JPWO2019123578A1

JPWO2019123578A1 - Loading support system

Info

Publication number: JPWO2019123578A1
Application number: JP2019559939A
Authority: JP
Inventors: 朋弘仲道; 克英鈴木; 勉石田; 徐　剛; 剛徐
Original assignee: Kyoto Robotics Corp
Current assignee: Kyoto Robotics Corp
Priority date: 2017-12-20
Filing date: 2017-12-20
Publication date: 2020-10-22
Also published as: WO2019123578A1

Abstract

【課題】整列されて搬送されてくる物品の物品載置部への積み付け位置を計算してその位置を作業者に提示し、積み付け作業と同時に検品が出来る積み付け支援システムを提供すること。【解決手段】整列されて搬送されてくる物品１０の三次元計測を行う第１三次元計測手段３と、第１三次元計測手段３による測定結果を用いて物品１０の物品載置部１２への積み付け位置を計算する積み付け位置計算手段２と、積み付け位置計算手段２によって算出された物品の積み付け位置を視覚的に提示する積み付け位置提示手段５と、物品載置部１２へ積み付けた物品１０の三次元計測を行う第２三次元計測手段４と、第２三次元計測手段４による測定結果と積み付け位置計算手段２によって算出された積み付け位置とを比較して物品１０の積み付けの正否を判定する判定手段２と、判定手段２によって物品の積み付けが不正であると判定された場合に警告を発する警告手段７と、を備える。【選択図】図１PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a loading support system capable of calculating a loading position of articles to be arranged and transported on an article placing portion, presenting the position to an operator, and inspecting the article at the same time as the loading operation. .. SOLUTION: A first three-dimensional measuring means 3 that performs three-dimensional measurement of an article 10 that is aligned and conveyed, and an article placing portion 12 of the article 10 using the measurement results by the first three-dimensional measuring means 3. To the loading position calculating means 2 for calculating the loading position of the article, the loading position presenting means 5 for visually presenting the loading position of the article calculated by the loading position calculating means 2, and the article loading unit 12. The article is compared with the second three-dimensional measuring means 4 that performs three-dimensional measurement of the stacked article 10 and the measurement result by the second three-dimensional measuring means 4 and the loading position calculated by the loading position calculation means 2. A determination means 2 for determining the correctness of the loading of the article 10 and a warning means 7 for issuing a warning when the determination means 2 determines that the loading of the articles is incorrect. [Selection diagram] Fig. 1

Description

本発明は、整列されて搬送されてきた物品を運搬機器等の物品載置部へ積み付けるための積み付け支援システムに関する。 The present invention relates to a loading support system for loading articles that have been aligned and transported on an article placing portion such as a transportation device.

一般的に、物流業界における物品の出荷工程は、物流倉庫から必要な物品が取り出され、地域や店舗等の配送先に応じて仕分けが行われた後、その仕分けされた物品は対応する搬出口へと搬送される。各搬出口に搬送されてきた物品はカゴ車、パレット、カートラック等の運搬機器に積み付けられ、そこで物品の検品作業が行われた後、運搬機器ごとトラック等に載せられて出荷先へと配送される。 Generally, in the shipping process of goods in the logistics industry, necessary goods are taken out from a distribution warehouse, sorted according to a delivery destination such as a region or a store, and then the sorted goods are delivered to a corresponding outlet. Will be transported to. The goods transported to each carry-out port are loaded on transport equipment such as carts, pallets, and car trucks, where the goods are inspected, and then the transport equipment is placed on trucks and the like to the shipping destination. Will be delivered.

近年、電子商取引市場の拡大等によって物流量はますます増大しているため、物流の効率化が求められている。上記のような物流倉庫等における物品の出荷工程に関しても、機械化や自動化が進められている。例えば、倉庫からの物品の取り出しの際に倉庫の棚等に取り付けられたデジタル表示器の指示に従って物品をピッキングするデジタルピッキングシステムや、物品の仕分けの際に自動で配送先別に物品を仕分けするようなソーターシステム等がある。また、スタッカクレーンによって棚から自動で物品の出庫を行い、物品の取り出しから仕分けまでが自動化されているような自動倉庫もある。特許文献１には、複数の自動倉庫から順序立てて出庫された物品を順番通りに複数の搬送先へ搬送するような搬送設備が開示されている。 In recent years, physical distribution has been increasing more and more due to the expansion of the electronic commerce market and the like, so that the efficiency of physical distribution is required. Mechanization and automation are also being promoted in the shipping process of goods in the above-mentioned distribution warehouses and the like. For example, a digital picking system that picks goods according to the instructions of a digital display attached to a shelf of the warehouse when taking out goods from the warehouse, or automatically sorting goods by delivery destination when sorting goods. There is a sorter system, etc. There is also an automated warehouse in which goods are automatically taken out from the shelves by a stacker crane, and the process from taking out the goods to sorting is automated. Patent Document 1 discloses a transport facility for transporting articles delivered in order from a plurality of automated warehouses to a plurality of transport destinations in order.

特開２０１５−０９８３９７号公報JP-A-2015-098397

上記のような自動倉庫や搬送設備等によって機械化や自動化がされている倉庫の場合でも、それらによって整列されて搬送されてきた物品を運搬機器へ積み込む工程は、人手によって行われているのが現状である。現場の作業者が搬送されてきた物品を見て、その場で運搬機器への積み付け位置を検討して積み付けている。この積み付けには作業者が検討する時間を要するため、この工程における作業効率は悪い。また、運搬機器へ物品を積み付けた後で検品作業を行うために、物品は略ロ字形になるように積み付ける必要があった。この検品作業は、物品に貼付されているバーコードを読み取ることによって行われるため、積み付けた後に内部に物品が隠れてしまうことなく、積み付けた物品の周りを作業者が回ってバーコードを読みやすくするために略ロ字形に積み付けている。しかし、この略ロ字形の積み付けは、内部が空きスペースになるため積載効率が悪い。 Even in the case of warehouses that are mechanized or automated by the above-mentioned automated warehouses and transport facilities, the process of loading the goods that have been aligned and transported by them onto the transport equipment is currently performed manually. Is. Workers at the site look at the items that have been transported, and consider the loading position on the transportation equipment on the spot before loading. Since this loading requires time for the operator to consider, the work efficiency in this process is poor. In addition, in order to carry out the inspection work after loading the articles on the transport equipment, it was necessary to stack the articles in a substantially square shape. Since this inspection work is performed by reading the barcode attached to the article, the worker goes around the loaded article and reads the barcode without hiding the article inside after loading. They are stacked in a roughly square shape for readability. However, this substantially square-shaped stacking has poor loading efficiency because the inside becomes an empty space.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、整列されて搬送されてきた物品を運搬機器等の物品載置部へ積み付ける工程において、搬送されてきた物品の積み付け位置を計算し、その計算した位置を作業者に提示することによって、作業者が積み付けを検討する時間を無くして作業効率を高め、さらに、積み付け作業の際に物品の検品作業も併せて行うことによって、物品を略ロ字形に積み付ける必要を無くして物品の積載効率を高めることができる積み付け支援システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and in the step of loading the articles that have been aligned and transported to the article loading portion such as a transport device, the loading position of the transported articles is calculated. By presenting the calculated position to the worker, the worker eliminates the time to consider loading and improves the work efficiency, and further, by performing the inspection work of the article at the time of the loading work. It is an object of the present invention to provide a loading support system capable of increasing the loading efficiency of articles by eliminating the need to stack articles in a substantially square shape.

上記課題を解決するために本発明に係る積み付け支援システムは、整列されて搬送されてくる物品の三次元計測を行う第１三次元計測手段と、第１三次元計測手段による測定結果を用いて物品の物品載置部への積み付け位置を計算する積み付け位置計算手段と、積み付け位置計算手段によって算出された物品の積み付け位置を視覚的に提示する積み付け位置提示手段と、物品載置部へ積み付けた物品の三次元計測を行う第２三次元計測手段と、第２三次元計測手段による測定結果と積み付け位置計算手段によって算出された積み付け位置とを比較して物品の積み付けの正否を判定する判定手段と、判定手段によって物品の積み付けが不正であると判定された場合に警告を発する警告手段と、を備える。 In order to solve the above problems, the loading support system according to the present invention uses the first three-dimensional measuring means for three-dimensionally measuring the articles transported in an aligned manner and the measurement results by the first three-dimensional measuring means. A loading position calculating means for calculating the loading position of the article on the article loading portion, a loading position presenting means for visually presenting the loading position of the article calculated by the loading position calculating means, and an article. The article is compared with the second three-dimensional measuring means that performs three-dimensional measurement of the article loaded on the mounting unit, the measurement result by the second three-dimensional measuring means, and the loading position calculated by the loading position calculation means. It is provided with a determination means for determining the correctness of the loading of the article and a warning means for issuing a warning when the determination means determines that the loading of the article is incorrect.

さらに、積み付け位置提示手段が、物品の積み付け位置に、物品の底面の隣り合う２辺を特定する画像を投影することを特徴とする。 Further, the loading position presenting means projects an image that identifies two adjacent sides of the bottom surface of the article at the loading position of the article.

または、積み付け位置提示手段が、画像表示装置に積み付け位置を示す画像を表示することを特徴とする。 Alternatively, the loading position presenting means displays an image indicating the loading position on the image display device.

本発明に係る積み付け支援システムによると、整列されて搬送されてきた物品は、第１三次元計測手段によって三次元計測が行われ、その測定結果から積み付け位置計算手段によって物品載置部への積み付け位置が計算される。そして、その算出された積み付け位置が積み付け位置提示手段によって視覚的に提示されるので、作業者は提示された積み付け位置に搬送されてきた物品を積み付けるだけでよく、作業者が積み付け位置を検討する時間を無くすことできるため、作業効率を高めることができる。さらに、作業者が物品を積み付けた際に、第２三次元計測手段によって三次元計測が行われ、その測定結果と積み付け位置計算手段で算出された積み付け位置とを比較して積み付けが正しいかどうかの判定が判定手段によって行われ、判定手段によって積み付けが不正であると判定された場合には警告手段によって警告される。これによって、搬送されてきた物品が積載漏れなくきちんと積み付けられたことが分かり、積み付け作業と同時に検品作業も行っていることになるため、従来の積み付け作業を全て終えた後のバーコード等による物品の検品作業が不要となり、検品作業の時間も短縮できる。さらに、検品作業を想定した略ロ字形の積み付けも不要となるため、積み付け位置計算手段による積み付け位置の計算も、略ロ字形のような制限なしに積載効率が良くなるような計算を行えるため、積載効率を高めることが出来る。 According to the loading support system according to the present invention, the articles that have been aligned and transported are three-dimensionally measured by the first three-dimensional measuring means, and from the measurement result, the articles are placed on the article loading portion by the loading position calculation means. The loading position of is calculated. Then, since the calculated loading position is visually presented by the loading position presenting means, the operator only needs to load the goods conveyed to the presented loading position, and the operator stacks the articles. Since it is possible to eliminate the time required to examine the attachment position, work efficiency can be improved. Further, when the worker loads the article, three-dimensional measurement is performed by the second three-dimensional measuring means, and the measurement result is compared with the loading position calculated by the loading position calculation means for loading. Is correct or not is determined by the determination means, and if the determination means determines that the loading is incorrect, the warning means warns. As a result, it can be seen that the transported goods were properly loaded without any omissions, and the inspection work is being performed at the same time as the loading work. Therefore, the barcode after all the conventional loading work is completed. The inspection work of the article is not required, and the inspection work time can be shortened. Furthermore, since it is not necessary to load in a substantially square shape assuming inspection work, the calculation of the loading position by the loading position calculation means is also performed so that the loading efficiency is improved without restrictions such as in a substantially square shape. Therefore, the loading efficiency can be improved.

そして、本発明に係る積み付け支援システムの積み付け位置提示手段は、物品の積み付け位置に物品の底面の隣り合う２辺を特定する画像を投影するため、作業者はその画像の位置に物品を積み付ければよく、一目見て積み付ける物品をどの位置にどのような向きで積み付ければよいのかが分かるので、積み付けの間違いが起こりにくく作業効率も上がる。 Then, the loading position presenting means of the loading support system according to the present invention projects an image that identifies two adjacent sides of the bottom surface of the article at the loading position of the article, so that the operator can perform the article at the position of the image. Since it is only necessary to stack the items, and at a glance it is possible to know at a glance which position and in what direction the items to be loaded should be loaded, mistakes in loading are less likely to occur, and work efficiency is improved.

または、本発明に係る積み付け支援システムの積み付け位置提示手段は、画像表示装置に積み付け位置を示す画像を表示するため、作業者はその画像表示装置に表示された積み付け位置を示す画像に従って積み付け作業を行えばよいので、間違いが起こりにくく作業効率も上がる。 Alternatively, since the loading position presenting means of the loading support system according to the present invention displays an image indicating the loading position on the image display device, the operator can display an image indicating the loading position displayed on the image display device. Since the loading work can be performed according to the above, mistakes are less likely to occur and work efficiency is improved.

本発明の一実施形態に係る積み付け支援システムの一例を示す模式平面図である。It is a schematic plan view which shows an example of the loading support system which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る積み付け支援システムで用いるコンピュータの構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the structure of the computer used in the loading support system which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る積み付け支援システムの一連の処理の流れの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the flow of a series of processing of the loading support system which concerns on one Embodiment of this invention.

本発明に係る積み付け支援システムの一実施形態について、以下、図面を参照しつつ説明する。図１に示すように、仕分けされて順番に整列された物品１０がコンベヤ１７によってカゴ車１２の載置場所へと１つずつ搬送されてくる。この搬送されてきた物品１０は、作業者１５によってカゴ車１２へと積み付けられる。本実施形態に係る積み付け支援システム１は、この搬送されてきた物品１０を作業者１５がカゴ車１２へ積み付ける工程で用いられる。 An embodiment of the loading support system according to the present invention will be described below with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the articles 10 sorted and arranged in order are conveyed one by one by the conveyor 17 to the place where the basket wheel 12 is placed. The transported article 10 is loaded onto the basket wheel 12 by the worker 15. The loading support system 1 according to the present embodiment is used in a step in which the worker 15 loads the transported article 10 onto the basket car 12.

本実施形態では、物品１０は、内部に商品等が梱包された略直方体形の箱やケース、例えば段ボール等である。また、カゴ車１２は、物品１０が積み付けられる物品載置部であり、底面である物品１０が載置される略矩形の載置面と、載置面の下面に設けられたカゴ車１２を移動させるためのキャスターと、載置面の外周の３辺から略垂直上方に立ち上がってカゴ車１２の側面の３面を囲む柵と、物品１０の積み込み及び積み下ろしをするためのカゴ車１２の側面の残りの１面の開口面である出し入れ口とを有するロールボックスパレットとも呼ばれる運搬機器である。本実施形態では物品１０を積み付ける物品載置部としてカゴ車１２を用いているが、カゴ車１２だけでなく、パレットやカートラックのようなその他の運搬機器等、物品１０を積載できるものであればよい。 In the present embodiment, the article 10 is a substantially rectangular parallelepiped box or case in which a product or the like is packed inside, for example, a corrugated cardboard or the like. Further, the basket wheel 12 is an article loading portion on which the article 10 is loaded, and is provided on a substantially rectangular mounting surface on which the article 10 which is the bottom surface is mounted and a basket wheel 12 provided on the lower surface of the mounting surface. A caster for moving the article, a fence that rises substantially vertically upward from the three sides of the outer circumference of the mounting surface and surrounds the three sides of the basket wheel 12, and a basket wheel 12 for loading and unloading the article 10. It is a transport device also called a roll box pallet having an opening / closing port which is an opening surface of the remaining one side surface. In the present embodiment, the basket car 12 is used as the article placing portion for loading the article 10, but the article 10 can be loaded not only with the basket car 12 but also with other transportation devices such as pallets and car trucks. All you need is.

本実施形態に係る積み付け支援システム１は、図１に示すように、コンピュータ２と、第１三次元計測手段３と、第２三次元計測手段４と、プロジェクタ（積み付け位置提示手段）５と、ライトカーテン（検出手段）６と、スピーカー（警告手段）７と、を有する。 As shown in FIG. 1, the loading support system 1 according to the present embodiment includes a computer 2, a first three-dimensional measuring means 3, a second three-dimensional measuring means 4, and a projector (loading position presenting means) 5. It also has a light curtain (detection means) 6 and a speaker (warning means) 7.

コンピュータ２は、図２に示すように、処理部２１と、記憶部２２と、入出力部２３とを有し、それぞれがシステムバス２７に接続されており、システムバス２７を介して互いにデータの送受信が可能となっている。処理部２１は、種々のプログラムを実行することによってデータの処理やコンピュータ２に接続されている外部機器の制御等を行う。例えば、ＣＰＵ及びＲＡＭ等である。記憶部２２は、種々のデータを自在に記憶及び消去することが可能であり、処理部２１で実行される種々のプログラムが予め格納されており、処理部２１で処理されたデータや、コンピュータ２に入力された外部機器からのデータ等を保存することができる。例えば、ハードディスクやフラッシュメモリ等である。入出力部２３は、種々の外部機器が接続される部分であり、入出力部２３を介してコンピュータ２と外部機器とで互いにデータの送受信が可能となっている。例えば、ＬＡＮポートやＵＳＢポート等である。入出力部２３と外部機器との接続は有線でも無線でもよい。積み付け支援システム１の構成要素である第１三次元計測手段３、第２三次元計測手段４、プロジェクタ５、ライトカーテン６、スピーカー７は全て入出力部２３に接続されており、コンピュータ２と互いにデータの送受信が可能となっている。また、入出力部２３にキーボードやマウス等の入力手段やディスプレイ等の出力手段を接続して、作業者１５等が入力手段によってコンピュータ２を操作できるようにしたり、コンピュータ２の処理の内容を出力手段で表示するようにしてもよい。 As shown in FIG. 2, the computer 2 has a processing unit 21, a storage unit 22, and an input / output unit 23, each of which is connected to the system bus 27, and data from each other via the system bus 27. It is possible to send and receive. The processing unit 21 processes data, controls an external device connected to the computer 2, and the like by executing various programs. For example, CPU and RAM. The storage unit 22 can freely store and erase various data, and various programs executed by the processing unit 21 are stored in advance, and the data processed by the processing unit 21 and the computer 2 It is possible to save the data etc. from the external device input to. For example, a hard disk, a flash memory, or the like. The input / output unit 23 is a portion to which various external devices are connected, and data can be transmitted / received to and from the computer 2 and the external device via the input / output unit 23. For example, a LAN port, a USB port, or the like. The connection between the input / output unit 23 and the external device may be wired or wireless. The first three-dimensional measuring means 3, the second three-dimensional measuring means 4, the projector 5, the light curtain 6, and the speaker 7, which are the components of the loading support system 1, are all connected to the input / output unit 23, and are connected to the computer 2. Data can be sent and received to each other. Further, an input means such as a keyboard or a mouse or an output means such as a display is connected to the input / output unit 23 so that the operator 15 or the like can operate the computer 2 by the input means, or the contents of the processing of the computer 2 are output. It may be displayed by means.

記憶部２２には、制御・処理プログラム２２１、画像処理プログラム２２２、積み付け位置計算プログラム２２５、及び積み付け判定プログラム２２６が予め格納されている。各プログラムは処理部２１によって実行される。 The control / processing program 221, the image processing program 222, the loading position calculation program 225, and the loading determination program 226 are stored in the storage unit 22 in advance. Each program is executed by the processing unit 21.

制御・処理プログラム２２１は、図３に示す積み付け支援システム１の一連の処理の流れを行うプログラムであり、積み付け支援システム１の各構成要素から受信した信号やデータの処理や、その処理に基づいて各構成要素の制御等を行う。 The control / processing program 221 is a program that performs a series of processing flows of the loading support system 1 shown in FIG. 3, and is used for processing signals and data received from each component of the loading support system 1 and processing thereof. Based on this, each component is controlled.

画像処理プログラム２２２は、第１三次元計測手段３または第２三次元計測手段４によって撮影された画像データを処理することによって、撮影対象の三次元の幾何情報を解析するプログラムである。第１三次元計測手段３からの画像データを処理することによって物品１０の三次元データが得られる。この物品１０の三次元データから物品１０の寸法や形状等が分かる。第２三次元計測手段４からの画像データを処理することによってカゴ車１２の三次元データが得られる。このカゴ車１２の三次元データから、例えば、カゴ車１２の載置面と側面の柵及び出し入れ口に囲まれた物品１０の積載が可能な略直方体の積載空間の寸法や、撮影時点でカゴ車１２に積載されている物品１０の寸法やその物品１０がどの位置にどのような状態で積み付けられているか等が分かる。 The image processing program 222 is a program that analyzes the three-dimensional geometric information of the object to be photographed by processing the image data photographed by the first three-dimensional measuring means 3 or the second three-dimensional measuring means 4. By processing the image data from the first three-dimensional measuring means 3, the three-dimensional data of the article 10 can be obtained. From the three-dimensional data of the article 10, the dimensions and shape of the article 10 can be known. By processing the image data from the second three-dimensional measuring means 4, the three-dimensional data of the basket wheel 12 can be obtained. From the three-dimensional data of the basket car 12, for example, the dimensions of the loading space of a substantially rectangular parallelepiped capable of loading the article 10 surrounded by the mounting surface and side fences and the entrance / exit of the basket car 12, and the basket at the time of shooting. The dimensions of the article 10 loaded on the car 12 and the position and state in which the article 10 is loaded can be known.

積み付け位置計算プログラム（積み付け位置計算手段）２２５は、第１三次元計測手段３で撮影された画像データを画像処理プログラム２２２によって処理することで得られた物品１０の三次元データを用いて、物品１０のカゴ車１２への積み付け位置を計算するプログラムである。本実施形態においては、物品１０の三次元データと、第２三次元計測手段４で撮影された画像データを画像処理プログラム２２２によって処理することで得られたカゴ車１２の三次元データとを用いて計算する。積み付け位置計算プログラム２２５による計算結果は、カゴ車１２の三次元データの算出された積み付け位置に物品１０の三次元データを加えた、積み付け位置の三次元データとして得られる。 The loading position calculation program (loading position calculation means) 225 uses the three-dimensional data of the article 10 obtained by processing the image data taken by the first three-dimensional measuring means 3 by the image processing program 222. , Is a program for calculating the loading position of the article 10 on the basket car 12. In the present embodiment, the three-dimensional data of the article 10 and the three-dimensional data of the basket car 12 obtained by processing the image data taken by the second three-dimensional measuring means 4 by the image processing program 222 are used. To calculate. The calculation result by the loading position calculation program 225 is obtained as three-dimensional data of the loading position by adding the three-dimensional data of the article 10 to the calculated loading position of the three-dimensional data of the basket car 12.

この積み付け位置の計算は、例えば、一例であるが、図１の物品１０ｂの積み付け位置を計算する時、カゴ車１２の積載空間の空いている空間で、まず物品１０ｂが最も下方に載置されるように計算し、そして、物品１０ｂの側面の少なくとも２面が、カゴ車１２に既に積載されている物品１０ａの側面及びカゴ車１２の積載空間の出し入れ口側を除く３つの側面のいずれかに接するように計算する。この時、既に積載されている物品１０ａの側面に接する方が優先される。また、物品１０ｂの側面の横幅が、物品１０ａの側面の横幅よりも長い場合、物品１０ａから物品１０ｂがはみ出る長さが短くなる方の側面で接するようにする。このように、略ロ字形ではなく、できる限り空き空間が無くなるように積み付け位置の計算が行われるため、略ロ字形の積み付けより積載効率が上がる。なお、本実施形態における上記の積み付け位置の計算は、あくまで一例であって、その他の公知の計算方法やシミュレーションによって積み付け位置を算出するようにしてもよい。物品１０の重量の取得手段を新たに備え、物品１０の重量も用いて重心位置等積み付け後の重さのバランス等を考慮にいれて積み付け位置を計算するようにしてもよい。また、本実施形態においては、カゴ車１２の三次元データから解析したカゴ車１２の積載空間の寸法やカゴ車１２に積載されている物品１０の状態等を用いているが、用いる物品載置部が１種類だけで同じ寸法であり、物品載置部の設置場所が正確に決められている場合、事前にその物品載置部の寸法を記憶部２２に入力しておき、それを用いるようにしてもよい。その場合、画像処理プログラム２２２によって取得する物品載置部の三次元データは、物品載置部に積み付けられた物品１０の寸法や位置等だけでよい。 This calculation of the loading position is, for example, an example. When calculating the loading position of the article 10b in FIG. 1, the article 10b is first placed at the bottom in the empty space of the loading space of the basket car 12. Calculated to be placed, and at least two sides of the article 10b are three sides except the side of the article 10a already loaded on the cart 12 and the entry / exit side of the loading space of the cart 12. Calculate so that it touches either one. At this time, the one that comes into contact with the side surface of the article 10a that has already been loaded is given priority. Further, when the width of the side surface of the article 10b is longer than the width of the side surface of the article 10a, the article 10b is brought into contact with the side surface on which the length of the article 10b protruding from the article 10a is shorter. In this way, the loading position is calculated so that there is as little empty space as possible instead of the substantially square shape, so that the loading efficiency is higher than that of the substantially square shape. The above calculation of the loading position in the present embodiment is merely an example, and the loading position may be calculated by another known calculation method or simulation. A new means for acquiring the weight of the article 10 may be provided, and the loading position may be calculated by using the weight of the article 10 in consideration of the balance of the weight after loading such as the position of the center of gravity. Further, in the present embodiment, the dimensions of the loading space of the basket car 12 analyzed from the three-dimensional data of the basket car 12, the state of the article 10 loaded on the basket car 12, and the like are used. If only one type of unit has the same dimensions and the installation location of the article mounting unit is accurately determined, the dimensions of the article mounting unit should be input to the storage unit 22 in advance and used. It may be. In that case, the three-dimensional data of the article placing portion acquired by the image processing program 222 may be only the dimensions and positions of the articles 10 loaded on the article placing portion.

積み付け判定プログラム（判定手段）２２６は、カゴ車１２に積み付けられた物品１０が、積み付けるべき正しい物品１０であるかどうか、そして積み付け位置計算プログラム２２５によって算出された積み付け位置に、正しく積み付けられたかどうかを判定するプログラムである。この判定は、積み付け位置計算プログラム２２５によって算出された物品１０の積み付け位置の三次元データと、第２三次元計測手段４によって取得した物品１０が積み付けられた後のカゴ車１２の三次元データとを比較することによって行われ、物品１０の寸法及び積み付け位置が正しい場合に積み付けが正しいと判定し、どちらか一方でも異なる場合には不正であると判定する。 The loading determination program (determination means) 226 determines whether or not the article 10 loaded on the basket wheel 12 is the correct article 10 to be loaded, and determines the loading position calculated by the loading position calculation program 225. It is a program that determines whether or not the products have been loaded correctly. This determination is based on the three-dimensional data of the loading position of the article 10 calculated by the loading position calculation program 225 and the tertiary of the basket wheel 12 after the article 10 acquired by the second three-dimensional measuring means 4 is loaded. It is performed by comparing with the original data, and when the dimensions and the loading position of the article 10 are correct, it is determined that the loading is correct, and when either one is different, it is determined to be invalid.

物品１０の寸法が正しいかどうかの判定は、積み付け位置計算プログラム２２５による積み付け位置の三次元データからの物品１０の寸法、つまり、物品１０が搬送されてきた時の第１三次元計測手段３による物品１０の三次元データからの物品１０の寸法と、第２三次元計測手段４によるカゴ車１２の三次元データからの作業者１５が実際に積み付けた物品１０の寸法と、が一致した場合に正しいと判定し、不一致の場合は不正と判定する。寸法としては、高さ、幅、奥行きの３つのパラメータを用いてもよいし、三次元データ自体を用いてもよい。作業者１５による積み付け作業の際に多少物品１０が変形したり、第１三次元計測手段３や第２三次元計測手段４の計測誤差等も考えられるため、許容誤差を設定してその範囲内であれば一致していると判定するようにしてもよい。寸法の誤差はあまり大きくならないと考えられるため、この許容誤差はなるべく小さく設定することが好ましいが、小さく設定しすぎると正しい物品１０なのに不正と判定されたり、逆に大きく設定しすぎると、異なる物品を積み付けた場合でも正しい物品１０であると判定されるので、許容誤差は適宜設定する。例えば、あくまで一例であるが、第１三次元計測手段３によって取得された物品１０の寸法の１％程度とすればよい。 The determination of whether or not the dimensions of the article 10 are correct is determined by determining the dimensions of the article 10 from the three-dimensional data of the loading position by the loading position calculation program 225, that is, the first three-dimensional measuring means when the article 10 is transported. The dimensions of the article 10 from the three-dimensional data of the article 10 according to 3 and the dimensions of the article 10 actually loaded by the worker 15 from the three-dimensional data of the basket car 12 by the second three-dimensional measuring means 4 match. If it is, it is judged to be correct, and if it does not match, it is judged to be invalid. As the dimensions, three parameters of height, width, and depth may be used, or the three-dimensional data itself may be used. Since the article 10 may be slightly deformed during the loading work by the worker 15, or the measurement error of the first three-dimensional measuring means 3 or the second three-dimensional measuring means 4 may be considered, a permissible error is set and the range thereof. If it is within, it may be determined that they match. Since it is considered that the dimensional error is not so large, it is preferable to set this tolerance as small as possible. However, if it is set too small, it is judged to be incorrect even though it is a correct article 10, and conversely, if it is set too large, it is a different article. Since it is determined that the article 10 is correct even when the articles are stacked, the tolerance is set as appropriate. For example, although it is only an example, it may be about 1% of the size of the article 10 acquired by the first three-dimensional measuring means 3.

物品１０の積み付け位置が正しいかどうかの判定は、積み付け位置計算プログラム２２５による積み付け位置の三次元データにおける物品１０の底面と、第２三次元計測手段４によるカゴ車１２の三次元データにおける物品１０の底面と、を比較して一致するかどうかによって判定を行う。この積み付け位置の判定については、積み付け作業は人である作業者１５によって行われ、算出された積み付け位置に完全に正確に積み付けることは難しいため、ずれは生じるものとして、そのずれの許容誤差を設定しておき、その許容誤差の範囲内であれば積み付け位置が正しいと判定するようにする。ずれとしては、物品１０の底面の重心位置がずれる位置ずれと、物品１０の底面の重心位置から底面に垂直な軸に対しての回転角度がずれる回転ずれがある。従って、許容誤差は、位置ずれ及び回転ずれに対して設定し、例えば、位置ずれに対して積み付け位置の三次元データにおける物品１０の底面の寸法の５％程度、回転ずれに対して５度程度のように設定する。許容誤差の大きさは適宜設定すればよい。ここでは積み付け位置の判定に物品１０の底面を用いているが、天面を用いてもよいし、三次元データ自体を用いてもよい。 Whether or not the loading position of the article 10 is correct is determined by the bottom surface of the article 10 in the three-dimensional data of the loading position by the loading position calculation program 225 and the three-dimensional data of the basket wheel 12 by the second three-dimensional measuring means 4. The bottom surface of the article 10 in the above is compared and the determination is made based on whether or not they match. Regarding the determination of the loading position, since the loading work is performed by the worker 15 who is a person and it is difficult to completely and accurately load the calculated loading position, it is assumed that a deviation will occur. A tolerance is set, and if it is within the margin of error, the loading position is judged to be correct. The deviation includes a positional deviation in which the position of the center of gravity of the bottom surface of the article 10 is displaced, and a rotational deviation in which the rotation angle from the position of the center of gravity of the bottom surface of the article 10 with respect to the axis perpendicular to the bottom surface is displaced. Therefore, the permissible error is set for the misalignment and the rotation, for example, about 5% of the dimension of the bottom surface of the article 10 in the three-dimensional data of the loading position with respect to the misalignment, and 5 degrees with respect to the rotation deviation. Set like degree. The magnitude of the tolerance may be set as appropriate. Here, the bottom surface of the article 10 is used to determine the loading position, but the top surface may be used, or the three-dimensional data itself may be used.

なお、本実施形態においては、コンピュータ２によって積み付け支援システム１の各構成要素を制御したり、積み付け位置の計算や判定を行うように構成したが、コンピュータ２を用いずに、それらの制御や処理を行えるように専用の電子回路を設計して用いてもよい。 In the present embodiment, each component of the loading support system 1 is controlled by the computer 2, and the loading position is calculated and determined. However, the computer 2 is not used to control the components. A dedicated electronic circuit may be designed and used so that the processing can be performed.

第１三次元計測手段３は、プロジェクタ３ａと、２つのカメラ３ｂと、センサ３ｃと、を有し、コンベヤ１７上を流れてくる物品１０の三次元計測を行うため、コンベヤ１７近傍に設けられている。プロジェクタ３ａは、三次元計測を行うために必要なパターン画像をコンベヤ１７上に流れてくる物品１０に投影する。２つのカメラ３ｂは、同じ位置の撮影を行うが、それぞれ異なる位置に設けられており、プロジェクタ３ａによってパターン画像が投影された物品１０を同時に撮影する。その２つのカメラ３ｂによって撮影された画像データはそれぞれコンピュータ２へと送信され、画像処理プログラム２２２によって処理される。センサ３ｃは、プロジェクタ３ａ及び２つのカメラ３ｂが設けられている位置よりもコンベヤ１７の流れる方向の上流に設けられており、コンベヤ１７上に物品１０が流れてきたことを検出する。例えば、光電センサ等である。プロジェクタ３ａ及び２つのカメラ３ｂ及びセンサ３ｃの位置情報、そしてコンベヤ１７の流れる速度は、予めコンピュータ２の記憶部２２に入力されており、それらからコンベヤ１７上を流れる物品１０をセンサ３ｃで検出してからプロジェクタ３ａ及び２つのカメラ３ｂの位置に到達するまでの時間を計算できるようになっている。 The first three-dimensional measuring means 3 has a projector 3a, two cameras 3b, and a sensor 3c, and is provided in the vicinity of the conveyor 17 in order to perform three-dimensional measurement of the article 10 flowing on the conveyor 17. ing. The projector 3a projects a pattern image necessary for performing three-dimensional measurement onto the article 10 flowing on the conveyor 17. The two cameras 3b shoot at the same position, but are provided at different positions, and simultaneously shoot the article 10 on which the pattern image is projected by the projector 3a. The image data captured by the two cameras 3b is transmitted to the computer 2 and processed by the image processing program 222. The sensor 3c is provided upstream of the position where the projector 3a and the two cameras 3b are provided in the flow direction of the conveyor 17, and detects that the article 10 has flowed on the conveyor 17. For example, a photoelectric sensor or the like. The position information of the projector 3a, the two cameras 3b and the sensor 3c, and the flowing speed of the conveyor 17 are input to the storage unit 22 of the computer 2 in advance, and the article 10 flowing on the conveyor 17 is detected by the sensor 3c from them. The time from when the projector 3a and the two cameras 3b are reached can be calculated.

なお、本実施形態においては、第１三次元計測手段３でカメラ３ｂを２つ設けるように構成したが、カメラ３ｂは２つ以上であればよく、３つ以上設けるようにしてもよい。また、プロジェクタ３ａとカメラ３ｂとを用いてパターン画像の投影による三次元計測を行うように構成したが、ラインレーザを用いた光切断や、タイムオブフライト等、その他の三次元計測手段を用いてもよい。また、第１三次元計測手段３をコンベヤ１７上に設けて、その上を流れる物品１０の三次元計測を行うように構成したが、三次元計測を行うための専用のブースを設け、コンベヤ１７を流れてきた物品１０をそのブースに移動させてそのブースで三次元計測を行うようにしてもよい。また、第１三次元計測手段３で三次元計測を行うことによって物品１０の三次元データを取得するように構成しているが、例えば、予め倉庫全体の管理をしている倉庫管理システム等に物品１０の寸法や形状等のデータが存在する場合等は、物品１０に貼付されているバーコードを読み取るバーコードリーダ等をコンベヤ１７上に設けて、倉庫管理システムからその物品１０の寸法等のデータを取得するようにしてもよい。 In the present embodiment, the first three-dimensional measuring means 3 is configured to provide two cameras 3b, but the number of cameras 3b may be two or more, and three or more cameras may be provided. Further, although the projector 3a and the camera 3b are used to perform three-dimensional measurement by projecting a pattern image, other three-dimensional measurement means such as light cutting using a line laser and time of flight are used. May be good. Further, although the first three-dimensional measuring means 3 is provided on the conveyor 17 and is configured to perform three-dimensional measurement of the article 10 flowing on the conveyor 17, a dedicated booth for performing three-dimensional measurement is provided and the conveyor 17 is provided. You may move the article 10 that has flowed through the booth to the booth and perform three-dimensional measurement at the booth. Further, the first three-dimensional measuring means 3 is configured to acquire the three-dimensional data of the article 10 by performing the three-dimensional measurement. For example, in a warehouse management system that manages the entire warehouse in advance. When data such as the dimensions and shape of the article 10 exists, a barcode reader or the like for reading the barcode attached to the article 10 is provided on the conveyor 17, and the dimensions and the like of the article 10 are obtained from the warehouse management system. Data may be acquired.

第２三次元計測手段４は、プロジェクタ４ａと、２つのカメラ４ｂと、を有し、カゴ車１２の設置場所に設けられている。プロジェクタ４ａは、三次元計測に必要なパターン画像をカゴ車１２上に投影する。２つのカメラ４ｂは、カゴ車１２をそれぞれ異なる位置から撮影できるような位置に設けられており、プロジェクタ４ａによってパターン画像が投影されたカゴ車１２を同時に撮影する。その２つのカメラ４ｂによって撮影された画像データはそれぞれコンピュータ２へと送信され、画像処理プログラム２２２によって処理される。プロジェクタ４ａ及び２つのカメラ４ｂ、並びにプロジェクタ５の位置情報は予めコンピュータ２の記憶部２２に入力されており、カゴ車１２の撮影によって、カゴ車１２と、プロジェクタ４ａ及び２つのカメラ４ｂと、プロジェクタ５との位置関係のキャリブレーションが行えるようになっている。なお、本実施形態においては、第２三次元計測手段４のカメラ４ｂは２つ用いているが、カゴ車１２に積載された物品１０の数が多くなってくると、積み付けて計測したい物品１０がカメラ４ｂが２つだと隠れてしまって十分な計測ができないということも考えられるので、３つ以上のカメラ４ｂを用いるようにしてもよい。 The second three-dimensional measuring means 4 has a projector 4a and two cameras 4b, and is provided at a place where the basket car 12 is installed. The projector 4a projects a pattern image necessary for three-dimensional measurement on the car 12. The two cameras 4b are provided at positions so that the car 12 can be photographed from different positions, and the car 12 on which the pattern image is projected by the projector 4a is simultaneously photographed. The image data captured by the two cameras 4b is transmitted to the computer 2 and processed by the image processing program 222. The position information of the projector 4a, the two cameras 4b, and the projector 5 is input to the storage unit 22 of the computer 2 in advance, and by taking a picture of the basket car 12, the projector 4a, the two cameras 4b, and the projector The positional relationship with 5 can be calibrated. In the present embodiment, two cameras 4b of the second three-dimensional measuring means 4 are used, but when the number of articles 10 loaded on the basket car 12 increases, articles to be stacked and measured. It is conceivable that if 10 has two cameras 4b, it will be hidden and sufficient measurement cannot be performed. Therefore, three or more cameras 4b may be used.

プロジェクタ（積み付け位置提示手段）５は、積み付け位置計算プログラム２２５によって算出された物品１０の積み付け位置に、物品１０の底面の寸法を特定する画像を投影する。物品１０の底面の寸法を特定する画像というのは、物品１０の底面の隣り合う２辺が特定できるものであればよい。例えば、物品１０の底面の隣り合う２辺の位置に線分を示した略Ｌ字形の画像でもよいし、底面の３つの頂点の位置にそれぞれ点を示した画像でもよい。ただ、この画像は作業者１５に対してどの位置に物品１０を積み付けるかを示すための画像なので、作業者１５が見て分かりやすいように、底面の外周が線分で示されているような画像の方が好ましい。さらに、分かりやすくするためにその内側に文字、記号、図形等を表示したり、第１三次元計測手段３で物品１０の撮影をしたときの画像データを用いてそれを表示するようにしてもよい。また、画像の色や濃淡等を変更するようにしてもよい。 The projector (loading position presenting means) 5 projects an image that specifies the dimensions of the bottom surface of the article 10 at the loading position of the article 10 calculated by the loading position calculation program 225. The image that specifies the dimensions of the bottom surface of the article 10 may be an image that can identify two adjacent sides of the bottom surface of the article 10. For example, it may be a substantially L-shaped image showing line segments at the positions of two adjacent sides of the bottom surface of the article 10, or an image showing points at the positions of three vertices on the bottom surface. However, since this image is an image showing the position where the article 10 is to be loaded with respect to the worker 15, the outer circumference of the bottom surface is shown by a line segment so that the worker 15 can easily see and understand. Image is preferable. Further, for the sake of clarity, characters, symbols, figures, etc. may be displayed inside the article, or the image data obtained when the article 10 is photographed by the first three-dimensional measuring means 3 may be displayed. Good. Further, the color and shading of the image may be changed.

この画像は、実際の物品１０の底面の寸法と同じ寸法となるように積み付け位置に投影される。プロジェクタ５とカゴ車１２の位置関係のキャリブレーションが行われているので可能である。また、積み付け位置に画像を投影した後にカメラ４ｂによって正しい位置に正しい寸法の画像が投影されているか確認するようにしてもよい。カゴ車１２への物品１０の積み付けが進んで次に画像を投影する積み付け位置が高くなって作業者１５から見えにくい場合等は、積み付け位置への画像の投影に加えて、積み付け位置の隣接する既に積載されている物品１０の側面に、例えば矢印等を投影して作業者１５に位置を示すようにしてもよい。 This image is projected at the loading position so as to have the same dimensions as the bottom surface of the actual article 10. This is possible because the positional relationship between the projector 5 and the basket wheel 12 has been calibrated. Further, after projecting the image at the stacking position, the camera 4b may confirm whether the image having the correct dimensions is projected at the correct position. If the loading of the article 10 on the basket car 12 progresses and the loading position on which the image is projected next becomes high and it is difficult for the worker 15 to see, etc., in addition to projecting the image on the loading position, loading An arrow or the like may be projected onto the side surface of the already loaded article 10 adjacent to the position to indicate the position to the operator 15.

なお、本実施形態においては、積み付け位置提示手段としてプロジェクタ５を用いたが、第２三次元計測手段４で三次元計測のためのパターン画像をカゴ車１２に投影するためにプロジェクタ４ａを用いているので、このプロジェクタ４ａを積み付け位置提示手段として兼用して積み付け位置を示す画像を投影するようにしてもよい。この場合、三次元計測のためのパターン画像の投影には弱い出力で、積み付け位置を示す画像の投影には強い出力で投影を行うことができるプロジェクタを用いるようにする。また、プロジェクタによって画像を積み付け位置に直接投影するのではなく、画面等に画像を表示することができる画像表示装置を積み付け位置提示手段として用いて、その画像表示装置に積み付け位置を示す画像を表示するようにしてもよい。画像表示装置は、例えば、コンピュータ２に接続される液晶ディスプレイや、無線によってコンピュータ２に接続されるタブレット等のモバイル端末の画面である。画像表示装置への積み付け位置を示す画像の表示は、積み付け位置計算プログラム２２５によって算出された積み付け位置の三次元データから、そのまま立体的に三次元的に示してもよいし、平面図等で二次元的に示してもよい。その際、積み付ける対象の物品１０だけ色を変える等によって作業者１５が見て分かりやすく表示するようにすればよい。 In the present embodiment, the projector 5 is used as the loading position presenting means, but the projector 4a is used to project the pattern image for the three-dimensional measurement on the basket wheel 12 by the second three-dimensional measuring means 4. Therefore, the projector 4a may also be used as a stacking position presenting means to project an image showing the stacking position. In this case, a projector capable of projecting a pattern image for three-dimensional measurement with a weak output and projecting an image indicating the stacking position with a strong output is used. Further, instead of projecting the image directly to the stacking position by the projector, an image display device capable of displaying the image on a screen or the like is used as the stacking position presenting means, and the stacking position is indicated on the image display device. The image may be displayed. The image display device is, for example, a screen of a mobile terminal such as a liquid crystal display connected to the computer 2 or a tablet wirelessly connected to the computer 2. The display of the image showing the loading position on the image display device may be shown three-dimensionally as it is from the three-dimensional data of the loading position calculated by the loading position calculation program 225, or a plan view. Etc. may be shown two-dimensionally. At that time, the worker 15 may display it in an easy-to-understand manner by changing the color of only the article 10 to be loaded.

ライトカーテン６は、投光器６ａと受光器６ｂを有し、投光器６ａは受光器６ｂへと光を投光し、受光器６ｂはその投光された光を受光して検出する。ライトカーテン６は、作業者１５がカゴ車１２へ物品１０の積み付け作業を行う際、物品１０や作業者１５によって投光器６ａと受光器６ｂの間の光が遮られるように、カゴ車１２の物品１０を出し入れする出し入れ口近傍に設けられている。投光器６ａと受光器６ｂの間の光が遮られると、受光器６ｂが検出する光が減少するため、作業者１５によるカゴ車１２への物品１０の積み付け作業の終了を検出することができる。例えば、光が減少し始めた時が積み付け作業の開始、光の減少中が積み付け作業中、光が元に戻った時が積み付け作業の終了と位置付けることができる。意図せず瞬間的にライトカーテン６の光を遮ってしまうようなことも考えられるため、光の減少が一定時間以上、例えば２秒程度、継続した場合にのみ、その後光が元に戻った時を積み付け作業の終了と判定するようにしてもよい。なお、本実施形態においてはライトカーテン６を積み付け作業の終了の検出手段として用いたが、積み付け作業の終了を検出できる手段であれば何でもよい。例えば、光電センサでもよいし、フットスイッチやボタンスイッチ等を用いて積み付け作業が終了した時に作業者１５自身がそのフットスイッチ等を押すことで積み付け作業の終了を検出するように構成してもよい。 The light curtain 6 has a floodlight 6a and a light receiver 6b, the floodlight 6a projects light onto the light receiver 6b, and the light receiver 6b receives and detects the projected light. The light curtain 6 is provided in the basket car 12 so that when the worker 15 loads the article 10 on the basket car 12, the light between the floodlight 6a and the receiver 6b is blocked by the article 10 and the worker 15. It is provided near the entrance / exit for taking in / out the article 10. When the light between the floodlight 6a and the light receiver 6b is blocked, the light detected by the light receiver 6b is reduced, so that it is possible to detect the end of the work of loading the article 10 on the basket car 12 by the worker 15. .. For example, it can be positioned that the loading work starts when the light starts to decrease, the loading work is performed while the light decreases, and the loading work ends when the light returns to the original state. Since it is possible that the light of the light curtain 6 is blocked unintentionally, the light returns to its original state only when the light decreases for a certain period of time or longer, for example, about 2 seconds. May be determined as the end of the loading work. In the present embodiment, the light curtain 6 is used as a means for detecting the end of the loading work, but any means can be used as long as it can detect the end of the loading work. For example, a photoelectric sensor may be used, or when the loading work is completed using a foot switch, a button switch, or the like, the worker 15 himself presses the foot switch or the like to detect the end of the loading work. May be good.

スピーカー（警告手段）７は、種々の音を鳴らすことが可能な装置で、カゴ車１２への物品１０の積み付けが不正である場合や、カゴ車１２が満載になった場合に警告音を発し、作業者１５に警告するために用いられる。警告の内容に応じて、鳴らす音の高さ、大きさ、長さを変化させたり、単音だけではなく和音やメロディ等を付けた曲を鳴らすようにしてもよい。本実施形態においては警告手段としてスピーカー７を用いたが、作業者１５が警告を認識できるような手段であれば何でもよい。例えば、積み付け位置提示手段としてプロジェクタ５を用いているので、プロジェクタ５で積み付け位置に投影している画像の色を変更したり、警告を示すような文字、マーク、記号や写真等を投影したり、投影する画像が点滅したりするようにして警告としてもよい。プロジェクタ５を用いずに、警告専用のプロジェクタ等を用いてもよいし、ディスプレイ等の画像表示装置に警告を示す画像を表示するようにしてもよい。また、スピーカーとプロジェクタとを組み合わせる等して作業者１５が視覚と聴覚の両方で警告を知覚できるように構成してもよい。 The speaker (warning means) 7 is a device capable of sounding various sounds, and sounds a warning sound when the article 10 is improperly loaded on the car 12 or when the car 12 is full. It is used to issue and warn the worker 15. Depending on the content of the warning, the pitch, loudness, and length of the sound to be played may be changed, or a song with chords, melody, etc. as well as a single note may be played. In the present embodiment, the speaker 7 is used as the warning means, but any means can be used as long as the worker 15 can recognize the warning. For example, since the projector 5 is used as the loading position presenting means, the color of the image projected on the loading position by the projector 5 can be changed, or characters, marks, symbols, photographs, etc. that indicate a warning can be projected. It may be used as a warning by making the projected image blink. Instead of using the projector 5, a projector dedicated to warning may be used, or an image indicating a warning may be displayed on an image display device such as a display. Further, the operator 15 may be configured to perceive the warning both visually and audibly by combining a speaker and a projector.

以下、本実施形態に係る積み付け支援システム１による一連の処理の流れについて図３のフローチャートを参照しながら説明する。 Hereinafter, a series of processing flows by the loading support system 1 according to the present embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.

仕分けされて順番に整列された物品１０がコンベヤ１７によってカゴ車（物品載置部）１２の載置場所へと１つずつ搬送されてくる。ここでは、物品１０のうち最初に搬送されてきた物品１０ａについて説明する。コンベヤ１７上を流れる物品１０ａがセンサ３ｃの地点に到達すると、センサ３ｃは物品１０ａが流れてきたことを検出する（Ｓ１）。センサ３ｃによる物品１０ａの検出信号が入出力部２３を介してコンピュータ２に入力されると、それをきっかけとしてコンピュータ２の処理部２１は記憶部２２に格納されている制御・処理プログラム２２１を呼び出して実行し、図３のフローチャートのＳ２以下の一連の制御・処理を行う。まず、第２三次元計測手段４によってカゴ車１２の三次元計測を行う（Ｓ２）。Ｓ２で撮影された画像データがコンピュータ２に入力されると、コンピュータ２は画像処理プログラム２２２を実行してカゴ車１２の三次元データを取得する。コンピュータ２は、第２三次元計測手段４から画像データが送信されてきてカゴ車１２の三次元データを取得する度に、その三次元データを最新のカゴ車１２の三次元データとして記憶部２２に保存する。この時、古いカゴ車１２の三次元データは削除しても別に保存するようにしてもどちらでもよい。 The articles 10 that have been sorted and arranged in order are conveyed one by one to the placement location of the basket car (article loading section) 12 by the conveyor 17. Here, the article 10a that has been transported first among the articles 10 will be described. When the article 10a flowing on the conveyor 17 reaches the point of the sensor 3c, the sensor 3c detects that the article 10a has flowed (S1). When the detection signal of the article 10a by the sensor 3c is input to the computer 2 via the input / output unit 23, the processing unit 21 of the computer 2 calls the control / processing program 221 stored in the storage unit 22 as a trigger. Is executed, and a series of control / processing of S2 and the following in the flowchart of FIG. 3 is performed. First, the third-dimensional measurement of the basket wheel 12 is performed by the second three-dimensional measuring means 4 (S2). When the image data taken in S2 is input to the computer 2, the computer 2 executes the image processing program 222 to acquire the three-dimensional data of the basket car 12. Whenever the image data is transmitted from the second three-dimensional measuring means 4 and the three-dimensional data of the basket car 12 is acquired, the computer 2 stores the three-dimensional data as the latest three-dimensional data of the basket car 12 as the storage unit 22. Save to. At this time, the three-dimensional data of the old basket car 12 may be deleted or saved separately.

物品１０ａがコンベヤ１７上を流れて第１三次元計測手段３のプロジェクタ３ａ及び２つのカメラ３ｂの設置位置まで到達すると、それらによって物品１０ａの三次元計測を行う（Ｓ３）。Ｓ３で撮影された画像データがコンピュータ２に入力されると、コンピュータ２は画像処理プログラム２２２を実行して物品１０ａの三次元データを取得する。コンピュータ２は、記憶部２２に物品１０の三次元データのリストを作成し、第１三次元計測手段３から画像データが送信されてきて物品１０の三次元データを取得する度に、その三次元データをリストの末尾に追加する。図３のフローチャートには示していないが、コンベヤ１７によって物品１０ａの次の物品１０ｂが搬送されてきたことをセンサ３ｃが検出すると、コンピュータ２はＳ３と同様の第１三次元計測手段３による物品１０ｂの三次元計測を行い、物品１０ｂの三次元データを取得し、記憶部２２の物品１０の三次元データのリストの末尾に追加する。物品１０ｂの次の物品１０ｃ以降も同様である。これらは図３のフローチャートの処理とは別に並行して行われる。 When the article 10a flows on the conveyor 17 and reaches the installation positions of the projector 3a and the two cameras 3b of the first three-dimensional measuring means 3, the article 10a is measured three-dimensionally by them (S3). When the image data captured in S3 is input to the computer 2, the computer 2 executes the image processing program 222 to acquire the three-dimensional data of the article 10a. The computer 2 creates a list of three-dimensional data of the article 10 in the storage unit 22, and every time the image data is transmitted from the first three-dimensional measuring means 3 and acquires the three-dimensional data of the article 10, the three-dimensional data is obtained. Add data to the end of the list. Although not shown in the flowchart of FIG. 3, when the sensor 3c detects that the article 10b next to the article 10a has been conveyed by the conveyor 17, the computer 2 uses the first three-dimensional measuring means 3 similar to S3. The three-dimensional measurement of the article 10b is performed, the three-dimensional data of the article 10b is acquired, and the three-dimensional data of the article 10 of the storage unit 22 is added to the end of the list of the three-dimensional data. The same applies to the article 10c and subsequent articles following the article 10b. These are performed in parallel with the processing of the flowchart of FIG.

コンピュータ２は、カゴ車１２の三次元データ及び物品１０ａの三次元データを取得すると、積み付け位置計算プログラム２２５を実行する。積み付け位置計算プログラム２２５は、記憶部２２に保存されている最新のカゴ車１２の三次元データと、物品１０の三次元データのリストの先頭の三次元データ（ここでは物品１０ａの三次元データ）とを用いて、物品１０ａのカゴ車１２への積み付け位置を計算する（Ｓ４）。Ｓ４で算出された積み付け位置は、積み付け位置の三次元データとして記憶部２２に保存される。Ｓ４で積み付け位置計算プログラム２２５によって積み付け位置が算出されると、その時に用いた最新のカゴ車１２の三次元データ及び物品１０の三次元データのリストの先頭の三次元データには、使用済フラグが付与される。積み付け位置計算プログラム２２５は、最新のカゴ車１２の三次元データまたは物品１０の三次元データのリストの先頭が更新された時、どちらにも使用済フラグが付与されていない場合にのみ、実行される。 When the computer 2 acquires the three-dimensional data of the basket car 12 and the three-dimensional data of the article 10a, the computer 2 executes the loading position calculation program 225. The loading position calculation program 225 includes the latest 3D data of the basket car 12 stored in the storage unit 22 and the 3D data at the beginning of the list of 3D data of the article 10 (here, the 3D data of the article 10a). ) And, the loading position of the article 10a on the basket wheel 12 is calculated (S4). The loading position calculated in S4 is stored in the storage unit 22 as three-dimensional data of the loading position. When the loading position is calculated by the loading position calculation program 225 in S4, it is used for the first three-dimensional data in the list of the latest three-dimensional data of the basket car 12 and the three-dimensional data of the article 10 used at that time. The completed flag is given. The loading position calculation program 225 is executed only when the head of the list of the latest 3D data of the basket car 12 or the 3D data of the article 10 is updated and neither of them is given the used flag. Will be done.

物品１０ａは搬送されてきた最初の物品１０なので問題ないが、カゴ車１２への物品１０の積み付けが進んでいくと、Ｓ４で積み付け位置計算プログラム２２５が実行されたとき、その時の物品１０を積み付けようとするとカゴ車１２が満載でカゴ車１２の積載空間の範囲を超えてしまい、積み付け位置が計算できない時が来る（Ｓ５のＹＥＳ）。この時、コンピュータ２は、スピーカー７によってカゴ車１２が満載になったことを知らせる警告音を発する（Ｓ６）。作業者１５はＳ６で警告を受けると、満載になったカゴ車１２を新しいカゴ車１２へと入れ替える。カゴ車１２の入れ替え作業を終えると、作業者１５は不図示のフットスイッチ等のセンサによってコンピュータ２にカゴ車１２を入れ替えたことを知らせる（Ｓ７）。コンピュータ２は、Ｓ７でカゴ車１２の入れ替えの検出信号を受けると、第２三次元計測手段４によってカゴ車１２の三次元計測を行い、カゴ車１２の三次元データを取得する（Ｓ８）。記憶部２２の最新のカゴ車１２の三次元データはＳ８で取得した三次元データに更新され、その後は、Ｓ４に戻って同様に積み付け位置が計算される。 Since the article 10a is the first article 10 that has been transported, there is no problem, but as the loading of the article 10 on the basket car 12 progresses, when the loading position calculation program 225 is executed in S4, the article 10 at that time is executed. When trying to load, the basket car 12 is full and exceeds the range of the loading space of the basket car 12, and the loading position cannot be calculated (YES in S5). At this time, the computer 2 emits a warning sound informing that the basket car 12 is full by the speaker 7 (S6). When the worker 15 receives a warning in S6, the full basket car 12 is replaced with a new basket car 12. When the replacement work of the basket car 12 is completed, the worker 15 notifies the computer 2 that the basket car 12 has been replaced by a sensor such as a foot switch (not shown) (S7). When the computer 2 receives the detection signal of the replacement of the basket car 12 in S7, the computer 2 performs the three-dimensional measurement of the basket car 12 by the second three-dimensional measuring means 4 and acquires the three-dimensional data of the basket car 12 (S8). The latest three-dimensional data of the basket car 12 of the storage unit 22 is updated with the three-dimensional data acquired in S8, and after that, it returns to S4 and the loading position is calculated in the same manner.

Ｓ４で物品１０ａの積み付け位置が算出されると（Ｓ５のＮＯ）、その算出された積み付け位置の三次元データに基づいて、プロジェクタ５によって積み付ける物品１０ａの底面の寸法を特定する画像を積み付け位置に投影して、作業者１５に物品１０ａの積み付け位置を提示する（Ｓ９）。コンベヤ１７によって物品１０ａがカゴ車１２の載置場所まで搬送されてくると、作業者１５はＳ９で提示されている積み付け位置に物品１０ａの積み付け作業を行う。作業者１５が物品１０ａの積み付け作業を終えると、ライトカーテン６によって作業が終了したことが検出される（Ｓ１０）。ライトカーテン６による作業終了の検出信号がコンピュータ２に入力されると、コンピュータ２は、プロジェクタ５による積み付け位置への画像の投影を終了すると共に、第２三次元計測手段４によってカゴ車１２の三次元計測を行う（Ｓ１１）。Ｓ１１で撮影された画像データがコンピュータ２に入力されると、コンピュータ２は画像処理プログラム２２２を実行してカゴ車１２の三次元データを取得し、その三次元データを最新のカゴ車１２の三次元データとして記憶部２２に保存する。 When the loading position of the article 10a is calculated in S4 (NO in S5), an image that specifies the dimension of the bottom surface of the article 10a to be loaded by the projector 5 is displayed based on the calculated three-dimensional data of the loading position. It is projected onto the loading position to present the loading position of the article 10a to the worker 15 (S9). When the article 10a is conveyed to the place where the basket wheel 12 is placed by the conveyor 17, the worker 15 performs the article 10a loading operation at the loading position presented in S9. When the worker 15 finishes the loading work of the article 10a, it is detected by the light curtain 6 that the work is finished (S10). When the detection signal of the end of work by the light curtain 6 is input to the computer 2, the computer 2 finishes the projection of the image to the loading position by the projector 5, and the second three-dimensional measuring means 4 causes the basket car 12 to complete the projection. Three-dimensional measurement is performed (S11). When the image data taken in S11 is input to the computer 2, the computer 2 executes the image processing program 222 to acquire the three-dimensional data of the basket car 12, and the three-dimensional data is used as the tertiary of the latest basket car 12. It is stored in the storage unit 22 as the original data.

Ｓ１０後に、Ｓ１１で最新のカゴ車１２の三次元データが更新されたことをきっかけに、コンピュータ２は積み付け判定プログラム２２６を実行し、記憶部２２に保存されている積み付け位置の三次元データ及び最新のカゴ車１２の三次元データを用いて、カゴ車１２への物品１０ａの積み付けが正しいかどうかを判定する（Ｓ１２）。Ｓ１２で積み付けが不正であると判定されると（Ｓ１２のＹＥＳ）、コンピュータ２は、プロジェクタ５によって再び積み付け位置の三次元データから物品１０ａの積み付け位置を示す画像を投影すると共に、スピーカー７によって積み付けの不正を知らせる警告音を発して作業者１５に警告する（Ｓ１３）。作業者１５は、Ｓ１３でスピーカー７によって積み付けの不正を警告されると、積み付けの修正を行う。作業者１５が物品１０ａの積み付けの修正作業を終えると、Ｓ１０と同様にライトカーテン６によってその修正作業の終了を検出する（Ｓ１４）。Ｓ１４での積み付け作業終了の検出信号がコンピュータ２に入力されると、Ｓ１１に戻ってカゴ車１２の三次元データを取得し、Ｓ１２で積み付けの判定が行われる。Ｓ１２で積み付けの判定が正しいと判定されるまでＳ１１からＳ１４は繰り返される。 After S10, when the latest three-dimensional data of the basket car 12 was updated in S11, the computer 2 executed the loading determination program 226, and the three-dimensional data of the loading position stored in the storage unit 22 was executed. And, using the latest three-dimensional data of the basket car 12, it is determined whether or not the loading of the article 10a on the basket car 12 is correct (S12). If it is determined in S12 that the loading is incorrect (YES in S12), the computer 2 again projects the image showing the loading position of the article 10a from the three-dimensional data of the loading position by the projector 5, and the speaker. A warning sound notifying the improper loading is emitted by No. 7 to warn the operator 15 (S13). When the speaker 7 warns the speaker 7 of the improper loading in S13, the worker 15 corrects the loading. When the worker 15 finishes the correction work of loading the article 10a, the light curtain 6 detects the end of the correction work as in S10 (S14). When the detection signal of the completion of the loading work in S14 is input to the computer 2, the computer returns to S11 to acquire the three-dimensional data of the basket car 12, and the loading is determined in S12. S11 to S14 are repeated until it is determined in S12 that the loading determination is correct.

Ｓ１２で積み付けが正しいと判定されると（Ｓ１２のＮＯ）、物品１０の三次元データのリストから先頭の三次元データ（ここでは物品１０ａの三次元データ）を削除して、リストの２番目（ここでは物品１０ｂ）の三次元データをリストの先頭に、３番目の三次元データを２番目に、というように以降も同様に一つずつ上に繰り上げる。また、積み付け位置の三次元データも記憶部２２から削除する。なお、ここでは削除することにしているが、別の場所に使用済のフラグを付与する等して保存する等でもよい。この時、物品１０の三次元データのリストが空でなく、三次元データが存在している場合（Ｓ１５のＹＥＳ）、Ｓ４に戻って、物品１０の三次元データのリストの先頭の三次元データと、最新のカゴ車１２の三次元データ（ここではＳ１２で積み付けが正しいと判定されたときに用いられたＳ１１でのカゴ車１２の三次元データ）と、から積み付け位置の計算が行われ、以下同様の処理が行われる。物品１０の三次元データのリストが空の場合（Ｓ１５のＮＯ）、新たに物品１０が搬送されてくるのを待つ。予め設定した一定時間の間にセンサ３ｃが搬送されてきた物品１０の検出を行うと（Ｓ１６のＹＥＳ）、Ｓ３に戻ってその物品１０の三次元計測を行い、以下同様の処理を行う。一定時間の間にセンサ３ｃが物品１０を検出しなかった場合（Ｓ１６のＮＯ）、コンピュータ２は制御・処理プログラム２２１を終了する。 When it is determined in S12 that the loading is correct (NO in S12), the first three-dimensional data (here, the three-dimensional data of the article 10a) is deleted from the list of the three-dimensional data of the article 10, and the second item in the list is deleted. The three-dimensional data of (article 10b in this case) is moved up to the top of the list, the third three-dimensional data is moved up to the second, and so on. In addition, the three-dimensional data of the loading position is also deleted from the storage unit 22. Although it is deleted here, it may be saved by adding a used flag to another location. At this time, if the list of the three-dimensional data of the article 10 is not empty and the three-dimensional data exists (YES in S15), the process returns to S4 and the first three-dimensional data in the list of the three-dimensional data of the article 10 is present. And the latest 3D data of the basket car 12 (here, the 3D data of the basket car 12 in S11 used when the loading was determined to be correct in S12), and the calculation of the loading position is performed. Then, the same processing is performed below. When the list of the three-dimensional data of the article 10 is empty (NO in S15), it waits for the article 10 to be newly transported. When the sensor 3c detects the article 10 that has been conveyed within a predetermined fixed time (YES in S16), it returns to S3 to perform three-dimensional measurement of the article 10 and performs the same processing thereafter. If the sensor 3c does not detect the article 10 within a certain period of time (NO in S16), the computer 2 terminates the control / processing program 221.

上記はあくまで本発明に係る積み付け支援システムの一実施形態を示したものであるため、本発明の思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。 Since the above is merely an embodiment of the loading support system according to the present invention, it can be appropriately changed without departing from the idea of the present invention.

１積み付け支援システム
２コンピュータ
２２５積み付け位置計算プログラム（積み付け位置計算手段）
２２６積み付け判定プログラム（判定手段）
３第１三次元計測手段
４第２三次元計測手段
５プロジェクタ（積み付け位置提示手段）
７スピーカー（警告手段）
１０物品
１２カゴ車（物品載置部）

1 Loading support system 2 Computer 225 Loading position calculation program (loading position calculation means)
226 Loading judgment program (judgment means)
3 1st 3D measuring means 4 2nd 3D measuring means 5 Projector (loading position presenting means)
7 Speaker (warning means)
10 Goods 12 Basket car (Goods storage part)

Claims

The first three-dimensional measuring means for three-dimensionally measuring the articles that are aligned and transported,
A loading position calculating means for calculating the loading position of the article on the article placing portion using the measurement result by the first three-dimensional measuring means, and
A loading position presenting means that visually presents the loading position of the article calculated by the loading position calculating means, and
A second three-dimensional measuring means for three-dimensionally measuring the article loaded on the article placing portion, and
A determining means for determining the correctness of loading of the article by comparing the measurement result by the second three-dimensional measuring means with the loading position calculated by the loading position calculating means.
A warning means that issues a warning when the determination means determines that the loading of the article is incorrect.
A loading support system equipped with.

The loading support system according to claim 1, wherein the loading position presenting means projects an image that identifies two adjacent sides of the bottom surface of the article at the loading position of the article.

The loading support system according to claim 1, wherein the loading position presenting means displays an image indicating the loading position on an image display device.