WO2021172130A1 - 物品搬送区分装置、物品区分システム、及び制御サーバ - Google Patents

物品搬送区分装置、物品区分システム、及び制御サーバ Download PDF

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WO2021172130A1
WO2021172130A1 PCT/JP2021/005924 JP2021005924W WO2021172130A1 WO 2021172130 A1 WO2021172130 A1 WO 2021172130A1 JP 2021005924 W JP2021005924 W JP 2021005924W WO 2021172130 A1 WO2021172130 A1 WO 2021172130A1
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article
transport
unit
control signal
tray
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PCT/JP2021/005924
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昌孝 佐藤
青木　崇
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株式会社 東芝
東芝インフラシステムズ株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G43/00—Control devices, e.g. for safety, warning or fault-correcting
    • B65G43/10—Sequence control of conveyors operating in combination
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/34—Devices for discharging articles or materials from conveyor 
    • B65G47/46—Devices for discharging articles or materials from conveyor  and distributing, e.g. automatically, to desired points
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/36—Sorting apparatus characterised by the means used for distribution
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    • B65G43/08—Control devices operated by article or material being fed, conveyed or discharged
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/08—Logistics, e.g. warehousing, loading or distribution; Inventory or stock management
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    • B65G2201/02—Articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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    • B65G2203/00—Indexing code relating to control or detection of the articles or the load carriers during conveying
    • B65G2203/02—Control or detection
    • B65G2203/0208—Control or detection relating to the transported articles
    • B65G2203/025—Speed of the article

Definitions

  • An embodiment of the present invention relates to an article transport sorting device, an article sorting system, and a control server.
  • the classification system includes a main transport path portion and a sorter, reads an image of an article transported by the main transport unit, recognizes destination information included in the image, and designates a classification destination according to the destination recognition result. Further, the classification system sends the goods from the main transport unit to the sorter, and sorts the goods to the designated classification destination according to the destination recognition result of the goods circulated and transported by the sorter.
  • the above-mentioned sorter circulates and conveys a plurality of trays, and the main transport unit sends out each article toward each tray that is circulated and conveyed.
  • the sorter discharges the articles contained in the tray toward the designated classification destination at the timing when the tray reaches the position corresponding to the designated classification destination.
  • the sorter circulates and conveys a plurality of openable trays.
  • the retractable tray has a partition around it, and further has a mechanism for opening a part (for example, the bottom) thereof.
  • a part of the opening / closing tray is opened by driving the opening member at the position corresponding to the sorting destination, and the luggage contained in the opening / closing tray freely falls from the opening. Using this free fall, the luggage is sorted to the sorting destination.
  • the sorter circulates and conveys a plurality of sliding trays. Sliding trays do not have perfect dividers. By sliding the luggage on the sliding tray at the position corresponding to the sorting destination, the luggage is sorted to the sorting destination via a slope or the like.
  • Sorters that use openable trays are suitable for handling lightweight items because they allow goods to fall freely.
  • the circumference of the openable tray is partitioned, it is suitable for handling articles having a shape that easily rolls.
  • Sorters that use sliding trays are suitable for handling heavy or fragile objects because they do not use free fall.
  • the circumference of the sliding tray is not completely partitioned, it is suitable for handling articles having a shape that is difficult to roll.
  • the distribution site demands a classification system with a high degree of freedom in handling the items.
  • An object to be solved by the present invention is to provide an article transport sorting device, an article sorting system, and a control server capable of dealing with various articles.
  • the article transport sorting device includes a sorting section, a first transport section, a second transport section, and a transport class section.
  • the sorting unit sorts the articles in the first or second direction based on the first or second sorting control signal according to the determination result of the articles determined from the article information.
  • the first transport unit receives the articles sorted in the first direction, and based on the first transport control signal, directs the articles toward the first type of tray among the plurality of trays that are sequentially transported.
  • Transport receives the articles sorted in the second direction, and based on the second transport control signal, the articles are directed toward the second type of tray among the plurality of trays that are sequentially transported.
  • the transport division unit transports the plurality of trays including the first and second types of trays, and classifies the articles transported by the plurality of trays to the designated classification destination based on the classification control signal.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a schematic configuration of an article classification system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of a control server constituting the article classification system according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a flowchart showing an example of the article classification process by the article classification system according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a flowchart showing an example of transport control of articles (for example, lightweight objects) to a tray of the first type by the control server of the article classification system according to the embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart showing an example of control of transporting an article (for example, a heavy object) to a tray of the second type by the control server of the article classification system according to the embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a schematic configuration of an article classification system according to an embodiment.
  • the article sorting system includes an article transport sorting device 1, a network 2, and a control server 3.
  • the article transport classification device 1 transports a plurality of articles 4 in order, sorts the articles 4 in the middle based on the determination result of the article 4, and classifies the article 4 into a designated category based on the determination result of the category destination of the article 4.
  • the article transport classification device 1 includes a plurality of article detection sensors along the transport path of the article 4, and also includes a plurality of tray detection sensors along the transport path of the tray 107 that circulates and transports the article 4.
  • the article transport classification device 1 outputs the detection signals from the article detection sensor and the tray detection sensor to the control server 3 via the network 2. Further, the article transport classification device 1 executes transport (including delivery timing), distribution, classification, and the like of the article 4 based on the control signal transmitted from the control server 3 via the network 2.
  • the network 2 is responsible for transmitting and receiving signals between the article transport classification device 1 and the control server 3.
  • the control server 3 receives the article detection signal and the tray detection signal from the article transport classification device 1, also receives the article information, and controls the article processing (transportation, sorting, classification, etc.) by the article transport classification device 1. Output the control signal.
  • the article transport sorting device 1 includes a take-in section 101, a first transport section 102, a second transport section 103, a transport section 104, a reading section 105, a sorting section 106, and a tray 107.
  • the take-in unit 101 takes in the article 4 introduced by the operator 5 or the article 4 sent by the transport belt or the like, conveys the taken-in article 4 toward the reading unit 105, and further distributes the article 4 via the reading unit 105. Transport toward unit 106.
  • the reading unit 105 reads or measures various information about the article 4 and outputs the article information. For example, the reading unit 105 captures an image of the article 4 from the upper surface, the side surface, and the lower surface of the article 4, and outputs the captured image. Further, the reading unit 105 measures the size, shape, weight, etc. of the article 4 to be conveyed, and outputs the measurement information. Further, the reading unit 105 reads the article ID from the article 4 and outputs the read article ID. When the article ID is a QR code (registered trademark), the reading unit 105 functions as a QR code reader. When the article ID is information stored in the wireless tag, the reading unit 105 functions as a wireless reader and reads the article ID from the wireless tag by wireless communication.
  • the article ID is a QR code (registered trademark)
  • the reading unit 105 functions as a QR code reader.
  • the reading unit 105 functions as a wireless reader and reads the article ID from the wireless tag by wireless communication.
  • the distribution unit 106 distributes the article 4 in the first direction (that is, the first transport unit 102) based on the first distribution control signal according to the determination result of the article 4 determined from the article information, and the determination result.
  • the article 4 is distributed in the second direction (that is, the second transport unit 103) based on the second distribution control signal according to the above.
  • the article 4 (article 4a) having a weight reference value or less is determined to be a lightweight object
  • the article 4 (article 4b) heavier than the weight reference value is determined to be a heavy object.
  • the distribution unit 106 distributes the article 4a to the first transport unit 102 based on the first distribution control signal corresponding to the discrimination of the lightweight object, and the second distribution unit 106 is based on the second distribution control signal corresponding to the discrimination of the heavy object.
  • the article 4b is distributed to the transport unit 103.
  • the first transport unit 102 transports articles by an article conveyor.
  • the first transport unit 102 receives the article 4a distributed in the first direction by the distribution unit 106, and is the first of the plurality of trays 107 transported by the transport division unit 104 based on the first transport control signal.
  • the article 4a is conveyed toward the tray 107a of the type 1 (the tray that conveys the article 4a to the designated classification destination).
  • the first transport unit 102 may transport the article 4a toward the tray 107b depending on the setting of the transport control.
  • the first transport unit 102 includes a first transport speed adjusting unit 102a.
  • the first transport speed adjusting unit 102a functions as a buffer for variably adjusting the transport speed of the article 4a, and includes, for example, a stopper for adjusting the delivery timing of the article 4a to the section transport unit 104.
  • the first transport speed adjusting unit 102a variably controls the transport speed of the article 4a based on the first transport control signal.
  • the timing of feeding the article 4a from the first transport unit 102 to the transport division 104 (tray 107a or 107b) is adjusted by the variable adjustment of the transport speed of the article 4a by the first transport speed adjusting unit 102a and the timing of opening the stopper.
  • NS The first transport speed adjusting unit 102a
  • the second transport unit 103 transports articles by a conveyor.
  • the second transport unit 103 receives the article 4b distributed in the second direction by the distribution unit 106, and is the first of the plurality of trays 107 transported by the transport division unit 104 based on the second transport control signal.
  • the article 4b is conveyed toward the tray 107b of the second type (the tray that conveys the article 4b to the designated classification destination).
  • the second transport unit 103 includes a second transport speed adjusting unit 103a.
  • the second transport speed adjusting unit 103a functions as a buffer for variably adjusting the transport speed of the article 4b, and includes, for example, a stopper for adjusting the delivery timing of the article 4b to the section transport unit 104.
  • the second transport speed adjusting unit 103a variably controls the transport speed of the article 4b based on the second transport control signal.
  • the timing of feeding the article 4b from the second transport section 103 to the transport section 104 (tray 107b) is adjusted by the variable adjustment of the transport speed of the article 4b by the second transport speed adjusting unit 103a and the timing of opening the stopper.
  • the transport division unit 104 conveys the plurality of trays 107 by the circulation conveyor, and classifies the article 4 to be conveyed by the plurality of trays 107 to the designated classification destination based on the classification control signal.
  • the plurality of trays 107 includes a first type of tray 107a and a second type of tray 107b.
  • the tray 107a is an openable / closable tray, has a partition around it, and further has a mechanism for opening a part (for example, the bottom) thereof.
  • a part of the opening / closing tray is opened by driving the opening member at the position corresponding to the sorting destination, and the luggage contained in the opening / closing tray is freely dropped from the opening. Using this free fall, the luggage is sorted to the sorting destination.
  • tray 107b is a sliding tray and has no complete partition. By sliding the luggage on the sliding tray at the position corresponding to the sorting destination, the luggage is sorted to the sorting destination via a slope or the like.
  • the network 2 receives signals and information from each part of the article transport classification device 1 and transmits them to the control server 3. Further, the network 2 receives various control signals from the control server 3 and transmits the control signals to each part of the article transport classification device 1.
  • the control server 3 can be realized by one computer or a combination of a plurality of computers, communicates with an external device such as the article transport sorting device 1, receives and stores a signal from the external device, and also , Sends a control signal etc. to an external device to control the external device.
  • the control server 3 monitors the article detection signals from the plurality of article detection sensors, traces the transport (movement) of each article 4, and detects or estimates where each article 4 is located.
  • the control server 3 monitors tray detection signals from a plurality of tray detection sensors, traces the transport (movement) of each tray, and detects or estimates where each tray is located.
  • control server 3 assigns article detection identification information (hereinafter, article detection ID (identification information)) to each article 4 detected by a plurality of article detection sensors, and manages each article 4 based on the article detection ID. You may try to do it.
  • control server 3 may assign tray detection identification information (hereinafter, tray detection ID) to each tray detected by a plurality of tray detection sensors and manage each tray based on the tray detection ID. good.
  • the article 4 processed by the article classification system is luggage of various sizes, shapes, and weights.
  • Destination information (article classification information) is recorded in each article 4, and article identification information (hereinafter, article ID) may be assigned to each article in advance.
  • the destination information is recorded directly or indirectly for each article, and the article ID is recorded directly or indirectly for each article.
  • the method of recording the article ID may be a visually visible print record or a print record that cannot be visually recognized due to ink that absorbs infrared rays or the like.
  • an electronic tag or a wireless tag that stores the article ID may be attached to the article.
  • the article ID is information that includes at least unique information and is composed of one or more combinations of numbers, characters, symbols, barcodes, two-dimensional codes, and QR codes (registered trademarks).
  • the control server 3 stores an article management table that manages the article ID assigned to each article 4 in association with the destination information read and recognized from each article 4. Further, the control server 3 stores a division management table that associates the destination information with each division destination.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of a schematic configuration of a control server constituting the article classification system according to the embodiment.
  • the control server 3 includes a processor 31, a ROM (read-only memory) 32, a RAM (random-access memory) 33, an auxiliary storage device 34, a communication interface 35, and an input / output unit 36.
  • the processor 31 corresponds to a central part of a computer that performs processing such as calculation and control necessary for processing articles.
  • the processor 31 executes control to realize various functions based on a program such as system software, application software, or firmware stored in at least one of the ROM 32 and the auxiliary storage device 34.
  • the processor 31 is, for example, a CPU (central processing unit), an MPU (microprocessing unit), or a DSP (digital signal processor). Alternatively, the processor 31 is a combination of a plurality of these.
  • the processor 31 assigns an article detection ID to each of the detected articles 4a and 4b based on the article detection signals from the plurality of article detection sensors, traces the transport (movement) of each article 4a and 4b, and traces each article. Detects or estimates where 4a and 4b are located.
  • the processor 31 assigns an article detection ID to each of the detected trays 107a and 107b based on the tray detection signals from the plurality of tray detection sensors, traces the transport (movement) of each tray 107a and 107b, and traces each tray. Detects or estimates where 107a and 107b are located.
  • the processor 31 includes a signal from the rotary encoder that detects the movement amount of the transfer conveyor of the first transfer unit 102, a signal from the rotary encoder that detects the movement amount of the transfer conveyor of the second transfer unit 103, and a transfer division unit. Based on the signal from the rotary encoder that detects the movement amount of the circulation conveyor of 104, the movement amount of each conveyor and the circulation conveyor is monitored. For example, the processor 31 can also correct the position of each article 4 and the position of each tray 107 based on the amount of movement of each conveyor and circulation conveyor.
  • the ROM 32 is a computer-readable storage medium, and corresponds to the main storage device of a computer centered on the processor 31.
  • the ROM 32 is a non-volatile memory (non-temporary storage medium) used exclusively for reading data.
  • the ROM 32 may store at least a part of the above program.
  • the ROM 32 also stores data or various set values used by the processor 31 to perform various processes.
  • the RAM 33 is a computer-readable storage medium, and corresponds to the main storage device of a computer centered on the processor 31.
  • the RAM 33 is a memory used for reading and writing data.
  • the RAM 33 is used as a so-called work area or the like for storing data temporarily used by the processor 31 for performing various processes.
  • the auxiliary storage device 34 is a computer-readable storage medium, and corresponds to an auxiliary storage device of a computer centered on the processor 31.
  • the auxiliary storage device 34 is a non-temporary storage medium such as an EEPROM (electric eraseable programmable read-only memory) (registered trademark), an HDD (hard disk drive), or an SSD (solid state drive).
  • the auxiliary storage device 34 may store at least a part of the above program.
  • the auxiliary storage device 34 stores data used by the processor 31 to perform various processes, data generated by the processes of the processor 31, various set values, and the like.
  • the auxiliary storage device 34 stores an article management table that manages the article ID assigned to each article 4 in association with the destination information read and recognized from each article.
  • the auxiliary storage device 34 stores a division management table that associates the destination information with each division destination.
  • the program stored in at least one of the ROM 32 and the auxiliary storage device 34 includes a program for processing articles.
  • the control server 3 is transferred to the introduction company of the article classification system in a state where the program is stored in at least one of the ROM 32 and the auxiliary storage device 34.
  • the program may be transferred to the business operator or the like by a non-temporary computer-readable storage medium in which the program is stored. In this case, the program stored in the non-temporary computer-readable storage medium is written to at least one of the ROM 32 and the auxiliary storage device 34 under the operation of the administrator or the serviceman.
  • the non-temporary computer-readable storage medium in which the program is stored is a removable storage medium such as a magnetic disk, a magneto-optical disk, an optical disk, or a semiconductor memory.
  • the program may be downloaded via a network or the like and written to at least one of the ROM 32 and the auxiliary storage device 34.
  • the communication interface 35 is an interface for communicating with another device by wire or wirelessly via a network or the like, receiving various information transmitted from the other device, and transmitting various information to the other device. ..
  • the communication interface 35 receives the article ID from the server before the start of article processing. Further, the communication interface 35 receives the article detection signal from the article detection sensor, the tray detection signal from the tray detection sensor, and the article information from the reading unit 105. Further, the communication interface 35 transmits the first or second distribution control signal to the distribution unit 106, transmits the first transfer control signal to the first transfer unit 103, and second to the second transfer unit 104.
  • the transport control signal of the above is transmitted, and the classification control signal is transmitted to the transport classification unit 104.
  • the input / output unit 36 includes a keyboard, a numeric keypad, a mouse, a touch panel display, and the like.
  • the input / output unit 36 receives an instruction input from the operator and notifies the processor 31.
  • the touch panel display displays various information to the operator.
  • FIG. 3 is a flowchart showing an example of the article classification process by the article classification system according to the embodiment.
  • the take-in unit 101 of the article transport classification device 1 takes in the articles 4 in order, and conveys the taken-in articles 4 (ST11).
  • the article transport classification device 1 detects the article 4 to be transported (ST12) and outputs an article detection signal (ST13).
  • the processor 31 of the control server 3 starts tracing the article 4 based on the article detection signal received via the communication interface 35 (ST21).
  • the processor 31 starts tracing each article 4 based on the article detection signal corresponding to each article 4 sequentially fetched by the fetching unit 101 (ST21).
  • the reading unit 105 takes an image of the article 4 conveyed in order by the taking-in unit 101 (ST14), measures the size, shape, weight, etc. of the article 4 (ST15), and the article information including the photographed image and the measurement information. Is output (ST16).
  • the processor 31 determines the classification destination of the article based on the article information received via the communication interface 35, and designates the classification destination according to the classification destination determination result (ST22). For example, the processor 31 recognizes the destination information from the captured image included in the article information, and designates the classification destination according to the destination recognition result. Alternatively, the processor 31 may specify the classification destination based on the article ID included in the article information.
  • the processor 31 determines the article based on the article information received via the communication interface 35 (ST23). For example, the processor 31 determines the article 4 (article 4a) equal to or less than the weight reference value as a lightweight object based on the weight information included in the article information, and sets the article 4 (article 4b) heavier than the weight reference value as a heavy object. Determine (ST23).
  • the processor 31 selects a first distribution control signal for distributing the article 4a in the first direction, and the communication interface 35 outputs the selected first distribution control signal. (ST24). Further, when the processor 31 determines the article 4 as a heavy object, the processor 31 selects a second distribution control signal for distributing the article 4b in the second direction, and the communication interface 35 selects the selected second distribution control signal. Is output (ST24).
  • the processor 31 traces each article 4a and can detect the transport status of each article 4a. That is, the processor 31 can detect the position of each article 4a, the transport interval of each article 4a, and the like. Further, the processor 31 traces each tray 107a that is circulated and transported by the transport division unit 104, and can detect the transport status of each tray 107a. That is, the processor 31 can detect the position of each tray 107a, the transport interval of each tray 107a, and the like. The processor 31 selects a first transport control signal according to the transport status of each article 4a and the transport status of each tray 107a, and the communication interface 35 outputs the selected first transport control signal (ST25). ). The selection and output of the first transport control signal is not limited to one time, and is timely selected and output according to the transport status.
  • the processor 31 traces each article 4b and can detect the transport status of each article 4b. That is, the processor 31 can detect the position of each article 4b, the transport interval of each article 4b, and the like. Further, the processor 31 traces each tray 107b that is circulated and transported by the transport division unit 104, and can detect the transport status of each tray 107b. That is, the processor 31 can detect the position of each tray 107b, the transport interval of each tray 107b, and the like. The processor 31 selects a second transport control signal according to the transport status of each article 4b and the transport status of each tray 107b, and the communication interface 35 outputs the selected second transport control signal (ST25). ). The selection and output of the second transport control signal is not limited to one time, and is selected and output in a timely manner according to the transport status.
  • the processor 31 selects a classification control signal according to the designated classification destination of each article 4, and the communication interface 35 outputs the selected classification control signal (ST26).
  • the distribution unit 106 distributes the article 4a determined as a lightweight object based on the first distribution control signal in the first direction (ST17), and the first transport unit 102 distributes the article 4a distributed in the first direction. Transport. Further, the distribution unit 106 distributes the article 4b determined as a heavy object based on the second distribution control signal in the second direction (ST17), and the second transport unit 103 distributes the article in the second direction. Transport 4b.
  • the first transport unit 102 controls the transport of each article 4a based on the first transport control signal, and faces the tray 107a (target tray) of the plurality of trays 107 transported by the transport division unit 104.
  • the article 4a is transported and sent out (ST18).
  • the first transport speed adjusting unit 102a adjusts the first speed (standard speed), the second speed (high speed) faster than the first speed, or the third speed (low speed) slower than the first speed.
  • the timing of delivering the article 4a to the tray 107a transported by the transport division 104 is set. Be adjusted.
  • the second transport unit 103 controls the transport of each article 4b based on the second transport control signal, and is placed on the tray 107b (target tray) of the plurality of trays 107 transported by the transport division unit 104.
  • the article 4b is conveyed and sent out toward the object (ST18).
  • the first transport speed adjusting unit 102a adjusts the first speed (standard speed), the second speed (high speed) faster than the first speed, or the third speed (low speed) slower than the first speed.
  • the timing of delivering the article 4b to the tray 107b transported by the transport division 104 is set. Be adjusted.
  • the transport classification unit 104 discharges the article 4a from the tray 107a at a predetermined timing based on the classification control signal, and sorts the article 4a to the designated classification destination (ST19).
  • the transport division unit 104 discharges the article 4b from the tray 107b at a predetermined timing based on the division control signal, and classifies the article 4b to the designated classification destination (ST19).
  • the transport division unit 104 includes an opening member that opens a part of the tray 107a, and a part of the tray 107a that is conveyed is opened at a predetermined timing by driving the opening member based on the classification control signal, and the tray Article 4a of 107a falls toward the designated division destination (ST19).
  • the transport division portion 104 includes a mechanism for tilting the tray 107b, and the tray 107b to be conveyed is tilted at a predetermined timing by driving the tilt mechanism based on the classification control signal, and the article 4b (or the article) of the tray 107b is tilted. 4a) slides down toward the designated division destination (ST19).
  • the transport division unit 104 includes a mechanism for pushing out the article 4b (or article 4a) of the tray 107b, and the article 4b (or article 4a) of the tray 107b to be conveyed is driven by the pushing mechanism based on the classification control signal. It is extruded at a predetermined timing, and the article 4b (or article 4a) slides down toward the designated category destination (ST19).
  • FIG. 4 is a flowchart showing an example of transport control of articles (for example, lightweight objects) to a tray of the first type by the control server of the article classification system according to the embodiment.
  • the processor 31 selects the first transport control signal according to the initial setting. For example, the processor 31 selects a first carrier control signal that specifies a standard speed (ST25101).
  • the first transport speed adjusting unit 102a transports the article 4a at the standard speed based on the first transport control signal that specifies the standard speed.
  • the processor 31 determines that the front is vacant when the distance to the front article 4a is longer than the first distance (ST25102, YES), and high speed (acceleration).
  • the first transport control signal that specifies is selected (ST25103).
  • the first transport speed adjusting unit 102a transports the article 4a at high speed based on the first transport control signal that specifies the high speed. As a result, the distance from the article 4a in front is reduced.
  • the processor 31 when the distance to the article 4a in front of the processor 31 is shorter than the second distance (second distance ⁇ first distance) based on the transport status of the article 4a in the first transport unit 102, the processor 31 is in front of the article. It is determined that there is (ST25104, YES), and the first transfer control signal for specifying the low speed (deceleration) is selected (ST25105).
  • the first transport speed adjusting unit 102a transports the article 4a at a low speed based on the first transport control signal that specifies a low speed. As a result, the collision with the article 4a in front is avoided.
  • the article 4a is fastened to the position immediately before the transfer section 104 (the waiting area of the first transfer speed adjusting unit 102a) by the stopper of the first transfer speed adjusting unit 102a (waiting completion of the article 4a).
  • the processor 31 detects the standby state in which the article 4a is fastened by the stopper (ST25106, YES), and the tray 107a circulated and conveyed by the conveying division 104 reaches a predetermined position (that is, reaches the timing of accepting the article 4a).
  • the first transport control signal instructing the opening of the stopper is selected in order to deliver the article 4a toward the tray 107a which is circulated and transported by the transport division unit 104 (ST25110).
  • the first transfer speed adjusting unit 102a opens the stopper based on the first transfer control signal instructing the opening of the stopper, and sends the article 4a toward the tray 107a which is circulated and conveyed by the transfer division unit 104. According to the first transport control signal described above, the article 4a is fed to the tray 107a included in the plurality of trays 107 which are circulated and transported by the transport division unit 104 at an appropriate timing.
  • the processor 31 does not detect that the tray 107a circulated and transported by the transport division unit 104 has reached a predetermined position (ST25107, NO)
  • the article 4b is placed in the waiting area of the second transport speed adjusting unit 103a.
  • ST25108, YES and that the tray 107b to be circulated and transported by the transport division 104 has reached a predetermined position (that is, the article 4 has reached the receiving timing) is detected (ST25109, YES).
  • the first transport control signal instructing the stopper opening may be selected (ST25110).
  • the first transfer speed adjusting unit 102a opens the stopper based on the first transfer control signal instructing the opening of the stopper, and sends the article 4a to the tray 107b which is circulated and conveyed by the transfer division unit 104. As a result, the waiting time of the article 4a can be reduced, and the throughput can be improved.
  • FIG. 5 is a flowchart showing an example of control of transporting an article (for example, a heavy object) to a tray of the second type by the control server of the article classification system according to the embodiment.
  • the processor 31 selects a second transport control signal according to the initial setting. For example, the processor 31 selects a second carrier control signal that specifies a standard speed (ST25201).
  • the second transport speed adjusting unit 103a transports the article 4b at the standard speed based on the second transport control signal that specifies the standard speed.
  • the processor 31 determines that the front is vacant (ST25202, YES) when the distance to the front article 4b is longer than the first distance, and high speed (acceleration). Select a second transport control signal that specifies (ST25203).
  • the second transport speed adjusting unit 103a transports the article 4b at high speed based on the second transport control signal that specifies the high speed. As a result, the distance from the article 4b in front is reduced.
  • the processor 31 when the distance to the article 4b in front of the processor 31 is shorter than the second distance (second distance ⁇ first distance) based on the transport status of the article 4b in the second transport unit 103, the processor 31 is in front of the article. It is determined that there is a presence (ST25204, YES), and a second transfer control signal for specifying a low speed (deceleration) is selected (ST25205).
  • the second transport speed adjusting unit 103a transports the article 4b at a low speed based on the second transport control signal that specifies the low speed. This avoids a collision with the article 4b in front.
  • the article 4b is fastened to the position immediately before the transfer division unit 104 (the waiting area of the second transfer speed adjusting unit 103a) by the stopper of the second transfer speed adjusting unit 103a (waiting completion of the article 4b).
  • the processor 31 detects the standby state in which the article 4b is fastened by the stopper (ST25206, YES), and the tray 107b circulated and conveyed by the transport division 104 reaches a predetermined position (that is, reaches the timing of accepting the article 4b).
  • a second transport control signal instructing the stopper to be opened is selected in order to deliver the article 4b toward the tray 107b which is circulated and transported by the transport division unit 104 (ST25210).
  • the second transfer speed adjusting unit 103a opens the stopper based on the second transfer control signal instructing the opening of the stopper, and sends the article 4b toward the tray 107b which is circulated and conveyed by the transfer division unit 104. According to the second transport control signal described above, the article 4b is fed to the tray 107b included in the plurality of trays 107 which are circulated and transported by the transport division unit 104 at an appropriate timing.
  • the present embodiment is limited to the case where the article 4b is sent to the tray 107b, the article 4b may be sent to the tray 107a depending on the situation so that the article 4a is sent to the tray 107b depending on the situation. ..
  • an article transport classification device As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide an article transport classification device, an article classification system, and a control server that can handle a variety of articles. For example, in a limited space, various articles having different weights can be transported and classified by an article transport sorting device.
  • the article information includes information on whether or not the article is fragile
  • the fragile object may be identified as the article 4a and classified by the slide tray
  • the hard-to-break article may be identified as the article 4b and classified by the openable tray. good.
  • the article information includes information on whether or not the shape is easy to roll
  • the object that is difficult to roll is identified as the article 4a and classified by the slide tray
  • the article that is easy to roll is identified as the article 4b and is classified by the openable tray. You may do so.
  • the article 4 taken in by one taking-in unit 101 is distributed to a plurality of routes in the middle, but by providing the first conveying speed adjusting unit 102a and the second conveying speed adjusting unit 103a, the article 4 is conveyed. Since the transportation is carried out with an appropriate interval, it is possible to prevent a decrease in the transportation classification efficiency.
  • the article 4a in the standby state is conveyed by the first conveying unit 102 and is conveyed toward the tray 107b. It is also possible to prevent a decrease in sorting efficiency.
  • the ratio of the tray 107a and the tray 107b included in the plurality of trays 107 circulated and transported by the transport division unit 104 may be an arbitrary ratio. Further, the tray 107a and the tray 107b may be arranged in any order.
  • the processor 31 can feed the article 4a to the tray 107a (or tray 107b) which is circulated and transported in an arbitrary ratio and order at an appropriate timing.
  • the article 4b can be fed to the tray 107b which is circulated and conveyed in an arbitrary ratio and order at an appropriate timing.

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Abstract

多様な物品に対応することができる物品搬送区分装置を提供することである。実施形態に係る物品搬送区分装置は、振分け部、第１の搬送部、第２の搬送部、及び搬送区分部を備える。前記振分け部は、物品情報から判別される物品の判別結果に応じた第１又は第２の振分け制御信号に基づき、第１又は第２の方向へ物品を振分ける。前記第１の搬送部は、前記第１の方向へ振分けられた物品を受け入れ、第１の搬送制御信号に基づき、順に搬送される複数トレイのうちの第１の種別のトレイに向けて物品を搬送する。前記第２の搬送部は、前記第２の方向へ振分けられた物品を受け入れ、第２の搬送制御信号に基づき、順に搬送される前記複数トレイのうちの第２の種別のトレイに向けて物品を搬送する。前記搬送区分部は、前記第１及び第２の種別のトレイを含む前記複数トレイを搬送し、区分制御信号に基づき、前記複数トレイによって搬送される物品を指定区分先へ区分する。

Description

物品搬送区分装置、物品区分システム、及び制御サーバ
　本発明の実施形態は、物品搬送区分装置、物品区分システム、及び制御サーバに関する。
　荷物又は紙葉類等の物品の区分を自動化するための区分システムが普及している。例えば、区分システムは、主搬送路部及びソータを備え、主搬送部により搬送される物品の画像を読み取り、画像に含まれる宛先情報を認識し、宛先認識結果に応じた区分先を指定する。さらに、区分システムは、主搬送部からソータへ物品を送り込み、ソータにより循環搬送される物品の宛先認識結果に応じた指定区分先へ物品を区分する。
　上記したソータは、複数のトレイを循環搬送し、主搬送部は、循環搬送される各トレイに向けて各物品を送り出す。ソータは、トレイが指定区分先に対応する位置に到達するタイミングで、トレイに収容された物品を指定区分先へ向けて排出する。
日本国特開平０８－１９８４３６号公報
　例えば、ソータは、複数の開閉式トレイを循環搬送する。開閉式トレイは、周囲に仕切りを有し、さらに、その一部（例えば底部）を開口する機構を有する。区分先に対応する位置の開口部材の駆動により開閉式トレイの一部が開口し、開閉式トレイに収容されていた荷物が開口部から自由落下する。この自由落下を利用し、荷物を区分先へ区分する。或いは、ソータは、複数のスライド式トレイを循環搬送する。スライド式トレイには完全な仕切りはない。区分先に対応する位置でスライド式トレイ上の荷物をスライドさせることにより、スロープ等を介して荷物を区分先へ区分する。
　開閉式トレイを利用するソータは、物品を自由落下させることから軽量物の取り扱いに適している。また、開閉式トレイの周囲が仕切られていることから転がりやすい形状の物品の取り扱いに適している。スライド式トレイを利用するソータは、自由落下を利用しないので重量物や壊れやすい物の取り扱いに適している。また、スライド式トレイの周囲が完全に仕切られていないことから転がりにくい形状の物品の取扱いに適している。このように、ソータの種類によって取り扱える物品が限定されてしまうため、物流現場からは物品の取扱い自由度の高い区分システムが要望されている。
　本発明が解決しようとする課題は、多様な物品に対応することができる物品搬送区分装置、物品区分システム、及び制御サーバを提供することである。
　実施形態に係る物品搬送区分装置は、振分け部、第１の搬送部、第２の搬送部、及び搬送区分部を備える。前記振分け部は、物品情報から判別される物品の判別結果に応じた第１又は第２の振分け制御信号に基づき、第１又は第２の方向へ物品を振分ける。前記第１の搬送部は、前記第１の方向へ振分けられた物品を受け入れ、第１の搬送制御信号に基づき、順に搬送される複数トレイのうちの第１の種別のトレイに向けて物品を搬送する。前記第２の搬送部は、前記第２の方向へ振分けられた物品を受け入れ、第２の搬送制御信号に基づき、順に搬送される前記複数トレイのうちの第２の種別のトレイに向けて物品を搬送する。前記搬送区分部は、前記第１及び第２の種別のトレイを含む前記複数トレイを搬送し、区分制御信号に基づき、前記複数トレイによって搬送される物品を指定区分先へ区分する。
図１は、実施形態に係る物品区分システムの概略構成の一例を示す図である。 図２は、実施形態に係る物品区分システムを構成する制御サーバの概略構成の一例を示すブロック図である。 図３は、実施形態に係る物品区分システムによる物品区分処理の一例を示すフローチャートである。 図４は、実施形態に係る物品区分システムの制御サーバによる第１の種別のトレイへの物品（例えば軽量物）の搬送制御の一例を示すフローチャートである。 図５は、実施形態に係る物品区分システムの制御サーバによる第２の種別のトレイへの物品（例えば重量物）の搬送制御の一例を示すフローチャートである。
実施形態
　以下、図面を参照して実施形態について説明する。　
　図１は、実施形態に係る物品区分システムの概略構成の一例を示す図である。　
　図１に示すように、物品区分システムは、物品搬送区分装置１、ネットワーク２、及び制御サーバ３を備える。
　物品搬送区分装置１は、複数の物品４を順に搬送し、物品４の判別結果に基づき途中で振分け、物品４の区分先判定結果に基づき物品４を指定区分先へ区分する。物品搬送区分装置１は、物品４の搬送経路に沿って複数の物品検知センサを備え、また、物品４を循環搬送するトレイ１０７の搬送経路に沿って複数のトレイ検知センサを備える。物品搬送区分装置１は、これら物品検知センサ及びトレイ検知センサからの検知信号をネットワーク２経由で制御サーバ３へ出力する。また、物品搬送区分装置１は、ネットワーク２経由で制御サーバ３から送信される制御信号に基づき、物品４の搬送（送り出しタイミングを含む）、振分け、区分等を実行する。ネットワーク２は、物品搬送区分装置１と制御サーバ３との間の信号の送受信を担う。制御サーバ３は、物品搬送区分装置１からの物品検知信号及びトレイ検知信号を受信し、また、物品情報を受信し、物品搬送区分装置１による物品処理（搬送、振分け、及び区分等）を制御する制御信号を出力する。
　物品搬送区分装置１は、取り込み部１０１、第１の搬送部１０２、第２の搬送部１０３、搬送区分部１０４、読み取り部１０５、振分け部１０６、及びトレイ１０７を備える。　取り込み部１０１は、オペレータ５により投入される物品４又は搬送ベルト等により送り込まれる物品４を取り込み、取り込んだ物品４を読み取り部１０５へ向けて搬送し、さらに読み取り部１０５を経由した物品４を振分け部１０６へ向けて搬送する。
　読み取り部１０５は、物品４に関する様々な情報を読み取り又は測定し、物品情報を出力する。例えば、読み取り部１０５は、物品４の上面、側面、下面から物品４の画像を撮影し、撮影画像を出力する。また、読み取り部１０５は、搬送される物品４のサイズ、形状、及び重量等を測定し、測定情報を出力する。さらに、読み取り部１０５は、物品４から物品ＩＤを読み取り、読み取った物品ＩＤを出力する。物品ＩＤがＱＲコード（登録商標）の場合、読み取り部１０５はＱＲコードリーダとして機能する。物品ＩＤが無線タグに記憶された情報の場合、読み取り部１０５は無線リーダとして機能し、無線通信により無線タグから物品ＩＤを読み取る。
　振分け部１０６は、物品情報から判別される物品４の判別結果に応じた第１の振分け制御信号に基づき第１の方向（即ち第１の搬送部１０２）へ物品４を振分け、また、判別結果に応じた第２の振分け制御信号に基づき第２の方向（即ち第２の搬送部１０３）へ物品４を振分ける。例えば、重量基準値以下の物品４（物品４ａ）を軽量物、重量基準値より重い物品４（物品４ｂ）を重量物と判別する。振分け部１０６は、軽量物の判別に対応する第１の振分け制御信号に基づき第１の搬送部１０２へ物品４ａを振分け、重量物の判別に対応する第２の振分け制御信号に基づき第２の搬送部１０３へ物品４ｂを振分る。
　第１の搬送部１０２は、物品コンベアにより物品を搬送する。第１の搬送部１０２は、振分け部１０６により第１の方向に振分けられた物品４ａを受け入れ、第１の搬送制御信号に基づき、搬送区分部１０４により搬送される複数のトレイ１０７のうちの第１の種別のトレイ１０７ａ（指定区分先へ物品４ａを搬送するトレイ）に向けて物品４ａを搬送する。なお、第１の搬送部１０２は、搬送制御の設定によって、トレイ１０７ｂに向けて物品４ａを搬送することもある。また、第１の搬送部１０２は、第１の搬送速度調整部１０２ａを備える。第１の搬送速度調整部１０２ａは、物品４ａの搬送速度を可変調整するバッファとして機能し、例えば区部搬送部１０４への物品４ａの送り出しタイミングを調整するストッパーを備える。第１の搬送速度調整部１０２ａは、第１の搬送制御信号に基づき物品４ａの搬送速度を可変制御する。第１の搬送速度調整部１０２ａによる物品４ａの搬送速度の可変調整とストッパー開放のタイミングにより、第１の搬送部１０２から搬送区分部１０４（トレイ１０７ａ又は１０７ｂ）へ物品４ａを送り出すタイミングが調整される。
　第２の搬送部１０３は、搬送コンベアにより物品を搬送する。第２の搬送部１０３は、振分け部１０６により第２の方向に振分けられた物品４ｂを受け入れ、第２の搬送制御信号に基づき、搬送区分部１０４により搬送される複数のトレイ１０７のうちの第２の種別のトレイ１０７ｂ（指定区分先へ物品４ｂを搬送するトレイ）に向けて物品４ｂを搬送する。また、第２の搬送部１０３は、第２の搬送速度調整部１０３ａを備える。第２の搬送速度調整部１０３ａは、物品４ｂの搬送速度を可変調整するバッファとして機能し、例えば区部搬送部１０４への物品４ｂの送り出しタイミングを調整するストッパーを備える。第２の搬送速度調整部１０３ａは、第２の搬送制御信号に基づき物品４ｂの搬送速度を可変制御する。第２の搬送速度調整部１０３ａによる物品４ｂの搬送速度の可変調整とストッパー開放のタイミングにより、第２の搬送部１０３から搬送区分部１０４（トレイ１０７ｂ）へ物品４ｂを送り出すタイミングが調整される。
　搬送区分部１０４は、循環コンベアにより複数トレイ１０７を搬送し、区分制御信号に基づき指定区分先へ複数トレイ１０７によって搬送される物品４を区分する。複数トレイ１０７は、第１の種別のトレイ１０７ａ及び第２の種別のトレイ１０７ｂを含む。例えば、トレイ１０７ａは、開閉式トレイであり、周囲に仕切りを有し、さらに、その一部（例えば底部）を開口する機構を有する。区分先に対応する位置の開口部材の駆動により開閉式トレイの一部が開口し、開閉式トレイに収容されていた荷物を開口部から自由落下する。この自由落下を利用し、荷物を区分先へ区分する。例えば、トレイ１０７ｂは、スライド式トレイであり、完全な仕切りがない。区分先に対応する位置で、スライド式トレイ上の荷物をスライドさせることにより、スロープ等を介して荷物を区分先へ区分する。
　ネットワーク２は、物品搬送区分装置１の各部からの信号及び情報を受信し、制御サーバ３へ送信する。また、ネットワーク２は、制御サーバ３からの各種制御信号を受信し、物品搬送区分装置１の各部へ制御信号を送信する。
　制御サーバ３は、１台のコンピュータ又は複数台のコンピュータを組み合わせて実現することができ、物品搬送区分装置１等の外部の機器と通信し、外部の機器からの信号を受信し記憶し、また、外部の機器へ制御信号等を送信し、外部の機器を制御する。例えば、制御サーバ３は、複数の物品検知センサからの物品検知信号を監視し、各物品４の搬送（動き）をトレースし、各物品４がどこに位置するのかを検知又は推定する。同様に制御サーバ３は、複数のトレイ検知センサからのトレイ検知信号を監視し、各トレイの搬送（動き）をトレースし、各トレイがどこに位置するのかを検知又は推定する。また、制御サーバ３は、複数の物品検知センサにより検知される各物品４に対して物品検知識別情報（以下、物品検知ＩＤ（identification information））を割り当て、物品検知ＩＤに基づき各物品４を管理するようにしてもよい。同様に、制御サーバ３は、複数のトレイ検知センサにより検知される各トレイに対してトレイ検知識別情報（以下、トレイ検知ＩＤ）を割り当て、トレイ検知ＩＤに基づき各トレイを管理するようにしてもよい。
　物品区分システムで処理される物品４は、様々なサイズ、形状、及び重さの荷物等である。各物品４には宛先情報（物品区分情報）が記録され、各物品には予め物品識別情報（以下、物品ＩＤ）が割り当てられてもよい。例えば、各物品に対して直接又は間接的に宛先情報が記録され、各物品に対して直接又は間接的に物品ＩＤが記録される。物品ＩＤの記録方法としては、目視可能な印刷記録でもよいし、赤外線を吸収するインク等により目視できない印刷記録であってもよい。或いは、物品に物品ＩＤを記憶した電子タグ又は無線タグ等を取り付けるようにしてもよい。
　物品ＩＤは、少なくとも固有情報を含み、数字、文字、記号、バーコード、二次元コード、及びＱＲコード（登録商標）の１又は２以上の組み合わせで構成される情報である。制御サーバ３は、各物品４に割り当てられる物品ＩＤと各物品４から読み取られ認識された宛先情報とを関連付けて管理する物品管理テーブルを記憶する。また、制御サーバ３は、宛先情報と各区分先とを関連付ける区分管理テーブルを記憶する。
　図２は、実施形態に係る物品区分システムを構成する制御サーバの概略構成の一例を示すブロック図である。　
　図２に示すように、制御サーバ３は、プロセッサ３１、ＲＯＭ（read-only memory）３２、ＲＡＭ（random-access memory）３３、補助記憶デバイス３４、通信インタフェース３５、及び入出力部３６を備える。
　プロセッサ３１は、物品処理に必要な演算及び制御などの処理を行うコンピュータの中枢部分に相当する。プロセッサ３１は、ＲＯＭ３２及び補助記憶デバイス３４の少なくとも一方に記憶されたシステムソフトウェア、アプリケーションソフトウェア又はファームウェアなどのプログラムに基づいて、各種の機能を実現するべく制御を実行する。プロセッサ３１は、例えば、ＣＰＵ（central processing unit）、ＭＰＵ（micro processing unit）、又はＤＳＰ（digital signal processor）である。あるいは、プロセッサ３１は、これらのうちの複数を組み合わせたものである。
　プロセッサ３１は、複数の物品検知センサからの物品検知信号に基づき、検知される各物品４ａ及び４ｂに物品検知ＩＤを割り当て、また、各物品４ａ及び４ｂの搬送（動き）をトレースし、各物品４ａ及び４ｂがどこに位置するのかを検知又は推定する。プロセッサ３１は、複数のトレイ検知センサからのトレイ検知信号に基づき、検知される各トレイ１０７ａ及び１０７ｂに物品検知ＩＤを割り当て、また、各トレイ１０７ａ及び１０７ｂの搬送（動き）をトレースし、各トレイ１０７ａ及び１０７ｂがどこに位置するのかを検知又は推定する。
　プロセッサ３１は、第１の搬送部１０２の搬送コンベアの移動量を検知するロータリーエンコーダからの信号、第２の搬送部１０３の搬送コンベアの移動量を検知するロータリーエンコーダからの信号、及び搬送区分部１０４の循環コンベアの移動量を検知するロータリーエンコーダからの信号に基づき、各搬送コンベア及び循環コンベアの移動量を監視する。例えば、プロセッサ３１は、各搬送コンベア及び循環コンベアの移動量に基づき、各物品４の位置及び各トレイ１０７の位置を補正することもできる。
　ＲＯＭ３２は、コンピュータ可読記憶媒体であり、プロセッサ３１を中枢とするコンピュータの主記憶装置に相当する。ＲＯＭ３２は、専らデータの読み出しに用いられる不揮発性メモリ（非一時的記憶媒体）である。ＲＯＭ３２は、上記のプログラムの少なくとも一部を記憶してもよい。また、ＲＯＭ３２は、プロセッサ３１が各種の処理を行う上で使用するデータ又は各種の設定値などを記憶する。
　ＲＡＭ３３は、コンピュータ可読記憶媒体であり、プロセッサ３１を中枢とするコンピュータの主記憶装置に相当する。ＲＡＭ３３は、データの読み書きに用いられるメモリである。ＲＡＭ３３は、プロセッサ３１が各種の処理を行う上で一時的に使用するデータを記憶しておく、いわゆるワークエリアなどとして利用される。
　補助記憶デバイス３４は、コンピュータ可読記憶媒体であり、プロセッサ３１を中枢とするコンピュータの補助記憶装置に相当する。補助記憶デバイス３４は、例えばＥＥＰＲＯＭ（electric erasable programmable read-only memory）（登録商標）、ＨＤＤ（hard disk drive）又はＳＳＤ（solid state drive）などの非一時的記憶媒体である。補助記憶デバイス３４は、上記のプログラムの少なくとも一部を記憶してもよい。また、補助記憶デバイス３４は、プロセッサ３１が各種の処理を行う上で使用するデータ、プロセッサ３１での処理によって生成されたデータ又は各種の設定値などを保存する。例えば、補助記憶デバイス３４は、各物品４に割り当てられる物品ＩＤと各物品から読み取られ認識された宛先情報とを関連付けて管理する物品管理テーブルを記憶する。また、補助記憶デバイス３４は、宛先情報と各区分先とを関連付ける区分管理テーブルを記憶する。
　ＲＯＭ３２及び補助記憶デバイス３４の少なくとも一方に記憶されるプログラムは、物品処理のためのプログラムを含む。一例として、制御サーバ３は、当該プログラムがＲＯＭ３２及び補助記憶デバイス３４の少なくとも一方に記憶された状態で物品区分システムの導入事業者へ譲渡される。或いは、当該プログラムが記憶された非一時的なコンピュータ可読記憶媒体により、当該事業者などへと譲渡されてもよい。この場合、当該管理者又はサービスマンなどによる操作の下に、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体に記憶された当該プログラムがＲＯＭ３２及び補助記憶デバイス３４の少なくとも一方に書き込まれる。当該プログラムが記憶された非一時的なコンピュータ可読記憶媒体は、例えば、磁気ディスク、光磁気ディスク、光ディスク又は半導体メモリなどのようなリムーバブルな記憶媒体である。或いは、ネットワークなどを介して当該プログラムをダウンロードしＲＯＭ３２及び補助記憶デバイス３４の少なくとも一方に書き込んでもよい。
　通信インタフェース３５は、ネットワークなどを介して他の装置と有線又は無線で通信し、他の装置から送信される各種情報を受信し、また、他の装置に各種情報を送信するためのインタフェースである。例えば、通信インタフェース３５は、物品処理の開始前にサーバから物品ＩＤを受信する。また、通信インタフェース３５は、物品検知センサからの物品検知信号、トレイ検知センサからトレイ検知信号、読み取り部１０５からの物品情報を受信する。また、通信インタフェース３５は、振分け部１０６へ第１又は第２の振分け制御信号を送信し、第１の搬送部１０３へ第１の搬送制御信号を送信し、第２の搬送部１０４へ第２の搬送制御信号を送信し、搬送区分部１０４へ区分制御信号を送信する。
　入出力部３６は、キーボード、テンキー、マウス、及びタッチパネルディスプレイ等を備える。入出力部３６は、オペレータからの指示入力を受け付けプロセッサ３１へ通知する。また、タッチパネルディスプレイは、オペレータに対して各種情報を表示する。
　図３は、実施形態に係る物品区分システムによる物品区分処理の一例を示すフローチャートである。　
　物品搬送区分装置１の取り込み部１０１は、順に物品４を取り込み、取り込んだ物品４を搬送する（ＳＴ１１）。物品搬送区分装置１は、搬送される物品４を検知し（ＳＴ１２）、物品検知信号を出力する（ＳＴ１３）。
　制御サーバ３のプロセッサ３１は、通信インタフェース３５を介して受信される物品検知信号に基づき、物品４のトレースを開始する（ＳＴ２１）。プロセッサ３１は、取り込み部１０１により順に取り込まれる各物品４に対応する物品検知信号に基づき各物品４のトレースを開始する（ＳＴ２１）。
　読み取り部１０５は、取り込み部１０１により順に搬送される物品４の画像を撮影し（ＳＴ１４）、物品４のサイズ、形状、及び重量等を測定し（ＳＴ１５）、撮影画像及び測定情報を含む物品情報を出力する（ＳＴ１６）。
　プロセッサ３１は、通信インタフェース３５を介して受信される物品情報に基づき物品の区分先を判定し、区分先判定結果に応じた区分先を指定する（ＳＴ２２）。例えば、プロセッサ３１は、物品情報に含まれる撮影画像から、宛先情報を認識し、宛先認識結果に応じた区分先を指定する。或いは、プロセッサ３１は、物品情報に含まれる物品ＩＤに基づき区分先を指定してもよい。
　また、プロセッサ３１は、通信インタフェース３５を介して受信される物品情報に基づき物品を判別する（ＳＴ２３）。例えば、プロセッサ３１は、物品情報に含まれる重量の情報に基づき、重量基準値以下の物品４（物品４ａ）を軽量物に判別し、重量基準値より重い物品４（物品４ｂ）を重量物に判別する（ＳＴ２３）。
　プロセッサ３１は、物品４を軽量物に判別した場合、第１の方向へ物品４ａを振分ける第１の振分け制御信号を選択し、通信インタフェース３５は、選択された第１の振分け制御信号を出力する（ＳＴ２４）。また、プロセッサ３１は、物品４を重量物に判別した場合、第２の方向へ物品４ｂを振分ける第２の振分け制御信号を選択し、通信インタフェース３５は、選択された第２の振分け制御信号を出力する（ＳＴ２４）。
　また、プロセッサ３１は、各物品４ａをトレースしており、各物品４ａの搬送状況を検出することができる。即ち、プロセッサ３１は、各物品４ａの位置及び各物品４ａの搬送間隔等を検出することができる。また、プロセッサ３１は、搬送区分部１０４により循環搬送される各トレイ１０７ａをトレースしており、各トレイ１０７ａの搬送状況を検出することができる。即ち、プロセッサ３１は、各トレイ１０７ａの位置及び各トレイ１０７ａの搬送間隔等を検出することができる。プロセッサ３１は、各物品４ａの搬送状況、及び各トレイ１０７ａの搬送状況に応じた第１の搬送制御信号を選択し、通信インタフェース３５は、選択された第１の搬送制御信号を出力する（ＳＴ２５）。第１の搬送制御信号の選択及び出力は１回に限らず、搬送状況に応じて適時選択され出力される。
　同様に、プロセッサ３１は、各物品４ｂをトレースしており、各物品４ｂの搬送状況を検出することができる。即ち、プロセッサ３１は、各物品４ｂの位置及び各物品４ｂの搬送間隔等を検出することができる。また、プロセッサ３１は、搬送区分部１０４により循環搬送される各トレイ１０７ｂをトレースしており、各トレイ１０７ｂの搬送状況を検出することができる。即ち、プロセッサ３１は、各トレイ１０７ｂの位置及び各トレイ１０７ｂの搬送間隔等を検出することができる。プロセッサ３１は、各物品４ｂの搬送状況、及び各トレイ１０７ｂの搬送状況に応じた第２の搬送制御信号を選択し、通信インタフェース３５は、選択された第２の搬送制御信号を出力する（ＳＴ２５）。第２の搬送制御信号の選択及び出力は１回に限らず、搬送状況に応じて適時選択され出力される。
　また、プロセッサ３１は、各物品４の指定区分先に応じた区分制御信号を選択し、通信インタフェース３５は、選択された区分制御信号を出力する（ＳＴ２６）。
　振分け部１０６は、第１の振分け制御信号に基づき軽量物に判別された物品４ａを第１の方向へ振分け（ＳＴ１７）、第１の搬送部１０２は、第１の方向へ振分けられる物品４ａを搬送する。また、振分け部１０６は、第２の振分け制御信号に基づき重量物に判別された物品４ｂを第２の方向へ振分け（ＳＴ１７）、第２の搬送部１０３は、第２の方向へ振分けられる物品４ｂを搬送する。
　第１の搬送部１０２は、第１の搬送制御信号に基づき、各物品４ａの搬送を制御し、搬送区分部１０４により搬送される複数のトレイ１０７のうちのトレイ１０７ａ（目的トレイ）に向けて物品４ａを搬送し送り出す（ＳＴ１８）。また、第１の搬送速度調整部１０２ａは、第１の速度（標準速度）、第１の速度より早い第２の速度（高速）、又は第１の速度より遅い第３の速度（低速）を指定する第１の搬送制御信号に基づき物品４ａの搬送速度を可変制御し、また、所定のタイミングでストッパーを開放することにより、搬送区分部１０４により搬送されるトレイ１０７ａへ物品４ａを送り出すタイミングが調整される。
　また、第２の搬送部１０３は、第２の搬送制御信号に基づき、各物品４ｂの搬送を制御し、搬送区分部１０４により搬送される複数のトレイ１０７のうちのトレイ１０７ｂ（目的トレイ）に向けて物品４ｂを搬送し送り出す（ＳＴ１８）。また、第１の搬送速度調整部１０２ａは、第１の速度（標準速度）、第１の速度より早い第２の速度（高速）、又は第１の速度より遅い第３の速度（低速）を指定する第２の搬送制御信号に基づき物品４ｂの搬送速度を可変制御し、また、所定のタイミングでストッパーを開放することにより、搬送区分部１０４により搬送されるトレイ１０７ｂへ物品４ｂを送り出すタイミングが調整される。
　また、搬送区分部１０４は、区分制御信号に基づき、所定のタイミングでトレイ１０７ａから物品４ａを排出し、指定区分先へ区分する（ＳＴ１９）。同様に、搬送区分部１０４は、区分制御信号に基づき、所定のタイミングでトレイ１０７ｂから物品４ｂを排出し、指定区分先へ区分する（ＳＴ１９）。
　例えば、搬送区分部１０４は、トレイ１０７ａの一部を開口させる開口部材を備え、区分制御信号に基づく開口部材の駆動により、搬送されてくるトレイ１０７ａの一部が所定のタイミングで開口し、トレイ１０７ａの物品４ａが指定区分先へ向けて落下する（ＳＴ１９）。また、搬送区分部１０４は、トレイ１０７ｂを傾斜させる機構を備え、区分制御信号に基づく傾斜機構の駆動により、搬送されてくるトレイ１０７ｂが所定のタイミングで傾斜し、トレイ１０７ｂの物品４ｂ（又は物品４ａ）が指定区分先へ向けて滑り落ちる（ＳＴ１９）。或いは、搬送区分部１０４は、トレイ１０７ｂの物品４ｂ（又は物品４ａ）を押し出す機構を備え、区分制御信号に基づく押し出し機構の駆動により、搬送されてくるトレイ１０７ｂの物品４ｂ（又は物品４ａ）が所定のタイミングで押し出され、物品４ｂ（又は物品４ａ）が指定区分先へ向けて滑り落ちる（ＳＴ１９）。
　図４は、実施形態に係る物品区分システムの制御サーバによる第１の種別のトレイへの物品（例えば軽量物）の搬送制御の一例を示すフローチャートである。　
　プロセッサ３１は、初期設定に応じた第１の搬送制御信号を選択する。例えば、プロセッサ３１は、標準速度を指定する第１の搬送制御信号を選択する（ＳＴ２５１０１）。第１の搬送速度調整部１０２ａは、標準速度を指定する第１の搬送制御信号に基づき、物品４ａを標準速度で搬送する。
　プロセッサ３１は、第１の搬送部１０２における物品４ａの搬送状況に基づき、前方の物品４ａまでの距離が第１の距離より長くなると、前方空きと判定し（ＳＴ２５１０２、ＹＥＳ）、高速（加速）を指定する第１の搬送制御信号を選択する（ＳＴ２５１０３）。第１の搬送速度調整部１０２ａは、高速を指定する第１の搬送制御信号に基づき、物品４ａを高速搬送する。これにより、前方の物品４ａとの距離が詰められる。
　また、プロセッサ３１は、第１の搬送部１０２における物品４ａの搬送状況に基づき、前方の物品４ａまでの距離が第２の距離（第２の距離＜第１の距離）より短くなると、手前物品有りと判定し（ＳＴ２５１０４、ＹＥＳ）、低速（減速）を指定する第１の搬送制御信号を選択する（ＳＴ２５１０５）。第１の搬送速度調整部１０２ａは、低速を指定する第１の搬送制御信号に基づき、物品４ａを低速搬送する。これにより、前方の物品４ａとの衝突を回避する。
　第１の搬送速度調整部１０２ａのストッパーにより、搬送区分部１０４への直前位置（第１の搬送速度調整部１０２ａの待機場）に物品４ａが留められる（物品４ａの待機完了）。プロセッサ３１は、ストッパーにより物品４ａが留められた待機状態を検知し（ＳＴ２５１０６、ＹＥＳ）、搬送区分部１０４により循環搬送されるトレイ１０７ａが所定位置に到達（即ち物品４ａを受け入れるタイミングに到達）したことを検知すると（ＳＴ２５１０７、ＹＥＳ）、搬送区分部１０４により循環搬送されるトレイ１０７ａに向けて物品４ａを送り出すために、ストッパー開放を指示する第１の搬送制御信号を選択する（ＳＴ２５１１０）。第１の搬送速度調整部１０２ａは、ストッパー開放を指示する第１の搬送制御信号に基づきストッパーを開放し、搬送区分部１０４により循環搬送されるトレイ１０７ａに向けて物品４ａを送り出す。上記した第１の搬送制御信号により、適切なタイミングで、搬送区分部１０４により循環搬送される複数トレイ１０７に含まれるトレイ１０７ａに対して、物品４ａが送り込まれる。
　なお、プロセッサ３１は、搬送区分部１０４により循環搬送されるトレイ１０７ａが所定位置に到達したことを検知しなくても（ＳＴ２５１０７、ＮＯ）、第２の搬送速度調整部１０３ａの待機場に物品４ｂが留められていないことと（ＳＴ２５１０８、ＹＥＳ）、搬送区分部１０４により循環搬送されるトレイ１０７ｂが所定位置に到達（即ち物品４を受け入れタイミングに到達）したこととを検知すると（ＳＴ２５１０９、ＹＥＳ）、ストッパー開放を指示する第１の搬送制御信号を選択するようにしてもよい（ＳＴ２５１１０）。第１の搬送速度調整部１０２ａは、ストッパー開放を指示する第１の搬送制御信号に基づきストッパーを開放し、物品４ａを搬送区分部１０４により循環搬送されるトレイ１０７ｂへ送り出す。これにより、物品４ａの待機時間を減らすことができ、スループットの向上を図ることができる。
　図５は、実施形態に係る物品区分システムの制御サーバによる第２の種別のトレイへの物品（例えば重量物）の搬送制御の一例を示すフローチャートである。　
　プロセッサ３１は、初期設定に応じた第２の搬送制御信号を選択する。例えば、プロセッサ３１は、標準速度を指定する第２の搬送制御信号を選択する（ＳＴ２５２０１）。第２の搬送速度調整部１０３ａは、標準速度を指定する第２の搬送制御信号に基づき、物品４ｂを標準速度で搬送する。
　プロセッサ３１は、第２の搬送部１０３における物品４ｂの搬送状況に基づき、前方の物品４ｂまでの距離が第１の距離より長くなると、前方空きと判定し（ＳＴ２５２０２、ＹＥＳ）、高速（加速）を指定する第２の搬送制御信号を選択する（ＳＴ２５２０３）。第２の搬送速度調整部１０３ａは、高速を指定する第２の搬送制御信号に基づき、物品４ｂを高速搬送する。これにより、前方の物品４ｂとの距離が詰められる。
　また、プロセッサ３１は、第２の搬送部１０３における物品４ｂの搬送状況に基づき、前方の物品４ｂまでの距離が第２の距離（第２の距離＜第１の距離）より短くなると、手前物品有りと判定し（ＳＴ２５２０４、ＹＥＳ）、低速（減速）を指定する第２の搬送制御信号を選択する（ＳＴ２５２０５）。第２の搬送速度調整部１０３ａは、低速を指定する第２の搬送制御信号に基づき、物品４ｂを低速搬送する。これにより、前方の物品４ｂとの衝突を回避する。
　第２の搬送速度調整部１０３ａのストッパーにより、搬送区分部１０４への直前位置（第２の搬送速度調整部１０３ａの待機場）に物品４ｂが留められる（物品４ｂの待機完了）。プロセッサ３１は、ストッパーにより物品４ｂが留められた待機状態を検知し（ＳＴ２５２０６、ＹＥＳ）、搬送区分部１０４により循環搬送されるトレイ１０７ｂが所定位置に到達（即ち物品４ｂを受け入れるタイミングに到達）したことを検知すると（ＳＴ２５２０７、ＹＥＳ）、搬送区分部１０４により循環搬送されるトレイ１０７ｂに向けて物品４ｂを送り出すために、ストッパー開放を指示する第２の搬送制御信号を選択する（ＳＴ２５２１０）。第２の搬送速度調整部１０３ａは、ストッパー開放を指示する第２の搬送制御信号に基づきストッパーを開放し、搬送区分部１０４により循環搬送されるトレイ１０７ｂに向けて物品４ｂを送り出す。上記した第２の搬送制御信号により、適切なタイミングで、搬送区分部１０４により循環搬送される複数トレイ１０７に含まれるトレイ１０７ｂに対して、物品４ｂが送り込まれる。
　なお、本実施形態では、物品４ｂをトレイ１０７ｂに送り出すケースに限定するが、物品４ａを状況に応じてトレイ１０７ｂに送り出すように、物品４ｂを状況に応じてトレイ１０７ａへ送り出すようにしてもよい。
　以上説明したように、本実施形態によれば、多様な物品に対応することができる物品搬送区分装置、物品区分システム、及び制御サーバを提供することができる。例えば、限られたスペースで、重量の異なる多様な物品を物品搬送区分装置により搬送区分することができる。物品情報が壊れ物であるか否かの情報を含む場合には、壊れ物を物品４ａとして判別しスライド式トレイにより区分する、壊れにくい物を物品４ｂとして判別し開閉式トレイにより区分するようにしてもよい。また、物品情報が転がりやすい形状か否かの情報を含む場合には、転がり難い物を物品４ａとして判別しスライド式トレイにより区分する、転がりやすい物を物品４ｂとして判別し開閉式トレイにより区分するようにしてもよい。
　また、一つの取り込み部１０１で取り込まれた物品４は、途中で複数経路に振分けられるが、第１の搬送速度調整部１０２ａ及び第２の搬送速度調整部１０３ａを備えることにより、物品４の搬送間隔を適度に詰めて搬送するので、搬送区分効率の低下を防止することができる。
　また、待機状態の物品４ｂが無く、トレイ１０７ａよりも先にトレイ１０７ｂが到達する場合には、第１の搬送部１０２により搬送され待機状態の物品４ａをトレイ１０７ｂに向けて送り出すことにより、搬送区分効率の低下を防止することもできる。
　また、搬送区分部１０４により循環搬送される複数トレイ１０７に含まれるトレイ１０７ａとトレイ１０７ｂの比率を任意の比率にしてもよい。また、トレイ１０７ａとトレイ１０７ｂの並び順を任意の並び順にしてもよい。プロセッサ３１は、トレイ１０７ａ及びトレイ１０７ｂの搬送状況を監視することにより、任意の比率且つ順番で循環搬送されるトレイ１０７ａ（又はトレイ１０７ｂ）に対して適切なタイミングで物品４ａを送り込むことができ、同様に、任意の比率且つ順番で循環搬送されるトレイ１０７ｂに対して適切なタイミングで物品４ｂを送り込むことができる。
　本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

 

Claims (7)

  1. 　物品情報から判別される物品の判別結果に応じた第１又は第２の振分け制御信号に基づき、第１又は第２の方向へ物品を振分ける振分け部と、
    　前記第１の方向へ振分けられた物品を受け入れ、第１の搬送制御信号に基づき、順に搬送される複数トレイのうちの第１の種別のトレイに向けて物品を搬送する第１の搬送部と、
    　前記第２の方向へ振分けられた物品を受け入れ、第２の搬送制御信号に基づき、順に搬送される前記複数トレイのうちの第２の種別のトレイに向けて物品を搬送する第２の搬送部と、
    　前記第１及び第２の種別のトレイを含む前記複数トレイを搬送し、区分制御信号に基づき、前記複数トレイによって搬送される物品を指定区分先へ区分する搬送区分部と、
    　を備える物品搬送区分装置。
  2. 　前記搬送区分部は、前記第１の種別の開閉式トレイ、及び前記第２の種別のスライド式トレイを含む前記複数トレイを搬送し、前記区分制御信号に基づき前記開閉式トレイ又は前記スライド式トレイから物品を排出して物品を指定区分先へ区分する、請求項１の物品搬送区分装置。
  3. 　前記第１の搬送部は、第１の搬送速度調整部を備え、
    　前記第２の搬送部は、第２の搬送速度調整部を備え、
    　前記第１の搬送速度調整部は、前記第１の搬送制御信号に基づき前記物品の搬送速度を可変制御し、
    　前記第２の搬送速度調整部は、前記第２の搬送制御信号に基づき前記物品の搬送速度を可変制御する、請求項１又は２の物品搬送区分装置。
  4. 　請求項１乃至３の何れか一つの前記物品搬送区分装置と、
    　制御サーバと、を備える物品区分システムであって、
    　前記制御サーバは、前記物品情報に含まれる物品重量に基づき物品を判別し、物品の判別結果に応じた前記第１又は第２の振分け制御信号を出力する、物品区分システム。
  5. 　前記制御サーバは、前記物品情報に含まれる物品区分情報に基づき物品の区分先を指定し、指定区分先に応じた前記区分制御信号を出力する、請求項４の物品区分システム。
  6. 　前記制御サーバは、前記搬送区分部による前記第１及び第２の種別のトレイの搬送状況を検出し、前記搬送状況に基づき前記第１の搬送部による前記第１の種別のトレイに向けた物品の送り出しのタイミングを制御する前記第１の搬送制御信号を出力し、前記第２の搬送部による前記第２の種別のトレイに向けた物品の送り出しのタイミングを制御する前記第２の搬送制御信号を出力する、請求項４又は５の物品区分システム。
  7. 　物品情報から判別される物品の判別結果に基づき第１又は第２の搬送部へ物品を振分ける第１又は第２の振分け制御信号を選択し、搬送区分部により搬送される複数トレイに含まれる第１の種別のトレイに向けて前記第１の搬送部から物品を搬送する第１の搬送制御信号を選択し、前記搬送区分部により搬送される前記複数トレイに含まれる第２の種別のトレイに向けて前記第２の搬送部から物品を搬送する第２の搬送制御信号を選択し、前記複数トレイによって搬送される物品を指定区分先へ区分する区分制御信号を選択するプロセッサと、
    　前記第１又は第２の搬送部へ物品を振分ける振分け部に対して第１又は第２の振分け制御信号を出力し、前記第１又は第２の搬送部に対して前記第１又は第２の搬送制御信号を出力し、前記搬送区分部に対して前記区分制御信号を出力するインタフェースと、
    　を備える制御サーバ。
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