WO2022190635A1 - 搬送ユニット、搬送方法、搬送プログラム - Google Patents

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WO2022190635A1
WO2022190635A1 PCT/JP2022/001368 JP2022001368W WO2022190635A1 WO 2022190635 A1 WO2022190635 A1 WO 2022190635A1 JP 2022001368 W JP2022001368 W JP 2022001368W WO 2022190635 A1 WO2022190635 A1 WO 2022190635A1
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WO
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transport
load
carriage
unit
determination unit
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/001368
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English (en)
French (fr)
Inventor
紅花 井上
政宏 木下
昭宏 石井
充典 杉浦
良治 清水
Original Assignee
オムロン株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by オムロン株式会社 filed Critical オムロン株式会社
Publication of WO2022190635A1 publication Critical patent/WO2022190635A1/ja

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F9/00—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
    • B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
    • B66F9/075—Constructional features or details
    • B66F9/20—Means for actuating or controlling masts, platforms, or forks
    • B66F9/24—Electrical devices or systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/88—Lidar systems specially adapted for specific applications
    • G01S17/89—Lidar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
    • G01S17/894—3D imaging with simultaneous measurement of time-of-flight at a 2D array of receiver pixels, e.g. time-of-flight cameras or flash lidar

Definitions

  • the present invention relates to a transport unit, a transport method, and a transport program for transporting a load placed on a transport platform.
  • a forklift is widely used as a transport device that lifts and transports a load placed on a carrier such as a pallet together with the carrier.
  • Some forklifts are equipped with an object detection device that detects surrounding objects (see, for example, Patent Document 1).
  • an object detection device detects the position of an object (such as an obstacle or a wall) that hinders the movement of a forklift by processing images captured by a stereo camera.
  • the forklift main controller performs deceleration processing based on the detection results of the object detection device.
  • a forklift such as a carriage and a load.
  • the carriage has a receiving portion into which the fork is inserted and removed.
  • it is difficult to detect the receiving part from the processed image by distinguishing it from the shape or pattern given to an object having an external shape similar to that of the carriage, and as a result, there are cases where the object to be conveyed cannot be identified. be.
  • an object of the present invention is to improve the accuracy with which an object to be conveyed is identified from objects existing around the conveying apparatus, thereby supporting the operation control of the conveying apparatus.
  • a transport unit includes a transport device and a distance measuring device.
  • the conveying device has a conveyability determination unit and conveys the load placed on the conveying table.
  • the distance measuring device measures the distance to the object according to the amount of reflection of the electromagnetic waves irradiated to the object within the space in which the transport device can travel.
  • the transport availability determination unit includes a distance information acquisition unit, a determination unit, and a condition determination unit.
  • the distance information acquisition unit acquires distance information to the object according to the amount of reflection of electromagnetic waves irradiated from the lighting device to the object.
  • the determination unit determines the state of the load when the object is a carrier on which the load is placed, based on the distance information to the object acquired by the distance information acquisition unit.
  • the condition determination unit determines whether a transportability condition, which is a condition for permitting the transport device to transport the load, is met, based on the state of the load determined by the determination unit.
  • the transport device holds and lifts the transport table.
  • Conveyance includes only lifting and lowering without horizontal movement of the carriage.
  • the conveying apparatus includes a self-propelled type having a power source for moving the main body (vehicle body) and a non-self-propelled type having no such power source.
  • the non-self-propelled conveying device includes, for example, a power lifter, a conveying robot (manipulator), etc., and may be configured to be pushable by hand.
  • Self-propelled transport devices include, for example, forklifts and the like.
  • Self-propelled transport equipment includes those composed of manned vehicles equipped with parts (steering, levers, pedals, etc.) for human operation, and AGV (Automatic Guided Vehicle), It also includes an automatic transport machine, such as an AMR (Autonomous Mobile Robot), which is composed of an automatically driving vehicle that can run without a human driving operation.
  • AGV Automatic Guided Vehicle
  • AMR Autonomous Mobile Robot
  • a mechanism for holding and raising/lowering the carriage such as an arm portion
  • the transport table is a loading platform on which a load is placed and transported together with the load by a transport device, and may be made of any material such as wood or resin.
  • the carriage has, for example, a receiving portion such as a hole or a recess into which an arm member of a carriage such as a forklift is inserted.
  • the carriage includes, for example, flat pallets, sheet pallets, and the like.
  • Electromagnetic waves emitted from lighting equipment include, for example, light in a broad sense (ultraviolet light, visible light, infrared light), ⁇ (gamma) rays with shorter wavelengths than light, X-rays, microwaves with longer wavelengths than light, and broadcasting Including radio waves (short wave, medium wave, long wave), ultrasonic waves, elastic waves, quantum waves, etc.
  • the distance information acquisition unit may be configured to detect reflection of electromagnetic waves to calculate distance information, or may be configured to acquire distance information from a distance sensor or the like provided as an external device, for example. good.
  • the distance information to the object according to the amount of reflection of the electromagnetic waves is referred to. Therefore, it becomes easy to distinguish between the shape provided on the carriage and the shape or pattern given to an object having an outer shape similar to that of the carriage, thereby improving the identification accuracy of the object to be conveyed. Further, based on the distance information to the cargo and the distance information to the carrier, it is possible to distinguish and identify the carrier and the cargo from the object to be conveyed, and it is also possible to determine the state of the cargo. become.
  • the condition determination unit determines whether or not the cargo can be transported by the transport device based on the condition of the cargo. As a result, since the state of the cargo is determined with high accuracy, it is possible to suppress the occurrence of problems such as collapse of the cargo during transportation when it is determined that the cargo can be transported.
  • the determination unit may determine the relative position of the load with respect to the carrier as the state of the load.
  • the portability condition may include a position condition that the relative position is positioned within a predetermined reference area.
  • the determination unit may determine the posture of the load with respect to the carriage as the state of the load.
  • the transportability condition may include an attitude condition that the attitude of the load with respect to the platform is within a predetermined reference range.
  • the determination unit may determine the shape of the cargo as the state of the cargo.
  • the transportability condition may include a shape condition that the shape of the load is within a predetermined reference range.
  • the determination unit may determine the height of the load as the state of the load.
  • the transportable condition may include a height condition that the height is within a predetermined reference height.
  • the transport device may further include an arm member that is inserted into the receiving portion of the transport platform, and a transport control section that controls the operation of the arm member.
  • the transport control unit may control the operation of the arm member based on the state of the load determined by the determination unit.
  • the distance measuring device may include an illumination device that irradiates an object with electromagnetic waves, and a light receiving unit that detects the amount of reflection of the electromagnetic waves emitted from the illumination device.
  • the distance measuring device may further include a control unit that adjusts the irradiation amount of the electromagnetic wave from the illumination device and the exposure time for the light receiving unit to detect the reflection amount of the electromagnetic wave.
  • the control unit by adjusting the exposure time by the control unit, it is possible to irradiate the electromagnetic wave and receive the reflected electromagnetic wave with an appropriate exposure time according to the distance to the object.
  • the exposure time appropriately to obtain binarized data, it is possible to accurately determine whether it is a carriage or not, the state of the load, etc., using the distance information. can.
  • the controller may adjust the exposure time according to the distance to the object.
  • the control unit shortens the exposure time when the distance to the object is short, and lengthens the exposure time when the distance to the object is long. It is possible to irradiate the electromagnetic wave and receive the reflected electromagnetic wave with an appropriate exposure time.
  • the electromagnetic waves may be infrared. Accordingly, by acquiring the distance information calculated according to the amount of reflected infrared rays, it is possible to accurately determine whether or not the object is the carriage even when the carriage operation is carried out in a dark place, for example.
  • the determination unit may determine whether the object is the carriage based on the distance information.
  • the object to be measured in order to determine whether or not the object to be measured is a carriage using the distance information to the object to be measured, for example, a black pattern or the like is written on the side surface of the object placed on the floor.
  • a black pattern or the like is written on the side surface of the object placed on the floor.
  • Even in the case where the transport table is transported by the transport device it is possible to detect the presence or absence of the characteristics of the transport table transported by the transport device (for example, a hole into which the arm part of the transport device is inserted, or a receiving portion such as a recess) using the distance information. . As a result, it is possible to accurately determine whether or not the detected object is the carriage.
  • the carrier may have a receiving portion into which the arm member of the carrier is inserted.
  • the determination unit may determine whether or not the object is the carriage based on at least one of the presence/absence, size, and position of the receiving unit, using the distance information.
  • the receiving part is detected using the distance information, and the determining part determines whether or not the object is the carriage according to the detection result of the presence or absence, size, position, etc. of the receiving part. Since the receiving part is one of the main characteristic parts of the carriage, it is possible to accurately determine whether or not the object is the carriage.
  • the carrier may have a receiving portion into which the arm member of the carrier is inserted.
  • the determination unit determines whether the target object is a single carriage, a carriage on which a load is placed, or an object other than a carriage according to at least one of the presence, size, and position of the receiving part. You may determine that it is either.
  • the receiving part is one of the main characteristic parts of the carriage. (loaded, not carriage) can be accurately determined.
  • the determination unit may detect the floor surface on which the object is placed, using the distance information, and detect an object having a height above the floor surface as a candidate for the carriage. Accordingly, it is possible to accurately detect the carrier candidate based on the detected height from the floor surface.
  • the determination unit may set the outer shape of the object detected as the candidate of the carriage based on the distance information.
  • the determination unit may set the outer shape using binarized data obtained based on distance information or brightness information of a captured image of the object. Thereby, the outer shape of the object can be set using binarized data obtained based on the distance information or the brightness information of the image of the object.
  • the exposure time for receiving the electromagnetic wave emitted from the illumination device may be adjusted.
  • the exposure time for irradiating and receiving electromagnetic waves emitted from the illumination device is adjusted to obtain properly binarized data. , the outline of the object can be set accurately.
  • the determination unit may set a detection surface on which the receiving portion is assumed to be formed, based on the set outline. Thereby, it is possible to set the detection surface where the receiving part is supposed to be located from the set outline.
  • the determination unit may determine whether or not it is a carriage according to depth information of the receiving unit on the detection surface.
  • the determination unit may determine the state of the load by detecting the position of the load in the substantially horizontal direction, which exists on the same axis coordinates as the detection plane of the object assumed to be the carriage.
  • the position, size, bias, etc. of the load can be determined by detecting the position in the substantially horizontal direction of the load existing on the same axis coordinates as the detection surface of the object assumed to be the carrier. can.
  • the determination unit may determine the state of the load by detecting the orientation of the load with respect to the detection surface of the object assumed to be the carrier. Accordingly, by detecting the orientation of the load with respect to the detection surface of the object assumed to be the carriage, it is possible to determine the orientation of the carriage with respect to the carriage, the state of bias, and the like.
  • the transportation availability determination unit may further include a storage unit that stores detection data of the carriage determined by the determination unit to be the carriage.
  • a conveying device that conveys a load placed on a conveying platform, and a reflection amount of an electromagnetic wave irradiated to an object within a space in which the conveying device can travel, and a distance measuring device for measuring a distance to an object.
  • the transport method includes a distance information acquisition step, a determination step, and a transport availability determination step.
  • the distance information acquiring step distance information to the object is acquired according to the amount of reflection of the electromagnetic waves irradiated from the lighting device to the object.
  • the determination step based on the distance information to the object acquired in the distance information acquisition step, if the object is a carrier on which the load is placed, the state of the load is determined.
  • the transport availability determination step based on the state of the load determined in the determination step, it is determined whether the transportability condition, which is a condition for permitting the transport device to transport the load, is satisfied.
  • a transport program according to one aspect of the present invention causes a computer to execute the above transport method.
  • the method and program described above have technical features corresponding to those of the transport unit described above. Therefore, when it is determined that the cargo can be transported based on the accurately determined state of the cargo, it is possible to suppress the occurrence of problems such as collapse of the cargo during transportation.
  • the motion control of a conveying apparatus can be assisted by improving the precision which identifies a conveying target object from the object which exists in the circumference
  • FIG. 2 is a diagram showing a transport unit and a transport table to be transported according to an embodiment of the present invention
  • 2(a) is a perspective view showing a carrier that is carried by the forklift in FIG. 1
  • FIG. (b) is a perspective view showing another example of the carrier
  • FIG. 2 is a control block diagram of the transport unit in FIG. 1
  • FIG. 2 is a view for explaining the principle of calculating the distance to an object by the TOF method using the distance measuring device of FIG. 1
  • FIG. 4 is a diagram showing a carriage table stored in a storage unit included in the carriage possibility determination device of FIG. 3
  • 4 is a flow chart showing the flow of processing of a transport feasibility determination method by the transport feasibility determination apparatus of FIG.
  • FIG. 1 4 is a flow chart showing the flow of processing of a transport feasibility determination method by the transport feasibility determination apparatus of FIG. 1 ;
  • (a), (b), (c) is a schematic diagram explaining the detection process of a conveyance stand.
  • 11A is a perspective view showing a plane defined in the flowchart of FIG. 10 and an object without depth information (hole) on the plane;
  • FIG. 11B is a perspective view showing a plane defined in the flowchart of FIG. 10 and an object having depth information (holes) on the plane;
  • FIG. 2 is a flow chart showing the flow of processing of a transport state detection method by the transport propriety determination device of FIG. 1;
  • (a) is a front view showing the size in the x-axis direction of the detection surface of the transportability determination device.
  • FIG. 4B is a plan view showing the detection direction of the transport state detection unit;
  • FIG. (c) is a plan view showing the positional relationship between the detection direction of the transport possibility determination device and the transport table.
  • FIG. 2 is a plan view showing the positional relationship between a carrier and a load placed thereon;
  • 4 is a flow chart showing the flow of processing of a method for determining whether or not transportation is possible according to the present embodiment.
  • FIG. 4 is a conceptual diagram for explaining detection of a carriage in a darkroom;
  • a transportability determination device 10 transportability determination unit
  • a forklift (transportation device) 20 having the transportability determination device 10
  • a rangefinder 1 mounted on the forklift 20 and these rangefinders 1 1 to 13, the transport unit 100 including the forklift 20 will be described below.
  • the transport unit 100 includes a distance measuring device 1 and a forklift 20, as shown in FIGS.
  • a forklift (conveying device) 20 holds and raises and lowers a conveying table 30 on which a load 31 is placed. Further, the forklift 20 moves the raised platform 30 to a desired position.
  • the forklift 20 of the present embodiment is, for example, a “manned type” operated by a driver who gets on the forklift. The driving operation is assisted based on the results of the detection of the carriage 30 and the state of the load 31 on the carriage 30 by the transport feasibility determination device 10 .
  • the forklift 20 may be an automatic transport device that does not require driving operation by the driver. In this case, automatic operation is performed based on the results of the detection of the carriage 30 and the state of the load 31 on the carriage 30 by the transfer feasibility determination device 10 .
  • the forklift 20 includes a vehicle body portion 21, four wheels 22a and 22b, a driving portion 23, an arm portion (fork) 24, a transport possibility determination device 10 (see FIG. 3), a transport control portion 25 (see FIG. 3), and a travel actuator 26. (see FIG. 3), a braking device 27 (see FIG. 3), and a lift actuator 28 (see FIG. 3).
  • the vehicle body 21 has a driver's seat provided with operation members (not shown) operated by the driver, such as an accelerator pedal, a steering handle, a brake pedal, and an operation lever.
  • the vehicle body portion 21 accommodates driving sources such as an engine and a motor for traveling.
  • Two wheels 22 a and 22 b are provided on the front and rear sides of the vehicle body portion 21 .
  • the front wheels 22a are driving wheels and the rear wheels 22b are steering wheels.
  • the front wheels 22a are driven to rotate by the travel actuator 26, and the rear wheels 22b are steered, so that the forklift 20 (body portion 21) can travel and turn.
  • the driving portion 23 is provided in front of the vehicle body portion 21 .
  • the drive unit 23 drives the arm unit 24 in the vertical direction or the tilt direction according to the operation of the control lever by the driver.
  • the arm portion 24 is inserted into a hole (receiving portion) 30 b or the like provided in the carriage 30 to support the carriage 30 .
  • the drive unit 23 includes elevating actuators such as masts, sprockets, chains, and hydraulic cylinders.
  • the arm portions 24 are, for example, two claw-shaped members extending forward.
  • the driving portion 23 drives the arm portion 24 upward, so that the carriage 30 is supported by the arm portion 24 and lifted.
  • the carriage 30 moves to a desired position.
  • the transportability determination device 10 is provided in the forklift 20 and is connected to the distance measuring device 1 attached to the upper portion of the drive section 23 so as to be communicable.
  • the communication between the transfer feasibility determination device 10 and the distance measuring device 1 may be wired communication or wireless communication.
  • the transportability determination device 10 Based on the distance information received from the distance measuring device 1, the transportability determination device 10 detects the carriage 30 transported by the forklift 20, and determines the state (position, range, height, balance, etc.). Further, the transportability determination device 10 determines whether the transportability is determined according to the state of the cargo.
  • the transportation control unit 25 is a controller that controls transportation of the forklift 20, and as shown in FIG. 3, has a traveling control unit 25a and an arm control unit 25b.
  • the travel control unit 25a controls the output of a driving source such as an engine or a motor so that the vehicle speed of the forklift 20 becomes a target speed.
  • the arm control section 25b controls the elevation of the arm section 24 according to the amount of operation of an operating lever (not shown) installed in the driver's seat provided in the vehicle body section 21 . Further, the arm control unit 25b automatically adjusts the distance between the two arms 24 in accordance with the detected position of the hole 30b of the carriage 30 according to the detection result of the carriage 30, which will be described later.
  • the forklift 20 may be controlled. Therefore, the forklift 20 may include a spacing adjustment mechanism that adjusts the spacing of the arm portions 24 . In addition, the forklift 20 may be provided with a telescopic adjustment mechanism that independently adjusts the amount of extension and retraction of the left and right arms.
  • the travel actuator 26 is configured to include a drive source for travel and drive transmission means for transmitting the output of the drive source to the drive-side wheels 22a.
  • the braking device 27 is provided to reduce the vehicle speed of the running forklift 20 or to stop it. The braking device 27 applies braking force to the wheels 22a according to the amount of operation of the brake pedal provided at the driver's seat.
  • the elevation actuator 28 is provided in the drive section 23 and includes, for example, hydraulic cylinders such as lift cylinders and tilt cylinders. The hydraulic cylinder changes the angle of the arm portion 24 in the tilt direction or moves the position of the arm portion 24 up and down according to the amount of operation of an operation lever (not shown) installed in the driver's seat.
  • Transport availability determination device 10 As shown in FIG. 3, the transportability determination device 10 includes a distance information acquisition unit 18, a storage unit 15, a control unit (determination unit, condition determination unit) 13, a carriage information acquisition unit 16, and a load state. and an acquisition unit 17 .
  • the distance information acquisition unit 18 acquires distance information measured by the distance measurement unit 14 of the distance measurement device 1 from the distance measurement device 1 .
  • the storage unit 15 stores various programs for controlling the operation of the transport possibility determination device 10, and registers information about the features (for example, the size, the position of the hole 30b, etc.) of the transport table 30 detected as the transport table 30.
  • a carriage database (DB) 15a is stored.
  • the storage unit 15 also stores load information including the type, shape, size, and the like of the detected load 31 placed on the carriage 30, and the form of the load 31 on the carriage 30 (position, orientation, posture, shape, height, etc.).
  • the carriage DB 15a stores a carriage table (see FIG. 5) including information such as the external dimensions of the object determined as the carriage 30 and the type of receiving portion (hole or recess). Thus, the carriage DB 15a is referred to when determining which type of carriage the detected object is.
  • the control unit 13 determines whether or not the object is the carriage 30 based on the characteristics of the object, which will be described later. is appropriate. Further, the control unit 13 determines whether or not the cargo 31 can be transported according to the state of the cargo 31 .
  • the carriage information acquisition unit 16 acquires object information necessary for determining whether or not the object, which will be described later, is the carriage 30 . Specifically, the carriage information acquisition unit 16 acquires information such as the size (width, height, etc.) of an object assumed to be the carriage 30, the presence or absence of a receiving part (hole, recess, etc.), and the position thereof. get.
  • the load state acquisition unit 17 detects the state of the load 31 placed on the object determined to be the carrier 30 . As shown in FIG. 3, the load state acquisition unit 17 has a position information acquisition unit 17a, a posture information acquisition unit 17b, a shape information acquisition unit 17c, and a height information acquisition unit 17d.
  • the position information acquisition unit 17 a detects the position of the load 31 on the object determined to be the carrier 30 .
  • the orientation information acquisition unit 17b detects the orientation of the load 31 with respect to the object determined to be the carriage 30 .
  • the shape information acquisition unit 17c detects information on the shape (external shape, etc.) of the load 31 on the object determined to be the carrier 30 .
  • the height information acquisition unit 17d detects height information of the load 31 on the object determined to be the carriage 30 . It should be noted that the position, orientation, Information such as the shape and height is used in the process of determining whether or not the object can be transported, which will be described later.
  • the carriage 30 is a pallet made of resin, and as shown in FIG.
  • the main body 30a is, for example, a pallet made of reusable resin such as PP (polypropylene), and has an upper surface on which the load 31 is placed, four side surfaces, and a bottom surface. Four side surfaces of the main body portion 30a are formed with holes 30b into which the arm portions 24 of the forklift 20 can be inserted.
  • Two holes (receiving portions) 30b are provided on each of the four side surfaces of the body portion 30a, and the two arm portions 24 of the forklift 20 are inserted therein.
  • the holes 30b into which the arm portions 24 of the forklift 20 are inserted may be provided on all four side surfaces of the main body portion 30a, or may be provided only on a set of two opposing side surfaces. , or may be provided on only one surface.
  • the carrier 30 carried by the forklift 20 may be the carriage 130 .
  • the arm portion 24 of the forklift 20 is inserted between the floor surface FL and the upper surface forming the recess 130b, and is conveyed so as to support the recess 130b from below. Platform 130 can be lifted.
  • the distance measuring device 1 includes an illumination section (illumination device) 11, a light receiving section 12, a control section 1a, and a distance measuring section .
  • the illumination unit (illumination device) 11 has, for example, an LED, and irradiates an object such as the carrier 30 or the load 31 with light L1 having a desired wavelength.
  • the illumination unit 11 is provided with a projection lens (not shown) that guides the light L1 emitted from the LED toward the object.
  • the light receiving unit 12 includes, for example, a light receiving lens and an imaging device. The light-receiving lens is provided to receive reflected light emitted from the illumination unit 11 to the object and reflected by the object, and guide the light to the imaging device.
  • the imaging element has a plurality of pixels, and each of the plurality of pixels receives the reflected light received by the light receiving lens, and transmits an electric signal photoelectrically converted to the control unit 13 .
  • An electric signal corresponding to the amount of reflected light received by the image sensor is used by the control unit 13 to calculate distance information.
  • the control unit 1a reads various control programs stored in the storage unit 15, and controls the illumination unit 11 that irradiates the target with light. More specifically, the control unit 1a controls the illumination unit 11 so as to irradiate the optimum light according to the distance to the object irradiated with the light, the properties of the object such as the shape, color, and the like.
  • control unit 1a adjusts the exposure time of the light receiving unit 12 for detecting the amount of light emitted from the illumination unit 11 and the amount of reflection of the light emitted from the illumination unit 11, for example, according to the distance to the object. .
  • control unit 13 adjusts the exposure times of the illumination unit 11 and the light receiving unit 12 depending on whether or not binarized data (to be described later) can be obtained.
  • the control unit 1a adjusts to shorten the exposure time when the distance to the object is short, and adjusts to lengthen the exposure time when the distance to the object is long. do.
  • the distance measurement unit 14 calculates distance information to the object for each pixel based on the electrical signal corresponding to each pixel received from the image sensor included in the light receiving unit 12 . Calculation of distance information to an object by the distance measuring unit 14 of this embodiment will be described below with reference to FIG. That is, in the present embodiment, a so-called TOF (Time of Flight) method is used, and the distance measurement unit 14 detects a projected wave of a constant frequency such as a sine wave or a rectangular wave emitted from the illumination unit 11 and an AM-modulated constant frequency. The distance to the object is calculated based on the phase difference ⁇ (see FIG. 4) between the light received by the imaging device included in the unit 12 and the received wave.
  • TOF Time of Flight
  • phase difference ⁇ is represented by the following relational expression (1).
  • a conversion formula from the phase difference ⁇ to the distance D is given by the following relational expression (2).
  • D (c/(2 ⁇ f LED )) ⁇ ( ⁇ /2 ⁇ )+D OFFSET (2)
  • c is the speed of light ( ⁇ 3 ⁇ 10 8 m/s)
  • f LED is the modulation frequency of the LED projection wave
  • D OFFSET is the distance offset.
  • z ⁇ is the mounting angle of the light receiving unit 12 (imaging device) with respect to the floor FL
  • the distance measuring device 1 3D shape information (outer shape Pv, plane Ps, depth information Pp) of the object (object P) assumed to be the detected carriage 30, 3D shape information (outer shape Pv, receiving part type Ps), 3D shape information of the target (Q) assumed to be the cargo 31 (outer shape Qv, plane Qs, features Qp such as unevenness), initially set exposure time Inti of the light receiving unit 12 (imaging device), light receiving unit 12, defined as the center point S (Sx/2) of the light receiving section 12 (see FIGS. 8A and 8B).
  • the x-axis is the direction perpendicular to the traveling direction (horizontal direction)
  • the y-axis is the longitudinal direction (the traveling direction of the forklift 20)
  • the z-axis is the height direction (vertical direction) from the floor FL.
  • the exposure times of the illumination unit 11 (illumination device) and the light receiving unit 12 (imaging device) of the distance measuring device 1 are set to initial setting values.
  • step S12 using the distance information measured (acquired) by the distance measuring unit 14 using the above-described TOF method, a three-dimensional (3D ) information is obtained.
  • step S15 binarized data is acquired based on the information PX of the object P (distance or brightness information).
  • the binary data to be acquired is preferably acquired based on brightness information rather than distance information from the viewpoint that it can be stably acquired regardless of resolution.
  • step S16 it is determined whether or not the binarized data has been properly acquired, that is, whether or not the edge of the object P (and object Q) has been detected.
  • the process proceeds to step S17.
  • step S20 the exposure time Inti of the illumination unit 11 (illumination device) and the light receiving unit 12 (imaging device).
  • step S17 Pvx (outer shape of object P) is defined using the binarized data because it was determined in step S16 that the binarized data was properly acquired.
  • step S18 a plane Psx (surface information of the object P) within the range of the outer shape Pvx of the object P is defined from the distance information corresponding to each pixel of the image sensor acquired by the TOF method.
  • the side surface portion of the object P where the receiving portion such as the hole 30b may be formed is defined as the plane Psx.
  • step S19 it is determined whether or not the plane Psx has been acquired. If the plane Psx has been acquired, the process proceeds to the flowchart shown in FIG. device) and the light receiving unit 12 (imaging device) are adjusted, and the process returns to step S18 again.
  • step S20 since it was determined in step S16 that the binarized data was not properly acquired, the exposure time Inti is adjusted based on the brightness information acquired by the light receiving unit 12 (imaging device). .
  • the exposure time is adjusted to be shorter.
  • the exposure time is adjusted to be longer.
  • step S21 a plane Psz having the same z-coordinate as the base Psx of the carriage 30 is defined, and a space formed by a plane including the plane Psx and a plane including the plane Psz is defined as a side.
  • Z-coordinate information is obtained while scanning from Px in the y-axis direction (see FIGS. 8B and 8C).
  • step S22 it is determined whether or not the z-axis information (height) is constant in the x-axis direction or the y-axis direction.
  • the process proceeds to step S28.
  • step S23 since it was determined in step S22 that the z-axis information (height) on the base Px is constant, the object P is not irregularly shaped, and there is a possibility that it is the carriage 30 on which the load 31 is not placed. is tentatively determined as a certain object.
  • step S24 depth information Ppx of the object P is defined from the plane Psx. At this time, the exposure time may be adjusted, or the forklift 20 may be moved, so that the depth information Ppx representing holes and recesses can be easily obtained.
  • step S25 it is determined from the depth information Ppx whether or not there is a depth within the plane Psx, that is, whether or not there is a receiving portion such as the hole 30b within the plane Psx.
  • the TOF method is adopted, and the distance information corresponding to each pixel of the imaging device is measured (obtained) by the distance measuring unit 14 of the distance measuring device 1. .
  • FIG. 9(a) an object P having a black pattern on the side surface and an object P having a hole 30b having depth information formed in the side surface as shown in FIG. 9(b). can be discerned based on the obtained distance information.
  • step S26 if it is determined that the plane Psx has a depth, that is, a receiving portion such as a hole 30b (see FIG. 9B), the process proceeds to step S26, and there is no depth (receiving portion such as a hole 30b) (see FIG. 9B). 9(b)), the process proceeds to step S27.
  • step S26 since it was determined in step S25 that the depth (hole 30b) exists within the plane Psx, it is determined that the object P is the carriage 30 having the receiving portion (hole 30b) based on the depth information Ppx. . Then, a carriage table (see FIG. 5) is created in which information such as the outer shape, size, type of receiving portion (hole, recess), etc. of the carriage 30 is registered.
  • step S27 since it was determined in step S25 that there is no depth (the hole 30b) (they are substantially flat), the object P does not have a receiving portion for inserting the arm portion 24 of the forklift 20, and is transported. It is determined that it is not the platform 30, and the process is terminated.
  • step S28 it was determined in step S22 that the z-axis information (height) on the base Px is not constant in the x-axis direction or the y-axis direction. , or is provisionally determined to be an odd-shaped object that is not a carriage.
  • step S29 the object P tentatively determined in step S28 is matched with the carriage 30 registered in the carriage table by referring to the carriage DB 15a. That is, in step S29, a part of the object P (particularly, the lower part) is matched to determine whether or not the outer shape, size, hole position, etc. of the carriage 30 already registered in the carriage table match.
  • step S30 it is determined whether or not the object P includes the carriage 30 according to whether or not part of the object P matches the registered carriage 30 as a result of matching in step S29. be done.
  • the process proceeds to step S26, the information of the carriage 30 is registered in the carriage table, and the process ends.
  • step S26 the information of the carriage 30 is registered in the carriage table, and the process ends.
  • part of the object P does not match the registered carriage 30 as a result of matching, it is determined that the object P is not the carriage 30, and the process ends.
  • the front surface of the object P as seen from the light receiving unit 12 Py is defined, and the length of the front surface Py in the x-axis direction is Px.
  • Qy be the plane Qy of the object Q having the y coordinate closest to the front Py of the object P
  • Qx be the length of the plane Qy in the x-axis direction (see FIG. 8A).
  • step S31 it is determined whether or not the three-dimensional shape information (outer shape Qv and plane Qs) of the object Q assumed to be the cargo 31 distinguished from the object P determined to be the carriage 30 has been acquired.
  • the process proceeds to step S32.
  • the adjustment of the exposure time Inti is repeated until the time Inti is adjusted, the process returns to step S31, and the outline Qv and the plane Qs are obtained.
  • step S32 depth information Qpx of the object Q is defined from the plane Qy of the object Q placed on the upper surface of the object P detected as the carrier 30.
  • FIG. At this time, adjustment of the exposure time of the illumination unit 11 (illumination device) and the light receiving unit 12, movement of the forklift 20, and the like may be performed so that the depth information of the object Q can be easily acquired.
  • the depth information of the object Q similarly to the object P, the depth information of the object Q can be obtained by using the distance information obtained by the TOF method and obtained in each pixel of the image sensor.
  • step S33 in order to detect how the object Q is placed on the object P, the base Px of the plane Psx of the object P and the base Qx of the plane Qy of the object Q are calculated (Fig. 8(a)).
  • the base Px and the base Qx are the object P determined to be the carriage 30 and the load 31 placed on its upper surface using the information of the carriage 30 registered in the carriage table. is calculated after separating the object Q assumed to be .
  • the front face Py of the object P is defined from the outline Pvx and the plane Psx of the object P, and the length of the base Px of the front face Py in the x-axis direction is calculated.
  • the length Qx of the plane Qy in the x-axis direction is calculated.
  • the height Qz of the object Q is the maximum size of the plane Qy in the z-axis direction.
  • step S33 the outer shape of the object Q is calculated from the length of the base Qx of the object Q and the height Qz.
  • the outline shape is calculated, for example, as a contour line, an area surrounded by the contour line, or a perimeter of the contour line.
  • step S34 the base Px of the object P and the base Qx of the object Q calculated in step S33 are compared, and how the object Q is positioned on the object P is detected.
  • step S35 in order to determine the state of the load 31 placed on the upper surface of the carriage 30, first, the state of the object P detected as the carriage 30 facing the light receiving unit 12 (imaging device) is directly facing. (Angle ⁇ 1) is confirmed.
  • the angle ⁇ 1 is the plane Sy of the light receiving unit 12 and its length Sx in the x-axis direction as shown in FIGS. is calculated as an angle indicating the position (orientation) of the front face Py of the object P detected as .
  • PT PU
  • step S36 an angle ⁇ 2 shown in FIG. 12 is calculated in order to detect how the object Q (cargo 31) is placed on the upper surface of the object P (carriage 30). Specifically, the center point Px/2 of the base Px of the front face Py of the object P, the center point Qx/2 of the base Qx of the plane Qy of the object Q, the point P(x, y), the point Q(x, y ), and the intersection point of the center line of the object P passing through the point P and the center line of the object Q passing through the point Q is the point R. ).
  • RP RQ
  • step S ⁇ b>40 based on the state of the load 31 , it is determined whether or not the transportability condition, which is the condition for permitting the transport of the load 31 by the forklift 20 , is met.
  • the transportability condition is composed of, for example, four conditions of position condition, posture condition, shape condition and height condition. If all four conditions are met, the portability condition is met. If at least one of the four conditions is not met, the portability condition is not met.
  • step S40 determination processing of success/failure of the position condition (S41), determination processing of success/failure of the posture condition (S42), determination processing of success/failure of the shape condition (S43), and determination processing of success/failure of the height condition (S44) are performed.
  • the position condition of step S41 is a condition that the relative position of the object Q (load 31) with respect to the object P (transport table 30) calculated in step S34 is located within a predetermined reference area. A reference area is set in the central portion of the carriage 30 . The position condition is satisfied when the object Q is within the reference area. If the object Q is outside the reference area, the position condition is not satisfied, and the portability condition is not satisfied.
  • the attitude condition in step S42 is a condition that the attitude of the object Q (load 31) with respect to the object P (transport table 30) calculated in step S36 is within a predetermined reference range.
  • the reference range is, for example, a range in which ⁇ 2 is approximately 0° to ⁇ 20°.
  • the attitude condition is established when the attitude of the object Q is within the reference range. If the posture is out of the reference range, the posture condition is not satisfied and the portability condition is not satisfied.
  • the shape condition in step S43 is a condition that the shape of the object Q (cargo 31) calculated in step S33 matches a predetermined reference shape.
  • the calculated shape is pattern-matched with a predetermined reference shape. If the pattern matching determines that the calculated shape matches the reference shape, the shape condition is met. When it is determined that the calculated shape is different from the reference shape, the shape condition is not satisfied and the portability condition is not satisfied.
  • the height condition of step S44 is a condition that the height of the object Q (load 31) calculated in step S33 is equal to or less than a predetermined reference height. If the height of the object Q is equal to or less than the reference height, the height condition is satisfied. If the height of the object Q exceeds the reference height, the height condition is not satisfied and the portability condition is not satisfied. Here, if the transportability condition is not satisfied, the process proceeds to step S45. When the portability condition is satisfied, the process proceeds to step S51.
  • step S45 since even one of the conditions in steps S41 to S44 is not satisfied, transportation of the carriage 30 and the load 31 to be measured is prohibited.
  • the transport control unit 25 receives a prohibition command from the transport feasibility determination device 10 and suppresses the operation for transport. Further, if the forklift 20 or the work site is provided with a device that displays or outputs an alarm, an alarm indicating that the condition of the load 31 is not appropriate may be generated. As a result, the worker can be urged to properly correct the state of the cargo.
  • step S51 since all the conditions of steps S41 to S44 are satisfied, transportation of the carriage 30 and the load 31 to be measured is permitted.
  • the transport control unit 25 receives a permission command from the transport possibility determination device 10, and controls the operation for transport (S52).
  • the forklift 20 approaches the carriage 30 so that the arm portion 24 faces the surface of the carriage 30 in which the holes 30b are formed.
  • the gap between the pair of arm portions 24 is adjusted, and the height of the pair of arm portions 24 is adjusted.
  • the amount of extension of each of the pair of arms 24 is adjusted based on the positional conditions and posture conditions calculated in steps S34 and S35. Then, the forklift 20 travels toward the carriage 30 so that the arm portion 24 is received in the hole 30b. The arm portion 24 is raised while being inserted into the hole 30b, and the carrier 30 and the cargo 31 are supported by the arm portion 24 and lifted. By moving the forklift 20 in this state, the carrier 30 and the load 31 can be moved to desired positions.
  • transport by the forklift 20 is prohibited when it is determined that the position or posture of the load 31 is biased with respect to the carriage 30 . Therefore, the worker does not need to monitor the posture of the load 31, and the forklift 20 can stably transport the load 31.
  • the amount of expansion and contraction of the arm is adjusted based on the position and posture of the load 31 . Therefore, even if the center of gravity of the carriage 30 and the load 31 is shifted from the center of the carriage 30, the carriage 30 and the load 31 can be stably lifted.
  • the transport unit 100 of the present embodiment is a device for detecting the transport platform 30 transported by the forklift 20 with the load 31 placed thereon, and includes a distance measuring section 14 and a control section 13 .
  • the distance measurement unit 14 measures the distance to the object according to the amount of reflection of the light emitted from the illumination unit 11 to the object.
  • the control unit 13 determines whether or not the object is the carriage 30 based on the distance information to the object measured by the distance measuring unit 14 .
  • the characteristics of the carrier 30 conveyed by the forklift 20 (for example, the arm portion 24 of the forklift 20 is inserted) It is possible to detect the presence or absence of a receiving portion such as a hole 30b, etc., to be inserted using the distance information. As a result, it is possible to accurately determine whether the detected object is the carriage 30 or not.
  • the transport unit 100 of the present embodiment is a device that detects the state of the load 31 on the transport table 30 that is transported by the forklift 20 with the load 31 placed thereon. I have.
  • the distance measurement unit 14 measures the distance to the object according to the amount of reflection of the light emitted from the illumination unit 11 to the object.
  • the control unit 13 determines the state of the load 31 on the carriage 30 based on the distance information to the object measured by the distance measuring unit 14 .
  • the state of the load 31 on the carriage 30, such as the position, orientation, size, and deviation of the load 31 (object Q) on the object P detected as the carriage 30, can be determined using the distance information. can be easily detected. As a result, it is possible to accurately determine whether the detected state of the cargo 31 on the carrier 30 is suitable for transportation.
  • the control unit 13 determines whether the transportability condition, which is the condition for permitting the transport of the load by the forklift 20, is established based on the determination result of the load state. As a result, the state of the load 31 on the carriage 30 can be determined with high accuracy before transportation is started. By permitting , it is possible to suppress the occurrence of problems such as collapse of cargo during transportation.
  • the present invention may be implemented as a program that causes a computer to execute the transportability determination method described above.
  • This program is stored in a memory (storage unit) installed in the transport feasibility determination device, and the CPU reads the transport program stored in the memory and causes the hardware to execute each step. More specifically, the same effect as described above can be obtained by causing the CPU to read the transport program and execute the above-described distance information acquisition step, determination step, and condition determination step.
  • the present invention may be implemented as a recording medium storing a transport program.
  • At least one of the above four conditions may be set as a condition for whether or not the above four conditions can be transported, depending on the type and size of the cargo to be transported, the form and capacity of the transport device, etc.
  • the decision as to whether or not the transport is possible may be made according to conditions other than the above four conditions or other conditions that are set in addition to the above four conditions.
  • the electromagnetic waves irradiated from the irradiation device to the target object include, in addition to broadly defined light (ultraviolet light and visible light), ⁇ (gamma) rays with shorter wavelengths than light, X-rays, and Other electromagnetic waves such as microwaves, radio waves for broadcasting (short, medium, and long waves), ultrasonic waves, elastic waves, and quantum waves may be used.
  • the transport availability determination device of the present invention may be mounted on other transport devices such as transport robots such as AGVs (Automatic Guided Vehicles) and AMRs (Autonomous Mobile Robots).
  • the transportability determination device of the present invention may be mounted on a non-traveling transporting device in addition to being mounted on a self-propelled transporting device.
  • the carriage database includes a carriage table (see FIG. 5) in which information about the characteristics (size, shape, etc.) of the carriage 30 is registered in the carriage determination device 10. 15a has been described.
  • the present invention is not limited to this.
  • storage means such as an externally provided server may be used as the storage unit that stores the carriage database.
  • the transport table 30 made of resin is detected by the transport propriety determination device 10 of the present invention.
  • the present invention is not limited to this.
  • the material of the carriage is not limited to resin, and may be wood, metal, rubber, or other material other than resin.
  • distance measuring device 1a control unit 10 transport feasibility determination device (transport feasibility determination unit) 11 lighting unit (lighting device) 12 light receiving unit 13 control unit (determination unit, condition determination unit) 14 distance measuring unit 15 storage unit 15a carriage database (carriage DB) 16 carriage information acquisition unit 17 load state acquisition unit 17a position information acquisition unit 17b posture information acquisition unit 17c shape information acquisition unit 17d height information acquisition unit 18 distance information acquisition unit 20 forklift (conveyor) 21 Vehicle body parts 22a, 22b Wheels 23 Driving part 24 Arm part 25 Transfer control part 25a Traveling control part 25b Arm control part 26 Traveling actuator 27 Braking device 28 Elevating actuator 30 Carrier 30a Body part 30b Hole (receiving part) 31 cargo 100 transport unit 130 transport platform 130a main body 130b recess (receiving portion) FL Floor surface IR Infrared rays (electromagnetic waves) L1 light (electromagnetic waves) P object Q object

Landscapes

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Abstract

搬送ユニット（１００）は、フォークリフト（２０）および測距装置（１）を備える。フォークリフト（２０）は、搬送可否判定装置（１０）を有し、搬送台（３０）に載せられた積み荷（３１）を搬送する。測距装置（１）は、フォークリフト（２０）が走行可能な空間内で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計測する。搬送可否判定装置（１０）は、測距装置（１）から取得した距離情報に基づいて対象物が積み荷（３１）を載せた搬送台（３０）である場合に当該積み荷（３１）の状態を判定した結果に基づいて、フォークリフト（２０）が積み荷（３１）を搬送することを許可する条件である可搬条件の成否を判定する。

Description

搬送ユニット、搬送方法、搬送プログラム
　本発明は、搬送台に載せられた積み荷を搬送する搬送ユニット、搬送方法および搬送プログラムに関する。
　フォークリフトは、パレットのような搬送台に載せられた積み荷を、搬送台ごと持ち上げて運搬する搬送装置として、広く用いられている。
　フォークリフトの中には、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ものがある（例えば、特許文献１を参照）。
　特許文献１では、物体検出装置が、ステレオカメラで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の妨げとなる物体（例えば、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、画像処理によれば、搬送台および積み荷のようにフォークリフトで搬送されるべき搬送対象物を識別することが難しい。
　例えば、搬送台は、フォークが抜き挿しされる受け部を有している。しかし、処理された画像から、この受け部を、搬送台と類似した外形を有する物体に付与されている形状あるいは模様と区別して検出することが難しく、その結果として搬送対象物を識別できない場合がある。
　このため、物体検出装置の検出結果に基づいて、フォークリフトの安全走行に関連する処理を実行可能であっても、フォークリフトによる搬送に関連する処理を実行することは困難であった。
　そこで、本発明は、搬送装置の周囲に存在する物体から搬送対象物を識別する精度を向上することにより、搬送装置の動作制御を支援することを目的としている。
　本発明の一形態に係る搬送ユニットは、搬送装置および測距装置を備える。搬送装置は、搬送可否判定部を有し、搬送台に載せられた積み荷を搬送する。測距装置は、搬送装置が走行可能な空間内で対象物に対して照射された電磁波の反射量に応じて、対象物までの距離を計測する。搬送可否判定部は、距離情報取得部、判定部、および条件判定部を備える。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、対象物が積み荷を載せた搬送台である場合に当該積み荷の状態を判定する。条件判定部は、判定部において判定された積み荷の状態に基づいて、搬送装置が積み荷を搬送することを許可する条件である可搬条件の成否を判定する。
　ここで、搬送装置は、搬送台を保持して昇降させる。「搬送」には、搬送台の水平移動を伴わない昇降のみも含まれる。搬送装置は、本体（車体）を移動させる動力源を有する自走式も、そのような動力源を持たない非自走式も含まれる。
　非自走式の搬送装置は、例えば、パワーリフタや搬送用ロボット（マニピュレータ）等を含み、手押し可能に構成されていてもよい。自走式の搬送装置は、例えば、フォークリフト等を含む。自走式の搬送装置には、人間が運転操作を行うための部材（ステアリング、レバー、ペダル等）を備えた有人式車両で構成されているものを含み、また、ＡＧＶ（Automatic Guided Vehicle）やＡＭＲ（Autonomous Mobile Robot）のように、人間が運転操作を行わなくとも走行可能な自動運転車両で構成された自動搬送機も含まれる。
　すなわち、例えば、アーム部のように搬送台を保持して昇降させるための機構が、有人式車両の本体に取り付けられていてもよく、無人式車両の本体に取り付けられていてもよい。
　搬送台は、積み荷が載せられ、搬送装置によって積み荷とともに搬送される荷役台であり、木製、樹脂製等、素材は問わない。搬送台は、例えば、フォークリフト等の搬送装置のアーム部材が挿入される穴、凹部等の受け部を有している。搬送台は、例えば、平パレットやシートパレット等を含む。
　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。
　上記構成によれば、この電磁波の反射量に応じた対象物までの距離情報が参照される。したがって、搬送台に設けられた形状と、搬送台と類似した外形を有する物体に付与されている形状あるいは模様との区別が容易になり、搬送対象物の識別精度が向上する。
　また、積み荷までの距離情報と搬送台までの距離情報とに基づいて、搬送対象物から、搬送台と積み荷とを区別して識別することも可能となり、また、積み荷の状態を判定することも可能になる。
　条件判定部は、この積み荷の状態に基づいて、搬送装置による積み荷の搬送可否を判定する。
　これにより、積み荷の状態が精度よく判定されているので、搬送可能と判定された場合に搬送中の荷崩れ等の不具合が発生するのを抑制することができる。
　判定部は、積み荷の状態として、積み荷の搬送台に対する相対位置を判定してもよい。可搬条件には、相対位置が、予め定められた基準領域内に位置付けられているという位置条件が含まれてもよい。
　上記構成によれば、積み荷の搬送台に対する相対位置が基準領域内に位置付けられているときに、搬送装置による搬送が許可される。逆に、積み荷が搬送台に対して偏って配置されているような場合、搬送が禁止される。したがって、作業員が相対位置を監視する必要なく、搬送装置が、積み荷を安定して搬送することができる。
　判定部は、積み荷の状態として、積み荷の搬送台に対する姿勢を判定してもよい。可搬条件には、積み荷の搬送台に対する姿勢が、予め定められた基準範囲内にあるという姿勢条件が含まれてもよい。
　上記構成によれば、積み荷の搬送台に対する姿勢が基準範囲内にあるときに、搬送装置による搬送が許可される。逆に、積み荷が搬送台に対して偏って配置されているような場合、搬送が禁止される。したがって、作業員が姿勢を監視する必要なく、搬送装置が、積み荷を安定して搬送することができる。
　判定部は、積み荷の状態として、積み荷の形状を判定してもよい。可搬条件には、積み荷の形状が、予め定められた基準範囲内にあるという形状条件が含まれてもよい。
　上記構成によれば、積み荷の形状が基準範囲内にあるときに、搬送装置による搬送が許可される。逆に、積み荷の形状が想定範囲外の形状である場合、搬送が禁止される。したがって、作業員が形状を監視する必要なく、搬送装置が、積み荷を安定して搬送することができる。
　判定部は、積み荷の状態として、積み荷の高さを判定してもよい。可搬条件には、高さが、予め定められた基準高さ以内であるという高さ条件が含まれてもよい。
　上記構成によれば、積み荷の高さが基準高さ以内であるときに、搬送装置による搬送が許可される。逆に、積み荷が基準高さを超えている場合、搬送が禁止される。したがって、作業員が高さを監視する必要なく、搬送装置が、積み荷を安定して搬送することができる。
　搬送装置が、搬送台の受け部に挿入されるアーム部材と、アーム部材の動作を制御する搬送制御部と、をさらに有してもよい。条件判定部において可搬条件が成立したと判定されると、搬送制御部が、判定部において判定された積み荷の状態に基づいてアーム部材の動作を制御してもよい。
　これにより、可搬条件の成立時に積み荷が搬送され、可搬条件の非成立時には積み荷が搬送されない。可搬条件の成立時には、積み荷の状態に基づいてアーム部材の動作が制御される。このため、搬送装置が安定して積み荷を搬送することができる。
　測距装置が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、を有してもよい。
　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、搬送台であるか否かや、積み荷の状態等を正確に判定することができる。
　測距装置が、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、さらに備えていてもよい。
　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、搬送台であるか否かや、積み荷の状態等を正確に判定することができる。
　制御部は、対象物までの距離に応じて、露光時間を調整してもよい。
　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。
　電磁波は、赤外線であってもよい。
　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。
　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してもよい。
　上記構成によれば、測定対象物までの距離情報を用いて対象物が搬送台であるか否かを判定するため、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。
　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てもよい。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してもよい。
　上記構成では、受け部が距離情報を用いて検出され、判定部が、受け部の有無、大きさ、位置等の検出結果に応じて、対象物が搬送台であるか否かを判定する。受け部は、搬送台の主要な特徴部分の一つであるので、対象物が搬送台であるか否かを精度よく判定することができる。
　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てもよい。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してもよい。
　上記のとおり、受け部は、搬送台の主要な特徴部分の一つであるので、判定部は、受け部の有無、大きさ、位置等の検出結果に応じて、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。
　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してもよい。
　これにより、検出された床面からの高さに基づいて、搬送体の候補を精度よく検出することができる。
　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、その外形を設定してもよい。
　距離情報が参照されるので、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。
　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、外形を設定してもよい。
　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。
　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照射・を受光する露光時間が調整されてもよい。
　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。
　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してもよい。
　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。
　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してもよい。
　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。
　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してもよい。
　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。
　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してもよい。
　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。
　搬送可否判定部が、判定部において搬送台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、さらに備えていてもよい。
　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。
　本発明の一形態に係る搬送方法は、搬送台に載せられた積み荷を搬送する搬送装置と、搬送装置が走行可能な空間内で対象物に対して照射された電磁波の反射量に応じて、対象物までの距離を計測する測距装置と、を備える搬送ユニットによって実施される搬送方法である。搬送方法は、距離情報取得ステップ、判定ステップ、および、搬送可否判定ステップを備える。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前記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、対象物が積み荷を載せた搬送台である場合に当該積み荷の状態を判定する。搬送可否判定ステップでは、判定ステップにおいて判定された積み荷の状態に基づいて、搬送装置が積み荷を搬送することを許可する条件である可搬条件の成否を判定する。
　本発明の一形態に係る搬送プログラムは、上記の搬送方法をコンピュータに実行させる。
　上記の方法およびプログラムは、上記の搬送ユニットの技術的特徴と対応する技術的特徴を具備している。
　したがって、精度よく判定された積み荷の状態に基づいて搬送可能と判定された場合には、搬送中の荷崩れ等の不具合が発生するのを抑制することができる。
（発明の効果）
　本発明によれば、搬送装置の周囲に存在する物体から搬送対象物を識別する精度を向上することにより、搬送装置の動作制御を支援することができる。
本発明の一実施形態に係る搬送ユニッ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の搬送ユニットの制御ブロック図。 図１の測距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の搬送可否判定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の搬送可否判定装置による搬送可否判定方法の処理の流れを示すフローチャート。 図１の搬送可否判定装置による搬送可否判定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の搬送可否判定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、搬送可否判定装置の検出面の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、搬送可否判定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。 本実施形態に係る搬送可否判定方法の処理の流れを示すフローチャート。 暗室での搬送台の検出について説明する概念図。
　本発明の実施形態に係る搬送可否判定装置１０（搬送可否判定部）、搬送可否判定装置１０を有するフォークリフト（搬送装置）２０、フォークリフト２０に搭載される測距装置１、並びにこれら測距装置１およびフォークリフト２０を備えた搬送ユニット１００について、図１から図１３を用いて説明すれば以下の通りである。
　搬送ユニット１００は、図１および図３に示すように、測距装置１と、フォークリフト２０とを備えている。
（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を保持して昇降させる。更に、フォークリフト２０は、持ち上げた搬送台３０を所望の位置まで移動させる。
　本実施形態のフォークリフト２０は、一例として、乗車した運転者により操作される「有人式」である。搬送可否判定装置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、運転操作がアシストされる。
　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自動搬送装置であってもよい。この場合、搬送可否判定装置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、自動運転が行われる。
　フォークリフト２０は、車体部２１、４つの車輪２２ａ，２２ｂ、駆動部２３、アーム部（フォーク）２４、搬送可否判定装置１０（図３参照）、搬送制御部２５（図３参照）、走行アクチュエータ２６（図３参照）、制動装置２７（図３参照）、および昇降アクチュエータ２８（図３参照）を備えている。
　車体部２１は、アクセルペダル、ステアリングハンドル、ブレーキペダルおよび操作レバー等の運転者により操作される操作部材（図示せず）が設けられた運転席を有している。車体部２１は、エンジンやモータ等の走行用の駆動源を収納する。
　車輪２２ａ，２２ｂは、車体部２１の前後に２輪ずつ設けられている。例えば、前の車輪２２ａが駆動輪であり、後の車輪２２ｂが操舵輪である。前の車輪２２ａが走行アクチュエータ２６により回転駆動され、後の車輪２２ｂが操舵されることで、フォークリフト２０（車体部２１）は、走行および旋回することができる。
　駆動部２３は、車体部２１の前方に設けられている。駆動部２３は、運転者による操作レバーの操作に応じて、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。アーム部２４は、搬送台３０に設けられた穴（受け部）３０ｂ等に挿入され、搬送台３０を支持する。駆動部２３は、例えば、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。アーム部２４は、例えば、前方に向かって延伸する２つの爪状部材である。
　アーム部２４が穴３０ｂに挿入された状態で駆動部２３がアーム部２４を上方に駆動することで、搬送台３０がアーム部２４により支持されて持ち上げられる。この状態で車体部２１が走行することで、搬送台３０が所望の位置まで移動する。
　搬送可否判定装置１０は、図１および図３に示すように、フォークリフト２０に設けられており、駆動部２３の上部に取り付けられた測距装置１と通信可能に接続されている。
　なお、搬送可否判定装置１０と測距装置１との間の通信は、有線通信であってもよいし、無線通信であってもよい。
　搬送可否判定装置１０は、測距装置１から受信した距離情報に基づいて、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。更に、搬送可否判定装置１０は、積み荷の状態に応じて搬送可否を判定する。
　なお、搬送可否判定装置１０の詳細な構成については、後段にて詳述する。
　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。そのため、フォークリフト２０は、アーム部２４の間隔を調整する間隔調整機構を備えていてもよい。また、フォークリフト２０は、左右でアーム部の伸縮量を独立して調整する伸縮調整機構を備えていてもよい。
　走行アクチュエータ２６は、走行用の駆動源と、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の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。
　（１－１）搬送可否判定装置１０
　搬送可否判定装置１０は、図３に示すように、距離情報取得部１８と、記憶部１５と、制御部（判定部、条件判定部）１３と、搬送台情報取得部１６と、積載物状態取得部１７とを備えている。
　距離情報取得部１８は、測距装置１の距離測定部１４において測定された距離情報を、測距装置１から取得する。
　記憶部１５は、搬送可否判定装置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。また、記憶部１５は、検出された搬送台３０上に載置された積み荷３１の種類、形状、大きさ等を含む積み荷情報、積み荷３１の搬送台３０上における形態（位置、向き、姿勢、形状、高さ等）の情報を保存する。
　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。
　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、積み荷３１の状態に応じて搬送可否の判定を行う。
　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。
　なお、積載物状態取得部１７（位置情報取得部１７ａ、姿勢情報取得部１７ｂ、形状情報取得部１７ｃ、高さ情報取得部１７ｄ）において検出された搬送台３０上における積み荷３１の位置、向き、形状、高さ等の情報は、後述する搬送可否判定の処理において利用される。
（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）測距装置１
　測距装置１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１ａと、距離測定部１４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１ａ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１ａ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１ａ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１ａ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。
　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など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×ｆＬＥＤ））×（Φ／２π）＋ＤＯＦＦＳＥＴ　・・・・・（２）
（ｃは、光速（≒３×１０８ｍ／ｓ）、ｆＬＥＤは、ＬＥＤの投光波の変調周波数、ＤＯＦＦＳＥＴ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。
　＜搬送台検出方法＞
　本実施形態の搬送方法では、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、測距装置１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、測距装置１の照明部１１（照明装置）および受光部１２（撮像素子）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、搬送可否判定装置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、測距装置１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、本実施形態の搬送ユニット１００では、上述したようにＴＯＦ方式を採用して、測距装置１の距離測定部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において底辺Ｐｘ上の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Ｑｙとし、平面Ｑｙのｘ軸方向における長さをＱｘととする（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。
　そして、このステップＳ３３では、物体Ｑの底辺Ｑｘの長さと高さＱｚとから、物体Ｑの外形形状が算出される。外形形状は、例えば、輪郭線、輪郭線で囲まれた領域の面積、あるいは輪郭線の周長として算出される。
　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θ２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。
　＜搬送可否検出方法＞
　本実施形態の搬送方法では、図１３に示すフローチャートに従って、以上のような搬送状態検出処理によって検出された積み荷３１の状態に基づいて、搬送可否の判定を行う。
　まず、ステップＳ４０において、積み荷３１の状態に基づいて、フォークリフト２０が積み荷３１を搬送することを許可する条件である可搬条件の成否を判定する。
　本実施形態では、可搬条件が、例えば、位置条件、姿勢条件、形状条件および高さ条件の４つの条件で構成される。４つの条件が全て成立すると、可搬条件が成立する。４つの条件の少なくともいずれか１つが非成立であると、可搬条件が非成立となる。
　よって、ステップＳ４０には、位置条件の成否の判定処理（Ｓ４１）、姿勢条件の成否の判定処理（Ｓ４２）、形状条件の成否の判定処理（Ｓ４３）および高さ条件の成否の判定処理（Ｓ４４）の４つの判定処理が含まれる。
　ステップＳ４１の位置条件とは、ステップＳ３４で算出された物体Ｑ（積み荷３１）の物体Ｐ（搬送台３０）に対する相対位置が、予め定められた基準領域内に位置するという条件である。基準領域は、搬送台３０の中央部に設定される。物体Ｑが基準領域内にあると位置条件が成立する。物体Ｑが基準領域外にあると位置条件が非成立となり、可搬条件が非成立となる。
　ステップＳ４２の姿勢条件とは、ステップＳ３６で算出された物体Ｑ（積み荷３１）の物体Ｐ（搬送台３０）に対する姿勢が、予め定められた基準範囲内にあるという条件である。基準範囲は、例えば、θ２が０°～±２０°程度の範囲である。物体Ｑの姿勢が基準範囲内にあると姿勢条件が成立する。姿勢が基準範囲外であると姿勢条件が非成立となり、可搬条件が非成立となる。
　ステップＳ４３の形状条件とは、ステップＳ３３で算出された物体Ｑ（積み荷３１）の形状が、予め定められた基準形状と一致するという条件である。例えば、算出された形状について、予め定められた基準形状とパターンマッチングが行われる。パターンマッチングの結果、算出された形状が基準形状と一致と判定された場合には、形状条件が成立する。算出された形状が基準形状と異なると判定された場合には、形状条件が非成立となり、可搬条件が非成立となる。
　ステップＳ４４の高さ条件とは、ステップＳ３３で算出された物体Ｑ（積み荷３１）の高さが、予め定められた基準高さ以下であるという条件である。物体Ｑの高さが基準高さ以下であれば、高さ条件が成立する。物体Ｑの高さが基準高さを超えていてれば、高さ条件が非成立となり、可搬条件が非成立となる。
　ここで、可搬条件が非成立であれば、ステップＳ４５に進む。可搬条件が成立すると、ステップＳ５１に進む。
　次に、ステップＳ４５では、ステップＳ４１からステップＳ４４のいずれか１つでも条件を満たさなかったため、計測対象の搬送台３０および積み荷３１の搬送が禁止される。搬送制御部２５は、搬送可否判定装置１０から禁止の指令を受け、搬送のための動作を抑制する。また、フォークリフト２０または作業現場に、警報を表示または音声出力する装置が設けられている場合には、積み荷３１の状態が適正でない旨を示す警報が発生されてもよい。これにより、作業員に積み荷の状態を適正に直す作業を促すことができる。
　一方、ステップＳ５１では、ステップＳ４１からステップＳ４４の全ての条件を満たしていたため、計測対象の搬送台３０および積み荷３１の搬送が許容される。搬送制御部２５は、搬送可否判定装置１０から許可の指令を受け、搬送のための動作を制御する（Ｓ５２）。
　例えば、フォークリフト２０は、アーム部２４が搬送台３０の穴３０ｂが形成された面と正対するように、搬送台３０に近づいていく。このとき、ステップＳ２６で登録された搬送台３０の穴３０ｂの形状に基づいて、一対のアーム部２４の間隔が調整され、一対のアーム部２４の高さが調整される。
　更に、ステップＳ３４およびＳ３５で算出された位置条件および姿勢条件に基づいて、一対のアーム部２４のそれぞれの伸長量が調整される。そして、アーム部２４が穴３０ｂで受容されるように、フォークリフト２０が搬送台３０に向かって走行する。
　アーム部２４が穴３０ｂに挿入された状態で上昇し、搬送台３０および積み荷３１がアーム部２４によって支持され、且つ持ち上げる。この状態で、フォークリフト２０が移動することで、搬送台３０および積み荷３１を所望の位置へ移動させることができる。
　本実施形態の搬送可否判定方法においては、積み荷３１の位置または姿勢が、搬送台３０に対して偏って配置されていると判定された場合には、フォークリフト２０による搬送が禁止される。したがって、作業員が積み荷３１の姿勢を監視する必要はなく、フォークリフト２０が、積み荷３１を安定して搬送することができる。
　積み荷３１の位置および姿勢に基づいて、アーム部の伸縮量が調整される。このため、搬送台３０および積み荷３１の重心位置が搬送台３０の中心からズレた位置にあっても、安定して搬送台３０および積み荷３１を持ち上げることが可能になる。
　更に、この方法においては、積み荷３１の形状が想定範囲外である、あるいは、積み荷３１の高さが基準高さを超える場合に、搬送が禁止される。適正に積まれた積み荷３１のみが搬送の対象となり、安定して搬送台３０および積み荷３１を搬送することができる。
　＜主な特徴１＞
　本実施形態の搬送ユニット１００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情報に基づいて、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台３０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＞
　本実施形態の搬送ユニット１００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。
　＜主な特徴３＞
　本実施形態の搬送ユニット１００では、制御部１３が、積み荷の状態の判定結果に基づいて、フォークリフト２０が積み荷を搬送することを許可する条件である可搬条件の成否を判定する。
　これにより、搬送が開始される前に、搬送台３０上における積み荷３１の状態を精度よく判定することができるため、その判定結果に基づいて、搬送可能と判定された場合に、フォークリフト２０による搬送を許可することで、搬送中の荷崩れ等の不具合が発生するのを抑制することができる。
　［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、搬送ユニットおよび搬送方法として、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、上述した搬送可否判定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、搬送可否判定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、条件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、搬送可否の判定を行う際に、搬送台３０上における積み荷３１の位置、姿勢、形状、高さという４つの条件を満たすか否かに応じて判定が行わ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、搬送対象となる積み荷の種類や大きさ、搬送装置の形態、能力等に応じて、上記４つの条件の中の少なくとも１つを搬送可否の条件として設定されていてもよいし、上記４つの条件以外あるいは上記４つの条件に加えて設定される他の条件に応じて、搬送可否の判定が行われてもよい。
　（Ｃ）
　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１４に示すように、暗室内における搬送作業を行う場合でも、搬送可否判定装置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。
　（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、搬送可否判定装置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、本発明の搬送可否判定装置は、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、本発明の搬送可否判定装置は、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、搬送可否判定装置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、本発明の搬送可否判定装置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。
　１　　　測距装置
　１ａ　　制御部
１０　　　搬送可否判定装置（搬送可否判定部）
１１　　　照明部（照明装置）
１２　　　受光部
１３　　　制御部（判定部、条件判定部）
１４　　　距離測定部
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
１８　　　距離情報取得部
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
１００　　搬送ユニット
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 (24)

  1. 　搬送可否判定部を有し、搬送台に載せられた積み荷を搬送する搬送装置と、
    　前記搬送装置が走行可能な空間内で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を計測する測距装置と、
    を備え、
    　前記搬送可否判定部が、
    　　前記測距装置から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、前記対象物が前記積み荷が載せられた前記搬送台である場合に当該積み荷の状態を判定する判定部と、
    　　前記判定部において判定された前記積み荷の前記状態に基づいて、前記搬送装置が前記積み荷を搬送することを許可する条件である可搬条件の成否を判定する条件判定部と、
    を有する、搬送ユニット。
  2. 　前記判定部は、前記積み荷の前記状態として、前記積み荷の前記搬送台に対する相対位置を判定し、
    　前記可搬条件には、前記相対位置が、予め定められた基準領域内に位置付けられているという位置条件が含まれる、
    請求項１に記載の搬送ユニット。
  3. 　前記判定部は、前記積み荷の前記状態として、前記積み荷の前記搬送台に対する姿勢を判定し、
    　前記可搬条件には、前記積み荷の前記搬送台に対する姿勢が、予め定められた基準範囲内にあるという姿勢条件が含まれる、
    請求項１または２に記載の搬送ユニット。
  4. 　前記判定部は、前記積み荷の前記状態として、前記積み荷の形状を判定し、
    　前記可搬条件には、前記積み荷の前記形状が、予め定められた基準範囲内にあるという形状条件が含まれる、
    請求項１から３のいずれか１項に記載の搬送ユニット。
  5. 　前記判定部は、前記積み荷の前記状態として、前記積み荷の高さを判定し、
    　前記可搬条件には、前記高さが、予め定められた基準高さ以内であるという高さ条件が含まれる、
    請求項１から４のいずれか１項に記載の搬送ユニット。
  6. 　前記搬送装置が、
    　　前記搬送台の受け部に挿入されるアーム部材と、
    　　前記アーム部材の動作を制御する搬送制御部と、をさらに有し、
    　前記搬送制御部は、前記条件判定部において前記可搬条件が成立したと判定されると、前記判定部において判定された前記積み荷の前記状態に基づいて前記アーム部材の動作を制御する、
    請求項１から５のいずれか１項に記載の搬送ユニット。
  7. 　前記測距装置が、
    　　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、
    を有する、
    請求項１から５のいずれか１項に記載の搬送ユニット。
  8. 　前記測距装置が、
    　　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７に記載の搬送ユニット。
  9. 　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８に記載の搬送ユニット。
  10. 　前記電磁波は、赤外線である、
    請求項１から９のいずれか１項に記載の搬送ユニット。
  11. 　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から１０のいずれか１項に記載の搬送ユニット。
  12. 　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１１に記載の搬送ユニット。
  13. 　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、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１１または１２に記載の搬送ユニット。
  14. 　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１1から１３のいずれか１項に記載の搬送ユニット。
  15. 　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１４に記載の搬送ユニット。
  16. 　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１５に記載の搬送ユニット。
  17. 　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１５または１６に記載の搬送ユニット。
  18. 　前記判定部は、設定された前記外形に基づいて、前記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１５から１７のいずれか１項に記載の搬送ユニット。
  19. 　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１８に記載の搬送ユニット。
  20. 　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１８または１９に記載の搬送ユニット。
  21. 　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１８から２０のいずれか１項に記載の搬送ユニット。
  22. 　前記搬送可否判定部が、前記判定部において前記搬送台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、さらに有している、
    請求項１１から２１のいずれか１項に記載の搬送ユニット。
  23. 　搬送台に載せられた積み荷を搬送する搬送装置と、
    　前記搬送装置が走行可能な空間内で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を計測する測距装置と、
    を備える搬送ユニットによって実施される搬送方法であって、
    　前記測距装置から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、前記対象物が前記積み荷を載せた前記搬送台である場合に当該積み荷の状態を判定する判定ステップと、
    　前記判定ステップにおいて判定された前記積み荷の前記状態に基づいて、前記搬送装置が前記積み荷を搬送することを許可する条件である可搬条件の成否を判定する搬送可否判定ステップと、
    を備える、搬送方法。
  24. 　請求項２３に記載の搬送方法を前記搬送装置内のコンピュータに実行させる、
    搬送プログラム。
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