JP5413413B2 - 自動倉庫 - Google Patents

Description

本発明は、移載装置を用いて荷物の入庫および荷物の出庫を行う自動倉庫に関する。

従来、複数の棚を有するラックと荷物の移載を行う移載装置とを備える自動倉庫が存在する。このような自動倉庫では、移載装置を有する搬送車（例えばスタッカクレーン）により荷物の搬送およびラックとの間での荷物の受け渡しが行われる。

このような自動倉庫において、ラックに収納された荷物は、地震等の何らかの要因により正規の位置からずれる場合がある。荷物が正規の位置からずれた場合、例えばスタッカクレーンによる当該荷物の引き込み作業が不可能または不安定となる可能性があるため、自動倉庫においてラックに収納された各荷物の状態を監視することは重要である。

例えば、特許文献１には、スタッカクレーンが備える昇降台に光センサおよびカメラを配置することで、荷崩れの発生の有無および荷崩れの規模の程度の確認を容易に行うための技術が開示されている。

実開平５−３７７１３号公報

ここで、自動倉庫が備えるラックが有する複数の棚のそれぞれには、複数の荷物が、搬送車の走行経路の方向に沿った方向に並べて載置される場合がある。さらに、このような自動倉庫では、棚ごとに、互いに異なる数の荷物が載置される場合がある。

例えば、ある棚には大型の荷物が３つまで載置され、他の棚には中型の荷物が４つまで載置され、さらに他の棚には小型の荷物が５つまで載置される場合がある。

また、複数の棚のそれぞれには、上記のような最大荷物数の設定は予めなされてはおらず、かつ、各荷物は入庫された順番に、ラックに収納される。

つまり、大型の荷物が入庫された場合、ある棚（荷物が載置されていない棚、または、１つまたは２つの大型の荷物が既に載置されている棚）に載置され、次に、中型の荷物が入庫された場合、他の棚（荷物が載置されていない棚、または、１つ〜３つの中型の荷物が既に載置されている棚）に載置される。

また、例えば、ある棚に小型の荷物が５つ載置された状態になった後に、当該棚から１つの荷物が出庫されることで、小型の荷物が４つ載置された状態になった場合、その後に小型の荷物が入庫されると、当該小型の荷物は当該棚に載置される。

このようなラックでは、複数の棚のそれぞれに複数の荷物が載置されるため、例えば、地震等により、ある荷物がずれた場合、当該荷物の本来の載置位置（つまり正規の位置）が分からなくなる場合がある。

例えば、ある１つの棚に４つの荷物が載置されており、地震等に起因して、少なくとも１つの荷物がずれた場合を想定する。

この場合、作業者は、当該棚が本来的には４つまで載置されるべき棚であると判別可能であれば、ずれた荷物を正規の位置に戻すことは可能である。

しかし、作業者は、直接またはカメラ等を介して当該棚を確認したとしても、当該棚が本来的には何個までの荷物が載置されるべき棚であるのかを容易には判別することができない。

つまり、当該棚は本来的には５つまでの荷物を載置すべき棚であるが、その時点では、４つの荷物のみが載置されている場合も考えられるからである。

また、仮に、当該棚が、本来的には５つまでの荷物を載置すべき棚であることが判別できたしても、当該４つの荷物のそれぞれのその時点の載置位置が、正規の位置であるかの判別までは困難である。つまり、一見、当該４つの荷物のそれぞれが正規の位置にあるように見えても、実際は、例えば当該４つの荷物が全体的に右または左にずれている可能性もあるからである。

以上のような事情から、従来では、例えば地震が発生した場合には、全ての棚の確認作業が作業者により行われる。

具体的には、作業者は、例えばその時点での各棚の本来的な荷物の載置数および載置位置を示すリストと、ラックに配置された全ての棚の状況とを比較しながら、位置ずれを起こしている荷物の発見とその修正を行う必要がある。

そのため、例えば、数千枚の棚を有し、合計数万個の荷物が収納された自動倉庫の場合、全ての棚の確認に係る作業量は莫大なものとなる。

本発明は、上記従来の課題を考慮し、それぞれが複数の荷物を載置可能な複数の棚を有するラックを備える自動倉庫であって、いずれかの荷物の載置位置がずれた場合に、効率よく当該ずれの修正を行うことのできる自動倉庫を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る自動倉庫は、荷物を移載する移載装置を有する搬送車と、前記搬送車の走行経路に沿って配置され、前記移載装置により荷物の出し入れが行われるラックとを備える自動倉庫であって、前記ラックは、それぞれが複数の荷物を前記走行経路に沿った方向に並べて載置されることが可能である複数の棚を有し、前記自動倉庫は、前記搬送車に配置され、前記複数の棚のそれぞれにおける１以上の荷物の位置を検出可能な検出器と、前記自動倉庫の制御を行うコントローラとを備え、前記コントローラは、前記複数の棚のそれぞれのどの位置に荷物が載置されているべきかを示す載置情報を記憶する記憶部と、所定の指示を受け付ける指示受付部と、前記指示受付部が前記所定の指示を受け付けた場合、前記搬送車を動作させることで、前記検出器に、前記複数の棚のそれぞれにおける１以上の荷物の位置の検出を行わせる検出制御部と、前記所定の指示に対応する前記検出の結果と、前記記憶部に記憶されている前記載置情報との比較を行う比較部と、前記比較部による前記比較の結果、前記載置情報に示される位置と、前記検出の結果に示される位置との差分が閾値より大きな荷物である位置ずれ荷物が存在する１以上の棚を特定する特定部と、前記特定部により特定された前記１以上の棚の位置を示す情報を出力する出力部とを有する。

この構成によれば、比較部により、記憶部に記憶されている載置情報に示される、各棚の本来的な荷物の載置状況と、検出器により検出される、当該検出の時点における、各棚の実際の荷物の載置状況とが比較される。

また、この比較の結果、特定部により、閾値より大きな位置ずれを起こしている荷物が載置されている棚が特定される。

つまり、複数の棚の中から、荷物の位置ずれの修正が必要な１以上の棚が特定され、その結果、特定された１以上の棚の位置を示す情報が出力部により出力される。

従って、例えば、出力部により出力された情報を確認した作業者は、複数の棚の全てを確認する必要はなく、当該情報に示される１以上の棚のみを荷物の位置ずれ修正の対象とすればよい。

従って、本態様の自動倉庫によれば、それぞれが複数の荷物を載置可能な複数の棚を有するラックを備える自動倉庫であって、いずれかの荷物の載置位置がずれた場合に、効率よく当該ずれの修正を行うことができる。

また、本発明の一態様に係る自動倉庫において、前記出力部はさらに、前記特定部により特定された前記１以上の棚の位置を示す情報を出力する場合、前記検出器による検出の結果を用いて生成される、前記１以上の棚のそれぞれにおける前記位置ずれ荷物を特定するための荷物情報を出力するとしてもよい。

この構成によれば、出力部から、位置ずれ荷物を特定するための荷物情報が出力されるため、例えば、荷物の位置ずれの修正作業の効率をより向上させることができる。

また、本発明の一態様に係る自動倉庫において、前記出力部は、前記荷物情報として、前記記憶部に記憶されている前記載置情報に示される、前記１以上の棚のそれぞれのどの位置に荷物が載置されているべきかを示す情報を出力するとしてもよい。

この構成によれば、荷物情報として、記憶部に記憶されている載置情報の一部が出力される。そのため、例えば、より効率よく荷物情報の生成および出力が可能となる。

また、本発明の一態様に係る自動倉庫において、前記指示受付部はさらに、前記閾値の変更の指示を受け付け、前記特定部は、前記差分が、前記指示に従って変更された前記閾値より大きな荷物である位置ずれ荷物が存在する１以上の棚を特定するとしてもよい。

この構成によれば、ラックに収納されている各荷物についての、位置ずれの判定基準となる閾値が可変である。

そのため、例えば、移載装置が採用する移載方法、移載装置の能力、ラックに収納される荷物の特性等に応じて、当該閾値を変更することができる。

また、本発明は、上記いずれかの態様に係る自動倉庫が実行する特徴的な処理を含む荷物の管理方法として実現することもできる。また、荷物の管理方法に含まれる各処理をコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現すること、および、そのプログラムが記録された記録媒体として実現することもできる。そして、そのプログラムをインターネット等の伝送媒体又はＤＶＤ等の記録媒体を介して配信することもできる。

本発明によれば、それぞれが複数の荷物を載置可能な複数の棚を有するラックを備える自動倉庫であって、いずれかの荷物の載置位置がずれた場合に、効率よく当該ずれの修正を行うことのできる自動倉庫を提供することができる。

図１は、実施の形態における自動倉庫の構成概要を示す斜視図である。 図２は、実施の形態のラックにおける棚の配置を示す概要図である。 図３は、実施の形態における、荷物の横幅と、当該荷物が載置される棚の載置個数との関係を示す図である。 図４Ａは、実施の形態における棚の荷物の載置位置を示す第１の図である。 図４Ｂは、実施の形態における棚の荷物の載置位置を示す第２の図である。 図４Ｃは、実施の形態における棚の荷物の載置位置を示す第３の図である。 図５は、実施の形態における移載装置による荷物の取り込み動作の概要を示す図である。 図６Ａは、実施の形態の自動倉庫における入庫の手順の一例を説明するための第１の図である。 図６Ｂは、実施の形態の自動倉庫における入庫の手順の一例を説明するための第２の図である。 図６Ｃは、実施の形態の自動倉庫における入庫の手順の一例を説明するための第３の図である。 図６Ｄは、実施の形態の自動倉庫における入庫の手順の一例を説明するための第４の図である。 図７は、実施の形態におけるコントローラの機能的な構成の一例を示すブロック図である。 図８は、実施の形態における載置情報のデータ構成の一例を示す図である。 図９は、実施の形態におけるコントローラによる棚の特定処理を説明するための図である。 図１０は、実施の形態における出力部から出力される情報の第１の例を示す図である。 図１１は、実施の形態における出力部から出力される情報の第２の例を示す図である。 図１２は、実施の形態における出力部から出力される情報の第３の例を示す図である。 図１３は、実施の形態における出力部から出力される情報の第４の例を示す図である。

本発明の実施の形態における自動倉庫について、図面を参照しながら説明する。

図１は、実施の形態における自動倉庫１０の構成概要を示す斜視図である。

図２は、実施の形態のラック５０における棚の配置を示す概要図である。

実施の形態における自動倉庫１０は、図１に示すように、スタッカクレーン１２と、ラック５０と、コントローラ１００とを備える。

スタッカクレーン１２は、搬送車の一例であり、荷物を移載する移載装置２０を有する。

ラック５０は、それぞれが複数の荷物をスタッカクレーン１２の走行経路に沿った方向に並べて載置されることが可能である複数の棚５１を有する。

自動倉庫１０はさらに、スタッカクレーン１２の移動のための走行レール１６、および、入出庫の際に荷物６０が置かれるステーション５５を備えている。

自動倉庫１０では、スタッカクレーン１２によって、荷物６０がラック５０に自動で収納され、また、収納された荷物６０が自動でラック５０から搬出される。

具体的には、スタッカクレーン１２は、走行レール１６上を移動し、移載装置２０が備えられた昇降台１５を昇降させる。また、移載装置２０は、荷台２１と一対のフォーク２２とを有し、ラック５０の任意の棚５１の前方で一対のフォーク２２を出退させる。これにより、ラック５０と移載装置２０との間で荷物６０を移載することができる。

また、移載装置２０は、ステーション５５との間でも荷物６０の移載を行うことができる。これにより、スタッカクレーン１２は、例えば、ラック５０から取り込んだ荷物６０を、ステーション５５に載置することができ、かつ、ステーション５５から取り込んだ荷物６０を、ラック５０に載置することができる。

また、スタッカクレーン１２には、検出器２５が配置されている。検出器２５は、複数の棚５１のそれぞれにおける１以上の荷物６０の位置を検出可能である。

検出器２５は、例えば、レーザ光の投光器と受光器とを備え、投光器から発せられ荷物により反射されたレーザ光を、受光器が受光することで、荷物を検出する。

検出器２５はさらに、スタッカクレーン１２の走行方向の位置と、昇降台１５の高さ位置と、上記検出の結果とから当該荷物の位置を検出することができる。また、検出器２５は、荷物の左端および右端の位置を検出することで、当該荷物の中心位置を求めることができる。

検出器２５は昇降台１５に配置されており、スタッカクレーン１２が動作することで、ラック５０が有する全ての棚５１のそれぞれにおける１以上の荷物６０の位置を検出することができる。

このような、スタッカクレーン１２の動作は、コントローラ１００の制御の下で実行される。実施の形態におけるコントローラ１００の詳細については、図７を用いて後述する。

また、ラック５０が有する複数の棚５１のそれぞれは、例えば図１および図２に示されるように、ゾーンと段とで識別される。例えば、Ａゾーンの１段目の棚５１は、棚Ａ−１として識別される。

また、例えば、図１では、棚Ａ−１には、３つの荷物６０が載置されており、棚Ｂ−１には、４つの荷物６０が載置されている状態が示されている。

具体的には、複数の棚５１のそれぞれには、荷物のサイズに応じた荷物の載置個数（最大荷物数）が、荷物の入庫作業の開始後に設定される。

図３は、実施の形態における、荷物の横幅と、当該荷物が載置される棚の載置個数との関係を示す図である。

なお、図３における、ａ、ｂ、ｃ、およびｄは、ａ＜ｂ＜ｃ＜ｄの関係が成立する正の数値である。

図４Ａ、図４Ｂ、および、図４Ｃは、実施の形態における棚５１の荷物の載置位置を示す第１の図、第２の図、および、第３の図である。

図３および図４Ａに示すように、ラック５０に収納すべき荷物の横幅Ｗが、ａ≦Ｗ≦ｂである場合、当該荷物が載置される棚５１は、最大荷物数が“５”である棚５１として用いられる。

具体的には、図４Ａに示すように、載置位置［１］〜［５］がコントローラ１００において定義されている。ａ≦Ｗ≦ｂを満たす各荷物は、Ｘ軸方向（横幅方向）の中心が載置位置［１］〜［５］のいずれかに一致するように、当該棚５１に載置される。

また、図３および図４Ｂに示すように、ラック５０に収納すべき荷物の横幅Ｗが、ｂ＜Ｗ≦ｃである場合、当該荷物が載置される棚５１は、最大荷物数が“４”である棚５１として用いられる。

具体的には、図４Ｂに示すように、載置位置［１］〜［４］がコントローラ１００において定義されている。ｂ＜Ｗ≦ｃを満たす各荷物は、Ｘ軸方向（横幅方向）の中心が載置位置［１］〜［４］のいずれかに一致するように、当該棚５１に載置される。

また、図３および図４Ｃに示すように、ラック５０に収納すべき荷物の横幅Ｗが、ｃ＜Ｗ≦ｄである場合、当該荷物が載置される棚５１は、最大荷物数が“３”である棚５１として用いられる。

具体的には、図４Ｂに示すように、載置位置［１］〜［３］がコントローラ１００において定義されている。ｃ＜Ｗ≦ｄを満たす各荷物は、Ｘ軸方向（横幅方向）の中心が載置位置［１］〜［３］のいずれかに一致するように、当該棚５１に載置される。

このような、棚５１に対する荷物の載置、および、載置された荷物の棚５１からの取り出しは、上述のように、スタッカクレーン１２が備える移載装置２０によって行われる。

図５は、実施の形態における移載装置２０による荷物の取り込み動作の概要を示す図である。

なお、図５では、移載装置２０の特徴を明確に説明するために、フォーク２２等の移載装置２０の主要な構成要素のみを図示し、フォーク２２を支持するフレーム等の構成要素の図示および説明は省略する。

図５に示すように、移載装置２０に備えられた一対のフォーク２２のそれぞれは、出退方向の一端に爪２３を備え、他端に爪２４を備えている。

以下に、移載装置２０が棚５１から荷物６０を取り込む場合の動作について説明する。なお、説明の明確化のために、一対のフォーク２２のうちの一方のフォーク２２の動作に着目して説明するが、他方のフォーク２２も同じ動作を行う。

移載装置２０が棚５１から荷物６０を取り込む場合、まずフォーク２２が荷物６０の側方に進出し、爪２３が荷物６０の後端（図５における荷物６０の上端）を越えた時点で、爪２３が内方に回動する。その後、爪２３が荷物６０の後端に接触しながらフォーク２２が後退することで、荷物６０は、荷台２１の上面に取り込まれる。

なお、荷台２１上の荷物６０を棚５１に送り出す場合は、例えば、爪２４を用いて棚５１の内方の所定の位置まで荷物６０を移動させる。または、例えば、一旦フォーク２２を後退させた後に、爪２３を用いて荷物６０を棚５１の内方の所定の位置まで送り出す。

また、図５では、移載装置２０の前方（図５における上方）にのみ棚５１（ラック５０）が配置されている。しかし、移載装置２０において、フォーク２２が後方（図５における下方）に対して出退することで、移載装置２０の後方に対しても同様に荷物の載置を行うことができる。

つまり、移載装置２０は、後方にラック５０等の荷物の載置場所が存在する場合、当該載置場所からの荷物の取り込み、および、当該載置場所への荷物の送り出しを行うことができる。

次に、図６Ａ〜図６Ｄを用いて、実施の形態における入庫の手順の一例を説明する。

図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃ、および、図６Ｄは、実施の形態の自動倉庫１０における入庫の手順の一例を説明するための第１の図、第２の図、第３の図、および、第４の図である。

例えば、図６Ａに示すように、ラック５０に全く荷物が収納されていない状態を想定する。この場合、最初にラック５０に収納すべき荷物である、ｃ＜Ｗ≦ｄを満たす荷物１は、例えば、入庫位置に最も近い、棚Ａ−１の載置位置［３］（図４Ｃ参照）に載置される。

なお、複数の候補の中から、ある荷物６０を載置すべき棚５１を選択する手順は特定の手順に限られない。

棚Ａ−１に荷物１が載置された場合、棚Ａ−１は、例えば棚Ａ−１に全く荷物が載置されていない状態になるまで、最大荷物数が“３”である棚５１として使用される。

次にラック５０に収納すべき荷物が、図６Ｂに示すように、ｃ＜Ｗ≦ｄを満たす荷物２である場合、ｃ＜Ｗ≦ｄに対応する棚Ａ−１にまだ空きがあるため、例えば、棚Ａ−１の載置位置［２］（図４Ｃ参照）に載置される。

次にラック５０に収納すべき荷物が、図６Ｃに示すように、ａ≦Ｗ≦ｂを満たす荷物３である場合、例えば、棚Ａ−１の上の棚Ａ−２の載置位置［５］（図４Ａ参照）に載置される。

これにより、棚Ａ−２は、例えば棚Ａ−２に全く荷物が載置されていない状態になるまで、最大荷物数が“５”である棚５１として使用される。

次にラック５０に収納すべき荷物が、図６Ｄに示すように、ｂ＜Ｗ≦ｃを満たす荷物４である場合、例えば、棚Ａ−２の上の棚Ａ−３の載置位置［４］（図４Ｂ参照）に載置される。

これにより、棚Ａ−３は、例えば棚Ａ−３に全く荷物が載置されていない状態になるまで、最大荷物数が“４”である棚５１として使用される。

実施の形態の自動倉庫１０では、図６Ａ〜図６Ｄに示すような入庫動作が実行され、さらに、入庫された荷物の出庫も行われる。これにより、例えば、図１に示すように、複数の棚５１のそれぞれは、５個までの荷物が載置された状態となる。

このような荷物の載置状態において、上述のように、地震等に起因して荷物の位置ずれが発生した場合、従来では、どの棚５１が荷物の位置ずれの修正の必要があるのかの判別は容易ではない。

しかし、実施の形態における自動倉庫１０では、コントローラ１００の処理により、どの棚５１が位置ずれの修正を行うべき棚５１であるかの判別が実行され、その結果、効率よく荷物の位置ずれの修正を行うことが可能となる。

図７は、実施の形態におけるコントローラ１００の機能的な構成の一例を示すブロック図である。

コントローラ１００は、図７に示すように、記憶部１０１、指示受付部１０２、検出制御部１０３、比較部１０４、特定部１０５、および出力部１０６を有する。

記憶部１０１は、複数の棚５１のそれぞれのどの位置に荷物が載置されているべきかを示す載置情報を記憶する。載置情報の内容については図８を用いて後述する。

指示受付部１０２は、例えば作業者からの所定の指示を受け付ける。

検出制御部１０３は、指示受付部１０２が所定の指示を受け付けた場合、スタッカクレーン１２を動作させることで、検出器２５に、複数の棚５１のそれぞれにおける１以上の荷物の位置の検出を行わせる。

比較部１０４は、所定の指示に対応する当該検出の結果と、記憶部１０１に記憶されている載置情報との比較を行う。

特定部１０５は、比較部１０４による比較の結果、載置情報に示される位置と、当該検出の結果に示される位置との差分が閾値より大きな荷物である位置ずれ荷物が存在する１以上の棚５１を特定する。

出力部１０６は、特定部１０５により特定された１以上の棚５１の位置を示す情報を出力する。

図８は、実施の形態における載置情報２００のデータ構成の一例を示す図である。

実施の形態における載置情報２００は、図８に示すように、棚情報２０１と載置位置情報２０２とを含む。

棚情報２０１は、各棚５１の、その時点での最大荷物数と、当該時点における載置位置ごとの荷物のデータ上の存否を示す情報である。当該情報は、例えば、コントローラ１００によるスタッカクレーン１２の制御に基づく荷物の入庫および出庫の結果から得ることができる。

載置位置情報２０２は、最大荷物数“３”〜“５”のそれぞれに対応する、載置位置（つまり正規の位置）を特定する数値を示す情報である。例えば、最大荷物数が“４”である棚５１の載置位置［２］（図４Ｂ参照）は、棚５１の左端部の基準点から７６２ｍｍの位置である。

つまり、ある棚５１に着目すると、載置情報２００を参照することで、当該時点において当該棚５１のどの載置位置に荷物が載置されているべきかを知ることができる。

例えば、載置位置情報２０２が、図８に示されるデータ構成である時点では、棚Ａ−５は、最大荷物数が“５”であり、かつ、載置位置［１］〜［３］および［５］のみに荷物が載置されているべきである。

しかし、例えば地震等による振動がラック５０に加えられた場合、棚Ａ−５に載置されている少なくとも１つの荷物が正規の位置からずれてしまうことが考えられる。

このように荷物が正規の位置からずれた場合、例えば、移載装置２０による当該荷物の取り出しが行えない、または、不安定な状態で当該荷物が取り出される可能性がある。

そこで、本実施の形態では、コントローラ１００は、複数の棚５１の中から、位置ずれの修正が必要な荷物（ずれ量が閾値より大きな荷物）が載置された１以上の棚５１を特定する。また、コントローラ１００はさらに、特定した１以上の棚５１の位置を示す情報を、作業者または他の装置等に通知することができる。

図９は、実施の形態におけるコントローラ１００による棚５１の特定処理を説明するための図である。

図９の（ａ）に示すように、棚Ａ−５において載置位置［１］〜［３］および［５］のみに荷物が載置されている場合を想定する。なお、これら荷物のそれぞれを、以下、荷物［１］、荷物［２］、荷物［３］、および荷物［５］と記載する。

図９の（ａ）に示すように各荷物が棚Ａ−５に載置されている状態で、例えば地震が発生し、これにより、少なくとも１つの荷物がずれた場合を想定する。

例えば、図９の（ｂ）に示すように、荷物［１］位置に変化はなく、荷物［４］および荷物［５］が大きくずれ、かつ、荷物［２］が僅かにずれた場合を想定する。

この場合、検出制御部１０３は、指示受付部１０２が受け付ける、例えば作業者からの所定の指示をトリガとし、スタッカクレーン１２を動作させる。これにより、検出器２５に、ラック５０に収納されている複数の荷物の位置を検出させる。

比較部１０４は、検出器２５による当該検出の結果と、記憶部１０１に記憶されている載置情報２００との比較を行う。

比較部１０４は、例えば、棚Ａ−５についての当該検出の結果として、図９の（ｂ）に示される荷物［１］〜［３］および［５］それぞれの横幅方向の中心位置を示す情報（棚Ａ−５の左端部の基準点からの距離）を取得する。

比較部１０４はさらに、載置情報２００（図８参照）を記憶部１０１から読み出して参照することで、棚Ａ−５のどの載置位置（［１］〜［５］）に荷物が存在するべきか（本例の場合、載置位置［１］〜［３］、［５］）、および、各載置位置の基準点からの距離（図８の載置位置情報２０２参照）を特定する。つまり、比較部１０４は、載置情報２００を参照することで、棚Ａ−５における各荷物の本来的な位置（データ上の位置）を特定する。

比較部１０４はこのように取得した荷物［１］〜［３］および［５］の実際の位置とデータ上の位置との差分を算出する。

特定部１０５は、比較部１０４による当該算出結果を取得し、実際の位置とデータ上の位置との差分（すなわち、ずれ量）が閾値より大きな荷物である位置ずれ荷物の有無を判断する。

本例の場合、荷物［１］は、ずれ量が“０”であり、位置ずれ荷物には該当しない。また、荷物［２］は、ずれ量が僅か（例えば“５ｍｍ”）であり、閾値（例えば“１５ｍｍ”）より小さいため、位置ずれ荷物には該当しない。

しかし、荷物［３］および荷物［５］は、ずれ量が比較的大きく、閾値より大きいため、位置ずれ荷物に該当する。

つまり、特定部１０５は、例えば図９の（ｃ）に示すような、各荷物についての判断結果を得る。なお、図９の（ｃ）の“Ｙ”は、位置ずれ荷物ではないことを示し、“Ｎ”は、位置ずれ荷物であることを示す。

つまり、棚Ａ−５は、位置ずれの修正が必要な１以上の荷物が存在する棚５１である。そのため、特定部１０５は、棚Ａ−５が、荷物の位置ずれの修正が必要な棚５１であると特定し、特定結果を出力部１０６に送信する。

ここで、荷物ではなく、棚Ａ−５における各載置位置を基準にして、位置ずれの発生の有無を考えた場合、載置位置［４］は、本来、荷物が載置されているべき位置ではないが、検出器２５によって何らかの物体の存在が検出される位置である。そのため、特定部１０５は、載置位置［４］を、荷物の位置ずれが発生している位置（位置ずれ荷物が存在する位置）であると判断することもできる。

つまり、特定部１０５は、載置位置［１］および［２］は、位置ずれ荷物が存在していない位置であり、載置位置［３］〜［５］のそれぞれは、位置ずれ荷物が存在している位置であると判断することもできる。

また、特定部１０５は、このように判断した場合であっても、棚Ａ−５を、１以上の位置ずれ荷物が存在する棚５１であることを特定することができる。つまり特定部１０５は、棚Ａ−５が、荷物の位置ずれの修正が必要な棚５１であると特定し、特定結果を出力部１０６に送信することができる。

このような処理を行う特定部１０５からの特定結果を受け取った出力部１０６は、図９の（ｃ）に示すように、例えば“［Ａ−５］：ＮＧ”を含む情報を出力する。

また、図９を用いた例では、１つの棚５１（棚Ａ−５）についての荷物の位置検出等について説明したが、コントローラ１００は、同様の処理をラック５０が有する複数の棚５１の全てについて実行することができる。

その結果、出力部１０６は、ラック５０が有する複数の棚５１のうち、荷物の位置ずれの修正が必要な１以上の棚５１の位置を示す情報を出力することができる。

図１０は、実施の形態における出力部１０６から出力される情報の第１の例を示す図である。

図１０に示すように、コントローラ１００は、ラック５０が有する複数の棚５１のそれぞれについて荷物の位置ずれの修正が必要であるか否かを示すリストを、出力部１０６から出力することができる。

その結果、例えば、出力部１０６に接続されたプリンタ（図示せず）から当該リストが印刷された紙が出力される。または、例えば、コントローラ１００と通信する携帯端末装置に、当該リストが表示される。

なお、図１０において“ＯＫ”は、荷物の位置ずれの修正が必要ないことを示し、“ＮＧ”は、荷物の位置ずれの修正が必要であることを示す。

作業者は、当該リストと、例えば、図８に示される棚情報２０１とを参照することで、“ＮＧ”の棚５１において荷物の位置ずれの修正を行うことができる。つまり、全ての棚５１を確認する必要がない。

例えば、図１０に示されるリストにおいて“ＮＧ”である棚Ａ−５は、棚情報２０１によれば、載置位置［１］〜［３］、［５］に荷物が載置されているべきである。しかし、作業者が例えば棚Ａ−５まで行って目視すると、実際には、図９の（ｂ）に示すような状態である。

つまり、荷物［１］〜［３］および荷物［５］が、これらの並び順が変更されることはないことを前提とすると、例えば、図９の（ｂ）において、最も右側の荷物が、載置位置［５］に載置されているべきことは判断可能である。

そこで、作業者は、例えば、棚Ａ−５に付された最大荷物数“５”に対応する載置位置のマーク（つまり、載置位置［１］〜［５］のそれぞれを示すマーク）に合わせて、荷物［３］および荷物［５］の位置を、少なくもずれ量が閾値以下となる程度に修正することができる。

また、コントローラ１００は、複数の棚５１のうちの、荷物の位置ずれの修正が必要な棚５１の位置を示す情報のみを出力してもよい。

図１１は、実施の形態における出力部１０６から出力される情報の第２の例を示す図である。

図１１に示すように、コントローラ１００は、ラック５０が有する複数の棚５１のうちの、荷物の位置ずれの修正が必要である棚５１のみの位置を示すＮＧ棚リストを、出力部１０６から出力することもできる。

また、コントローラ１００は、荷物の位置ずれの修正が必要である棚５１の位置を示す情報とともに、当該棚５１における位置ずれ荷物を特定するための荷物情報を出力することもできる。

図１２は、実施の形態における出力部１０６から出力される情報の第３の例を示す図である。

図１２に示すＮＧ棚リストには、荷物の位置ずれの修正が必要である棚５１の位置を示す情報（“Ａ−３”等の識別子）に加え、各棚５１の最大荷物数と、データ上の荷物の載置位置を示す情報とが含まれている。

例えば、作業者は、このＮＧ棚リストを参照することで、他の情報を参照することなく、ＮＧ棚リストに示される棚５１における荷物の位置ずれの修正作業を行うことができる。

また、出力部１０６は、当該棚５１における位置ずれ荷物を特定するための荷物情報として、どの荷物が位置ずれ荷物であるかを直接的に示す情報を出力することもできる。

図１３は、実施の形態における出力部１０６から出力される情報の第４の例を示す図である。

図１３に示すＮＧ棚リストには、荷物の位置ずれの修正が必要である棚５１の位置を示す情報に加え、各棚５１においてどの荷物が位置ずれ荷物であるかを直接的に示す情報（“Ｎ”）が含まれている。

例えば、作業者は、このＮＧ棚リストを参照することで、棚Ａ−５において、載置位置［３］および［５］のそれぞれに対応する荷物が位置ずれ荷物であることが、容易かつ確実に確認できる。

つまり、この場合、作業者は、棚Ａ−５において左側の２つの荷物（図９の（ｂ）における荷物［１］、［２］）は確認不要であり、右側の２つの荷物（図９の（ｂ）における荷物［３］、［５］）についてのみ、位置の確認とその修正を行えばよい。つまり、出力部１０６から、どの荷物が位置ずれ荷物であるかを直接的に示す情報が出力されることで、荷物の位置ずれの修正に係る作業効率がより向上される。

以上、本発明の自動倉庫について、実施の形態に基づいて説明した。しかしながら、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものも、あるいは、上記説明された複数の構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。

例えば、本実施の形態において、ラック５０が有する複数の棚５１のそれぞれは、最大荷物数が“３”、“４”、または“５”であるとした。しかし、複数の棚５１それぞれの最大荷物数は、“３”〜“７”のように、さらに細分化されてもよく、もしくは、“３”または“４”のように、より限定されてもよい。

また、複数の棚５１それぞれの最大荷物数は同一であってもよい。例えば、ラック５０に収納されるべき複数の荷物のサイズがほぼ同一である場合など、全ての棚５１の最大荷物数が同一（例えば全て“５”）となることも考えられる。このような場合であっても、本実施の形態の自動倉庫１０によれば、コントローラ１００が、荷物の位置ずれの修正が必要な棚５１を特定し、その特定した情報を出力することができる。

また、ラック５０における棚５１の位置を特定する情報は、“Ａ−１”等の識別子でなくてもよい。例えば、Ｘ−Ｚ平面（図２参照）上の座標によって棚５１の位置が特定されてもよい。

また、例えば隣り合う複数の棚５１は、物理的に一体に形成されていてもよい。例えば、棚Ａ−１と棚Ｂ−１とが１枚の板体によって形成されていてよい。

また、自動倉庫１０が備える、荷物の移載を行う搬送車は、スタッカクレーン以外の種類の搬送車であってもよい。自動倉庫１０は、例えば、段ごとに配置され、互いに独立して走行が可能な複数の搬送車を備えてもよい。つまり、自動倉庫１０が有する、荷物の位置ずれの修正が必要な棚５１の特定機能は、搬送車の種類および台数に関らず発揮される。

また、移載装置２０の移載方式としては、図５に示すような、爪で荷物を引き込む（押し出す）方式に限定されることはなく、例えば、サイドクランプ方式、スカラーアーム方式またはフォーク方式が採用されてもよい。

また、位置ずれ荷物であるか否かの判断基準となる閾値が可変であってもよい。例えば、指示受付部１０２が、閾値の変更の指示を受け付けてもよい。また、指示受付部１０２が閾値の変更の指示を受け付けた場合、特定部１０５は、当該指示に従って変更された閾値を基準として、各荷物が位置ずれ荷物であるか否かの判断を行い、その判断結果を用いて、位置ずれ荷物が存在する１以上の棚の特定を行えばよい。

このように閾値を可変にすることで、例えば、移載装置２０が採用する移載方式またはラック５０に収納されている荷物の特性等に応じて、位置ずれ荷物と判断するための基準を変更することができる。

また、荷物の位置ずれ検出のトリガとなる所定の指示は、作業者からの直接的な指示でなくてもよい。自動倉庫１０は、例えば、制御系統において自動倉庫１０の上位となるコンピュータから送信される所定の指示をトリガとして荷物の位置ずれ検出を開始してもよい。また、コントローラ１００が定期的に所定の信号を発生することで、荷物の位置ずれ検出が定期的に実行されてもよい。

また、荷物の位置ずれ検出のトリガとなる所定の指示の受付機能と、上記の閾値の変更の指示の受付機能とは、互いに異なる受付部によって実現されてもよい。

また、例えば、検出器２５は、昇降台１５に配置されるとしたが、検出器２５の配置位置はこれに限られない。検出器２５は、スタッカクレーン１２が動作することで、荷物の位置ずれ検出が必要な複数の棚５１それぞれの荷物の位置が検出できるのであれば、スタッカクレーン１２においてどの位置に配置されていてもよい。

また、検出器２５は、スタッカクレーン１２のいずれかの位置に固定されていなくてもよい。検出器２５は、例えば、通常はスタッカクレーン１２から外されており、荷物検出の必要が生じた場合に、スタッカクレーン１２に配置されるというように扱われてもよい。

また、検出器２５は、検出対象の荷物の横幅方向の中心位置ではなく、例えば、向かって左端または右端の位置を検出してもよい。この場合、例えば載置位置情報２０２（図８参照）に、荷物の左端または右端を基準とする載置位置が記録されていればよい。

また、検出器２５は、荷物の位置として、荷物の回転位置（例えば、図９の（ｂ）におけるＺ軸周りの荷物の回転角度）を検出してもよい。

例えば、検出器２５として、回転するレーザ光を用いて物体の２次元形状または３次元形状を計測可能な装置を採用することで、各荷物の回転位置を検出することができる。

また、この場合、載置情報２００に、各棚５１のどの位置に荷物が載置されているべきかを示す情報として、各荷物の正規の回転位置（棚５１における姿勢）を示す情報を記録しておく。

これにより、比較部１０４は、検出器２５による検出結果と、載置情報２００とを比較することで、荷物の回転方向の位置ずれであって閾値より大きな位置ずれを起こしている位置ずれ荷物を特定することができる。その結果、位置ずれ荷物が載置されている棚５１が特定される。

また、検出器２５による荷物の位置検出の手法は、レーザ光の反射を利用する手法に限られない。例えば、検出器２５は、カメラによって撮像された棚５１の画像を解析することで、当該棚５１に載置されている荷物の位置を検出してもよい。

また、出力部１０６から出力される情報の形式は図１０等に示すようなリスト形式には限定されず、どのような形式であってもよい。

また、出力部１０６から出力される情報は、作業者に変えてまたは加えて、荷物の位置ずれを修正する装置（例えば、スタッカクレーン１２）に通知されてもよい。

例えば、コントローラ１００は、出力部１０６から出力される情報を利用して、修正が可能な荷物を特定し、スタッカクレーン１２の動作を制御することで、特定した荷物の位置ずれを修正してもよい。これにより、複数の荷物の位置ずれの修正作業がより効率化される。

また、コントローラ１００は、荷物の位置を示す情報として、棚５１における基準点からの距離ではなく、例えば、エンコーダパルスのカウント値を取得してもよい。この場合、載置位置情報２０２として、例えば、各載置位置に対応するカウント値が記録されていればよい。

本発明の自動倉庫は、それぞれが複数の荷物を載置可能な複数の棚を有するラックを備える自動倉庫であって、いずれかの荷物の載置位置がずれた場合に、効率よく当該ずれの修正を行うことのできる自動倉庫である。従って、工場および物流倉庫等で荷物の保管を行う自動倉庫等として有用である。

１、２、３、４、６０ 荷物
１０ 自動倉庫
１２ スタッカクレーン
１５ 昇降台
１６ 走行レール
２０ 移載装置
２１ 荷台
２２ フォーク
２３、２４ 爪
２５ 検出器
５０ ラック
５１ 棚
５５ ステーション
１００ コントローラ
１０１ 記憶部
１０２ 指示受付部
１０３ 検出制御部
１０４ 比較部
１０５ 特定部
１０６ 出力部
２００ 載置情報
２０１ 棚情報
２０２ 載置位置情報

Claims (4)

1. 荷物を移載する移載装置を有する搬送車と、前記搬送車の走行経路に沿って配置され、前記移載装置により荷物の出し入れが行われるラックとを備える自動倉庫であって、
   前記ラックは、それぞれが複数の荷物を前記走行経路に沿った方向に並べて載置されることが可能である複数の棚を有し、
   前記自動倉庫は、
   前記搬送車に配置され、前記複数の棚のそれぞれにおける１以上の荷物の位置を検出可能な検出器と、
   前記自動倉庫の制御を行うコントローラとを備え、
   前記コントローラは、
   前記複数の棚のそれぞれのどの位置に荷物が載置されているべきかを示す載置情報を記憶する記憶部と、
   所定の指示を受け付ける指示受付部と、
   前記指示受付部が前記所定の指示を受け付けた場合、前記搬送車を動作させることで、前記検出器に、前記複数の棚のそれぞれにおける１以上の荷物の位置の検出を行わせる検出制御部と、
   前記所定の指示に対応する前記検出の結果と、前記記憶部に記憶されている前記載置情報との比較を行う比較部と、
   前記比較部による前記比較の結果、前記載置情報に示される位置と、前記検出の結果に示される位置との差分が閾値より大きな荷物である位置ずれ荷物が存在する１以上の棚を特定する特定部と、
   前記特定部により特定された前記１以上の棚の位置を示す情報を出力する出力部とを有する、
   自動倉庫。
2. 前記出力部はさらに、前記特定部により特定された前記１以上の棚の位置を示す情報を出力する場合、前記検出器による検出の結果を用いて生成される、前記１以上の棚のそれぞれにおける前記位置ずれ荷物を特定するための荷物情報を出力する
   請求項１記載の自動倉庫。
3. 前記出力部は、前記荷物情報として、前記記憶部に記憶されている前記載置情報に示される、前記１以上の棚のそれぞれのどの位置に荷物が載置されているべきかを示す情報を出力する
   請求項２記載の自動倉庫。
4. 前記指示受付部はさらに、前記閾値の変更の指示を受け付け、
   前記特定部は、前記差分が、前記指示に従って変更された前記閾値より大きな荷物である位置ずれ荷物が存在する１以上の棚を特定する
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の自動倉庫。

Images