WO2022190629A1

WO2022190629A1 - 搬送状態検出装置およびこれを備えた搬送状態検出システム、搬送状態検出方法および搬送状態検出プログラム

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Publication number: WO2022190629A1
Application number: PCT/JP2022/001314
Authority: WO
Inventors: 紅花井上; 政宏木下; 昭宏石井; 充典杉浦
Original assignee: オムロン株式会社
Priority date: 2021-03-12
Filing date: 2022-01-17
Publication date: 2022-09-15
Also published as: JP2022140049A

Abstract

搬送状態検出装置（１０）は、積み荷（３１）を載せた状態でフォークリフト（２０）によって搬送される搬送台（３０）上の積み荷（３１）の状態を検出するとともに、距離測定部（１４）と、制御部（１３）とを備えている。距離測定部（１４）は、照明部（１１）から対象物に対して照射された光の反射量に応じて対象物までの距離情報を取得する。制御部（１３）は、距離測定部（１４）において取得された対象物までの距離情報に基づいて、搬送台（３０）上における積み荷（３１）の状態を判定する。

Description

搬送状態検出装置およびこれを備えた搬送状態検出システム、搬送状態検出方法および搬送状態検出プログラム

　本発明は、例えば、積み荷を載せた状態で搬送される搬送台上の積み荷の状態を検出する搬送状態検出装置およびこれを備えた搬送状態検出システム、搬送状態検出方法および搬送状態検出プログラムに関する。

　近年、パレットのような搬送台に積載された荷物を、搬送台ごと持ち上げて運搬する搬送装置として、フォークリフト等が広く用いられている。
　このような搬送装置の中には、周囲に存在する物体を検出する物体検出装置を搭載したフォークリフトがある（例えば、特許文献１を参照）。
　特許文献１に記載された物体検出装置は、ステレオカメラによって撮像された画像を処理することで、フォークリフトの進行を妨げる物体（障害物や壁など）の位置を検出する。フォークリフトのメインコントローラは、このような物体との衝突を回避するため、物体検出装置の検出結果に基づいて減速処理を行う。

特開２０２０－５７２５８号公報

　しかしながら、上記従来の搬送装置では、以下に示すような問題点を有している。
　すなわち、上記公報に開示された搬送装置では、ステレオカメラによって撮影された画像を処理して、物体の位置や大きさを検出している。しかし、検出された物体が、フォークリフト等によって搬送されるパレット等の搬送台上に積み荷が適正に配置されているか否かを正確に判定することは困難であった。

　ここで、搬送台上の積み荷の状態とは、例えば、搬送台上の積み荷が、搬送台の範囲外へ飛び出していないか、搬送台上の積み荷に偏りがないか、搬送台に対する積み荷の向き、大きさが適正か、等が含まれる。
　本発明の課題は、搬送台上の積み荷の状態を正確に判定することが可能な搬送状態検出装置およびこれを備えた搬送状態検出システム、搬送状態検出方法および搬送状態検出プログラムを提供することにある。

　第１の発明に係る搬送状態検出装置は、積み荷を載せた状態で搬送装置によって搬送される搬送台上の積み荷の状態を検出する搬送状態検出装置であって、距離情報取得部と、判定部と、を備えている。距離情報取得部は、照明装置から対象物に対して照射された電磁波の反射量に応じて対象物までの距離情報を取得する。判定部は、距離情報取得部において取得された対象物までの距離情報に基づいて、搬送台上における積み荷の状態を判定する。

　ここでは、例えば、光源としてＬＥＤ（Light Emitting Diode）から対象物に向かって照射された光の反射光を受光して、測定対象物までの距離を測定するＴＯＦ（Time of Flight）センサから取得した対象物までの距離情報を用いて、搬送台上における積み荷の状態が搬送に適しているか否かを判定する。
　ここで、本発明の搬送状態検出装置は、例えば、フォークリフトや搬送用ロボット等の搬送装置に搭載されていてもよいし、搬送装置とは別の装置として設けられていてもよい。

　また、積み荷が載せられる搬送台は、木製、樹脂製等、素材は問わず、例えば、フォークリフト等の搬送装置のアーム部が挿入される穴、凹部等の受け部を有している。
　照明装置から照射される電磁波は、例えば、広義の光（紫外光・可視光・赤外光）、光よりも波長の短いγ（ガンマ）線、Ｘ線、光より波長の長いマイクロ波や放送用の電波（短波、中波、長波）、超音波、弾性波、量子波等を含む。

　なお、距離情報取得部は、電磁波の反射を検出して距離情報を算出する構成であってもよいし、例えば、外部装置として設けられた距離センサ等から距離情報を取得する構成であってもよい。
　これにより、例えば、搬送台として検出された物体上にある積み荷の位置、向き、大きさ、偏り等の搬送台上における積み荷の状態を、距離情報を用いて容易に検出することができる。
　この結果、検出された搬送台上における積み荷の状態が搬送に適しているか否かを正確に判定することができる。

　第２の発明に係る搬送状態検出装置は、第１の発明に係る搬送状態検出装置であって、判定部は、距離情報を用いて、搬送台上における積み荷の位置、向き、大きさ、偏りを判定する。
　これにより、距離情報を用いて、搬送台とその上の積み荷を正確に検出して、搬送台に対する積み荷の位置、向き、大きさ、偏りに問題がないかを正確に判定することができる。

　第３の発明に係る搬送状態検出装置は、第１または第２の発明に係る搬送状態検出装置であって、判定部は、距離情報に基づいて、対象物が搬送台であるか否かを判定する。
　これにより、例えば、床面に置かれた対象物の側面に黒い絵柄等が記載されている場合でも、搬送装置によって搬送される搬送台の特徴（例えば、搬送装置のアーム部等が挿入される穴、凹部等の受け部）の有無を、距離情報を用いて検出することができる。
　この結果、検出された物体が搬送台であるか否かを正確に判定することができる。

　第４の発明に係る搬送状態検出装置は、第３の発明に係る搬送状態検出装置であって、搬送台は、搬送装置のアーム部材が挿入される受け部を有している。判定部は、距離情報を用いて、受け部の有無、大きさ、位置の少なくとも１つに応じて、対象物が搬送台であるか否かを判定する。
　これにより、搬送台の主要な特徴部分である受け部を、距離情報を用いて検出することで、受け部の有無、大きさ、位置等に応じて、対象物が搬送台であるか否かを判定することができる。

　第５の発明に係る搬送状態検出装置は、第３または第４の発明に係る搬送搬送状態検出装置であって、判定部は、距離情報を用いて、受け部の有無、大きさ、位置の少なくとも１つに応じて、対象物が、単独の搬送台、積み荷が載せられた搬送台、搬送台以外の物体のいずれかであることを判定する。
　これにより、取得された距離情報を用いて検出される受け部の有無、大きさ、位置等に応じて、搬送台の状態（単体、積み荷あり、搬送台ではない）を正確に判定することができる。

　第６の発明に係る搬送状態検出装置は、第３から第５の発明のいずれか１つに係る搬送状態検出装置であって、判定部は、距離情報を用いて、対象物が置かれた床面を検出し、床面から高さを有する物体を、搬送台の候補として検出する。
　これにより、取得された距離情報を用いて対象物が置かれた床面を検出することで、その床面から高さを有する物体を搬送体の候補として検出することができる。

　第７の発明に係る搬送状態検出装置は、第６の発明に係る搬送状態検出装置であって、判定部は、搬送台の候補として検出された物体について、距離情報に基づいて、その外形を設定する。
　これにより、取得された距離情報を用いて、搬送台の候補として検出された物体の外形を正確に設定することができる。

　第８の発明に係る搬送状態検出装置は、第７の発明に係る搬送状態検出装置であって、判定部は、距離情報または対象物を撮像した画像の明暗情報に基づいて得られる２値化処理されたデータを用いて、外形を設定する。
　これにより、対象物の外形を、距離情報または対象物を撮像した画像の明暗情報に基づいて得られる２値化処理されたデータを用いて設定することができる。

　第９の発明に係る搬送状態検出装置は、第７または第８の発明に係る搬送状態検出装置であって、判定部において２値化処理されたデータが得られない場合には、照明装置から照射された電磁波を照射・受光する露光時間が調整される。
　これにより、２値化処理されたデータが得られない場合には、照明装置から照射された電磁波を照射・受光する露光時間が調整されることで、適正に２値化処理されたデータを得て、対象物の外形を正確に設定することができる。

　第１０の発明に係る搬送状態検出装置は、第７から第９の発明のいずれか１つに係る搬送状態検出装置であって、判定部は、設定された外形に基づいて、受け部が形成されていると想定される検出面を設定する。
　これにより、設定された外形から、受け部があると思われる検出面を設定することができる。

　第１１の発明に係る搬送状態検出装置は、第１０の発明に係る搬送状態検出装置であって、判定部は、検出面における受け部の奥行情報に応じて、搬送台であるか否かを判定する。
　これにより、取得された距離情報を用いて、検出面における奥行の有無を検出することで、対象物が受け部を有する搬送台であるか否かを正確に判定することができる。

　第１２の発明に係る搬送状態検出装置は、第１０または第１１の発明に係る搬送状態検出装置であって、判定部は、搬送台と想定される物体の検出面と同じ軸座標上に存在する積み荷の略水平方向における位置を検出して、積み荷の状態を判定する。
　これにより、搬送台と想定される物体の検出面と同じ軸座標（例えば、ｘ軸および／またはｙ軸）上に存在する積み荷の略水平方向における位置を検出することで、積み荷の位置、大きさ、偏り等の状態を判定することができる。

　第１３の発明に係る搬送搬送状態検出装置は、第１０から第１２の発明のいずれか１つに係る搬送状態検出装置であって、判定部は、搬送台と想定される物体の検出面に対する積み荷の向きを検出して、積み荷の状態を判定する。
　これにより、搬送台と想定される物体の検出面に対する積み荷の向きを検出することで、搬送台に対する積み荷の向き、偏り等の状態を判定することができる。

　第１４の発明に係る搬送状態検出装置は、第３から第１３の発明のいずれか１つに係る搬送状態検出装置であって、判定部において搬送台上であると判定された搬送台の検出データを保存する記憶部を、さらに備えている。
　これにより、搬送台として判定された搬送台のデータ（外形、大きさ、受け部の位置等）を記憶部に登録していくことで、例えば、その後、搬送台と搬送台上に載置された積み荷との境界を認識して、積み荷のバランス等を判定することができる。

　第１５の発明に係る搬送状態検出装置は、第１から第１４の発明のいずれか１つに係る搬送状態検出装置であって、電磁波は、赤外線である。
　これにより、赤外線の反射量に応じて算出される距離情報を取得することで、例えば、暗所で搬送作業を実施する場合でも、搬送台であるか否かを正確に判定することができる。

　第１６の発明に係る搬送状態検出システムは、第１から第１５の発明のいずれか１つに係る搬送状態検出装置と、対象物に対して電磁波を照射する照明装置と、照明装置から照射された電磁波の反射量を検出する受光部と、を備えている。
　これにより、照明装置から照射された電磁波の対象物からの反射を受光部が検出することで、反射量に応じて対象物までの距離情報を算出（取得）することができる。よって、算出された距離情報に応じて、搬送台上における積み荷の状態が搬送に適した状態であるか否かを正確に判定するシステムを構築することができる。

　第１７の発明に係る搬送状態検出システムは、第１６の発明に係る搬送状態検出システムであって、照明装置からの電磁波の照射量および受光部が電磁波の反射量を検出するための露光時間を調整する制御部を、さらに備えている。

　これにより、制御部によって露光時間が調整されることで、対象物までの距離に応じて適正な露光時間で電磁波を照射・電磁波の反射を受光することができる。
　また、２値化処理されたデータを得るために適正な露光時間に調整されることで、距離情報を用いて、正確に搬送台であるか否かを判定することができる。
　また、２値化処理されたデータを得るために適正な露光時間に調整されることで、距離情報を用いて、正確に搬送台であるか否かを判定することができる。

　第１８の発明に係る搬送状態検出システムは、第１７の発明に係る搬送状態検出システムであって、制御部は、対象物までの距離に応じて、露光時間を調整する。
　これにより、制御部が、例えば、対象物までの距離が近い場合には露光時間を短くし、対象物までの距離が遠い場合には露光時間を長くすることで、対象物までの距離に応じて適正な露光時間で電磁波を照射・電磁波の反射を受光することができる。

　第１９の発明に係る搬送状態検出方法は、積み荷を載せた状態で搬送装置によって搬送される搬送台上の積み荷の状態を検出する搬送状態検出方法であって、距離情報取得ステップと、判定ステップと、を備えている。距離情報取得ステップでは、照明装置から対象物に対して照射された電磁波の反射量に応じて対象物までの距離情報を取得する。判定ステップでは、距離情報取得ステップにおいて取得された対象物までの距離情報に基づいて、搬送台上における積み荷の状態を判定する。

　ここでは、例えば、光源としてＬＥＤ（Light Emitting Diode）から対象物に向かって照射された光の反射光を受光して、測定対象物までの距離を測定するＴＯＦ（Time of Flight）センサから取得した対象物までの距離情報を用いて、搬送台上における積み荷の状態が搬送に適しているか否かを判定する。
　ここで、積み荷が載せられる搬送台は、木製、樹脂製等、素材は問わず、例えば、フォークリフト等の搬送装置のアーム部が挿入される穴、凹部等の受け部を有している。

　照明装置から照射される電磁波は、例えば、広義の光（紫外光・可視光・赤外光）、光よりも波長の短いγ（ガンマ）線、Ｘ線、光より波長の長いマイクロ波や放送用の電波（短波、中波、長波）、超音波、弾性波、量子波等を含む。
　なお、距離情報取得ステップでは、電磁波の反射を検出して距離情報を算出してもよいし、例えば、外部装置として設けられた距離センサ等から距離情報を取得してもよい。

　これにより、例えば、搬送台として検出された物体上にある積み荷の位置、向き、大きさ、偏り等の搬送台上における積み荷の状態を、距離情報を用いて容易に検出することができる。
　この結果、検出された搬送台上における積み荷の状態が搬送に適しているか否かを正確に判定することができる。

　第２０の発明に係る搬送状態検出プログラムは、積み荷を載せた状態で搬送装置によって搬送される搬送台上の積み荷の状態を検出する搬送状態検出方プログラムであって、距離情報取得ステップと、判定ステップと、を備えている搬送状態検出方法をコンピュータに実行させる。距離情報取得ステップでは、照明装置から対象物に対して照射された電磁波の反射量に応じて対象物までの距離情報を取得する。判定ステップでは、距離情報取得ステップにおいて取得された対象物までの距離情報に基づいて、搬送台上における積み荷の状態を判定する。

（発明の効果）
　本発明に係る搬送状態検出装置によれば、搬送台上の積み荷の状態を正確に判定することができる。

本発明の一実施形態に係る搬送状態検出装置を搭載したフォークリフトと搬送対象である搬送台を示す図。（ａ）は、図１のフォークリフトによって搬送される搬送台を示す斜視図。（ｂ）は、搬送台の他の例を示す斜視図。図１のフォークリフトおよびフォークリフトに搭載された搬送状態検出装置の制御ブロック図。図１の搬送状態検出装置による対象物までの距離をＴＯＦ方式で算出する原理を説明する図。図３の搬送状態検出装置に含まれる記憶部に保存される搬送台テーブルを示す図。図１の搬送状態検出装置による搬送台検出方法の処理の流れを示すフローチャート。図１の搬送状態検出装置による搬送台検出方法の処理の流れを示すフローチャート。（ａ），（ｂ），（ｃ）は、搬送台の検出工程について説明する模式図。（ａ）は、図１０のフローチャートにおいて定義された平面とその平面における奥行情報（穴）がない物体を示す斜視図。（ｂ）は、図１０のフローチャートにおいて定義された平面とその平面における奥行情報（穴）がある物体を示す斜視図。図１の搬送状態検出装置による搬送状態検出方法の処理の流れを示すフローチャート。（ａ）は、搬送状態検出装置の検出面のｘ軸方向のサイズを示す正面図。（ｂ）は、搬送状態検出部の検出方向を示す平面図。（ｃ）は、搬送状態検出装置の検出方向と搬送台との位置関係を示す平面図。搬送台とその上に載置された積み荷との位置関係を示す平面図。暗室での搬送台の検出について説明する概念図。

　本発明の一実施形態に係る搬送状態検出装置（搬送台検出装置、搬送状態検出装置）１０を搭載したフォークリフト（搬送装置）２０について、図１から図１２を用いて説明すれば以下の通りである。
（１）フォークリフト２０
　フォークリフト（搬送装置）２０は、図１に示すように、積み荷３１が載せられた搬送台３０を所望の位置まで搬送するために使用される装置であって、車体部２１と、４つの車輪２２ａ，２２ｂと、駆動部２３と、アーム部２４と、搬送制御部２５（図３参照）と、走行アクチュエータ２６（図３参照）と、制動装置２７（図３参照）と、昇降アクチュエータ２８（図３参照）とを備えている。

　本実施形態のフォークリフト２０は、運転者が乗車して操作されるものであって、搬送状態検出装置１０における搬送台３０の検出および搬送台３０上の積み荷３１の状態の検出結果に基づいて、運転者による運転操作をアシストする。
　なお、フォークリフト２０は、運転者による運転操作が不要な自動運転が可能であって、搬送状態検出装置１０における搬送台３０の検出および搬送台３０上の積み荷３１の状態の検出結果に基づいて自動運転を行う自動搬送装置として使用されてもよい。

　車体部２１は、内部にエンジンやモータ等の駆動源等を収納しており、その前方にはアーム部（フォーク）２４を上下に駆動する駆動部２３が設けられている。
　車輪２２ａ，２２ｂは、車体部２１の前後に２輪ずつ設けられており、搬送制御部２５によって前輪側の車輪２２ａが回転駆動され、ハンドル操作によって後輪側の車輪２２ｂが操舵されることで、走行、旋回することができる。

　駆動部２３は、車体部２１の前方に取り付けられており、マスト、スプロケット、チェーン、油圧シリンダ等の昇降アクチュエータを含む。駆動部２３は、運転者による操作レバー（図示せず）の操作に応じて、アーム部２４を上下方向あるいはチルト方向において駆動する。これにより、アーム部２４によって支持された搬送台３０等を持ち上げて搬送することができる。

　アーム部２４は、駆動部２３によって上下方向において駆動され、前方に向かって延伸する２つの爪状部材であって、搬送台３０に設けられた穴（受け部）３０ｂ等に挿入される。
　搬送制御部２５は、フォークリフト２０の搬送制御を行うコントローラであって、図３に示すように、走行制御部２５ａと、アーム制御部２５ｂとを有している。

　走行制御部２５ａは、フォークリフト２０の車速が目標速度になるように、エンジンやモータ等の駆動源の出力を制御する。
　アーム制御部２５ｂは、車体部２１に設けられた運転席に設置された操作レバー（図示せず）の操作量に応じて、アーム部２４の昇降を制御する。また、アーム制御部２５ｂは、後述する搬送台３０の検出結果に応じて、検出された搬送台３０の穴３０ｂの位置に合わせて２本のアーム部２４の間隔を自動的に調整するように制御してもよい。

　走行アクチュエータ２６は、エンジンやモータ等の駆動源と、駆動源の出力を駆動側の車輪２２ａに伝達する駆動伝達手段とを含むように構成されている。
　制動装置２７は、走行中のフォークリフト２０の車速を低下させたり、停止させたりするために設けられている。制動装置２７は、運転席に設けられたブレーキペダルに操作量に応じたブレーキ力を、車輪２２ａに対して付与する。
　昇降アクチュエータ２８は、駆動部２３に設けられ、例えば、リフトシリンダ、チルトシリンダ等の油圧シリンダを含んでいる。油圧シリンダは、運転席に設置された操作レバー（図示せず）の操作量に応じて、アーム部２４のチルト方向における角度を変化させたり、アーム部２４の位置を上下に移動させたりする。

（２）搬送台３０
　ここで、本実施形態のフォークリフト２０によって搬送される搬送台３０について、図２（ａ）および図２（ｂ）を用いて説明する。

　搬送台３０は、樹脂製のパレットであって、図２（ａ）に示すように、本体部３０ａと、穴（受け部）３０ｂとを有している。
　本体部３０ａは、例えば、再利用可能なＰＰ（ポリプロピレン）等の樹脂製のパレットであって、積み荷３１が載置される上面と、４つの側面と、底面とを有している。
　本体部３０ａの４つの側面には、それぞれ、フォークリフト２０のアーム部２４が挿入可能な穴３０ｂが形成されている。

　穴（受け部）３０ｂは、本体部３０ａの４つの側面にそれぞれ２つずつ設けられており、フォークリフト２０の２本のアーム部２４が挿入される。
　なお、フォークリフト２０のアーム部２４が挿入される穴３０ｂは、例えば、本体部３０ａの４つの側面の全てに設けられていてもよいし、対向する１組の２つの側面のみに設けられていてもよいし、１つの面のみに設けられていてもよい。
　フォークリフト２０によって搬送される搬送台３０の種類としては、図２（ｂ）に示すように、アーム部２４が挿入される穴３０ｂの代わりに、凹部１３０ｂが本体部１３０ａの両側面に設けられた搬送台１３０であってもよい。
　この場合には、フォークリフト２０のアーム部２４は、穴３０ｂへ挿入される代わりに、床面ＦＬと凹部１３０ｂを形成する上面との間に挿入され、下方から凹部１３０ｂを支持するように、搬送台１３０を持ち上げることができる。

（３）搬送状態検出装置１０
　本実施形態の搬送状態検出装置１０は、図１に示すように、駆動部２３の上部に取り付けられており、フォークリフト２０によって搬送される搬送台３０を検出するとともに、搬送台３０上に載置された積み荷３１の状態（位置、範囲、高さ、バランス等）を検出する。

　搬送状態検出装置１０は、図３に示すように、照明部（照明装置）１１と、受光部１２と、制御部（判定部）１３と、距離測定部１４と、記憶部１５と、搬送台情報取得部１６と、積載物状態取得部（判定部）１７と、を備えている。
　照明部（照明装置）１１は、例えば、ＬＥＤを有しており、搬送台３０や積み荷３１等の対象物に対して所望の波長を有する光Ｌ１を照射する。なお、照明部１１には、ＬＥＤから照射された光Ｌ１を対象物の方向へ導く投光レンズ（図示せず）が設けられている。

　受光部１２は、例えば、受光レンズと撮像素子等を含んでいる。
　受光レンズは、照明部１１から対象物に対して照射され、対象物において反射した反射光を受光して、撮像素子へと導くために設けられている。
　撮像素子は、複数の画素を有しており、受光レンズにおいて受光された反射光を、複数の画素のそれぞれにおいて受光して、光電変換した電気信号を制御部１３へと送信する。また、撮像素子において検出される反射光の受光量に対応する電気信号は、制御部１３において距離情報の算出に用いられる。

　制御部（判定部）１３は、記憶部１５に保存された各種制御プログラムを読み込んで、対象物に対して光を照射する照明部１１を制御する。より詳細には、制御部１３は、光が照射される対象物までの距離、形状、色等の対象物の性質等に応じて最適な光を照射するように、照明部１１を制御する。また、制御部１３は、後述する対象物の特徴に基づいて、対象物が搬送台３０であるか否かの判定を行うとともに、搬送台３０として判定された搬送台３０上に載置された積み荷３１の積載状態が適正であるか否かの判定を行う。

　また、制御部１３は、例えば、対象物までの距離に応じて、照明部１１の照射光、照明部１１から照射された光の反射量を検出するための受光部１２の露光時間を調整する。あるいは、制御部１３は、後述する２値化データの取得の可否に応じて、照明部１１および受光部１２の露光時間を調整する。
　具体的には、制御部１３は、対象物までの距離が近い場合には、露光時間を短くするように調整し、対象物までの距離が遠い場合には、露光時間を長くするように調整する。

　なお、制御部１３による搬送台３０の検出（判定）および搬送状態の検出（判定）については、後段にて詳述する。
　距離測定部１４は、受光部１２に含まれる撮像素子から受信した各画素に対応する電気信号に基づいて、各画素ごとに、対象物までの距離情報を算出する。
　ここで、本実施形態の距離測定部１４による対象物までの距離情報の算出について、図４を用いて説明すれば以下の通りである。

　すなわち、本実施形態では、いわゆるＴＯＦ（Time of Flight）方式を用いて、距離測定部１４が、照明部１１から照射された正弦波や矩形波等のＡＭ変調された一定周波数の投光波と、受光部１２に含まれる撮像素子において受光した光の受光波との位相差Φ（図４参照）に基づいて、対象物までの距離を算出する。
　ここで、位相差Φは、以下の関係式（１）によって示される。

　　　Φ＝ａｔａｎ（ｙ／ｘ）　・・・・・（１）
（ｘ＝ａ２－ａ０，ｙ＝ａ３－ａ１、ａ０～ａ３は、受光波を９０度間隔で４回サンプリングしたポイントにおける振幅）
　そして、位相差Φから距離Ｄへの変換式は、以下の関係式（２）によって示される。
　　　　Ｄ＝（ｃ／（２×ｆ_ＬＥＤ））×（Φ／２π）＋Ｄ_{ＯＦＦＳＥＴ}　・・・・・（２）
（ｃは、光速（≒３×１０^８ｍ／ｓ）、ｆ_ＬＥＤは、ＬＥＤの投光波の変調周波数、Ｄ_{ＯＦＦＳＥＴ}は、距離オフセット。）
　これにより、距離測定部１４は、照明部１１から照射された光の反射光を受光して、その位相差を比較することで、光速ｃを用いて、対象物までの距離を容易に算出することができる。

　記憶部１５は、搬送状態検出装置１０の動作を制御する各種プログラムを保存するとともに、搬送台３０として検出された搬送台３０の特徴（例えば、サイズ、穴３０ｂの位置等）に関する情報が登録された搬送台データベース（ＤＢ）１５ａを保存している。
　搬送台ＤＢ１５ａは、搬送台３０として判定された対象物の外形寸法、受け部のタイプ（穴または凹部）等の情報を含む搬送台テーブル（図５参照）が保存されている。これにより、搬送台ＤＢ１５ａは、検出された対象物がどのタイプの搬送台であるかを判定する際に参照される。

　搬送台情報取得部１６は、後述する対象物が搬送台３０であるか否かを判定するために必要な対象物の情報を取得する。具体的には、搬送台情報取得部１６は、搬送台３０であると想定される対象物のサイズ（幅、高さ等）、受け部（穴、凹部等）の有無および位置等の情報を取得する。
　積載物状態取得部１７は、搬送台３０と判定された対象物の上に載置された積み荷３１の状態を検出する。積載物状態取得部１７は、図３に示すように、位置情報取得部１７ａと、姿勢情報取得部１７ｂと、形状情報取得部１７ｃと、高さ情報取得部１７ｄとを有している。

　位置情報取得部１７ａは、搬送台３０と判定された対象物上における積み荷３１の位置を検出する。
　姿勢情報取得部１７ｂは、搬送台３０と判定された対象物に対する積み荷３１の向きを検出する。
　形状情報取得部１７ｃは、搬送台３０と判定された対象物上の積み荷３１の形状（外形等）の情報を検出する。
　高さ情報取得部１７ｄは、搬送台３０と判定された対象物上の積み荷３１の高さの情報を検出する。

　＜搬送台検出方法＞
　本実施形態の搬送台検出方法では、まず、図６および図７に示すフローチャートに従って、距離測定部１４において測定された対象物までの距離情報を用いて、検出された対象物が搬送台３０であるか否かを判定する。

　ここで、床面ＦＬ（ｚ＝０）からの相対的な受光部１２（撮像素子）の取付位置をｚｓ、床面ＦＬに対する受光部１２（撮像素子）の取付角度ｚθ、搬送状態検出装置１０によって検出された搬送台３０と想定される対象物（物体Ｐ）の３Ｄ形状情報（外形Ｐｖ、平面Ｐｓ、奥行き情報Ｐｐ）、図５に示す搬送台テーブルの３Ｄ形状情報（外形Ｐｖ、受け部タイプＰｓ）、積み荷３１と想定される対象物（Ｑ）の３Ｄ形状情報（外形Ｑｖ、平面Ｑｓ、凹凸等の特徴Ｑｐ）、受光部１２（撮像素子）の初期設定された露光時間Ｉｎｔｉ、受光部１２の平面Ｓｙ面、受光部１２の中心点Ｓ（Ｓｘ／２）と定義される（図８（ａ）および図８（ｂ）参照）。

　なお、ｘ軸を進行方向に直交する方向（水平方向）、ｙ軸を長手方向（フォークリフト２０の進行方向）、ｚ軸を床面ＦＬからの高さ方向（鉛直方向）とする。
　図６に示すように、ステップＳ１１では、搬送状態検出装置１０の照明部１１（照明装置）および受光部（撮像素子）１２の露光時間が、初期設定値にセットされる。
　次に、ステップＳ１２では、上述したＴＯＦ方式を採用して距離測定部１４において測定（取得）される距離情報を用いて、搬送状態検出装置１０が搭載されたフォークリフト２０の前方の３次元（３Ｄ）情報が取得される。

　なお、ここでは、搬送状態検出装置１０の照明部１１から照射される光が、フォークリフト２０の前方へ照射される場合について説明する。
　次に、ステップＳ１３では、ステップＳ１２において取得された３次元情報と、受光部１２（撮像素子）の取付位置ｚｓおよび取付角度ｚθから、床面ＦＬ（ｚ＝０）が定義される。

　なお、ここで取得される３次元情報の範囲は、受光部１２の撮像素子の性能（画角等）に応じて決まる。
　次に、ステップＳ１４では、床面ＦＬ（ｚ＝０）に対してｚ＞０となる物体Ｐ、つまり、床面ＦＬから高さのある物体が検出される。
　次に、ステップＳ１５では、物体Ｐの情報ＰＸ（距離または明暗の情報）に基づいて、２値化データが取得される。

　なお、取得される２値化データとしては、分解能に依らずに安定的に取得できるという観点から、距離情報よりも明暗情報に基づいて取得されることが好ましい。
　次に、ステップＳ１６では、適正に２値化データが取得されたか否か、つまり、物体Ｐ（および物体Ｑ）のエッジを検出できたか否かが判定される。ここで、適正に２値化データが取得されていれば、ステップＳ１７へ進む。一方、適正に２値化データが取得されていなければ、ステップＳ２０へ進み、照明部１１（照明装置）および受光部１２（撮像素子）の露光時間Ｉｎｔｉが調整される。

　次に、ステップＳ１７では、ステップＳ１６において適正に２値化データが取得されたと判定されたため、２値化データを用いてＰｖｘ（物体Ｐの外形）が定義される。
　次に、ステップＳ１８では、ＴＯＦ方式で取得された撮像素子の各画素に対応する距離情報から、物体Ｐの外形Ｐｖｘの範囲内にある平面Ｐｓｘ（物体Ｐの面情報）が定義される。

　なお、本実施形態では、穴３０ｂ等の受け部が形成されている可能性がある物体Ｐの側面部分が、平面Ｐｓｘとして定義される。
　次に、ステップＳ１９では、平面Ｐｓｘが取得されたか否かが判定され、取得されていれば、図７に示すフローチャートへ進み、取得されていなければ、ステップＳ２０と同様に、照明部１１（照明装置）および受光部１２（撮像素子）の露光時間Ｉｎｔｉが調整されて、再度、ステップＳ１８へ戻る。

　ここで、ステップＳ２０では、ステップＳ１６において適正に２値化データが取得されていないと判定されたため、受光部１２（撮像素子）において取得された明暗情報に基づいて、露光時間Ｉｎｔｉが調整される。
　例えば、物体Ｐの情報ＰＸの明度が高い場合には、サチレーションが発生しているおそれがあるため、露光時間が短くなる方向に調整される。一方、物体Ｐの情報ＰＸの明度が低い場合には、撮像素子に十分な光量が検出できていないおそれがあるため、露光時間が長くなる方向に調整される。

　続いて、図７に示すように、ステップＳ２１では、搬送台３０の底辺Ｐｓｘとｚ座標を同じくする面Ｐｓｚを定義し、面Ｐｓｘを含む面と面Ｐｓｚを含む面により形成される空間を辺Ｐｘからｙ軸方向に走査しながらｚ座標情報を取得する（図８（ｂ）および図８（ｃ）参照）。
　次に、ステップＳ２２では、ｚ軸情報（高さ）はｘ軸方向あるいはｙ軸方向において一定であるか否かが判定される。ここで、図８（ｂ）に示すように、ｚ軸情報（高さ）が一定であると判定されると、ステップＳ２３へ進み、図８（ｃ）に示すように、ｚ軸情報（高さ）が一定ではないと判定されるとステップＳ２８へ進む。

　次に、ステップＳ２３では、ステップＳ２２において底辺Ｐｘ上のｚ軸情報（高さ）は一定であると判定されたため、物体Ｐは、異形ではなく、積み荷３１が乗っていない搬送台３０の可能性がある物体として仮判定される。
　次に、ステップＳ２４では、平面Ｐｓｘから物体Ｐの奥行情報Ｐｐｘが定義される。
　なお、このとき、穴や凹部を意味する奥行情報Ｐｐｘが得やすいように、露光時間が調整されてもよいし、フォークリフト２０が移動してもよい。

　次に、ステップＳ２５では、奥行情報Ｐｐｘから平面Ｐｓｘ内に奥行があるか否か、つまり、平面Ｐｓｘ内における穴３０ｂ等の受け部の有無が判定される。
　ここで、本実施形態の搬送状態検出装置１０では、上述したようにＴＯＦ方式を採用して、距離測定部１４において撮像素子の各画素に対応する距離情報が測定（取得）される。このため、図９（ａ）に示すように、側面に黒い絵柄が付された物体Ｐと、図９（ｂ）に示すように、側面に奥行情報を持つ穴３０ｂが形成された物体Ｐとを、取得された距離情報に基づいて見分けることができる。

　ここで、平面Ｐｓｘ内に奥行、つまり穴３０ｂ等の受け部がある（図９（ｂ）参照）と判定されると、ステップＳ２６へ進み、奥行（穴３０ｂ等の受け部）がない（図９（ｂ）参照）と判定されると、ステップＳ２７へ進む。
　次に、ステップＳ２６では、ステップＳ２５において平面Ｐｓｘ内に奥行（穴３０ｂ）があると判定されたため、奥行情報Ｐｐｘに基づいて物体Ｐが受け部（穴３０ｂ）を有する搬送台３０と判定される。そして、その搬送台３０の外形、サイズ、受け部のタイプ（穴、凹部）等の情報が登録された搬送台テーブル（図５参照）が作成される。

　次に、ステップＳ２７では、ステップＳ２５において奥行（穴３０ｂ）がない（ほぼ平面である）と判定されたため、その物体Ｐは、フォークリフト２０のアーム部２４を挿入するための受け部がなく、搬送台３０ではないと判定されて処理を終了する。
　一方、ステップＳ２８では、ステップＳ２２においてｚ軸情報（高さ）はｘ軸方向あるいは　ｙ軸方向において一定ではないと判定されたため、物体Ｐは、積み荷３１が乗っている搬送台３０、あるいは搬送台ではない異形の物体であるとして仮判定される。

　次に、ステップＳ２９では、ステップＳ２８において仮判定された物体Ｐについて、搬送台ＤＢ１５ａを参照して、搬送台テーブルに登録された搬送台３０とマッチングを行う。
　すなわち、ステップＳ２９では、物体Ｐの一部（特に、下部）が、搬送台テーブルに登録済みの搬送台３０の外形、サイズ、穴の位置等が一致するか否かをマッチングする。

　次に、ステップＳ３０では、ステップＳ２９におけるマッチングの結果、物体Ｐの一部が、登録済みの搬送台３０と一致するか否かに応じて、物体Ｐが搬送台３０を含むか否かが判定される。
　ここで、登録済みの搬送台３０と一致すると判定されると、ステップＳ２６へ進み、搬送台３０の情報が搬送台テーブルに登録されて処理を終了する。
　一方、マッチングの結果、物体Ｐの一部が、登録済みの搬送台３０と一致しないと判定された場合には、物体Ｐは搬送台３０ではないと判定され、そのまま処理を終了する。

　＜搬送状態検出方法＞
　本実施形態の搬送状態検出方法では、図１０に示すフローチャートに従って、以上のような搬送台検出処理によって検出された搬送台３０上に載置された積み荷３１の状態の適否を判定する。

　まず、ステップＳ３０において搬送台３０と判定された物体Ｐと積み荷３１としてその上面に載置された物体Ｑとについて、物体Ｐの外形Ｐｖｘおよび平面Ｐｓｘから、受光部１２から見て物体Ｐの正面Ｐｙが定義され、正面Ｐｙの面のｘ軸方向における長さをＰｘとする。そして、物体Ｐの正面Ｐｙに最も近いｙ座標を有する物体Ｑの平面を平面Ｑｙとし、平面Ｑｙのｘ軸方向における長さをＱｘとする（図８（ａ）参照）。

　まず、ステップＳ３１では、搬送台３０と判定された物体Ｐと区別される積み荷３１と想定される物体Ｑについて、３次元形状情報（外形Ｑｖおよび平面Ｑｓ）が取得されたか否かを判定する。
　ここで、外形Ｑｖおよび平面Ｑｓが取得された場合には、ステップＳ３２へ進み、取得されていない場合には、ステップＳ２０において、照明部１１（照明装置）および受光部１２（撮像素子）の露光時間Ｉｎｔｉが調整されて、再度、ステップＳ３１へ戻り、外形Ｑｖおよび平面Ｑｓが取得されるまで、露光時間Ｉｎｔｉの調整が繰り返される。

　次に、ステップＳ３２では、搬送台３０として検出された物体Ｐの上面に載置された物体Ｑの平面Ｑｙから、物体Ｑの奥行情報Ｑｐｘが定義される。
　このとき、物体Ｑの奥行情報が取得しやすいように、照明部１１（照明装置）および受光部１２の露光時間の調整、フォークリフト２０の移動等が行われてもよい。
　これにより、物体Ｐと同様に、物体Ｑについても、ＴＯＦ方式によって取得され撮像素子の各画素において得られた距離情報を用いて、物体Ｑの奥行情報を得ることができる。

　次に、ステップＳ３３では、物体Ｐ上に物体Ｑがどのように載置されているかを検出するために、物体Ｐの平面Ｐｓｘの底辺Ｐｘおよび物体Ｑの平面Ｑｙの底辺Ｑｘを算出する（図８（ａ）参照）。
　ここで、底辺Ｐｘおよび底辺Ｑｘは、上述したように、搬送台テーブルに登録された搬送台３０の情報を用いて、搬送台３０と判定された物体Ｐと、その上面に載置され積み荷３１と想定される物体Ｑとを分離した後で算出される。

　そして、物体Ｐの外形Ｐｖｘおよび平面Ｐｓｘから物体Ｐの正面Ｐｙが定義され、正面Ｐｙのｘ軸方向における底辺Ｐｘの長さが算出される。
　また、物体Ｐの正面Ｐｙに最も近いｙ座標を有する物体Ｑの平面を平面Ｑｙとすると、平面Ｑｙのｘ軸方向における長さＱｘが算出される。
　なお、物体Ｑの高さＱｚは、平面Ｑｙのｚ軸方向における大きさの最大値とする。

　次に、ステップＳ３４では、ステップＳ３３において算出された物体Ｐの底辺Ｐｘと物体Ｑの底辺Ｑｘとを比較し、物体Ｐ上に物体Ｑがどのように位置しているかを検出する。
　具体的には、例えば、物体Ｐの上面から物体Ｑがはみ出していないかを、物体Ｐのｘ軸情報（Ｐｘ）と物体Ｑのｘ軸情報（Ｑｘ）とを用いて検出する。
　次に、ステップＳ３５では、搬送台３０の上面に載置された積み荷３１の状態を判定するために、まず、受光部１２（撮像素子）に対する搬送台３０として検出された物体Ｐの正対状態（角度θ１）を確認する。

　ここで、角度θ１は、図１１（ａ）から図１１（ｃ）に示すように、受光部１２の平面Ｓｙ、そのｘ軸方向における長さＳｘとすると、受光部１２から見て搬送台３０として検出された物体Ｐの正面Ｐｙがどの位置（向き）にあるかを示す角度として算出される。
　具体的には、角度θ１は、受光部１２と物体Ｐとの間の距離（ｙ軸方向における距離）と、受光部１２と物体Ｐとの正対関係とを用いて、図１１（ｃ）に示すように、物体Ｐの底辺Ｐｘの延長線上に点Ｔ、Ｓｘと平行でｙ座標＝ｙｐの線上に点Ｕを置くと、以下の関係式（１）によって算出される。

　　　　ＰＴ・ＰＵ＝｜ＰＴ｜｜ＰＵ｜ｃｏｓθ１　・・・・・（１）（太字はベクトル）
　この関係式（１）により、受光部１２に対する物体Ｐ（搬送台３０）の角度θ１を算出することができる。
　次に、ステップＳ３６では、物体Ｐ（搬送台３０）の上面に物体Ｑ（積み荷３１）がどのように載っているかを検出するために、図１２に示す角度θ２が算出される。

　具体的には、物体Ｐの正面Ｐｙの底辺Ｐｘの中心点Ｐｘ／２、物体Ｑの平面Ｑｙの底辺Ｑｘの中心点Ｑｘ／２、それぞれ点Ｐ（ｘ，ｙ）、点Ｑ（ｘ，ｙ）、点Ｐを通る物体Ｐの中心線、点Ｑを通る物体Ｑの中心線の交点を点Ｒとすると、物体Ｐ上における物体Ｑの積載状態を示す角度θ２は、以下の関係式（２）によって算出される。
　　　　ＲＰ・ＲＱ＝｜ＲＰ｜｜ＲＱ｜ｃｏｓθ２　・・・・・（２）（太字はベクトル）
　この関係式（２）により、物体Ｐ（搬送台３０）の上面に載置された物体Ｑ（積み荷３１）の角度θ２を算出することで、積み荷３１が搬送台３０上において、適正な範囲、向き、位置に載置されているかを判定することができる。
　この結果、例えば、搬送台３０上の積み荷３１の状態が搬送には適さないと判定されると、搬送を停止し、積み荷３１の位置を修正する等の対応を採ることができる。

　＜主な特徴１＞
　本実施形態の搬送状態検出装置１０は、積み荷３１を載せた状態でフォークリフト２０によって搬送される搬送台３０を検出する装置であって、距離測定部１４と、制御部１３と、を備えている。距離測定部１４は、照明部１１から対象物に対して照射された光の反射量に応じて対象物までの距離を測定する。制御部１３は、距離測定部１４において測定された対象物までの距離に基づいて、対象物が搬送台３０であるか否かを判定する。

　これにより、例えば、床面ＦＬに置かれた対象物の側面に黒い絵柄等が記載されている場合でも、フォークリフト２０によって搬送される搬送台３０の特徴（例えば、フォークリフト２０のアーム部２４が挿入される穴３０ｂ等の受け部）の有無を、距離情報を用いて検出することができる。
　この結果、検出された物体が搬送３０台であるか否かを正確に判定することができる。

　＜主な特徴２＞
　本実施形態の搬送状態検出装置１０は、積み荷３１を載せた状態でフォークリフト２０によって搬送される搬送台３０上の積み荷３１の状態を検出する装置であって、距離測定部１４と、制御部１３とを備えている。距離測定部１４は、照明部１１から対象物に対して照射された光の反射量に応じて対象物までの距離情報を取得する。制御部１３は、距離測定部１４において取得された対象物までの距離情報に基づいて、搬送台３０上における積み荷３１の状態を判定する。

　これにより、例えば、搬送台３０として検出された物体Ｐ上にある積み荷３１（物体Ｑ）の位置、向き、大きさ、偏り等の搬送台３０上における積み荷３１の状態を、距離情報を用いて容易に検出することができる。
　この結果、検出された搬送台３０上における積み荷３１の状態が搬送に適しているか否かを正確に判定することができる。

　［他の実施形態］
　以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

　（Ａ）
　上記実施形態では、搬送台検出装置および搬送台検出方法として、本発明を実現した例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
　例えば、上述した搬送台検出方法をコンピュータに実行させるプログラムとして本発明を実現してもよい。
　このプログラムは、搬送台検出装置に搭載されたメモリ（記憶部）に保存されており、ＣＰＵがメモリに保存された搬送台検出プログラムを読み込んで、ハードウェアに各ステップを実行させる。より具体的には、ＣＰＵが搬送台検出プログラムを読み込んで、上述した距離情報取得ステップと、判定ステップと、を実行することで、上記と同様の効果を得ることができる。
　また、本発明は、搬送台検出プログラムを保存した記録媒体として実現されてもよい。

　（Ｂ）
　上記実施形態では、照明部１１から対象物に対して照射される電磁波として、広義の光が用いられた例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
　例えば、照明装置から対象物に対して照射される光として、赤外光ＩＲを用いた場合には、図１３に示すように、暗室内における搬送作業を行う場合でも、搬送状態検出装置１０によって、赤外光ＩＲの反射を検出して対象物までの距離情報を得ることで、搬送台３０の検出および搬送台３０上における積み荷３１の状態の検出が可能になるという、上記と同様の効果を得ることができる。

　（Ｃ）
　上記実施形態では、搬送状態検出装置（搬送台検出装置）１０が、フォークリフト（搬送装置）２０に搭載された例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
　例えば、搬送装置とは別に設置される装置として、搬送台検出装置が用いられてもよい。
　あるいは、フォークリフト等の搬送装置のコントローラ内に、本発明の搬送状態検出装置（搬送台検出装置）が搭載された構成であってもよい。

　（Ｄ）
　上記実施形態では、検出された物体Ｐが搬送台３０であるか否かの判定を、受け部（穴３０ｂ）の有無によって行う例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
　例えば、受け部の有無に加えて、受け部の大きさや位置等の他の要素を加えて、搬送台であるか否かを判定してもよい。

　（Ｅ）
　上記実施形態では、対象物に対して照射された光Ｌ１の反射量を検出して、距離情報を算出する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
　例えば、装置外に設けられたＴＯＦセンサにおいて算出された対象物までの距離情報を取得して、搬送台の検出、搬送状態の検出を実施してもよい。

　（Ｆ）
　上記実施形態では、照明部１１から対象物に対して照射される電磁波として、広義の光が用いられる例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
　例えば、照射装置から対象物に対して照射される電磁波としては、広義の光（紫外光・可視光）以外に、光よりも波長の短いγ（ガンマ）線、Ｘ線、光より波長の長いマイクロ波や放送用の電波（短波、中波、長波）、超音波、弾性波、量子波等の他の電磁波であってもよい。

　（Ｇ）
　上記実施形態では、搬送状態検出装置（搬送台検出装置）１０が搭載される搬送装置として、フォークリフト２０が用いられる例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。

　例えば、本発明の搬送台検出装置は、ＡＧＶ（Automatic Guided Vehicle）、ＡＭＲ（Autonomous Mobile Robot）等の搬送用ロボット等、他の搬送装置に搭載されていてもよい。
　また、本発明の搬送台検出装置は、自走式の搬送装置に搭載される以外に、非走行型の搬送装置に搭載されていてもよい。

　（Ｈ）
　上記実施形態では、図３に示すように、搬送状態検出装置１０内に、搬送台３０の特徴（サイズ、形状等）に関する情報が登録された搬送台テーブル（図５参照）を含む搬送台データベース１５ａを保存する記憶部１５が設けられている例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
　例えば、搬送台データベースを保存する記憶部として、外部に設けられたサーバ等の他の記憶手段が用いられてもよい。

　（Ｉ）
　上記実施形態では、本発明の搬送状態検出装置１０によって樹脂製の搬送台３０が検出される例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
　例えば、搬送台の材質としては、樹脂に限らず、木製であってもよいし、金属製、ゴム製等、樹脂以外の材料によって製造されていてもよい。

　（Ｊ）
　上記実施形態では、フォークリフト２０等の搬送装置の前方に向かって照射された光の反射を検出して、搬送装置の前方における搬送台３０等の検出を行う例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。

　例えば、搬送装置の後方や側方に向かって照射された光の反射を検出して、搬送装置の後方や側方における搬送台等の検出を行う構成であってもよい。

　本発明の搬送台検出装置は、検出された物体が搬送台であるか否かを正確に判定することができるという効果を奏することから、搬送台の検出を行う各種装置に対して広く適用可能である。

１０　　　搬送状態検出装置（搬送台検出装置、搬送状態検出装置）
１１　　　照明部（照明装置）
１２　　　受光部
１３　　　制御部（判定部）
１４　　　距離測定部（距離情報取得部）
１５　　　記憶部
１５ａ　　搬送台データベース（搬送台ＤＢ）
１６　　　搬送台情報取得部
１７　　　積載物状態取得部
１７ａ　　位置情報取得部
１７ｂ　　姿勢情報取得部
１７ｃ　　形状情報取得部
１７ｄ　　高さ情報取得部
２０　　　フォークリフト（搬送装置）
２１　　　車体部
２２ａ，２２ｂ　車輪
２３　　　駆動部
２４　　　アーム部
２５　　　搬送制御部
２５ａ　　走行制御部
２５ｂ　　アーム制御部
２６　　　走行アクチュエータ
２７　　　制動装置
２８　　　昇降アクチュエータ
３０　　　搬送台
３０ａ　　本体部
３０ｂ　　穴（受け部）
３１　　　積み荷
１３０　　搬送台
１３０ａ　本体部
１３０ｂ　凹部（受け部）
ＦＬ　　　床面
ＩＲ　　　赤外線（電磁波）
Ｌ１　　　光（電磁波）
　Ｐ　　　物体
　Ｑ　　　物体

Claims

　積み荷を載せた状態で搬送装置によって搬送される搬送台上の前記積み荷の状態を検出する搬送状態検出装置であって、
　照明装置から対象物に対して照射された電磁波の反射量に応じて前記対象物までの距離情報を取得する距離情報取得部と、
　前記距離情報取得部において取得された前記対象物までの距離情報に基づいて、前記搬送台上における前記積み荷の状態を判定する判定部と、
を備えている搬送状態検出装置。
　前記判定部は、前記距離情報を用いて、前記搬送台上における前記積み荷の位置、向き、大きさ、偏りを判定する、
請求項１に記載の搬送状態検出装置。
　前記判定部は、前記距離情報に基づいて、前記対象物が前記搬送台であるか否かを判定する、
請求項１または２に記載の搬送状態検出装置。
　前記搬送台は、前記搬送装置のアーム部材が挿入される受け部を有しており、
　前記判定部は、前記距離情報を用いて、前記受け部の有無、大きさ、位置の少なくとも１つに応じて、前記対象物が前記搬送台であるか否かを判定する、
請求項３に記載の搬送状態検出装置。
　前記判定部は、前記距離情報を用いて、前記受け部の有無、大きさ、位置の少なくとも１つに応じて、前記対象物が、単独の前記搬送台、前記積み荷が載せられた前記搬送台、前記搬送台以外の物体のいずれかであることを判定する、
請求項４に記載の搬送状態検出装置。
　前記判定部は、前記距離情報を用いて、前記対象物が置かれた床面を検出し、前記床面から高さを有する物体を、前記搬送台の候補として検出する、
請求項３から５のいずれか１項に記載の搬送状態検出装置。
　前記判定部は、前記搬送台の候補として検出された物体について、前記距離情報に基づいて、その外形を設定する、
請求項６に記載の搬送状態検出装置。
　前記判定部は、前記距離情報または前記対象物を撮像した画像の明暗情報に基づいて得られる２値化処理されたデータを用いて、前記外形を設定する、
請求項７に記載の搬送状態検出装置。
　前記判定部において前記２値化処理されたデータが得られない場合には、前記照明装置から照射された前記電磁波を照射・受光する露光時間が調整される、
請求項７または８に記載の搬送状態検出装置。
　前記判定部は、設定された前記外形に基づいて、前記搬送装置のアーム部材が挿入される受け部が形成されていると想定される検出面を設定する、
請求項７から９のいずれか１項に記載の搬送状態検出装置。
　前記判定部は、前記検出面における前記受け部の奥行情報に応じて、前記搬送台であるか否かを判定する、
請求項１０に記載の搬送状態検出装置。
　前記判定部は、前記搬送台と想定される前記物体の前記検出面と同じ軸座標上に存在する前記積み荷の略水平方向における位置を検出して、前記積み荷の状態を判定する、
請求項１０または１１に記載の搬送状態検出装置。
　前記判定部は、前記搬送台と想定される前記物体の前記検出面に対する前記積み荷の向きを検出して、前記積み荷の状態を判定する、
請求項１０から１２のいずれか１項に記載の搬送状態検出装置。
　前記判定部において前記搬送台上であると判定された前記搬送台の検出データを保存する記憶部を、さらに備えている、
請求項３から１３のいずれか１項に記載の搬送状態検出装置。
　前記電磁波は、赤外線である、
請求項１から１４のいずれか１項に記載の搬送状態検出装置。
　請求項１から１５のいずれか１項に記載の搬送状態検出装置と、
　前記対象物に対して前記電磁波を照射する照明装置と、
　前記照明装置から照射された前記電磁波の反射量を検出する受光部と、
を備えた搬送状態検出システム。
　前記照明装置からの前記電磁波の照射量および前記受光部が前記電磁波の反射量を検出するための露光時間を調整する制御部を、さらに備えている、
請求項１６に記載の搬送状態検出システム。
　前記制御部は、前記対象物までの距離に応じて、前記露光時間を調整する、
請求項１７に記載の搬送状態検出システム。
　積み荷を載せた状態で搬送装置によって搬送される搬送台上の積み荷の状態を検出する搬送状態検出方法であって、
　照明装置から対象物に対して照射された電磁波の反射量に応じて前記対象物までの距離情報を取得する距離情報取得ステップと、
　前記距離情報取得ステップにおいて取得された前記対象物までの距離情報に基づいて、前記搬送台上における前記積み荷の状態を判定する判定ステップと、
を備えている搬送状態検出方法。
　積み荷を載せた状態で搬送装置によって搬送される搬送台上の積み荷の状態を検出する搬送状態検出方プログラムであって、
　照明装置から対象物に対して照射された電磁波の反射量に応じて前記対象物までの距離情報を取得する距離情報取得ステップと、
　前記距離情報取得ステップにおいて取得された前記対象物までの距離情報に基づいて、前記搬送台上における前記積み荷の状態を判定する判定ステップと、
を備えている搬送状態検出方法をコンピュータに実行させる搬送状態検出プログラム。