensors.

スイッチ部105は、ピッキング作業者18が操作する完了ボタン、タッチパネル又はフットスイッチ等の総称である。 The switch unit 105 is a general term for a completion button, touch panel, foot switch, etc. that is operated by the picking worker 18.

第1コンベヤ駆動部106は、物品出庫ライン16の第1コンベヤを駆動する。また、第2コンベヤ駆動部107は、出荷箱供給ライン17の第2コンベヤを駆動する。物品出庫ライン16の第1コンベヤ及び出荷箱供給ライン17の第2コンベヤは、制御部101の制御で第1コンベヤ駆動部106及び第2コンベヤ駆動部107の駆動により同期して移動する。 The first conveyor drive unit 106 drives the first conveyor of the goods outgoing line 16. The second conveyor drive unit 107 drives the second conveyor of the shipping box supply line 17. The first conveyor of the goods outgoing line 16 and the second conveyor of the shipping box supply line 17 move synchronously by the driving of the first conveyor drive unit 106 and the second conveyor drive unit 107 under the control of the control unit 101.

なお、出荷ライン21や物品再入庫ライン22のコンベヤも、第1コンベヤ駆動部106や第2コンベヤ駆動部107によって駆動されてもよいが、他のコンベヤ駆動部(図示せず)によって駆動されてもよい。これらの駆動については、本発明と直接関係しないので、その説明は省略する。 The conveyors of the shipping line 21 and the goods restocking line 22 may be driven by the first conveyor drive unit 106 and the second conveyor drive unit 107, or may be driven by other conveyor drive units (not shown). The drives of these are not directly related to the present invention, so their explanation is omitted.

制御部101は、メインルーチン(図示せず)において、所定の初期化処理の後、物品の入庫情報を処理する入庫処理、顧客の注文情報を処理する注文処理、出荷情報記憶部102のデータを検索する検索処理、注文情報に応じて物品の出荷を行う出荷処理、その他の処理を繰り返す。 In the main routine (not shown), the control unit 101 repeats predetermined initialization processing, followed by inventory processing to process inventory information for items, order processing to process customer order information, search processing to search for data in the shipping information storage unit 102, shipping processing to ship items according to the order information, and other processing.

図5及び6は、本実施形態における自動出荷装置10における制御部101の出荷処理の動作を示すフローチャートである。図5において、制御部101は、出荷箱(以下、「箱」という)を指定する変数n及び物品トレイ(以下、「トレイ」という)を指定する変数mをともに1(初期値)にセットする(ステップS101)。そして、n及びmをインクリメントしながら、ステップS102からステップS121のステップを繰り返し実行する。 Figures 5 and 6 are flowcharts showing the operation of the shipping process of the control unit 101 in the automatic shipping device 10 in this embodiment. In Figure 5, the control unit 101 sets both a variable n that specifies a shipping box (hereinafter referred to as a "box") and a variable m that specifies an article tray (hereinafter referred to as a "tray") to 1 (initial value) (step S101). Then, while incrementing n and m, steps S102 to S121 are repeatedly executed.

まず、変数で指定した箱(n)及びトレイ(m)は定位置すなわちピッキング作業が可能な位置であるか否かを判別する(ステップS102)。定位置でない場合には(ステップS102:NO)、トレイ(m)を搬送する第1コンベヤ及び箱(n)を搬送する第2コンベヤを移動する(ステップS103)。この場合、第1コンベヤと第2コンベヤとは同期して移動する。 First, it is determined whether the box (n) and tray (m) specified by the variables are in fixed positions, i.e., positions where picking work is possible (step S102). If they are not in fixed positions (step S102: NO), the first conveyor that transports the tray (m) and the second conveyor that transports the box (n) are moved (step S103). In this case, the first conveyor and the second conveyor move synchronously.

第1コンベヤ及び第2コンベヤの移動によって、箱(n)及びトレイ(m)が定位置に達したときは(ステップS102;YES)、RAMのレジスタの変数W1及びW2をともに0にクリアする(ステップS104)。このW1及びW2は、それぞれ定位置における箱(n)及びトレイ(m)の重量の変化値を積算するレジスタである。 When the box (n) and tray (m) reach their fixed positions due to the movement of the first and second conveyors (step S102; YES), the variables W1 and W2 in the RAM registers are both cleared to 0 (step S104). These W1 and W2 are registers that accumulate the change in weight of the box (n) and tray (m) at their fixed positions, respectively.

次に、定位置にあるトレイ(m)の重量を計測する(ステップS105)。例えば、第1コンベヤ(図1では物品出庫ライン16のコンベヤ)において、トレイ(m)(図1ではトレイ23)の下側に配置された第1重量計測器(図示せず)によって計測する。 Next, the weight of tray (m) in the fixed position is measured (step S105). For example, the weight is measured by a first weight measuring device (not shown) arranged below tray (m) (tray 23 in FIG. 1) on the first conveyor (the conveyor of the goods delivery line 16 in FIG. 1).

そして、重量変化があるか否かを判別する(ステップS106)。ピッキング作業者18がトレイ(m)の物品をピックアップすると、第1重量計測器の値はその物品の重量だけ減少する。第1コンベヤに配置されたこの第1重量計測器、及び後述する第2コンベヤに配置された第2重量計測器(図示せず)は、極めて精密な計測精度を持っており、1グラムの変化を検出することができる。 Then, it is determined whether there has been a change in weight (step S106). When a picker 18 picks up an item from tray (m), the value of the first weight measuring device decreases by the weight of that item. This first weight measuring device, which is placed on the first conveyor, and a second weight measuring device (not shown), which is placed on the second conveyor (described below), have extremely high measurement accuracy and can detect a change of 1 gram.

重量変化があったときは(ステップS106;YES)、レジスタW1にその変化量をストアする(ステップS107)。例えば、ピッキング作業者18がトレイ(m)から1個の消しゴムをピックアップしたとすると、約10グラムの重量変化があり、レジスタW1の値(最初はゼロ)が約10グラム増加する。 If there is a change in weight (step S106; YES), the amount of change is stored in register W1 (step S107). For example, if the picker 18 picks up an eraser from tray (m), there is a change in weight of about 10 grams, and the value of register W1 (initially zero) increases by about 10 grams.

重量変化がない場合には(ステップS106;NO)、ステップS105の重量計測を継続する。所定時間が経過しても重量変化がない場合には、ピッキング作業者18のピックアップ作業に異変があったと判断されるが、実際には極めて稀な現象であるので説明は省略する。 If there is no change in weight (step S106; NO), continue measuring the weight in step S105. If there is no change in weight after a predetermined time has elapsed, it is determined that there has been an abnormality in the picking operation of the picker 18, but since this is actually an extremely rare phenomenon, a description of it will be omitted.

次に、定位置にある箱(n)の重量を計測する(ステップS108)。例えば、第2コンベヤ(図1では出荷箱供給ライン17のコンベヤ)において、箱(n)(図1では箱19)の下側に配置された第2重量計測器によって計測する。 Next, the weight of box (n) in the fixed position is measured (step S108). For example, the weight is measured by a second weight measuring device arranged below box (n) (box 19 in FIG. 1) on the second conveyor (the conveyor of shipping box supply line 17 in FIG. 1).

そして、重量変化があるか否かを判別する(ステップS109)。ピッキング作業者18がトレイ(m)からピックアップした物品を箱(n)に収容すると、重量計測器はその物品の重量だけ増加する。重量変化があったときは(ステップS109;YES)、レジスタW2にその変化量をストアする(ステップS110)。例えば、ピッキング作業者18がトレイ(m)からピックアップした約10グラムの1個の消しゴムを箱(n)に収納すると、レジスタW2の値(最初はゼロ)が約10グラム減少する。
Then, it is determined whether there has been a change in weight (step S109). When the picker 18 places an item picked up from tray (m) in box (n), the weight measuring device increases by the weight of the item. If there has been a change in weight (step S109; YES), the amount of change is stored in register W2 (step S110). For example, when the picker 18 places an eraser weighing about 10 grams picked up from tray (m) in box (n), the value of register W2 (initially zero) decreases by about 10 grams.

重量変化がない場合には(ステップS109;NO)、ステップS108の重量計測を継続する。所定時間が経過しても重量変化がない場合には、ピッキング作業者18のピックアップ作業に異変があったと判断されるが、実際には極めて稀な現象であるので説明は省略する。 If there is no change in weight (step S109; NO), continue measuring the weight in step S108. If there is no change in weight after a predetermined time has elapsed, it is determined that there has been an abnormality in the picking operation of the picker 18, but since this is actually an extremely rare phenomenon, a description of it will be omitted.

次に、トレイ(m)のピックアップが終了したか否かを判別する(ステップS111)。出荷すべき物品が複数の場合には、最後の物品がトレイ(m)から箱(n)に収容されたか否かを判別する。トレイ(m)のピックアップが終了していない場合には(ステップS111;NO)、ステップS105に移行して、ステップS111までのステップを繰り返す。 Next, it is determined whether pickup of tray (m) is complete (step S111). If there are multiple items to be shipped, it is determined whether the last item has been placed in box (n) from tray (m). If pickup of tray (m) is not complete (step S111; NO), the process proceeds to step S105 and the steps up to step S111 are repeated.

トレイ(m)のピックアップが終了した場合には(ステップS111;YES)、トレイ(m)は最後のトレイであるか否かを判別する(ステップS112)。すなわち、注文に係るすべての物品が出荷先の箱(n)に収容されたか否かを判別する。 When pickup of tray (m) is completed (step S111; YES), it is determined whether tray (m) is the last tray (step S112). In other words, it is determined whether all items related to the order have been placed in the shipping box (n).

トレイ(m)が最後のトレイでない場合には(ステップS112;NO)、変数mの値をインクリメントする(ステップS113)。すなわち、次のトレイを指定する。 If tray (m) is not the last tray (step S112; NO), the value of variable m is incremented (step S113). In other words, the next tray is specified.

そして、トレイの重量計測を中止する(ステップS114)。ピックアップが終了したばかりのトレイは、この時点ではまだ定位置にあるので、インクリメントしたmで指定したトレイが定位置に達するまでは、重量測定ミスを回避するために重量計測を中止する必要があるからである。 Then, the weight measurement of the tray is stopped (step S114). The tray that has just been picked up is still in its home position at this point, so the weight measurement must be stopped to avoid weight measurement errors until the tray specified by the incremented m reaches its home position.

したがって、ピックアップが終了したばかりのトレイを図1に示した物品再入庫ライン22に送り出すために第1コンベヤを移動する(ステップS115)。そして、新たに指定したトレイ(m)が定位置であるか否かを判別する(ステップS116)。定位置に達していない場合には(ステップS116;NO)、ステップS115において第1コンベヤの移動を継続する。 Therefore, the first conveyor is moved to send the tray that has just been picked up to the item restocking line 22 shown in FIG. 1 (step S115). Then, it is determined whether the newly specified tray (m) is in its designated position (step S116). If it has not reached its designated position (step S116; NO), the first conveyor continues to move in step S115.

新たに指定したトレイ(m)が定位置に達したときは(ステップS116;YES)、ステップS105に移行して、指定した最後のトレイ(m)のピックアップ作業が終了するまで、各ステップを繰り返し実行する。 When the newly specified tray (m) reaches its fixed position (step S116; YES), the process proceeds to step S105, and each step is repeated until the pickup operation of the last specified tray (m) is completed.

ピックアップが終了したトレイ(m)が最後のトレイである場合には(ステップS112;YES)、図6に移行して、スイッチ部がオンされたか否かを判別する(ステップS117)。すなわち、ピックアップ作業者18が完了ボタン、タッチパネル、またはフットスイッチ等をオンしたか否かを判別する。 If the tray (m) for which pickup has been completed is the last tray (step S112; YES), the process proceeds to FIG. 6 and a determination is made as to whether or not the switch unit has been turned on (step S117). In other words, a determination is made as to whether or not the pickup operator 18 has turned on a completion button, touch panel, foot switch, or the like.

スイッチ部がオンされた場合には(ステップS117;YES)、レジスタW1に積算してストアした値とレジスタW2に積算してストアした値との差分の絶対値が所定の閾値より小さいか否かを判別する(ステップS118)。すなわち、トレイからピックアップされた出荷予定の物品の総重量と出荷先の箱に収納された物品の総重量との差分の絶対値が、所定の閾値たとえば1グラムより小さいか否かを判別する。 When the switch unit is turned on (step S117; YES), it is determined whether the absolute value of the difference between the value accumulated and stored in register W1 and the value accumulated and stored in register W2 is smaller than a predetermined threshold value (step S118). In other words, it is determined whether the absolute value of the difference between the total weight of the items to be shipped that were picked up from the tray and the total weight of the items stored in the box at the shipping destination is smaller than a predetermined threshold value, for example, 1 gram.

この差分の絶対値が閾値より小さい場合には(ステップS118;YES)、出荷予定のすべての物品が出荷先の指定した箱(n)に無事に収納されたことになる。この場合には、箱(n)が最後の箱であるか否かを判別する(ステップS119)。すなわち、すべての出荷先に対して出荷予定のすべての物品の出荷が終了したか否かを判別する。 If the absolute value of this difference is smaller than the threshold value (step S118; YES), all items scheduled for shipment have been safely stored in box (n) specified by the shipping destination. In this case, it is determined whether box (n) is the last box (step S119). In other words, it is determined whether the shipment of all items scheduled for shipment to all shipping destinations has been completed.

箱(n)が最後の箱である場合には(ステップS119;YES)、メインルーチンに戻るが、箱(n)が最後の箱でない場合には(ステップS119;NO)、次の出荷先の箱を指定してその箱に収納する1つ以上のトレイを指定するために、nの値をインクリメントし、mの値を1にセットして最初のトレイを指定する(ステップS120)。そして、第1及び第2コンベヤを移動して次の箱及びトレイの到着を待つ(ステップS121)。 If box (n) is the last box (step S119; YES), the process returns to the main routine. However, if box (n) is not the last box (step S119; NO), the process increments the value of n and sets the value of m to 1 to specify the first tray (step S120) in order to specify the box for the next shipping destination and specify one or more trays to be stored in that box. Then, the first and second conveyors are moved to wait for the arrival of the next box and tray (step S121).

トレイからピックアップされた出荷予定の物品の総重量と出荷先の箱に収納された物品の総重量との差分の絶対値が閾値以上である場合には(ステップS118;NO)、出荷予定の物品が不足しているか、または出荷予定でない物品が混入したことになるので、アラーム処理を行って(ステップS122)、メインルーチンに戻る。 If the absolute value of the difference between the total weight of the items picked up from the tray to be shipped and the total weight of the items stored in the shipping box is equal to or greater than the threshold value (step S118; NO), this means that there is a shortage of items to be shipped or that items not to be shipped have been mixed in, so an alarm is processed (step S122) and the process returns to the main routine.

ピックアップ作業者18が完了ボタン、タッチパネル、またはフットスイッチ等のスイッチ部105をオンしていない場合には(ステップS117;NO)、所定時間が経過したか否かを判別する(ステップS123)。ピックアップ作業者18が完了ボタン等の操作を忘れている場合もあるので、猶予の時間を設けている。 If the pickup worker 18 has not turned on the switch unit 105, such as the completion button, touch panel, or foot switch (step S117; NO), it is determined whether a predetermined time has elapsed (step S123). Since the pickup worker 18 may have forgotten to operate the completion button, etc., a grace period is provided.

この場合には、第1及び第2コンベヤが停止しているので、通常、ピックアップ作業者18は操作忘れに気が付く。したがって、所定時間が経過していない場合には(ステップS123;NO)、ステップS117においてピックアップ作業者18のオン操作を待つ。 In this case, since the first and second conveyors are stopped, the pickup worker 18 will usually notice that he or she has forgotten to operate the conveyors. Therefore, if the predetermined time has not elapsed (step S123; NO), the process waits for the pickup worker 18 to turn the conveyors on in step S117.

しかし、所定時間が経過してもピックアップ作業者18がオン操作をしない場合には(ステップS123;NO)、何らかの異変が発生したと判断して、アラーム処理を行って(ステップS122)、メインルーチンに戻る。 However, if the pickup operator 18 does not turn the switch on after a predetermined time has elapsed (step S123; NO), it is determined that some abnormality has occurred, an alarm is processed (step S122), and the process returns to the main routine.

以上のように、本実施形態によれば、自動出荷装置は、隣接位置において、出荷に係る1つ以上の物品が載置された物品トレイの重量を計測する第1重量計測器と、出荷箱の重量を計測する第2重量計測器と、を更に備え、第1重量計測器によって計測された重量変化と第2重量計測器によって計測された重量変化との差分の絶対値が所定の閾値未満である場合に、出荷に係る物品が出荷容器に移動されたと判別する。 As described above, according to this embodiment, the automatic shipping device further includes a first weight measuring device that measures the weight of an item tray on which one or more items related to shipping are placed at adjacent positions, and a second weight measuring device that measures the weight of a shipping box, and determines that the items related to shipping have been moved to a shipping container when the absolute value of the difference between the weight change measured by the first weight measuring device and the weight change measured by the second weight measuring device is less than a predetermined threshold value.

したがって、ピッキング作業者は、出荷に係る物品の個数を意識する必要がないので、作業に集中することができる。 Therefore, pickers can concentrate on their work without having to worry about the number of items being shipped.

次に、第2実施形態の変形例について説明する。この変形例においては、上記の制御部101、表示部103及び図示しない重量計測器によって出荷する物品をカウントして表示する。 Next, a modified example of the second embodiment will be described. In this modified example, the above-mentioned control unit 101, display unit 103, and a weight measuring device (not shown) are used to count and display the items to be shipped.

重量計測器は、ピックアップ作業者18が物品をトレイからピックアップして箱に収納するごとに、すなわち物品を出荷するごとに、第1コンベヤ及び第2コンベヤにおいてそれぞれ重量変化を計測する。制御部101は、その重量変化に基づいて物品の画像またはイラスト及びその個数を表示部103に表示するとともに、それぞれの重量変化をRAMのレジスタにカウントして表示部103に表示する。 The weight measuring device measures the weight change on the first conveyor and the second conveyor each time the pick-up worker 18 picks up an item from a tray and stores it in a box, i.e., each time an item is shipped. The control unit 101 displays an image or illustration of the item and its number on the display unit 103 based on the weight change, and also counts each weight change in a RAM register and displays it on the display unit 103.

図7は、第2実施形態の変形例を表す表示部103を示す図である。トレイから3個の物品G(i)を出荷する場合を例に採って説明する。ピックアップ作業者18がそのトレイから物品を出荷する前は、図7(A)に示すように、表示部103の画面には個数を示す数字「3」及びG(i)を表す3つのイラストが表示されている。 Figure 7 is a diagram showing a display unit 103 representing a modified example of the second embodiment. An example will be described in which three items G(i) are shipped from a tray. Before the pick-up worker 18 ships the items from the tray, as shown in Figure 7 (A), the screen of the display unit 103 displays the number "3" indicating the number of items and three illustrations representing G(i).

ピックアップ作業者18が1個の物品を出荷すると、図7(B)に示すように、数字が「2」に変化し、G(i)を表すイラストが1つ消去される。ピックアップ作業者18が更に1個の物品を出荷すると、図7(C)に示すように、数字が「1」に変化し、G(i)を表すイラストが更に1つ消去される。ピックアップ作業者18が更に1個の物品を出荷すると、図7(D)に示すように、数字が「OK」に変化し、残り1つのイラストが消去される。 When the pickup worker 18 ships one item, the number changes to "2" and one illustration representing G(i) is erased, as shown in FIG. 7(B). When the pickup worker 18 ships another item, the number changes to "1" and one more illustration representing G(i) is erased, as shown in FIG. 7(C). When the pickup worker 18 ships another item, the number changes to "OK" and one remaining illustration is erased, as shown in FIG. 7(D).

したがって、ピックアップ作業者18は、出荷した物品の数を記憶する必要がなくなるので、ピックアップ作業に集中することができるとともに、作業負担が軽減される。 As a result, the pickup worker 18 no longer needs to remember the number of items shipped, allowing him or her to concentrate on the pickup task and reducing the workload.

この場合にも、ピッキング作業者は、出荷に係る物品の個数を意識する必要がないので、作業に集中することができる上、表示された数字及びイラストによって出荷の良否を確認することができる。 In this case, the picker does not need to be aware of the number of items being shipped, so he or she can concentrate on the task at hand, and can check the suitability of the shipment based on the displayed numbers and illustrations.

次に、本発明の第3実施形態について説明する。図8は、本発明の第3実施形態に係る自動出荷装置10の全体イメージを示した概念図である。図1の自動出荷装置10と異なる点は、ロボットがピッキング作業を行うことである。他の構成については、図1と同じであるので重複した説明は省略する。 Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 8 is a conceptual diagram showing an overall image of an automatic shipping device 10 according to the third embodiment of the present invention. The difference from the automatic shipping device 10 in FIG. 1 is that a robot performs the picking work. The other configuration is the same as in FIG. 1, so a duplicated description will be omitted.

図8において、ロボット30は、回転可能な回転シャフト31が4本のアーム32を備えたマルチアームロボットである。図に示すように、各アーム32は、90度の角度で回転シャフト31に取り付けられている。各アーム32の先端には物品の把持機構であるハンド33が取り付けられている。 In FIG. 8, the robot 30 is a multi-arm robot with a rotatable shaft 31 and four arms 32. As shown in the figure, each arm 32 is attached to the shaft 31 at a 90 degree angle. A hand 33, which is a mechanism for grasping an object, is attached to the tip of each arm 32.

回転シャフト31は、図の矢印に示すように、一方向に回転しながらピッキング作業を行う。したがって、水平方向において、ある1つのアーム32の角度をθとすると、他の3つのアーム32の角度はそれぞれθ+1/2π、θ+π、θ+3/2πになる。 The rotating shaft 31 rotates in one direction as shown by the arrow in the figure to perform the picking operation. Therefore, if the angle of one arm 32 in the horizontal direction is θ, the angles of the other three arms 32 are θ+1/2π, θ+π, and θ+3/2π, respectively.

図9は、アーム32及びハンド33の機構の一例を示す原理図である。本実施形態におけるアーム及びハンドの機構は、図9に限定されるものではなく、既知のあらゆる機構を採用できることに留意されたい。 Figure 9 is a principle diagram showing an example of the mechanism of the arm 32 and hand 33. Please note that the mechanism of the arm and hand in this embodiment is not limited to that shown in Figure 9, and any known mechanism can be used.

図9(A)において、回転シャフト31から延びるアーム32は、人間の腕の肩関節、肘関節、及び手首関節に相当する回転軸z1、z2、及びz3の回転に応じて回転シャフト31の中心から半径方向及び上下方向に自在に移動することができる。ハンド33も回転軸z4の回転に応じて上下方向に移動可能である。更に、ヘッド33とアーム32との間に回転機構34が設けられている。 In FIG. 9(A), an arm 32 extending from a rotating shaft 31 can freely move in the radial direction and up and down directions from the center of the rotating shaft 31 in response to the rotation of rotation axes z1, z2, and z3, which correspond to the shoulder joint, elbow joint, and wrist joint of a human arm. The hand 33 can also move up and down in response to the rotation of rotation axis z4. Furthermore, a rotation mechanism 34 is provided between the head 33 and the arm 32.

図9(B)は、図9(A)における回転機構34のX線の断面図である。回転機構34は、回転軸z6の回転に応じてハンド33を垂直方向に回転させる。 Figure 9 (B) is an X-ray cross-sectional view of the rotation mechanism 34 in Figure 9 (A). The rotation mechanism 34 rotates the hand 33 in the vertical direction in response to the rotation of the rotation axis z6.

図9(C)は、図9(A)においてY方向から見たハンド33の側面図である。ハンド33は、内部のモータ(図示せず)の回転に応じて、固定把持部33aと可動把持部33bとの距離が変化する。すなわち、モンキースパナ(または、モンキーレンチ)の機構と原理的に同じである。また、固定把持部33a及び可動把持部33bにおいて、物品と接触する表面33dは、ゴム等の弾性部材で構成されている。したがって、把持状態での滑りを防止できるとともに、物品に傷が付くのを防止できる。 Figure 9 (C) is a side view of the hand 33 as viewed from the Y direction in Figure 9 (A). In the hand 33, the distance between the fixed gripping part 33a and the movable gripping part 33b changes according to the rotation of an internal motor (not shown). In other words, the mechanism is essentially the same as that of an adjustable spanner (or monkey wrench). Furthermore, in the fixed gripping part 33a and the movable gripping part 33b, the surface 33d that comes into contact with the object is made of an elastic material such as rubber. This prevents slipping when gripped, and prevents the object from being scratched.

更に、ハンド33には、カメラ33cが設けられている。カメラ33cは、光学系を含む撮像素子の他にピックアップする物品の距離を計測するセンサ素子が設けられている。ハンド33は、図9(A)に示すように、回転軸z5の回転によって水平方向に回転する。例えば、物品がトレイに対して斜めに載置されていても、カメラ33cからの画像によって載置角度が検出できるので、回転軸z5の回転によってハンド33の角度を物品に合わせることができる。 Furthermore, the hand 33 is provided with a camera 33c. In addition to an imaging element including an optical system, the camera 33c is provided with a sensor element that measures the distance to the item to be picked up. As shown in FIG. 9(A), the hand 33 rotates horizontally by rotating about a rotation axis z5. For example, even if an item is placed at an angle to the tray, the placement angle can be detected from the image from the camera 33c, so the angle of the hand 33 can be adjusted to match the item by rotating the rotation axis z5.

ロボット30は、回転シャフト31の中心を原点とする極座標のデータ及びピックアップを開始するハンド32の上下位置hのデータを自動出荷装置10から受信する。任意のアーム32は、図1の物品再入庫ライン22と平行な角度を基準(ゼロ)とする角度をθとする。図8に示した点線の円内に各アームの角度θを示す。また、原点(回転シャフトの中心)からハンド33の中心(または、カメラ33c)の位置までの距離をrとする。したがって、自動出荷装置10から受信するトレイ及び箱の位置データPは、P(r、θ、h)で表される。 The robot 30 receives from the automatic shipping device 10 polar coordinate data with the center of the rotating shaft 31 as the origin and data on the vertical position h of the hand 32 where pick-up begins. For any arm 32, the angle θ is set with the angle parallel to the item restocking line 22 in FIG. 1 as the reference (zero). The angle θ of each arm is shown in the dotted circle shown in FIG. 8. Also, the distance from the origin (center of the rotating shaft) to the center of the hand 33 (or the position of the camera 33c) is set to r. Therefore, the position data P of the tray and box received from the automatic shipping device 10 is expressed as P(r, θ, h).

この場合において、図8に示すように、ピッキング作業の対象となるトレイ23及び箱19の角度θは、それぞれ0、1/2πである。また、回転シャフト31の中心からの距離rは、ともにDである。更に、トレイ及び箱の上下位置もあらかじめ規定されている。したがって、ピッキング及び収納の位置はトレイ及び箱の位置を基準とする微調整で済む。 In this case, as shown in FIG. 8, the angles θ of the tray 23 and box 19 that are the objects of the picking operation are 0 and 1/2π, respectively. In addition, the distances r from the center of the rotating shaft 31 are both D. Furthermore, the vertical positions of the tray and box are also specified in advance. Therefore, the picking and storage positions can be fine-tuned based on the positions of the tray and box.

トレイによって搬送される物品の形状は様々であり、かつ載置された状態も様々である。したがって、ハンド33のカメラ33cは、トレイ上の物品の形状が直方体、瓶状、球形その他であるかを検出し、かつその載置状態を検出する。ロボット30は、カメラ33cの検出に基づいてピッキング及び収納の位置を微調整する。 The shapes of the items transported by the trays vary, and the placement conditions also vary. Therefore, the camera 33c of the hand 33 detects whether the shape of the item on the tray is a rectangular parallelepiped, bottle-like, spherical, or other shape, and detects the placement condition of the item. The robot 30 fine-tunes the picking and storage positions based on the detection by the camera 33c.

図10は、直方体の物品G1及び瓶状の物品G2をピックアップする様子を示す図である。物品G1をピックアップする場合には、カメラ33cは、物品G1の載置状態を検出する。ロボット30は、その載置状態に合わせてハンド33の回転軸z5を調整する。次に、ロボット30は、ハンド33の固定把持部33aと可動把持部33bとの間隔を調整する。そして、ロボット30は、ハンド33を下降させて物品G1を把持する。 Figure 10 shows how a rectangular parallelepiped item G1 and a bottle-shaped item G2 are picked up. When picking up item G1, the camera 33c detects the placement state of item G1. The robot 30 adjusts the rotation axis z5 of the hand 33 according to the placement state. Next, the robot 30 adjusts the distance between the fixed gripping portion 33a and the movable gripping portion 33b of the hand 33. The robot 30 then lowers the hand 33 to grip item G1.

図10(A)は、固定把持部33aと可動把持部33bとによって物品G1を把持した状態を示している。次に、ロボット30は、図9(A)及び(B)に示した回転機構34の回転軸z6を180度回転させる。図10(B)は、回転後の状態を示している。この180度の回転によって、回転シャフト31をθ=0からθ=1/2πに回転して物品G1を箱19の上に移動する際の落下のリスクを少なくできる。 Figure 10 (A) shows the state in which the item G1 is grasped by the fixed gripper 33a and the movable gripper 33b. Next, the robot 30 rotates the rotation axis z6 of the rotation mechanism 34 shown in Figures 9 (A) and (B) by 180 degrees. Figure 10 (B) shows the state after rotation. This 180-degree rotation reduces the risk of item G1 dropping when moving it onto the box 19 by rotating the rotating shaft 31 from θ = 0 to θ = 1/2π.

図10(C)は、固定把持部33aと可動把持部33bとによって物品G2を把持した状態を示している。次に、ロボット30は、図9(A)及び(B)に示した回転機構34の回転軸z6を90度回転させる。図10(D)は、回転後の状態を示している。この90度の回転によって、回転シャフト31をθ=0からθ=1/2πに回転して物品G2を箱19の上に移動する際の落下のリスクを少なくできる。 Figure 10 (C) shows the state in which the item G2 is grasped by the fixed gripper 33a and the movable gripper 33b. Next, the robot 30 rotates the rotation axis z6 of the rotation mechanism 34 shown in Figures 9 (A) and (B) by 90 degrees. Figure 10 (D) shows the state after rotation. This 90-degree rotation reduces the risk of item G2 dropping when moving it onto the box 19 by rotating the rotating shaft 31 from θ = 0 to θ = 1/2π.

図11は、第3実施形態における自動出荷装置10の構成を示すブロック図である。図4に示した第2実施形態の構成要素と同じものは同一の符号で示すとともに重複した説明は省略し、図4と異なる点について説明する。 Figure 11 is a block diagram showing the configuration of the automatic shipping device 10 in the third embodiment. Components that are the same as those in the second embodiment shown in Figure 4 are indicated with the same reference numerals, and duplicate explanations are omitted. Differences from Figure 4 will be described.

通信部108は、ロボット30との間で各種の情報を有線回線または無線回線により送受信する。例えば、出荷に係る箱の数量すなわち出荷先情報、各箱に対するトレイの数量、各トレイにおける物品の数量の情報をロボット30に送信し、ロボット30から作業状況の情報を受信する。なお、ピッキング作業は、ロボット30が行うので図4に示した表示部103は設けられていない。 The communication unit 108 transmits and receives various information to and from the robot 30 via wired or wireless lines. For example, it transmits to the robot 30 the number of boxes involved in the shipment, i.e., shipping destination information, the number of trays for each box, and the number of items on each tray, and receives information on the work status from the robot 30. Note that since the picking work is performed by the robot 30, the display unit 103 shown in FIG. 4 is not provided.

図12は、ロボット30の構成を示すブロック図である。ロボット制御部301は、図には示していないが、制御プログラムを記憶しているROM及び作業エリアであるRAMを含み、制御プログラムに従ってロボット30全体を制御する。 Figure 12 is a block diagram showing the configuration of the robot 30. Although not shown in the figure, the robot control unit 301 includes a ROM that stores a control program and a RAM that serves as a working area, and controls the entire robot 30 according to the control program.

カメラ33cは、上記したように、トレイ内の物品位置及び箱内の物品収納位置を撮像して特定する撮像素子304ならびにトレイ内の物品とハンド33との距離及び箱内の収納面とハンド33との距離を検出するセンサ素子305を備えている。 As described above, the camera 33c is equipped with an imaging element 304 that captures and identifies the positions of items in the tray and the storage positions of items in the box, as well as a sensor element 305 that detects the distance between the items in the tray and the hand 33 and the distance between the storage surface in the box and the hand 33.

通信部303は、図11に示した自動出荷装置10の通信部108との間で、各種の情報を有線回線または無線回線により送受信する。例えば、自動出荷装置10から出荷に係る箱の数量すなわち出荷先情報、各箱に対するトレイの数量、各トレイにおける物品の数量の情報を受信し、作業状況の情報を自動出荷装置10に送信する。 The communication unit 303 transmits and receives various information via wired or wireless lines to and from the communication unit 108 of the automatic shipping device 10 shown in FIG. 11. For example, it receives information on the number of boxes involved in the shipment, i.e., shipping destination information, the number of trays for each box, and the number of items on each tray from the automatic shipping device 10, and transmits information on the work status to the automatic shipping device 10.

機構部302は、図9に示した回転シャフト31、アーム32、ハンド33のすべての機構であり、ロボット制御部301によって制御される。 The mechanism unit 302 is the entire mechanism of the rotating shaft 31, the arm 32, and the hand 33 shown in FIG. 9, and is controlled by the robot control unit 301.

第3実施形態における自動出荷装置10の動作については、図5及び図6に示した第2実施形態における自動出荷装置10の動作とほぼ同一である。ただし、第2実施形態の場合にはピッキング作業者18が行っていた作業を第3実施形態ではロボット30が行うので、図6のステップS117のスイッチオンの是非を判別する処理、及びステップS123の所定時間経過の是非を判別する処理は削除される。 The operation of the automatic shipping device 10 in the third embodiment is almost the same as the operation of the automatic shipping device 10 in the second embodiment shown in Figures 5 and 6. However, since the work performed by the picking worker 18 in the second embodiment is performed by the robot 30 in the third embodiment, the process of determining whether to turn on the switch in step S117 in Figure 6 and the process of determining whether a predetermined time has passed in step S123 are deleted.

以上のように、第3実施形態では、自動出荷装置は、隣接位置の近傍に配置されるロボット30を更に備えている。ロボット30は、一方向に回転可能な回転シャフト31と、回転シャフト31において90度の角度をもって放射状に4本設けられ、上下方向及び半径方向に移動可能なアーム32と、アーム32の先端に設けられて出荷に係る1つ以上の物品が載置された物品トレイ23から出荷に係る物品を把持し、回転シャフト31がほぼ90度の角度だけ回転した後に、その把持した物品を出荷箱19に収納するハンド33と、を含む。 As described above, in the third embodiment, the automatic shipping device further includes a robot 30 arranged near the adjacent position. The robot 30 includes a rotating shaft 31 that can rotate in one direction, four arms 32 that are arranged radially at 90 degree angles on the rotating shaft 31 and can move up and down and in the radial direction, and a hand 33 that is arranged at the tip of the arm 32 and grasps an item to be shipped from an item tray 23 on which one or more items to be shipped are placed, and stores the grasped item in a shipping box 19 after the rotating shaft 31 has rotated by an angle of approximately 90 degrees.

したがって、このロボットは、ピッキング作業者に代わって作業を行うことができる。また、ハンドが物品を出荷箱に収納したときは、次のアームが物品トレイの上に位置しているので、ピッキングのためにアームを逆回転される必要がなく、より迅速な作業が可能になる。 This robot can therefore carry out work in place of a picking worker. Also, when the hand places an item in a shipping box, the next arm is positioned above the item tray, so there is no need to reverse the arm rotation for picking, allowing for faster work.

次に、第4実施形態について説明する。第4実施形態では、トラック等の輸送手段から入庫された複数の物品を1つ1つ個片化(シンギュレーション)してトレイに載置するシンギュレーション・ステーションを自動製函機12の並びに設ける。 Next, a fourth embodiment will be described. In the fourth embodiment, a singulation station is provided next to the automatic box former 12, where multiple items received from a transport means such as a truck are singulated one by one and placed on a tray.

図13は、本発明の第4実施形態に係る自動出荷装置の全体イメージを示した概念図である。図13において、シンギュレーション・ステーション24は、トラック等の輸送手段25から降ろされた多種の物品を個片化(シンギュレーションまたは種まき)して、物品入庫ライン26を介して、種類ごとにトレイに載置して自動倉庫11に入庫する。 Figure 13 is a conceptual diagram showing an overall image of an automatic shipping device according to a fourth embodiment of the present invention. In Figure 13, a singulation station 24 singulates (singulates or sows) various types of goods unloaded from a transportation means 25 such as a truck, and places them on trays by type via a goods receiving line 26 for storage in the automated warehouse 11.

シンギュレーション・ステーション24は、図には示さないが、輸送手段25から降ろされた多種の物品のIDを読み取るバーコードリーダ、QRコード(登録商標)リーダ、無線タグリーダ、その他のID読取り手段、自動倉庫11との間で情報を送受信する通信手段、シンギュレーション・ステーション24全体を制御するとともに、内部にプログラムROM、及び作業エリアであるRAMを含む制御手段、並びに各種コンベヤ等の搬送手段及びそれらの駆動手段を備える。 Although not shown in the figure, the singulation station 24 is equipped with a barcode reader, a QR code (registered trademark) reader, a wireless tag reader, and other ID reading means for reading the IDs of various items unloaded from the transport means 25, a communication means for sending and receiving information to and from the automated warehouse 11, a control means for controlling the entire singulation station 24 and including an internal program ROM and a RAM that serves as a working area, and transport means such as various conveyors and their drive means.

図14は、シンギュレーション・ステーション24の制御手段による入庫処理の動作を示すフローチャートである。制御手段は、メインルーチン(図示せず)から入庫処理に遷移すると、輸送手段25から降ろされた多種の物品を指定する変数nを初期値である1にセットする(ステップS201)。そして、nの値をインクリメントしながら、以下の各ステップを実行する。 Figure 14 is a flowchart showing the operation of the warehousing process by the control means of the singulation station 24. When the control means transitions from the main routine (not shown) to the warehousing process, it sets the variable n, which specifies the various items unloaded from the transport means 25, to an initial value of 1 (step S201). Then, the following steps are executed while incrementing the value of n.

制御手段は、物品G(n)を個片化(シンギュレーションまたは種まき)して(ステップS202)、その物品G(n)のIDをID読取り手段によって読取る(ステップS203)。 The control means singulates (or sows) the item G(n) (step S202) and reads the ID of the item G(n) by the ID reading means (step S203).

次に、制御手段は、RAM内のフラグF(n)が「0(まだ個片化していない物品の種類)」であるか、または「1(すでに個片化した物品の種類」であるか否かを判別する(ステップS204)。 Next, the control means determines whether flag F(n) in the RAM is "0 (type of item that has not yet been singulated)" or "1 (type of item that has already been singulated)" (step S204).

F(n)が0である場合には(ステップS204;YES)、制御手段は、トレイを搬送し(ステップS205)、そのトレイに物品G(n)を載置する(ステップS206)。次に、制御手段は、物品G(n)を載置したトレイをシンギュレーション・ステーション24内の空きロケーションに搬送して(ステップS207)、フラグF(n)を1にセットする(ステップS208)。 If F(n) is 0 (step S204; YES), the control means transports a tray (step S205) and places item G(n) on the tray (step S206). Next, the control means transports the tray with item G(n) placed on it to an empty location in the singulation station 24 (step S207) and sets flag F(n) to 1 (step S208).

一方、物品G(n)がすでに個片化した物品の種類である場合には(ステップS204;NO)、制御手段は、物品G(n)を先の物品がすでに収容されているロケーションに搬送して(ステップS209)、先に収容した物品のロケーションのトレイに載置する(ステップS210)。 On the other hand, if item G(n) is a type of item that has already been singulated (step S204; NO), the control means transports item G(n) to the location where the previous item is already stored (step S209) and places it on the tray at the location of the previously stored item (step S210).

ステップS208においてF(n)をセットした後、またはステップS210において先に収容した物品と同じロケーションのトレイに物品G(n)を載置した後は、制御手段は、物品G(n)が最後の物品であるか否かを判別する(ステップS211)。 After setting F(n) in step S208, or after placing item G(n) on the tray in the same location as the previously stored item in step S210, the control means determines whether item G(n) is the last item (step S211).

物品G(n)が最後の物品でない場合には(ステップS211;NO)、制御手段は、変数nをインクリメントして(ステップS212)、ステップS202に移行して上記の各ステップを繰り返す。 If item G(n) is not the last item (step S211; NO), the control means increments variable n (step S212), proceeds to step S202, and repeats the above steps.

物品G(n)が最後の物品である場合には(ステップS211;YES)、制御手段は、シンギュレーション・ステーション24内のすべてのトレイを図13に示した物品入庫ライン26を介して自動倉庫11に搬送する(ステップS212)。次に、CPUは、すべてのフラグF(n)を0にリセットして(ステップS213)、メインルーチンに戻る。 If item G(n) is the last item (step S211; YES), the control means transports all trays in the singulation station 24 to the automated warehouse 11 via the item storage line 26 shown in FIG. 13 (step S212). Next, the CPU resets all flags F(n) to 0 (step S213) and returns to the main routine.

以上のように、本実施形態によれば、シンギュレーション・ステーション24は、内部の制御手段が以下の各手段を構成する。すなわち、トラック等の輸送手段25から入庫された複数の物品を1つ1つ個片化する個片化手段と、その個片化手段によって個片化された各物品の種類をそのIDを読取って仕分けする物品仕分け手段と、その物品仕分け手段によって仕分けされた各物品を同一の種類の1つ以上の物品ごとに自動倉庫11内に転送する物品転送手段と、を備える。 As described above, according to this embodiment, the singulation station 24 has an internal control means that constitutes the following means. That is, the singulation station 24 includes a singulation means that singulates a plurality of items received from a transport means 25 such as a truck one by one, an item sorting means that reads the ID of each item singulated by the singulation means and sorts the type of each item, and an item transfer means that transfers each item sorted by the item sorting means into the automated warehouse 11 in groups of one or more items of the same type.

したがって、従来の自動倉庫が行っていた個片化処理及び仕分け処理をシンギュレーション・ステーション24が分担するので、自動倉庫11の処理が軽減され、物品の出荷処理がより迅速になる。更に、シンギュレーション・ステーション24によって個片化処理及び仕分け処理された物品の種類が出荷に係る物品である場合には、物品入庫ライン26を直接物品出庫ライン16に接続することで、物品の出荷処理がよりいっそう迅速になる。 As a result, the singulation station 24 takes over the singulation and sorting processes previously performed by conventional automated warehouses, reducing the workload of the automated warehouse 11 and speeding up the shipping process of items. Furthermore, if the type of item that has been singulated and sorted by the singulation station 24 is an item to be shipped, the item receiving line 26 can be directly connected to the item outgoing line 16, making the shipping process of the item even faster.

なお、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することが可能である。これらはすべて、本技術思想の一部である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. All of these are part of the technical concept of the present invention.

上述したように、本願に係る発明によれば、物品配送センター等の自動出荷倉庫における物品出荷の安全性と作業性を格段に向上させつつ、経済効率も格段に向上させることの可能な自動出荷システムが実現される。 As described above, the present invention realizes an automatic shipping system that can significantly improve the safety and operability of shipping goods in an automatic shipping warehouse such as a goods distribution center, while also significantly improving economic efficiency.

さらに、このシステムによれば、たとえば製品製造工場においても多種多数の部品の自動出荷の作業性・経済性を向上させることもできる。したがって、本発明は、物流産業に限定されることなく、あらゆる製造用途に対しても利用・適用可能である。よって、本願は、物流業、製造業等の各種産業に対して大きな有益性をもたらすものである。 Furthermore, this system can improve the workability and economy of automatic shipment of a large number of parts, for example, in product manufacturing factories. Therefore, the present invention is not limited to the logistics industry, but can be used and applied to all manufacturing applications. Therefore, the present application will be of great benefit to various industries such as the logistics industry and the manufacturing industry.

10 自動出荷装置(Goods To Parson for Pick and Pack )
11 自動倉庫(自動立体倉庫:シャトルシステム)
12 自動製函機
13 自動封緘機
14 送り状貼付機
15 出荷箱入庫ライン
16 物品出庫ライン
17 出荷箱供給ライン
18 ピッキング作業者
19 物品収納
20 物品トレイ
21 出荷ライン
22 物品再入庫ライン
23 物品ピックアップ
24 シンギュレーション・ステーション
25 トラック
26 物品入庫ライン
30 ロボット
31 回転シャフト
32 アーム
33 ハンド
33a 固定把持部
33b 可動把持部
33c カメラ
34 回転機構
101 制御部
102 出荷情報記憶部
103 表示部
104 センサ部
105 スイッチ部
106 第1コンベヤ駆動部
107 第2コンベヤ駆動部
108、303 通信部
301 ロボット制御部
302 機構部
304 撮像素子
305 センサ素子
10. Automatic shipping device (Goods To Parson for Pick and Pack)
11. Automated warehouse (automated multi-level warehouse: shuttle system)
LIST OF SYMBOLS 12 Automatic box former 13 Automatic sealer 14 Waybill affixer 15 Shipping box storage line 16 Goods removal line 17 Shipping box supply line 18 Picker 19 Goods storage 20 Goods tray 21 Shipping line 22 Goods re-storage line 23 Goods pickup 24 Singulation station 25 Truck 26 Goods storage line 30 Robot 31 Rotating shaft 32 Arm 33 Hand 33a Fixed gripper 33b Movable gripper 33c Camera 34 Rotating mechanism 101 Control unit 102 Shipping information storage unit 103 Display unit 104 Sensor unit 105 Switch unit 106 First conveyor drive unit 107 Second conveyor drive unit 108, 303 Communication unit 301 Robot control unit 302 Mechanical unit 304 Image pickup element 305 Sensor element

Claims (10)

物品を物品トレイに載せて保管する自動倉庫と、
前記物品を前記物品トレイに載せて前記自動倉庫から出庫する物品出庫手段と、前記物品を前記自動倉庫に入庫する物品入庫手段と、前記物品出庫手段と前記物品入庫手段とが連結された入出庫連結搬送手段と、から構成される物品搬送手段と、
前記物品を収納するための物品収納容器を自動製函する自動製函手段と、
自動製函された前記物品収納容器を搬送して、前記入出庫連結搬送手段と隣接して所在し前記物品と1対1で紐付けられる単一の物品収納容器に前記物品が前記物品トレイから移載されるために前記単一の物品収納容器が停止される位置である物品収納容器側定位置を備えた、前記物品収納容器を供給する物品収納容器供給手段と、
を具備し、
前記物品の中の出荷に係る出荷物品を載せた前記物品トレイに対し、前記物品搬送手段における前記物品が前記物品トレイから移載されるために単一の物品トレイが停止される位置であって前記物品収納容器側定位置と隣接する物品側定位置への搬送が指示されると共に、前記物品収納容器の中から選択される出荷容器に対し、前記出荷物品の物品情報のラベル化と前記自動製函手段への供給が指示され、製函された前記出荷容器が、前記物品出庫手段を経由した前記入出庫連結搬送手段の前記物品側定位置への前記出荷物品の搬送と同期して、前記物品収納容器供給手段の前記物品収納容器側定位置に搬送されることで互いに1対1で紐付けられる前記出荷容器と前記出荷物品を載せた前記物品トレイとが隣接して停止され、前記物品側定位置にある前記物品トレイに載せられた前記出荷物品が前記物品収納容器側定位置にある前記出荷容器に移載されて自動的に出荷されることを特徴とする自動出荷装置。
an automated warehouse that stores items on item trays;
an item transport means including an item retrieval means for loading the item onto the item tray and retrieving the item from the automated warehouse, an item storage means for storing the item into the automated warehouse, and an in/out connection transport means for connecting the item retrieval means and the item storage means;
an automatic box making means for automatically making a box of an item storage container for storing the item;
an item storage container supply means for transporting the automatically boxed item storage container and supplying the item storage container, the item storage container being located adjacent to the in-and-out connecting transport means and equipped with an item storage container side fixed position which is a position where the single item storage container is stopped so that the item is transferred from the item tray to a single item storage container that is linked one- to -one with the item;
Equipped with
an instruction is given to transport an item tray carrying shipping items related to shipment among the items to an item side fixed position adjacent to the item storage container side fixed position, the item transport means stopping a single item tray in order to transfer the items from the item tray, and a shipping container selected from the item storage containers is instructed to label the item information of the shipping items and supply them to the automatic carton making means, and the carton made shipping container is transported to the item storage container side fixed position of the item storage container supply means in synchronization with the transport of the shipping items to the item side fixed position of the in/out connecting transport means via the item outgoing means, so that the shipping container and the item tray carrying the shipping items, which are linked to each other one-to-one, are stopped adjacent to each other, and the shipping items placed on the item tray at the item side fixed position are transferred to the shipping container at the item storage container side fixed position and automatically shipped.
前記物品搬送手段は、前記出荷物品の種類及び/又は数量が複数である場合には、前記種類の異なる前記出荷物品を連続して前記物品側定位置に搬送させ、前記物品収納容器供給手段は、前記種類及び/又は数量の異なる前記出荷物品が全て前記出荷容器に移載されるまで前記出荷容器を前記物品収納容器側定位置に停止させることを特徴とする請求項1に記載の自動出荷装置。 The automatic shipping device according to claim 1, characterized in that, when there are multiple types and/or quantities of the shipping items, the item transport means transports the different types of shipping items to the item side fixed position in succession, and the item storage container supply means stops the shipping container at the item storage container side fixed position until all of the different types and/or quantities of the shipping items are transferred to the shipping container. 前記出荷物品の少なくとも前記種類及び数量を含む情報を表示する表示手段を前記物品側定位置の近傍に更に配置することを特徴とする請求項2に記載の自動出荷装置。 The automatic shipping device according to claim 2, further comprising a display means for displaying information including at least the type and quantity of the shipped goods, disposed near the goods side fixed position. 前記物品側定位置の近傍に操作手段を更に配置し、前記物品収納容器供給手段は、前記出荷容器を前記物品収納容器側定位置に停止した後、前記操作手段が実行されると、前記出荷容器を下流方向に搬出する機能を備えていることを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の自動出荷装置。 The automatic shipping device according to any one of claims 1 to 3, further comprising an operating means disposed near the fixed position on the item side, and the item storage container supply means has a function of conveying the shipping container downstream when the operating means is executed after the shipping container is stopped at the fixed position on the item storage container side. 前記物品収納容器側定位置の下流方向の所定の位置に、前記出荷物品を収納した前記出荷容器を搬送する出荷容器搬送手段、並びに、自動封函手段及び/または送り状貼付手段を更に具備することを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の自動出荷装置。 The automatic shipping device according to any one of claims 1 to 4, further comprising a shipping container transport means for transporting the shipping container containing the shipping items to a predetermined position downstream of the fixed position on the item storage container side, and an automatic box sealing means and/or a waybill affixing means. 前記物品収納容器側定位置において、前記物品トレイに載せられた前記出荷物品が前記出荷容器に収納される前後の前記物品トレイの重量変化である物品トレイ重量変化を自動計測する第1重量計測手段と、前記入出庫連結搬送手段の前記物品側定位置において、前記出荷物品が収納される前後の前記出荷容器の重量変化である出荷容器重量変化を自動計測する第2重量計測手段と、を更に備え、前記第1重量計測手段によって計測された前記物品トレイ重量変化と前記第2重量計測手段によって計測された前記出荷容器重量変化との差分の絶対値と所定の閾値との照合により、前記出荷物品の前記出荷容器への移載完了を自動判別することを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の自動出荷装置。 The automatic shipping device according to any one of claims 1 to 5 further comprises a first weight measuring means for automatically measuring an item tray weight change, which is a weight change of the item tray before and after the shipping item placed on the item tray is stored in the shipping container at the item storage container side fixed position, and a second weight measuring means for automatically measuring a shipping container weight change, which is a weight change of the shipping container before and after the shipping item is stored at the item side fixed position of the inbound/outbound connecting transport means, and automatically determining the completion of transfer of the shipping item to the shipping container by comparing the absolute value of the difference between the item tray weight change measured by the first weight measuring means and the shipping container weight change measured by the second weight measuring means with a predetermined threshold value. 前記出荷物品を前記出荷容器に移載する前後の作業者の重量変化を自動計測する第3重量計測手段を備え、前記第3重量計測手段によって計測された前記作業者の重量増加と重量減少との差分の絶対値と所定の閾値との照合により、前記出荷物品の前記出荷容器への移載完了を自動判別することを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の自動出荷装置。 The automatic shipping device according to any one of claims 1 to 5, further comprising a third weight measuring means for automatically measuring the change in the weight of the worker before and after the worker transfers the shipping item to the shipping container, and automatically determining whether the shipping item has been transferred to the shipping container by comparing the absolute value of the difference between the weight increase and weight decrease of the worker measured by the third weight measuring means with a predetermined threshold value. 前記物品側定位置の近傍に配置されるロボットを更に備え、
前記ロボットは、
一方向に水平面で回転可能な回転手段と、
前記回転手段の中心から所定の中心角をもって放射状に複数設けられ、前記水平面の直角方向及び前記回転手段の中心から半径方向に移動可能であると共に、前記半径方向を中心軸として回動可能であるアームと、
前記アームの先端に設けられて前記出荷物品を把持する物品把持手段と、
を少なくとも備えていることを特徴とする請求項1に記載の自動出荷装置。
The robot is arranged near the article side fixed position,
The robot comprises:
A rotating means capable of rotating in one direction on a horizontal plane;
a plurality of arms provided radially from the center of the rotation means at a predetermined central angle, the arms being movable in a direction perpendicular to the horizontal plane and in a radial direction from the center of the rotation means and rotatable about a central axis in the radial direction;
an article gripping means provided at a tip of the arm for gripping the shipped article;
2. The automatic shipping device according to claim 1, further comprising:
前記自動倉庫内に入庫される前記物品を一つ一つに個片化する個片化手段と、
個片化された前記物品を種別に分類する仕分け手段と、
を含むシンギュレーション・ステーションが、前記自動倉庫内に内設されていることを特徴とする請求項1~8のいずれか一項に記載の自動出荷装置。
A singulation means for singulating the articles received in the automated warehouse into individual articles;
A sorting means for classifying the individualized articles by type;
The automatic shipping device according to any one of claims 1 to 8, characterized in that a singulation station including the above-mentioned is installed within the automatic warehouse.
前記自動倉庫内に入庫される前記物品を一つ一つに個片化する個片化手段と、
個片化された前記物品を種別に分類する仕分け手段と、
仕分けされた前記物品を前記自動倉庫内に搬入する物品搬入手段と、
を含むシンギュレーション・ステーションが、前記自動倉庫に連設されていることを特徴とする請求項1~8のいずれか一項に記載の自動出荷装置。
A singulation means for singulating the articles received in the automated warehouse into individual articles;
A sorting means for classifying the individualized articles by type;
An article carrying-in means for carrying the sorted articles into the automated warehouse;
The automatic shipping device according to any one of claims 1 to 8, characterized in that a singulation station including:
JP2018086490A 2018-04-27 2018-04-27 Automatic Shipping Device Active JP7494414B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018086490A JP7494414B2 (en) 2018-04-27 2018-04-27 Automatic Shipping Device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018086490A JP7494414B2 (en) 2018-04-27 2018-04-27 Automatic Shipping Device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019189426A JP2019189426A (en) 2019-10-31
JP7494414B2 true JP7494414B2 (en) 2024-06-04

Family

ID=68387724

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018086490A Active JP7494414B2 (en) 2018-04-27 2018-04-27 Automatic Shipping Device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7494414B2 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2021144865A1 (en) * 2020-01-14 2021-07-22
JP7486974B2 (en) * 2020-02-26 2024-05-20 株式会社東芝 ARTICLE TRANSPORTATION SORTION DEVICE, ARTICLE SORTION SYSTEM, AND CONTROL SERVER
JP7061254B2 (en) * 2020-05-12 2022-04-28 株式会社シプソル Packing system
JP2022077088A (en) * 2020-11-11 2022-05-23 JB-Create株式会社 Order picking and packing system in high-mix btoc products distribution center
JP7279699B2 (en) * 2020-11-13 2023-05-23 村田機械株式会社 picking system
JP7367273B2 (en) * 2021-07-13 2023-10-24 トーヨーカネツ株式会社 automatic shipping device
CN114580996A (en) * 2022-01-29 2022-06-03 北京旷视机器人技术有限公司 Method for discharging bin
JP2024136097A (en) * 2023-03-23 2024-10-04 株式会社ダイフク Goods handling equipment

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3518477B2 (en) 2000-03-28 2004-04-12 株式会社ダイフク Logistics equipment
JP3775209B2 (en) 2000-11-10 2006-05-17 株式会社ダイフク Receipt system for automatic warehouse equipment
JP2007008650A (en) 2005-06-30 2007-01-18 Sumitomo Heavy Ind Ltd Order assortment system
JP2011241027A (en) 2010-05-17 2011-12-01 Fuji Machinery Co Ltd Article feeding device in wrapping machine
JP5623569B2 (en) 2013-02-22 2014-11-12 JB−Create株式会社 Automatic product picking system
JP2015074526A (en) 2013-10-09 2015-04-20 住友電気工業株式会社 Shipping wire quantity inspection system
JP2016028984A (en) 2008-05-19 2016-03-03 オークラ輸送機株式会社 Picking system
JP2017522247A (en) 2014-07-11 2017-08-10 デマティック コープDematic Corp. Picking station with automatic warehouse

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3518477B2 (en) 2000-03-28 2004-04-12 株式会社ダイフク Logistics equipment
JP3775209B2 (en) 2000-11-10 2006-05-17 株式会社ダイフク Receipt system for automatic warehouse equipment
JP2007008650A (en) 2005-06-30 2007-01-18 Sumitomo Heavy Ind Ltd Order assortment system
JP2016028984A (en) 2008-05-19 2016-03-03 オークラ輸送機株式会社 Picking system
JP2011241027A (en) 2010-05-17 2011-12-01 Fuji Machinery Co Ltd Article feeding device in wrapping machine
JP5623569B2 (en) 2013-02-22 2014-11-12 JB−Create株式会社 Automatic product picking system
JP2015074526A (en) 2013-10-09 2015-04-20 住友電気工業株式会社 Shipping wire quantity inspection system
JP2017522247A (en) 2014-07-11 2017-08-10 デマティック コープDematic Corp. Picking station with automatic warehouse

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019189426A (en) 2019-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7494414B2 (en) Automatic Shipping Device
US12032367B2 (en) Systems and methods for processing objects, including automated mobile matrix bins
EP3602437B1 (en) Systems and methods for processing objects, including automated radial processing stations
US20230012957A1 (en) Systems and methods for processing objects, including automated mobile matrix carriers
CN110199231B (en) System and method for processing objects
CA3096656C (en) Sorting systems and methods
WO2018176033A1 (en) Systems and methods for processing objects, including automated processing
WO2018175902A1 (en) Systems and methods for processing objects, including automated linear processing stations
JP6506368B1 (en) Automatic shipping device
WO2021178830A1 (en) Systems and methods for providing order fulfillment using a spiral tower system
JP2024078451A (en) Conveying system, conveying control method, program and recording medium
CN115213117A (en) Sorting machine and sorting system based on sorting machine

Legal Events

Date Code Title Description
A764 Written withdrawal of priority claim

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A764

Effective date: 20190304

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210414

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20210414

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220127

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220222

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220425

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220913

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20221114

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230112

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230425

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230512

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230829

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231030

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240130

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240329

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240423

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240424

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7494414

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150