WO2022249698A1 - 取り出し装置、取り出しシステム、及び搬送棚 - Google Patents

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WO2022249698A1
WO2022249698A1 PCT/JP2022/013919 JP2022013919W WO2022249698A1 WO 2022249698 A1 WO2022249698 A1 WO 2022249698A1 JP 2022013919 W JP2022013919 W JP 2022013919W WO 2022249698 A1 WO2022249698 A1 WO 2022249698A1
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take
shelf
storage box
transport
picking
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PCT/JP2022/013919
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English (en)
French (fr)
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洋祐 矢部
哲雄 渡辺
Original Assignee
株式会社 東芝
東芝インフラシステムズ株式会社
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00—Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • B65G1/02—Storage devices
    • B65G1/04—Storage devices mechanical
    • B65G1/10—Storage devices mechanical with relatively movable racks to facilitate insertion or removal of articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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    • B65G1/1373—Storage devices mechanical with arrangements or automatic control means for selecting which articles are to be removed for fulfilling orders in warehouses
    • B65G1/1375—Storage devices mechanical with arrangements or automatic control means for selecting which articles are to be removed for fulfilling orders in warehouses the orders being assembled on a commissioning stacker-crane or truck
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65G1/1378—Storage devices mechanical with arrangements or automatic control means for selecting which articles are to be removed for fulfilling orders in warehouses the orders being assembled on fixed commissioning areas remote from the storage areas

Definitions

  • Embodiments of the present invention relate to take-out devices, take-out systems, and transport racks.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide a picking device, a picking system, and a conveying shelf that can use a picking robot to convey articles from the conveying shelf to the destination.
  • the take-out device comprises a holding part, a moving device and a lifting device.
  • the holding unit detachably holds a storage box that stores articles and is stored in the transport shelf.
  • the moving device moves the holding portion in a uniaxial direction that intersects with the vertical direction.
  • the lifting device moves the holding portion and the moving device in the vertical direction.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a take-out system according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing stations and transport racks of the take-out system according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a side view showing the take-out device and the carrier shelf of the take-out system according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a rear view showing the take-out device of the take-out system according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a take-out device of the take-out system according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a block diagram showing the electrical configuration of the take-out system according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing the configuration of the transport shelf of the take-out system according to the first embodiment.
  • FIG. 8 is a front view showing the carrier shelf of the take-out system according to the first embodiment.
  • FIG. 9 is a time chart showing the operation of the take-out system according to the first embodiment.
  • FIG. 10 is a flow chart showing the operation of the take-out system according to the first embodiment.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing stations and transport racks of a take-out system according to a second embodiment.
  • FIG. 12 is a time chart showing the operation of the retrieval system according to the second embodiment.
  • FIG. 13 is a side view showing a modification of the take-out device of the take-out system according to the first embodiment and the second embodiment.
  • FIG. 14 is a side view showing a modification of the take-out device of the take-out system according to the first embodiment and the second embodiment.
  • FIG. 15 is a side view showing a modification of the take-out device of the take-out system according to the first embodiment and the second embodiment.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing a modification of the carrier shelf of the take-out system according to the first embodiment and the second embodiment. 17 is a front view of the transport shelf shown in FIG. 16.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view showing a modification of the carrier shelf of the take-out system according to the first embodiment and the second embodiment. 19 is a front view of the transport rack shown in FIG. 18.
  • FIG. FIG. 20 is a front view showing a modification of the carrier shelf of the take-out system according to the first embodiment and the second embodiment.
  • FIG. 21 is a schematic diagram showing a modification of the take-out system of the first embodiment.
  • FIG. 22 is a schematic diagram showing a modification of the take-out system of the second embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a take-out system 1 .
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the station 2 and the transport shelf 3 of the take-out system 1.
  • FIG. 3 is a side view showing the take-out device 11 and the carrier shelf 3 of the take-out system 1.
  • the side view is a view seen from the side in the direction in which the storage box 81 is taken out by the takeout device 11 .
  • FIG. 4 is a rear view showing the take-out device 11.
  • FIG. the rear view of the take-out device 11 is a rear view when the direction from the moving device 25 of the take-out device 11 toward the transport rack 3 is the front direction.
  • FIG. 5 is a perspective view showing the take-out device 11.
  • FIG. 6 is a block diagram showing the electrical configuration of the take-out system 1.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing the structure of the transport shelf 3.
  • the cross-sectional view of the transport shelf 3 is a cross-sectional view obtained by cutting the transport shelf 3 along a cut plane perpendicular to the vertical direction between two shelf plate portions 86 arranged in the vertical direction.
  • FIG. 8 is a front view showing the transport rack 3.
  • FIG. 8 is a front view showing the transport rack 3.
  • the take-out system 1 includes, for example, a plurality of stations 2, a plurality of transport racks 3, a plurality of automatic guided vehicles 4, an automatic guided vehicle controller 5, and a host system 6. there is
  • the take-out system 1 moves one transport shelf 3 selected from the plurality of transport shelves 3 to the station 2 by one automatic transport vehicle 4 . As shown in FIG. 2, the take-out system 1 takes out a storage box 81 containing an article 7 from the transport shelf 3 by the take-out device 11 of the station 2, and the picking robot system 14 of the station 2 stores the storage box 81 in the storage box 81. The article 7 is picked up and transported to the transport destination.
  • the take-out system 1 can be used, for example, to move the articles 7 stored on a plurality of transport racks 3 to the sorting boxes 15 corresponding to the articles 7 at the station 2 .
  • the sorting box 15 is an example of a transport destination to which the article 7 is transported by a later-described picking robot 71 of the picking robot system 14 . In this embodiment, an example of conveying the articles 7 to the sorting box 15 will be described.
  • the station 2 includes, for example, a take-out device 11, a picking robot system 14, and a plurality of sorting boxes 15.
  • the station 2 is configured by installing a take-out device 11, a picking robot system 14, and a plurality of sorting boxes 15 in a predetermined area on the floor of a warehouse or the like.
  • FIG. 2 shows, as an example, a state in which the transport shelf 3 from which the article 7 is taken out and the transport shelf 3 from which the article 7 is subsequently taken out are moved with respect to the station 2 .
  • the take-out device 11 includes, for example, a housing 21, a holding section 23, an elevating device 24, a moving device 25, a camera 26, a sensor 27, and a take-out device controller 28 (see FIG. 2). .
  • the vertical direction is set with the direction of gravity as the downward direction
  • the vertical direction is perpendicular to the vertical direction
  • the front-rear direction is set with the direction from the take-out device 11 to the conveyor rack 3 as the front direction.
  • the width direction is set with the width direction.
  • the housing 21 supports the holding section 23 , the lifting device 24 and the moving device 25 .
  • the housing 21 includes, for example, a bottom portion 31 , a pillar portion 32 and a ceiling portion 33 .
  • the bottom portion 31 is, for example, shaped like a rectangular frame.
  • the bottom portion 31 is provided with, for example, a plurality of legs 34 . In this embodiment, for example, the four legs 34 are fixed one by one to the corners of the bottom surface of the bottom 31 .
  • the pillar portion 32 is provided on the bottom portion 31 .
  • the column portion 32 has, for example, four column members 35 .
  • the two pillar members 35 are fixed to, for example, a pair of adjacent corners of the bottom portion 31 .
  • the remaining two pillar members 35 are, for example, fixed to the corner of the bottom 31 to which the pillar member 35 is fixed, and to the corner between the corner and the adjacent corner to which the pillar member 35 is fixed. It is
  • the ceiling part 33 is fixed to the upper end of the column part 32 .
  • the ceiling portion 33 is configured to support the camera 26 .
  • the ceiling part 33 is configured in a plate shape, for example.
  • the holding part 23 detachably holds the storage box 81 stored in the transport shelf 3 .
  • the storage box 81 stores the article 7 .
  • the holding portion 23 includes one or more arms 23a and stoppers 23b, as shown in FIG.
  • the holding section 23 holds the storage box 81 by placing the storage box 81 on the arm 23a.
  • the number of arms 23a that can stably hold the lower surface of the storage box 81 is used, and three arms 23a are provided in the example of this embodiment.
  • the arm 23a is, for example, shaped like a bar elongated in the front-rear direction.
  • the three arms 23a are spaced apart in the width direction.
  • the upper surface of the arm 23a is formed flat, for example, and the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the arm 23a is formed, for example, in a rectangular shape.
  • the number that can be stably held means that even if the holding unit 23 is moved up and down by the lifting device 24 and moved by the moving device 25 in a state where the storage box 81 is placed on the arm 23a, It is the number that the storage box 81 does not fall.
  • the two arms 23a on the outer side in the width direction support both ends in the width direction of the lower surface of the container box 81, and the center arm 23a in the width direction is the center in the width direction of the lower surface of the container box 81. support.
  • the stopper 23b is configured to contact the surface of the storage box 81 facing the take-out device 11 when the holding portion 23 is moved forward by the moving device 25 .
  • the stopper 23b is, for example, fixed to the upper surface of the arm 23a.
  • a front surface of the stopper 23b is formed, for example, in a plane orthogonal to the front-rear direction.
  • the length in the front-rear direction of the portion of the holding portion 23 configured in this manner in front of the stopper 23b fixed on the arm 23a is such that the storage box 81 can be placed stably on the front portion. It has a
  • the stably mountable length is a length such that the storage box 81 does not fall even when the holding portion 23 is moved by the lifting device 24 and the moving device 25 .
  • the lifting device 24 moves the holding part 23 and the moving device 25 in the vertical direction.
  • the lifting device 24 moves the holding portion 23 and the moving device 25 to the position where the holding portion 23 takes out the storage box 81 on the bottom of the transport shelf 3 and the holding portion 23 takes out the storage box 81 on the top of the transport shelf 3. It is configured to be able to move up and down between positions. Also, the lifting device 24 is configured to be able to move the storage box 81 taken out from the transport shelf 3 by the holding portion 23 and the moving device 25 to the pick height.
  • the pick height is the height position at which the picking robot 71 picks up the article 7 from the storage box 81 .
  • the pick height is the height position set by the picking robot 71 .
  • the lifting device 24 is provided in the housing 21 .
  • the lifting device 24 includes, for example, a rail 51 , a lifting section 52 and a driving section 53 .
  • the rails 51 support the lifting section 52 so as to be vertically movable.
  • the rail 51 is provided on, for example, the column portion 32 of the housing 21 .
  • one rail 51 is provided for each of the two column members 35 arranged in the width direction.
  • the lifting section 52 is supported so as to be vertically movable with respect to the rails 51 .
  • one elevating unit 52 is provided for each of the two rails 51 .
  • the drive unit 53 is configured to move the elevating unit 52 vertically.
  • the drive unit 53 includes, for example, a motor 54 and a transmission mechanism 55 .
  • the motor 54 is fixed, for example, between two pillar members 35 at the rear end of the bottom portion 31 .
  • Motor 54 is electrically connected to picker controller 28 .
  • the transmission mechanism 55 is configured to be able to convert rotation of the motor 54 into vertical movement of the lifting section 52 .
  • the transmission mechanism 55 includes, for example, a shaft portion 56 that is engaged with the output shaft of the motor 54 and rotates according to the rotation of the output shaft, a pair of first pulleys 57, a pair of second pulleys 58, and a pair of and a belt 59 of
  • the shaft portion 56 is rotatably supported by the bottom portion 31, for example, in a posture parallel to the width direction.
  • a pair of first pulleys 57 are fixed to both ends of the shaft portion 56 and rotate together with the shaft portion 56 .
  • the pair of second pulleys 58 are rotatably supported by the ceiling portion 33, for example.
  • the pair of second pulleys 58 are arranged, for example, at positions facing the pair of first pulleys 57 in the vertical direction.
  • a pair of belts 59 are wound around the first pulley 57 and the second pulley 58 .
  • a pair of belts 59 are fixed to the lifting section 52 .
  • the pair of first pulleys 57, the pair of second pulleys 58, and the pair of belts 59 rotate in accordance with the rotation of the motor 54, thereby causing the pair of belts 59 to rotate.
  • the holding part 23 and the moving device 25 move vertically through the fixed lifting part 52 .
  • the moving device 25 moves the holding portion 23 in a uniaxial direction crossing the vertical direction.
  • the moving device 25 moves the holding portion 23 in the front-rear direction perpendicular to the vertical direction.
  • the moving device 25 moves the holding portion 23 in the front-rear direction between a position where the holding portion 23 holds the storage box 81 stored in the transport shelf 3 and a position where the storage box 81 has been taken out. do.
  • the position where the storage box 81 is held is, for example, the position where the stopper 23b contacts the storage box 81 .
  • the position at which the removal of the storage box 81 has been completed is a position in the front-rear direction from which the picking robot 71 can take out the article 7 in the storage box 81 .
  • the moving device 25 includes, for example, a base portion 61 , a moving portion 62 and a driving portion 63 .
  • the base portion 61 supports the moving portion 62 so as to be movable in the front-rear direction.
  • the base portion 61 is fixed to the two lifting portions 52 of the lifting device 24 .
  • the holding part 23 is fixed to the moving part 62 .
  • the moving part 62 is supported by the base part 61 so as to be movable in the front-rear direction, for example, by a transmission mechanism 65 of the driving part 63 , which will be described later.
  • a rail may be provided on the upper surface of the base portion 61 to support movement of the moving portion 62 in the front-rear direction.
  • the drive section 63 includes a motor 64 and a transmission mechanism 65 .
  • the motor 64 is provided on the base 61, for example.
  • Motor 64 is electrically connected to picker controller 28 .
  • the transmission mechanism 65 is configured to convert rotation of the motor 64 into forward and backward movement of the moving portion 62 .
  • the transmission mechanism 65 may be configured to include, for example, a screw 66 rotated by the motor 64 and a nut 67 provided on the moving portion 62 and screwed onto the screw 66 .
  • the transmission mechanism 65 may include a belt, and the belt may be configured to convert the rotation of the motor 64 into the movement of the moving portion 62 in the front-rear direction.
  • the transmission mechanism 65 includes a shaft portion that is engaged with the output shaft of the motor 64 and rotates according to the rotation of the output shaft, and a third shaft portion that is fixed to the shaft portion and rotates integrally with the shaft portion.
  • a pulley, a fourth pulley rotatably provided at the front end of the base portion 61, and a belt looped around the third and fourth pulleys and to which the moving portion 62 is fixed are provided.
  • the third pulley, the fourth pulley, and the belt 59 rotate in accordance with the rotation of the motor 64, so that the moving portion 62 fixed to the pair of belts moves forward and backward. , and the holding portion 23 moves in the front-rear direction via the moving portion 62 .
  • the camera 26 is configured to photograph the inside of the storage box 81 taken out from the transport shelf 3 by the takeout device 11 .
  • the storage box 81 is taken out from the transport shelf 3 by being held by the holding portion 23 and moved by the moving device 25 .
  • the camera 26 is, for example, a camera capable of photographing information that enables detection of the position of the article 7 in the storage box 81 by a control device provided in the take-out system 1 .
  • the camera 26 is a camera capable of photographing information that can detect the shape of the article 7 in the storage box 81 by a control device provided in the take-out system 1, for example.
  • these functions may be achieved by using multiple cameras having one of these functions.
  • the camera 26 is provided in the housing 21 and transmits the data of the photographed image to the control device provided in the retrieval system 1 .
  • the control devices provided in the picking system 1 include the host system 6, the picking device controller 28, and a later-described picking robot controller 72 of the picking robot system 14 in the example of this embodiment.
  • the camera 26 transmits data of the captured image to the picking robot controller 72 of the station 2 where the camera 26 is installed.
  • Camera 26 may be, for example, a depth camera and an RGB camera.
  • the distance to the article 7 in the vertical direction can be detected from the image data captured by the depth camera.
  • the position of the article 7 in the horizontal direction can be detected from the image data captured by the RGB camera.
  • the shape of the article 7 can also be detected by the depth camera and the RGB camera.
  • the camera 26 is controlled by a picking robot controller 72, which is an example of a control device included in the picking system 1, for example.
  • Camera 26 is provided as shown in FIG.
  • the camera 26 is installed, for example, on the ceiling section 33 .
  • Camera 26 comprises, for example, a depth camera and an RGB camera.
  • the sensor 27 is configured to detect that the picking robot 71 has taken out the article 7 from the storage box 81 .
  • the storage box 81 is taken out from the transport shelf 3 by being held by the holding portion 23 and moved by the moving device 25 .
  • the sensor 27 detects, for example, that the picking robot 71 has moved the article 7 out of the storage box 81 to the picking-up completion height.
  • the removal completion height is the height at which the lower end of the article 7 is located above the upper end of the storage box 81 . That is, the sensor 27 detects that the lower end of the article 7 has moved upward from the upper end of the storage box 81 .
  • the take-out device controller 28 can be realized, for example, by combining one computer or multiple computers.
  • the take-out device controller 28 communicates with the host system 6 by wire or wirelessly.
  • the takeout device controller 28 controls the lifting device 24 and the moving device 25 by controlling the motor 54 of the lifting device 24 and the motor 64 of the moving device 25 based on the signal from the host system 6 .
  • the take-out device controller 28 controls the lifting device 24 to move to a predetermined height.
  • the holding unit 23, the moving device 25, and the lifting device 24 are controlled so as to do so.
  • the holding section 23 holds the storage box 81 by placing the storage box 81 on the arm 23a. That is, in this embodiment, controlling the holding unit 23 to hold the storage box 81 is controlling the moving device 25 and the lifting device 24 so that the storage box 81 is placed on the arm 23a. be. In other words, in the present embodiment, the holding unit 23 is indirectly controlled by controlling the moving device 25 and the lifting device 24 .
  • the holding section 23 has, for example, a suction pad and is configured to hold the storage box 81 by suction by applying a negative pressure to the inside of the suction pad using a pump
  • controlling the holding section 23 means this. It will control the pump.
  • the holding unit 23 includes a holding unit and a drive unit that drives the holding unit 23 and holds the storage box 81 by holding the storage box 81 with the holding unit, the holding unit 23 cannot be controlled. , to control this drive unit.
  • controlling the driving portion means controlling the holding portion 23 .
  • the picking robot system 14 as shown in FIG. It is configured to be transportable to a sorting box 15 according to 7.
  • the picking robot system 14 includes, for example, a picking robot 71 and a picking robot controller 72 .
  • the picking robot 71 is, for example, a multi-axis robot that can detachably hold the article 7.
  • the picking robot 71 is arranged on the floor on which the station 2 is installed, in the vicinity of the picking device 11 .
  • the picking robot 71 is arranged near the end on the opposite side to the column 32 in the width direction. By arranging the picking robot 71 at this position, the picking robot 71 can move the articles 7 to the sorting box 15 in a short distance without interfering with the column portion 32 .
  • the picking robot 71 may be arranged on the opposite side of the pillar 32 in the width direction with respect to the picking device 11, as indicated by a two-dot chain line in FIG. The robot 71 can convey the articles 7 to the sorting box 15 in a short distance without interfering with the pillars 32 .
  • the picking robot controller 72 can be realized, for example, by combining one computer or multiple computers.
  • the picking robot controller 72 communicates with the host system 6 by wire or wirelessly.
  • the picking robot controller 72 controls the picking robot 71 based on signals from the host system 6 .
  • the picking robot controller 72 detects the shape of the article 7 and the position of the article 7 from the image data received from the camera 26, for example.
  • the position of the article 7 referred to here is the position of the article 7 in the horizontal direction and the position of the article 7 in the vertical direction.
  • the picking robot controller 72 detects that the picking robot 71 has finished picking up the article 7.
  • the picking robot controller 72 controls the camera 26 and the sensor 27 .
  • Picking robot controller 72 is an example of a control device that controls camera 26 .
  • the picking robot controller 72 is an example of a control device that controls the sensor 27 .
  • the plurality of sorting boxes 15 shown in FIG. 2 are installed, for example, on the floor on which the station 2 is installed, on the opposite side of the column 32 of the housing 21 with respect to both the picking device 11 and the picking robot 71. there is The plurality of sorting boxes 15 are arranged in the front-rear direction, for example.
  • the transport shelf 3 is configured so that a plurality of storage boxes 81 can be arranged in the vertical direction.
  • the transport shelf 3 is configured to be movable by an automatic transport vehicle 4 .
  • the transport shelf 3 includes, for example, a plurality of storage boxes 81 and a transport shelf body 82 that stores the plurality of storage boxes 81 .
  • a plurality of storage boxes 81 are placed on the upper surface 89 of the shelf plate portion 86 of the transport shelf body 82 .
  • a plurality of storage boxes 81 are configured to be able to store articles 7 therein.
  • the storage box 81 is configured such that the article 7 can be taken out by the picking robot 71 from above.
  • the storage box 81 is configured, for example, in the shape of a rectangular storage box whose upper end is open.
  • the transport shelf main body 82 is configured so that the storage box 81 can be taken in and out along the moving direction of the holding portion 23 by the moving device 25 .
  • the transport shelf main body 82 includes, for example, a shelf bottom plate 83 , leg portions 84 , support members 85 , and a plurality of shelf plate portions 86 .
  • the shelf bottom plate 83 forms a shelf bottom 83a in contact with the automatic guided vehicle 4.
  • the shape of the leg portion 84 with respect to the shelf bottom plate 83 is appropriately formed.
  • the legs 84 extend downward from, for example, corners of the shelf bottom 83 a of the shelf bottom plate 83 .
  • the length of the leg portion 84 (height under the shelf (height from the floor surface to the shelf bottom 83 a of the shelf bottom plate 83 )) is slightly longer than the minimum height of the automatic guided vehicle 4 . That is, the leg portion 84 has a height at which the automatic guided vehicle 4 can be arranged.
  • the leg portions 84 are separated by a length that allows the automatic carrier 4 to be arranged below the shelf bottom plate 83 through the leg portions 84 . Therefore, the automatic guided vehicle 4 can slip under the shelf of the transport shelf 3 through between the legs 84 of the transport shelf 3 .
  • leg portions 84 extend downward from the shelf bottom 83a at the corners of the shelf bottom plate 83 so that the transport shelf 3 stands stably upright on the floor surface.
  • the number of legs 84 may be three as long as the transport shelf 3 stands stably upright on the floor surface. It is also preferable that the number of legs 84 is five or more.
  • the support member 85 is fixed to the shelf bottom plate 83 .
  • a plurality of shelf plate portions 86 are fixed to the support member 85 .
  • four support members 85 are used in this embodiment.
  • the four support members 85 are provided at each of the four corners of the shelf bottom 83a, as shown in FIG.
  • the four support members 85 are, for example, members that are long in one direction and have an L-shaped cross section.
  • the space between the pair of rear support members 85 and the space between the pair of front support members 85 have a width that allows the storage box 81 to pass through.
  • the plurality of shelf plate portions 86 are arranged apart from each other in the vertical direction with respect to the support member 85 .
  • the intervals between the plurality of shelf plate portions 86 may be equal distances or appropriate distances.
  • Four corners of the plurality of shelf plate portions 86 are fixed to four support members 85 .
  • the shelf plate portion 86 has a size that allows one or more storage boxes 81 to be placed thereon.
  • the shelf plate portion 86 is formed in a rectangular plate shape having a size that allows two storage boxes 81 to be arranged in the front-rear direction.
  • the upper surface 89 of the shelf plate portion 86 is formed with grooves 87 in which the arms 23a of the holding portion 23 can be arranged in the same number as the arms 23a.
  • the grooves 87 are formed by arranging bar members 88b extending in the front-rear direction in the shelf plate portion 86 at predetermined intervals in the width direction.
  • the groove 87 between the rod members 88b is formed so that the arm 23a of the holding portion 23 can be inserted.
  • the rear end of the groove 87 is open.
  • the depth of the groove 87 with respect to the upper surface 89 of the shelf plate portion 86 is set to be longer than the thickness of the arm 23a.
  • the groove 87 has a length that allows the arm 23a to be inserted to a position where the storage box 81 can be stably placed on the arm 23a.
  • the groove 87 has a length that allows the arm 23a to enter until the stopper 23b comes into contact with the housing box 81.
  • the width of the groove 87 is set larger than the width of the arm 23a.
  • the width of the groove 87 has a movement margin that allows the holding portion 23 to move in the width direction while all the arms 23 a are inserted into all the grooves 87 .
  • the automatic transport vehicle 4 is configured to be movable on the transport shelf 3, as shown in FIG.
  • the automatic guided vehicle 4 is, for example, a self-propelled robot having a shelf lift mechanism 91 and wheels 92 .
  • the shelf lift mechanism 91 has a top plate 91a and a driving portion 91b that pushes up the top plate 91a.
  • the driving portion 91b extends upward, it pushes up the top plate 91a.
  • the driving portion 91b is contracted, the top plate 91a is lowered.
  • the automatic guided vehicle 4 moves to a collection position (for example, immediately below the conveyed shelf 3) corresponding to the targeted conveyed shelf 3, and moves the targeted conveyed shelf 3 at the collected position. It collects and travels toward the arrangement position of the transport shelf 3 . Based on the control signal from the automatic guided vehicle controller 5 , the automatic guided vehicle 4 arranges the target conveying shelf 3 at the arrangement position of the intended conveying shelf 3 .
  • the automatic guided vehicle controller 5 can be realized by, for example, combining one computer or multiple computers.
  • the automated guided vehicle controller 5 communicates with the host system 6 by wire or wirelessly, and controls the automated guided vehicle 4 .
  • the host system 6 acquires information on the article 7 to be taken out from the external device.
  • the host system 6 can be realized by combining one computer or a plurality of computers, for example.
  • the host system 6 communicates with the take-out device controller 28 and the automatic carrier controller 5 by wire or wirelessly, and controls the take-out device 11 and the automatic carrier 4 .
  • the host system 6 stores article information on articles such as the article 7, shelf information on the transport shelf 3 that accommodates one or more articles, AGV information on the automatic guided vehicle 4, map data of the station 2, and the like.
  • the item information includes an item ID (Identification Information) and the like, and each item is assigned an item ID.
  • the shelf information includes a shelf ID and the like, and each transport shelf 3 is assigned a shelf ID.
  • the AGV information includes AGV-ID and the like, and each automatic guided vehicle 4 is assigned an AGV-ID.
  • the above-described picking device controller 28, picking robot controller 72, automatic guided vehicle controller 5, and host system 6 each include a control unit and a storage unit.
  • the controller is, for example, a processor.
  • the processor is configured by, for example, a CPU (Central Processing Unit).
  • the storage unit is, for example, memory or storage.
  • the memory includes ROM (Read Only Memory), which is a read-only data memory, or RAM (Random Access Memory), which temporarily stores data.
  • the storage may be mass storage such as HDD (Hard Disk Drive) or SSD (Solid State Drive).
  • the memory or storage stores control programs and various data.
  • the processor performs various processes based on programs and the like stored in memory or storage. That is, the processor executes various programs as a software function unit.
  • the control unit may use an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) or FPGA (Field Programmable Gate Array) as a hardware function unit.
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • the control device that controls the picking system 1 includes the host system 6 , the automatic guided vehicle controller 5 , the picking device controller 28 , and the picking robot controller 72 .
  • FIG. 9 is a time chart showing an example of the operation of the take-out system 1.
  • the take-out system 1 repeats a predetermined cycle. This cycle includes, for example, a box removal process A, a picking process B, and a box return process C. These steps A, B, and C are performed in order.
  • the take-out device 11 takes out the storage box 81 from the transport shelf 3 and moves the taken-out storage box 81 to the picking position.
  • the host system 6 detects the shape and position of the article 7 to be picked out in the storage box 81 at the pick height based on the image captured by the camera 26 . Then, the picking robot controller 72 controls the picking robot 71 based on a signal from the host system 6 to take out the article 7 to be taken out from the storage box 81 .
  • the take-out device 11 returns the storage box 81 to the transport shelf 3, and then moves the holding section 23 to the initial position.
  • Ta shown in Fig. 9 is the time to replace the automatic guided vehicle 4. Replacing the automatic guided vehicle 4 will be described.
  • two transport racks 3 for example, are arranged in front of the take-out device 11.
  • One transport shelf 3 is a shelf for storing an article 7 to be taken out
  • the other transport shelf 3 is a shelf for storing an article 7 to be taken out next.
  • One transport shelf 3 is arranged immediately before the take-out device 11, and the other transport shelf 3 is arranged at a position shifted in the width direction.
  • Replacing the automatic transport vehicle 4 means returning one of the transport racks 3 from which the articles 7 have been taken out to a location where a plurality of transport shelves 3 are arranged by the automatic transport vehicle 4, and automatically transporting the other transport shelf 3.
  • the vehicle 4 moves just before the take-out device 11, and the take-out device 4 moves the carry-out shelf 3 containing the next article 7 to be taken out from the arrangement place where the plurality of carry-out shelves 3 are arranged. 11 to move forward.
  • tb1 is the time for the process of taking out the storage box 81 from the transport shelf 3 by the takeout device 11 .
  • tb2 is the time for the process of returning the storage box 81 to the transport shelf 3 by the take-out device 11 .
  • tr is the time for the host system 6 to detect the shape of the article 7 to be taken out and the position of the article 7 to be taken out in the storage box 81 based on the image captured by the camera 26 .
  • tp is the time for the picking robot 71 to pick up the article 7 from the storage box 81 .
  • tz is the time for the take-out device 11 to move the holding part 23 to the height of the storage box 81 containing the article 7 to be taken out.
  • the automatic guided vehicle 4-1 is the automatic guided vehicle 4 that moves one of the transport racks 3 containing the articles 7 to be taken out.
  • the automatic transport vehicle 4-2 is the automatic transport vehicle 4 that moves the other transport shelf 3 in which the article 7 to be taken out next is accommodated.
  • FIG. 10 is a flowchart showing an example of the operation of each of the picking device 11, host system 6, and picking robot system 14. As shown in FIG.
  • the take-out device controller 28 of the take-out device 11 initializes information such as the height of the destination of the holding unit 23 stored in the memory before starting one cycle of operation. (Step ST1).
  • the takeout device controller 28 waits until it receives a takeout signal from the host system 6 (step ST2-NO).
  • the take-out signal includes information on the height of the storage box 81 containing the article 7 to be taken out.
  • the take-out signal may be information about one item 7, or may be information about a plurality of items 7 and the order in which these items 7 should be taken out.
  • step ST2-YES When the takeout device controller 28 receives a signal to take out the article 7 from the transport rack 3 from the host system 6 (step ST2-YES), the box takeout process A is started.
  • the takeout device controller 28 controls the lifting device 24 to move the arm 23a of the holding section 23 to the arm insertion height (step ST3).
  • the arm insertion height is a height at which the arm 23a of the holding portion 23 can be inserted into the groove 87 of the shelf plate portion 86 on which the storage box 81 to be taken out is placed by moving the arm 23a forward by the moving device 25.
  • the arm insertion height is the position where the upper surface of the arm 23 a is lower than the lower surface of the storage box 81 . Therefore, the arm 23a does not come into contact with the storage box 81. As shown in FIG.
  • the takeout device controller 28 controls the moving device 25 to move the holding portion 23 forward, thereby moving the arm 23a into the groove 87 of the shelf plate portion 86 on which the storage box 81 to be taken out is placed. insert. (Step ST4).
  • the arm 23a is inserted into the groove 87 until the stopper 23b abuts against the housing box 81, for example.
  • the takeout device controller 28 controls the lifting device 24 and the moving device 25 to take out the storage box 81 (step ST5). Specifically, the lifting device 24 is controlled to move the holding portion 23 upward to place the storage box 81 on the arm 23a, and further move the storage box 81 upward until it is separated from the shelf plate portion 86. . Then, the takeout device controller 28 controls the moving device 25 to move the holding portion 23 and the storage box 81 backward to take them out of the transport shelf main body 82 .
  • the takeout device controller 28 controls the lifting device 24 to move the storage box 81 to the pick height (step ST6). In this way, the box taking-out process A is completed by the taking-out device 11 performing steps ST3 to ST6. When the box-picking process A is completed, the take-out device controller 28 sends a signal indicating that the box-picking process A has been completed to the host system 6 .
  • the host system 6 When the host system 6 receives a signal from the takeout device controller 28 that the box takeout process A has been completed, it starts the picking process B together with the picking robot system 14 .
  • the host system 6 sends a picking start signal to the picking robot controller 72 .
  • the picking robot controller 72 controls, for example, the camera 26 to take an image. Then, based on the image captured by the camera 26, the shape of the article 7 to be taken out in the storage box 81 arranged at the pick height is detected, and the position of the article 7 is detected.
  • the picking robot controller 72 When the picking robot controller 72 receives a picking start signal from the host system 6, it starts the picking process (step ST7). Specifically, the picking robot controller 72 controls the picking robot 71 to move upward the article 7 in the storage box 81 arranged at the pick height.
  • step ST7-YES When the host system 6 detects that the article 7 has been taken out from the storage box 81 based on the detection result of the sensor 27, the picking process B of the article 7 is completed (step ST7-YES), and the takeout device controller 28 , a signal for starting the box return process C is transmitted.
  • the takeout device controller 28 When the takeout device controller 28 receives a signal to start the box return process C from the host system 6, it starts the box return process C. Specifically, the takeout device controller 28 controls the lifting device 24 to move the storage box 81 to the storage box return height (step ST8).
  • the storage box return height is a position where the lower surface of the article 7 held by the holding section 23 is higher than the upper surface of the shelf plate section 86 on which the storage box 81 was placed.
  • the takeout device controller 28 controls the moving device 25 to return the storage box 81 to the shelf board section 86 (step ST9). Specifically, the take-out device controller 28 controls the moving device 25 to move the holding section 23 and the article 7 above the shelf plate section 86, and then controls the lifting device 24 to move the storage box 81. The holding part 23 is lowered until the arm 23 a is separated from the lower surface of the storage box 81 by placing it on the shelf plate part 86 .
  • the takeout device controller 28 controls the moving device 25 to pull out the arm 23a of the holding section 23 from the groove 87 (step ST10).
  • step ST11-YES if the takeout device controller 28 continuously takes out the storage boxes 81 (step ST11-YES), it returns to step ST3. For example, when the take-out device controller 28 receives, as the take-out signal, a plurality of articles 7 and information on the order of taking out the plurality of articles 7 in step ST2, the articles 7 stored in different storage boxes 81 can be successively retrieved. When the storage box 81 is taken out in succession, the storage box 81 is taken out continuously.
  • step ST11-NO When the takeout device controller 28 does not take out the storage boxes 81 continuously (step ST11-NO), it controls the lifting device 24 to return the holding portion 23 to the initial position (step ST12). By performing steps ST8 to ST11 in this manner, the box return process C is completed.
  • the picking system 1 completes one or more cycles of the carton picking process A, the picking process B, and the carton returning process C.
  • step ST13-YES When the takeout device controller 28 receives a signal to take out the next article 7 from the host system 6 during the box return process C (step ST13-YES), it returns to the next box takeout process A (step ST3). If the take-out device controller 28 has not received a take-out signal for the next article 7 (step ST13-NO), it returns to step ST2 and waits until it receives a take-out signal for the next article 7 from the host system 6. do.
  • the takeout device 11 waits until the replacement operation of the automatic guided vehicle 4 is completed.
  • the takeout device 11 takes out the storage box 81 stored in the transport shelf 3 from the transport shelf 3 . Therefore, the picking robot 71 can take out the articles 7 in the storage box 81, so that the picking robot 71 can be used to transport the articles 7 from the transport shelf 3 to the sorting box 15, which is an example of the destination. Therefore, the article 7 can be transported efficiently. Further, by taking out the storage box 81 from the transport shelf 3 by the take-out device 11, it becomes easier to detect the shape and position of the article 7 to be taken out in the storage box 81 by a camera or the like.
  • the existing picking robot system 14 can be used by configuring the takeout device 11 that takes out the storage box 81 from the transport shelf 3 independently of the picking robot system 14 . Therefore, the manufacturing cost of the take-out system 1 can be reduced.
  • the holding portion 23 has the arm 23a and is configured to hold the storage box 81 by placing the storage box 81 on the arm 23a, the configuration of the holding portion 23 can be simplified.
  • the station 2 is equipped with a camera 26 so that the article 7 inside the storage box 81 can be detected. Furthermore, by installing the camera 26 in the housing 21 of the pickup device 11 , the housing 21 can be used as a member for installing the camera 26 in the station 2 . As a result, a member for installing the camera 26 in the station 2 becomes unnecessary, so the space of the station 2 can be saved and the manufacturing cost of the take-out system 1 can be reduced.
  • the station 2 can detect that the article 7 has been taken out from the storage box 81 by providing the sensor 27 .
  • the sensor 27 is an LRF (Laser Range Finder), and may detect that the lower end of the article 7 has moved above the upper end of the storage box 81 .
  • the housing 21 can be used as a member for installing the sensor 27 in the station 2 .
  • a member for installing the sensor 27 in the station 2 becomes unnecessary, so the space of the station 2 can be saved and the manufacturing cost of the take-out system 1 can be reduced.
  • the storage box 81 can be placed on the arm 23a simply by inserting the arm 23a into the groove 87 and then lifting the arm 23a. . Therefore, the operation of the take-out device 11 for placing the container 81 on the arm 23a can be simplified.
  • the take-out system 1 performs the replacement operation of the transport racks 3 and the lifting device 24 to move the holding unit 23 to the height of the storage box 81 containing the article 7 to be taken out next. and can be performed in parallel. Therefore, the articles 7 can be efficiently conveyed from the conveying shelf 3 to the sorting box 15 .
  • the articles 7 in the storage box 81 are taken out by the picking robot 71 .
  • a picking robot 71 can be used to transport up to 15 articles 7 .
  • FIG. 1A a take-out system 1A (see FIG. 1) according to the second embodiment will be described using FIGS. 11 and 12.
  • FIG. 1A of the second embodiment components having the same functions as those of the take-out system 1 explained in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as in the take-out system 1 of the first embodiment. omitted.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing part of the configuration of the take-out system 1A.
  • FIG. 12 is a time chart showing the operation of the take-out system 1A.
  • the take-out system 1A includes, for example, a station 2A, a plurality of transport racks 3, a plurality of automated guided vehicles 4 (see FIG. 1), an automated guided vehicle controller 5 (see FIG. 1), and a host system 6 (see FIG. 1).
  • the station 2A comprises a plurality of take-out devices 11, a picking robot system 14, and a plurality of sorting boxes 15.
  • the station 2A is configured, for example, by installing a plurality of take-out devices 11, a picking robot system 14, and a plurality of sorting boxes 15 in a predetermined area on the floor of a work place such as a warehouse.
  • a plurality of take-out devices 11 are provided for one picking robot 71 . That is, the plurality of picking devices 11 are arranged so that one picking robot system 14 can transport the articles 7 from the storage box 81 to the sorting box 15 .
  • the station 2A is provided with two take-out devices 11. As shown in FIG. A picking robot 71 of the picking robot system 14 is arranged behind the two picking devices 11 .
  • FIG. 12 is a time chart showing the operation of the take-out system 1A.
  • a box take-out process A, a picking process B, and a box return process C are performed for each take-out device 11 so that the picking process B by one picking robot system 14 does not overlap with a plurality of take-out devices 11. They are set in a staggered manner.
  • the picking process B by the picking robot system 14 and the host system 6 is performed, for example, according to the flowchart illustrated in FIG. 10 of the first embodiment.
  • the automatic carrier 4-1 shown in FIG. -2 is an automatic transport vehicle 4 that moves the other transport shelf 3 containing the article 7 to be taken out next to the takeout device 11 on the one hand.
  • the automatic guided vehicle 4-3 is an automatic guided vehicle 4 that moves one of the transport racks 3 storing the articles 7 to be taken out with respect to the other take-out device 11, and the automatic guided vehicle 4-4 It is an automatic transport vehicle 4 that moves the other transport shelf 3 containing the article 7 to be taken out next to the other takeout device 11 .
  • the take-out system 1A in addition to the effects of the first embodiment, it is possible to efficiently sort the articles 7 into the sorting boxes 15 by operating a plurality of take-out devices 11 in parallel.
  • the articles 7 in the storage box 81 are taken out by the picking robot system 14 .
  • a picking robot system 14 can be used to transport the items 7 to the bins 15 .
  • retrieval system 1 and retrieval system 1A are not limited to the above-described first and second embodiments.
  • the holding part 23 has the arm 23a on which the storage box 81 is placed, but is not limited to this. In another example, the holding portion 23 may be configured without the arm 23a.
  • the take-out device 11 has, for example, a placement part on which the storage box 81 taken out from the transport shelf 3 is placed.
  • the mounting portion for example, the base portion 61 of the moving device 25 can be used.
  • the holding part 23 may be configured to hold the storage box 81 by negative pressure.
  • the holding part 23 may be configured to include one or more cylindrical suction pads 100 having an opening at one end, and a pump 101 that creates a negative pressure inside the suction pads 100 .
  • the storage box 81 is fixed to the suction pad 100 by applying a negative pressure to the inside of the suction pad 100 by the pump 101 while the opening of the suction pad 100 is closed by the storage box 81 . Then, the storage box 81 held by the holding portion 23 is moved backward by the moving device 25 and placed on the base portion 61 as the placing portion.
  • the holding portion 23 may be configured to be engageable with the storage box 81 .
  • an engaged portion 131 is formed in the storage box 81
  • the holding portion 23 includes an engaging portion 132 that can be engaged with the engaged portion 131 .
  • the holding portion 23 holds the storage box 81 .
  • the storage box 81 held by the holding portion 23 is moved backward by the moving device 25 and placed on the base portion 61 as the placing portion.
  • the holding portion 23 may be configured to sandwich the storage box 81 in the width direction.
  • the holding portion 23 may include, for example, a stopper 23b and a clamping portion 141 that detachably clamps the storage box 81 in the width direction. 13 to 15, if the holding portion 23 does not have the arm 23a, the shelf portion 86 may not have the groove 87 as shown in FIG.
  • the rail when a rail for supporting the holding portion 23 so as to be movable in the front-rear direction is provided on the base portion 61, the rail is formed on the upper surface of the base portion 61 as an example. is not limited to Alternatively, rails 110 may be formed on the sides of base 61, as shown in FIGS.
  • the rails 110 are formed on the side surface of the base 61 in this way, the upper surface of the base 61 can be formed flat, and the base 61 can be placed on the storage box 81 as shown in FIGS. 13 and 14 as an example.
  • the storage box 81 can be placed stably, which is suitable.
  • the groove 87 has a shape that does not penetrate the shelf plate portion 86 in the vertical direction, but it is not limited to this. In another example, as shown in FIGS. 16 and 17, the groove 87 may be configured to penetrate the shelf plate portion 86 in the vertical direction.
  • the transport shelf 3 may be configured to include the guide 120 .
  • the guide 120 is configured to be able to guide the storage box 81 onto the shelf plate portion 86 when the storage box 81 is returned to the shelf plate portion 86 .
  • the guide 120 includes a pair of guide members 121 provided at both ends of the shelf plate portion 86 in the width direction.
  • the inner surface in the width direction of the rear ends (one ends) of the pair of guide members 121 is formed as a guide surface 122 .
  • the guide surface 122 is formed as a surface whose distance from the other guide surface 122 gradually decreases toward the front (toward the other end in the uniaxial direction).
  • the guide surface 122 may be flat or curved. 16 and 17, the guide surface 122 is formed on the pair of guide members 121, but the guide surface 122 may be formed on only one of the guide members 121 in another example.
  • the guide 120 when the storage box 81 is moved forward to be returned to the transport shelf 3, the guide surface 122 facilitates the return of the storage box 81.
  • the guide surfaces 122 may be formed on the inner surfaces in the width direction of the upper ends of the pair of guide members 121 .
  • This guide surface 122 is formed such that the distance from the other guide surface 122 gradually decreases downward.
  • the guide surface 122 may be flat or curved.
  • the holding unit 23 is configured to hold the storage box 81 by sandwiching it as shown in FIG. is released, the storage box 81 is guided by the guide surface 122 of the guide 120 and placed on the shelf plate portion 86 .
  • the configuration in which the grooves 87 are formed in the shelf plate portion 86 has been described as an example, but the configuration is not limited to this. In another example, as shown in FIG. 20, a configuration in which the groove 87 is not formed in the shelf plate portion 86 may be employed.
  • the moving device 25 is configured to be able to move the holding portion 23 in the front-rear direction, which is an example of one axial direction orthogonal to the vertical direction, but is not limited to this.
  • the moving device 25 may be configured to move the holding portion 23 in the front-rear direction and further move the holding portion 23 in the width direction. According to this configuration, for example, the position of the holding portion 23 can be adjusted in the width direction when the position of the transport shelf 3 with respect to the take-out device 11 is shifted in the width direction.
  • control device of the take-out system 1 is composed of a plurality of control devices. was described as, but is not limited to.
  • the take-out system 1 may be configured by one control device.
  • the camera 26 is configured to transmit the captured image data to the picking robot controller 72 of the station 2 where the camera 26 is installed, which is an example of a control device included in the picking system 1. Illustrated but not limited to.
  • the camera 26 transmits the data of the captured image to the host system 6, and the host system 6 detects the shape of the article 7 and the position of the article 7 from the image data received from the camera 26. You may
  • the configuration in which the sensor 27 transmits the detection result to the picking robot controller 72 of the station 2 where the sensor 27 is installed is described as an example of a control device provided in the picking system 1, the configuration is not limited to this.
  • the sensor 27 transmits the detection result to the host system 6, and the host system 6 detects that the picking robot 71 has finished picking up the article 7 based on the signal from the sensor 27. good too.
  • the host system 6 stores article information about articles such as the article 7, shelf information about the transport shelf 3, AGV information about the automatic guided vehicle 4, map data of the station 2, and the like. was described as, but is not limited to.
  • These pieces of information may be stored in at least one control device when the take-out system 1 is configured to include a plurality of control devices, or may be distributed and stored in a plurality of control devices.
  • the shelf information and map data are stored by the automatic guided vehicle controller 5, and the remaining information is stored by at least one of the host system 6, the picking device controller 28, and the picking robot controller 72, which are other control devices.
  • the remaining information may be distributed and stored by other controllers.
  • a signal is sent from the host system 6 to the picking device controller 28, the picking device controller 28 controls the picking device 11 based on this signal, and the host system 6 sends a signal to the picking robot controller 72. is transmitted, and the picking robot controller 72 controls the picking robot 71 based on this signal, but is not limited to this.
  • the retrieval system 1 may further include an integrated control device.
  • This general controller controls the takeout device controller 28 and the picking robot controller 72 .
  • the general control device can be composed of, for example, one or more computers.
  • the integrated control device like the host system 6 and the like, includes a control section and a storage section. In this configuration, a signal is sent from the host system 6 to the general control device, and the general control device sends a signal to the picking device controller 28 and the picking robot controller 72 based on this signal, and based on this signal, the picking device controller 28 controls the picking device 11, and the picking robot controller 72 controls the picking robot 71 based on this signal.
  • the senor 27 is installed in the housing 21 of the take-out device 11 as an example, but it is not limited to this.
  • the sensor 27 may be configured to be installed in the lifting section 52 of the lifting device 24 or the moving section 62 of the moving device 25 . According to this configuration, the sensor 27 is vertically moved integrally with the storage box 81 held by the holding portion 23 . Therefore, when changing the height detected by the sensor 27 , it is only necessary to change the height position of the sensor 27 with respect to the lifting section 52 or the height position of the sensor 27 with respect to the moving section 62 .
  • the picking robot 71 is arranged near the picking device 11.
  • the picking robot 71 has a picking robot as shown in FIG. 2 in the first embodiment and as shown in FIG. 11 in the second embodiment.
  • a robot 71 was arranged behind the take-out device 11 .
  • a configuration in which the plurality of sorting boxes 15 are arranged in the width direction opposite to the column portion 32 with respect to both the take-out device 11 and the picking robot 71 and arranged in the front-rear direction has been described as an example.
  • the arrangement of the take-out device 11 and the plurality of sorting boxes 15 is not limited to the arrangement shown in FIGS.
  • the picking robot 71 is arranged on the opposite side of the column 32 in the width direction with respect to the take-out device 11, and the plurality of sorting boxes 15 are arranged between the take-out device 11 and They may be arranged behind both of the picking robots 71 and aligned in the width direction.
  • 21 is a modification of the arrangement of the take-out device 11, the picking robot 71, and the plurality of sorting boxes 15 described in the first embodiment
  • FIG. It is a modified example of the arrangement of the platform take-out device 11 , the picking robot 71 , and the plurality of sorting boxes 15 .

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Abstract

一実施形態によれば、取り出し装置は、保持部と、移動装置と、昇降装置と、を備えている。保持部は、物品を収容して搬送棚に収容される収容箱を着脱可能に保持する。移動装置は、保持部を、上下方向に交差する一軸方向に移動する。昇降装置は、保持部及び移動装置を上下方向に移動する。

Description

取り出し装置、取り出しシステム、及び搬送棚
　本発明の実施形態は、取り出し装置、取り出しシステム、及び搬送棚に関する。
　従前から、荷物等の物品を収容している搬送棚を、物品を取り出す取り出し位置まで自動搬送車によって移動し、人による作業により、搬送棚から物品を取り出す技術が知られている。
日本国特許第４４２３６１６号公報
　本発明が解決しようとする課題は、搬送棚から搬送先までの物品の搬送にピッキングロボットを用いることができる取り出し装置、取り出しシステム、及び、搬送棚を提供することを目的とする。
　一実施形態によれば、取り出し装置は、保持部と、移動装置と、昇降装置と、を備えている。前記保持部は、物品を収容して搬送棚に収容される収容箱を着脱可能に保持する。前記移動装置は、前記保持部を、上下方向に交差する一軸方向に移動する。前記昇降装置は、前記保持部及び前記移動装置を前記上下方向に移動する。
図１は、第１実施形態に係る取り出しシステムを示す概略図である。 図２は、第１実施形態に係る取り出しシステムのステーション及び搬送棚を示す概略図である。 図３は、第１実施形態に係る取り出しシステムの取り出し装置及び搬送棚を示す側面図である。 図４は、第１実施形態に係る取り出しシステムの取り出し装置を示す背面図である。 図５は、第１実施形態に係る取り出しシステムの取り出し装置を示す斜視図である。 図６は、第１実施形態に係る取り出しシステムの電気的な構成を示すブロック図である。 図７は、第１実施形態に係る取り出しシステムの搬送棚の構成を示す断面図である。 図８は、第１実施形態に係る取り出しシステムの搬送棚を示す正面図である。 図９は、第１実施形態に係る取り出しシステムの動作を示すタイムチャートである。 図１０は、第１実施形態に係る取り出しシステムの動作を示す流れ図である。 図１１は、第２実施形態に係る取り出しシステムのステーション及び搬送棚を示す概略図である。 図１２は、第２実施形態に係る取り出しシステムの動作を示すタイムチャートである。 図１３は、第１実施形態及び第２実施形態に係る取り出しシステムの取り出し装置の変形例を示す側面図である。 図１４は、第１実施形態及び第２実施形態に係る取り出しシステムの取り出し装置の変形例を示す側面図である。 図１５は、第１実施形態及び第２実施形態に係る取り出しシステムの取り出し装置の変形例を示す側面図である。 図１６は、第１実施形態及び第２実施形態に係る取り出しシステムの搬送棚の変形例を示す断面図である。 図１７は、図１６に示す搬送棚を示す正面図である。 図１８は、第１実施形態及び第２実施形態に係る取り出しシステムの搬送棚の変形例を示す断面図である。 図１９は、図１８に示す搬送棚を示す正面図である。 図２０は、第１実施形態及び第２実施形態に係る取り出しシステムの搬送棚の変形例を示す正面図である。 図２１は、第１実施形態の取り出しシステムの変形例を示す概略図である。 図２２は、第２実施形態の取り出しシステムの変形例を示す概略図である。
実施形態
　第１実施形態に係る取り出しシステム１を、図１乃至図１０を用いて説明する。　
　図１は、取り出しシステム１を示す概略図である。図２は、取り出しシステム１のステーション２及び搬送棚３を示す概略図である。図３は、取り出しシステム１の取り出し装置１１及び搬送棚３を示す側面図である。ここで側面図は、取り出し装置１１による収容箱８１の取り出し方向に対して側方から見た図である。
　図４は、取り出し装置１１を示す背面図である。ここで、取り出し装置１１の背面図は、取り出し装置１１の移動装置２５から搬送棚３へ向かう方向を前方向としたときの背面図である。図５は、取り出し装置１１を示す斜視図である。図６は、取り出しシステム１の電気的な構成を示すブロック図である。図７は、搬送棚３の構成を示す断面図である。ここで、搬送棚３の断面図は、搬送棚３を、上下方向に並ぶ２つの棚板部８６の間で、上下方向に直交する切断面に沿って切断した断面図である。図８は、搬送棚３を示す正面図である。
　図１に示すように、取り出しシステム１は、例えば、複数のステーション２と、複数の搬送棚３と、複数の自動搬送車４と、自動搬送車コントローラ５と、上位システム６と、を備えている。
　取り出しシステム１は、一台の自動搬送車４により複数の搬送棚３のうち選択された１つの搬送棚３をステーション２に移動する。図２に示すように、取り出しシステム１は、ステーション２の取り出し装置１１により、搬送棚３から物品７を収容した収容箱８１を取り出し、ステーション２のピッキングロボットシステム１４により、収容箱８１に収容された物品７を取り出して搬送先に搬送する。
　物品７は、例えば荷物である。取り出しシステム１は、例えば、複数の搬送棚３に収容された物品７を、ステーション２で、物品７に応じた仕分け箱１５に移動する用途に用いることができる。仕分け箱１５は、ピッキングロボットシステム１４の後述するピッキングロボット７１により物品７を搬送する搬送先の一例である。本実施形態は、物品７を仕分け箱１５に搬送する例について説明する。
　図２に示すように、ステーション２は、例えば、取り出し装置１１と、ピッキングロボットシステム１４と、複数の仕分け箱１５と、を備えている。ステーション２は、倉庫等の床の所定の領域に、取り出し装置１１、ピッキングロボットシステム１４、及び複数の仕分け箱１５が設置されることで構成されている。なお、図２は、一例として、ステーション２に対して、物品７の取り出しが行われる搬送棚３、及び、次に物品７の取り出しが行われる搬送棚３が移動された状態を示している。
　取り出し装置１１は、図３乃至図５に示すように、搬送棚３の複数の収容箱８１のうち、取り出し対象の物品７が収容された収容箱８１を搬送棚３から取り出し可能に構成されている。ここで、収容箱８１から物品７が取り出される場合、収容箱８１は、所定の位置に配置される。所定の位置は、ピッキングロボットシステム１４のピッキングロボット７１により、収容箱８１から物品７を取り出すことが可能な位置である。
　取り出し装置１１は、例えば、筐体２１と、保持部２３と、昇降装置２４と、移動装置２５と、カメラ２６と、センサ２７と、取り出し装置コントローラ２８（図２参照）と、を備えている。
　ここで、取り出し装置１１の上下方向、前後方向、及び幅方向の一例を定義する。重力方向を下方向として上下方向を設定し、上下方向に直交し、取り出し装置１１から搬送棚３へ向かう方向を前方向として前後方向を設定し、上下方向及び前後方向の双方に直交する方向を幅方向として設定する。
　筐体２１は、保持部２３、昇降装置２４、及び、移動装置２５を支持する。筐体２１は、例えば、底部３１と、柱部３２と、天井部３３と、を備えている。　
　底部３１は、図５に示すように、例えば、矩形の枠状に形成されている。底部３１には、例えば、複数の脚部３４が設けられている。本実施形態では、例えば４つの脚部３４は、それぞれ、底部３１の下面の隅部に１つずつ固定されている。
　柱部３２は、底部３１に設けられている。柱部３２は、例えば、４本の柱部材３５を有している。２本の柱部材３５は、例えば、底部３１の隣接する一対の隅部に固定されている。残りの２本の柱部材３５は、例えば、底部３１の柱部材３５が固定された隅部、及び、当該隅部と隣接する隅部の間の、柱部材３５固定された隅部側に固定されている。
　天井部３３は、柱部３２の上端に固定されている。天井部３３は、カメラ２６を支持可能に構成されている。天井部３３は、例えば、板状に構成されている。
　保持部２３は、搬送棚３に収容される収容箱８１を着脱可能に保持する。なお、収容箱８１は、物品７を収容する。保持部２３は、本実施形態の例では、図５に示すように、１または複数のアーム２３ａと、ストッパ２３ｂと、を備える。アーム２３ａ上に収容箱８１が載置されることで、保持部２３は、収容箱８１を保持する。
　アーム２３ａは、収容箱８１の下面を安定して保持可能な数が用いられており、本実施形態の例では、３本設けられている。アーム２３ａは、例えば、前後方向に長い棒状に形成されている。３本のアーム２３ａは、幅方向に離間して配置されている。アーム２３ａの上面は、例えば平面に形成されており、アーム２３ａの長手方向に直交する断面は、例えば矩形状に形成されている。ここで、安定して保持可能な数とは、アーム２３ａ上に収容箱８１が載置された状態で保持部２３が昇降装置２４で昇降され、移動装置２５で移動されても、アーム２３ａから収容箱８１が落下しない数である。本実施形態の例では、幅方向で外側の２つのアーム２３ａが収容箱８１の下面の幅方向で両端部を支持し、幅方向で中央のアーム２３ａが収容箱８１の下面の幅方向で中央を支持する。
　ストッパ２３ｂは、移動装置２５により保持部２３が前方に移動されると、収容箱８１の取り出し装置１１に対向する面に当接可能に構成されている。ストッパ２３ｂは、例えば、アーム２３ａの上面に固定されている。ストッパ２３ｂの前面は、例えば前後方向に直交する平面に形成されている。
　このように構成された保持部２３の、アーム２３ａ上に固定されたストッパ２３ｂより前方の部分の前後方向の長さは、当該前方の部分上に収容箱８１を安定して載置可能な長さを有している。ここで、安定して載置可能な長さとは、保持部２３を、昇降装置２４及び移動装置２５により移動しても、収容箱８１が落下することがない長さである。
　昇降装置２４は、保持部２３及び移動装置２５を上下方向に移動する。昇降装置２４は、保持部２３及び移動装置２５を、保持部２３が搬送棚３の最下段の収容箱８１を取り出す位置、及び、保持部２３が搬送棚３の最上段の収容箱８１を取り出す位置の間で昇降可能に構成されている。また、昇降装置２４は、保持部２３及び移動装置２５により搬送棚３から取り出された収容箱８１を、ピック高さに移動可能に構成されている。ピック高さは、ピッキングロボット７１により収容箱８１から物品７を取り出す高さ位置である。ピック高さは、ピッキングロボット７１により設定される高さ位置である。昇降装置２４は、筐体２１に設けられている。昇降装置２４は、例えば、レール５１と、昇降部５２と、駆動部５３と、を備えている。
　レール５１は、昇降部５２を上下方向に移動可能に支持する。レール５１は、筐体２１の例えば柱部３２に設けられている。レール５１は、例えば、幅方向に並ぶ２つの柱部材３５のそれぞれに１つずつに設けられている。
　昇降部５２は、レール５１に対して上下方向に移動可能に支持されている。昇降部５２は、例えば、２つのレール５１のそれぞれに１つずつ設けられている。
　駆動部５３は、昇降部５２を上下方向に移動可能に構成されている。駆動部５３は、例えば、モータ５４と、伝達機構５５と、を備えている。
　モータ５４は、例えば、底部３１の後端部の２つの柱部材３５の間に固定されている。モータ５４は、取り出し装置コントローラ２８に電気的に接続されている。
　伝達機構５５は、モータ５４の回転を昇降部５２の上下方向の移動に変換可能に構成されている。伝達機構５５は、例えば、モータ５４の出力軸に係合されて、当該出力軸の回転に合わせて回転する軸部５６と、一対の第１プーリ５７と、一対の第２プーリ５８と、一対のベルト５９と、を備えている。
　軸部５６は、例えば幅方向に平行な姿勢で、底部３１に回転可能に支持されている。一対の第１プーリ５７は、軸部５６の両端部に固定されており、軸部５６と一体に回転する。一対の第２プーリ５８は、例えば、天井部３３に回転可能に支持されている。一対の第２プーリ５８は、例えば、一対の第１プーリ５７と上下方向で対向する位置に配置されている。
　第１プーリ５７及び第２プーリ５８には、一対のベルト５９が回しかけられている。一対のベルト５９は、昇降部５２に固定されている。
　このように構成された駆動部５３によれば、モータ５４の回転に合わせて一対の第１プーリ５７、一対の第２プーリ５８、及び一対のベルト５９が回転することで、一対のベルト５９に固定された昇降部５２を介して保持部２３及び移動装置２５が上下方向に移動する。
　移動装置２５は、保持部２３を、上下方向に交差する一軸方向に移動する。本実施形態の例では、移動装置２５は、保持部２３を、上下方向に直交する前後方向に移動する。また、移動装置２５は、保持部２３を、前後方向で、搬送棚３に収容された収容箱８１を保持部２３が保持する位置、及び、収容箱８１の取り出しが完了した位置の間で移動する。収容箱８１を保持する位置は、例えば、ストッパ２３ｂが収容箱８１に当接する位置である。収容箱８１の取り出しが完了した位置は、前後方向で、ピッキングロボット７１により収容箱８１内の物品７を取り出すことが可能な位置である。
　移動装置２５は、例えば、基部６１と、移動部６２と、駆動部６３と、を備えている。
　基部６１は、移動部６２を前後方向に移動可能に支持する。基部６１は、昇降装置２４の２つの昇降部５２に固定されている。
　移動部６２には、保持部２３が固定されている。移動部６２は、例えば、駆動部６３の後述する伝達機構６５により、基部６１に前後方向に移動可能に支持されている。なお、基部６１の上面に、移動部６２の前後方向の移動を支持するレールが設けられてもよい。
　駆動部６３は、モータ６４と、伝達機構６５と、を備えている。　
　モータ６４は、例えば、基部６１に設けられている。モータ６４は、取り出し装置コントローラ２８に電気的に接続されている。　
　伝達機構６５は、モータ６４の回転を、移動部６２の前後方向の移動に変換可能に構成されている。伝達機構６５は、図３に示すように、例えば、モータ６４により回転されるねじ６６と、移動部６２に設けられてねじ６６に螺合するナット６７と、を備える構成であってもよい。
　また、伝達機構６５の他の例としては、ベルトを含み、このベルトにより、モータ６４の回転を、移動部６２の前後方向の移動に変換する構成であってもよい。この例としては、伝達機構６５は、モータ６４の出力軸に係合されて、当該出力軸の回転に合わせて回転する軸部と、軸部に固定され、軸部と一体に回転する第３プーリと、基部６１の前端に回転可能に設けられた第４プーリと、第３プーリ及び第４プーリに回しかけられ、かつ、移動部６２が固定されたベルトと、を備える。
　このように構成された伝達機構６５によれば、モータ６４の回転に合わせて第３プーリ、第４プーリ、及びベルト５９が回転することで、一対のベルトに固定された移動部６２が前後方向に移動し、移動部６２を介して保持部２３が前後方向に移動する。
　カメラ２６は、取り出し装置１１により搬送棚３から取り出された収容箱８１の内部を撮影可能に構成されている。なお、収容箱８１は、保持部２３に保持されて移動装置２５により移動されることで搬送棚３から取り出される。カメラ２６は、例えば、取り出しシステム１が備える制御装置によって収容箱８１内の物品７の位置を検出できる情報を撮影できるカメラである。また、カメラ２６は、例えば、取り出しシステム１が備える制御装置によって収容箱８１内の物品７の形状を検出できる情報を撮影できるカメラである。または、これらの機能を１つ備えるカメラが複用いられることで、これらの機能が達成されてもよい。カメラ２６は、筐体２１に設けられており、撮影した画像のデータを、取り出しシステム１が備える制御装置に送信する。ここで、取り出しシステム１が備える制御装置は、本実施形態の例では、上位システム６、取り出し装置コントローラ２８、ピッキングロボットシステム１４の後述するピッキングロボットコントローラ７２を含んでいる。本実施形態の例では、カメラ２６は、撮影した画像のデータを、カメラ２６が設置されるステーション２のピッキングロボットコントローラ７２に送信する。カメラ２６は、例えば、デプスカメラ及びＲＧＢカメラがある。デプスカメラの撮影した画像のデータにより、上下方向での物品７までの距離を検出できる。ＲＧＢカメラの撮影した画像のデータにより、水平方向での物品７の位置を検出できる。デプスカメラ及びＲＧＢカメラにより、物品７の形状も検出できる。また、カメラ２６は、例えば、取り出しシステム１が備える制御装置の一例として、ピッキングロボットコントローラ７２により制御される。
　カメラ２６は、図４に示すように、例えば１つ設けられている。カメラ２６は、例えば、天井部３３に設置されている。カメラ２６は、例えば、デプスカメラ及びＲＧＢカメラを備えている。
　センサ２７は、ピッキングロボット７１により収容箱８１から物品７を取り出したことを検出可能に構成されている。なお、収容箱８１は、保持部２３に保持されて移動装置２５により移動されることで搬送棚３から取り出される。センサ２７は、例えば、ピッキングロボット７１が物品７を収容箱８１から取り出し完了高さまで移動したことを検出する。本実施形態の例では、物品７が取り出し完了高さまで移動されると、取り出しが完了されたこととする。取り出し完了高さは、収容箱８１の上端より物品７の下端が上方に位置する高さである。すなわち、センサ２７は、収容箱８１の上端より物品７の下端が上方に移動したことを検出する。センサ２７は、例えばレーザーレンジファインダである。センサ２７は、例えば、筐体２１の柱部３２に設置されている。センサ２７は、検出結果を、取り出しシステム１が備える制御装置の一例である、センサ２７が設けられるステーション２のピッキングロボットコントローラ７２に送信する。センサ２７は、例えば、取り出しシステム１が備える制御装置の一例であるピッキングロボットコントローラ７２により制御される。
　取り出し装置コントローラ２８は、例えば、１台のコンピュータ又は複数台のコンピュータを組み合わせて実現することができる。取り出し装置コントローラ２８は、上位システム６と有線又は無線で通信する。取り出し装置コントローラ２８は、上位システム６からの信号に基づいて、昇降装置２４のモータ５４、及び移動装置２５のモータ６４を制御することで、昇降装置２４及び移動装置２５を制御する。
　また、取り出し装置コントローラ２８は、保持部２３が収容箱８１を保持し、移動装置２５が保持部２３を前後方向に移動するよう制御した後に、昇降装置２４が所定の高さに移動するよう制御するように、保持部２３、移動装置２５、及び昇降装置２４を制御する。
　なお、本実施形態では、保持部２３は、アーム２３ａ上に収容箱８１を載置することで収容箱８１を保持する。すなわち、本実施形態では、収容箱８１を保持するように保持部２３を制御することは、アーム２３ａ上に収容箱８１が載置されるように移動装置２５及び昇降装置２４を制御することである。さらに換言すると、本実施形態では、移動装置２５及び昇降装置２４を制御することで、間接的に保持部２３を制御する。
　なお、保持部２３が、例えば、吸着パッドを備え、ポンプにより吸着パッド内を負圧にすることで収容箱８１を吸着して保持する構成である場合、保持部２３を制御することは、このポンプを制御することとなる。または、保持部２３が、挟持部、及びを駆動する駆動部を備え、挟持部により収容箱８１を挟持することで収容箱８１を保持する構成である場合は、保持部２３を制御することは、この駆動部を制御することとなる。このように、保持部２３がポンプやモータ等の駆動部を備える構成の場合では、この駆動部を制御することが保持部２３を制御することとなる。
　ピッキングロボットシステム１４は、図２に示すように、ピッキング位置に配置された収容箱８１内の物品７を収容箱８１内から物品７を取り出し、取り出した物品７を複数の仕分け箱１５のうち物品７に応じた仕分け箱１５に搬送可能に構成されている。ピッキングロボットシステム１４は、例えば、ピッキングロボット７１と、ピッキングロボットコントローラ７２と、を備えている。
　ピッキングロボット７１は、例えば、物品７を着脱可能に保持できる多軸ロボットである。ピッキングロボット７１は、例えば、図１に示すように、ステーション２が設置される床面の、取り出し装置１１の近傍に配置されている。
　また、ピッキングロボット７１は、幅方向で、柱部３２に対して反対側の端部の近傍に配置されている。ピッキングロボット７１がこの位置に配置されることで、ピッキングロボット７１は、柱部３２と干渉することなく、物品７を短い距離で仕分け箱１５に移動できる。または、ピッキングロボット７１は、図２中に２点鎖線で示すように、取り出し装置１１に対して幅方向で柱部３２と反対側に配置されてもよい、この位置に配置されても、ピッキングロボット７１は、柱部３２と干渉することなく、物品７を短い距離で仕分け箱１５に搬送できる。
　ピッキングロボットコントローラ７２は、例えば、１台のコンピュータ又は複数台のコンピュータを組み合わせて実現することができる。ピッキングロボットコントローラ７２は、上位システム６と有線又は無線で通信する。ピッキングロボットコントローラ７２は、上位システム６から信号に基づいて、ピッキングロボット７１を制御する。
　また、ピッキングロボットコントローラ７２は、例えば、カメラ２６から受信した画像データから、物品７の形状、及び、物品７の位置を検出する。ここで言う、物品７の位置は、水平方向での物品７の位置、及び、上下方向での物品７の位置である。
　また、ピッキングロボットコントローラ７２は、センサ２７からの信号に基づいて、ピッキングロボット７１により物品７の取り出しが完了したことを検出する。
　また、ピッキングロボットコントローラ７２は、カメラ２６及びセンサ２７を制御する。ピッキングロボットコントローラ７２は、カメラ２６を制御する制御装置の一例である。ピッキングロボットコントローラ７２は、センサ２７を制御する制御装置の一例である。
　図２に示す複数の仕分け箱１５は、例えば、ステーション２が設置される床面の、取り出し装置１１及びピッキングロボット７１の双方に対して、筐体２１の柱部３２と反対側に設置されている。そして、複数の仕分け箱１５は、例えば、前後方向に並んでいる。
　搬送棚３は、図３に示すように、上下方向に複数の収容箱８１を配置可能に構成されている。搬送棚３は、自動搬送車４により移動可能に構成されている。搬送棚３は、例えば、複数の収容箱８１と、複数の収容箱８１を収容する搬送棚本体８２と、を備えている。
　複数の収容箱８１は、搬送棚本体８２の棚板部８６の上面８９に載置されている。複数の収容箱８１は、内部に物品７を収容可能に構成されている。収容箱８１は、上方から、ピッキングロボット７１により物品７の取り出しが可能に構成されている。収容箱８１は、例えば、上端が開口する矩形の収容箱状に構成されている。
　搬送棚本体８２は、移動装置２５による保持部２３の移動方向に沿って収容箱８１を出し入れ可能に構成されている。搬送棚本体８２は、例えば、棚底板８３と、脚部８４と、支持部材８５と、複数の棚板部８６と、を備えている。
　棚底板８３は、自動搬送車４と接する棚底８３ａを形成する。棚底板８３に対する脚部８４の形状は、適宜に形成される。脚部８４は、棚底板８３の棚底８３ａの例えば角部から下方に延びている。脚部８４の長さ（棚下の高さ（床面から棚底板８３の棚底８３ａまでの高さ））は、自動搬送車４の最小高さよりも僅かに長い。すなわち、脚部８４は、自動搬送車４を配置可能な高さを有する。脚部８４間は、自動搬送車４が脚部８４間を通して棚底板８３の下方に配置可能な長さ離れている。このため、自動搬送車４は、搬送棚３の脚部８４間を通して、搬送棚３の棚下に潜り込むことができる。
　脚部８４は、本実施形態では、搬送棚３が床面に安定して直立するように、棚底板８３の角部の棚底８３ａから４つ以上、下方に延びている例について説明する。搬送棚３が床面に安定して直立するのであれば、脚部８４は３つであってもよい。脚部８４は、５つ以上であることも好適である。
　支持部材８５は、棚底板８３に固定されている。支持部材８５には、複数の棚板部８６が固定されている。支持部材８５は、本実施形態では、例えば、４本用いられている。４本の支持部材８５は、図６に示すように、棚底８３ａの４つの角部のそれぞれに設けられている。４本の支持部材８５は、例えば、断面Ｌ字状に形成された、一方向に長い部材である。
　後方の一対の支持部材８５の間、及び、前方の一対の支持部材８５の間は、収容箱８１を通過可能な幅を有している。
　複数の棚板部８６は、支持部材８５に対して、上下方向に離間して配置されている。複数の棚板部８６の離間間隔は、等距離でもよく、適宜の距離であってもよい。複数の棚板部８６の４つの角部は、４つの支持部材８５に固定されている。棚板部８６は、１または複数の収容箱８１を載置可能な大きさを有している。本実施形態の例では、棚板部８６は、図２及び図６に示すように、前後方向に２つの収容箱８１を配置可能な大きさを有する矩形板状に形成されている。
　棚板部８６の上面８９には、図７及び図８に示すように、保持部２３のアーム２３ａを配置可能な溝８７が、アーム２３ａと同数形成されている。溝８７は、棚板部８６に前後方向に延びる棒部材８８ｂが幅方向に所定間隔に配置されることにより形成される。棒部材８８ｂ間の溝８７は、保持部２３のアーム２３ａを挿入可能に形成されている。溝８７の後端は開口している。棚板部８６の上面８９に対する溝８７の深さは、アーム２３ａの厚みより長い寸法に設定されている。
　溝８７は、アーム２３ａ上に収容箱８１を安定して載置できる位置までアーム２３ａを挿入可能な長さを有している。例えば、溝８７は、ストッパ２３ｂが収容箱８１に当接するまでアーム２３ａが侵入可能な長さを有している。溝８７の幅は、アーム２３ａの幅よりも大きい寸法に設定されている。溝８７の幅は、全てのアーム２３ａが全ての溝８７に挿入された状態で、保持部２３を幅方向に移動可能な移動代を有している。
　このように構成された溝８７は、例えば、板部材８８ａに、複数の棒部材８８ｂを固定することで構成されてもよい。または、溝８７は、棚板部８６の上面８９に切削加工等を施すことで、構成されてもよい。
　自動搬送車４は、図３に示すように、搬送棚３を移動可能に構成されている。自動搬送車４は、例えば、棚リフト機構９１及び車輪９２を有する自走ロボットである。
　棚リフト機構９１は、天板９１ａと、天板９１ａを押し上げる駆動部９１ｂとを有している。駆動部９１ｂが上方向に延びると、天板９１ａを押し上げる。駆動部９１ｂが縮むと、天板９１ａが下げられる。
　自動搬送車４は、自動搬送車コントローラ５からの制御信号に基づき、目的の搬送棚３に対応する回収位置（例えば搬送棚３の直下）に移動し、回収位置にて目的の搬送棚３を回収し、搬送棚３の配置位置に向けて走行する。自動搬送車４は、自動搬送車コントローラ５からの制御信号に基づき、目的の搬送棚３の配置位置に、目的の搬送棚３を配置する。
　自動搬送車コントローラ５は、例えば、１台のコンピュータ又は複数台のコンピュータを組み合わせて実現することができる。自動搬送車コントローラ５は、上位システム６と有線又は無線で通信し、自動搬送車４を制御する。
　上位システム６は、外部装置から、取り出す物品７の情報を取得する。上位システム６は、例えば、１台のコンピュータ又は複数台のコンピュータを組み合わせて実現することができる。上位システム６は、取り出し装置コントローラ２８及び自動搬送車コントローラ５と有線又は無線で通信し、取り出し装置１１及び自動搬送車４を制御する。
　また、上位システム６は、例えば、物品７等の物品に関する物品情報、及び１又は複数の物品を収容する搬送棚３に関する棚情報、自動搬送車４に関するＡＧＶ情報、及びステーション２のマップデータ等を記憶する。物品情報は物品ＩＤ（Identification Information）等を含み、各物品には物品ＩＤが割り当てられる。棚情報には棚ＩＤ等を含み、各搬送棚３には棚ＩＤが割り当てられる。ＡＧＶ情報はＡＧＶ－ＩＤ等を含み、各自動搬送車４にはＡＧＶ－ＩＤが割り当てられる。
　上述の取り出し装置コントローラ２８、ピッキングロボットコントローラ７２、自動搬送車コントローラ５、及び上位システム６は、それぞれ、制御部及び記憶部を備えている。制御部は、例えば、プロセッサである。プロセッサは、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）により構成される。記憶部は、例えば、メモリや、ストレージである。メモリは、読み出し専用のデータメモリであるＲＯＭ（Read Only Memory）又はデータを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）を含む。ストレージは、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）又はＳＳＤ（Solid State Drive）などの大容量ストレージであってよい。メモリ又はストレージは、制御プログラムや各種データを記憶している。プロセッサは、メモリ又はストレージに記憶されているプログラム等に基づいて種々の処理を行う。つまり、プロセッサは、ソフトウェア機能部として各種プログラムを実行する。制御部は、ＣＰＵに代わって、ハードウェア機能部としてのＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）又はＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などが用いられてもよい。
　このように、本実施形態の例では、取り出しシステム１を制御する制御装置は、上位システム６、自動搬送車コントローラ５、取り出し装置コントローラ２８、及びピッキングロボットコントローラ７２を備える。
　次に、取り出しシステム１の動作の一例を、図９を用いて説明する。図９は、取り出しシステム１の動作の一例を示すタイムチャートである。図９に示すように、取り出しシステム１は、所定のサイクルを繰り返し行う。このサイクルは、例えば、箱取り出し工程Ａと、ピッキング工程Ｂと、箱返却工程Ｃと、を備えている。これら工程Ａ、Ｂ、Ｃが順番に行われる。
　箱取り出し工程Ａでは、取り出し装置１１は、搬送棚３から収容箱８１を取り出し、取り出した収容箱８１を、ピッキング位置まで移動する。
　ピッキング工程Ｂでは、上位システム６はカメラ２６の撮影した画像に基づいてピック高さの収容箱８１内の取り出す対象の物品７の形状及び位置を検出する。そして、ピッキングロボットコントローラ７２は、上位システム６からの信号に基づいてピッキングロボット７１を制御して、収容箱８１内の取り出す対象の物品７を取り出す。
　箱返却工程Ｃでは、取り出し装置１１は、収容箱８１を搬送棚３に返却し、その後、保持部２３を初期位置に移動する。
　図９に記載される、ｔａは、自動搬送車４を入れ替える時間である。自動搬送車４を入れ替えることについて説明する。本実施形態では、図２に示すように、取り出し装置１１の前方に、例えば２つの搬送棚３が配置される。一方の搬送棚３は、取り出し対象の物品７を収容する棚であり、他方の搬送棚３は、次に取り出す対象の物品７を収容する棚である。そして、一方の搬送棚３が、取り出し装置１１の直前に配置され、他方の搬送棚３が、幅方向にずれた位置に配置されている。自動搬送車４を入れ替えるとは、物品７の取り出しが完了した一方の搬送棚３を、自動搬送車４により複数の搬送棚３が配置される配置場所に戻し、他方の搬送棚３を自動搬送車４により取り出し装置１１の直前に移動し、また、複数の搬送棚３が配置される配置場所から、さらに次の取り出し対象の物品７が収容された搬送棚３を自動搬送車４により取り出し装置１１の前方に移動することである。
　ｔｂ１は、取り出し装置１１により搬送棚３から収容箱８１を取り出す工程の時間である。ｔｂ２は、取り出し装置１１により収容箱８１を搬送棚３に返却する工程の時間である。
　ｔｒは、上位システム６が、カメラ２６の撮影した画像に基づいて収容箱８１内の取り出し対象の物品７の形状、及び取り出し対象の物品７の位置を検出する工程の時間である。ｔｐは、ピッキングロボット７１により、収容箱８１から物品７を取り出す時間である。ｔｚは、取り出し装置１１が、保持部２３を、取り出し対象の物品７が収容された収容箱８１の高さまで移動する時間である。
　自動搬送車４－１は、取り出し対象の物品７が収容された一方の搬送棚３を移動させる自動搬送車４である。自動搬送車４－２は、次の取り出し対象の物品７が収容された他方の搬送棚３を移動させる自動搬送車４である。
　次に、取り出しシステム１の動作の１サイクルの一例を、図１０を用いて説明する。図１０は、取り出し装置１１、上位システム６、及びピッキングロボットシステム１４のそれぞれの動作の一例を示す流れ図である。
　図１０に示すように、まず、取り出し装置１１の取り出し装置コントローラ２８は、１サイクルの動作を始める前に、メモリに記憶された、保持部２３の移動先の高さの情報等を初期化する（ステップＳＴ１）。
　次に、取り出し装置コントローラ２８は、上位システム６から取り出し信号を受信するまで待機する（ステップＳＴ２－ＮＯ）。ここで、取り出し信号は、取り出す対象の物品７を収容した収容箱８１の高さの情報を含む。例えば、取り出し信号は、１つの物品７の情報であってもよく、または、複数の物品７及びこれら複数の物品７の取り出す順番の情報であってもよい。
　取り出し装置コントローラ２８は、上位システム６より、搬送棚３から物品７を取り出す信号を受信する（ステップＳＴ２－ＹＥＳ）と、箱取り出し工程Ａを開始する。
　具体的には、取り出し装置コントローラ２８は、昇降装置２４を制御して、保持部２３のアーム２３ａを、アーム挿入高さまで移動する（ステップＳＴ３）。アーム挿入高さは、保持部２３のアーム２３ａを、移動装置２５により前方に移動することで取り出す対象の収容箱８１が載置された棚板部８６の溝８７に挿入可能な高さである。アーム挿入高さは、アーム２３ａの上面が、収容箱８１の下面より低くなる位置である。この為、アーム２３ａは、収容箱８１に当接しない。
　次に、取り出し装置コントローラ２８は、移動装置２５を制御して、保持部２３を前方に移動することで、アーム２３ａを取り出し対象の収容箱８１が載置された棚板部８６の溝８７に挿入する。（ステップＳＴ４）。アーム２３ａは、例えばストッパ２３ｂが収容箱８１に当接するまで、溝８７に挿入される。
　次に、取り出し装置コントローラ２８は、昇降装置２４及び移動装置２５を制御し、収容箱８１を取り出す（ステップＳＴ５）。具体的には、昇降装置２４を制御して、保持部２３を上方に移動して収容箱８１をアーム２３ａに載置し、さらに、収容箱８１を棚板部８６から離れるまで上方に移動する。そして、取り出し装置コントローラ２８は、移動装置２５を制御して、保持部２３及び収容箱８１を後方に移動することで搬送棚本体８２から取り出す。
　次に、取り出し装置コントローラ２８は、昇降装置２４を制御して、収容箱８１をピック高さに移動する（ステップＳＴ６）。このように、取り出し装置１１がステップＳＴ３乃至ステップＳＴ６を行うことで、箱取り出し工程Ａが完了する。取り出し装置コントローラ２８は、箱取り出し工程Ａが完了すると、箱取り出し工程Ａが完了した信号を上位システム６に送信する。
　上位システム６は、取り出し装置コントローラ２８から、箱取り出し工程Ａが完了した信号を受信すると、ピッキングロボットシステム１４とともにピッキング工程Ｂを開始する。
　ピッキング工程Ｂでは、上位システム６は、ピッキングロボットコントローラ７２に、ピッキング開始の信号を送信する。ピッキングロボットコントローラ７２は、上位システム６から信号を受信すると、例えばカメラ２６を制御して、カメラ２６により撮影をする。そして、カメラ２６の撮影した画像に基づいて、ピック高さに配置された収容箱８１内の取り出し対象の物品７の形状を検出し、当該物品７の位置を検出する。
　ピッキングロボットコントローラ７２は、上位システム６からピッキング開始の信号を受信すると、ピッキング工程を開始する（ステップＳＴ７）。具体的には、ピッキングロボットコントローラ７２は、ピッキングロボット７１を制御して、ピック高さに配置された収容箱８１内の物品７を上方に移動する。
　上位システム６は、センサ２７の検出結果に基づいて物品７が収容箱から８１から取り出されたことを検出すると、物品７のピッキング工程Ｂが完了したとして（ステップＳＴ７－ＹＥＳ）、取り出し装置コントローラ２８に、箱返却工程Ｃの開始の信号を送信する。
　取り出し装置コントローラ２８は、上位システム６から箱返却工程Ｃの開始の信号を受信すると、箱返却工程Ｃを開始する。取り出し装置コントローラ２８は、具体的には、昇降装置２４を制御して、収容箱８１を収容箱返却高さに移動する（ステップＳＴ８）。収容箱返却高さは、収容箱８１が載置されていた棚板部８６の上面よりも、保持部２３に保持された物品７の下面が高くなる位置である。
　次に、取り出し装置コントローラ２８は、移動装置２５を制御して、収容箱８１を棚板部８６に返却する（ステップＳＴ９）。具体的には、取り出し装置コントローラ２８は、移動装置２５を制御して保持部２３及び物品７を、棚板部８６の上方に移動し、その後、昇降装置２４を制御して、収容箱８１を棚板部８６に載置し、アーム２３ａが収容箱８１の下面から離れるまで保持部２３を下げる。
　次に、取り出し装置コントローラ２８は、移動装置２５を制御して、保持部２３のアーム２３ａを溝８７から引き抜く（ステップＳＴ１０）。
　次に、取り出し装置コントローラ２８は、連続で収容箱８１を取り出す場合（ステップＳＴ１１－ＹＥＳ）は、ステップＳＴ３に戻る。例えば、取り出し装置コントローラ２８がステップＳＴ２で、取り出し信号として、複数の物品７及びこれら複数の物品７の取り出す順番の情報を受信している場合で、異なる収容箱８１に収容された物品７を連続して取り出す場合は、連続で収容箱８１を取り出すこととなる。
　取り出し装置コントローラ２８は、連続で収容箱８１を取り出さない場合（ステップＳＴ１１－ＮＯ）は、昇降装置２４を制御して、保持部２３を初期位置に戻す（ステップＳＴ１２）。このように、ステップＳＴ８乃至ステップＳＴ１１まで行うことで、箱返却工程Ｃが完了する。このようにして、取り出しシステム１は、箱取り出し工程Ａ、ピッキング工程Ｂ、及び、箱返却工程Ｃの１又は複数のサイクルを終える。
　取り出し装置コントローラ２８は、箱返却工程Ｃの間に、上位システム６から次の物品７の取り出しの信号を受信する（ステップＳＴ１３－ＹＥＳ）と、次の箱取り出し工程Ａ（ステップＳＴ３）に戻る。
　取り出し装置コントローラ２８は、次の物品７の取り出しの信号を受信していない場合（ステップＳＴ１３－ＮＯ）は、ステップＳＴ２に戻り、上位システム６から、次の物品７の取り出し信号を受信するまで待機する。
　このようにして、収容箱８１から物品７を取り出し、仕分け箱１５に搬送する工程が完了する。
　なお、図９のタイムチャートに示すように、取り出し装置１１が、箱取り出し工程Ａで取り出し対象の物品７が収容された収容箱８１の高さ位置まで保持部２３を移動する動作と、上位システム６により、自動搬送車４の入れ替え（ＡＧＶ１１、ＡＧＶ１２及び配置場所の他の自動搬送車４の入れ替え）動作とが並行して行われる。取り出し装置１１は、保持部２３を取り出し対象の物品７が収容された収容箱８１の高さ位置まで移動した後、自動搬送車４の入れ替え作業が完了するまで、待機する。
　このように構成された取り出しシステム１によれば、取り出し装置１１は、搬送棚３に収容された収容箱８１を搬送棚３から取り出す。この為、収容箱８１内の物品７をピッキングロボット７１により取り出すことができるので、搬送棚３から搬送先の一例である仕分け箱１５までの物品７の搬送にピッキングロボット７１を用いることができる。この為、物品７の搬送を効率よく行うことができる。また、取り出し装置１１により収容箱８１を搬送棚３から取り出すことで、カメラ等により、収容箱８１内の取り出し対象となる物品７の形状及び位置を検出しやすくなる。
　また、搬送棚３から収容箱８１を取り出す取り出し装置１１を、ピッキングロボットシステム１４と独立した別の構成とすることで、既存のピッキングロボットシステム１４を用いることができる。この為、取り出しシステム１の製造コストを低くすることができる。
　さらに、保持部２３は、アーム２３ａを備え、アーム２３ａに収容箱８１を載置することで収容箱８１を保持する構成であるので、保持部２３の構成を簡単にすることができる。
　さらに、ステーション２は、カメラ２６を備えることで、収容箱８１内の物品７を検出することができる。さらに、取り出し装置１１の筐体２１にカメラ２６を設置することで、筐体２１を、カメラ２６をステーション２に設置するための部材として利用できる。結果、カメラ２６をステーション２に設置するための部材が不要となるので、ステーション２の省スペース化、及び、取り出しシステム１の製造コストを小さくできる。
　さらに、ステーション２は、センサ２７を備えることで、収容箱８１から物品７が取り出されたことを検出できる。例えば、センサ２７はＬＲＦ（Laser Range Finder）であり、収容箱８１の上端より物品７の下端が上方に移動されたことを検出してもよい。さらに、取り出し装置１１の筐体２１にセンサ２７を設置することで、筐体２１を、センサ２７をステーション２に設置するための部材として利用できる。結果、センサ２７をステーション２に設置するための部材が不要となるので、ステーション２の省スペース化、及び、取り出しシステム１の製造コストを小さくできる。
　さらに、搬送棚３の棚板部８６に溝８７が形成されることで、アーム２３ａを溝８７に挿入し、その後アーム２３ａを上昇させるだけでアーム２３ａに収容箱８１を載置することができる。この為、アーム２３ａに収容箱８１を載置するための取り出し装置１１の動作を簡単にすることができる。
　さらに、取り出しシステム１は、図９のタイムチャートに示すように、搬送棚３の入れ替え動作と、保持部２３を昇降装置２４により次の取り出し対象である物品７が収容された収容箱８１の高さまで移動する動作と、を並行して行うことができる。この為、搬送棚３から仕分け箱１５までの物品７の搬送を効率よく行うことができる。
　このように、この実施形態によれば、収容箱８１を搬送棚３から取り出してから収容箱８１内の物品７をピッキングロボット７１により取り出すことで、搬送棚３から搬送先の一例である仕分け箱１５までの物品７の搬送にピッキングロボット７１を用いることができる。
　次に、第２実施形態に係る取り出しシステム１Ａ（図１参照）について、図１１及び図１２を用いて説明する。なお、第２実施形態の取り出しシステム１Ａにおいて、第１実施形態で説明された取り出しシステム１と同様の機能を有する構成は、第１実施形態の取り出しシステム１と同一の符号を付して説明を省略する。
　図１１は、取り出しシステム１Ａの構成の一部を示す概略図である。図１２は、取り出しシステム１Ａの動作を示すタイムチャートである。
　図１１に示すように、取り出しシステム１Ａは、例えば、ステーション２Ａと、複数の搬送棚３と、複数の自動搬送車４（図１参照）と、自動搬送車コントローラ５（図１参照）と、上位システム６（図１参照）と、を備えている。
　ステーション２Ａは、複数の取り出し装置１１と、ピッキングロボットシステム１４と、複数の仕分け箱１５と、を備えている。ステーション２Ａは、例えば、倉庫等の作業場所の床の所定の領域に、複数の取り出し装置１１、ピッキングロボットシステム１４、及び複数の仕分け箱１５が設置されることで構成されている。
　取り出し装置１１は、一のピッキングロボット７１に対して複数設けられる。すなわち、複数の取り出し装置１１は、１つのピッキングロボットシステム１４により、収容箱８１から仕分け箱１５に物品７を搬送可能となるよう、配置されている。本実施形態の例では、ステーション２Ａは、２つの取り出し装置１１を備える例について説明する。ピッキングロボットシステム１４のピッキングロボット７１は、２つの取り出し装置１１に対して後方に配置されている。
　次に、取り出しシステム１Ａの動作の一例を、図１２を用いて説明する。図１２は、取り出しシステム１Ａの動作を示すタイムチャートである。　
　取り出しシステム１Ａでは、１つのピッキングロボットシステム１４によるピッキング工程Ｂが、複数の取り出し装置１１で重ならないよう、箱取り出し工程Ａ、ピッキング工程Ｂ、及び、箱返却工程Ｃが各取り出し装置１１に対して時間的にずらして設定されている。
　本実施形態の例では、図１２に示すように、ピッキングロボットシステム１４による、一方の取り出し装置１１が取り出した収容箱８１内の物品７のピッキング工程Ｂが行われている間、他方の取り出し装置１１による箱取り出し工程Ａが行われている。
　一方の取り出し装置１１による箱取り出し工程Ａ及び箱返却工程Ｃ、並びに、ピッキングロボットシステム１４及び上位システム６によるピッキング工程Ｂと、他方の取り出し装置１１による箱取り出し工程Ａ、箱返却工程Ｃ、並びに、ピッキングロボットシステム１４及び上位システム６によるピッキング工程Ｂとは、例えば、第１実施形態の図１０で説明された流れ図に従って行われる。
　なお、図１２に示す自動搬送車４－１は、一方の取り出し装置１１に対して取り出し対象の物品７が収容された一方の搬送棚３を移動させる自動搬送車４であり、自動搬送車４－２は、一方の取り出し装置１１に対して、次の取り出し対象の物品７が収容された他方の搬送棚３を移動させる自動搬送車４である。また、自動搬送車４－３は、他方の取り出し装置１１に対して取り出し対象の物品７が収容された一方の搬送棚３を移動させる自動搬送車４であり、自動搬送車４―４は、他方の取り出し装置１１に対して、次の取り出し対象の物品７が収容された他方の搬送棚３を移動させる自動搬送車４である。
　取り出しシステム１Ａによれば、第１実施形態の効果に加えて、複数の取り出し装置１１を並行して動作することで物品７を効率よく仕分け箱１５に仕分けることができる。このように、この実施形態によれば、収容箱８１を搬送棚３から取り出してから収容箱８１内の物品７をピッキングロボットシステム１４により取り出すことで、搬送棚３から搬送先の一例である仕分け箱１５までの物品７の搬送にピッキングロボットシステム１４を用いることができる。
　なお、取り出しシステム１及び取り出しシステム１Ａは、上述の実施形態である第１実施形態及び第２実施形態に限定されない。
　上述の実施形態では、保持部２３は、収容箱８１が載置されるアーム２３ａを備える構成が一例として説明されたが、これに限定されない。他の例では、保持部２３は、アーム２３ａを備えない構成であってもよい。
　保持部２３がアーム２３ａを備えない構成である場合、取り出し装置１１は、例えば、搬送棚３から取り出した収容箱８１を載置する載置部を備える。載置部としては、例えば、移動装置２５の基部６１を用いることができる。
　この例としては、図１３に示すように、保持部２３は、負圧により収容箱８１を保持する構成であってもよい。この構成の一例としては、保持部２３は、一端に開口を有する筒状の１または複数の吸着パッド１００と、吸着パッド１００内を負圧にするポンプ１０１と、を備える構成であってもよい。吸着パッド１００の開口が収容箱８１により閉塞された状態でポンプ１０１により吸着パッド１００内が負圧にされることで、収容箱８１が吸着パッド１００に固定される。そして、保持部２３により保持された収容箱８１は、移動装置２５によって後方に移動されて、載置部としての基部６１に載置される。
　または、図１４に示すように、保持部２３は、収容箱８１に係合可能に構成されてもよい。この構成の一例としては、例えば、収容箱８１に被係合部１３１が形成され、保持部２３は、被係合部１３１に係合可能な係合部１３２を備える。係合部１３２が被係合部１３１に係合することで、保持部２３は収容箱８１を保持する。保持部２３により保持された収容箱８１は、移動装置２５によって後方に移動されて載置部としての基部６１に載置される。
　または、図１５に示すように、保持部２３は、収容箱８１を幅方向に挟持する構成であってもよい。この例としては、保持部２３は、例えば、ストッパ２３ｂと、収容箱８１を幅方向に着脱可能に挟持する挟持部１４１と、を備えてもよい。図１３乃至図１５に一例を示すように、保持部２３がアーム２３ａを備えない構成の場合は、図１５に示すように、棚板部８６は、溝８７を有していなくてもよい。
　また、上述の実施形態では、保持部２３を前後方向に移動可能に基部６１に支持するレールが設けられる場合、このレールは基部６１の上面に形成される構成が一例として説明されたが、これに限定されない。他の例では、図１３及び図１４に示すように、レール１１０は、基部６１の側面に形成されてもよい。
　このように、レール１１０が基部６１の側面に構成されると、基部６１の上面を平面に形成することができ、図１３及び図１４に一例として示したように基部６１を収容箱８１の載置部として利用する場合には収容箱８１を安定して載置できるので好適である。
　また、上述の実施形態では、溝８７は、棚板部８６を上下方向に貫通しない形状が一例として説明されたが、これに限定されない。他の例では、図１６及び図１７に示すように、溝８７は、棚板部８６を上下方向に貫通する形状に構成されてもよい。
　また、搬送棚３は、ガイド１２０を備える構成であってもよい。ガイド１２０は、収容箱８１を棚板部８６に戻すときに、収容箱８１を棚板部８６上に案内可能に構成されている。
　ガイド１２０は、例えば、図１６及び図１７に示すように、棚板部８６の幅方向の両端部に設けられる一対のガイド部材１２１を備えている。一対のガイド部材１２１の後端部（一端部）の幅方向で内方の面は、ガイド面１２２として形成されている。ガイド面１２２は、他方のガイド面１２２との間の距離が前方（一軸方向で他端側）に向かって漸次小さくなる面として形成されている。ガイド面１２２は、平面であってよく、または、曲面であってもよい。また、図１６及び図１７の構成では、一対のガイド部材１２１にガイド面１２２が形成されているが、他の例では、一方のガイド部材１２１にのみガイド面１２２が形成されてもよい。
　この構成のガイド１２０によれば、収容箱８１を前方に移動することで搬送棚３に戻す場合、ガイド面１２２により、収容箱８１を戻しやすくなる。
　または、図１９及び図２０に示すように、一対のガイド部材１２１の上端部の幅方向で内方の面がガイド面１２２に形成されてもよい。このガイド面１２２は、他方のガイド面１２２との間の距離が、下方に向かって漸次小さくなる面に形成されている。ガイド面１２２は、平面であってよく、または、曲面であってもよい。例えば、保持部２３が、図１５に示すように収容箱８１を挟持することで保持する構成の場合、棚板部８６の上方に収容箱８１を移動し、保持部２３による収容箱８１の挟持を解除すると、収容箱８１がガイド１２０のガイド面１２２により案内されて棚板部８６に載置される。
　また、上述の実施形態では、棚板部８６に溝８７が形成される構成が一例として説明されたが、これに限定されない。他の例では、図２０に示すように、棚板部８６に溝８７が形成されない構成であってもよい。
　また、上述の実施形態では、移動装置２５は、保持部２３を、上下方向に直交する一軸方向の一例である前後方向に移動可能である構成が一例として説明されたが、これに限定されない。他の例では、移動装置２５は、前後方向に保持部２３を移動可能であり、さらに、幅方向に保持部２３を移動可能に構成されてもよい。この構成によれば、取り出し装置１１に対する搬送棚３の位置が幅方向にずれている場合に、例えば保持部２３の位置を幅方向で調整することができる。
　また、上述の実施形態では、取り出しシステム１の制御装置は、複数の制御装置から構成され、例えば、上位システム６、自動搬送車コントローラ５、取り出し装置コントローラ２８、ピッキングロボットコントローラ７２を備える構成が一例として説明されたが、これに限定されない。取り出しシステム１は、１つの制御装置により構成されてもよい。
　また、上述の実施形態では、カメラ２６は、撮影した画像のデータを、取り出しシステム１が備える制御装置の一例として、カメラ２６が設置されるステーション２のピッキングロボットコントローラ７２に送信する構成が一例として説明されたが、これに限定されない。他の例では、カメラ２６は、撮影した画像のデータを、上位システム６に送信し、上位システム６が、カメラ２６から受信した画像データから、物品７の形状、及び、物品７の位置を検出してもよい。
　また、センサ２７は、検出結果を、取り出しシステム１が備える制御装置の一例として、センサ２７が設置されるステーション２のピッキングロボットコントローラ７２に送信する構成が一例として説明されたが、これに限定されない。他の例では、センサ２７は、検出結果を、上位システム６に送信し、上位システム６が、センサ２７からの信号に基づいて、ピッキングロボット７１により物品７の取り出しが完了したことを検出してもよい。
　また、上述の実施形態では、上位システム６が、物品７等の物品に関する物品情報、搬送棚３に関する棚情報、自動搬送車４に関するＡＧＶ情報、及びステーション２のマップデータ等を記憶する構成が一例として説明されたが、これに限定されない。これら情報は、取り出しシステム１が複数の制御装置を備える構成である場合、少なくとも１つの制御装置に記憶されてもよく、または、複数の制御装置で分散して記憶してもよい。例えば、棚情報やマップデータは、自動搬送車コントローラ５が記憶し、残りの情報は、他の制御装置である、上位システム６、取り出し装置コントローラ２８、ピッキングロボットコントローラ７２の少なくとも１が記憶する、または、残りの情報は、他の制御装置が分散して記憶していてもよい。
　また、上述の実施形態では、上位システム６から取り出し装置コントローラ２８に信号を送信して、この信号に基づいて取り出し装置コントローラ２８が取り出し装置１１を制御し、上位システム６からピッキングロボットコントローラ７２に信号を送信して、この信号に基づいてピッキングロボットコントローラ７２がピッキングロボット７１を制御する構成が一例として説明されたが、これに限定されない。
　他の例では、取り出しシステム１は、さらに、統括制御装置を備えてもよい。この統括制御装置は、取り出し装置コントローラ２８及びピッキングロボットコントローラ７２を制御する。統括制御装置は、例えば、１または複数のコンピュータから構成できる。また、統括制御装置は、上位システム６等と同様に、制御部及び記憶部を備えている。この構成では、上位システム６から統括制御装置に信号が送信され、統括制御装置がこの信号に基づいて取り出し装置コントローラ２８及びピッキングロボットコントローラ７２に信号を送信し、この信号に基づいて取り出し装置コントローラ２８が取り出し装置１１を制御し、この信号に基づいてピッキングロボットコントローラ７２がピッキングロボット７１を制御する。
　また、上述の実施形態では、センサ２７は、取り出し装置１１の筐体２１に設置される構成が一例として説明されたが、これに限定されない。他の例では、センサ２７は、昇降装置２４の昇降部５２または移動装置２５の移動部６２に設置される構成であってもよい。この構成によれば、センサ２７は、保持部２３により保持された収容箱８１と一体に上下方向に移動される。この為、センサ２７による検出高さを変更する場合は、昇降部５２に対するセンサ２７に高さ位置、または、移動部６２に対するセンサ２７の高さ位置を変更するだけでよい。
　また、上述の実施形態では、ピッキングロボット７１は、取り出し装置１１の近傍に配置される例として、第１実施形態では図２に示すように、第２実施形態では図１１に示すように、ピッキングロボット７１が、取り出し装置１１の後方に配置された。そして、複数の仕分け箱１５が、取り出し装置１１及びピッキングロボット７１の双方に対して幅方向で柱部３２と反対側に配置され、前後方向に並ぶ構成が一例として説明された。しかしながら、取り出し装置１１及び複数の仕分け箱１５の配置は、図２及び図１１に示す配置に限定されない。
　他の例では、図２１及び図２２に示すように、ピッキングロボット７１は、取り出し装置１１に対して幅方向で柱部３２と反対側に配置され、複数の仕分け箱１５が、取り出し装置１１及びピッキングロボット７１の双方に対して後方に配置され、幅方向に並ぶ構成であってもよい。なお、図２１は、第１実施形態で説明された取り出し装置１１、ピッキングロボット７１、及び複数の仕分け箱１５の配置の変形例であり、図２２は、第２の実施液体で説明された２台の取り出し装置１１、ピッキングロボット７１、及び複数の仕分け箱１５の配置の変形例である。
　以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、搬送棚３から物品７を取り出すことができる取り出し装置、取り出しシステム、及び搬送棚３を提供することができる。
　本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

 

Claims (11)

  1. 　物品を収容して搬送棚に収容される収容箱を保持する保持部と、
    　前記保持部を、上下方向に交差する一軸方向に移動する移動装置と、
    　前記保持部及び前記移動装置を前記上下方向に移動する昇降装置と、
    　前記保持部、前記移動装置、及び前記昇降装置を支持する筐体と、
    　を備える取り出し装置。
  2. 　前記保持部は、前記搬送棚の前記収容箱を載置する棚板部の上面に形成された前記一軸方向に沿う溝に挿入可能なアームを備える、請求項１に記載の取り出し装置。
  3. 　前記保持部、前記移動装置、及び前記昇降装置を制御する取り出し装置コントローラを備え、
    　前記取り出し装置コントローラは、前記保持部が前記収容箱を保持し、前記移動装置が前記保持部を前記一軸方向に移動するよう制御した後に、前記昇降装置が所定の高さに移動するよう制御する、
    　請求項１又は２に記載の取り出し装置。
  4. 　前記筐体に設置され、前記保持部に保持されて前記移動装置により移動されることで前記搬送棚から取り出された前記収容箱の内部を撮影するカメラ、
    　を備える、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の取り出し装置。
  5. 　前記筐体に設置され、前記保持部に保持されて前記移動装置により移動されることで前記搬送棚から取り出された前記収容箱から前記物品をピッキングロボットにより取り出したことを検出するセンサ、
    　を備える、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の取り出し装置。
  6. 　前記センサは、前記収容箱の上端よりも前記物品の下端が上方に移動したことを検出する、請求項５に記載の取り出し装置。
  7. 　自動搬送車と、
    　前記自動搬送車と接する棚底を形成する棚底板、前記棚底板から下方に延び、前記棚底板の下方に前記自動搬送車を配置可能な高さを有する脚部、前記棚底板から上方に延びる支持部材、前記支持部材に設けられ、上下方向に離間して配置される複数の棚板部、及び前記複数の棚板部に配置される複数の収容箱を備える搬送棚と、
    　請求項１乃至６のいずれか一項に記載の取り出し装置と、
    　前記搬送棚から取り出された前記収容箱から物品を取り出すピッキングロボットと、
    　前記取り出し装置、前記自動搬送車、及び前記ピッキングロボットを制御する制御装置と、
    　を備える取り出しシステム。
  8. 　前記取り出し装置は、一の前記ピッキングロボットに対して複数設けられる、請求項７に記載の取り出しシステム。
  9. 　複数の収容箱と、
    　自動搬送車と接する棚底を形成する棚底板と、
    　前記棚底板から下方に延び、前記棚底板の下方に前記自動搬送車を配置可能な高さを有する脚部と、
    　前記棚底板から上方に延びる支持部材と、
    　前記支持部材に上下方向に複数設けられ、上面に前記上下方向に交差する一軸方向に沿う溝が形成され、前記上面に前記収容箱が載置される複数の棚板部と、
    　前記上面に設けられ、前記上面に前記収容箱を案内するガイドと、
    　を備える搬送棚。
  10. 　前記ガイドは、前記上面の前記一軸方向に直交する幅方向で両端部に設けられた一対のガイド部材を備え、
    　前記一対のガイド部材の前記一軸方向で一端部の前記幅方向で内方の面は、当該面間の距離が前記一軸方向で他端側に漸次小さくなるガイド面に形成される、
    　請求項９に記載の搬送棚。
  11. 　前記ガイドは、前記上面の前記一軸方向に直交する幅方向で両端部に設けられた一対のガイド部材を備え、
    　前記一対のガイド部材の上端部の前記幅方向で内方の面は、当該面間の距離が下方に漸次小さくなるガイド面に形成される、
    　請求項９に記載の搬送棚。

     
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03200605A (ja) * 1989-12-28 1991-09-02 Daifuku Co Ltd 入出庫用搬送装置
JP2000118644A (ja) * 1998-10-12 2000-04-25 Toyota Autom Loom Works Ltd 自動倉庫用物品収納棚及び自動倉庫
JP2000118615A (ja) * 1998-10-19 2000-04-25 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 移載装置及びそれを備えた自動倉庫
JP4423616B2 (ja) 2004-09-03 2010-03-03 村田機械株式会社 自動倉庫システム
JP2020050479A (ja) * 2018-09-26 2020-04-02 株式会社日立製作所 物品搬送システム

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03200605A (ja) * 1989-12-28 1991-09-02 Daifuku Co Ltd 入出庫用搬送装置
JP2000118644A (ja) * 1998-10-12 2000-04-25 Toyota Autom Loom Works Ltd 自動倉庫用物品収納棚及び自動倉庫
JP2000118615A (ja) * 1998-10-19 2000-04-25 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 移載装置及びそれを備えた自動倉庫
JP4423616B2 (ja) 2004-09-03 2010-03-03 村田機械株式会社 自動倉庫システム
JP2020050479A (ja) * 2018-09-26 2020-04-02 株式会社日立製作所 物品搬送システム

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