JPH11116056A - 積付パターン生成装置および積付装置 - Google Patents

積付パターン生成装置および積付装置

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JPH11116056A
JPH11116056A JP9280475A JP28047597A JPH11116056A JP H11116056 A JPH11116056 A JP H11116056A JP 9280475 A JP9280475 A JP 9280475A JP 28047597 A JP28047597 A JP 28047597A JP H11116056 A JPH11116056 A JP H11116056A
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JP
Japan
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stowage
pattern
pallet
stacking
capacity
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JP9280475A
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English (en)
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Toshiyuki Sato
敏之 佐藤
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Okura Yusoki KK
Original Assignee
Okura Yusoki KK
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    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16Programme controls
    • B25J9/1679Programme controls characterised by the tasks executed
    • B25J9/1687Assembly, peg and hole, palletising, straight line, weaving pattern movement
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/31From computer integrated manufacturing till monitoring
    • G05B2219/31042Enter pallet configuration, geometry, number of parts
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B2219/30Nc systems
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    • G05B2219/30Nc systems
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    • G05B2219/40453Maximum torque for each axis
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Abstract

(57)【要約】 【課題】 積付パターン生成条件を入力するだけで、目
標能力を満足する積付パターンを自動生成する。 【解決手段】 入力手段22により、パレットの寸法、物
品の寸法、積付装置に関するデータ、パレット上へ物品
を積み付ける目標能力を含む積付パターン生成条件を入
力する。候補パターン登録手段23により、パレット上に
物品を積み付ける複数の候補パターンを登録している。
演算手段24により、候補パターン登録手段23に登録され
た候補パターンに基づいて、入力手段22で入力された積
付パターン生成条件に対応した積付装置を制御する積付
パターンを作成する。さらに、演算手段24により、積付
パターンでの積付能力を求める能力計算を行ない、積付
能力が目標能力を満足する積付パターンを求める。出力
手段25により、演算手段24で求められた積付パターンを
出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、パレット上に物品
を積み付ける積付パターンを自動生成する積付パターン
生成装置、およびこの積付パターン生成装置を有する積
付装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば、物流において、商品など
が箱詰めや袋詰めされた複数の物品をパレット上に積み
付けてトラック搬送などを行なう場合、パレット上への
物品の積み付けにロボットパレタイザなどの積付装置が
用いられている。
【0003】この積付装置は、物品を掴んで移動させる
ハンドを有し、このハンドが積付用の物品が供給される
ステーション上とパレット上との往復を繰り返しなが
ら、予め設定されている積付パターンに従って、パレッ
ト上に複数の物品を積み付けるようにしている。この積
付パターンには、積付装置のハンドが物品を掴む個数、
パレット上での1段ずつの物品の配列、積み付けの段数
などが含まれる。
【0004】このような積付装置において、積付パター
ンを設定する場合、複数の候補パターンが予め登録され
ており、パレットの寸法、物品の寸法、積付装置のハン
ドの寸法およびレイアウトなどを考慮して、オペレータ
が候補パターンの中から1つの積付パターンを経験的に
選択して設定している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来
は、オペレータが判断して積付パターンを選択するた
め、実際の物品の積付時に、例えば時間あたりの物品の
積付個数が目標値に満たないなどの積付能力不足、ある
いは積付装置のモータの平均トルクが定格値を越えるこ
とで過負荷の安全機能が働いて止まってしまうトルクオ
ーバが発生することが予測できない問題がある。
【0006】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、積付パターン生成条件を入力するだけで、実際の
物品の積付時に積付能力不足あるいは積付装置のトルク
オーバが発生することなく、目標能力を満足する積付パ
ターンを自動生成できる積付パターン生成装置、および
この積付パターン生成装置を有する積付装置を提供する
ことを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の積付パタ
ーン生成装置は、パレットの寸法、このパレット上へ積
み付ける物品の寸法、パレット上へ物品を積み付ける積
付装置に関するデータ、パレット上へ物品を積み付ける
目標能力を少なくとも含む積付パターン生成条件を入力
する入力手段と、前記パレット上に物品を積み付ける複
数の候補パターンが登録された候補パターン登録手段
と、前記候補パターン登録手段に登録された候補パター
ンに基づいて、前記入力手段で入力された積付パターン
生成条件に対応した前記積付装置を制御する積付パター
ンを作成し、この積付パターンでの積付能力を求める能
力計算を行ない、積付能力が目標能力を満足する積付パ
ターンを求める演算手段と、この演算手段で求められた
積付パターンを出力する出力手段とを具備しているもの
である。
【0008】積付パターン生成条件を入力するだけで、
この積付パターン生成条件および候補パターンに基づい
て積付パターンを作成し、この積付パターンでの積付能
力を求める能力計算を行ない、積付能力が目標能力を満
足する積付パターンを求めることにより、オペレータの
経験に影響されず、積付装置による実際の物品の積付時
に積付能力不足が発生することのない積付パターンを自
動生成する。
【0009】請求項2記載の積付パターン生成装置は、
請求項1記載の積付パターン生成装置において、演算手
段は、作成した積付パターンでの積付装置に必要とする
トルクを求めるトルク計算を行ない、このトルクが積付
装置の規定トルク内でかつ積付能力が目標能力を満足す
る積付パターンを求めるものである。
【0010】作成した積付パターンでの積付装置に必要
とするトルクを求めるトルク計算を行ない、このトルク
が積付装置の規定トルク内でかつ積付能力が目標能力を
満足する積付パターンを求めることにより、積付装置に
よる実際の物品の積付時に積付装置のトルクオーバある
いは積付能力不足が発生することのない積付パターンを
自動生成する。
【0011】請求項3記載の積付装置は、請求項1また
は2記載の積付パターン生成装置と、この積付パターン
生成装置で求められた積付パターンに基づいて、パレッ
ト上に物品を積み付ける積付機とを具備しているもので
ある。
【0012】積付パターン生成装置で求められた積付パ
ターンに基づいて、積付機によりパレット上に物品を積
み付けることにより、物品の積付時に積付能力不足ある
いは積付機のトルクオーバが発生することがない。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面を参照して説明する。
【0014】図2に積付装置の斜視図を示す。
【0015】積付装置は、物品コンベヤ1、パレットコ
ンベヤ2、積付機としてのパレタイザ(ロボットパレタ
イザ)3を有している。
【0016】物品コンベヤ1は、積付対象とするケース
状の物品4を載せて搬送し、パレタイザ3の近傍のステ
ーション5の位置にパレタイザ3が1回に掴んで移動さ
せる所定個数の物品4を供給する。
【0017】パレットコンベヤ2は、物品4を積み付け
るパレット6を載せて搬送し、パレタイザ3の近傍の積
付位置7に空のパレット6を供給するとともに、積付位
置7で物品4が積み付けられたパレット6を搬出する。
【0018】パレタイザ3は、本体部8を有し、この本
体部8は床面に設置された台座9上に水平回転可能に立
設されている。本体部8には前後方向に揺動される複数
のアーム10,11の下端側が連結され、これらアーム10,
11の上端にアーム12の基端側がそれぞれ連結されてい
る。このアーム12の先端側部にはハンド取付部13が回転
可能に連結され、このハンド取付部13にハンド14が回転
可能に連結されている。
【0019】ハンド14は、ハンド取付部13に回転可能に
連結される基部15を有し、この基部15の下面両端に物品
4を掴む一対のプレート16が相対して接離移動可能に配
設され、一方のプレート16には物品4の下面に係合して
支える爪部17が取り付けられている。
【0020】そして、パレタイザ3の各動作は、すなわ
ち、本体部8の旋回、アーム10,11の揺動、ハンド取付
部13の回動、ハンド14の回動、ハンド14の一対のプレー
ト16の開閉などは、モータ、油圧シリンダまたは空気圧
シリンダなどが用いられている。これらのパレタイザ3
の各動作を組み合わせて、アーム12の先端のハンド14の
旋回R、上下D、前後Oの移動が行なわれる。
【0021】次に、図3に積付装置の積付動作の概略説
明図を示す。
【0022】パレタイザ3は、所定の積付パターンに従
って動作するもので、ステーション5に供給された物品
4をハンド14で掴んで持ち上げ、ハンド14を物品4と一
緒にパレット6上へ移動させるとともに積付箇所に下降
させ、ハンド14から物品4を放して積み付ける。このハ
ンド14のステーション5とパレット6との間の往復移動
によってパレット6上に複数の物品4を順次積み付け
る。
【0023】次に、図1に積付パターン生成装置の構成
図を示す。
【0024】積付パターン生成装置21は、積付装置を制
御する制御盤のコンピュータユニット、あるいはこの制
御盤のコンピュータユニットとは別のパーソナルコンピ
ュータなどのコンピュータユニットにて構成されてお
り、入力手段としての設定部22、候補パターン登録手段
としての登録パターン部23、演算手段としての演算部2
4、出力手段としてのプログラム出力部25を有してい
る。
【0025】設定部22は、各種の入力設定が可能な例え
ばキーボードやマウス、あるいは入力設定事項が記録さ
れた磁気ディスク、光ディスク、メモリなど読取駆動ユ
ニットなどで構成されている。そして、設定部22によ
り、パレット6上へ物品4を積み付ける目標能力(例え
ば時間あたりの物品4の積付個数)、パレット6の寸
法、物品4の寸法、パレタイザ3の機種などのパレタイ
ザ3に関するデータ、ハンド14の物品4を掴むことが可
能とする寸法、パレタイザ3やステーション5およびパ
レット6の位置などのレイアウトを少なくとも含む積付
パターン生成条件を入力する。
【0026】登録パターン部23は、演算部24で読出可能
とするROMやRAMなどのメモリ、その他の磁気ディ
スクや光ディスクなどの記録媒体で構成され、パレット
6上に物品4を積み付ける複数の候補パターンが予め登
録されている。この各候補パターンには、積付装置のハ
ンド14が物品4を掴む個数、パレット6上での物品4の
1段ずつの配列および積み付けの段数などが含まれる。
【0027】演算部24は、マイクロコンピュータなどで
構成され、積付パターン生成プログラムに従って積付装
置を制御する積付パターンを生成する。積付パターン生
成プログラムに従って作動する演算部24では、掴み計画
手段、プログラム作成手段、能力計算手段、トルク計算
手段、判定手段の機能を有している。
【0028】積付パターン生成プログラムによる積付パ
ターンの生成は、ハンド14の一対のプレート16の開閉方
向に掴む物品4の個数やプレート16の幅方向に並ぶ物品
4の列数の計画を立てる工程(掴み計画手段)、登録パ
ターン部23に登録された候補パターンの1つを読み出し
て、設定部22で入力された積付パターン生成条件に対応
した積付パターンのプログラムを作成する工程(プログ
ラム作成手段)、作成された積付パターンでの積付能力
を求める能力計算を行なう工程(能力計算手段)、作成
した積付パターンでの積付装置の旋回R、上下D、前後
Oの移動に必要とするトルクを求めるトルク計算を行な
う工程(トルク計算手段)、積付能力が目標能力を満足
しかつトルクが積付装置の規定トルク内の積付パターン
であるか判定する工程(判定手段)を有している。
【0029】判定の結果、積付能力およびトルクが共に
満足する積付パターンであれば、プログラム出力部25に
出力し、また、積付能力が目標能力を満足しないか、ト
ルクが積付装置の規定トルク内でない積付パターンであ
れば、次候補の候補パターンを呼び出して同様の工程で
判定を行なう。
【0030】プログラム出力部25は、演算部24で求めら
れた積付パターンを出力するブラウン管や液晶表示器な
どのモニタ、あるいは積付パターンのプログラムを記録
可能とする磁気ディスク、光ディスク、メモリなど書込
駆動ユニット、積付装置を制御する制御盤に接続される
インターフェースなどで構成されている。
【0031】なお、積付パターン生成装置21がパレタイ
ザ3の制御盤のコンピュータユニットで構成されている
場合には、生成された積付パターンのプログラムがコン
ピュータユニットに登録され、あるいは積付パターン生
成装置21が制御盤とは別のパーソナルコンピュータなど
のコンピュータユニットにて構成されている場合には、
磁気ディスク、光ディスク、メモリなどの記録媒体や、
オンラインで、生成された積付パターンのプログラムを
パレタイザ3の制御盤に移すようにする。
【0032】なお、積付パターン生成プログラムを記録
した磁気ディスク、光ディスク、メモリなどの記録媒体
を介して、パレタイザ3の制御盤のコンピュータユニッ
トや、制御盤とは別のパーソナルコンピュータなどのコ
ンピュータユニットなどに、積付パターン生成プログラ
ムがインストールされる。
【0033】次に、図4ないし図6の表示画面の説明
図、図7ないし図11のフローチャートを参照して、演
算部24による積付パターン生成プログラムに従った積付
パターンの生成について説明する。なお、表示画面はプ
ログラム出力部25のモニタに表示されるものとする。
【0034】演算部24で積付パターン生成プログラムを
起動すると、モニタに図4に示す「寸法データ入力」の
ダイアログボックスが表示される。このダイアログボッ
クスにおいて、「搬送物寸法」の欄に搬送物としての物
品4の寸法を入力し、「パレット寸法」の欄にパレット
6の寸法を入力し、「ステーション」の欄にステーショ
ン5のデータ、ハンド14の種別、パレット6の種別など
を入力する。入力は設定部22のキーボードなどにより行
なう。
【0035】「設定」をクリックすると、モニタに図5
に示す「自動生成設定」のダイアログボックスが表示さ
れる。このダイアログボックスで、「自動生成形式」
「目標能力」「最小積付効率」「時間の設定」の各欄に
必要なデータを入力する。入力は設定部22のキーボード
などにより行なう。
【0036】そして、自動生成形式は、次の5通りの自
動生成形式の中から選択する。
【0037】「パターンの自動生成を行なわない」は、
自動生成の機能を使用せず、従来と同様にオペレータが
積付パターンを設定する。
【0038】「現ハンドと設定値による自動生成(近似
値)」は、目標能力からハンド14による掴み個数を計算
するが、パレタイザ3に装着されている現在のハンド14
での最大掴み個数を越えることはできない。現在のハン
ド14の最大掴み個数は、ハンド14の長さと物品4の寸法
で決まる。積付パターンは目標能力を越える最初の積付
パターンを自動生成するが、越えない場合は現在のハン
ド14での最大能力の積付パターンを求める。
【0039】「現ハンドの最大掴み個数による自動生
成」は、目標能力に関係なく、現在のハンド14の最大掴
み個数で最大能力の積付パターンを自動生成する。
【0040】「目標能力の設定値による自動生成(近似
値)」は、目標能力から掴み個数を求めて推奨ハンドを
想定し、目標能力を越える最初の積付パターンを自動生
成する。
【0041】「目標能力の設定値による自動生成(最大
値)」は、目標能力から掴み個数を求めて推奨ハンドを
想定し、目標能力を越える最大能力の積付パターンを自
動生成する。
【0042】目標能力は、単位時間あたりに物品4を積
み付ける目標能力を入力する。
【0043】最小積付効率は、パレット6の面積に対し
て物品4が占める面積の割合の最小値を%で設定する。
【0044】時間の設定は、開放信号または閉鎖信号が
出てから実際にハンド14の一対のプレート16が開放また
は閉鎖するまでの時間を入力する。さらに、1つのパレ
ット6の積み付けが終了した後、このパレット6が搬出
されて、次の空のパレット6が積付位置7に入れ替えら
れるまでの入替時間を入力する。
【0045】また、図4および図5に示すダイアログボ
ックスの他、図示しない別のダイアログボックスにおい
て、例えば、パレタイザ3の機種や、パレタイザ3の位
置、ステーション5の位置、積付位置7の位置などのレ
イアウト、物品4の積み付けが棒積みか交互積みかとい
う積付方式など、その他の積付パターン生成条件を入力
する。
【0046】また、図4に示すダイアログボックスにお
いて、「自動生成」のチェックボックスをチェックし、
「積付方式」をクリックすると、設定した積付パターン
生成条件に基づいて積付パターンの自動生成を行なう。
【0047】積付パターンの自動生成が開始されると、
まず、自動生成用初期値設定が行なわれる(ステップ
1)。ここでは、パレタイザ3の上下(Z軸)稼働範囲
から積付可能な最大段数を求め、物品4の寸法とパレッ
ト6の寸法とから積付可能な1段当たりの個数を求め、
パレット6の長手方向の長さと積付隙間を含む物品4の
長さとからハンド14による最大有効掴み個数を求め、最
小積付効率から1段当たりの最小個数を求める。
【0048】さらに、ステップ2で、ステーション5上
の物品4の中心とパレット6の中心との角度α(図3に
示す)を求め、この角度αとパレタイザ3の機種により
1〜4個掴み時の最大能力を求め、最大有効掴み個数と
最大能力と目標能力とから検索開始掴み個数を求める。
【0049】続いて、「自動生成形式」が「現ハンドと
設定値による自動生成(近似値)」か判断する(ステッ
プ3)。
【0050】「現ハンドと設定値による自動生成(近似
値)」であれば、現在のハンド14の長さから現ハンド最
大掴み個数を求め(ステップ4)、最大有効掴み個数が
現ハンド最大掴み個数を越えているか判断し(ステップ
5)、越えている場合にのみ、最大有効掴み個数を現ハ
ンド最大掴み個数の値にする(ステップ6)。
【0051】さらに、検索開始掴み個数が最大有効掴み
個数を越えているか判断し(ステップ7)、越えている
場合には、検索開始掴み個数を最大有効掴み個数の値と
し(ステップ8)、越えていない場合には、検索開始掴
み個数をステップ2で求めた値とのままとする。
【0052】これにより、目標能力からハンド14による
検索開始掴み個数を計算するが、検索開始掴み個数が現
ハンド最大掴み個数および最大有効掴み個数を越えない
ように、検索開始掴み個数を設定する。
【0053】続いて、「自動生成形式」が「現ハンドの
最大掴み個数による自動生成」か判断する(ステップ
9)。
【0054】「現ハンドの最大掴み個数による自動生
成」であれば、現在のハンド14の長さから現ハンド最大
掴み個数を求め(ステップ10)、最大有効掴み個数が現
ハンド最大掴み個数を越えているか判断する(ステップ
11)。越えている場合には、最大有効掴み個数および検
索開始掴み個数を現ハンド最大掴み個数の値にし(ステ
ップ12)、越えていない場合には、検索開始掴み個数を
最大有効掴み個数の値に設定する(ステップ13)。
【0055】これにより、目標能力に関係なく、現在の
ハンド14の最大掴み個数または最大有効掴み個数を検索
開始掴み個数として設定する。
【0056】続いて、「自動生成形式」が「目標能力の
設定値による自動生成(近似値)」、または「目標能力
の設定値による自動生成(最大値)」か判断する(ステ
ップ14)。
【0057】「目標能力の設定値による自動生成(近似
値)」または「目標能力の設定値による自動生成(最大
値)」であれば、検索開始掴み個数により推奨ハンド長
さを算出する(ステップ15)。
【0058】その後、自動生成で求める最終能力の初期
値として0に設定する(ステップ16)。
【0059】続いて、登録パターン部23に登録されてい
る複数の候補パターンの中から、検索開始掴み個数に対
応する第1候補の候補パターンを1つ選択して読み出
す。
【0060】読み出した候補パターンについて、候補パ
ターンが第1水準でないか(ステップ17)、候補パター
ンが最小積付効率以下か(ステップ18)、候補パターン
に荷崩れなどのエラーが発生するか(ステップ19)、な
どの候補パターンに問題がないかそれぞれ判断する。
【0061】候補パターンに問題がない場合には、候補
パターンのデータから、実際に積み付けられるように展
開した実積付パターンを作成する(ステップ20)。実積
付パターンについては正常に作成されたか確認する(ス
テップ21)。
【0062】候補パターンに問題があった場合および実
積付パターンが正常に作成されなかった場合には、ステ
ップ50へ進み、次の候補パターンがあれば、その候補パ
ターンについてステップ17に戻って同様に処理する。
【0063】続いて、実積付パターンが正常に作成され
れば、積付方式が交互積みか判断する(ステップ22)。
【0064】積付方式が交互積みの場合、1段目の実積
付パターンを作成し(ステップ23)、1段目の実積付パ
ターンで荷崩れなどの問題がなければ(ステップ24)、
2段目の実積付パターンを作成し(ステップ25)、2段
目の実積付パターンで荷崩れなどの問題がなければ(ス
テップ26)、パレット6の長手方向と実積付パターンと
の長手方向が違うか判断し(ステップ27)、一致してい
れば、積付順や位置データなどを持っていてプログラム
作成の元となる積付データを作成する(ステップ28)。
【0065】また、積付方式が交互積みでない場合、1
段目の実積付パターンを作成し(ステップ29)、1段目
の実積付パターンで荷崩れなどの問題がなければ(ステ
ップ30)、パレット6の長手方向と実積付パターンとの
長手方向が違うか判断し(ステップ31)、一致していれ
ば、積付順や位置データなどを持っていてプログラム作
成の元となる積付データを作成する(ステップ32)。
【0066】荷崩れなどの問題がある場合、パレット6
の長手方向と実積付パターンとの長手方向が違う場合に
はステップ49へ進んで、実積付パターンの先頭から最後
までの処理が行なわれたかの確認を行なう。
【0067】続いて、作成された積付データに基づい
て、積付パターンのプログラムを作成する(ステップ3
3)。プログラムについては正常に作成されたか確認す
る(ステップ34)。プログラムの作成に失敗した場合に
はステップ49へ進んで、実積付パターンの先頭から最後
までの処理が行なわれたかの確認を行なう。
【0068】プログラムが正常に作成された場合には、
プログラムをチェック領域に展開し(ステップ35)、動
作領域外にエラーがあるか確認する(ステップ36)。
【0069】動作領域外にエラーがある場合には、パレ
タイザ3の上下(Z軸)方向の動作領域外か判断し(ス
テップ37)、パレタイザ3の上下(Z軸)方向の動作領
域外のエラーであれば、最終能力を0に設定(リセット
またはクリア)して(ステップ38)、ステップ54へ進
み、それ以外であればステップ49へ進んで、実積付パタ
ーンの先頭から最後までの処理が行なわれたかの確認を
行なう。
【0070】動作領域外にエラーがなければ、ハンド14
の開閉時間、パレット6の入替時間を考慮して、能力を
算出する(ステップ39)。
【0071】続いて、「自動生成形式」が「現ハンドと
設定値による自動生成(近似値)」、または「目標能力
の設定値による自動生成(近似値)」か判断する(ステ
ップ40)。
【0072】「現ハンドと設定値による自動生成(近似
値)」または「目標能力の設定値による自動生成(近似
値)」であれば、まず、算出した能力が目標能力以上か
確認する(ステップ41)。
【0073】算出した能力が目標能力に達していない場
合には算出した能力が最終能力より大きいか確認し(ス
テップ42)、算出した能力が最終能力より大きい場合に
は、最終能力の更新のための処理に入り、トルク計算を
実行し(ステップ43)、計算されたトルクが規定トルク
内であれば(ステップ44)、最終能力を算出した能力と
して更新し(ステップ45)、また、規定トルク外であれ
ば、ステップ49へ進んで、実積付パターンの先頭から最
後までの処理が行なわれたかの確認を行なう。算出した
能力が最終能力より小さい場合にはステップ49へ進ん
で、実積付パターンの先頭から最後までの処理が行なわ
れたかの確認を行なう。なお、最終能力とは、ステップ
45で保存される前回計算した能力を表し、今回計算する
能力と比較して目標能力に近いものをステップ45で保存
する。
【0074】算出した能力が目標能力以上の場合には最
終能力が目標能力以上か確認し(ステップ46)、最終能
力が目標能力より小さい場合にはステップ43へ進んで最
終能力の更新のための処理に入る。最終能力が目標能力
以上の場合には算出した能力が最終能力より大きいか確
認し(ステップ47)、算出した能力が最終能力より大き
い場合にはステップ43へ進んで最終能力の更新のための
処理に入り、小さい場合にはステップ49へ進んで、実積
付パターンの先頭から最後までの処理が行なわれたかの
確認を行なう。
【0075】また、「現ハンドと設定値による自動生成
(近似値)」または「目標能力の設定値による自動生成
(近似値)」でなければ、すなわち、「現ハンドの最大
掴み個数による自動生成」または「目標能力の設定値に
よる自動生成(最大値)」であれば、算出した能力が最
終能力より大きいか確認し(ステップ48)、大きい場合
にはステップ43へ進んで最終能力の更新のための処理に
入り、小さい場合にはステップ49へ進んで、実積付パタ
ーンの先頭から最後までの処理が行なわれたかの確認を
行なう。
【0076】そして、実積付パターンの先頭から最後ま
での処理が行なわれたか確認し(ステップ49)、最後ま
でまだ処理されていなければ、ステップ22へ戻って処理
を継続する。
【0077】実積付パターンの先頭から最後までの処理
が行なわれれば、候補パターンの先頭から最後までの処
理が行なわれたか確認し(ステップ50)、次の候補パタ
ーンがあれば、その候補パターンについてステップ17に
戻って同様に処理する。このようにして、複数の候補パ
ターンがある場合には、それらについて順次処理を行な
う。
【0078】続いて、全ての候補パターンについて処理
が行なわれれば、検索開始掴み個数が最大有効掴み個数
より少なくかつ目標能力が最終能力を越えているか判断
する(ステップ51)。
【0079】検索開始掴み個数が最大有効掴み個数より
少ないかまたは最終能力が目標能力に達しない場合に
は、検索開始掴み個数が4以下か判断し(ステップ5
2)、4以下であれば検索開始掴み個数を1つ増やし
(ステップ53)、ステップ14へ戻って、最終能力が目標
能力に達するような候補パターンを検索して同様の処理
を行なう。
【0080】また、索開始掴み個数が最大有効掴み個数
より多くかつ最終能力が目標能力を越えている場合、最
終能力が0ではないので(ステップ54)、次のステップ
55へ進む。
【0081】索開始掴み個数が最大有効掴み個数より多
くかつ最終能力が目標能力を越えている場合以外は、最
終能力が0となるため、その最終能力が0となった理由
がパレタイザ3の上下(Z軸)方向の動作領域外による
ものか判断し(ステップ56)、パレタイザ3の上下(Z
軸)方向の動作領域外であれば『全てのパターンがティ
ーチ領域外です。』のエラーメッセージをモニタに表示
し(ステップ57)、それ以外の理由であれば『最小積付
効率を上回るパターンが存在しません。』のエラーメッ
セージをモニタに表示する(ステップ58)。
【0082】ステップ55では、最大値の場合には計算し
た中から最大能力の実積付パターンを採用するととも
に、近似値の場合には目標能力以上で最も近い実積付パ
ターンを採用し、採用された実積付パターンにより積付
データを作成し、積付データから積付パターンのプログ
ラムを作成し、作成したプログラムをチェック領域に展
開する。さらに、作成したプログラムにより、ハンド14
の開閉時間、パレット6の入替時間を考慮して能力を算
出する。また、作成したプログラムの中での最大複数掴
み個数を求め、この最大複数掴み個数により推奨ハンド
長さを求める。最も能力が高いパターンでのパレタイザ
3の旋回R、上下D、前後Oの各トルクのトルク計算を
実行する。
【0083】最後に、作成したプログラムを表示用領域
に展開する。作成したプログラムを表示用領域に展開し
たモニタの表示画面を図6に示す。「積付パターン」の
欄にはパレット6上での物品4の配列を1段ずつ表示し
(選択によって側面または立体にも表示可能)、「最大
能力計算結果」の欄には予定能力、推奨ハンド長さ、旋
回R、上下D、前後Oの各トルクを表示する。
【0084】以上のように、積付パターン生成条件を入
力するだけで、この積付パターン生成条件および候補パ
ターンに基づいて積付パターンを作成し、この積付パタ
ーンでの積付能力を求める能力計算を行ない、積付能力
が目標能力を満足する積付パターンを求めるため、オペ
レータの経験に影響されず、パレタイザ3による実際の
物品の積付時に積付能力不足が発生することのない積付
パターンを自動生成できる。
【0085】さらに、作成した積付パターンでのパレタ
イザ3に必要とするトルクを求めるトルク計算を行な
い、このトルクがパレタイザ3の規定トルク内でかつ積
付能力が目標能力を満足する積付パターンを求めるた
め、パレタイザ3による実際の物品の積付時にパレタイ
ザ3のトルクオーバあるいは積付能力不足が発生するこ
とのない積付パターンを自動生成できる。
【0086】なお、積付パターン生成装置21がパレタイ
ザ3の制御盤のコンピュータユニットで構成されている
場合には、生成された積付パターンのプログラムをコン
ピュータユニットに登録できる。
【0087】また、積付パターン生成装置21が制御盤と
は別のパーソナルコンピュータなどのコンピュータユニ
ットにて構成されている場合には、生成された積付パタ
ーンのプログラムを磁気ディスク、光ディスク、メモリ
などの記録媒体に記録してパレタイザ3の制御盤に移し
たり、生成された積付パターンのプログラムをオンライ
ンでパレタイザ3の制御盤に移して登録する。
【0088】また、パレタイザ3の制御盤のコンピュー
タユニットや、制御盤とは別のパーソナルコンピュータ
などのコンピュータユニットなどには、積付パターン生
成プログラムを記録した磁気ディスク、光ディスク、メ
モリなどの記録媒体を介して、積付パターン生成プログ
ラムをインストールできる。
【0089】
【発明の効果】請求項1記載の積付パターン生成装置に
よれば、積付パターン生成条件を入力するだけで、この
積付パターン生成条件および候補パターンに基づいて積
付パターンを作成し、この積付パターンでの積付能力を
求める能力計算を行ない、積付能力が目標能力を満足す
る積付パターンを求めるため、オペレータの経験に影響
されず、積付装置による実際の物品の積付時に積付能力
不足が発生することのない積付パターンを自動生成でき
る。
【0090】請求項2記載の積付パターン生成装置によ
れば、請求項1記載の積付パターン生成装置の効果に加
えて、作成した積付パターンでの積付装置に必要とする
トルクを求めるトルク計算を行ない、このトルクが積付
装置の規定トルク内でかつ積付能力が目標能力を満足す
る積付パターンを求めるため、積付装置による実際の物
品の積付時に積付装置のトルクオーバあるいは積付能力
不足が発生することのない積付パターンを自動生成でき
る。
【0091】請求項3記載の積付装置によれば、請求項
1または2記載の積付パターン生成装置で求められた積
付パターンに基づいて、積付機によりパレット上に物品
を積み付けるため、物品の積付時に積付能力不足あるい
は積付機のトルクオーバが発生することがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態を示す積付パターン生成
装置の構成図である。
【図2】同上積付装置の斜視図である。
【図3】同上積付装置の積付動作の概略説明図である。
【図4】同上入力時の表示画面の説明図である。
【図5】同上入力時の表示画面の説明図である。
【図6】同上出力時の表示画面の説明図である。
【図7】同上フローチャートである。
【図8】同上図7に続くフローチャートである。
【図9】同上図8に続くフローチャートである。
【図10】同上図9に続くフローチャートである。
【図11】同上図10に続くフローチャートである。
【符号の説明】
3 積付機としてのパレタイザ 4 物品 6 パレット 21 積付パターン生成装置 22 入力手段としての設定部 23 候補パターン登録手段としての登録パターン部 24 演算手段としての演算部 25 出力手段としてのプログラム出力部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パレットの寸法、このパレット上へ積み
    付ける物品の寸法、パレット上へ物品を積み付ける積付
    装置に関するデータ、パレット上へ物品を積み付ける目
    標能力を少なくとも含む積付パターン生成条件を入力す
    る入力手段と、 前記パレット上に物品を積み付ける複数の候補パターン
    が登録された候補パターン登録手段と、 前記候補パターン登録手段に登録された候補パターンに
    基づいて、前記入力手段で入力された積付パターン生成
    条件に対応した前記積付装置を制御する積付パターンを
    作成し、この積付パターンでの積付能力を求める能力計
    算を行ない、積付能力が目標能力を満足する積付パター
    ンを求める演算手段と、 この演算手段で求められた積付パターンを出力する出力
    手段とを具備していることを特徴とする積付パターン生
    成装置。
  2. 【請求項2】 演算手段は、作成した積付パターンでの
    積付装置に必要とするトルクを求めるトルク計算を行な
    い、このトルクが積付装置の規定トルク内でかつ積付能
    力が目標能力を満足する積付パターンを求めることを特
    徴とする請求項1記載の積付パターン生成装置。
  3. 【請求項3】 請求項1または2記載の積付パターン生
    成装置と、 この積付パターン生成装置で求められた積付パターンに
    基づいて、パレット上に物品を積み付ける積付機とを具
    備していることを特徴とする積付装置。
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