WO2023026993A1 - 物品管理装置、物品管理方法、物品管理システム、プログラム、及びコンピュータ可読記憶媒体 - Google Patents

物品管理装置、物品管理方法、物品管理システム、プログラム、及びコンピュータ可読記憶媒体 Download PDF

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WO2023026993A1
WO2023026993A1 PCT/JP2022/031429 JP2022031429W WO2023026993A1 WO 2023026993 A1 WO2023026993 A1 WO 2023026993A1 JP 2022031429 W JP2022031429 W JP 2022031429W WO 2023026993 A1 WO2023026993 A1 WO 2023026993A1
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WO
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article
information
articles
article storage
management
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Application number
PCT/JP2022/031429
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秀隆 小島
琢磨 赤木
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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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00—Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • B65G1/02—Storage devices
    • B65G1/04—Storage devices mechanical
    • B65G1/137—Storage devices mechanical with arrangements or automatic control means for selecting which articles are to be removed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
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    • B65G1/04—Storage devices mechanical
    • B65G1/137—Storage devices mechanical with arrangements or automatic control means for selecting which articles are to be removed
    • B65G1/1373—Storage devices mechanical with arrangements or automatic control means for selecting which articles are to be removed for fulfilling orders in warehouses
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00—Scenes; Scene-specific elements
    • G06V20/60—Type of objects
    • G06V20/64—Three-dimensional objects
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2203/00—Indexing code relating to control or detection of the articles or the load carriers during conveying
    • B65G2203/04—Detection means
    • B65G2203/041—Camera

Definitions

  • Embodiments of the present invention relate to article management devices, article management methods, article management systems, programs, and computer-readable storage media.
  • the work of pasting the barcode to the storage position and the work of reading the barcode with the barcode reader can be a burden, and there is a demand for improvement in this regard.
  • partitions are provided in one tray and one tray has a plurality of partition areas, not only does the operation of attaching barcodes corresponding to each partition area occur, but also the articles are accommodated in the partition areas.
  • a barcode reader is required to read the barcode, which further increases the work load on the staff.
  • An object of the present invention is to provide an article management device, an article management method, an article management system, a program, and a computer-readable storage medium that can improve the efficiency of the work of warehousing or shipping articles.
  • the article management device includes an input unit, an information processing unit, and an output unit.
  • the input unit inputs image data from a photographing device that continuously photographs a plurality of article storage areas for storing articles to be entered or delivered.
  • the information processing unit recognizes the article storage area in which the number of articles has changed among the plurality of article storage areas based on the image data, and performs management including at least information regarding the article storage area based on the recognition result. Generate information.
  • the output unit outputs management information.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a physical distribution system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of a warehousing/dispatching processing system according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a processor of the warehousing/dispatching processing apparatus according to the embodiment;
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of a tray with partitions according to the embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of an article loading/unloading process based on image data according to the embodiment.
  • FIG. 6 is a flow chart showing an example of warehousing management processing based on image data according to the embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a physical distribution system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of a warehousing/dispatching processing system according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a processor of the
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of a GUI screen (support information) displayed in the warehousing management process according to the embodiment.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of delivery management processing based on image data according to the embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of a GUI screen (support information) displayed in the delivery management process according to the embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of article management using trays without partitions.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a physical distribution system according to an embodiment.
  • the distribution system includes a warehouse management system (WMS) 1, an incoming goods receiving device 2, an incoming goods inspection device 3, an incoming/outgoing goods processing system (item management device) 4, a packing pretreatment device 5, A packaging device 6 , a labeling device 7 , a sorting device 8 and a shipping device 9 are provided.
  • WMS warehouse management system
  • incoming goods receiving device 2 an incoming goods inspection device 3
  • item management device incoming/outgoing goods processing system
  • packing pretreatment device 5 A packaging device 6 , a labeling device 7 , a sorting device 8 and a shipping device 9 are provided.
  • the warehouse management system 1 is composed of one or a plurality of computers, receives incoming article information on incoming articles and outgoing article information on outgoing articles from a host server, and uses an incoming goods receiving device 2, an incoming goods inspection device 3, and to the warehousing/dispatching processing system 4, and also to the warehousing/dispatching processing system 4, the packing preprocessing device 5, the packing device 6, the labeling device 7, the sorting device 8, and the shipping device 9. Submit product information.
  • the incoming goods receiving device 2 receives incoming goods information and executes incoming goods receiving processing based on the incoming goods information. For example, the incoming goods receiving device 2 receives the goods to be received, reads the barcode attached to the goods, verifies the arrival of the goods based on the received goods information and the reading result of the barcode, and confirms that the goods are scheduled to be received. If it determines, the article is sent to the next stage.
  • the incoming goods inspection device 3 receives incoming goods information and executes incoming goods inspection processing based on the incoming goods information. For example, the incoming goods inspection apparatus 3 receives the goods that have passed through the incoming goods receiving apparatus 2, receives the results of the visual inspection by the person in charge and the results of the image analysis of the goods photographed by the camera, and sends the goods that have passed the inspection to the following stage. send to
  • the warehousing/delivery processing system 4 receives incoming article information, executes warehousing processing, and generates and outputs warehousing management information based on the incoming article information and the warehousing processing. In addition, the warehousing/delivery processing system 4 receives the delivered article information, executes delivery processing, and generates and outputs delivery management information based on the delivered article information and the delivery processing.
  • the warehousing/delivery processing system 4 will be described later in detail.
  • the pre-packing processing device 5 receives the information on the goods to be delivered, and executes the pre-packing process based on the information on the goods to be delivered.
  • the packing pretreatment device 5 receives the articles delivered by the storage/delivery processing system 4, wraps the articles with a protective member or the like, and sends the wrapped articles to the subsequent stage.
  • the packing device 6 receives the information on the goods to be delivered, and executes the packing process based on the information on the goods to be delivered. For example, the packing device 6 receives the articles packed by the packing preprocessing device 5, packs the articles, and sends the packed articles to the subsequent stage.
  • the labeling device 7 receives the delivered article information and executes the labeling process based on the delivered article information. For example, the labeling device 7 receives an article packed by the packing device 6, generates a label recording an address based on the information of the delivered article, affixes the generated label to the article to be packed, and attaches the label to the package. Send the item to the rear.
  • the sorting device 8 receives the delivered article information and executes the sorting process based on the delivered article information. For example, the sorting device 8 reads addresses recorded on labels affixed to the packages by the labeling device 7, and sorts the packages based on the read addresses.
  • the shipping device 9 receives the shipping article information and executes shipping processing based on the shipping article information. For example, the shipping device 9 ships the packaged goods sorted by the sorting device 8 .
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of a warehousing/dispatching processing system according to the embodiment.
  • the warehousing/delivery processing system 4 is an example of an article management system.
  • the loading/unloading processing system 4 includes a loading/unloading processing device 41 , a picking station 42 , a plurality of AGVs (automated guided vehicles) 43 , and an AGV charging device 44 .
  • AGVs automated guided vehicles
  • the warehousing/delivery processing device 41 is an example of an article management device.
  • the warehousing/dispatching processing device 41 includes a processor 411, a memory 412, a storage device 413, a communication interface 414, a user interface 415, and the like.
  • the picking station 42 includes a user interface 421 , a barcode reader 422 , an imaging device 423 and a DAS (Digital Assort System) 424 .
  • DAS Digital Assort System
  • the processor 411 corresponds to the core part of a computer that executes processing related to entering and leaving the warehouse.
  • the processor 411 executes processing related to loading and unloading of goods and control related to transportation of goods based on programs such as system software, application software, or firmware stored in the storage device 413 or the like.
  • the processor 411 is, for example, a CPU (central processing unit), an MPU (micro processing unit), or a DSP (digital signal processor). Alternatively, processor 411 is a combination of several of these.
  • the memory 412 is used as a so-called work area for storing data temporarily used when the processor 411 and various processes are executed.
  • the storage device 413 is a non-volatile storage device and stores programs and the like executed by the processor 411 . In addition, the storage device 413 stores data or various setting values used when the processor 411 performs various processes and controls.
  • a communication interface 414 communicates with an external device in a wired or wireless manner.
  • the communication interface 414 communicates with a plurality of AGVs 43, receives position information from the AGVs 43, and also transmits travel control signals to the AGVs 43 to move the AGVs 43 to the target position.
  • Communication interface 414 also communicates with each device of picking station 42 , transmits information to each device of picking station 42 , and receives information from each device of picking station 42 .
  • the user interface 415 has a touch panel display or the like, displays various information, and accepts input of various information.
  • the AGV 43 is a transport vehicle that loads items and transports them to the target location, and runs on the on-board battery. For example, the AGV 43 receives a travel control signal from the communication interface 414 and moves to the target position based on the travel control signal. Also, the AGV 43 moves to the AGV charging device 44 according to the remaining capacity of the battery, and charges the battery with power from the AGV charging device 44 .
  • User interface 421 is an example of a display device.
  • the user interface 421 functions as a picking station GUI (Graphical User Interface).
  • the user interface 421 has a touch panel display or the like, displays various information based on the display information from the communication interface 414 , receives input of various information, and outputs the input to the warehousing/dispatching processing device 41 .
  • the barcode reader 422 reads the barcode of the item and outputs the item code information corresponding to the read barcode.
  • the barcode reader 422 may be a handy type carried by the person in charge, or may be a fixed type attached at a predetermined position.
  • the photographing device 423 is a video camera that continuously photographs a plurality of article storage areas for storing articles to be entered or delivered, and is attached to the ceiling of the warehouse, for example.
  • the imaging device 423 may be one or a plurality of devices.
  • the DAS 424 has an indicator or the like, and notifies that an article has been stored in a predetermined article storage area or that an article has been taken out of a predetermined article storage area.
  • the AGV 43 is a transport vehicle that loads articles and transports the articles to a target position, and is driven by a battery mounted thereon.
  • the AGV 43 receives a travel control signal from the communication interface 414 and moves to the target position based on the travel control signal.
  • the AGV 43 moves to the AGV charging device 44 according to the remaining capacity of the battery.
  • the AGV charging device 44 supplies power to the AGV 43 stopped at a predetermined position, and charges the battery mounted on the AGV 43 .
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a processor of the warehousing/dispatching processing apparatus according to the embodiment;
  • the processor 411 has an input section 4111 , an information processing section 4112 and an output section 4113 .
  • the processor 411 realizes the functions of the input unit 4111 , the information processing unit 4112 , and the output unit 4113 by executing programs stored in the storage device 413 .
  • each of the input unit 4111, the information processing unit 4112, and the output unit 4113 is one or a plurality of processors, and the input unit 4111, the information processing unit 4112, and the output unit 4113 are programs stored in the storage device 413. Based on the above, the function of each part is realized.
  • the input unit 4111 inputs image data from the photographing device 423 that continuously photographs a plurality of article storage areas for storing articles to be entered or delivered.
  • the photographing device 423 is attached to the ceiling of the picking station 42 or the like, and photographs one or more trays brought into the picking station 42 .
  • the information processing unit 4112 recognizes a plurality of article storage areas based on the image data from the photographing device 423, and recognizes a predetermined article storage area in which the number of articles has changed among the plurality of article storage areas. Based on the result, management information including at least information regarding the article storage area is generated.
  • the management information includes the above-described warehousing management information and warehousing management information.
  • the output unit 4113 outputs the generated management information.
  • a tray with partitions includes a plurality of partition areas separated by partition members.
  • multiple partition areas correspond to multiple article storage areas.
  • Non-divided trays do not include a divider area.
  • a plurality of trays correspond to a plurality of article storage areas.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of a tray with partitions according to the embodiment.
  • one tray T includes six partition areas t1 to t6 by partitions.
  • the upper part of the tray T is open, and the person in charge can put in and take out articles from the top of the tray T. [motion] Next, the operation of the loading/unloading process will be described.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of an article loading/unloading process based on image data according to the embodiment.
  • the processor 411 executes processing related to the storage and delivery of articles by means of the input unit 4111, the information processing unit 4112, and the output unit 4113 based on a program stored in the storage device 413 or the like.
  • the communication interface 414 receives incoming article information on incoming articles or outgoing article information on outgoing articles from a higher-level device such as the WMS 1 , and also receives image data from the imaging device 423 of the picking station 42 .
  • image data includes images of one or more trays with partitions and partition areas t1 to t6 of each tray.
  • the image data includes images of one or more non-partitioned trays.
  • the input unit 4111 of the processor 411 acquires incoming article information or outgoing article information through the communication interface 414, and also acquires image data (ST1).
  • the information processing unit 4112 of the processor 411 analyzes the acquired image data, recognizes a plurality of article storage areas based on the analysis results of the image data, and further determines whether there is a change in the number of articles among the plurality of article storage areas.
  • a predetermined article storage area is recognized, and management information including at least information about the article storage area is generated based on the recognition result (ST2).
  • the information processing section 4112 recognizes a predetermined partition area in which the number of articles has changed among the plurality of partition areas t1 to t6.
  • the information processing unit 4112 recognizes a predetermined tray in which the number of articles has changed among one or a plurality of trays.
  • the output unit 4113 of the processor 411 outputs management information generated based on the recognition result (ST3).
  • FIG. 6 is a flow chart showing an example of warehousing management processing based on image data according to the embodiment.
  • the flowchart of FIG. 6 is an example of detailed processing of ST2 in the flowchart of FIG.
  • the case 1 in which articles are managed by trays with partitions will be mainly described.
  • the output unit 4113 of the processor 411 outputs the received goods information received from the host to the user interface 421 via the communication interface 414 (ST211).
  • the user interface 421 displays a GUI screen based on the received article information.
  • the GUI screen is support information that supports warehousing of goods. For example, it takes two seconds to view the GUI screen.
  • the GUI screen includes information on the identification information of goods received, the name of goods received, the number of goods received, and the specified position of goods received.
  • the information about the designated storage position includes tray identification information and tray partition area identification information. Further, the information about the designated storage position includes an image indicating a plurality of partition areas included in one tray containing articles, and an image specifying an area corresponding to the designated storage position among the plurality of partition areas.
  • the person in charge uses the barcode reader 422 to read the barcode of the article to be stored.
  • the barcode reader 422 outputs article identification information corresponding to the read barcode. For example, it takes 2 seconds to read a barcode.
  • the person in charge inputs the number of goods in the warehouse through the GUI screen of the user interface 421 .
  • the user interface 421 outputs the input number of goods in warehouse. For example, it takes 2 seconds to input the number of items in the warehouse.
  • the input unit 4111 of the processor 411 acquires the article identification information from the bar code reader 422 and acquires the number of goods in the warehouse from the user interface 421 (ST212).
  • the information processing section 4112 of the processor 411 reads the barcode of the article included in the image data based on the image data from the photographing device 423, and acquires article identification information and the number of articles in the warehouse (ST212).
  • the information processing section 4112 Based on the image data from the imaging device 423, the information processing section 4112 recognizes one or a plurality of trays, recognizes a plurality of partition areas included in each tray (ST213), and divides the plurality of partition areas. Of these, a predetermined article storage area in which the number of articles has changed is recognized (ST214).
  • the time required for this recognition is an extremely short time of less than 1 second compared to other work times, and can be regarded as substantially 0 second.
  • the information processing unit 4112 recognizes six partition areas included in one tray based on the first image data, and recognizes that there are no articles in the six partition areas.
  • the person in charge looks at the information on the identification information of the goods to be stored, the name of the goods to be stored, the number of goods to be stored, and the designated storage position (an image specifying a predetermined partition area corresponding to the designated storage position) displayed on the GUI screen, Stored articles are stored in designated storage positions (predetermined partition areas). For example, it takes two seconds to store a stored item.
  • the information processing unit 4112 recognizes six partition areas included in one tray based on the second image data subsequent to the first image data, and determines that there is an article in a predetermined partition area of the six partition areas. to recognize Note that the time information included in the second image data is newer than the time information included in the first image data.
  • the information processing section 4112 generates warehousing management information based on the recognition result (ST215). That is, the information processing unit 4112 analyzes the image data from the photographing device 423, recognizes what kind of article has been stored in which partition area of which tray, and generates storage management information.
  • the warehousing management information includes information on the identification information of goods in warehousing, the name of goods in warehousing, the number of goods in warehousing, and the designated position of warehousing.
  • the warehousing management information may include all image data used for recognition. For example, it includes the first and second image data described above. By including image data in the warehousing management information, the warehousing status can be verified later.
  • the information processing unit 4112 may verify warehousing based on the warehousing article information and image data, generate and store verification results, or the user interface 421 may output the verification results.
  • the information processing unit 4112 generates a verification result indicating proper warehousing when the goods are received as requested by the received goods information, and indicates improper warehousing when the goods are not received as requested by the received goods information.
  • Generate validation results For example, the information processing unit 4112 generates a verification result indicating improper warehousing when an article is stored in an area different from the area requested by the stored article information.
  • the information processing unit 4112 also generates a verification result indicating improper warehousing when an article different from the article requested by the warehousing article information is stored.
  • the information processing unit 4112 also generates a verification result indicating improper warehousing when the number of articles stored differs from the number of articles requested in the stored article information.
  • the user interface 421 displays the verification result indicating proper receipt and the verification result indicating improper receipt in different colors. Alternatively, the user interface 421 outputs a warning sound in response to the verification result indicating improper warehousing. Based on the verification result output by the user interface 421, the person in charge can notice an error in the warehousing work and redo the warehousing work. It is also possible to trace errors in the warehousing operation based on the stored verification results.
  • the time for one cycle of the warehousing process is about 8 seconds as follows. By omitting part of the work, the time for one cycle can be further shortened. ⁇ Time required to view the GUI screen: 2 seconds ⁇ Time required to read the barcode: 2 seconds (actually 0 seconds when using image processing) ⁇ Time required to input the number of items in the warehouse: 2 seconds ⁇ Time required to store the items in the warehouse: 2 seconds In the case of specifying the partition area, the time and burden required for this warehousing work are further required.
  • the processor 411 identifies the warehousing of articles to a predetermined partitioned area based on image data, so it is possible to reduce the time and burden required for this warehousing work. Furthermore, by using the barcode reading and number recognition based on the image data, it is possible to omit the reading of the barcodes of the articles to be stocked and the number input by the barcode reader. It can also handle cases where the items to be stored are small and barcodes cannot be attached to the items. As described above, according to the present embodiment, it is possible to shorten the processing time and reduce the burden on the operator.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of a GUI screen (support information) displayed in the warehousing management process according to the embodiment.
  • the GUI screen includes information on the identification information of goods received, the name of goods received, the number of goods received, and the specified position of goods received.
  • the information about the designated storage position includes tray identification information and tray partition area identification information. Further, the information about the designated storage position corresponds to an image indicating a plurality of partition areas (images indicating the partition areas t1 to t6) included in one tray that stores articles, and the designated storage position in the plurality of partition areas. It includes an image specifying the area to be divided (for example, highlighting of the partition area t6). While looking at the GUI screen shown in FIG.
  • the person in charge stores the article in the highlighted partition area.
  • the articles can be efficiently stored in the correct storage positions.
  • the GUI screen may include information for distinguishing an area in which articles are stored (item present) and an area in which no article is stored (no article) among the plurality of partition areas.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating an example of delivery management processing based on image data according to the embodiment.
  • the flowchart of FIG. 8 is an example of detailed processing of ST2 in the flowchart of FIG.
  • the case 1 in which articles are managed by trays with partitions will be mainly described.
  • the output unit 4113 of the processor 411 outputs to the user interface 421 the information on goods to be delivered received from the host via the communication interface 414 (ST221).
  • the user interface 421 displays a GUI screen based on the delivered article information.
  • the GUI screen is support information that supports delivery of goods. For example, it takes two seconds to view the GUI screen.
  • the GUI screen includes information on the identification information of goods to be delivered, the name of goods to be delivered, the number of goods to be delivered, and the designated delivery position.
  • the information about the designated delivery position includes tray identification information and tray partition area identification information.
  • the information about the designated delivery position includes an image indicating a plurality of partition areas included in one tray that stores articles, and an image specifying an area corresponding to the designated delivery position among the plurality of partition areas.
  • the person in charge uses the barcode reader 422 to read the barcode of the item to be delivered.
  • the barcode reader 422 outputs article identification information corresponding to the read barcode. For example, it takes 2 seconds to read a barcode.
  • the person in charge inputs the number of items to be delivered via the GUI screen of the user interface 421 .
  • the user interface 421 outputs the input number of items to be delivered. For example, it takes two seconds to input the number of items to be delivered.
  • the input unit 4111 of the processor 411 acquires the article identification information from the bar code reader 422, and acquires the number of delivered articles from the user interface 421 (ST222).
  • the information processing section 4112 of the processor 411 reads the barcode of the article included in the image data based on the image data from the photographing device 423, and acquires the article identification information and the number of items to be delivered (ST222).
  • the information processing section 4112 recognizes one or a plurality of trays based on the image data from the imaging device 423, recognizes a plurality of partition areas included in each tray (ST223), and divides the plurality of partition areas. Of these, a predetermined article storage area in which the number of articles has changed is recognized (ST224).
  • the time required for this recognition is an extremely short time of less than 1 second compared to other work times, and can be regarded as substantially 0 second.
  • the information processing unit 4112 recognizes six partition areas included in one tray based on the first image data, and recognizes that there are articles in the six partition areas.
  • the person in charge looks at the identification information of the goods to be delivered, the name of the goods to be delivered, the number of goods to be delivered, and the information on the specified delivery position (an image specifying a predetermined partition area corresponding to the specified delivery position) displayed on the GUI screen,
  • the article to be delivered is taken out from the designated delivery position (predetermined partition area). For example, the time required to pick up an outgoing article is 2 seconds.
  • the information processing unit 4112 recognizes six partition areas included in one tray based on the second image data subsequent to the first image data, and determines that there is no article in a predetermined partition area of the six partition areas. to recognize Note that the time information included in the second image data is newer than the time information included in the first image data.
  • the information processing section 4112 generates delivery management information based on the recognition result (ST225). That is, the information processing unit 4112 analyzes the image data from the photographing device 423, recognizes what kind of article has been delivered from which partition area of which tray, and generates delivery management information.
  • the delivery management information includes information regarding the identification information of the delivered article, the name of the delivered article, the number of delivered articles, and the designated delivery position.
  • the delivery management information may include all image data used for recognition. For example, it includes the first and second image data described above. By including the image data in the delivery management information, the delivery status can be verified later.
  • the information processing unit 4112 may verify delivery based on the delivered article information and image data, generate and store a verification result, or the user interface 421 may output the verification result.
  • the information processing unit 4112 generates a verification result indicating proper delivery when the goods are delivered as requested by the delivery article information, and indicates improper delivery when the goods are not delivered as requested by the delivery article information. Generate validation results. For example, the information processing section 4112 generates a verification result indicating improper delivery when an article is taken out in a different area from the area requested by the delivered article information.
  • the information processing unit 4112 also generates a verification result indicating improper warehousing when the number of items shipped is different from the number of items requested in the shipping item information.
  • the user interface 421 displays the verification result indicating proper delivery and the verification result indicating improper delivery in different colors. Alternatively, the user interface 421 outputs a warning sound in response to the verification result indicating improper parking. Based on the verification result output by the user interface 421, the person in charge can notice an error in the shipping work and redo the shipping work. In addition, it is possible to trace the error of the delivery work by the stored verification result.
  • the time for one cycle of the shipping process is about 8 seconds as follows. By omitting part of the work, the time for one cycle can be further shortened. ⁇ Time required to view the GUI screen: 2 seconds ⁇ Time required to read the barcode: 2 seconds (actually 0 seconds when using image processing) ⁇ Time required to input the number of items to be delivered: 2 seconds ⁇ Time required to take out the items to be delivered: 2 seconds In the case of specifying the partition area, the time and burden required for this shipping work are further required.
  • the processor 411 identifies the predetermined partition area based on the image data, so it is possible to reduce the time and burden required for the shipping work. Furthermore, by using the barcode reading and number recognition based on the image data, it is possible to omit the reading of the barcode of the articles to be delivered and the number input by the barcode reader. It can also handle cases where the items to be delivered are small and barcodes cannot be affixed to the items. As described above, according to the present embodiment, it is possible to shorten the processing time and reduce the burden on the operator.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of a GUI screen (support information) displayed in the delivery management process according to the embodiment.
  • the GUI screen includes information on the identification information of the goods to be delivered, the name of the goods to be delivered, the number of the goods to be delivered, and the designated delivery position.
  • the information about the designated delivery position includes tray identification information and tray partition area identification information.
  • the information about the specified delivery position includes an image indicating a plurality of partition areas included in one tray containing articles (an image indicating the partition areas t1 to t6) and an image indicating the specified delivery position (for example, the partition area t5). highlighting). While looking at the GUI screen shown in FIG. 9, the person in charge takes out the article from the highlighted partition area. As a result, the article at the correct position can be taken out efficiently.
  • the GUI screen may include information for distinguishing an area in which articles are stored (item present) and an area in which no article is stored (no article) among the plurality of partition areas.
  • the user interface 421 may display the GUI screen shown in FIG. 7 and the GUI screen shown in FIG. 9 on one screen.
  • the GUI screen includes an image showing a plurality of partition areas contained in one tray, and furthermore, a first image showing a designated storage position among the plurality of partition areas (for example, a first emphasis of the partition area t6). display), and a second image (for example, the second highlighted display of the partition region t5) indicating the delivery designated position among the plurality of partition regions.
  • the person in charge can efficiently perform the warehousing and shipping operations while viewing the GUI screen.
  • the information processing unit 4112 of the processor 411 Based on the image data from the imaging device 423, the information processing unit 4112 of the processor 411 detects a plurality of article storage areas, a change in the number of articles in the plurality of article storage areas, and a body such as a hand or wrist of an operator who moves the articles. It recognizes the position and movement of the part, and generates warehousing management information or warehousing management information based on the recognition result. For example, based on the image data from the imaging device 423, the information processing unit 4112 detects a plurality of article storage areas, the change in the number of articles in the plurality of article storage areas, and the position of the operator's hand moving the articles.
  • Management information is generated based on the presence time and changes in the presence or absence of the item in the operator's hand at the location of the item storage area.
  • the management information includes identification information for identifying an article storage area in which the number of articles has changed.
  • the identification information for identifying the article storage area is the identification information of the tray and the identification information of the partition area of the tray.
  • the information processing unit 4112 recognizes an article, a tray, and a person based on the image data, recognizes a plurality of article storage areas included in one tray, and recognizes a body part such as a hand or wrist included in the recognized person. Detect the position of The information processing section 4112 tracks the movement of the article together with the movement of the body part, and detects in which area the article was released, that is, in which area the article was stored. In addition, the information processing section 4112 tracks the movement of the article together with the movement of the body part, and detects from which region the article is taken out.
  • the information processing unit 4112 detects in which area an article is stored, that is, an increase in the number of articles in each area, by a combination F(x) of F(A1, A2, A3, B1, B2) below. , determines whether or not the article is in the warehouse based on the detection result, and generates management information. Further, the information processing unit 4112 detects from which area the article has been taken out, that is, the decrease in the number of articles in each area, by the following combination F(x) of F(A1, A2, A3, B1, B2). , based on the detection result, determine the delivery of the article, and generate management information.
  • A1 When the right hand (left hand) position stays at the warehousing designated position or the warehousing designated position for a time T (for example, 1.5 sec) or more.
  • A2 When the article in the hand or the article held in the hand is lost after the above operation at the designated storage position. Alternatively, when there is an article in the hand or an article held in the hand after the above operation at the delivery designated position.
  • A3 When there is an article in the hand or an article to be held in the hand at the designated storage position before the above operation. Or when the article in the hand or the article held in the hand is gone before the above operation at the delivery designated position.
  • B Difference of peripheral images including the specified storage position or the specified delivery position (comparison of still images before and after hand movement)
  • B1 For example, in the case of warehousing, does the number of articles at the designated warehousing position increase (whether there is a change in the image). In the case of delivery, whether the number of articles at the specified delivery position has decreased (whether there is a change in the image).
  • B2 Is there any change in the surrounding image of the designated warehousing position or the designated warehousing position?
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of article management using trays without partitions.
  • a plurality of unpartitioned trays T are stored on shelves in a warehouse.
  • a photographing device 423 is installed so as to photograph the article storage state of all the trays T stored on the shelves in the warehouse.
  • the imaging device 423 is installed on the ceiling of the warehouse.
  • a photographing device 423 is also installed above each stage of the shelf.
  • Image data output from the imaging device 423 includes a plurality of article storage areas corresponding to a plurality of trays T.
  • the information processing unit 4112 of the processor 411 analyzes the acquired image data, and recognizes a plurality of article storage areas corresponding to a plurality of trays T based on the analysis results of the image data. Furthermore, the information processing unit 4112 recognizes a predetermined article storage area in which the number of articles has changed among the plurality of article storage areas, and based on the recognition result, management information including at least information regarding the plurality of article storage areas, That is, it generates management information of articles to be stored or delivered. According to this embodiment, a plurality of trays T are treated as a plurality of article storage areas, and the storage or delivery of articles is efficiently managed based on image data.
  • the program according to the present embodiment may be transferred while stored in the electronic device, or may be transferred without being stored in the electronic device. In the latter case, the program may be transferred via a network, or may be transferred while being stored in a storage medium.
  • a storage medium is a non-transitory tangible medium.
  • a storage medium is a computer-readable medium.
  • the storage medium may be any medium, such as a CD-ROM, a memory card, etc., as long as it can store a program and is readable by a computer. According to the embodiments described above, it is possible to provide an article management device, an article management method, an article management system, a program, and a computer-readable storage medium capable of efficiently generating management information regarding the warehousing or delivery of articles. .

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Abstract

物品の入庫又は出庫の作業の効率化を図ることができる物品管理装置を提供することである。実施形態に係る物品管理装置は、入力部、情報処理部、及び出力部を備える。前記入力部は、入庫又は出庫される物品を収納する複数の物品収納領域を連続して撮影する撮影装置からの画像データを入力する。前記情報処理部は、前記画像データに基づき前記複数の物品収納領域のうち、物品の数に変化のあった前記物品収納領域を認識し、認識結果に基づき前記物品収納領域に関する情報を少なくとも含む管理情報を生成する。前記出力部は、管理情報を出力する。

Description

物品管理装置、物品管理方法、物品管理システム、プログラム、及びコンピュータ可読記憶媒体
　本発明の実施形態は、物品管理装置、物品管理方法、物品管理システム、プログラム、及びコンピュータ可読記憶媒体に関する。
　近年、物流現場における自動化が進むとともに、様々な技術が提案されている。その中で、物品の入出庫作業の品質管理と検証に関する要望があがっている。一般的には、目視による品質管理手法が知られている。また、目視に頼らない手法として、バーコードを用いる手法が知られている。例えば、バーコードリーダにより、物品のバーコードと収容位置のバーコードの双方を読み取り、サーバにより、読み取られたバーコードのデータを管理する。
日本国特開２０２０－０１５５７６号公報
　目視の場合、係員による作業負担は小さいが作業記録が残らないため、ミスが発生しても気付かないことがあり、また、ミスを検証することが難しい。一方のバーコードによる作業確認の場合、作業記録は残るが係員による余分な作業負担が生じる。
　例えば、収容位置へのバーコードの貼り付け作業及びバーコードリーダによるバーコードの読み取り作業が負担になることがあり、これについての改善が要望されている。また、１つのトレイ中に仕切りが設けられ、一つのトレイが複数の仕切り領域を有する場合には、各仕切り領域に対応するバーコードの貼り付け作業が生じるだけでなく、仕切り領域へ物品を収容する都度、バーコードリーダによるバーコードの読み取り作業も必要となり、係員による作業負担はさらに重くなる。
　本発明の目的は、物品の入庫又は出庫の作業の効率化を図ることができる物品管理装置、物品管理方法、物品管理システム、プログラム、及びコンピュータ可読記憶媒体を提供することである。
　実施形態に係る物品管理装置は、入力部、情報処理部、及び出力部を備える。前記入力部は、入庫又は出庫される物品を収納する複数の物品収納領域を連続して撮影する撮影装置からの画像データを入力する。前記情報処理部は、前記画像データに基づき前記複数の物品収納領域のうち、物品の数に変化のあった前記物品収納領域を認識し、認識結果に基づき前記物品収納領域に関する情報を少なくとも含む管理情報を生成する。前記出力部は、管理情報を出力する。
図１は、実施形態に係る物流システムの一例を示す図である。 図２は、実施形態に係る入出庫処理システムの一例を示すブロック図である。 図３は、実施形態に係る入出庫処理装置のプロセッサの一例を示す図である。 図４は、実施形態に係る仕切り有りのトレイの一例を示す図である。 図５は、実施形態に係る画像データに基づく物品の入出庫処理の一例を示すフローチャートである。 図６は、実施形態に係る画像データに基づく入庫管理処理の一例を示すフローチャートである。 図７は、実施形態に係る入庫管理処理で表示されるＧＵＩ画面（サポート情報）の一例を示す図である。 図８は、実施形態に係る画像データに基づく出庫管理処理の一例を示すフローチャートである。 図９は、実施形態に係る出庫管理処理で表示されるＧＵＩ画面（サポート情報）の一例を示す図である。 図１０は、仕切り無しのトレイによる物品管理の一例を示す図である。
実施形態
　以下、実施形態に係る物品管理システムについて図面を参照して説明する。　
［構成］
　図１は、実施形態に係る物流システムの一例を示す図である。　
　図１に示すように、物流システムは、倉庫管理システム（WMS：Warehouse Management System）１、入荷荷受装置２、入荷検品装置３、入出庫処理システム（物品管理装置）４、梱包前処理装置５、梱包装置６、ラベリング装置７、仕分装置８、及び出荷装置９を備える。
　倉庫管理システム１は、１又は複数のコンピュータで構成され、上位サーバから、入庫される物品に関する入庫物品情報及び出庫される物品に関する出庫物品情報を受信し、入荷荷受装置２、入荷検品装置３、及び入出庫処理システム４に対して入庫物品情報を送信し、また、入出庫処理システム４、梱包前処理装置５、梱包装置６、ラベリング装置７、仕分装置８、及び出荷装置９に対して出庫物品情報を送信する。
　入荷荷受装置２は、入庫物品情報を受信し、入庫物品情報に基づき入荷荷受け処理を実行する。例えば、入荷荷受装置２は、入荷対象の物品を受け取り、物品に付与されたバーコードを読み取り、入庫物品情報及びバーコードの読み取り結果に基づき物品の入庫を検証し、入荷予定の物品であることが判定した場合に、物品を後段へ送る。
　入荷検品装置３は、入庫物品情報を受信し、入庫物品情報に基づき入荷検品処理を実行する。例えば、入荷検品装置３は、入荷荷受装置２を経た物品を受け取り、担当者の目視による検品の結果及びカメラで撮影された物品の画像解析による検品の結果を受け付け、検品に合格した物品を後段へ送る。
　入出庫処理システム４は、入庫物品情報を受信し、入庫処理を実行し、入庫物品情報及び入庫処理に基づき入庫管理情報を生成し出力する。また、入出庫処理システム４は、出庫物品情報を受信し、出庫処理を実行し、出庫物品情報及び出庫処理に基づき出庫管理情報を生成し出力する。入出庫処理システム４については後に詳しく説明する。
　梱包前処理装置５は、出庫物品情報を受信し、出庫物品情報に基づき梱包前処理を実行する。例えば、梱包前処理装置５は、入出庫処理システム４により出庫された物品を受け取り、物品を保護部材等で包装し、包装済みの物品を後段へ送る。
　梱包装置６は、出庫物品情報を受信し、出庫物品情報に基づき梱包処理を実行する。例えば、梱包装置６は、梱包前処理装置５により包装された物品を受け取り、物品を梱包し、梱包済みの物品を後段へ送る。
　ラベリング装置７は、出庫物品情報を受信し、出庫物品情報に基づきラベリング処理を実行する。例えば、ラベリング装置７は、梱包装置６により梱包された物品を受け取り、出庫物品情報に基づき宛先を記録したラベルを生成し、生成されたラベルを梱包物品に貼り付け、ラベルが貼り付けられた梱包物品を後段へ送る。
　仕分装置８は、出庫物品情報を受信し、出庫物品情報に基づき仕分処理を実行する。例えば、仕分装置８は、ラベリング装置７により梱包物品に貼り付けられたラベルに記録された宛先を読み取り、読み取った宛先に基づき梱包物品を仕分ける。
　出荷装置９は、出庫物品情報を受信し、出庫物品情報に基づき出荷処理を実行する。例えば、出荷装置９は、仕分装置８により仕分けられた梱包物品を出荷する。
　図２は、実施形態に係る入出庫処理システムの一例を示すブロック図である。　
　入出庫処理システム４は、物品管理システムの一例である。図２に示すように、入出庫処理システム４は、入出庫処理装置４１、ピッキングステーション４２、複数のＡＧＶ（automated guided vehicle）４３、及びＡＧＶ充電装置４４を備える。
　入出庫処理装置４１は、物品管理装置の一例である。入出庫処理装置４１は、プロセッサ４１１、メモリ４１２、記憶装置４１３、通信インタフェース４１４、及びユーザインタフェース４１５等を備える。ピッキングステーション４２は、ユーザインタフェース４２１、バーコードリーダ４２２、撮影装置４２３、ＤＡＳ（Digital Assort System）４２４を備える。
　先に、入出庫処理装置４１について説明する。　
　プロセッサ４１１は、入出庫に関する処理を実行するコンピュータの中枢部分に相当する。プロセッサ４１１は、記憶装置４１３などに記憶されたシステムソフトウェア、アプリケーションソフトウェア又はファームウェアなどのプログラムに基づいて、物品の入出庫に関する処理及び物品の搬送に関する制御を実行する。プロセッサ４１１は、例えば、ＣＰＵ（central processing unit）、ＭＰＵ（micro processing unit）、又はＤＳＰ（digital signal processor）である。あるいは、プロセッサ４１１は、これらのうちの複数を組み合わせたものである。
　メモリ４１２は、プロセッサ４１１及びが各種の処理を実行する上で一時的に使用するデータを記憶しておく、いわゆるワークエリアなどとして利用される。
　記憶装置４１３は、不揮発性の記憶装置であり、プロセッサ４１１により実行されるプログラム等を記憶する。また、記憶装置４１３は、プロセッサ４１１が各種の処理及び制御を行う上で使用するデータ又は各種の設定値などを記憶する。
　通信インタフェース４１４は、有線又は無線で外部機器と通信する。例えば、通信インタフェース４１４は、複数のＡＧＶ４３と通信し、ＡＧＶ４３から位置情報を受信し、また、ＡＧＶ４３に対して走行制御信号を送信し、ＡＧＶ４３を目的位置へ移動させる。また、通信インタフェース４１４は、ピッキングステーション４２の各装置とも通信し、ピッキングステーション４２の各装置に対して情報を送信し、また、ピッキングステーション４２の各装置からの情報を受信する。
　ユーザインタフェース４１５は、タッチパネル型のディスプレイ等を備え、各種情報を表示し、また、各種情報の入力を受け付ける。
　ＡＧＶ４３は、物品を積載して物品を目的位置へ搬送する搬送車であり、搭載されたバッテリーにより走行する。例えば、ＡＧＶ４３は、通信インタフェース４１４からの走行制御信号を受信し、走行制御信号に基づき目的位置へ移動する。また、ＡＧＶ４３は、バッテリーの残容量に応じて、ＡＧＶ充電装置４４へ移動し、ＡＧＶ充電装置４４からの電力によりバッテリーを充電する。
　次に、ピッキングステーションについて説明する。　
　ユーザインタフェース４２１は、表示装置の一例である。ユーザインタフェース４２１は、ピッキングステーションＧＵＩ（Graphical User Interface）として機能する。ユーザインタフェース４２１は、タッチパネル型のディスプレイ等を備え、通信インタフェース４１４からの表示情報に基づき各種情報を表示し、また、各種情報の入力を受け付けて入出庫処理装置４１へ出力する。
　バーコードリーダ４２２は、物品のバーコードを読み取り、読み取ったバーコードに対応する物品コード情報を出力する。バーコードリーダ４２２は、担当者が所持するハンディタイプであってもよいし、所定の位置に取り付けられた固定タイプであてもよい。
　撮影装置４２３は、入庫又は出庫される物品を収納する複数の物品収納領域を連続して撮影するビデオカメラであり、例えば、倉庫の天井に取り付けられる。撮影装置４２３は、一台でもよいし、複数台でもよい。
　ＤＡＳ４２４は、インジケータ等を備え、所定の物品収納領域に物品が収納されたこと、又は所定の物品収納領域から物品が取り出されたことを通知する。
　次に、ＡＧＶ４３及びＡＧＶ充電装置４４について説明する。　
　ＡＧＶ４３は、物品を積載して物品を目的位置へ搬送する搬送車であり、搭載されたバッテリーにより走行する。例えば、ＡＧＶ４３は、通信インタフェース４１４からの走行制御信号を受信し、走行制御信号に基づき目的位置へ移動する。また、ＡＧＶ４３は、バッテリーの残容量に応じて、ＡＧＶ充電装置４４へ移動する。ＡＧＶ充電装置４４は、所定位置に停止するＡＧＶ４３に対して電力を供給し、ＡＧＶ４３に搭載されたバッテリーを充電する。
　図３は、実施形態に係る入出庫処理装置のプロセッサの一例を示す図である。　
　図３に示すように、プロセッサ４１１は、入力部４１１１、情報処理部４１１２、及び出力部４１１３を備える。プロセッサ４１１は、記憶装置４１３に記憶されたプログラムを実行することにより、入力部４１１１、情報処理部４１１２、及び出力部４１１３の各部の機能を実現する。或いは、入力部４１１１、情報処理部４１１２、及び出力部４１１３のそれぞれが、１又は複数のプロセッサであり、入力部４１１１、情報処理部４１１２、及び出力部４１１３は、記憶装置４１３に記憶されたプログラムに基づき、各部の機能を実現する。
　入力部４１１１は、入庫又は出庫される物品を収納する複数の物品収納領域を連続して撮影する撮影装置４２３からの画像データを入力する。撮影装置４２３は、ピッキングステーション４２の天井等に取り付けられ、ピッキングステーション４２に運び込まれる１又は複数のトレイを撮影する。
　情報処理部４１１２は、撮影装置４２３からの画像データに基づき複数の物品収納領域を認識し、複数の物品収納領域のうち、物品の数に変化のあった所定の物品収納領域を認識し、認識結果に基づき物品収納領域に関する情報を少なくとも含む管理情報を生成する。管理情報は、上記した入庫管理情報及び出庫管理情報を含む。
　出力部４１１３は、生成された管理情報を出力する。
　ここで、本実施形態の物品管理で利用されるトレイについて補足する。本実施形態では、仕切り有りのトレイにより物品を管理するケース１と、仕切り無しのトレイにより物品を管理するケース２に分けられる。仕切り有りのトレイは、仕切り部材により仕切られた複数の仕切り領域を含む。ケース１では、複数の仕切り領域が、複数の物品収納領域に対応する。一方、仕切り無しのトレイは、仕切り領域を含まない。ケース２では、複数のトレイが、複数の物品収納領域に対応する。
　図４は、実施形態に係る仕切り有りのトレイの一例を示す図である。例えば、図４に示すように、一つのトレイＴは、仕切りにより、仕切り領域ｔ１～ｔ６の６つの領域を含む。トレイＴの上部は開放されており、担当者は、トレイＴの上から物品を出し入れすることができる。
［動作］
　次に、入出庫処理の動作について説明する。
　図５は、実施形態に係る画像データに基づく物品の入出庫処理の一例を示すフローチャートである。　
　プロセッサ４１１は、記憶装置４１３などに記憶されたプログラムに基づいて、入力部４１１１、情報処理部４１１２、及び出力部４１１３により、物品の入出庫に関する処理を実行する。
　通信インタフェース４１４は、ＷＭＳ１等の上位装置から、入庫される物品に関する入庫物品情報又は出庫される物品に関する出庫物品情報を受信し、また、ピッキングステーション４２の撮影装置４２３から画像データを受信する。仕切り有りのトレイＴにより物品を管理するケース１では、画像データは、仕切り有りの１又は複数のトレイ、及び各トレイの仕切り領域ｔ１～ｔ６の画像を含む。仕切り無しのトレイにより物品を管理するケース２では、画像データは、仕切り無しの１又は複数のトレイの画像を含む。プロセッサ４１１の入力部４１１１は、通信インタフェース４１４を介して入庫物品情報又は出庫物品情報を取得し、また、画像データを取得する（ＳＴ１）。
　プロセッサ４１１の情報処理部４１１２は、取得した画像データを解析し、画像データの解析結果に基づき複数の物品収納領域を認識し、さらに、複数の物品収納領域のうち、物品の数に変化のあった所定の物品収納領域を認識し、認識結果に基づき物品収納領域に関する情報を少なくとも含む管理情報を生成する（ＳＴ２）。仕切り有りのトレイにより物品を管理するケース１では、情報処理部４１１２は、複数の仕切り領域ｔ１～ｔ６のうち、物品の数に変化のあった所定の仕切り領域を認識する。仕切り無しのトレイにより物品を管理するケース２では、情報処理部４１１２は、１又は複数のトレイのうち、物品の数に変化のあった所定のトレイを認識する。
　プロセッサ４１１の出力部４１１３は、認識結果に基づき生成された管理情報を出力する（ＳＴ３）。
　＜入庫処理＞
　次に、入庫処理の詳細について説明する。　
　図６は、実施形態に係る画像データに基づく入庫管理処理の一例を示すフローチャートである。図６のフローチャートは、図５のフローチャートのＳＴ２の詳細処理の一例である。ここでは、仕切り有りのトレイにより物品を管理するケース１を中心に説明する。
　プロセッサ４１１の出力部４１１３は、通信インタフェース４１４を介して、上位から受けた入庫物品情報をユーザインタフェース４２１へ出力する（ＳＴ２１１）。ユーザインタフェース４２１は、入庫物品情報に基づくＧＵＩ画面を表示する。ＧＵＩ画面は、物品の入庫をサポートするサポート情報である。例えば、ＧＵＩ画面の視認に要する時間は２秒である。ＧＵＩ画面は、入庫物品識別情報、入庫物品名、入庫物品数、及び入庫指定位置に関する情報を含む。入庫指定位置に関する情報は、トレイの識別情報及びトレイの仕切り領域の識別情報を含む。また、入庫指定位置に関する情報は、物品を収容する一つのトレイに含まれる複数の仕切り領域を示す画像、及び複数の仕切り領域のうちの入庫指定位置に対応する領域を特定する画像を含む。
　担当者は、バーコードリーダ４２２により入庫対象の物品のバーコードを読み取る。バーコードリーダ４２２は、読み取ったバーコードに対応する物品識別情報を出力する。例えば、バーコードの読み取りに要する時間は２秒である。また、担当者は、ユーザインタフェース４２１のＧＵＩ画面を介して、入庫物品数を入力する。ユーザインタフェース４２１は、入力される入庫物品数を出力する。例えば、入庫物品数の入力に要する時間は２秒である。プロセッサ４１１の入力部４１１１は、バーコードリーダ４２２からの物品識別情報を取得し、ユーザインタフェース４２１から入庫物品数を取得する（ＳＴ２１２）。
　或いは、プロセッサ４１１の情報処理部４１１２は、撮影装置４２３からの画像データに基づき、画像データに含まれる物品のバーコードを読み取り、物品識別情報及び入庫物品数を取得する（ＳＴ２１２）。
　情報処理部４１１２は、撮影装置４２３からの画像データに基づき、画像データに基づき１又は複数のトレイを認識し、各トレイに含まれる複数の仕切り領域を認識し（ＳＴ２１３）、複数の仕切り領域のうち、物品の数に変化のあった所定の物品収納領域を認識する（ＳＴ２１４）。この認識に要する時間は、他の作業時間と比較すると極めて短い１秒未満の時間であり、実質０秒と見なすことができる。
　例えば、情報処理部４１１２は、第１の画像データに基づき、１つのトレイに含まれる６つの仕切り領域を認識し、６つの仕切り領域に物品が無いことを認識する。担当者は、ＧＵＩ画面に表示される、入庫物品識別情報、入庫物品名、入庫物品数、及び入庫指定位置に関する情報（入庫指定位置に対応する所定の仕切り領域を特定する画像）を見て、入庫指定位置（所定の仕切り領域）に入庫物品を収納する。例えば、入庫物品の収納に要する時間は２秒である。
　情報処理部４１１２は、第１の画像データの後続の第２の画像データに基づき、１つのトレイに含まれる６つの仕切り領域を認識し、６つの仕切り領域の所定の仕切り領域に物品が有ることを認識する。なお、第２の画像データに含まれる時刻情報は、第１の画像データに含まれる時刻情報より新しい時刻情報である。
　情報処理部４１１２は、認識結果に基づき入庫管理情報を生成する（ＳＴ２１５）。つまり、情報処理部４１１２は、撮影装置４２３からの画像データを解析し、どのトレイのどの仕切り領域にどのような物品が入庫されたかを認識し、入庫管理情報を生成する。入庫管理情報は、入庫物品識別情報、入庫物品名、入庫物品数、及び入庫指定位置に関する情報を含む。入庫管理情報は、認識に利用された全ての画像データを含んでもよい。例えば、上記した第１及び第２の画像データを含む。入庫管理情報が、画像データを含むことにより、後で入庫状況を検証することができる。
　また、情報処理部４１１２は、入庫物品情報及び画像データに基づき入庫を検証し検証結果を生成し記憶してもよいし、ユーザインタフェース４２１が、検証結果を出力するようにしてもよい。情報処理部４１１２は、入庫物品情報の要求通り物品が入庫された場合には適正入庫を示す検証結果を生成し、入庫物品情報の要求通り物品が入庫されなかった場合には不適正入庫を示す検証結果を生成する。例えば、情報処理部４１１２は、入庫物品情報の要求する領域と異なる領域に物品が収納された場合には、不適正入庫を示す検証結果を生成する。
　また、情報処理部４１１２は、入庫物品情報の要求する物品と異なる物品が収納された場合にも、不適正入庫を示す検証結果を生成する。また、情報処理部４１１２は、入庫物品情報の要求する物品数と異なる物品数が収納された場合にも、不適正入庫を示す検証結果を生成する。
　ユーザインタフェース４２１は、適正入庫を示す検証結果と不適正入庫を示す検証結果を異なる色で表示する。又は、ユーザインタフェース４２１は、不適正入庫を示す検証結果に対応して警告音を出力する。ユーザインタフェース４２１により出力される検証結果に基づき、担当者は入庫作業の誤りに気付いて入庫作業をやり直すことができる。また、記憶された検証結果により入庫作業の誤りを追跡することもできる。
　全ての物品の入庫が終了するまで、ＳＴ２１２～ＳＴ２１５の処理が継続され、全ての物品の入庫が終了すると（ＳＴ２１６、ＹＥＳ）、プロセッサ４１１は、入庫処理を終了する。
　入庫処理の１サイクルの時間は、以下の通り８秒程度となる。なお、一部の作業を省略することにより、１サイクルの時間をさらに短くすることもできる。
・ＧＵＩ画面の視認に要する時間：２秒
・バーコードの読み取りに要する時間：２秒（画像処理を利用する場合は実質０秒）
・入庫物品数の入力に要する時間：２秒
・入庫物品の収納に要する時間：２秒
　仮に、バーコードリーダにより、複数の仕切り領域の中の所定の仕切り領域に対応するバーコードを読み取り、所定の仕切り領域を特定させる場合には、さらに、この入庫作業に要する時間と負担が必要となる。
　本実施形態では、プロセッサ４１１が、画像データに基づき所定の仕切り領域に対する物品の入庫を特定するので、この入庫作業に要する時間と負担を削減することができる。さらに、画像データに基づくバーコードの読み取り及び個数認識を利用することにより、バーコードリーダによる入庫対象の物品のバーコードの読み取り、及び個数入力を省略することができる。入庫対象の物品が小さく、物品にバーコードを貼り付けられないようなケースにも対応できる。以上により、本実施形態によれば、処理時間の短縮、及び作業者の負担軽減を図ることができる。
　図７は、実施形態に係る入庫管理処理で表示されるＧＵＩ画面（サポート情報）の一例を示す図である。　
　図７に示すように、ＧＵＩ画面は、入庫物品識別情報、入庫物品名、入庫物品数、及び入庫指定位置に関する情報を含む。入庫指定位置に関する情報は、トレイの識別情報及びトレイの仕切り領域の識別情報を含む。また、入庫指定位置に関する情報は、物品を収容する一つのトレイに含まれる複数の仕切り領域を示す画像（仕切り領域ｔ１～ｔ６を示す画像）、及び複数の仕切り領域のうちの入庫指定位置に対応する領域を特定する画像（例えば仕切り領域ｔ６の強調表示）を含む。担当者は、図７に示すＧＵＩ画面を見ながら、強調表示された仕切り領域に物品を収納する。これにより、効率良く正しい収納位置に物品を収納することができる。さらに、ＧＵＩ画面は、複数の仕切り領域のうち、物品が収納されている領域（物品有り）と、物品が収納されていない領域（物品無し）を区別する情報を含んでもよい。
　＜出庫処理＞
　次に、出庫処理の詳細について説明する。　
　図８は、実施形態に係る画像データに基づく出庫管理処理の一例を示すフローチャートである。図８のフローチャートは、図５のフローチャートのＳＴ２の詳細処理の一例である。ここでは、仕切り有りのトレイにより物品を管理するケース１を中心に説明する。
　プロセッサ４１１の出力部４１１３は、通信インタフェース４１４を介して、上位から受けた出庫物品情報をユーザインタフェース４２１へ出力する（ＳＴ２２１）。ユーザインタフェース４２１は、出庫物品情報に基づくＧＵＩ画面を表示する。ＧＵＩ画面は、物品の出庫をサポートするサポート情報である。例えば、ＧＵＩ画面の視認に要する時間は２秒である。ＧＵＩ画面は、出庫物品識別情報、出庫物品名、出庫物品数、及び出庫指定位置に関する情報を含む。出庫指定位置に関する情報は、トレイの識別情報及びトレイの仕切り領域の識別情報を含む。また、出庫指定位置に関する情報は、物品を収容する一つのトレイに含まれる複数の仕切り領域を示す画像、及び複数の仕切り領域のうちの出庫指定位置に対応する領域を特定する画像を含む。
　担当者は、バーコードリーダ４２２により出庫対象の物品のバーコードを読み取る。バーコードリーダ４２２は、読み取ったバーコードに対応する物品識別情報を出力する。例えば、バーコードの読み取りに要する時間は２秒である。また、担当者は、ユーザインタフェース４２１のＧＵＩ画面を介して、出庫物品数を入力する。ユーザインタフェース４２１は、入力される出庫物品数を出力する。例えば、出庫物品数の入力に要する時間は２秒である。プロセッサ４１１の入力部４１１１は、バーコードリーダ４２２からの物品識別情報を取得し、ユーザインタフェース４２１から出庫物品数を取得する（ＳＴ２２２）。或いは、プロセッサ４１１の情報処理部４１１２は、撮影装置４２３からの画像データに基づき、画像データに含まれる物品のバーコードを読み取り、物品識別情報及び出庫物品数を取得する（ＳＴ２２２）。
　情報処理部４１１２は、撮影装置４２３からの画像データに基づき、画像データに基づき１又は複数のトレイを認識し、各トレイに含まれる複数の仕切り領域を認識し（ＳＴ２２３）、複数の仕切り領域のうち、物品の数に変化のあった所定の物品収納領域を認識する（ＳＴ２２４）。この認識に要する時間は、他の作業時間と比較すると極めて短い１秒未満の時間であり、実質０秒と見なすことができる。
　例えば、情報処理部４１１２は、第１の画像データに基づき、１つのトレイに含まれる６つの仕切り領域を認識し、６つの仕切り領域に物品が有ることを認識する。担当者は、ＧＵＩ画面に表示される、出庫物品識別情報、出庫物品名、出庫物品数、及び出庫指定位置に関する情報（出庫指定位置に対応する所定の仕切り領域を特定する画像）を見て、出庫指定位置（所定の仕切り領域）から出庫物品を取り出す。例えば、出庫物品の取り出し要する時間は２秒である。
　情報処理部４１１２は、第１の画像データの後続の第２の画像データに基づき、１つのトレイに含まれる６つの仕切り領域を認識し、６つの仕切り領域の所定の仕切り領域に物品が無いことを認識する。なお、第２の画像データに含まれる時刻情報は、第１の画像データに含まれる時刻情報より新しい時刻情報である。
　情報処理部４１１２は、認識結果に基づき出庫管理情報を生成する（ＳＴ２２５）。つまり、情報処理部４１１２は、撮影装置４２３からの画像データを解析し、どのトレイのどの仕切り領域からどのような物品が出庫されたかを認識し、出庫管理情報を生成する。出庫管理情報は、出庫物品識別情報、出庫物品名、出庫物品数、及び出庫指定位置に関する情報を含む。出庫管理情報は、認識に利用された全ての画像データを含んでもよい。例えば、上記した第１及び第２の画像データを含む。出庫管理情報が、画像データを含むことにより、後で入庫状況を検証することができる。
　また、情報処理部４１１２は、出庫物品情報及び画像データに基づき出庫を検証し検証結果を生成し記憶してもよいし、ユーザインタフェース４２１が、検証結果を出力するようにしてもよい。情報処理部４１１２は、出庫物品情報の要求通り物品が出庫された場合には適正出庫を示す検証結果を生成し、出庫物品情報の要求通り物品が出庫されなかった場合には不適正出庫を示す検証結果を生成する。例えば、情報処理部４１１２は、出庫物品情報の要求する領域と異なる領域の物品が取り出された場合には、不適正出庫を示す検証結果を生成する。
　また、情報処理部４１１２は、出庫物品情報の要求する物品数と異なる物品数が出庫された場合にも、不適正入庫を示す検証結果を生成する。
　ユーザインタフェース４２１は、適正出庫を示す検証結果と不適正出庫を示す検証結果を異なる色で表示する。又は、ユーザインタフェース４２１は、不適正出庫を示す検証結果に対応して警告音を出力する。ユーザインタフェース４２１により出力される検証結果に基づき、担当者は出庫作業の誤りに気付いて出庫作業をやり直すことができる。また、記憶された検証結果により出庫作業の誤りを追跡することもできる。
　全ての物品の出庫が終了するまで、ＳＴ２２２～ＳＴ２２５の処理が継続され、全ての物品の出庫が終了すると（ＳＴ２２６、ＹＥＳ）、プロセッサ４１１は、出庫処理を終了する。
　出庫処理の１サイクルの時間は、以下の通りで８秒程度となる。なお、一部の作業を省略することにより、１サイクルの時間をさらに短くすることもできる。
・ＧＵＩ画面の視認に要する時間：２秒
・バーコードの読み取りに要する時間：２秒（画像処理を利用する場合は実質０秒）
・出庫物品数の入力に要する時間：２秒
・出庫物品の取り出しに要する時間：２秒
　仮に、バーコードリーダにより、複数の仕切り領域の中の所定の仕切り領域に対応するバーコードを読み取り、所定の仕切り領域を特定させる場合には、さらに、この出庫作業に要する時間と負担が必要となる。
　本実施形態では、プロセッサ４１１が、画像データに基づき所定の仕切り領域を特定するので、この出庫作業に要する時間と負担を削減することができる。さらに、画像データに基づくバーコードの読み取り及び個数認識を利用することにより、バーコードリーダによる出庫対象の物品のバーコードの読み取り、及び個数入力を省略することができる。出庫対象の物品が小さく、物品にバーコードを貼り付けられないようなケースにも対応できる。以上により、本実施形態によれば、処理時間の短縮、及び作業者の負担軽減を図ることができる。
　図９は、実施形態に係る出庫管理処理で表示されるＧＵＩ画面（サポート情報）の一例を示す図である。　
　図９に示すように、ＧＵＩ画面は、出庫物品識別情報、出庫物品名、出庫物品数、及び出庫指定位置に関する情報を含む。出庫指定位置に関する情報は、トレイの識別情報及びトレイの仕切り領域の識別情報を含む。また、出庫指定位置に関する情報は、物品を収容する一つのトレイに含まれる複数の仕切り領域を示す画像（仕切り領域ｔ１～ｔ６を示す画像）、及び出庫指定位置を示す画像（例えば仕切り領域ｔ５の強調表示）を含む。担当者は、図９に示すＧＵＩ画面を見ながら、強調表示された仕切り領域から物品を取り出す。これにより、効率良く正しい位置の物品を取り出すことができる。さらに、ＧＵＩ画面は、複数の仕切り領域のうち、物品が収納されている領域（物品有り）と、物品が収納されていない領域（物品無し）を区別する情報を含んでもよい。
　なお、入庫処理と出庫処理を同時にする場合、ユーザインタフェース４２１は、図７に示すＧＵＩ画面と図９に示すＧＵＩ画面を１画面で表示してもよい。例えば、ＧＵＩ画面は、一つのトレイに含まれる複数の仕切り領域を示す画像を含み、さらに、複数の仕切り領域のうちの入庫指定位置を示す第１の画像（例えば仕切り領域ｔ６の第１の強調表示）と、複数の仕切り領域のうちの出庫指定位置を示す第２の画像（例えば仕切り領域ｔ５の第２の強調表示）を含む。この場合、担当者は、ＧＵＩ画面を見ながら、効率良く入庫作業と出庫作業を行うことができる。
　次に、物品の入庫又は出庫の認識処理に、物品を移動させるオペレータの手又は手首等の身体部位の位置及び動きの検出を併用するケースについて説明する。
　プロセッサ４１１の情報処理部４１１２は、撮影装置４２３からの画像データに基づき、複数の物品収納領域、複数の物品収納領域における物品の数の変化、及び物品を移動させるオペレータの手又は手首等の身体部位の位置及び動き認識し、認識結果に基づき入庫管理情報又は出庫管理情報を生成する。例えば、情報処理部４１１２は、撮影装置４２３からの画像データに基づき、複数の物品収納領域、複数の物品収納領域における物品の数の変化、物品を移動させるオペレータの手が物品収納領域の位置に存在する時間、及び物品収納領域の位置でのオペレータの手における物品の有無の変化に基づいて管理情報を生成する。管理情報は、物品の数に変化のあった物品収納領域を識別するための識別情報を含む。例えば、物品収納領域を識別するための識別情報は、トレイの識別情報及びトレイの仕切り領域の識別情報である。
　情報処理部４１１２は、画像データに基づき、物品、トレイ、及び人物を認識し、１つのトレイに含まれる複数の物品収納領域を認識し、認識された人物に含まれる手又は手首等の身体部位の位置を検出する。情報処理部４１１２は、身体部位の動きとともに物品の移動を追跡し、どこの領域に物品がリリースされたか、つまりどこの領域に物品が収納されたかを検出する。また、情報処理部４１１２は、身体部位の動きとともに物品の移動を追跡し、どこの領域から物品が取り出されたかを検出する。
　例えば、情報処理部４１１２は、以下のＦ（Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ｂ１，Ｂ２）の組み合わせＦ（ｘ）により、どこの領域に物品が収納されたか、即ち各領域における物品が増加を検出し、検出結果に基づき物品の入庫を判定し、管理情報を生成する。また、情報処理部４１１２は、以下のＦ（Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ｂ１，Ｂ２）の組み合わせＦ（ｘ）により、どこの領域の物品が取り出されたか、即ち各領域における物品の減少を検出し、検出結果に基づき物品の出庫を判定し、管理情報を生成する。
　Ａ：手の動き
Ａ１：右手（左手）位置が入庫指定位置又は出庫指定位置に存在する時間Ｔ（例えば１．５ｓｅｃ）以上留まった場合。
Ａ２：入庫指定位置で上記動作の後、手の中の物品又は手で保持されていた物品が無くなっている場合。又は、出庫指定位置で上記動作の後、手の中に物品又は手で保持される物品が存在する場合。
Ａ３：入庫指定位置で上記動作の前、手の中に物品又は手で保持される物品が存在している場合。又は、出庫指定位置で上記動作の前、手の中の物品又は手で保持されていた物品が無くなっている場合。
　Ｂ：入庫指定位置又は出庫指定位置を含む周辺画像の差分（手の動きの前後の静止画の比較）
Ｂ１：例えば入庫であれば入庫指定位置の物品個数が増えているか（画像に変化があるか）。出庫であれば出庫指定位置の物品個数が減っているか（画像に変化があるか）。
Ｂ２：入庫指定位置又は出庫指定位置の周辺画像に変化が無いか。
　図１０は、仕切り無しのトレイによる物品管理の一例を示す図である。　
　複数の仕切り無しのトレイＴが、倉庫内の棚に収納される。倉庫内の棚に収納された全てのトレイＴの物品収納状態が撮影可能なように撮影装置４２３が設置される。例えば、倉庫の天井に撮影装置４２３が設置される。また、棚の各段の上部にも、撮影装置４２３が設置される。撮影装置４２３から出力される画像データは、複数のトレイＴに対応する複数の物品収納領域を含む。
　プロセッサ４１１の情報処理部４１１２は、取得した画像データを解析し、画像データの解析結果に基づき複数のトレイＴに対応する複数の物品収納領域を認識する。さらに、情報処理部４１１２は、複数の物品収納領域のうち、物品の数に変化のあった所定の物品収納領域を認識し、認識結果に基づき複数の物品収納領域に関する情報を少なくとも含む管理情報、即ち入庫又は出庫される物品の管理情報を生成する。本実施形態によれば、複数のトレイＴを複数の物品収納領域として捉えて、画像データに基づき物品の入庫又は出庫を効率良く管理する。
　本実施形態に係るプログラムは、電子機器に記憶された状態で譲渡されてよいし、電子機器に記憶されていない状態で譲渡されてもよい。後者の場合は、プログラムは、ネットワークを介して譲渡されてよいし、記憶媒体に記憶された状態で譲渡されてもよい。記憶媒体は、非一時的な有形の媒体である。記憶媒体は、コンピュータ可読媒体である。記憶媒体は、ＣＤ－ＲＯＭ、メモリカード等のプログラムを記憶可能かつコンピュータで読取可能な媒体であればよく、その形態は問わない。
　以上説明した実施形態によれば、効率良く物品の入庫又は出庫に関する管理情報を生成することができる物品管理装置、物品管理方法、物品管理システム、プログラム、及びコンピュータ可読記憶媒体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 (14)

  1. 　入庫又は出庫される物品を収納する複数の物品収納領域を連続して撮影する撮影装置からの画像データを入力する入力部と、
    　前記画像データに基づき前記複数の物品収納領域のうち、物品の数に変化のあった前記物品収納領域を認識し、認識結果に基づき前記物品収納領域に関する情報を少なくとも含む管理情報を生成する情報処理部と、
    　前記管理情報を出力する出力部と、
    　を備える物品管理装置。
  2. 　前記情報処理部は、前記画像データに基づき前記複数の物品収納領域、前記複数の物品収納領域における物品の数の変化、及び前記物品を移動させるオペレータの手の位置を認識し、認識結果に基づき前記管理情報を生成する、請求項１の物品管理装置。
  3. 　前記情報処理部は、前記画像データに基づき前記複数の物品収納領域、前記複数の物品収納領域における物品の数の変化、前記オペレータの手が前記物品収納領域の位置に存在する時間、及び前記物品収納領域の位置での前記オペレータの手における前記物品の有無の変化に基づいて前記管理情報を生成する、請求項２の物品管理装置。
  4. 　前記管理情報は、物品の数に変化のあった前記物品収納領域を識別するための識別情報を含む、請求項１乃至３の何れか一つの物品管理装置。
  5. 　入庫又は出庫される物品を収納する複数の物品収納領域を連続して撮影する撮影装置からの画像データを入力し、
    　前記画像データに基づき前記複数の物品収納領域のうち、物品の数に変化のあった前記物品収納領域を認識し、
    　認識結果に基づき前記物品収納領域に関する出庫管理情報を生成し、
    　管理情報を出力する、
    　を備える物品管理方法。
  6. 　コンピュータに、
    　入庫又は出庫される物品を収納する複数の物品収納領域を連続して撮影する撮影装置からの画像データを入力する手順と、
    　前記画像データに基づき前記複数の物品収納領域のうち、物品の数に変化のあった前記物品収納領域を認識する手順と、
    　認識結果に基づき前記物品収納領域に関する情報を少なくとも含む管理情報を生成する手順と、
    　管理情報を出力する手順と、
    　を実行させるためのプログラム。
  7. 　入庫又は出庫される物品を収納する複数の物品収納領域を連続して撮影する撮影装置からの画像データを入力し、前記画像データに基づき前記複数の物品収納領域のうち、物品の数に変化のあった前記物品収納領域を認識し、認識結果に基づき前記物品収納領域に関する出庫管理情報を生成し、管理情報を出力する物品管理装置と、
    　入庫される物品に関する入庫物品情報又は出庫される物品に関する出庫物品情報に基づき、物品の入庫又は出庫をサポートするサポート情報を表示する表示装置と、
    　を備える物品管理システム。
  8. 　前記表示装置は、前記入庫物品情報に基づく前記サポート情報を表示し、
    　前記サポート情報は、入庫される物品の入庫指定位置に関する情報を含む、請求項７の物品管理システム。
  9. 　前記入庫指定位置に関する情報は、物品を収容する一つのトレイに含まれる前記複数の物品収納領域を示す画像、及び前記複数の物品収納領域のうちの前記入庫指定位置に対応する領域を特定する画像を含む、請求項８の物品管理システム。
  10. 　前記物品管理装置は、前記認識結果に基づき物品の入庫完了位置を認識し、前記入庫指定位置と前記入庫完了位置から入庫を検証し、
    　前記表示装置は、入庫の検証結果を表示する、請求項９の物品管理システム。
  11. 　前記表示装置は、前記出庫物品情報に基づく前記サポート情報を表示し、
    　前記サポート情報は、出庫される物品の出庫指定位置に関する情報を含む、請求項７の物品管理システム。
  12. 　前記出庫指定位置に関する情報は、物品を収容する一つのトレイに含まれる前記複数の物品収納領域を示す画像、及び前記複数の物品収納領域のうちの前記出庫指定位置に対応する領域を特定する画像を含む、請求項１１の物品管理システム。
  13. 　前記物品管理装置は、前記認識結果に基づき物品の出庫完了位置を認識し、前記出庫指定位置と前記出庫完了位置から出庫を検証し、
    　前記表示装置は、出庫の検証結果を表示する、請求項１２の物品管理システム。
  14. 　非一時的なコンピュータ可読記憶媒体は、
    　入庫又は出庫される物品を収納する複数の物品収納領域を連続して撮影する撮影装置からの画像データを入力することと、
    　前記画像データに基づき前記複数の物品収納領域のうち、物品の数に変化のあった前記物品収納領域を認識することと、
    　認識結果に基づき前記物品収納領域に関する情報を少なくとも含む管理情報を生成することと、
    　管理情報を出力することと、
    　をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶する。

     
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