WO2024084990A1 - ピッキングシステム、及び貯蔵部ロボット - Google Patents

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WO2024084990A1
WO2024084990A1 PCT/JP2023/036439 JP2023036439W WO2024084990A1 WO 2024084990 A1 WO2024084990 A1 WO 2024084990A1 JP 2023036439 W JP2023036439 W JP 2023036439W WO 2024084990 A1 WO2024084990 A1 WO 2024084990A1
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arm
cart
basket
cart robot
robot
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PCT/JP2023/036439
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English (en)
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Inventor
正義 孫
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ソフトバンクグループ株式会社
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Definitions

  • This disclosure relates to a picking system and a storage robot.
  • picking work when picking in a warehouse, manufacturing in a factory (e.g., parts assembly), or packing work (hereinafter referred to as picking work, etc.), each worker works at a different speed.
  • an automatically controlled cart robot (hereafter sometimes simply referred to as a cart) is being introduced.
  • the cart robot is equipped with, for example, multiple arms (such as a picking arm, a passing arm, and a receiving arm), and the posture of the arms is controlled to deliver and receive luggage.
  • multiple arms such as a picking arm, a passing arm, and a receiving arm
  • JP 2019-093506 A describes posture control of a robot to perform tasks automatically on a factory production line.
  • the present disclosure has been made in consideration of the above circumstances, and provides a picking system and a storage robot that can improve work efficiency in picking work using a cart robot, etc.
  • the first aspect of the technology disclosed herein is a picking system that processes the task of picking up a basket containing luggage by a first cart robot moving at a relatively low speed along a local lane and handing it over to a second cart robot moving at a relatively high speed along a high-speed lane under the supervision of a group of vehicle body sensors attached to the bodies of the first cart robot and the second cart robot, the picking system having a pickup arm attached to the first cart robot that picks up the basket, a passing arm attached to the first cart robot that sends the basket to the second cart robot, a receiving arm attached to the second cart robot that receives the basket from the passing arm, an arm sensor group attached to at least one tip of the pickup arm, the passing arm, and the receiving arm, and an interpolation control unit that interpolates the blind spot of the group of vehicle body sensors accompanying the movement of the pickup arm, the passing arm, and the receiving arm based on information detected by the arm sensor group.
  • the second aspect of the technology disclosed herein is a picking system according to the first aspect, in which the arm sensor group is attached to the tip of one of the pickup arm, passing arm, and receiving arm of a multi-axis arm structure.
  • a third aspect of the technology disclosed herein is a picking system according to the first or second aspect, in which the arm sensor group is attached to the inside of a wrist-type joint of any one of the pickup arm, passing arm, and receiving arm of a multi-axis arm structure.
  • the fourth aspect of the technology disclosed herein is a picking system according to any one of the first to third aspects, which has a step structure section provided between the local lane and the high-speed lane, and which transfers a basket released from a first cart robot to a second cart robot via a transfer path that is movable by utilizing at least the drop in the direction of gravity.
  • the fifth aspect of the technology disclosed herein is a picking system according to the fourth aspect, in which the local lane is relatively high and the high-speed lane is relatively low, the transfer path is a slope connecting the local lane and the high-speed lane, and the basket released from the first cart robot slides down the slope and moves to the capture position of the second cart robot.
  • a sixth aspect of the technology disclosed herein is a picking system according to any one of the first to fifth aspects, which includes an arm section attached to a vehicle body, each of a plurality of link sections connected via joint sections, each of which can be adjusted by an adjustment mechanism, a snake-arm camera equipped with a photographing section attached to the tip of the arm section, and a blind spot determination section that determines whether or not there is a blind spot area of the vehicle body sensors that occurs during a series of operations performed by the cart robot, and which controls the adjustment mechanism section based on the determination result of the blind spot determination section to adjust the connection angle of the link sections and interpolate the blind spot area by photographing with the photographing section.
  • a seventh aspect of the technology disclosed herein is a picking system according to the sixth aspect, in which a first cart robot is equipped with a pickup arm that picks up a basket and a passing arm that sends the basket to a second cart robot, and a receiving arm that receives the basket from the passing arm is equipped to the second cart robot, and a snake arm camera is attached to at least one of the first cart robot and the second cart robot separately from the group of working arms that constitute the pickup arm, passing arm, and receiving arm.
  • An eighth aspect of the technology disclosed herein is a picking system according to the sixth aspect, in which a first cart robot is equipped with a pickup arm that picks up a basket and a passing arm that sends the basket to a second cart robot, and a receiving arm that receives the basket from the passing arm is attached to the second cart robot, and the working arms constituting the pickup arm, passing arm, and receiving arm each function as a snake arm camera.
  • a ninth aspect of the technology disclosed herein is a picking system according to the eighth aspect, in which the imaging unit of the snake-arm camera is attached to the inside of the wrist-type joint of the working arms.
  • a tenth aspect of the technology disclosed herein is a picking system according to any one of the first to ninth aspects, which, when the work is a series of normal work, is executed as a separate operation from the series of normal work, has a charging operation control unit that controls a charging operation for charging a battery that serves as a power source for the first cart robot or the second cart robot, and continues monitoring by the vehicle body sensors and the arm sensors during the charging operation.
  • An eleventh aspect of the technology disclosed herein is a picking system according to the tenth aspect, in which the charging operation involves taking in a charging pack capable of charging a power source, instead of a basket, by a first cart robot while traveling along a local lane, and charging the battery of the first cart robot, or handing the charging pack over to a second cart robot to charge the battery of the second cart robot, and returning it after charging, and in which a series of normal operations are performed in parallel.
  • a twelfth aspect of the technology disclosed herein is a picking system according to the tenth aspect, in which the charging operation involves pulling a first cart robot and a second cart robot that require charging into a charging station via a charging lane that is connected to a local lane and a high-speed lane via a switch, and then sending the cart robots out to the local lane and the high-speed lane via the charging lane after charging at the charging station, and a series of normal operations are performed in parallel.
  • a thirteenth aspect of the technology disclosed herein is a picking system that uses a cart robot to transport a transported object containing luggage, the picking system having a normal operation processing control unit that processes the normal operation of transporting the transported object from a pick-up position to a discharge position through a transfer operation in which the transported object is picked up by the arm of a first cart robot that moves at a relatively low speed along a local lane and handed over to the arm of a second cart robot that moves at a relatively high speed along a high-speed lane, and a special operation processing control unit that processes the special operation when a transport form classified as special transport is selected for the normal transport operation.
  • a fourteenth aspect of the technology disclosed herein is a picking system according to the thirteenth aspect, in which a transport mode classified as special transport is a transport mode for transported objects that need to be processed urgently or with priority, and the special work processing control unit moves a third cart robot dedicated to the special transport along a dedicated direct lane, picks up the transported objects with the arm of the third cart robot, and transports them directly from the pick-up position to the destination position.
  • a transport mode classified as special transport is a transport mode for transported objects that need to be processed urgently or with priority
  • the special work processing control unit moves a third cart robot dedicated to the special transport along a dedicated direct lane, picks up the transported objects with the arm of the third cart robot, and transports them directly from the pick-up position to the destination position.
  • a fifteenth aspect of the technology disclosed herein is a picking system according to the thirteenth or fourteenth aspect, in which the transported object is an irregularly shaped object that is difficult to process in normal operations, or a large amount of transported object that exceeds the unit transport amount by the first cart robot and the second cart robot, and the special operation processing control unit executes transport control in accordance with the control of the normal operation processing control unit using a fourth cart robot dedicated to special transport.
  • a sixteenth aspect of the technology disclosed herein is a picking system according to any one of the thirteenth to fifteenth aspects, in which normal or special work is performed under the monitoring of a group of body sensors attached to the body of the cart robot and a group of arm sensors attached to the tip of the arm.
  • a seventeenth aspect of the technology disclosed herein is a picking system in which a basket containing luggage is picked up by a first cart robot moving at a relatively low speed along a local lane and handed over to a second cart robot moving at a relatively high speed along a high-speed lane under the supervision of a group of vehicle body sensors attached to the vehicle bodies of the first cart robot and the second cart robot, the picking system having an arm unit attached to the first cart robot for picking up and handing over the basket, a group of arm sensors attached to the tip of the arm unit, and a position control unit for controlling the position of the second cart robot when handing over the basket based on information detected by the group of vehicle body sensors and information detected by the group of arm sensors.
  • An 18th aspect of the technology disclosed herein is a picking system according to the 17th aspect, in which the position control unit further predicts the position of the first cart robot and the movement of the arm unit based on information detected by the arm sensors, and controls the position of the second cart robot when the basket is handed over.
  • a 19th aspect of the technology disclosed herein is a storage robot that is provided in a storage section for baskets containing luggage, picks up the baskets, and transfers them to a cart robot moving along a lane under the supervision of a group of vehicle body sensors.
  • the storage robot has a pickup arm that picks up the baskets in the storage section, a group of arm sensors attached to the tip of the pickup arm, and a control unit that controls the pickup arm to adjust the orientation of the basket when transferring it from the pickup arm to the cart robot based on information detected by the group of vehicle body sensors and information detected by the group of arm sensors.
  • a twentieth aspect of the technology disclosed herein is a storage robot according to the nineteenth aspect, in which the control unit controls the pickup arm so that the cart robot can catch the handle of the basket when the basket is handed over.
  • a 21st aspect of the technology disclosed herein is a storage robot according to the 19th or 20th aspect, in which the control unit controls the pickup arm to present the basket in accordance with the interval between the cart robots moving along the lane.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of computer hardware that functions as an information processing device of the cart robot according to the first embodiment.
  • FIG. 11 is a perspective view of a five-fingered hand robot according to a modified example of the arm of the first embodiment.
  • FIG. 11 is a perspective view of a five-fingered hand robot according to a modified example of the arm of the first embodiment.
  • FIG. 11 is a perspective view of a three-fingered simple hand robot according to a modified example of the arm of the first embodiment.
  • FIG. 11 is a perspective view of a three-fingered simple hand robot according to a modified example of the arm of the first embodiment.
  • FIG. 13 is a perspective view of a cart robot according to a second embodiment.
  • FIG. 13 is a perspective view of a snake-arm camera according to a second embodiment.
  • FIG. 11 is a functional block diagram of connection angle adjustment control and imaging control executed by a control unit of the snake-arm camera according to the second embodiment.
  • 13 is a flowchart showing an operation control routine of the snake-arm camera according to the second embodiment.
  • FIG. 11 is a plan view of a warehouse floor to which a picking system according to a third embodiment is applied. 13 is a cross-sectional view taken along line IX-IX of FIG. 12.
  • FIG. 13 is a perspective view of the cart robot according to the fourth embodiment, illustrating a state in which the cart robot picks up a basket, which is a charging pack, from a charging zone of a storage unit.
  • FIG. 13 is a plan view of a warehouse floor to which a picking system according to a fifth embodiment is applied.
  • FIG. 13 is a plan view of a warehouse floor to which a picking system according to a sixth embodiment is applied.
  • FIG. 13 is a perspective view of a long object transport cart suitable for transporting long objects according to a sixth embodiment.
  • FIG. 13 is a perspective view of a bulk transport cart suitable for transporting a large number of baskets according to a sixth embodiment.
  • 13 is a flowchart showing a pickup processing control routine for transporting irregular objects and transporting large amounts of baskets using a long transport cart, a sphere transport cart, or a large-volume transport cart during special transport in the sixth embodiment.
  • FIG. 13 is a perspective view of a high-speed cart according to a seventh embodiment.
  • FIG. 23 is a perspective view showing a state in which a basket is handed over from a local cart to a high-speed cart in the seventh embodiment.
  • FIG. 23 is a diagram showing the positional relationship between the high-speed cart and the local cart when the basket is handed over in the seventh embodiment, showing the situation when the two carts approach each other.
  • FIG. 23 is a diagram showing the positional relationship between the high-speed cart and the local cart when the basket is handed over in the seventh embodiment, showing the situation when both carts are handed over.
  • FIG. 23 is a diagram showing another example of the positional relationship between the high-speed cart and the local cart when the basket is handed over in the seventh embodiment, showing the situation when the two carts approach each other.
  • FIG. 23 is a diagram showing the positional relationship between the high-speed cart and the local cart when the basket is handed over in the seventh embodiment, showing the situation when the two carts approach each other.
  • FIG. 23 is a diagram showing another example of the positional relationship between the high-speed cart and the local cart when the basket is handed over in the seventh embodiment, showing the situation when both carts are handed over.
  • FIG. 23 is a plan view showing a state in which the storage section robot grasps a basket in the storage section in the eighth embodiment.
  • FIG. 23 is a plan view showing a state in which a basket is handed over from the storage robot to a picking arm of a local cart approaching the storage unit in the eighth embodiment.
  • FIG. 1 is a plan view of a floor 50 of a warehouse to which a picking system according to a first embodiment is applied.
  • Picking work is the job of gathering (i.e., picking up) the necessary items.
  • Picking staff for example, in this embodiment, cart robot 52
  • cart robot 52 play an essential role in shipping items from within a warehouse, and are deployed in warehouses of all kinds. Note that this is not limited to cart robots, and may also be humanoid robots.
  • the floor 50 shown in FIG. 1 is provided with a storage area (e.g., a warehouse, a shelf, etc.) 54 in which a number of baskets 56 (see FIG. 3) are stored.
  • a cart robot 52 moves around this storage area 54.
  • the main role of the cart robot 52 is to hand over and receive the baskets 56.
  • the cart robots 52 are classified into high-speed carts 52A, which are cart robots 52 that move along a high-speed lane 58, and local carts 52B, which are cart robots 52 that move along a local lane 60.
  • the local lane 60 is an inner lane within the floor 50.
  • the local cart 52B picks up the basket 56 from the storage unit 54 while zigzagging toward and away from the storage unit 54 and temporarily decelerating.
  • the local cart 52B has a picking arm 62.
  • the picking arm 62 is provided on the local cart 52B on the inside of the local lane 60 (i.e., on the storage unit 54 side). For example, two picking arms 62 are provided.
  • the local cart 52B picks up a basket 56 containing luggage via the picking arm 62.
  • the local cart 52B also has a passing arm 64.
  • the passing arm 64 is provided on the local cart 52B on the outer side of the local lane 60 (i.e., on the high-speed lane 58 side). For example, three passing arms 64 are provided.
  • the local cart 52B passes the basket 56 to the high-speed cart 52A moving on the high-speed lane 58 via the passing arm 64.
  • the local cart 52B also has a built-in counterbalance battery (not shown) to prevent it from tipping over.
  • the high-speed lane 58 is an outer lane within the floor 50.
  • the high-speed cart 52A travels on the high-speed lane 58 at a speed of, for example, 20 km/h, and receives the basket 56 from the local cart 52B traveling on the local lane 60.
  • the high-speed cart 52A has a receiving arm 66.
  • the high-speed cart 52A has three receiving arms 66.
  • the high-speed cart 52A receives the basket 56 from the local cart 52B via the receiving arms 66.
  • An example of a series of operations between the local cart 52B and the high-speed cart 52A is as follows. After the local cart 52B traveling on the local lane 60 picks up the basket 56, it temporarily accelerates and travels parallel to the high-speed cart 52A traveling on the high-speed lane 58 outside the local lane 60. The speed when traveling parallel is, for example, 20 km/h. Then, while the local cart 52B and the high-speed cart 52A are traveling parallel to each other, the basket 56 is handed over from the three passing arms 64 of the local cart 52B to the three receiving arms 66 of the high-speed cart 52A in a relay baton-passing manner.
  • a docking station 68 is installed on the floor 50 in correspondence with the storage section 54.
  • the docking station 68 is a place where the baskets 56 picked up from the storage section 54 are accumulated.
  • the docking station 68 also serves as a connection point between the express lane 58 and the local lane 60.
  • the docking station 68 has the function of receiving the basket 56 from the high-speed lane 58.
  • the docking station 68 has, for example, 20 arms.
  • the high-speed cart 52A temporarily decelerates, transfers the basket 56 to the arm of the docking station 68, and then accelerates again.
  • the speed of the high-speed cart 52A relative to the docking station 68 is, for example, 2 km per hour, and the time required for the transfer is, for example, within one minute.
  • a group of warehouse sensors 70 including cameras and/or LiDAR are installed on the ceiling and walls.
  • These in-warehouse sensors 70 measure the distance and/or speed between the high-speed cart 52A and the local cart 52B.
  • the information collected by the in-warehouse sensors 70 is used by the high-speed cart 52A and the local cart 52B to synchronize with each other.
  • a group of vehicle sensors 72 including a camera and/or LiDAR is installed on each vehicle body (i.e., cart body) of the high-speed cart 52A and the local cart 52B.
  • the distance between the high-speed cart 52A and the local cart 52B is controlled to be equal based on the result of dividing the number of carts by the length of each lane. This makes it possible to predict the necessary distance (e.g., 3 m or more) to be maintained.
  • the high-speed cart and the local cart 52B on the floor 50 work at a synchronized tempo, which makes it possible to prevent accidents such as interference (e.g., contact or collision).
  • accidents e.g., contact or collision.
  • time waste can be minimized.
  • the cart robot 52 according to this embodiment is equipped with multiple arms, as described above.
  • the local cart 52B for example, has two picking arms 62 and three passing arms 64.
  • the high-speed cart 52A for example, has three receiving arms 66. Hereinafter, these may be collectively referred to as arms 62, 64, and 66.
  • the arms 62, 64, and 66 move three-dimensionally when picking baskets 56 or transferring baskets 56 between carts. As a result, the arms 62, 64, and 66 cross the monitoring area of a group of vehicle body sensors 72 installed on the cart body.
  • blind spots may occur in some of the vehicle body sensors 72.
  • the arms 62, 64, and 66 may move irregularly for work purposes, and the movement trajectory is particularly large closer to the tips of the arms 62, 64, and 66.
  • the blind spots of the vehicle body sensors 72 change over time.
  • a group of arm sensors 74 including a small camera and/or LiDAR is attached to the tip of each arm 62, 64, 66 of each cart robot 52 (e.g., high-speed cart 52A and local cart 52B).
  • the arm sensor group 74 at the tip of the arms 62, 64, and 66 can reduce the blind spot of the vehicle body sensor group 72 of the cart body.
  • the types of arm sensors 74 at the tips of the arms 62, 64, and 66 include temperature sensors and/or hardness sensors.
  • a temperature sensor and/or hardness sensor By adding a temperature sensor and/or hardness sensor to the arm sensors 74, it is possible to set the gripping strength when transferring (i.e., gripping) the basket 56. This makes it possible to prevent deformation and/or damage to the basket 56.
  • the warehouse interior sensor group 70, vehicle body sensor group 72, and arm sensor group 74 may be implemented with the highest performance cameras, solid-state LiDAR, multi-color laser coaxial displacement gauges, and/or various other sensor groups. Other examples include vibration meters, thermo cameras, hardness gauges, radar, LiDAR, and high-pixel, telephoto, ultra-wide-angle, 360-degree, high-performance cameras.
  • Objects that can be detected by the warehouse interior sensor group 70, vehicle body sensor group 72, and arm sensor group 74 include vision recognition, fine sounds, ultrasound, vibrations, infrared rays, ultraviolet rays, electromagnetic waves, temperature, humidity, spot AI weather forecasts, high-precision multi-channel GPS, low-altitude satellite information, and long-tail incident AI data.
  • the warehouse interior sensor group 70, the vehicle body sensor group 72, and the arm sensor group 74 detect images, distance, vibration, heat, smell, color, sound, ultrasound, ultraviolet light, or infrared light.
  • Other information detected by the warehouse interior sensor group 70, the vehicle body sensor group 72, and the arm sensor group 74 includes the movement of the center of gravity of the cart robot 52, the material of the floor on which the cart robot 52 is placed, the outside air temperature, the outside air humidity, the up, down, sideways, and diagonal tilt angle of the floor, and the amount of moisture.
  • the warehouse interior sensor group 70, the vehicle body sensor group 72, and the arm sensor group 74 perform these detections, for example, every nanosecond.
  • FIG. 5 is a block diagram of the control system of the vehicle body sensors 72, arm sensors 74, and information processing device 14 mounted on the cart robot 52.
  • the information processing device 14 includes an information acquisition unit 140, a control unit 142, and an information storage unit 144.
  • the information acquisition unit 140 acquires information on objects detected by the vehicle body sensor group 72 and the arm sensor group 74.
  • the information acquisition unit 140 also acquires information on objects detected by the vehicle body sensor group 72 and arm sensor group 74 of the cart robot 52 on which it is mounted, as well as information on objects detected by the vehicle body sensor group 72 and arm sensor group 74 of other cart robots 52, and further information on objects detected by the warehouse sensor group 70.
  • the control unit 142 uses the information acquired by the information acquisition unit 140 and AI (Artificial Intelligence) to control the movement of the entire cart robot 52 (e.g., driving the wheels) and the operation of the arms 62, 64, 66, etc.
  • AI Artificial Intelligence
  • the control unit 142 also functions as an interpolation control unit of the present disclosure.
  • control unit 142 executes the following processes:
  • FIG. 4 is a flowchart showing the control routine for picking up the basket 56 by the local cart 52B.
  • step 100 a command to pick up the basket 56 is accepted.
  • step 102 the vehicle starts moving toward the destination at normal speed along the local lane 60.
  • step 104 it is determined whether the desired basket 56 has been detected, and if a positive determination is made, the process proceeds to step 106, where the basket 56 is picked up by the picking arm 62, and the process proceeds to step 108.
  • step 108 the speed of the local cart 52B is controlled to a set speed (e.g., 20 km/h), and then the process proceeds to step 110, where the local cart 52B is docked with the high-speed cart 52A while snaking in the direction of the high-speed lane 58.
  • a set speed e.g. 20 km/h
  • step 112 the basket 56 is handed over from the local cart 52B to the high-speed cart 52A by the passing arm 64 of the local cart 52B and the receiving arm 66 of the high-speed cart 52A, and the process proceeds to step 114.
  • step 114 the local cart 52B returns to normal speed travel and ends the routine to wait for the next command.
  • the arms 62, 64, and 66 may cross the monitoring area of the group of vehicle body sensors 72 installed on the cart body, which may result in a blind spot being created in one of the group of vehicle body sensors 72.
  • the arm sensor group 74 at the tip of the arms 62, 64, and 66 can reduce the blind spot of the vehicle body sensor group 72 of the cart body.
  • the gripping strength can be adjusted when the basket 56 is handed over (e.g., when the basket 56 is gripped), and deformation or damage to the basket 56 can be prevented.
  • the tip of the arms 62, 64, 66 may be a hand robot 62HA having five fingers like a human hand (see Figures 7A and 7B).
  • the tip of the arms 62, 64, 66 may be a simplified hand robot 62HB having three fingers (see Figures 7C and 7D).
  • the arm sensor group 74 may be attached to a part corresponding to the wrist of a human (see Figures 7A and 7C), or may be attached to a part corresponding to the back of the hand (see Figures 7B and 7D). This is called an Intelligent Hand System.
  • an arm sensor group 74 is attached to the tip of at least one of the arms 62, 64, and 66. Based on the information detected by the arm sensor group 74, the blind spot of the vehicle body sensor group 72 that accompanies the movement of the arms 62, 64, and 66 is interpolated.
  • the second embodiment is characterized in that blind spots are monitored by independent imaging devices instead of the arm sensor groups 74 at the tips of the arms 62, 64, and 66.
  • each of the arms 62, 64, and 66 functions not only as a working arm but also as a snake arm camera, which will be described later.
  • the second embodiment is equipped with an independent snake arm camera 76 for blind spot monitoring.
  • the carts equipped with the snake arm cameras 76 may be specific carts rather than all carts. In addition, in the case of specific carts, it is preferable to place the carts equipped with the snake arm cameras 76 at regular intervals out of the total number of carts.
  • FIG. 8 is a perspective view of a cart robot according to the second embodiment.
  • a snake arm camera 76 is attached to the cart body in addition to the arms 62, 64, and 66 of each cart robot 52 (e.g., the high-speed cart 52A and the local cart 52B).
  • the snake-arm camera 76 has an arm portion 76B.
  • the arm portion 76B is provided so as to protrude from the upper surface of the mounting base 76A.
  • the imaging portion 76C is attached to the tip of the arm portion 76B.
  • a plurality of cylindrical link portions 78 are arranged in series in the arm portion 76B.
  • a joint portion 80 is attached between each of the link portions 78, and the joint portion 80 connects adjacent link portions 78 (a pair of link portions 78).
  • the joint portion 80 has, for example, a ball joint mechanism.
  • the ball joint mechanism connects the pair of link portions 78 rotatably around one axis, and the relative angle of the pair of link portions 78 can be adjusted by an adjustment mechanism portion 82 (see FIG. 10) provided inside the mounting base 76A.
  • a motor, a hydraulic cylinder, a piezoelectric element, or other such driving element can be used as the driving element of the adjustment mechanism portion 82.
  • a plurality of driving elements may also be combined.
  • the photographing unit 76C captures an image for recognizing the distance to the subject.
  • the photographing unit 76C has, for example, a planar base 84 and a pair of image pickup elements 86 arranged on the base 84.
  • the pair of image pickup elements 86 are arranged so that their optical axes are approximately parallel. This makes it possible to recognize the distance to the subject by processing the image captured by the image pickup elements 86.
  • Each driving element of the adjustment mechanism 82 is controlled by a control unit 88 equipped with, for example, a microcomputer (not shown).
  • the control unit 88 controls the adjustment of the connection angle of the pair of link parts 78, 78 of the snake-arm camera 76 according to a predetermined program, and also controls the shooting by the shooting unit 76C.
  • FIG. 10 is a functional block diagram of the connection angle adjustment control and shooting control executed by the control unit 88.
  • the control unit 88 includes an information acquisition unit 88A, which acquires detection information from each of the vehicle body sensors 72 attached to the cart body.
  • the information acquisition unit 88A is connected to the blind spot determination unit 88B.
  • the blind spot determination unit 88B determines whether or not there is a blind spot around the cart robot 52 based on the detection information acquired from the vehicle body sensor group 72.
  • the result of the blind spot determination unit 88B is output to the calculation unit 88C.
  • the calculation unit 88C executes a process of interpolating the blind spot using the snake arm camera 76.
  • the calculation unit 88C is connected to a coordinate-angle database 88D.
  • the calculation unit 88C identifies the position (e.g., coordinates) of the blind spot based on the detection information received from the information acquisition unit 88A.
  • the calculation unit 88C also calculates the connection angle of a pair of link units 78, 78 for photographing the blind spot area with the photographing unit 76C based on the coordinate-angle data stored in the coordinate-angle database 88D.
  • the calculation results calculated by the calculation unit 88C are output to the operation instruction unit 88E.
  • the operation instruction unit 88E is connected to the adjustment mechanism unit 82, and outputs a drive signal to each of the drive elements 82A that make up the adjustment mechanism unit 82.
  • the drive elements 82A adjust the angle of each of the joint parts 80 so that the pair of link parts 78, 78 is at a predetermined connection angle.
  • the operation instruction unit 88E is also connected to the photographing instruction unit 88F.
  • the operation instruction unit 88E outputs a start signal to the photographing instruction unit 88F in synchronization with an operation instruction to the adjustment mechanism unit 82 (for example, when the adjustment is completed).
  • the image capture instruction unit 88F executes image capture by the image capture unit 76C based on the activation signal. This causes the snake-arm camera 76 to capture images of the blind spot area of the group of vehicle body sensors 72 of the cart body.
  • FIG. 11 is a flowchart showing the operation control routine of the snake arm camera.
  • step 120 detection information is acquired from the vehicle body sensor group 72, and then the process proceeds to step 122 where the detection information is analyzed.
  • step 124 based on the results of the analysis in step 122, it is determined whether or not there are any blind spots around the cart robot 52 (particularly near the arms 62, 64, and 66) when monitored by the vehicle body sensors 72.
  • step 124 If the answer in step 124 is positive, it is determined that there is a blind spot, and the process proceeds to step 126, where the connection angle of the pair of link parts 78, 78 is calculated based on the position information (e.g., coordinates) of the blind spot, and the process proceeds to step 128.
  • step 126 the connection angle of the pair of link parts 78, 78 is calculated based on the position information (e.g., coordinates) of the blind spot, and the process proceeds to step 128.
  • step 128 the operation instruction unit 88E instructs the adjustment mechanism unit 82 to adjust the angle based on the connection angle calculated in step 126.
  • the adjustment mechanism unit 82 operates each of the drive elements 82A.
  • next step 130 it is determined whether the adjustment is complete, and the adjustment continues until a positive determination is made. As a result, the connection angle of the pair of link parts 78, 78 by the joint part 80 is adjusted.
  • step 130 If the determination in step 130 is affirmative, the process proceeds to step 132, where an instruction to take a photograph is given. Based on this instruction, the photographing unit 76C takes a photograph of the blind spot area.
  • step 134 interpolation control of the blind spot is executed based on the photographing information of the photographing unit 76C, and the process proceeds to step 136. If a negative determination is made in step 124, the process proceeds to step 136.
  • the interpolation control can be achieved, for example, by sending photographing information of the blind spot area to a control system (not shown) that controls the group of vehicle body sensors 72. By sending the photographing information, interpolation can be performed by normal image analysis by the control system.
  • step 136 it is determined whether or not driving has ended. If the determination is negative, the process returns to step 120 and the above process is repeated. If the determination is positive in step 136, the routine ends.
  • arm sensors 74 are attached to the tips of the arms 62, 64, and 66.
  • the detection information of the arm sensors 74 it is possible to interpolate the blind spots of other sensors and avoid operational problems caused by the occurrence of blind spots (for example, interference including collisions and contacts between the high-speed cart 52A and the local cart 52B).
  • the third embodiment is characterized by its focus on avoiding interference between the high-speed cart 52A and the local cart 52B. More specifically, as one concept of eliminating blind spots that occur when the cart robot 52 moves, the arm sensors 74 are not used to interpolate between blind spots, but rather the existence of blind spots themselves that can cause interference between the high-speed cart 52A and the local cart 52B is eliminated.
  • FIG. 12 is a plan view of a warehouse floor to which the picking system according to the third embodiment is applied.
  • the high-speed cart 52A and the local cart 52B on the floor 50 work at a synchronized tempo, so that accidents such as interference (e.g., contact or collision) do not occur.
  • a step structure 90 (pass-receive slope) is provided in the height direction between the high-speed lane 58 and the local lane 60.
  • the step structure 90 has an inclined section 90A as a transfer path connecting the express lane 58 and the local lane 60.
  • this step structure 90 makes the express lane 58 relatively lower and the local lane 60 relatively higher, with a sloped section 90A provided between them.
  • the released basket 56B slides down the inclined portion 90A toward the high-speed lane 58 (moving from basket 56B to basket 56C in FIG. 13), and the waiting high-speed cart 52A receives this basket 56C and stores it in the high-speed cart 52A (this is basket 56D in FIG. 13). This operation is called the "receive operation.”
  • This basket 56 transfer (pass operation ⁇ receive operation) operation can be performed while the high-speed cart 52A and the local cart 52B are traveling.
  • step structure 90 in a picking system that assumes automatic operation of the high-speed cart 52A and the local cart 52B, by providing a step structure 90, it is possible to eliminate the area where the carts interfere with each other during handover. In other words, it is possible to effectively eliminate blind spots.
  • the local lane 60 is relatively high and the express lane 58 is relatively low, and the transfer path is the inclined portion 90A that connects the local lane 60 and the express lane 58. Then, the basket 56 released from the local cart 52B slides down the inclined portion 90A and moves to the capture position of the express cart 52A.
  • the inclined section 90A simply follows the inclination of the slope, causing the basket 56 to slide down by gravity, but this is merely one example.
  • a belt conveyor or the like may be provided on the inclined section 90A, and the conveying speed of the belt conveyor may be controlled based on position information when the high-speed cart 52A and the local cart 52B transfer the basket 56 while traveling, and an error adjustment may be made between the Pass operation position of the local cart 52B and the Receive operation position of the high-speed cart 52A.
  • the basket 56 slides down the slope 90A of the step structure 90, but an opening may be provided between the express lane 58 and the local lane 60, and the basket 56 may drop down from the opening.
  • an example was given in which the arms 62, 64, and 66 are attached to the cart robot 52 (e.g., the high-speed cart 52A and the local cart 52B), and the transfer of luggage is performed as a series of tasks by controlling the posture of the arms 62, 64, and 66.
  • unexpected blind spots may exist when moving based on irregular tasks.
  • An example of an irregular task is a charging task in which the cart robot 52 travels to charge itself.
  • the local lane 60 is an inner lane within the floor 50, and the local cart 52B snakes toward and away from the storage unit 54 while temporarily slowing down to pick up the basket 56 from the storage unit 54 (see FIG. 1).
  • a basket 56 containing luggage is placed in the storage section 54, but a portion of the storage section 54 (for example, a portion of the left end of the storage section 54 in FIG. 1) is designated as a charging zone 54CZ, in which a basket 56L is placed as a charging pack different from the basket 56 containing the luggage.
  • the basket 56L is, for example, a lithium-ion battery, and when placed in the charging zone 54CZ, it is placed in a pre-charged state and goes into standby.
  • the basket 56L is treated the same as a basket 56 containing luggage, and can be picked up by the local cart 52B.
  • the picked-up basket 56L serves the purpose of charging the battery 176 (see FIG. 15) mounted on the picked-up local cart 52B or the high-speed cart 52A handed over via the local cart 52B, as will be described in more detail below.
  • the local cart 52B has a built-in battery 176 (see FIG. 15) that also serves as a counterbalance to prevent tipping over.
  • the docking station 68 may be provided with a charging zone (not shown) having the same function as the charging zone CZ provided in the storage unit 54, and a basket 56L dedicated to the high-speed cart 52A may be placed therein.
  • FIG. 15 is a functional block diagram of the configuration of an operating device system 178 mounted on the cart robot 52 and controlled by the information processing device 14, and a battery management control unit 180 that manages the charging state of a battery 176 that supplies power to the operating device system 178.
  • the operating device system 178 includes a battery 176.
  • the battery 176 supplies power to the information processing device 14, the vehicle body sensor group 72 and the arm sensor group 74 connected to the information processing device 14, as well as to the drive device 182 and the communication device 184.
  • the information processing device 14 is connected to an operation program reading unit 186.
  • a recording medium 188 on which an operation program is stored is connected to the operation program reading unit 186.
  • the operation program reading unit 186 reads from the recording medium 188 a normal operation program for executing a series of operations, or a charging operation program for executing charging operation, which is an irregular operation. It is preferable that the charging operation program includes the normal operation program.
  • the read operation program is sent to the information processing device 14, and each part of the operating device system 178 is controlled based on the read operation program.
  • the charging operation exemplified in this embodiment is managed by the battery management control unit 180.
  • the battery management control unit 180 includes a battery status measurement unit 190.
  • the battery status measurement unit 190 is connected to the battery 176 of the operating device system 178, measures the status of the battery 176 (e.g., voltage, etc.), and outputs the measurement result to the charging status self-monitoring unit 192.
  • the charging status self-monitoring unit 192 checks the status of the battery 176 (for example, whether or not sufficient power can be supplied to the operating device system 178) and outputs the check result to the charging necessity determination unit 194.
  • the charging necessity determination unit 194 makes a comprehensive determination as to whether charging is necessary based on the check results, and outputs the determination result to the work program selection instruction unit 196.
  • the operation program selection instruction unit 196 When the operation program selection instruction unit 196 receives the determination result that charging is necessary, it instructs the operation program reading unit 186 of the operating device system 178 to read the charging operation program.
  • the information processing device 14 changes operation from the normal operation program to the charging operation program, and controls each part of the operating device system 178. If the charging operation program includes a normal operation program, it is possible to process the normal operation in parallel while the charging operation is being performed.
  • the charging operation program executes control to have the local cart 52B pick up the basket 56L, which is a charging pack, from the charging zone 54CZ (see Figure 1) of the storage unit 54 and charge its own battery 176 or transfer the basket 56L to the specified high-speed cart 52A.
  • the work program selection instruction unit 196 when the work program selection instruction unit 196 receives a determination result that charging is not required (e.g., charging is complete), it instructs the work program reading unit 186 of the operating device system 178 to read the normal work program.
  • FIG. 16 shows the battery monitoring control routine that is started when operation starts. This battery monitoring control in FIG. 16 is executed in parallel (by interrupting, as appropriate) with the local cart pickup processing control shown in FIG. 4.
  • step 150 the work mode of each cart robot 52 that is working is determined. If it is determined in step 150 that it is in normal work mode, it is determined that the cart robot 52 is not charging, and the process moves to step 152 to determine whether it is time to measure the battery 176.
  • step 152 If the answer is yes in step 152, the process moves to step 154, where the state of the battery 176 (voltage, etc.) is measured, and the process moves to step 156.
  • step 156 the condition of the battery 176 is checked based on the measured information, and the process proceeds to step 158.
  • step 158 it is determined whether or not the battery 176 currently requires charging. If the determination in step 158 is affirmative, it is determined that charging of the battery 176 is required, and the process proceeds to step 160, where an instruction is issued to change the work program to a charging work program, and the process proceeds to step 162. Note that even when the charging work program is running, it is possible to process normal work in parallel, although the amount of cargo carried will be reduced.
  • step 152 or step 158 If the result of step 152 or step 158 is negative, the process proceeds to step 162.
  • step 162 it is determined whether driving has ended. If the determination is negative, the process returns to step 150. If the determination is positive, the routine ends.
  • step 150 determines that charging work is being performed, it is determined that a series of normal work operations are being performed with the basket 56L, which is the charging pack, loaded, and the process moves to step 164, where the state (voltage, etc.) of the battery 176 is measured, and the process moves to step 166.
  • step 166 the condition of the battery 176 is checked based on the measured information, and the process proceeds to step 168.
  • step 168 it is determined whether charging of the battery 176 is currently complete. If the determination in step 168 is positive, it is determined that charging of the battery 176 is complete, and the process proceeds to step 170, where an instruction is given to change the work program to a normal work program, and this routine ends. In response to this instruction, the basket 56L is returned to the charge zone 54CZ of the storage unit 54, and the series of normal operations is resumed.
  • step 168 If the result of step 168 is negative, the process returns to step 150.
  • FIG. 17 is a flowchart showing the charging operation control routine that is interrupted when a change command is issued to the charging operation program.
  • step 180 the start of charging is notified, and then the process proceeds to step 182, where the process of taking in the charging pack (basket 56L) is executed.
  • This taking in process is a process in which the local cart 52B picks up the basket 56L from the charging zone 54CZ of the storage unit 54 and connects it to the battery 176.
  • the charging target is the high-speed cart 52A, it also includes a process of transferring it from the local cart 52B to the high-speed cart 52A.
  • step 184 the charging process is performed and the process proceeds to step 186.
  • step 186 it is determined whether or not there has been an instruction to change to the normal operation program, and the process waits until a positive determination is made (i.e., charging continues).
  • step 186 the process proceeds to step 188, where the charging pack (e.g., basket 56L) is returned.
  • This return process is a process of removing the charging pack (e.g., basket 56L) connected to the battery 176 and returning it to the charging zone 54CZ of the storage unit 54. Note that if the charging target is the high-speed cart 52A, the process also includes a transfer process from the high-speed cart 52A to the local cart 52B.
  • step 190 notifies the user that charging is complete and the routine ends.
  • the high-speed cart 52A and the local cart 52B perform almost the same operations (i.e., handing over the basket 56 and handing over the basket 56L) during a series of normal operations and during charging operations, which are irregular operations. Therefore, the monitoring by the warehouse sensors 70, the vehicle body sensors 72, and the arm sensors 74, and the control of blind spot avoidance established during a series of normal operations can also be used during charging operations.
  • the high-speed cart 52A and the local cart 52B do not deviate from the local lane 60 and the high-speed lane 58, respectively, so the monitoring area caused by charging operations does not expand.
  • the fifth embodiment is characterized in that, as shown in FIG. 18, in addition to the high-speed lane 58 on which the high-speed carts 52A run and the local lane 60 on which the local carts 52B run, a charging lane 200 is provided.
  • the charging lane 200 includes an inlet lane 204A and an outlet lane 204B, and an inlet lane 208A and an outlet lane 208B.
  • the inlet lane 204A and the outlet lane 204B are connected to the express lane 58 via switches 202A and 202B.
  • the inlet lane 208A and the outlet lane 208B are connected to the local lane 60 via switches 206A and 206B.
  • a group of switches 210 is provided at the terminals of the charging lanes 200, and the connection state of each charging lane 200 can be switched.
  • a number of branch lanes 212 are provided from the switch group 210, and charging stations 214 are installed at the terminals of the branch lanes 212.
  • the batteries 176 mounted on each cart are charged.
  • the switch 202A is switched so that the high-speed cart 52A is pulled from the high-speed lane 58 into the pull-in lane 204A.
  • the high-speed cart 52A that is pulled into the pull-in lane 204A is guided to the designated branch lane 212 by the switching operation of the switch group 210, and reaches the charging station 214.
  • the battery 176 (see FIG. 14) is charged, and when charging is completed, the high-speed cart 52A is guided from the branch lane 212 to the sending lane 204B by the switching operation of the switch group 210, and returns to the high-speed lane 58.
  • the switch 206A is switched so that the local cart 52B is pulled from the local lane 60 to the pull lane 208A.
  • the local cart 52B that is pulled into the lead-in lane 208A is guided to the designated branch lane 212 by the switching operation of the switch group 210, and reaches the charging station 214 by switching the switch 202B.
  • the battery 176 (see FIG. 14) is charged, and when charging is completed, the local cart 52B is guided from the branch lane 212 to the sending lane 208B by the switching operation of the switch group 210, and returns to the local lane 60 by switching the switch 206B.
  • the charging status of multiple high-speed carts 52A and local carts 52B is monitored appropriately, and when charging is required, they are guided to the charging station 214 and charged, so that they do not become unable to travel due to insufficient battery power during a series of operations.
  • the cart robot 52 when guiding to the charging station 214, the cart robot 52 travels while monitoring the surroundings with no blind spots using the group of vehicle body sensors 72 and the group of arm sensors 74, so there is no problem with multiple cart robots 52 interfering with each other in the charging lane, the group of switches 210, the branch lane 212, etc.
  • the high-speed cart 52A and the local cart 52B may deviate from the local lane 60 and the high-speed lane 58, respectively, but by providing the arm sensor group 74, blind spots are prevented from occurring even in the monitoring area where the cart deviates.
  • a basket 56L containing charging packs with multiple charging capacities may be prepared, and a charging pack may be selected and picked up according to the capacity required for charging. Charging may also be performed contactlessly. Furthermore, by burying contactless charging units along the express lane 58 and local lane 60, charging operations can be performed without imposing any restrictions on normal operations.
  • the objects transported by the cart robot 52 come in a variety of shapes, and by storing them in a standard basket 56, for example, it is possible to improve the efficiency of the picking operation by keeping the external shape constant.
  • irregularly shaped objects that cannot be stored in the basket 56 may interfere with normal transport operations. Examples of irregularly shaped objects include long objects that cannot be physically stored in the basket 56, spherical objects that are unstable during transport, and/or large quantities of objects that exceed the storage capacity of the cart robot 52.
  • the sensors installed on the cart robot 52 are basically attached to the body, and as the cart robot 52 moves, the sensors monitor obstacles, etc., but blind spots may occur for the sensors as the multiple arms 62, 64, and 66 move, for example.
  • the blind spot changes over time.
  • a group of sensors attached to the conventional vehicle body may not be able to adequately monitor the objects.
  • the arms 62, 64, and 66 attempt to pick a package from the basket 56, the inside of the basket 56 is in the blind spot of the cart robot 52's sensors.
  • the main role of the cart robot 52 is to deliver and receive the basket 56.
  • the cart robot 52 is classified into the following categories according to its movement path:
  • the high-speed cart 52A on the moving path 1 and the local cart 52B on the moving path 2 perform work in pairs (collaborative work).
  • the direct cart 52C on the moving path 3 performs work individually (solo work).
  • the direct lane 61 is an innermost lane provided along the storage unit 54 within the floor 50.
  • the direct cart 52C picks up the basket 56 from the storage unit 54 by temporarily decelerating while circling around the storage unit 54.
  • the direct cart 52C picks up the basket 56 containing luggage with the picking arm 62 and then transports the basket 56 directly to the destination position (e.g., the docking station 68).
  • the destination position e.g., the docking station 68.
  • the direct cart 52C temporarily decelerates, similar to the high-speed cart 52A shown in FIG. 3, transfers the basket 56 to the arm of the docking station 68, and then accelerates again.
  • the speed of the direct cart 52C relative to the docking station 68 is, for example, 2 km per hour, and the time required for the transfer is, for example, within one minute.
  • the direct cart 52C is intended for so-called irregular work (express transport, priority transport, etc.), so if there is no instruction for the next irregular work, it may wait at a waiting position (not shown) adjacent to the docking station 68.
  • the cart robot 52 described above is a cart robot 52 of a so-called standard structure that can transport the basket 56 in a general purpose manner.
  • the external shape of the baskets 56 is almost the same, and by storing cargo of various shapes in these baskets 56, it is possible to load many baskets 56 in an organized manner on the cart robot 52.
  • irregularly shaped packages that cannot be stored in the baskets 56 may cause problems during the picking process. For example, situations may arise where it takes a long time to remove the packages from the storage section 54, where it is difficult to transfer them, and/or where it is difficult to store them in the cart robot 52. Also, when it is necessary to transport more baskets 56 at once than the loading capacity of the cart robot 52 (for example, a large number of baskets 56), a cart robot 52 with a standard structure cannot handle this.
  • FIG. 20 is a perspective view of a long object transport cart 52D suitable for transporting a long object 276. As shown in FIG.
  • the basket storage section 278 has a vertical structure compared to, for example, the local cart 52B. This allows the basket storage section 278 to store the long object 276 in a relatively upright position, and the long object 276 is less likely to be subjected to bending or other forces, which helps to avoid damage to the cargo.
  • an arm 280 is attached to the basket storage section 278 via a rotating shaft 280A.
  • Two of the four wheels, tires 282, are attached to the tip of the arm 280. This makes it easy to maintain balance while traveling.
  • the arm 280 rotates around the rotation axis 280A in response to acceleration and deceleration during travel, tilting the basket storage section 278. This tilting reduces the inertial force acting on the long object 276, allowing for stable transport.
  • FIG. 21 is a perspective view of a sphere transport cart 52E suitable for transporting a sphere 284.
  • a partition plate 286 is attached to the upper opening.
  • the partition plate 286 is provided with a number of circular openings 286A.
  • the openings 286A have the same radius, but openings of different radii may also be used.
  • the sphere 284 When the sphere 284 is picked up, it is accommodated in the opening 286A of the partition plate 286. This allows a portion of the sphere 284 to be accommodated in the opening 286A and to be held in a stable state without rolling.
  • FIG. 22 is a perspective view of a bulk transport cart 52F suitable for transporting a large number of baskets 56.
  • the mass transport cart 52F has multiple (six in FIG. 22) storage sections 288 compared to, for example, the local cart 52B. Note that, although the volume of each of the storage sections 288 shown in FIG. 22 is smaller than that of the local cart 52B shown in FIG. 2, they may have the same volume as the storage sections of the local cart 52B. In addition, the mounting positions and number of the picking arms 62 and passing arms 64 may be determined according to the volume of the storage sections 288.
  • the cart robot 52 (for example, the high-speed cart 52A, the local cart 52B, and the direct cart 52C) of this embodiment each includes a plurality of arms as described above.
  • any of the arms 62, 64, and 66 can be attached to the other cart robots 52 (e.g., the direct cart 52C, the long object transport cart 52D, the sphere transport cart 52E, and the mass transport cart 52F) as necessary.
  • the other cart robots 52 e.g., the direct cart 52C, the long object transport cart 52D, the sphere transport cart 52E, and the mass transport cart 52F.
  • either the high-speed cart 52A or the local cart 52B can be used as the direct cart 52C.
  • a direct cart 52C equipped with a picking arm 62 may also be used as a dedicated structure.
  • cart robots 52 e.g., long object transport cart 52D, spherical object transport cart 52E, and/or mass transport cart 52F
  • structures suitable for irregularly shaped cargo may be used exclusively for the direct lane 61.
  • Normal transport process flow During normal transport, as described above, the normal transport process is executed according to the flowchart shown in FIG. 4, which shows the control routine for picking up the basket 56 by the local cart 52B during normal transport.
  • FIG. 23 is a flowchart showing a pick-up process control routine for transporting irregular objects and transporting large amounts of baskets using the long object transport cart 52D, sphere transport cart 52E, and large-volume transport cart 52F during special transport.
  • the transport mode is determined.
  • the mode is determined to be either (a) express (priority) transport, (b) transport of irregular objects, or (c) large-volume transport, but transport modes other than (a) to (c) above are not excluded.
  • a dedicated cart robot may be prepared for each type of transport mode, such as transport of ultra-precise cargo with vibration restrictions, or cargo that generates odors.
  • step 1122 it is determined whether the determined transport mode (here, (a) to (c)) is express (priority) transport (a).
  • step 1122 If the answer to this question in step 1122 is yes, the transport mode is determined to be express (priority) transport, and the process proceeds to step 1124. If the answer to this question in step 1122 is no, the transport mode is determined to be irregular object transport or large-volume transport, and the process proceeds to step 1134.
  • step 1122 If an affirmative determination is made in step 1122 and the process proceeds to step 1124, the direct cart 52C is selected in step 1124, and then the process proceeds to step 1126, where the direct cart 52C is moved along the direct lane 61 to the receiving position of the basket 56. In addition, between express and priority, in the case of express, the cart is moved at high speed.
  • step 1128 the basket 56 is picked up and stored, and the process proceeds to step 1130, where the basket 56 is moved (moved at high speed in express transport) along the direct lane 61 to the final unloading position (e.g., the docking station 68), and the process proceeds to step 1132.
  • step 1132 the special transport cart (or direct cart 52C if moving from step 1130) is moved to the standby position, and this routine ends.
  • step 1134 the cart robot 52 corresponding to the determined transport mode is selected in step 1134.
  • the long object transport cart 52D or the sphere transport cart 52E is selected as the cart robot 52 for irregular objects
  • the large-volume transport cart 52F is selected as the cart robot 52 for large-volume transport, and the process proceeds to step 1136.
  • step 1136 the selected cart robot 52 is instructed to transfer the basket 56, etc., and the process proceeds to step 1138, where a transfer process similar to the normal transport process shown in FIG. 4 (transfer from the local cart 52B to the high-speed cart 52A) is performed, and the process proceeds to step 1132.
  • step 1132 the special transport cart (if moving from step 1138, the long object transport cart 52D, the sphere transport cart 52E, or the large-volume transport cart 52F) is moved to the standby position, and this routine ends.
  • the transported object containing the luggage is picked up by the arm of the local cart 52B, which moves at a relatively slow speed along the local lane 60, and handed over to the arm of the high-speed cart 52A, which moves at a relatively high speed along the high-speed lane 58, through which normal work is carried out to transport the basket 56 etc. from the pick-up position to the unloading position.
  • the arm of the local cart 52B which moves at a relatively slow speed along the local lane 60
  • the high-speed cart 52A which moves at a relatively high speed along the high-speed lane 58
  • normal work is carried out to transport the basket 56 etc. from the pick-up position to the unloading position.
  • the transport task can be reliably executed even if the transport form changes depending on the shape and quantity of the transported object during the picking operation of the cart robot 52.
  • a direct cart 52C dedicated to the special transport is moved along a dedicated direct lane 61, and the transported item is picked up by the arm of the direct cart 52C and transported directly from the pick-up position to the destination position.
  • the transported object when the transported object is an irregularly shaped object that is difficult to process using normal operations, or a large amount of transported object that exceeds the unit transport amount of the local cart 52B and high-speed cart 52A, the object is transported using a dedicated long object transport cart 52D or spherical object transport cart 52E as a special transport, or a large-scale transport cart 52F as a cart robot 52 for large-scale transport.
  • a dedicated long object transport cart 52D or spherical object transport cart 52E as a special transport
  • a large-scale transport cart 52F as a cart robot 52 for large-scale transport.
  • transport control can be performed in accordance with the control for normal work processing, and there is no significant change in the overall work format.
  • the seventh embodiment is characterized in that the high-speed cart 52A does not have a receiving arm, as shown in FIG. 24.
  • the basket 56 is handed over from the local cart 52B to the high-speed cart 52A by the passing arm 64 of the local cart 52B and the receiving arm 66 of the high-speed cart 52A.
  • the passing arm 64 of the local cart 52B places the basket 56 directly on the basket placement section 92 of the high-speed cart 52A.
  • control unit 142 of the high-speed cart 52A uses the information acquired by the information acquisition unit 140 and AI to control the movement operation (wheel drive) of the entire cart robot 52.
  • the control unit 142 of the high-speed cart 52A also functions as a position control unit that uses the information acquired by the information acquisition unit 140 to control the position of the high-speed cart 52A when the basket 56 is handed over.
  • the control unit 142 of the high-speed cart 52A may also be configured to control the position by combining AI.
  • the control unit 142 of the high-speed cart 52A may also use the information acquired by the information acquisition unit 140 to predict the position of the local cart 52B and the movement of the passing arm 64, and control the position of the high-speed cart 52A when the basket 56 is handed over.
  • Figure 26 shows the positional relationship between the high-speed cart 52A and the local cart 52B when the basket 56 is handed over, with Figure 26A showing the situation when the two carts approach each other and Figure 26B showing the situation when the two carts are handed over.
  • the local cart 52B temporarily accelerates and adjusts its speed to be close to that of the high-speed cart 52A in order to travel parallel to the high-speed cart 52A.
  • the passing arm 64A at the front in the direction of travel holds the basket 56, and rotates counterclockwise to hand it over to the high-speed cart 52A.
  • control unit 142 of the high-speed cart 52A When the control unit 142 of the high-speed cart 52A receives a command to receive the basket 56, it acquires information from the information acquisition unit 140, such as the speed status of the local cart 52B and the movement status of the passing arm 64A holding the basket 56.
  • control unit 142 of the high-speed cart 52A uses the information acquired by the information acquisition unit 140 to predict the position of the local cart 52B and the movement of the passing arm 64A, and identifies the point at which the high-speed cart 52A will approach the local cart 52B and the handover position of the passing arm 64A for the basket 56 (e.g., the relative position with respect to the local cart 52B).
  • control unit 142 of the high-speed cart 52A can predict the point at which the high-speed cart 52A will approach the local cart 52B based on the change in the relative speed between the high-speed cart 52A and the local cart 52B.
  • control unit 142 can predict the handover position of the passing arm 64A for the basket 56 (the relative position with respect to the local cart 52B) based on the movement of the passing arm 64A holding the basket 56.
  • the control unit 142 of the high-speed cart 52A then controls the position of the high-speed cart 52A so that the passing arm 64A of the local cart 52B can place the basket 56 on the basket placement unit 92 of the high-speed cart 52A.
  • the passing arm 64A at the front in the direction of travel holds the basket 56, so the control unit 142 of the high-speed cart 52A performs position control so that the high-speed cart 52A is positioned slightly forward of the local cart 52B at the transfer point of the basket 56. This allows the passing arm 64A at the front in the direction of travel of the local cart 52B to place the basket 56 on the basket placement unit 92 of the high-speed cart 52A.
  • the control unit 142 of the high-speed cart 52A performs position control so that the high-speed cart 52A is positioned slightly behind the local cart 52B at the handover point of the basket 56.
  • control unit 142 of the high-speed cart 52A uses the information acquired by the information acquisition unit 140 to appropriately control the position of the high-speed cart 52A when the basket 56 is handed over. Even if the high-speed cart 52A does not have a receiving arm, the high-speed cart 52A is positioned so that the passing arm 64 of the local cart 52B can reach it, making it possible to hand over the basket 56 to the high-speed cart 52A.
  • control unit 142 of the high-speed cart 52A uses the information acquired by the information acquisition unit 140 to predict the position of the local cart 52B and the movement of the passing arm 64A and perform position control, so that appropriate position control can be performed even if the local cart 52B is in a position that is different from the normal position.
  • AI may be used to accumulate prediction results of the position of the local cart 52B and the movement of the passing arm 64A in the control unit 142 of the high-speed cart 52A, and the positional relationship between the local cart 52B and the high-speed cart 52A at the time of transfer when position control is performed based on this prediction result, and learn to improve the accuracy of position control.
  • the control unit 142 of the high-speed cart 52A predicts the position of the local cart 52B and the movement of the passing arm 64A using information acquired by the information acquisition unit 140.
  • position control may be performed solely based on the information acquired by the information acquisition unit 140 without making such predictions.
  • the speed of the high-speed cart 52A may be solely controlled based on information on the relative speed or relative distance between the high-speed cart 52A and the local cart 52B.
  • the position of the high-speed cart 52A when the basket 56 is handed over is controlled based on the information detected by the vehicle body sensors 72 and the arm sensors 74.
  • a storage robot 375 is provided in the storage unit 54.
  • the storage robot 375 transfers the basket 56 that is placed in the storage unit 54 and contains luggage to the cart robot 52 (e.g., local cart 52B). Furthermore, the task of transferring the basket 56 from the local cart 52B to the high-speed cart 52A is performed under the supervision of the vehicle body sensor group 72 attached to each of the storage robot 375, the local cart 52B, and the high-speed cart 52A.
  • the storage robot 375 may be structured to be movable within the storage unit 54, or may be structured to be fixed to the storage unit 54.
  • This picking system has a pickup arm 376, a picking arm 62 and a passing arm 64 as arms, an arm sensor group 74, and a control unit 142 (see FIG. 5).
  • the pickup arm 376 is attached to the storage robot 375 and is an arm that picks up the basket 56 in the storage section 54.
  • two pickup arms 376 are attached to one storage robot 375.
  • An arm sensor group 74 is attached to the tip of the pickup arm 376.
  • the arm is attached to the local cart 52B and is the part that receives the basket 56 from the pickup arm 376 and passes it to the high-speed cart 52A.
  • This arm has, for example, a picking arm 62 and a passing arm 64 similar to those in the first embodiment.
  • a group of arm sensors 74 is attached to the tips of the picking arm 62 and the passing arm 64.
  • the control unit 142 controls the pickup arm 376 to adjust the orientation of the basket 56 when transferring the basket 56 from the pickup arm 376 to the picking arm 62 based on the information detected by the vehicle body sensor group 72 and the information detected by the arm sensor group 74.
  • the control unit 142 may further control the pickup arm 376 so that the picking arm 62 can catch the handle 57 of the basket 56 when the basket 56 is handed over.
  • the local cart 52B has received a command to pick up the basket 56 and is moving toward the transfer position of the basket 56 in the storage unit 54.
  • the control unit 142 of the storage robot 375 receives a command to transfer the basket 56, it acquires information such as the position and/or speed status of the local cart 52B from the information acquisition unit 140 (see FIG. 5).
  • the control unit 142 controls the pickup arm 376 to grasp a part of the basket 56 to be transferred (e.g., the handle 57).
  • the control unit 142 of the storage robot 375 can appropriately pick up the target basket 56 based on the information from the information acquisition unit 140.
  • the storage robot 375 In the case where the storage robot 375 is fixed to the storage unit 54, for example, a conveyor that circulates and transports the baskets 56 may be installed in the storage unit 54, and the fixed storage robot 375 may pick up the target basket 56 transported by the conveyor.
  • This fixed storage robot 375 is, for example, freely rotatable around the vertical direction as the axis of rotation.
  • a robot that moves the target basket 56 to a position where the storage robot 375 can pick it up may be provided.
  • This robot may be a self-propelled robot, a crane-type robot, or the like.
  • the local cart 52B reaches the basket 56 transfer position, and the basket 56 is transferred.
  • the control unit 142 of the storage robot 375 adjusts the orientation of the basket 56 and controls the pickup arm 376 to present it towards the picking arm 62 of the local cart 52B. If the basket 56 has a handle 57, the control unit 142 of the storage robot 375 controls the pickup arm 376 so that the picking arm 62 can easily catch the handle 57. The picking arm 62 receives the basket 56 from the pickup arm 376.
  • the subsequent operations are the same as those in the first embodiment.
  • the control unit 142 of the storage robot 375 may present baskets 56 in accordance with the intervals between local carts 52B moving along the local lane 60 based on information from the information acquisition unit 140.
  • the transfer of the basket 56 from the storage robot 375 to the local cart 52B is smooth. Furthermore, after transferring a basket 56 to the local cart 52B, another basket 56 can be picked up and transferred to the local cart 52B. In this way, the transfer of baskets 56 from the storage unit 54 to the local cart 52B can be performed one after another.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing an example of a hardware configuration of a computer 1200 functioning as the information processing device 14.
  • a program installed in the computer 1200 can cause the computer 1200 to function as one or more "parts" of the device according to each of the above-mentioned embodiments, or cause the computer 1200 to execute operations or one or more "parts” associated with the device according to each of the above-mentioned embodiments, and/or cause the computer 1200 to execute a process or a step of the process according to each of the above-mentioned embodiments.
  • Such a program may be executed by the CPU 1212 to cause the computer 1200 to execute specific operations associated with some or all of the blocks of the flowcharts and block diagrams described herein.
  • the computer 1200 includes a CPU 1212, a RAM 1214, and a graphics controller 1216, which are connected to each other by a host controller 1210.
  • the computer 1200 also includes input/output units such as a communication interface 1222, a storage device 1224, a DVD drive, and an IC card drive, which are connected to the host controller 1210 via an input/output controller 1220.
  • the DVD drive may be a DVD-ROM drive, a DVD-RAM drive, etc.
  • the storage device 1224 may be a hard disk drive, a solid state drive, etc.
  • the computer 1200 also includes input/output units such as a ROM 1230 and a keyboard, which are connected to the input/output controller 1220 via an input/output chip 1240.
  • the CPU 1212 operates according to the programs stored in the ROM 1230 and the RAM 1214, thereby controlling each unit.
  • the graphics controller 1216 acquires image data generated by the CPU 1212 into a frame buffer or the like provided in the RAM 1214 or into itself, and causes the image data to be displayed on the display device 1218.
  • the communication interface 1222 communicates with other electronic devices via a network.
  • the storage device 1224 stores programs and data used by the CPU 1212 in the computer 1200.
  • the DVD drive reads programs or data from a DVD-ROM or the like and provides them to the storage device 1224.
  • the IC card drive reads programs and data from an IC card and/or writes programs and data to an IC card.
  • ROM 1230 stores therein a boot program, etc., executed by computer 1200 upon activation, and/or a program that depends on the hardware of computer 1200.
  • I/O chip 1240 may also connect various I/O units to I/O controller 1220 via USB ports, parallel ports, serial ports, keyboard ports, mouse ports, etc.
  • the programs are provided by a computer-readable storage medium such as a DVD-ROM or an IC card.
  • the programs are read from the computer-readable storage medium, installed in storage device 1224, RAM 1214, or ROM 1230, which are also examples of computer-readable storage media, and executed by CPU 1212.
  • the information processing described in these programs is read by computer 1200, and brings about cooperation between the programs and the various types of hardware resources described above.
  • An apparatus or method may be constructed by realizing the operation or processing of information according to the use of computer 1200.
  • CPU 1212 may execute a communication program loaded into RAM 1214 and instruct communication interface 1222 to perform communication processing based on the processing described in the communication program.
  • communication interface 1222 reads transmission data stored in a transmission buffer area provided in RAM 1214, storage device 1224, a DVD-ROM, or a recording medium such as an IC card, and transmits the read transmission data to the network, or writes received data received from the network to a reception buffer area or the like provided on the recording medium.
  • the CPU 1212 may also cause all or a necessary portion of a file or database stored in an external recording medium such as the storage device 1224, a DVD drive (DVD-ROM), an IC card, etc. to be read into the RAM 1214, and perform various types of processing on the data on the RAM 1214. The CPU 1212 may then write back the processed data to the external recording medium.
  • an external recording medium such as the storage device 1224, a DVD drive (DVD-ROM), an IC card, etc.
  • CPU 1212 may perform various types of processing on data read from RAM 1214, including various types of operations, information processing, conditional judgment, conditional branching, unconditional branching, information search/replacement, etc., as described throughout this disclosure and specified by the instruction sequence of the program, and write back the results to RAM 1214.
  • CPU 1212 may also search for information in a file, database, etc. in the recording medium.
  • CPU 1212 may search for an entry whose attribute value of the first attribute matches a specified condition from among the multiple entries, read the attribute value of the second attribute stored in the entry, and thereby obtain the attribute value of the second attribute associated with the first attribute that satisfies a predetermined condition.
  • the above-described programs or software modules may be stored in a computer-readable storage medium on the computer 1200 or in the vicinity of the computer 1200.
  • a recording medium such as a hard disk or RAM provided in a server system connected to a dedicated communication network or the Internet can be used as a computer-readable storage medium, thereby providing the programs to the computer 1200 via the network.
  • the blocks in the flowcharts and block diagrams in each of the above embodiments may represent stages of a process in which an operation is performed or "parts" of a device responsible for performing the operation. Particular stages and “parts" may be implemented by dedicated circuitry, programmable circuitry provided with computer-readable instructions stored on a computer-readable storage medium, and/or a processor provided with computer-readable instructions stored on a computer-readable storage medium.
  • Dedicated circuitry may include digital and/or analog hardware circuitry and may include integrated circuits (ICs) and/or discrete circuits.
  • Programmable circuitry may include reconfigurable hardware circuitry including AND, OR, XOR, NAND, NOR, and other logical operations, flip-flops, registers, and memory elements, such as, for example, field programmable gate arrays (FPGAs), programmable logic arrays (PLAs), and the like.
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • PLAs programmable logic arrays
  • a computer-readable storage medium may include any tangible device capable of storing instructions that are executed by a suitable device, such that a computer-readable storage medium having instructions stored thereon comprises an article of manufacture that includes instructions that can be executed to create means for performing the operations specified in the flowchart or block diagram.
  • Examples of computer-readable storage media may include electronic storage media, magnetic storage media, optical storage media, electromagnetic storage media, semiconductor storage media, and the like.
  • Computer-readable storage media may include floppy disks, diskettes, hard disks, random access memories (RAMs), read-only memories (ROMs), erasable programmable read-only memories (EPROMs or flash memories), electrically erasable programmable read-only memories (EEPROMs), static random access memories (SRAMs), compact disk read-only memories (CD-ROMs), digital versatile disks (DVDs), Blu-ray disks, memory sticks, integrated circuit cards, and the like.
  • RAMs random access memories
  • ROMs read-only memories
  • EPROMs or flash memories erasable programmable read-only memories
  • EEPROMs electrically erasable programmable read-only memories
  • SRAMs static random access memories
  • CD-ROMs compact disk read-only memories
  • DVDs digital versatile disks
  • Blu-ray disks memory sticks, integrated circuit cards, and the like.
  • the computer readable instructions may include either assembler instructions, instruction set architecture (ISA) instructions, machine instructions, machine-dependent instructions, microcode, firmware instructions, state setting data, or source or object code written in any combination of one or more programming languages, including object-oriented programming languages such as Smalltalk (registered trademark), JAVA (registered trademark), C++, etc., and conventional procedural programming languages such as the "C" programming language or similar programming languages.
  • ISA instruction set architecture
  • machine instructions machine-dependent instructions
  • microcode firmware instructions
  • state setting data or source or object code written in any combination of one or more programming languages, including object-oriented programming languages such as Smalltalk (registered trademark), JAVA (registered trademark), C++, etc., and conventional procedural programming languages such as the "C" programming language or similar programming languages.
  • the computer-readable instructions may be provided to a processor of a general-purpose computer, special-purpose computer, or other programmable data processing apparatus, or to a programmable circuit, either locally or over a local area network (LAN), a wide area network (WAN) such as the Internet, so that the processor of the general-purpose computer, special-purpose computer, or other programmable data processing apparatus, or to a programmable circuit, executes the computer-readable instructions to generate means for performing the operations specified in the flowcharts or block diagrams.
  • processors include computer processors, processing units, microprocessors, digital signal processors, controllers, microcontrollers, etc.
  • a and/or B is synonymous with “at least one of A and B.”
  • a and/or B means that it may be just A, or just B, or a combination of A and B.
  • the same concept as “A and/or B” is also applied when three or more things are expressed by linking them with “and/or.”

Abstract

第１のカートロボットに取り付けられ、バスケットをピックアップするピックアップアームと、第１のカートロボットに取り付けられ、バスケットを第２のカートロボットへ送るパッシングアームと、第２のカートロボットに取り付けられ、バスケットをパッシングアームから受け取るレシービングアームと、ピックアップアーム、パッシングアーム、及びレシービングアームの少なくとも１つの先端部に取り付けられたアームセンサ群と、アームセンサ群で検出した情報に基づき、ピックアップアーム、パッシングアーム、及びレシービングアームの移動に伴う、車体センサ群の死角を補間する補間制御部と、を有するピッキングシステム。

Description

ピッキングシステム、及び貯蔵部ロボット
　本開示は、ピッキングシステム、及び貯蔵部ロボットに関する。
　従来、倉庫のピッキング、工場での製造（例えば、部品組み立て）、又はパッキング作業等（以下、ピッキング作業等という）において、各作業員は異なるスピードで作業を行なっている。
　このような作業環境の中に、自動制御されるカートロボット（以下、単にカートという場合がある。）が導入されている。
　カートロボットには、例えば、複数のアーム（ピッキングアーム、パッシングアーム、及びレシービングアーム等）が取り付けられ、当該アームの姿勢を制御することで、荷物の受け渡しが実行される。
　例えば、特開２０１９－０９３５０６号公報には、工場の生産ラインにおいて、作業を自動で行うためのロボットの姿勢制御について記載されている。
　しかしながら、カートロボットを用いたピッキング作業等においては、作業効率の向上の観点において、依然として改善の余地があった。
　本開示は上記事情に鑑みなされたものであり、カートロボットによるピッキング作業等において、作業効率を向上できるピッキングシステム、及び貯蔵部ロボットを得る。
　本開示の技術に係る第１の態様は、荷物が収容されたバスケットを、ローカルレーンに沿って相対的に低速で移動する第１のカートロボットによってピックアップし、高速レーンに沿って相対的に高速で移動する第２のカートロボットへ受け渡す作業を、第１のカートロボット及び第２のカートロボットのそれぞれの車体に取り付けた車体センサ群の監視の下で処理するピッキングシステムであって、第１のカートロボットに取り付けられ、バスケットをピックアップするピックアップアームと、第１のカートロボットに取り付けられ、バスケットを第２のカートロボットへ送るパッシングアームと、第２のカートロボットに取り付けられ、バスケットをパッシングアームから受け取るレシービングアームと、ピックアップアーム、パッシングアーム、及びレシービングアームの少なくとも１つの先端部に取り付けられたアームセンサ群と、アームセンサ群で検出した情報に基づき、ピックアップアーム、パッシングアーム、及びレシービングアームの移動に伴う、車体センサ群の死角を補間する補間制御部と、を有するピッキングシステムである。
　本開示の技術に係る第２の態様は、アームセンサ群が、多軸アーム構造のピックアップアーム、パッシングアーム、及びレシービングアームの何れか１つの先端部に取り付けられる、第１の態様に係るピッキングシステムである。
　本開示の技術に係る第３の態様は、アームセンサ群が、多軸アーム構造のピックアップアーム、パッシングアーム、及びレシービングアームの何れか１つの、手首仕様の関節の内側に取り付けられる、第１の態様又は第２の態様に係るピッキングシステムである。
　本開示の技術に係る第４の態様は、ローカルレーンと高速レーンとの間に設けられ、第１のカートロボットから放出されたバスケットを、少なくとも重力作用方向の落差を利用して移動可能な受け渡し経路を介して、第２のカートロボットへ受け渡す段差構造部を有する第１の態様から第３の態様のうちの何れか一つに係るピッキングシステムである。
　本開示の技術に係る第５の態様は、相対的に、ローカルレーンが高位で高速レーンが低位とされ、受け渡し経路が、ローカルレーンと高速レーンとを繋ぐ傾斜部であり、第１のカートロボットから放出されたバスケットが、傾斜部を滑落して、第２のカートロボットの捕捉位置へ移動する、第４の態様に係るピッキングシステムである。
　本開示の技術に係る第６の態様は、車体に取り付けられ、各々ジョイント部を介して連結された複数のリンク部の各々の連結角度を調整機構部により各々調整可能なアーム部、及びアーム部の先端部に取り付けられた撮影部を備えたスネークアームカメラと、カートロボットによる、一連の作業の期間中に発生する車体センサ群の死角領域の有無を判定する死角判定部とを有し、死角判定部での判定結果に基づき調整機構部を制御して、リンク部の連結角度を調整し、撮影部で撮影することで死角領域を補間する、第１の態様から第５の態様のうちの何れか一つに係るピッキングシステムである。
　本開示の技術に係る第７の態様は、第１のカートロボットには、バスケットをピックアップするピックアップアームと、バスケットを第２のカートロボットへ送るパッシングアームと、が取り付けられ、第２のカートロボットには、バスケットをパッシングアームから受け取るレシービングアームが取り付けられており、スネークアームカメラが、第１のカートロボット及び第２のカートロボットの少なくとも一方に、ピックアップアーム、パッシングアーム、及びレシービングアームを構成する作業用アーム群とは別に取り付けられる、第６の態様に係るピッキングシステムである。
　本開示の技術に係る第８の態様は、第１のカートロボットには、バスケットをピックアップするピックアップアームと、バスケットを第２のカートロボットへ送るパッシングアームと、が取り付けられ、第２のカートロボットには、バスケットをパッシングアームから受け取るレシービングアームが取り付けられており、ピックアップアーム、パッシングアーム、及びレシービングアームを構成する作業用アーム群が、それぞれスネークアームカメラとしての機能を備える、第６の態様に係るピッキングシステムである。
　本開示の技術に係る第９の態様は、スネークアームカメラの撮影部が、作業用アーム群の手首仕様の関節の内側に取り付けられる、第８の態様に係るピッキングシステムである。
　本開示の技術に係る第１０の態様は、作業を一連の通常作業とした場合に、一連の通常作業とは別作業として実行され、第１のカートロボット又は第２のカートロボットの動力源となるバッテリーを充電するための充電作業を制御する充電作業制御部とを有し、充電作業中に、車体センサ群及びアームセンサ群による監視を継続する、第１の態様から第９の態様のうちの何れか一つに係るピッキングシステムである。
　本開示の技術に係る第１１の態様は、充電作業が、ローカルレーンに沿った走行中に、バスケットに代えて、動力源への充電が可能な充電パックを第１のカートロボットによって取り込み、当該第１のカートロボットのバッテリーに充電する、或いは、充電パックを第２のカートロボットに受け渡して当該第２のカートロボットのバッテリーに充電し、充電後に返還する作業であり、一連の通常作業を並行して実行される、第１０の態様に係るピッキングシステムである。
　本開示の技術に係る第１２の態様は、充電作業が、ローカルレーン及び高速レーンに対して、各々転轍器を関して連結された充電レーンを介して、充電が必要な第１のカートロボット及び第２のカートロボットを充電ステーションへ引き込み、当該充電ステーションでの充電後に、充電レーンを介して、ローカルレーン及び高速レーンへ送り出す作業であり、一連の通常作業を並行して実行される、第１０の態様に係るピッキングシステムである。
　本開示の技術に係る第１３の態様は、カートロボットを用いて荷物が収容された被搬送物を搬送するピッキングシステムであって、被搬送物を、ローカルレーンに沿って相対的に低速で移動する第１のカートロボットのアームによってピックアップし、高速レーンに沿って相対的に高速で移動する第２のカートロボットのアームへ受け渡す受け渡し作業を介して、被搬送物をピックアップ位置から搬出位置まで搬送する通常作業を処理する通常作業処理制御部と、通常作業の搬送に対して、特殊搬送に分類される搬送形態が選択された場合に、特殊作業を処理する特殊作業処理制御部と、を有するピッキングシステムである。
　本開示の技術に係る第１４の態様は、特殊搬送に分類される搬送形態が、特急又は優先して処理する必要のある被搬送物を対象とした搬送形態であり、特殊作業処理制御部は、当該特殊搬送としての専用の第３のカートロボットを、専用のダイレクトレーンに沿って移動させ、被搬送物を、第３のカートロボットのアームによってピックアップし、ピックアップ位置から目的位置までダイレクトに搬送する、第１３の態様に係るピッキングシステムである。
　本開示の技術に係る第１５の態様は、被搬送物が、通常作業で処理が困難な形状に属する異形搬送物、又は、第１のカートロボット及び第２のカートロボットによる単位搬送量を超える大量搬送物であり、特殊作業処理制御部は、特殊搬送としての専用の第４のカートロボットを用いて、通常作業処理制御部の制御に準じて、搬送制御を実行する、第１３の態様又は第１４の態様に係るピッキングシステムである。
　本開示の技術に係る第１６の態様は、カートロボットの車体に取り付けた車体センサ群と、アームの先端部に取り付けられたアームセンサ群と、の監視の下で、通常作業又は特殊作業が実行される、第１３の態様から第１５の態様のうちの何れか一つに係るピッキングシステムである。
　本開示の技術に係る第１７の態様は、荷物が収容されたバスケットを、ローカルレーンに沿って相対的に低速で移動する第１のカートロボットによってピックアップし、高速レーンに沿って相対的に高速で移動する第２のカートロボットへ受け渡す作業を、第１のカートロボット及び第２のカートロボットのそれぞれの車体に取り付けた車体センサ群の監視の下で処理するピッキングシステムであって、第１のカートロボットに取り付けられ、バスケットのピックアップ及びバスケットの受け渡しを実行するアーム部と、アーム部の先端部に取り付けられたアームセンサ群と、車体センサ群で検出した情報及びアームセンサ群で検出した情報に基づき、バスケットの受け渡し時における第２のカートロボットの位置を制御する位置制御部と、を有するピッキングシステムである。
　本開示の技術に係る第１８の態様は、位置制御部は、さらに、アームセンサ群で検出した情報に基づき、第１のカートロボットの位置及びアーム部の動きを予測して、バスケットの受け渡し時における第２のカートロボットの位置を制御する第１７の態様に係るピッキングシステムである。
　本開示の技術に係る第１９の態様は、荷物が収容されたバスケットの貯蔵部に設けられ、バスケットをピックアップし、車体センサ群の監視の下でレーンに沿って移動するカートロボットに受け渡すための貯蔵部ロボットであって、貯蔵部のバスケットをピックアップするピックアップアームと、ピックアップアームの先端部に取り付けられたアームセンサ群と、車体センサ群で検出した情報及びアームセンサ群で検出した情報に基づき、ピックアップアームからカートロボットへのバスケットの受け渡し時におけるバスケットの向きを整えるようにピックアップアームを制御する制御部と、を有する貯蔵部ロボットである。
　本開示の技術に係る第２０の態様は、制御部は、バスケットの受け渡し時におけるバスケットの把手をカートロボットがキャッチできるように、ピックアップアームを制御する、第１９の態様に係る貯蔵部ロボットである。
　本開示の技術に係る第２１の態様は、制御部は、レーンを移動するカートロボットの間隔に合わせてバスケットを差し出すようにピックアップアームを制御する、第１９の態様又は第２０の態様に係る貯蔵部ロボットである。
第１の実施の形態に係るピッキングシステムが適用された倉庫のフロアの平面図である。 第１の実施の形態に係るカートロボットの斜視図である。 ローカルカートから高速カートへバスケットを受け渡すときの状態を示す斜視図である。 第１の実施の形態に係るローカルカートによるバスケットのピックアップ処理制御ルーチンを示すフローチャートである。 カートロボットの機能構成の一例を概略的に示す図である。 第１の実施の形態におけるカートロボットの情報処理装置として機能するコンピュータハードウェアの一例を概略的に示す図である。 第１の実施の形態に係るアームの変形例に係る５本指ハンドロボットの斜視図である。 第１の実施の形態に係るアームの変形例に係る５本指ハンドロボットの斜視図である。 第１の実施の形態に係るアームの変形例に係る３本指簡易ハンドロボットの斜視図である。 第１の実施の形態に係るアームの変形例に係る３本指簡易ハンドロボットの斜視図である。 第２の実施の形態に係るカートロボットの斜視図である。 第２の実施の形態に係るスネークアームカメラの斜視図である。 第２の実施の形態に係るスネークアームカメラの制御部で実行される連結角度調整制御及び撮影制御の機能ブロック図である。 第２の実施の形態に係るスネークアームカメラの動作制御ルーチンを示すフローチャートである。 第３の実施の形態に係るピッキングシステムが適用された倉庫のフロアの平面図である。 図１２のＩＸ－ＩＸ線断面図である。 第４の実施の形態に係り、貯蔵部のチャージゾーンから充電パックであるバスケットをピックアップした状態を示すカートロボットの斜視図である。 第４の実施の形態に係るカートロボットに搭載される、情報処理装置によって制御される動作デバイス系の構成、及び、動作デバイス系に電力を供給するバッテリーの充電状態を管理するバッテリー管理制御部の機能ブロック図である。 第４の実施の形態に係る運転開始時に起動されるバッテリー監視制御ルーチンである。 第４の実施の形態に係る充電作業プログラムへの変更指示の時に割り込まれる、充電動作制御ルーチンを示すフローチャートである。 第５の実施の形態に係るピッキングシステムが適用された倉庫のフロアの平面図である。 第６の形態に係るピッキングシステムが適用された倉庫のフロアの平面図である。 第６の形態に係る長尺物を搬送するのに適した長尺物搬送カートの斜視図である。 第６の形態に係る球体を搬送するのに適した球体搬送カートの斜視図である。 第６の形態に係る大量のバスケットを搬送するのに適した大量搬送カートの斜視図である。 第６の形態に係る特殊搬送時の長尺搬送カート、球体搬送カート、大量搬送カートによる異形物の搬送や大量のバスケット搬送作業ためのピックアップ処理制御ルーチンを示すフローチャートである。 第７の実施の形態に係る高速カートの斜視図である。 第７の実施の形態においてローカルカートから高速カートへバスケットを受け渡すときの状態を示す斜視図である。 第７の実施の形態において、バスケットの受け渡し時における高速カートとローカルカートの位置関係を示す図であって、両カートの接近時の状況を示す図である。 第７の実施の形態において、バスケットの受け渡し時における高速カートとローカルカートの位置関係を示す図であって、両カートの受け渡し時の状況を示す図である。 第７の実施の形態において、バスケットの受け渡し時における高速カートとローカルカートの位置関係を示す他の例の図であって、両カートの接近時の状況を示す図である。 第７の実施の形態において、バスケットの受け渡し時における高速カートとローカルカートの位置関係を示す他の例の図であって、両カートの受け渡し時の状況を示す図である。 第８の実施形態において、貯蔵部ロボットが貯蔵部にあるバスケットを把持した状態を示す平面図である。 第８の実施形態において、貯蔵部ロボットから、貯蔵部に接近したローカルカートのピッキングアームへバスケットを受け渡すときの状態を示す平面図である。
　以下、本開示の実施の形態を通じて本開示を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る本開示を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが本開示の解決手段に必須であるとは限らない。
　［第１の実施の形態］
　図１は、第１の実施の形態に係るピッキングシステムが適用された倉庫のフロア５０の平面図である。
　ピッキング作業とは、必要な品物を集める（すなわち、ピックアップする）仕事のことである。ピッキングスタッフ（例えば、本実施の形態では、カートロボット５２）は、倉庫内の品物を出荷するために欠かせない役割を持つため、あらゆるジャンルの倉庫に配置される。なお、カートロボットに限らず、人型ロボットであってもよい。
　例えば、予め指示されたリストや注文書を基に、指定の品物を集め、まとめたものを検品担当者や梱包担当者へと受け流していくのが主な仕事であり、倉庫規模が大きいほど、保管されている品物の種類や数も膨大で、そのため、多数のピッキングスタッフがフロア５０内を移動することになる。
　図１に示されるフロア５０には、貯蔵部（例えば、倉庫、棚等）５４が設けられ、複数のバスケット５６（図３参照）が、貯蔵されている。この貯蔵部５４の周囲を、カートロボット５２が移動するようになっている。カートロボット５２は、バスケット５６の授受が主たる役目である。カートロボット５２は、高速レーン５８に沿って移動するカートロボット５２としての、高速カート５２Ａと、ローカルレーン６０に沿って移動するカートロボット５２としての、ローカルカート５２Ｂとに分類される。
　ローカルレーン６０は、フロア５０内の内側のレーンである。ローカルカート５２Ｂは、貯蔵部５４に接近したり、離間したりするように蛇行走行しながら、かつ、一時的に減速して、貯蔵部５４からバスケット５６のピックアップを行う。
　図２に示される如く、ローカルカート５２Ｂは、ピッキングアーム６２を有している。ピッキングアーム６２は、ローカルカート５２Ｂにおいて、ローカルレーン６０に対して内側（すなわち、貯蔵部５４側）に設けられている。ピッキングアーム６２は、例えば、２本設けられている。ローカルカート５２Ｂは、ピッキングアーム６２を介して、荷物の入ったバスケット５６をピックアップする。
　また、ローカルカート５２Ｂは、パッシングアーム６４（Ｐａｓｓｉｎｇ　Ａｒｍ）を有している。パッシングアーム６４は、ローカルカート５２Ｂにおいて、ローカルレーン６０に対して外側（すなわち、高速レーン５８側）に設けられている。パッシングアーム６４は、例えば、３本設けられている。ローカルカート５２Ｂは、パッシングアーム６４を介して、高速レーン５８を移動する高速カート５２Ａへバスケット５６を渡す。
　なお、ローカルカート５２Ｂは、転倒防止のカウンターバランスバッテリ（図示省略）を内蔵している。
　高速レーン５８は、フロア５０内の外側のレーンである。高速カート５２Ａは、例えば、時速２０Ｋｍで高速レーン５８を走行し、ローカルレーン６０を移動するローカルカート５２Ｂからバスケット５６を受け取る。具体的には、高速カート５２Ａは、レシービングアーム６６を有している。図３に示す例では、高速カート５２Ａは、３本のレシービングアーム６６を有している。高速カート５２Ａは、レシービングアーム６６を介して、ローカルカート５２Ｂからバスケット５６を受け取る。
　ローカルカート５２Ｂと高速カート５２Ａとの間の一連の作業としては、例えば、次の通りである。ローカルレーン６０を走行するローカルカート５２Ｂは、バスケット５６をピックアップした後、一時的に加速して、ローカルレーン６０よりも外側の高速レーン５８を走行する高速カート５２Ａと並走する。並走時の速度は、例えば、時速２０Ｋｍである。そして、ローカルカート５２Ｂと高速カート５２Ａとが並走している状態で、リレーのバトン渡しの要領でローカルカート５２Ｂの３本のパッシングアーム６４から、高速カート５２Ａの３本のレシービングアーム６６へ、バスケット５６が受け渡される。
　フロア５０には、貯蔵部５４に対応して、ドッキングステーション６８（Ｄｏｃｋｉｎｇ　Ｓｔａｔｉｏｎ）が設置されている。すなわち、ドッキングステーション６８は、貯蔵部５４からピックアップされたバスケット５６が集積される場所である。
　また、ドッキングステーション６８は、高速レーン５８とローカルレーン６０との結合点となっている。
　ドッキングステーション６８は、高速レーン５８からバスケット５６を受け取る機能を有している。ドッキングステーション６８は、例えば、２０本のアームを備えている。
　ドッキングステーション６８では、高速カート５２Ａが、一時的に減速し、ドッキングステーション６８のアームに対して、バスケット５６の受け渡しを行い、その後、再加速する。ドッキングステーション６８に対する高速カート５２Ａの速度は、例えば、時速２Ｋｍであり、受け渡しに要する時間は、例えば、１分以内である。
　フロア５０には、カメラ及び／又はＬｉＤＡＲを含む倉庫内センサ群７０が天井や壁に設置されている。
　これらの倉庫内センサ群７０は、高速カート５２Ａ及びローカルカート５２Ｂの車間距離、及び／又は、速度を計測する。倉庫内センサ群７０により収集された情報は、高速カート５２Ａ及びローカルカート５２Ｂが、相互にシンクロナイズするための情報として利用される。
　また、高速カート５２Ａ及びローカルカート５２Ｂにも、それぞれの車体（すなわち、カートボディ）に、カメラ及び／又はＬｉＤＡＲを含む車体センサ群７２が設置されている。高速カート５２Ａとローカルカート５２Ｂとの車間距離は、各レーンの長さに対するカート台数の割り算の結果に基づいて、等間隔となるように制御される。これにより、必要な車間距離（例えば、３ｍ以上）を空けるための予測が可能となっている。
　上記ピッキングシステムでは、フロア５０内の高速カート及びローカルカート５２Ｂが、シンクロしたテンポで作業を行うため、干渉（例えば、接触又は衝突）等の事故が起きることを抑制できる。また、シンクロしたテンポでピッキング作業を行うため、時間的無駄を最大限なくすことができる。
　ここで、本実施形態に係るカートロボット５２は、上述したように、それぞれの複数のアームを備えている。
　ローカルカート５２Ｂは、例えば、２本のピッキングアーム６２と、３本のパッシングアーム６４とを備えている。また、高速カート５２Ａは、例えば、３本のレシービングアーム６６を備えている。以下、これらを総称する場合、アーム６２、６４、６６という場合がある。
　アーム６２、６４、６６は、バスケット５６のピッキング、又は、カート間のバスケット５６の受け渡し等の作業において、三次元的に移動する。このため、アーム６２、６４、６６は、カートボディに設置された車体センサ群７２の監視領域を横切ることになる。
　この三次元的な移動に伴い、車体センサ群７２の何れかに死角が発生することがある。また、アーム６２、６４、６６は、作業のために不規則に移動する場合があり、特に、アーム６２、６４、６６の先端部に近いほど、その移動軌跡量が大きい。さらに、車体センサ群７２の死角は、時系列で変化する。
　そこで、本実施形態では、各カートロボット５２（例えば、高速カート５２Ａ及びローカルカート５２Ｂ）のそれぞれのアーム６２、６４、６６の先端部に、小型のカメラ及び／又はＬｉＤＡＲ等を含むアームセンサ群７４を取り付ける。
　アーム６２、６４、６６の先端部のアームセンサ群７４は、カートボディの車体センサ群７２の死角を低減することができる。
　また、例えば、アーム６２、６４、６６の先端部のアームセンサ群７４の種類には、温度センサ及び／又は硬度センサが挙げられる。温度センサ及び／又は硬度センサ等をアームセンサ群７４に付加することで、バスケット５６の受け渡し（すなわち、把持）の際の、把持強度等を設定することができる。これにより、バスケット５６の変形及び／又は損傷が防止できる。
　倉庫内センサ群７０、車体センサ群７２、及びアームセンサ群７４としては、最高性能のカメラ、ソリッドステートＬｉＤＡＲ、マルチカラーレーザ同軸変位計、及び／又は、その他様々なセンサ群が採用され得る。また、他には、振動計、サーモカメラ、硬度計、レーダー、ＬｉＤＡＲ、又は、高画素・望遠・超広角・３６０度・高性能カメラが挙げられる。また、倉庫内センサ群７０、車体センサ群７２、及びアームセンサ群７４によって検知可能な対象としては、ビジョン認識、微細音、超音波、振動、赤外線、紫外線、電磁波、温度、湿度、スポットＡＩ天気予報、高精度マルチチャネルＧＰＳ、低高度衛星情報、又はロングテールインシデントＡＩ　ｄａｔａ等が挙げられる。
　なお、倉庫内センサ群７０、車体センサ群７２、及びアームセンサ群７４は、上記の情報のほかに、画像、距離、振動、熱、匂い、色、音、超音波、紫外線、又は赤外線等を検知する。他に倉庫内センサ群７０、車体センサ群７２、及びアームセンサ群７４が検知する情報としては、カートロボット５２の重心移動、カートロボット５２が設置される床の材質の検知、外気温度の検知、外気湿度の検知、床の上下横斜め傾き角度の検知、水分量の検知等が挙げられる。倉庫内センサ群７０、車体センサ群７２、及びアームセンサ群７４は、これらの検知を例えばナノ秒毎に実施する。
　図５は、カートロボット５２に搭載される車体センサ群７２、アームセンサ群７４、及び、情報処理装置１４の制御系ブロック図である。
　情報処理装置１４は、情報取得部１４０と、制御部１４２と、情報蓄積部１４４とを備えている。
　情報取得部１４０は、車体センサ群７２及びアームセンサ群７４によって検知された物体の情報を取得する。また、情報取得部１４０は、自身が搭載されているカートロボット５２の車体センサ群７２及びアームセンサ群７４によって検知された物体の情報だけでなく、他のカートロボット５２の車体センサ群７２及びアームセンサ群７４によって検知された物体の情報、更には、倉庫内センサ群７０によって検知された物体の情報を取得する。
　制御部１４２は、情報取得部１４０が取得した情報とＡＩ（Artificial Intelligence）とを用いて、カートロボット５２全体の移動動作（例えば、車輪の駆動）、及び、アーム６２、６４、６６の動作等を制御する。また、制御部１４２は、本開示の補間制御部として機能する。
　例えば、制御部１４２は、以下の各処理を実行する。
（１）物体をつかむことが可能なようにアーム６２、６４、６６およびその先端の把持部を駆動する。
（２）貯蔵部５４等の作業台の高さに合うように、上下に駆動する。
（３）転倒を防ぐために、バランスを取る。
（４）移動時の車輪の駆動を制御する。
　以下に本実施の形態の作用を図４のフローチャートに従い説明する。
　図４は、ローカルカート５２Ｂによるバスケット５６のピックアップ処理制御ルーチンを示すフローチャートである。
　ステップ１００では、バスケット５６のピックアップ指令を受け付ける。次のステップ１０２では、ローカルレーン６０に沿って、通常速度で目的地へ移動開始する。
　次のステップ１０４では、目的のバスケット５６を検出したか否かを判断し、肯定判定されると、ステップ１０６へ移行して、ピッキングアーム６２によりバスケット５６をピックアップし、ステップ１０８へ移行する。
　ステップ１０８では、ローカルカート５２Ｂの速度を設定された速度（例えば、２０Ｋｍ／ｈ）となるように制御し、次いで、ステップ１１０へ移行して、高速レーン５８方向に蛇行しながら、高速カート５２Ａとドッキングさせる。
　次のステップ１１２では、ローカルカート５２Ｂのパッシングアーム６４と、高速カート５２Ａのレシービングアーム６６とにより、バスケット５６を、ローカルカート５２Ｂから高速カート５２Ａへ受け渡し、ステップ１１４へ移行する。
　ステップ１１４では、ローカルカート５２Ｂを通常速度走行に復帰させ、次の指令を待つため、このルーチンは終了する。
　ところで、アーム６２、６４、６６は、バスケット５６のピッキング、カート間の受け渡し等の作業に基づき、三次元に移動するため、カートボディに設置された車体センサ群７２の監視領域を横切ることがあり、車体センサ群７２の何れかに死角が発生することがある。
　しかし、本実施の形態では、アーム６２、６４、６６の先端部のアームセンサ群７４により、カートボディの車体センサ群７２の死角を低減することができる。
　アーム６２、６４、６６の先端部のアームセンサ群７４が、温度センサ及び／又は硬度センサ等の場合、バスケット５６の受け渡し（例えば、バスケット５６の把持）の際に、把持強度等が調整でき、バスケット５６の変形や損傷が防止できる。また、アーム６２、６４、６６の先端部は、人間の手のように５本の指を有しているハンドロボット６２ＨＡでもよい（図７Ａ及び図７Ｂ参照）。また、アーム６２、６４、６６の先端部は、３本の指を有している簡易ハンドロボット６２ＨＢでもよい（図７Ｃ及び図７Ｄ参照）。その場合は、アームセンサ群７４は、人間の手首の部分に相当する部位に取り付けてあっても良く（図７Ａ及び図７Ｃ参照）、手の甲に相当する部分に取り付けてあっても良い（図７Ｂ及び図７Ｄ参照）。これをIntelligent Hand Systemと呼ぶ。
　本実施形態によれば、アーム６２、６４、６６の少なくとも１つの先端部にアームセンサ群７４が取り付けられる。アームセンサ群７４で検出した情報に基づき、アーム６２、６４、６６の移動に伴う、車体センサ群７２の死角を補間する。
　これにより、カートロボット５２の動作時に、周囲を監視するセンサ群の死角を低減できる。センサ群の死角が低減されることにより、死角の発生に起因する作業不具合（例えば、高速カート５２Ａとローカルカート５２Ｂとの間の衝突、又は接触等を含む干渉）を回避することができる。この結果、例えば、カートロボット５２による作業の効率が向上する。
　［第２の実施の形態］
　以下に、本開示の第２の実施の形態について説明する。なお、第２の実施の形態において、第１の実施の形態と同一構成部分については、同一の符号を付して、その構成の説明を省略する。
　第２の実施の形態の特徴は、アーム６２、６４、６６の先端部のアームセンサ群７４に代えて、独立した撮影デバイスで死角を監視する点にある。言い換えれば、第１の実施の形態では、アーム６２、６４、６６の先端部に、それぞれアームセンサ群７４を取り付けることで、各アーム６２、６４、６６が、作業用のアームのみならず、後述するスネークアームカメラとしての機能を果たしていた。
　これに対して、第２の実施の形態では、死角監視用として、独立した構成のスネークアームカメラ７６を備えている。
　なお、スネークアームカメラ７６を備えるカートは、全てではなく、特定のカートであってもよい。また、特定カートの場合は、全カート数に対して、一定間隔でスネークアームカメラ７６を備えるカートを配置することが好ましい。
　図８は、第２の実施の形態に係るカートロボットの斜視図である。
　第２の実施の形態では、各カートロボット５２（例えば、高速カート５２Ａ及びローカルカート５２Ｂ）のそれぞれのアーム６２、６４、６６とは別に、カートボディにスネークアームカメラ７６を取り付けた。
　図８に示される如く、スネークアームカメラ７６は、アーム部７６Ｂを有している。アーム部７６Ｂは、取付基台７６Ａの上面から突出するように設けられている。アーム部７６Ｂの先端には、撮影部７６Ｃが取り付けられている。
　図９に示される如く、アーム部７６Ｂにおいて、円筒状の複数のリンク部７８が直列に配列されている。リンク部７８とリンク部７８との間には、各々ジョイント部８０が取り付けられ、ジョイント部８０が、隣接するリンク部７８（一対のリンク部７８）を連結している。ジョイント部８０は、例えば、ボールジョイント機構を有している。ボールジョイント機構により、１点を軸に、一対のリンク部７８が回転自在に連結されると共に、取付基台７６Ａの内部に設けられた調整機構部８２（図１０参照）により、一対のリンク部７８の相対角度が調整可能となっている。調整機構部８２の駆動素子には、例えば、モータ、油圧シリンダ、圧電素子等の駆動素子が適用可能である。複数の駆動素子を組み合わせてもよい。
　撮影部７６Ｃは、被写体までの距離を認識するための画像を取得する。撮影部７６Ｃは、例えば、平面状のベース８４と、ベース８４に配置された一対の撮像素子８６とを有している。一対の撮像素子８６は、それぞれ光軸が略平行となるように配置されている。これにより、撮像素子８６が撮影した画像を画像処理することで、被写体までの距離を認識することができる。
　調整機構部８２の各駆動素子は、例えば、マイクロコンピュータ（図示省略）を備えた制御部８８により制御されるようになっている。制御部８８は、予め定めたプログラムに従い、スネークアームカメラ７６の一対のリンク部７８、７８の連結角度の調整を制御すると共に、撮影部７６Ｃでの撮影を制御する。
　図１０は、制御部８８で実行される連結角度調整制御及び撮影制御の機能ブロック図である。
　制御部８８は、情報取得部８８Ａを備えており、情報取得部８８Ａは、カートボディに取り付けられた車体センサ群７２の各々から検出情報を取得する。
　情報取得部８８Ａは、死角判定部８８Ｂに接続されている。死角判定部８８Ｂでは、車体センサ群７２から取得した検出情報に基づいて、カートロボット５２の周囲の死角の有無を判定する。
　死角判定部８８Ｂの判定結果は、演算部８８Ｃに出力される。
　演算部８８Ｃでは、死角判定部８８Ｂからの判定結果が、「死角有り」の場合に、スネークアームカメラ７６による死角の補間を行う処理が実行される。
　例えば、演算部８８Ｃには、座標－角度データベース８８Ｄが接続されている。
　演算部８８Ｃは、情報取得部８８Ａから受け付けた検出情報に基づき、死角の位置（例えば、座標）を特定する。また、演算部８８Ｃは、座標－角度データベース８８Ｄに格納された座標－角度データに基づいて、撮影部７６Ｃで死角領域を撮影するための、一対のリンク部７８、７８の連結角度を演算する。
　演算部８８Ｃで演算した演算結果は、動作指示部８８Ｅへ出力される。動作指示部８８Ｅは、調整機構部８２に接続されており、調整機構部８２を構成する各駆動素子８２Ａへ駆動信号を出力する。これにより、駆動素子８２Ａが、一対のリンク部７８、７８が所定の連結角度になるように、各ジョイント部８０の角度を調整する。
　また、動作指示部８８Ｅは、撮影指示部８８Ｆに接続されている。動作指示部８８Ｅは、調整機構部８２への動作指示に同期して（例えば、調整終了時期に）、撮影指示部８８Ｆへ起動信号を出力する。
　撮影指示部８８Ｆは、起動信号に基づいて、撮影部７６Ｃでの撮影を実行する。これにより、スネークアームカメラ７６は、カートボディの車体センサ群７２の死角領域を撮影する。
　以下に、第２の実施の形態の作用を説明する。
　図１１は、スネークアームカメラの動作制御ルーチンを示すフローチャートである。
　ステップ１２０では、車体センサ群７２から検出情報を取得し、次いで、ステップ１２２へ移行して検出情報を解析する。
　次のステップ１２４では、ステップ１２２での解析の結果、車体センサ群７２による監視において、カートロボット５２の周囲（特に、アーム６２、６４、６６の近傍）に死角が存在するか否かを判定する。
　ステップ１２４で肯定判定されると、死角があると判断し、ステップ１２６へ移行して、死角の位置情報（例えば、座標）に基づき、一対のリンク部７８、７８の連結角度を演算し、ステップ１２８へ移行する。
　ステップ１２８では、ステップ１２６で演算した連結角度に基づき、動作指示部８８Ｅから調整機構部８２へ調整角度を指示する。この指示により、調整機構部８２は、各駆動素子８２Ａを動作させる。
　次のステップ１３０では、調整が終了したか否かを判断し、肯定判定されるまで調整が継続される。この結果、ジョイント部８０による一対のリンク部７８、７８の連結角度が調整される。
　ステップ１３０で肯定判定されると、ステップ１３２へ移行して、撮影指示がなされる。この撮影指示に基づき、撮影部７６Ｃでは、死角領域を撮影する。
　次のステップ１３４では、撮影部７６Ｃの撮影情報に基づき、死角の補間制御が実行され、ステップ１３６へ移行する。なお、ステップ１２４で否定判定された場合は、ステップ１３６へ移行する。なお、補間制御は、例えば、車体センサ群７２を制御する制御系（図示省略）等に死角領域を撮影した撮影情報を送出すればよい。撮影情報の送出により、当該制御系による通常の画像解析により補間が可能である。
　ステップ１３６では、運転が終了したか否かを判断し、否定判定された場合は、ステップ１２０へ戻り、上記工程を繰り返す。また、ステップ１３６で肯定判定されると、このルーチンは終了する。
　上記制御により、車体センサ群７２の監視の下、例えば、アーム６２、６４、６６によるバスケットの受け渡し作業の際、互いのアーム６２、６４、６６の動きに起因して発生する死角領域が、スネークアームカメラ７６を介して撮影される。ここで、スネークアームカメラ７６が持つ自在な動きを利用するので、スネークアームカメラ７６がアーム６２、６４、６６等に干渉することなく、死角領域が撮影される。これにより、アーム６２、６４、６６の動作速度を速めることができ、作業効率の向上につなげることができる。
　［第３の実施の形態］
　以下に、本開示の第３の実施の形態について説明する。なお、第３の実施の形態において、第１の実施の形態と同一構成部分については、同一の符号を付す。
　第１の実施の形態では、カートロボットの自動運転時に、周囲を監視するセンサ群の死角をなくすため、アーム６２、６４、６６の先端部にアームセンサ群７４を取り付けた。このアームセンサ群７４の検出情報を利用することで、他のセンサの死角領域を補間して、死角の発生に起因する作業不具合（例えば、高速カート５２Ａと、ローカルカート５２Ｂとの間の衝突、接触等を含む干渉）を回避することができる。
　これに対して、第３の実施の形態の特徴は、上記高速カート５２Ａと、ローカルカート５２Ｂとの間の干渉の回避に特化したものである。より詳しくは、カートロボット５２の移動の際に発生する死角をなくすという概念のひとつとして、アームセンサ群７４による死角領域の補間ではなく、高速カート５２Ａと、ローカルカート５２Ｂとの間の干渉の要因となる死角自体の存在を排除する構成とした。
　図１２は、第３の実施の形態に係るピッキングシステムが適用された倉庫のフロアの平面図である。
　上記ピッキングシステムでは、フロア５０内の高速カート５２Ａ及びローカルカート５２Ｂがシンクロしたテンポで作業を行うため、干渉（例えば、接触や衝突）等の事故が起きることがないように制御されている。
　しかし、ローカルカート５２Ｂからから高速カート５２Ａへ、バスケット５６を受け渡す際、高速カート５２Ａとローカルカート５２Ｂとは最接近することになる。
　この最接近時のアーム６２、６４、６６同士の干渉の回避をさらに確実にするべく、第３の実施の形態では、高速レーン５８と、ローカルレーン６０との間に、高さ方向の段差構造部９０（Ｐａｓｓ－Ｒｅｃｅｉｖｅ　Ｓｌｏｐｅ）を設けている。
　段差構造部９０には、高速レーン５８と、ローカルレーン６０との間を連結する受け渡し経路として、傾斜部９０Ａが設けられている。
　図１３に示される如く、この段差構造部９０により、相対的に、高速レーン５８が低位となり、ローカルレーン６０が高位となっており、その間に、傾斜部９０Ａが設けられている。
　ローカルカート５２Ｂが貯蔵部５４に接近して、貯蔵部５４に置かれたバスケット５６を受け取ると（図１３では、バスケット５６Ａとする）、蛇行走行により、段差構造部９０に近寄り、受け取ったバスケット５６Ａを傾斜部９０Ａに向けて放出する（図１３では、バスケット５６Ｂとする）。この作業を「Ｐａｓｓ作業」という。
　放出されたバスケット５６Ｂは、傾斜部９０Ａに沿って高速レーン５８方向に滑落していき（図１３では、バスケット５６Ｂからバスケット５６Ｃへの移動）、待機している高速カート５２Ａがこのバスケット５６Ｃを受け取って、受け取ったバスケット５６Ｃを高速カート５２Ａに収容する（図１３では、バスケット５６Ｄとする）。この作業を「Ｒｃｅｉｖｅ作業」という。
　このバスケット５６の授受（Ｐａｓｓ作業→Ｒｅｃｅｉｖｅ作業）動作は、高速カート５２Ａ及びローカルカート５２Ｂが走行しながらでも可能である。
　上記構成の段差構造部９０を介して、ローカルカート５２Ｂから高速カート５２Ａへ、バスケット５６を受け渡すことで（バスケット５６Ａ→５６Ｂ→５６Ｃ→５６Ｄの移行）、仮に、既存のセンサ群（例えば、倉庫内センサ群７０、車体センサ群７２）の検出情報の中に、死角領域が存在していたとしても、ローカルカート５２Ｂから高速カート５２Ａの干渉（例えば、接触、衝突等）という事態を回避することができ、実質的な死角をなくすことができる。
　本実施形態によれば、高速カート５２Ａ及びローカルカート５２Ｂの自動運転を前提としたピッキングシステムにおいて、段差構造部９０を設けることで、受け渡し時にカート同士が干渉する領域自体をなくすことができる。すなわち、実質的な死角領域を排除することができる。
　また、本実施形態によれば、相対的に、ローカルレーン６０が高位で高速レーン５８が低位とされ、受け渡し経路が、ローカルレーン６０と高速レーン５８とを繋ぐ傾斜部９０Ａである。そして、ローカルカート５２Ｂから放出されたバスケット５６が、傾斜部９０Ａを滑落して、高速カート５２Ａの捕捉位置へ移動する。
　傾斜部９０Ａを滑落させる領域を設けることで、ローカルレーン６０と高速レーン５８との間に一定の間隔をもたせることができ、物理的に、高速カート５２Ａとローカルカート５２Ｂとの干渉を回避することができる。
　なお、第３の実施の形態では、傾斜部９０Ａが単純にスロープの傾斜に従って、バスケット５６が重力で滑落させるようにしたが、これはあくまでも一例に過ぎない。例えば、傾斜部９０Ａにベルトコンベア等が設けられ、高速カート５２Ａとローカルカート５２Ｂとが走行しながらバスケット５６の授受を行う際の位置情報に基づいて、ベルトコンベアの搬送速度が制御され、ローカルカート５２ＢのＰａｓｓ作業位置と、高速カート５２ＡのＲｅｃｅｉｖｅ作業位置との誤差調整が行われるようにしてもよい。
　また、第３の実施の形態では、段差構造部９０の傾斜部９０Ａによって、バスケット５６を傾斜部９０Ａに沿って滑落させるようにしたが、高速レーン５８とローカルレーン６０との間に開口部を設け、バスケット５６を開口部から落下させるようにしてもよい。
　［第４の実施の形態］
　以下に、本開示の第４の実施の形態について説明する。なお、第４の実施の形態において、第１の実施の形態と同一構成部分については、同一の符号を付す。
　上記実施形態では、カートロボット５２（例えば、高速カート５２Ａとローカルカート５２Ｂ）には、アーム６２、６４、６６が取り付けられ、当該アーム６２、６４、６６の姿勢を制御することで、荷物の受け渡しが、一連の作業として実行される例を挙げて説明した。ここで、一連の作業とは別に、イレギュラーな作業に基づく移動では、予期せぬ死角が存在し得る。イレギュラーな作業としては、例えば、カートロボット５２の充電のために走行動作する充電作業が挙げられる。
　そこで、本実施形態では、一連の作業だけではなく、カートロボット５２の充電作業に基づく走行動作において、周囲の予期せぬ死角を回避することが実現される。
　（カートロボット５２の充電のための貯蔵部５４の構成）
　上述したように、ローカルレーン６０は、フロア５０内の内側のレーンで、ローカルカート５２Ｂが貯蔵部５４に接近離間するように蛇行走行しながら、かつ、一時的に減速して、貯蔵部５４からバスケット５６のピックアップを行う（図１参照）。
　貯蔵部５４には、荷物の入ったバスケット５６が置かれているが、当該貯蔵部５４の一部の領域（例えば、図１の貯蔵部５４の左端の一部の領域）は、チャージゾーン５４ＣＺとされ、荷物の入ったバスケット５６とは異なる充電パックとしてのバスケット５６Ｌが置かれている。
　バスケット５６Ｌは、例えば、リチウムイオンバッテリーであり、チャージゾーン５４ＣＺに置かれることで、事前に充電された状態で待機するようになっている。
　ここで、バスケット５６Ｌは、荷物の入ったバスケット５６と同等に扱われ、ローカルカート５２Ｂによってピックアップ可能となっている。
　詳細は後述するが、ピックアップされたバスケット５６Ｌは、当該ピックアップしたローカルカート５２Ｂ、又は、このローカルカート５２Ｂを介して受け渡した高速カート５２Ａに搭載したバッテリー１７６（図１５参照）を充電する役目を有する。なお、本実施形態では、ローカルカート５２Ｂは、転倒防止のカウンターバランスを兼ねたバッテリー１７６（図１５参照）を内蔵している。
　また、本実施形態では、ドッキングステーション６８に、貯蔵部５４に設けたチャージゾーンＣＺと同様の機能を有するチャージゾーン（図示省略）を設け、高速カート５２Ａ専用のバスケット５６Ｌを置くようにしてもよい。
　（カートロボット５２のバッテリー充電のための制御系）
　図１５は、カートロボット５２に搭載される、情報処理装置１４によって制御される動作デバイス系１７８の構成、及び、動作デバイス系１７８に電力を供給するバッテリー１７６の充電状態を管理するバッテリー管理制御部１８０の機能ブロック図である。
　動作デバイス系１７８は、バッテリー１７６を備えている。バッテリー１７６は、情報処理装置１４、及び情報処理装置１４に接続される車体センサ群７２及びアームセンサ群７４に加え、駆動デバイス１８２及び通信デバイス１８４に対して電力を供給する。
　情報処理装置１４には、作業プログラム読出部１８６が接続されている。作業プログラム読出部１８６には、作業プログラムが格納された記録媒体１８８が接続されている。作業プログラム読出部１８６は、バッテリー管理制御部１８０からの指示に基づき、記録媒体１８８から、一連の作業を実行する通常作業プログラム、又はイレギュラーな作業である充電作業を実行する充電作業プログラムを読み出す。充電作業プログラムには、通常作業プログラムが含まれていることが好ましい。
　読み出した作業プログラムは、情報処理装置１４へ送出され、当該読み出された作業プログラムに基づいて、動作デバイス系１７８の各部が制御される。
　本実施の形態において例示した充電作業は、バッテリー管理制御部１８０によって管理される。
　図１５に示される如く、バッテリー管理制御部１８０は、バッテリー状態測定部１９０を備えている。バッテリー状態測定部１９０は、動作デバイス系１７８のバッテリー１７６に接続され、バッテリー１７６の状態（例えば、電圧等）を計測し、計測結果を充電状態自己監視部１９２に出力する。
　充電状態自己監視部１９２では、バッテリー１７６の状態をチェック（例えば、必要十分な電力を動作デバイス系１７８へ供給できるか否か）し、そのチェック結果を、充電要否判定部１９４に出力する。
　充電要否判定部１９４は、チェック結果に基づき、充電の要否を総合的に判定し、当該判定結果を、作業プログラム選択指示部１９６へ出力する。
　作業プログラム選択指示部１９６は、充電必要の判定結果を受けると、動作デバイス系１７８の作業プログラム読出部１８６へ充電作業プログラムの読み出しを指示する。
　これにより、情報処理装置１４は、通常作業プログラムから充電作業プログラムに動作を変更し、動作デバイス系１７８の各部を制御する。充電作業プログラムには、通常作業プログラムが含まれている場合は、充電作業中に通常作業を並行処理することが可能である。
　充電作業プログラムでは、ローカルカート５２Ｂに対して、貯蔵部５４のチャージゾーン５４ＣＺ（図１参照）から充電パックであるバスケット５６Ｌをピックアップさせ、自身のバッテリー１７６の充電、又は、指定された高速カート５２Ａへのバスケット５６Ｌの受け渡しをさせる制御を実行する。
　また、作業プログラム選択指示部１９６は、充電不要（例えば、充電完了）の判定結果を受けると、動作デバイス系１７８の作業プログラム読出部１８６へ通常作業プログラムの読み出しを指示する。
　（カートロボット５２のバッテリー充電のための制御）
　図１６及び図１７は、カートロボット５２の充電のための制御の流れを示すフローチャートである。
　図１６は、運転開始時に起動されるバッテリー監視制御ルーチンである。この図１６のバッテリー監視制御は、図４に示すローカルカートピックアップ処理制御に並行して（適宜、割り込んで）実行される。
　ステップ１５０では、作業中の各カートロボット５２の作業モードを判定する。ステップ１５０で、通常作業モードであると判定された場合は、充電していないカートロボット５２であると判断し、ステップ１５２へ移行して、バッテリー１７６の計測時期か否かを判断する。
　ステップ１５２で肯定判定されると、ステップ１５４へ移行してバッテリー１７６の状態（電圧等）を計測し、ステップ１５６へ移行する。
　ステップ１５６では、計測した情報に基づいて、バッテリー１７６の状態をチェックし、ステップ１５８へ移行する。
　ステップ１５８では、バッテリー１７６は、現状で充電が必要か否かを判断する。このステップ１５８で肯定判定されると、バッテリー１７６への充電が必要と判断し、ステップ１６０へ移行して、作業プログラムを充電作業プログラムに変更する指示を出し、ステップ１６２へ移行する。なお、充電作業プログラムの起動中であっても、搭載する荷物が少なくなるものの、通常作業を並行処理することが可能である。
　なお、ステップ１５２又はステップ１５８で否定判定された場合は、ステップ１６２へ移行する。
　ステップ１６２では、運転が終了したか否かを判断し、否定判定された場合は、ステップ１５０へ戻り、ステップ１６２で肯定判定された場合は、このルーチンは終了する。
　一方、ステップ１５０の作業モードの判定において、充電作業と判定された場合は、充電パックであるバスケット５６Ｌを搭載したまま、一連の通常作業を行っていると判断し、ステップ１６４へ移行して、バッテリー１７６の状態（電圧等）を計測し、ステップ１６６へ移行する。
　ステップ１６６では、計測した情報に基づいて、バッテリー１７６の状態をチェックし、ステップ１６８へ移行する。
　ステップ１６８では、バッテリー１７６において現状で充電が完了したか否かを判断する。このステップ１６８で肯定判定されると、バッテリー１７６への充電が完了したと判断し、ステップ１７０へ移行して、作業プログラムを通常作業プログラムに変更する指示を出し、このルーチンは終了する。この指示により、バスケット５６Ｌを貯蔵部５４のチャージゾーン５４ＣＺに返還する作業を実行され、一連の通常作業の戻ることになる。
　また、ステップ１６８で否定判定された場合は、ステップ１５０へ戻る。
　図１７は、充電作業プログラムへの変更指示の時に割り込まれる、充電動作制御ルーチンを示すフローチャートである。
　ステップ１８０では、充電作業開始を通知し、次いで、ステップ１８２へ移行して、充電パック（バスケット５６Ｌ）の取込処理を実行する。この取込処理は、貯蔵部５４のチャージゾーン５４ＣＺから、ローカルカート５２Ｂで、バスケット５６Ｌをピックアップして、バッテリー１７６に接続する工程である。なお、充電対象が、高速カート５２Ａの場合は、ローカルカート５２Ｂから高速カート５２Ａへの受け渡し工程を含む。
　次のステップ１８４では、充電処理が実行され、ステップ１８６へ移行する。
　ステップ１８６では、通常作業プログラムへの変更指示があったか否かを判断し、肯定判定されるまで待機する（すなわち、充電が継続される）。
　ステップ１８６で肯定判定されると、ステップ１８８へ移行して、充電パック（例えば、バスケット５６Ｌ）の返還処理を実行する。この返還処理は、バッテリー１７６に接続した充電パック（例えば、バスケット５６Ｌ）を取り外し、貯蔵部５４のチャージゾーン５４ＣＺへ戻す工程である。なお、充電対象が、高速カート５２Ａの場合は、高速カート５２Ａからローカルカート５２Ｂへの受け渡し工程を含む。
　次のステップ１９０では、充電作業終了を通知し、このルーチンは終了する。
　本実施形態によれば、一連の通常作業とイレギュラーな作業である充電作業とにおいて、高速カート５２Ａ及びローカルカート５２Ｂは、ほとんど同じ動作（すなわち、バスケット５６の受け渡し、及びバスケット５６Ｌの受け渡し）で実行されるため、一連の通常作業において確立した、倉庫内センサ群７０、車体センサ群７２及びアームセンサ群７４による監視、及び死角回避の制御を充電作業時にも流用することができる。
　すなわち、本実施形態によれば、カートロボット５２の自動運転による一連の通常作業中に、周囲を監視する車体センサ群７２の死角をなくすことができる。また、一連の通常作業の監視は、当該一連の通常作業と並行処理される充電作業時も継続して監視することができる。
　また、本実施形態によれば、一連の通常作業と充電作業とにおいて、高速カート５２Ａ及びローカルカート５２Ｂは、それぞれ、ローカルレーン６０及び高速レーン５８を逸脱することがないため、充電作業に起因する監視領域が拡大することがない。
　［第５の実施の形態］
　以下に、本開示の第５の実施の形態について説明する。なお、第４の実施の形態において、第５の実施の形態と同一構成部分については、同一の符号を付して、その構成の説明を省略する。
　第５の実施の形態の特徴は、図１８に示される如く、高速カート５２Ａが走行する高速レーン５８と、ローカルカート５２Ｂが走行するローカルレーン６０とに加え、充電レーン２００を設けた点にある。
　図１８に示される如く、充電レーン２００は、引き込みレーン２０４Ａ及び送り出しレーン２０４Ｂと、引き込みレーン２０８Ａ及び送り出しレーン２０８Ｂと、を備える。引き込みレーン２０４Ａ及び送り出しレーン２０４Ｂは、高速レーン５８に転轍器（ｐｏｉｎｔ）２０２Ａ、２０２Ｂを介して接続されている。また、引き込みレーン２０８Ａ及び送り出しレーン２０８Ｂは、ローカルレーン６０に転轍器２０６Ａ、２０６Ｂを介して接続されている。
　充電レーン２００の端末には、転轍器群２１０が設けられ、各充電レーン２００の連結状態を切り替えることができる。
　転轍器群２１０からは、複数の分岐レーン２１２が設けられ、当該分岐レーン２１２の端末には、充電ステーション２１４が設置されている。
　充電ステーション２１４では、高速レーン５８及びローカルレーン６０を走行している高速カート５２Ａ及びローカルカート５２Ｂが、充電レーン２００及び分岐レーン２１２を介して移動してくると、それぞれに搭載されたバッテリー１７６への充電が実行される。
　以下に第５の実施の形態の作用を説明する。
　高速カート５２Ａの何れかが充電を必要とすると、当該高速カート５２Ａは、高速レーン５８から、引き込みレーン２０４Ａに引き込むように転轍器２０２Ａが切り替えられる。
　引き込みレーン２０４Ａに引き込まれた高速カート５２Ａは、転轍器群２１０の切り替え動作で、指定の分岐レーン２１２に案内され、充電ステーション２１４に到達する。
　充電ステーション２１４では、バッテリー１７６（図１４参照）に充電がなされ、充電が終了すると、高速カート５２Ａは、転轍器群２１０の切り替え動作で、分岐レーン２１２から送り出しレーン２０４Ｂへ案内され、高速レーン５８に戻る。
　また、ローカルカート５２Ｂの何れかが充電を必要とすると、当該ローカルカート５２Ｂは、ローカルレーン６０から、引き込みレーン２０８Ａに引き込むように転轍器２０６Ａが切り替えられる。
　引き込みレーン２０８Ａに引き込まれたローカルカート５２Ｂは、転轍器群２１０の切り替え動作で、指定の分岐レーン２１２に案内され、転轍器２０２Ｂの切り替えによって、充電ステーション２１４に到達する。
　充電ステーション２１４では、バッテリー１７６（図１４参照）に充電がなされ、充電が終了すると、ローカルカート５２Ｂは、転轍器群２１０の切り替え動作で、分岐レーン２１２から送り出しレーン２０８Ｂへ案内され、転轍器２０６Ｂの切り替えによって、ローカルレーン６０に戻る。
　複数の高速カート５２Ａ及びローカルカート５２Ｂは、適宜充電状態が監視され、充電が必要になると、充電ステーション２１４へ案内され、充電されるため、一連の作業途中でバッテリー不足で走行が不能になることがない。
　また、充電ステーション２１４への案内時、車体センサ群７２及びアームセンサ群７４によって、死角がない状態で周囲を監視しながら走行するため、充電レーン、転轍器群２１０、及び分岐レーン２１２等において、複数のカートロボット５２が互いに干渉するような不具合はない。
　本実施形態によれば、高速カート５２Ａ及びローカルカート５２Ｂは、それぞれ、ローカルレーン６０及び高速レーン５８を逸脱する場合があるが、逸脱した監視領域でも、アームセンサ群７４を設けることで、死角が発生することがない。
　なお、第４の実施の形態及び第５の実施の形態において、複数種類の充電容量の充電パックを収容したバスケット５６Ｌを準備し、充電に必要な容量に応じて選択してピックアップするようにしてもよい。また、充電は、非接触で行ってもよい。さらに言えば、高速レーン５８及びローカルレーン６０に沿って、非接触の充電ユニットを埋設すれば、通常作業に対して、何ら制限を加えることなく、充電作業が可能となる。
　［第６の実施の形態］
　以下に、本開示の第６の実施の形態について説明する。なお、第６の実施の形態において、第１の実施の形態と同一構成部分については、同一の符号を付して、その構成の説明を省略する。
　ところで、カートロボット５２で搬送する被搬送物の形状は様々であり、例えば、定型のバスケット５６に収容することで、外形を一定としてピッキング作業効率を向上することができる。しかしながら、バスケット５６に収容しきれない異形の荷物の場合、通常の搬送作業に支障きたす場合がある。異形の荷物とは、例えば、物理的にバスケット５６に収容できない長尺物、搬送中に安定しない球体物、及び／又はカートロボット５２の収容容積を超える大量搬送物等が挙げられる。
　また、カートロボット５２に設置されたセンサ類は、車体に取り付けるのが基本であり、カートロボット５２の移動において、センサ類は、障害物等の監視をするが、例えば、複数のアーム６２、６４、６６の移動に伴って、センサ類に死角が発生することがある。
　アーム６２、６４、６６は、指令プログラムに基づき、不規則に移動するため（特に、先端部に近いほどその移動軌跡量が大きい）、時系列で死角が変化する。特に、異形物の場合、従来の車体に取り付けたセンサ群では、十分な監視ができない場合がある。また、アーム６２、６４、６６が、バスケット５６の中から荷物をピッキングしようとした際は、バスケット５６の中はカートロボット５２のセンサからは死角である。
　そこで、本実施形態では、カートロボット５２のピッキング作業において、被搬送物の形状及び／又は量に応じて搬送形態が変化しても、通常作業に支障をきたすことなく、迅速に対応することが実現される。
　カートロボット５２は、バスケット５６の授受が主たる役目であり、本実施形態では、カートロボット５２は、その移動経路に応じて、以下に分類される。
　（移動経路１）　高速レーン５８に沿って移動するカートロボット５２としての、高速カート５２Ａ（図１９参照）
　（移動経路２）　ローカルレーン６０に沿って移動するカートロボット５２としての、ローカルカート５２Ｂ（図１９参照）
　（移動経路３）　ダイレクトレーン６１に沿って移動するカートロボットとしての、ダイレクトカート５２Ｃ（図１９参照）
　上記第１の実施の形態で説明したように、移動経路１の高速カート５２Ａと、移動経路２のローカルカート５２Ｂとは、対となって作業を実行する（連携作業）。一方、移動経路３のダイレクトカート５２Ｃは個々に作業を実行する（単独作業）。
（単独作業の詳細）
　図１９に示す如く、ダイレクトレーン６１は、フロア５０内において、貯蔵部５４に沿って設けられた、最も内側のレーンである。ダイレクトカート５２Ｃは、貯蔵部５４の周囲を周回しながら、一時的に減速して、貯蔵部５４からバスケット５６のピックアップを行う。
　ダイレクトカート５２Ｃは、図２に示すローカルカート５２Ｂと同様に、ピッキングアーム６２で荷物の入ったバスケット５６をピックアップ後、直接、バスケット５６を目的位置（例えば、ドッキングステーション６８）まで搬送する。
　ドッキングステーション６８では、図３に示す高速カート５２Ａと同様に、ダイレクトカート５２Ｃが、一時的に減速し、ドッキングステーション６８のアームに対して、バスケット５６の受け渡しを行い、その後、再加速する。ドッキングステーション６８に対するダイレクトカート５２Ｃの速度は、例えば、時速２Ｋｍであり、受け渡しに要する時間は、例えば、１分以内である。
　ダイレクトカート５２Ｃは、所謂イレギュラーな作業（特急搬送、又は優先搬送等）が対象であるため、次のイレギュラーな作業の指示がない場合は、ドッキングステーション６８に隣接する待機位置（図示省略）で待機してもよい。
　（カートロボット５２の種類）
　上記で説明したカートロボット５２は、バスケット５６を汎用的に搬送可能な、所謂定型構造のカートロボット５２である。
　言い換えれば、バスケット５６の外形はほぼ同一であり、様々な形状の荷物をこのバスケット５６に収容することで、カートロボット５２に整理整頓された状態で、多くのバスケット５６を積載することが可能である。
　これに対して、バスケット５６には収容できない異形の荷物等は、ピッキング作業に支障を来す場合がある。例えば、貯蔵部５４から持ち出すのに時間がかかる、受け渡しが困難、及び／又はカートロボット５２への収容が困難、といった事態が発生する場合がある。また、カートロボット５２の積載容量以上（例えば、大量のバスケット５６）のバスケット５６を一度に搬送する必要がある場合に定型構造のカートロボット５２では対応できない。
　そこで、本実施形態では、定型構造のカートロボット５２とは別に、図２０～図２２に示すような複数種類の異形の荷物等に適した構造の複数種類のカートロボット５２を準備した。
　（長尺物搬送カート５２Ｄ）
　図２０は、長尺物２７６を搬送するのに適した長尺物搬送カート５２Ｄの斜視図である。
　図２０に示される如く、長尺物搬送カート５２Ｄでは、例えば、ローカルカート５２Ｂと比較して、バスケット収容部２７８が縦長構造となっている。これにより、バスケット収容部２７８は、長尺物２７６を、比較的、立てた状態で収容可能であり、長尺物２７６に対して撓む等の力が加わり難く、荷物の損傷を回避することができる。
　この縦長構造の長尺物搬送カート５２Ｄでは、バスケット収容部２７８に回転軸２８０Ａを介してアーム２８０が取り付けられている。そして、四輪の内の二輪のタイヤ２８２が、当該アーム２８０の先端に取り付けられている。これにより、走行中のバランスを維持することが容易になる。
　アーム２８０は、走行時の加減速に応じて、回転軸２８０Ａを中心に回転し、バスケット収容部２７８を傾倒させる。この傾倒により、長尺物２７６に加わる慣性力が減衰し、安定した搬送が可能となる。
　（球体搬送カート５２Ｅ）
　図２１は、球体２８４を搬送するのに適した球体搬送カート５２Ｅの斜視図である。
　図２１に示される如く、球体搬送カート５２Ｅでは、例えば、ローカルカート５２Ｂと比較して、上部開口部に仕切板２８６が取り付けられている。仕切板２８６には、複数の円形の開口部２８６Ａが設けられている。図２１では、同一半径の開口部２８６Ａを示しているが、異なる半径の開口部であってもよい。
　球体２８４は、ピックアップされると、仕切板２８６の開口部２８６Ａに収容される。これにより、球体２８４の一部が開口部２８６Ａに収容され、転動することなく、安定した状態で保持される。
　（大量搬送カート５２Ｆ）
　図２２は、大量のバスケット５６を搬送するのに適した大量搬送カート５２Ｆの斜視図である。
　図２２に示される如く、大量搬送カート５２Ｆは、例えば、ローカルカート５２Ｂと比較して、複数（図２２では、６個）の収容部２８８を備えている。なお、図２２で図示した個々の収容部２８８の個々の容積は、図２に示すローカルカート５２Ｂの収容部よりも小さい例を示したが、ローカルカート５２Ｂの収容部と同等の容積であってもよい。また、ピッキングアーム６２及びパッシングアーム６４の取付位置及び取付数は、収容部２８８の容積に応じて定めればよい。
　複数の収容部２８８を設けることで、一度に大量のバスケット５６（例えば、１台のローカルカート５２Ｂでは、収容できない数のバスケット５６）を搬送することができ、効率アップにつながり、かつ、走行するカートロボット数が削減され、相互の干渉（例えば、接触、衝突等）を軽減することが可能となる。
　（監視の強化「死角の軽減」）
　ここで、本実施の形態のカートロボット５２（例えば、高速カート５２Ａ、ローカルカート５２Ｂ、及びダイレクトカート５２Ｃ）は、上述したように、それぞれの複数のアームを備えている。
　また、その他のカートロボット５２（例えば、ダイレクトカート５２Ｃ、長尺物搬送カート５２Ｄ、球体搬送カート５２Ｅ、及び大量搬送カート５２Ｆ）にも、必要に応じて、アーム６２、６４、６６の何れかが取り付けられる。
　また、ダイレクトカート５２Ｃは、高速カート５２Ａ又はローカルカート５２Ｂの何れかをダイレクトカート５２Ｃとして適用することが可能である。なお、専用構造として、ピッキングアーム６２を備えたダイレクトカート５２Ｃを用いてもよい。
　さらに、ダイレクトレーン６１専用として、異形の荷物等に適した構造の複数種類のカートロボット５２（例えば、長尺物搬送カート５２Ｄ、球体搬送カート５２Ｅ、及び／又は大量搬送カート５２Ｆ）を用いてもよい。
　　以下に本実施の形態の作用を図２３のフローチャートに従い説明する。
　（通常搬送処理の流れ）
　通常搬送時には、上述したように、図４に示す通常搬送時のローカルカート５２Ｂによるバスケット５６のピックアップ処理制御ルーチンを示すフローチャートに従って、通常搬送処理が実行される。
　（特殊搬送処理の流れ）
　図２３は、特殊搬送時の長尺物搬送カート５２Ｄ、球体搬送カート５２Ｅ、大量搬送カート５２Ｆによる異形物の搬送や大量のバスケット搬送作業のためのピックアップ処理制御ルーチンを示すフローチャートである。
　ステップ１１２０では、搬送形態を判別する。このステップ１１２０では、（ａ）特急（優先）搬送、（ｂ）異形物搬送、及び（ｃ）大量搬送の何れかに判別するようにしたが、上記（ａ）～（ｃ）以外の搬送形態を排除するものではない。例えば、超精密構造であり、振動が制限されている荷物、臭気が発生する荷物等の搬送形態を判別対象として、それぞれ専用のカートロボットを準備するようにしてもよい。
　次のステップ１１２２では、判別された搬送形態（ここでは、（ａ）～（ｃ））は、（ａ）の特急（優先）搬送か否かを判断する。
　このステップ１１２２で肯定判定された場合は、搬送形態が特急（優先）搬送であると判断し、ステップ１１２４へ移行する。また、ステップ１１２２で否定判定された場合は、搬送形態が異形物搬送又は大量搬送であると判断し、ステップ１１３４へ移行する。
　（特急（優先）搬送）
　ステップ１１２２で肯定判定されてステップ１１２４へ移行すると、ステップ１１２４では、ダイレクトカート５２Ｃを選択し、次いでステップ１１２６へ移行して、ダイレクトレーン６１に沿って、バスケット５６の受取位置へ移動させる。なお、特急又は優先の内、特急の場合は高速で移動させる。
　次のステップ１１２８では、バスケット５６をピックアップして収容し、ステップ１１３０へ移行して、ダイレクトレーン６１に沿って、バスケット５６の最終搬出位置（例えば、ドッキングステーション６８）まで移動（特急搬送時は高速移動）し、ステップ１１３２へ移行する。
　ステップ１１３２では、特殊搬送用カート（なお、ステップ１１３０から移行した場合は、ダイレクトカート５２Ｃ）を待機位置まで移動し、このルーチンは終了する。
　（異形物又は大量搬送）
　一方、ステップ１１２２で否定判定されてステップ１１３４へ移行すると、ステップ１１３４では、判別された搬送形態に応じたカートロボット５２を選択する。
　すなわち、異形物用のカートロボット５２としては、長尺物搬送カート５２Ｄ又は球体搬送カート５２Ｅが選択され、大量搬送用のカートロボット５２としては、大量搬送カート５２Ｆが選択され、ステップ１１３６へ移行する。
　ステップ１１３６では、選択されたカートロボット５２による、バスケット５６等の受け渡しを指示し、ステップ１１３８へ移行して、図４に示す通常搬送処理に準ずる受け渡し処理（ローカルカート５２Ｂから高速カート５２Ａへの受け渡し）が実行され、ステップ１１３２へ移行する。
　ステップ１１３２では、特殊搬送用カート（ステップ１１３８から移行した場合は、長尺物搬送カート５２Ｄ、球体搬送カート５２Ｅ、又は大量搬送カート５２Ｆ）を待機位置まで移動し、このルーチンは終了する。
　本実施形態によれば、荷物が収容された被搬送物を、ローカルレーン６０に沿って相対的に低速で移動するローカルカート５２Ｂのアームによってピックアップし、高速レーン５８に沿って相対的に高速で移動する高速カート５２Ａのアームへ受け渡す受け渡し作業を介して、バスケット５６等をピックアップ位置から搬出位置まで搬送する通常作業が処理される。一方、通常作業の搬送に対して、特殊搬送に分類される搬送形態が選択された場合に、特殊作業が処理される。
　このように、被搬送物の種類によって搬送作業を選択することで、カートロボット５２のピッキング作業において、被搬送物の形状や量に応じて搬送形態が変化しても、確実に搬送作業を実行することができる。
　また、本実施形態では、特殊搬送に分類される搬送形態が、特急又は優先して処理する必要のある被搬送物を対象とした搬送形態である場合に、当該特殊搬送としての専用のダイレクトカート５２Ｃが、専用のダイレクトレーン６１に沿って移動され、被搬送物が、ダイレクトカート５２Ｃのアームによってピックアップされ、ピックアップ位置から目的位置までダイレクトに搬送される。
　このように、搬送形態に応じて、通常作業処理と特殊作業処理を併用することで、イレギュラーの作業（例えば、特急又は優先搬送）に対して、通常作業に支障をきたすことなく、迅速に対応することができる。これにより、カートロボット５２による作業効率が向上する。
　また、本実施形態では、被搬送物が、通常作業で処理が困難な形状に属する異形搬送物、又は、ローカルカート５２Ｂ及び高速カート５２Ａによる単位搬送量を超える大量搬送物である場合に、特殊搬送としての専用の長尺物搬送カート５２Ｄ又は球体搬送カート５２Ｅ、大量搬送用のカートロボット５２としては、大量搬送カート５２Ｆを用いて、被搬送物が搬送される。
　このように、被搬送物が、通常作業では処理が困難であっても対応することができる。この場合の搬送制御は、通常作業処理の制御に準じて、搬送制御を実行すればよく、全体の作業形態に大きな変化はない。
　［第７の実施の形態］
　以下に、本開示の第７の実施の形態について説明する。なお、第７の実施の形態において、第１の実施の形態と同一構成部分については、同一の符号を付して、その構成の説明を省略する。
　第７の実施の形態の特徴は、図２４に示すように、高速カート５２Ａがレシービングアームを持たない点にある。
　第１の実施の形態では、ローカルカート５２Ｂのパッシングアーム６４と、高速カート５２Ａのレシービングアーム６６とにより、バスケット５６をローカルカート５２Ｂから高速カート５２Ａへ受け渡していた。
　これに対して、第７の実施の形態では、図２５に示すように、ローカルカート５２Ｂのパッシングアーム６４が、高速カート５２Ａのバスケット載置部９２にバスケット５６を直接載置する。
　第７の実施の形態において、高速カート５２Ａの制御部１４２は、情報取得部１４０が取得した情報とＡＩとを用いて、カートロボット５２全体の移動動作（車輪の駆動）等を制御する。
　また、高速カート５２Ａの制御部１４２は、情報取得部１４０が取得した情報を用いて、バスケット５６の受け渡し時における高速カート５２Ａの位置を制御する位置制御部として機能する。
　なお、高速カート５２Ａの制御部１４２は、ＡＩを組み合わせて位置を制御するようにしてもよい。
　また、高速カート５２Ａの制御部１４２は、情報取得部１４０が取得した情報を用いて、ローカルカート５２Ｂの位置及びパッシングアーム６４の動きを予測して、バスケット５６の受け渡し時における高速カート５２Ａの位置を制御してもよい。
　以下、第７の実施の形態におけるバスケット５６の受け渡し時の動作の一例について、詳細に説明する。
　図２６はバスケット５６の受け渡し時における高速カート５２Ａとローカルカート５２Ｂの位置関係を示す図であり、図２６Ａは両カートの接近時の状況を示す図、図２６Ｂは両カートの受け渡し時の状況を示す図である。
　図２６Ａに示すように、バスケット５６の受け渡し時において、ローカルカート５２Ｂは、高速カート５２Ａと並走するために、一時的に加速して、高速カート５２Ａの速度に近くなるように速度調整されている。
　また、図２６Ａに示す例では、３本のパッシングアーム６４のうち、進行方向前方のパッシングアーム６４Ａがバスケット５６を保持しており、高速カート５２Ａに受け渡すために、パッシングアーム６４Ａが反時計回りに回転している。
　高速カート５２Ａの制御部１４２は、バスケット５６の受け取り指令を受け付けると、ローカルカート５２Ｂの速度状況、バスケット５６を保持しているパッシングアーム６４Ａの移動状況等の情報を情報取得部１４０から取得する。
　次に、高速カート５２Ａの制御部１４２は、情報取得部１４０が取得した情報を用いて、ローカルカート５２Ｂの位置及びパッシングアーム６４Ａの動きを予測して、どの地点でローカルカート５２Ｂと近接するか、及び、パッシングアーム６４Ａのバスケット５６の受け渡し位置（例えば、ローカルカート５２Ｂに対する相対位置）を特定する。
　具体的には、高速カート５２Ａの制御部１４２は、高速カート５２Ａとローカルカート５２Ｂの相対速度の変化状況に基づいて、どの地点でローカルカート５２Ｂと近接するか予測することができる。また、制御部１４２は、バスケット５６を保持しているパッシングアーム６４Ａの移動状況に基づいて、パッシングアーム６４Ａのバスケット５６の受け渡し位置（ローカルカート５２Ｂに対する相対位置）を予測することができる。
　そして、高速カート５２Ａの制御部１４２は、ローカルカート５２Ｂのパッシングアーム６４Ａが高速カート５２Ａのバスケット載置部９２にバスケット５６を載置可能になるように、高速カート５２Ａの位置制御を行う。
　図２６Ｂに示す例では、ローカルカート５２Ｂの３本のパッシングアーム６４のうち、進行方向前方のパッシングアーム６４Ａがバスケット５６を保持しているため、高速カート５２Ａの制御部１４２は、バスケット５６の受け渡し地点において、高速カート５２Ａをローカルカート５２Ｂの若干前方に位置するように位置制御を行っている。これにより、ローカルカート５２Ｂの進行方向前方のパッシングアーム６４Ａがバスケット５６を高速カート５２Ａのバスケット載置部９２に載置可能となる。
　また、図２７Ａに示すように、進行方向後方のパッシングアーム６４Ｃがバスケット５６を保持しており、このパッシングアーム６４Ｃが時計回りに回転している場合には、図２７Ｂに示すように、高速カート５２Ａの制御部１４２は、バスケット５６の受け渡し地点において、高速カート５２Ａをローカルカート５２Ｂの若干後方に位置するように位置制御を行う。
　このように、高速カート５２Ａの制御部１４２において、情報取得部１４０が取得した情報を用いて、バスケット５６の受け渡し時における高速カート５２Ａの位置を適切に制御することにより、高速カート５２Ａがレシービングアームを持たない場合でも、ローカルカート５２Ｂのパッシングアーム６４が届く位置に高速カート５２Ａが位置するため、高速カート５２Ａに対してバスケット５６を受け渡すことが可能となる。
　また、高速カート５２Ａの制御部１４２において、情報取得部１４０が取得した情報を用いて、ローカルカート５２Ｂの位置及びパッシングアーム６４Ａの動きを予測して位置制御することにより、ローカルカート５２Ｂの位置が通常とは外れた位置にある場合でも、適切に位置制御を行うことができる。
　また、ＡＩを用いて、高速カート５２Ａの制御部１４２におけるローカルカート５２Ｂの位置及びパッシングアーム６４Ａの動きの予測結果と、この予測結果に基づいて位置制御を行った場合の受け渡し時におけるローカルカート５２Ｂと高速カート５２Ａとの位置関係の結果を蓄積し、位置制御の精度が向上するように学習するようにしてもよい。
　なお、上記実施の形態では、高速カート５２Ａの制御部１４２において、情報取得部１４０が取得した情報を用いて、ローカルカート５２Ｂの位置及びパッシングアーム６４Ａの動きを予測する態様としたが、このような予測を行わずに、情報取得部１４０が取得した情報に基づいて一義的に位置制御を行うようにしてもよい。この場合、例えば、高速カート５２Ａとローカルカート５２Ｂの相対速度又相対距離の情報に基づいて、一義的に高速カート５２Ａの速度制御を行うようにしてもよい。
　本実施形態によれば、車体センサ群７２で検出した情報及びアームセンサ群７４で検出した情報に基づき、バスケット５６の受け渡し時における高速カート５２Ａの位置が制御される。
　これにより、ローカルカート５２Ｂから高速カート５２Ａにバスケット５６を受け渡す場合に、高速カート５２Ａがレシービングアームを持たない場合でも、バスケット５６を受け渡すことが可能になる。
［第８の実施の形態］
　以下に、本開示の第８の実施の形態について説明する。なお、本実施形態において、第１の実施の形態と同一構成部分については、同一の符号を付して、その構成の説明を省略する。
　図２８及び図２９に示す如く、本実施形態に係るピッキングシステムでは、貯蔵部５４に貯蔵部ロボット３７５が設けられている。貯蔵部ロボット３７５は、貯蔵部５４に置かれ、かつ荷物が収容されたバスケット５６を、カートロボット５２（例えば、ローカルカート５２Ｂ）に受け渡す。さらに、ローカルカート５２Ｂから高速カート５２Ａへバスケット５６を受け渡す作業を、貯蔵部ロボット３７５、ローカルカート５２Ｂ及び高速カート５２Ａのそれぞれに取り付けた車体センサ群７２の監視の下で処理する。なお、貯蔵部ロボット３７５は、貯蔵部５４内を移動可能な構造であってもよいし、また貯蔵部５４に固定される構造であってもよい。
　このピッキングシステムは、ピックアップアーム３７６と、アームとしてのピッキングアーム６２及びパッシングアーム６４と、アームセンサ群７４と、制御部１４２（図５参照）と、を有する。
　ピックアップアーム３７６は、貯蔵部ロボット３７５に取り付けられ、貯蔵部５４のバスケット５６をピックアップするアームである。１台の貯蔵部ロボット３７５に例えば２本のピックアップアーム３７６が取り付けられている。ピックアップアーム３７６の先端部には、アームセンサ群７４が取り付けられている。
　アームは、ローカルカート５２Ｂに取り付けられ、ピックアップアーム３７６からのバスケット５６の受け取り及び高速カート５２Ａへの受け渡しを実行する部位である。このアームは、例えば、第１の実施の形態と同様のピッキングアーム６２と、パッシングアーム６４とを有している。ピッキングアーム６２及びパッシングアーム６４の先端部には、アームセンサ群７４が取り付けられている。
　制御部１４２は、車体センサ群７２で検出した情報及びアームセンサ群７４で検出した情報に基づき、ピックアップアーム３７６からピッキングアーム６２へのバスケット５６の受け渡し時におけるバスケット５６の向きを整えるようにピックアップアーム３７６を制御する。
　制御部１４２は、さらに、バスケット５６の受け渡し時におけるバスケット５６の把手５７をピッキングアーム６２がキャッチできるように、ピックアップアーム３７６を制御してもよい。
　以下、第８の実施の形態におけるバスケット５６の受け渡し時の動作の一例について説明する。
　図２８の状態では、ローカルカート５２Ｂは、バスケット５６のピックアップ指令を受け、貯蔵部５４に対するバスケット５６の受け渡し位置に向かって進んでいる。貯蔵部ロボット３７５の制御部１４２は、バスケット５６の受け渡し指令を受け付けると、ローカルカート５２Ｂの位置及び／又は速度状況等の情報を情報取得部１４０（図５参照）から取得する。そして、制御部１４２は、ピックアップアーム３７６を制御して、受け渡し対象のバスケット５６の一部（例えば、把手５７）を把持する。このとき、貯蔵部ロボット３７５が貯蔵部５４内を移動することで、貯蔵部５４におけるバスケット５６の向きが様々であっても、貯蔵部ロボット３７５の制御部１４２は、情報取得部１４０からの情報に基づき、対象のバスケット５６を適切にピックアップすることができる。
　なお、貯蔵部ロボット３７５が貯蔵部５４に固定される構造の場合、例えば、貯蔵部５４にバスケット５６を循環搬送するコンベアを設置し、該コンベアで搬送されて来た対象のバスケット５６を固定式の貯蔵部ロボット３７５がピックアップする構造であってもよい。この固定式の貯蔵部ロボット３７５は、例えば、鉛直方向を回転軸として自在に回転可能とされる。また、固定式の貯蔵部ロボット３７５の他に、対象のバスケット５６を該貯蔵部ロボット３７５がピックアップできる位置に移動させるロボットを配置してもよい。このロボットとしては、自走式のロボット、又はクレーン式のロボット等を用いることができる。
　図２９の状態では、ローカルカート５２Ｂがバスケット５６の受け渡し位置に到達し、バスケット５６の受け渡しが行われる。このタイミングに合わせ、貯蔵部ロボット３７５の制御部１４２は、バスケット５６の向きを整え、ローカルカート５２Ｂのピッキングアーム６２に向けて差し出すように、ピックアップアーム３７６を制御する。なお、バスケット５６に把手５７が設けられている場合には、貯蔵部ロボット３７５の制御部１４２は、この把手５７をピッキングアーム６２がキャッチし易くなるように、ピックアップアーム３７６を制御する。ピッキングアーム６２は、このバスケット５６をピックアップアーム３７６から受け取る。この後の作業については、第１の実施の形態と同様である。
　貯蔵部ロボット３７５の制御部１４２は、情報取得部１４０からの情報に基づき、ローカルレーン６０を移動するローカルカート５２Ｂの間隔に合わせてバスケット５６を差し出してもよい。
　このように、本実施形態によれば、貯蔵部ロボット３７５からローカルカート５２Ｂへのバスケット５６の受渡しが円滑になる。また、バスケット５６をローカルカート５２Ｂへ受け渡した後に、別のバスケット５６をピックアップしてローカルカート５２Ｂへ受け渡すことができる。このようにして、貯蔵部５４からローカルカート５２Ｂへのバスケット５６の受渡しを次々と行うことができる。
　（カートロボット５２の情報処理装置１４の実施態様）
　図６は、情報処理装置１４として機能するコンピュータ１２００のハードウェア構成の一例を概略的に示す。コンピュータ１２００にインストールされたプログラムは、コンピュータ１２００を、上記各実施形態に係る装置の１又は複数の「部」として機能させ、又はコンピュータ１２００に、上記各実施形態に係る装置に関連付けられるオペレーション又は当該１又は複数の「部」を実行させることができ、および／又はコンピュータ１２００に、上記各実施形態に係るプロセス又は当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ１２００に、本明細書に記載のフローチャートおよびブロック図のブロックのうちのいくつか又は全てに関連付けられた特定のオペレーションを実行させるべく、ＣＰＵ１２１２によって実行されてよい。
　上記各実施形態によるコンピュータ１２００は、ＣＰＵ１２１２、ＲＡＭ１２１４、およびグラフィックコントローラ１２１６を含み、それらはホストコントローラ１２１０によって相互に接続されている。コンピュータ１２００はまた、通信インタフェース１２２２、記憶装置１２２４、ＤＶＤドライブ、およびＩＣカードドライブのような入出力ユニットを含み、それらは入出力コントローラ１２２０を介してホストコントローラ１２１０に接続されている。ＤＶＤドライブは、ＤＶＤ－ＲＯＭドライブおよびＤＶＤ－ＲＡＭドライブ等であってよい。記憶装置１２２４は、ハードディスクドライブおよびソリッドステートドライブ等であってよい。コンピュータ１２００はまた、ＲＯＭ１２３０およびキーボードのような入出力ユニットを含み、それらは入出力チップ１２４０を介して入出力コントローラ１２２０に接続されている。
　ＣＰＵ１２１２は、ＲＯＭ１２３０およびＲＡＭ１２１４内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。グラフィックコントローラ１２１６は、ＲＡＭ１２１４内に提供されるフレームバッファ等又はそれ自体の中に、ＣＰＵ１２１２によって生成されるイメージデータを取得し、イメージデータがディスプレイデバイス１２１８上に表示されるようにする。
　通信インタフェース１２２２は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。記憶装置１２２４は、コンピュータ１２００内のＣＰＵ１２１２によって使用されるプログラムおよびデータを格納する。ＤＶＤドライブは、プログラム又はデータをＤＶＤ－ＲＯＭ等から読み取り、記憶装置１２２４に提供する。ＩＣカードドライブは、プログラムおよびデータをＩＣカードから読み取り、および／又はプログラムおよびデータをＩＣカードに書き込む。
　ＲＯＭ１２３０はその中に、アクティブ化時にコンピュータ１２００によって実行されるブートプログラム等、および／又はコンピュータ１２００のハードウェアに依存するプログラムを格納する。入出力チップ１２４０はまた、様々な入出力ユニットをＵＳＢポート、パラレルポート、シリアルポート、キーボードポート、マウスポート等を介して、入出力コントローラ１２２０に接続してよい。
　プログラムは、ＤＶＤ－ＲＯＭ又はＩＣカードのようなコンピュータ可読記憶媒体によって提供される。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体から読み取られ、コンピュータ可読記憶媒体の例でもある記憶装置１２２４、ＲＡＭ１２１４、又はＲＯＭ１２３０にインストールされ、ＣＰＵ１２１２によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ１２００に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置又は方法が、コンピュータ１２００の使用に従い情報のオペレーション又は処理を実現することによって構成されてよい。
　例えば、通信がコンピュータ１２００および外部デバイス間で実行される場合、ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インタフェース１２２２に対し、通信処理を命令してよい。通信インタフェース１２２２は、ＣＰＵ１２１２の制御の下、ＲＡＭ１２１４、記憶装置１２２４、ＤＶＤ－ＲＯＭ、又はＩＣカードのような記録媒体内に提供される送信バッファ領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、又はネットワークから受信した受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ領域等に書き込む。
　また、ＣＰＵ１２１２は、記憶装置１２２４、ＤＶＤドライブ（ＤＶＤ－ＲＯＭ）、ＩＣカード等のような外部記録媒体に格納されたファイル又はデータベースの全部又は必要な部分がＲＡＭ１２１４に読み取られるようにし、ＲＡＭ１２１４上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。ＣＰＵ１２１２は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックしてよい。
　様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、およびデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理を受けてよい。ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプのオペレーション、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索／置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をＲＡＭ１２１４に対しライトバックする。また、ＣＰＵ１２１２は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第２の属性の属性値に関連付けられた第１の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、ＣＰＵ１２１２は、当該複数のエントリの中から、第１の属性の属性値が指定されている条件に一致するエントリを検索し、当該エントリ内に格納された第２の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第１の属性に関連付けられた第２の属性の属性値を取得してよい。
　上で説明したプログラム又はソフトウエアモジュールは、コンピュータ１２００上又はコンピュータ１２００近傍のコンピュータ可読記憶媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワーク又はインターネットに接続されたサーバシステム内に提供されるハードディスク又はＲＡＭのような記録媒体が、コンピュータ可読記憶媒体として使用可能であり、それによりプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ１２００に提供する。
　上記各実施形態におけるフローチャートおよびブロック図におけるブロックは、オペレーションが実行されるプロセスの段階又はオペレーションを実行する役割を持つ装置の「部」を表してよい。特定の段階および「部」が、専用回路、コンピュータ可読記憶媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプログラマブル回路、および／又はコンピュータ可読記憶媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプロセッサによって実装されてよい。専用回路は、デジタルおよび／又はアナログハードウェア回路を含んでよく、集積回路（ＩＣ）および／又はディスクリート回路を含んでよい。プログラマブル回路は、例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、およびプログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）等のような、論理積、論理和、排他的論理和、否定論理積、否定論理和、および他の論理演算、フリップフロップ、レジスタ、並びにメモリエレメントを含む、再構成可能なハードウェア回路を含んでよい。
　コンピュータ可読記憶媒体は、適切なデバイスによって実行される命令を格納可能な任意の有形なデバイスを含んでよく、その結果、そこに格納される命令を有するコンピュータ可読記憶媒体は、フローチャート又はブロック図で指定されたオペレーションを実行するための手段を作成すべく実行され得る命令を含む、製品を備えることになる。コンピュータ可読記憶媒体の例としては、電子記憶媒体、磁気記憶媒体、光記憶媒体、電磁記憶媒体、半導体記憶媒体等が含まれてよい。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な例としては、フロッピー（登録商標）ディスク、ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＰＲＯＭ又はフラッシュメモリ）、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、静的ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、コンパクトディスクリードオンリメモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイ（登録商標）ディスク、メモリスティック、集積回路カード等が含まれてよい。
　コンピュータ可読命令は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ（ＩＳＡ）命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、又はＳｍａｌｌｔａｌｋ（登録商標）、ＪＡＶＡ（登録商標）、Ｃ＋＋等のようなオブジェクト指向プログラミング言語、および「Ｃ」プログラミング言語又は同様のプログラミング言語のような従来の手続型プログラミング言語を含む、１又は複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されたソースコード又はオブジェクトコードのいずれかを含んでもよい。
　コンピュータ可読命令は、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサ、又はプログラマブル回路が、フローチャート又はブロック図で指定されたオペレーションを実行するための手段を生成するために当該コンピュータ可読命令を実行すべく、ローカルに又はローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、インターネット等のようなワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を介して、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサ、又はプログラマブル回路に提供されてよい。プロセッサの例としては、コンピュータプロセッサ、処理ユニット、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ等を含む。
　以上、本開示を実施の形態を用いて説明したが、本開示の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本開示の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
　特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階などの各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」などと明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」などを用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
　本明細書において、「Ａ及び／又はＢ」は、「Ａ及びＢのうちの少なくとも１つ」と同義である。つまり、「Ａ及び／又はＢ」は、Ａだけであってもよいし、Ｂだけであってもよいし、Ａ及びＢの組み合わせであってもよい、という意味である。また、本明細書において、３つ以上の事柄を「及び／又は」で結び付けて表現する場合も、「Ａ及び／又はＢ」と同様の考え方が適用される。
　本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
　２０２２年１０月２０日に出願された日本国特許出願２０２２－１６８２４３号、２０２２年１１月１０日に出願された日本国特許出願２０２２－１８０２７２号、２０２２年１１月１６日に出願された日本国特許出願２０２２－１８３４０６号、２０２２年１１月２２日に出願された日本国特許出願２０２２－１８６４３７号、２０２２年１２月０２日に出願された日本国特許出願２０２２－１９３７７９号、２０２２年１２月０５日に出願された日本国特許出願２０２２－１９４４３３号、及び、２０２３年０１月３０日に出願された日本国特許出願２０２３－１２２９５号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。

Claims (21)

  1. 　荷物が収容されたバスケットを、ローカルレーンに沿って相対的に低速で移動する第１のカートロボットによってピックアップし、高速レーンに沿って相対的に高速で移動する第２のカートロボットへ受け渡す作業を、前記第１のカートロボット及び前記第２のカートロボットのそれぞれの車体に取り付けた車体センサ群の監視の下で処理するピッキングシステムであって、
    　前記第１のカートロボットに取り付けられ、前記バスケットをピックアップするピックアップアームと、
    　前記第１のカートロボットに取り付けられ、前記バスケットを前記第２のカートロボットへ送るパッシングアームと、
    　前記第２のカートロボットに取り付けられ、前記バスケットを前記パッシングアームから受け取るレシービングアームと、
    　前記ピックアップアーム、前記パッシングアーム、及び前記レシービングアームの少なくとも１つの先端部に取り付けられたアームセンサ群と、
    　前記アームセンサ群で検出した情報に基づき、前記ピックアップアーム、前記パッシングアーム、及び前記レシービングアームの移動に伴う、前記車体センサ群の死角を補間する補間制御部と、を有するピッキングシステム。
  2. 　前記アームセンサ群が、
    　多軸アーム構造の前記ピックアップアーム、前記パッシングアーム、及び前記レシービングアームの何れか１つの先端部に取り付けられる、請求項１記載のピッキングシステム。
  3. 　前記アームセンサ群が、
    　多軸アーム構造の前記ピックアップアーム、前記パッシングアーム、及び前記レシービングアームの何れか１つの、手首仕様の関節の内側に取り付けられる、請求項１記載のピッキングシステム。
  4. 　前記ローカルレーンと前記高速レーンとの間に設けられ、前記第１のカートロボットから放出された前記バスケットを、少なくとも重力作用方向の落差を利用して移動可能な受け渡し経路を介して、前記第２のカートロボットへ受け渡す段差構造部を有する請求項１記載のピッキングシステム。
  5. 　相対的に、前記ローカルレーンが高位で前記高速レーンが低位とされ、前記受け渡し経路が、前記ローカルレーンと前記高速レーンとを繋ぐ傾斜部であり、
    　前記第１のカートロボットから放出された前記バスケットが、前記傾斜部を滑落して、前記第２のカートロボットの捕捉位置へ移動する、請求項４記載のピッキングシステム。
  6. 　前記車体に取り付けられ、各々ジョイント部を介して連結された複数のリンク部の各々の連結角度を調整機構部により各々調整可能なアーム部、及び前記アーム部の先端部に取り付けられた撮影部を備えたスネークアームカメラと、
    　前記カートロボットによる、前記一連の作業の期間中に発生する前記車体センサ群の死角領域の有無を判定する死角判定部とを有し、
    　前記死角判定部での判定結果に基づき前記調整機構部を制御して、前記リンク部の連結角度を調整し、前記撮影部で撮影することで前記死角領域を補間する、請求項１記載のピッキングシステム。
  7. 　前記第１のカートロボットには、前記バスケットをピックアップするピックアップアームと、前記バスケットを前記第２のカートロボットへ送るパッシングアームと、が取り付けられ、前記第２のカートロボットには、前記バスケットを前記パッシングアームから受け取るレシービングアームが取り付けられており、
    　前記スネークアームカメラが、前記第１のカートロボット及び前記第２のカートロボットの少なくとも一方に、前記ピックアップアーム、前記パッシングアーム、及び前記レシービングアームを構成する作業用アーム群とは別に取り付けられる、請求項６記載のピッキングシステム。
  8. 　前記第１のカートロボットには、前記バスケットをピックアップするピックアップアームと、前記バスケットを前記第２のカートロボットへ送るパッシングアームと、が取り付けられ、前記第２のカートロボットには、前記バスケットを前記パッシングアームから受け取るレシービングアームが取り付けられており、
    　前記ピックアップアーム、前記パッシングアーム、及び前記レシービングアームを構成する作業用アーム群が、それぞれ前記スネークアームカメラとしての機能を備える、請求項６記載のピッキングシステム。
  9. 　前記スネークアームカメラの前記撮影部が、前記作業用アーム群の手首仕様の関節の内側に取り付けられる、請求項８記載のピッキングシステム。
  10. 　前記作業を一連の通常作業とした場合に、前記一連の通常作業とは別作業として実行され、第１のカートロボット又は第２のカートロボットの動力源となるバッテリーを充電するための充電作業を制御する充電作業制御部とを有し、
    　前記充電作業中に、前記車体センサ群及び前記アームセンサ群による監視を継続する、請求項１記載のピッキングシステム。
  11. 　前記充電作業が、
    　前記ローカルレーンに沿った走行中に、前記バスケットに代えて、前記動力源への充電が可能な充電パックを前記第１のカートロボットによって取り込み、
    　当該第１のカートロボットのバッテリーに充電する、或いは、前記充電パックを第２のカートロボットに受け渡して当該第２のカートロボットのバッテリーに充電し、
    　充電後に返還する作業であり、
    　前記一連の通常作業を並行して実行される、請求項１０記載のピッキングシステム。
  12. 　前記充電作業が、
    　前記ローカルレーン及び前記高速レーンに対して、各々転轍器を関して連結された充電レーンを介して、充電が必要な前記第１のカートロボット及び前記第２のカートロボットを充電ステーションへ引き込み、
    　当該充電ステーションでの充電後に、前記充電レーンを介して、前記ローカルレーン及び前記高速レーンへ送り出す作業であり、
    　前記一連の通常作業を並行して実行される、請求項１０記載のピッキングシステム。
  13. 　カートロボットを用いて荷物が収容された被搬送物を搬送するピッキングシステムであって、
    　前記被搬送物を、ローカルレーンに沿って相対的に低速で移動する第１のカートロボットのアームによってピックアップし、高速レーンに沿って相対的に高速で移動する第２のカートロボットのアームへ受け渡す受け渡し作業を介して、前記被搬送物をピックアップ位置から搬出位置まで搬送する通常作業を処理する通常作業処理制御部と、
    　前記通常作業の搬送に対して、特殊搬送に分類される搬送形態が選択された場合に、特殊作業を処理する特殊作業処理制御部と、
    を有するピッキングシステム。
  14. 　前記特殊搬送に分類される搬送形態が、特急又は優先して処理する必要のある被搬送物を対象とした搬送形態であり、
    　前記特殊作業処理制御部は、当該特殊搬送としての専用の第３のカートロボットを、専用のダイレクトレーンに沿って移動させ、前記被搬送物を、第３のカートロボットのアームによってピックアップし、ピックアップ位置から目的位置までダイレクトに搬送する、請求項１３記載のピッキングシステム。
  15. 　前記被搬送物が、前記通常作業で処理が困難な形状に属する異形搬送物、又は、前記第１のカートロボット及び第２のカートロボットによる単位搬送量を超える大量搬送物であり、
    　前記特殊作業処理制御部は、特殊搬送としての専用の第４のカートロボットを用いて、前記通常作業処理制御部の制御に準じて、搬送制御を実行する、請求項１３記載のピッキングシステム。
  16. 　前記カートロボットの車体に取り付けた車体センサ群と、前記アームの先端部に取り付けられたアームセンサ群と、の監視の下で、前記通常作業又は前記特殊作業が実行される、請求項１３記載のピッキングシステム。
  17. 　荷物が収容されたバスケットを、ローカルレーンに沿って相対的に低速で移動する第１のカートロボットによってピックアップし、高速レーンに沿って相対的に高速で移動する第２のカートロボットへ受け渡す作業を、前記第１のカートロボット及び前記第２のカートロボットのそれぞれの車体に取り付けた車体センサ群の監視の下で処理するピッキングシステムであって、
    　前記第１のカートロボットに取り付けられ、前記バスケットのピックアップ及び前記バスケットの受け渡しを実行するアーム部と、
    　前記アーム部の先端部に取り付けられたアームセンサ群と、
    　前記車体センサ群で検出した情報及び前記アームセンサ群で検出した情報に基づき、前記バスケットの受け渡し時における前記第２のカートロボットの位置を制御する位置制御部と、を有するピッキングシステム。
  18. 　前記位置制御部は、さらに、前記アームセンサ群で検出した情報に基づき、前記第１のカートロボットの位置及び前記アーム部の動きを予測して、前記バスケットの受け渡し時における前記第２のカートロボットの位置を制御する
    　請求項１７記載のピッキングシステム。
  19. 　荷物が収容されたバスケットの貯蔵部に設けられ、前記バスケットをピックアップし、車体センサ群の監視の下でレーンに沿って移動するカートロボットに受け渡すための貯蔵部ロボットであって、
    　前記貯蔵部の前記バスケットをピックアップするピックアップアームと、
    　前記ピックアップアームの先端部に取り付けられたアームセンサ群と、
    　前記車体センサ群で検出した情報及び前記アームセンサ群で検出した情報に基づき、前記ピックアップアームから前記カートロボットへの前記バスケットの受け渡し時における前記バスケットの向きを整えるように前記ピックアップアームを制御する制御部と、を有する貯蔵部ロボット。
  20. 　前記制御部は、前記バスケットの受け渡し時における前記バスケットの把手を前記カートロボットがキャッチできるように、前記ピックアップアームを制御する、請求項１９記載の貯蔵部ロボット。
  21. 　前記制御部は、前記レーンを移動する前記カートロボットの間隔に合わせて前記バスケットを差し出すように前記ピックアップアームを制御する、請求項１９記載の貯蔵部ロボット。
     
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