JP7725360B2 - 取出装置、取出システム及び収容箱配置部 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、取出装置、取出システム、及び収容箱配置部に関する。

従前から、荷物等の物品を収容する収容箱を備える搬送棚を、収容箱から物品を取り出す取出作業、または、収容箱に物品を収容する収容作業を行う場所まで自動搬送車によって移動し、人による作業により、取出作業または収容作業を行う技術が知られている。

このような搬送棚は、収容箱を最下段から最上段までの段のそれぞれに配置している。作業者は、例えば階段を用いて高所の段に配置される収容箱を取り出し、収容箱に対する取出作業または収容作業を行う。また、作業者は、例えば階段を用いて、搬送棚の高所の段に収容箱を戻す。

特許第４４２３６１６号公報

本発明が解決しようとする課題は、搬送棚の収容箱に対する物品の取出作業及び収容作業の効率を向上できる取出装置、取出システム、及び収容箱配置部を提供することである。

一実施形態によれば、取出装置は、保持部と、保持部移動装置と、筐体と、検出装置と、報知装置と、操作部と、制御装置と、を備える。前記保持部は、物品を収容して搬送棚に配置される収容箱を保持する。前記保持部移動装置は、前記保持部を、前記搬送棚、及び、前記収容箱に対する前記物品の取出作業または収容作業を行う作業位置の間で移動可能に構成され、前記搬送棚から前記作業位置に前記収容箱の移動し、前記作業位置から前記搬送棚に前記収容箱を戻す。前記筐体は、前記保持部及び保持部移動装置を支持する。前記検出装置は、前記作業位置での前記収容箱の初期位置に対する位置ずれを検出する。前記報知装置は、前記収容箱の位置ずれを報知する。前記操作部は、前記取出作業または前記収容作業の完了の操作が入力される。前記制御装置は、前記検出装置の検出結果に基づいて、前記初期位置の前記収容箱に対する位置ずれが許容範囲を越えると、前記初期位置に対して位置ずれが許容範囲を越えた方向を前記報知装置で報知する。

第１実施形態に係る取出システムを示す概略図。 同取出システムのステーション及び搬送棚を示す概略図。 同取出装置及び同搬送棚を示す側面図。 同取出装置を、同取出装置の筐体側から見た状態を示す正面図。 同取出装置を示す斜視図。 同取出システムの電気的な構成を示すブロック図。 同搬送棚の構成を、図３に示すＦ７－Ｆ７線に沿って切断した状態を示す断面図。 同搬送棚の要部を示す正面図。 同取出システムの動作の一例を示す流れ図。 同取出システムの動作の一例を示す説明図。 第２実施形態に係る取出装置及び搬送棚を示す斜視図。 同取出装置の収容箱配置部及び収容箱を示す平面図。 同収容箱配置部及び同収容箱を模式的に示す平面図。 同収容箱配置部及び同収容箱を模式的に示す平面図。 同収容箱配置部及び同収容箱を模式的に示す平面図。 同収容箱配置部及び同収容箱を模式的に示す平面図。 同取出装置の動作の一例を示す説明図。 第３実施形態の取出装置の構成を示す斜視図。 第２実施形態の取出装置の変形例の構成を示す斜視図。 第１実施形態の取出装置の変形例の構成を示す正面図。

第１実施形態に係る取出システム１を、図１乃至図１０を用いて説明する。
図１は、取出システム１を示す概略図である。図２は、取出システム１のステーション２及び搬送棚３を示す概略図である。図３は、取出システム１の取出装置１１及び搬送棚３を示す側面図である。ここで側面図は、取出装置１１による収容箱８１の取り出し方向に対して側方から見た図である。また、図３中、作業位置Ｐに配置された、後述する保持部２３及び移動装置２５を、２点鎖線で示す。

図４は、取出装置１１を、取出装置１１の筐体２１側から見た状態を示す正面図である。図５は、取出装置１１を示す斜視図である。図６は、取出システム１の電気的な構成を示すブロック図である。図７は、搬送棚３の構成を示す断面図である。ここで、搬送棚３の断面図は、搬送棚３を、上下方向に並ぶ２つの棚板部８６の間で、上下方向に直交する切断面に沿って切断した断面図である。図８は、搬送棚３の要部を示す正面図である。

取出システム１は、例えば、ステーション２に搬送された搬送棚３から、当該搬送棚３に配置される、物品７を収容する収容箱８１を取り出す。取出システム１は、取り出した収容箱８１を、収容箱８１に対する物品７の取出作業または収容作業を作業者が行う作業位置に移動する。作業者は、作業位置Ｐに移動された収容箱８１に対して取出作業または物品７を収容する収容作業を行う。ここで、取出作業は、収容箱８１内の物品７を取り出す作業であり、収容作業は収容箱８１内に物品７を収容する作業であり、作業者により行われる。

本実施形態では、取出システム１は、自動搬送車４が、搬送棚３を待機場所からステーション２に搬送し、また、自動搬送車４が搬送棚３をステーション２から待機場所に移動する例を説明する。自動搬送車４は、搬送棚３を搬送する搬送装置の一例である。なお、搬送棚３は、自動搬送車４により搬送されることに限定されない。例えば、搬送棚３は、自動搬送車４とは異なる搬送装置により、待機場所及びステーション２の間で搬送されてもよい。または、搬送棚３は、作業者によって、待機場所またはステーション２の間で搬送されてもよい。

図１及び図６に示すように、取出システム１は、例えば、複数のステーション２と、複数の搬送棚３と、複数の自動搬送車４と、自動搬送車コントローラ５と、上位システム６と、を備える。

本実施形態の取出システム１では、複数の搬送棚３のうち選択された１つの搬送棚３が一台の自動搬送車４によりステーション２に搬送される。ステーション２では、取出装置１１により、搬送棚３から物品７を収容した収容箱８１を取り出され、作業者により取出作業または収容作業が行われる作業位置Ｐに移動される。

図２に示すように、ステーション２は、倉庫等の床の所定の領域と、取出装置１１と、を備える。ステーション２は、倉庫等の床の所定の領域に設置される。

取出装置１１は、図３乃至図５に示すように、搬送棚３の複数の収容箱８１のうち取出作業または収容作業の対象となる収容箱８１を搬送棚３から取り出す。さらに、取出装置１１は、取り出した収容箱８１を、作業者により取出作業または収容作業を行う作業位置Ｐに移動する。本実施形態では、作業位置は、後述する筐体２１の、保持部２３及び移動装置２５が昇降する昇降路１１４内の所定の高さ位置であって、作業者により取出作業または収容作業が行うことができる高さ位置である。

取出装置１１は、例えば、筐体２１と、保持部２３と、昇降装置２４と、移動装置２５と、センサ２７と、表示装置２９と、取出装置コントローラ２８と、を備える。

ここで、取出装置１１の上下方向、前後方向、及び幅方向の一例を定義する。重力方向を下方向として上下方向を設定する。上下方向に直交し、取出装置１１から搬送棚３へ向かう方向を前方向として前後方向を設定する。上下方向及び前後方向の双方に略直交する方向を幅方向として設定する。ここで、上下方向及び前後方向の双方に略直交する方向は、上下方向及び前後方向の双方に直交する方向、並びに、上下方向及び前後方向の双方に直交する方向に対してわずかに傾斜する方向を含む。わずかに傾斜するとは、例えば、取出装置１１に対する搬送棚３の配置位置の誤差、移動装置２５による保持部２３の移動方向の誤差等に起因する傾斜である。

筐体２１は、例えば、底部３１と、柱部３２と、天井部３３と、を備える。
底部３１は、図５に示すように、例えば、矩形の枠状に形成されている。底部３１には、例えば、複数の脚部３４が設けられている。脚部３４は、例えば、４つ設けられており、それぞれ、底部３１の下面の隅部に１つずつ固定されている。

柱部３２は、底部３１に設けられている。柱部３２は、例えば、４本の柱部材３５を有している。２本の柱部材３５は、例えば、底部３１の隣接する一対の隅部に固定されている。残りの２本の柱部材３５は、例えば、底部３１の柱部材３５が固定された隅部、及び、当該隅部と隣接する隅部の間の、柱部材３５固定された隅部側に固定されている。

天井部３３は、柱部３２の上端に固定されている。天井部３３は、例えば、板状に構成されている。天井部３３は、例えば、４本の柱部材３５の上端が四隅またはその近傍に配置される矩形状に形成される。
このように構成された筐体２１は、保持部２３及び移動装置２５の昇降路１１４を構成する。

保持部２３は、収容箱８１を着脱可能に保持する。保持部２３は、本実施形態の例では、図５に示すように、アームを備え、アーム上に収容箱８１が載置されることで、収容箱８１を保持する。保持部２３は、例えば、１または複数のアーム２３ａと、ストッパ２３ｂと、を備える。

アーム２３ａは、収容箱８１を保持可能な強度を有している。また、アーム２３ａは、収容箱８１の下面を安定して保持可能な数が用いられており、本実施形態の例では、３本設けられている。アーム２３ａは、例えば、前後方向に長い棒状に形成されている。３本のアーム２３aは、幅方向に離間して配置されている。アーム２３ａの上面は、例えば平面に形成されており、アーム２３ａの長手方向に直交する断面は、例えば矩形状に形成されている。ここで、安定して保持可能な数とは、アーム２３ａ上に収容箱８１が載置された状態で保持部２３が昇降装置２４で昇降され、移動装置２５で移動されても、アーム２３ａから収容箱８１が落下しない数である。本実施形態の例では、幅方向で外側の２つのアーム２３ａが収容箱８１の下面の幅方向で両端部を支持し、幅方向で中央のアーム２３ａが収容箱８１の下面の幅方向で中央を支持する。

ストッパ２３ｂは、移動装置２５により保持部２３が前方に移動されると、収容箱８１の取出装置１１に対向する面に当接可能に構成されている。ストッパ２３ｂは、例えば、アーム２３ａの上面に固定されている。ストッパ２３ｂの前面は、例えば前後方向に直交する平面に形成されている。

昇降装置２４は、保持部２３及び移動装置２５を、保持部２３が搬送棚３の最下段に収容箱８１を出し入れする位置、及び、搬送棚３の最上段に収容箱８１を出し入れする位置の間で昇降可能に構成されている。また、昇降装置２４は、保持部２３及び移動装置２５により搬送棚３から取り出された収容箱８１を、作業位置Ｐに移動可能に構成されている。作業位置Ｐは、作業者により取出作業及び収容作業を行う位置である。作業位置Ｐは、本実施形態では、昇降路１１４内の、作業者により作業を行いやすい高さ位置に設定されている。昇降装置２４は、筐体２１に設けられている。昇降装置２４は、例えば、レール５１と、昇降部５２と、駆動部５３と、を備える。

レール５１は、筐体２１の例えば柱部３２に設けられている。レール５１は、例えば、幅方向に並ぶ２つの柱部材３５のそれぞれに１つずつに設けられている。

昇降部５２は、レール５１に上下方向に移動可能に支持されている。昇降部５２は、例えば、２つのレール５１のそれぞれに１つずつ設けられている。

駆動部５３は、昇降部５２を上下方向に移動可能に構成されている。駆動部５３は、例えば、モータ５４と、伝達機構５５と、を備える。

モータ５４は、例えば、底部３１の後端部の２つの柱部材３５の間に固定されている。モータ５４は、例えば、保持部２３の上下方向の位置を制御でき、かつ、昇降部５２の上下方向の位置を検出できるモータであり、例えばサーボモータである。モータ５４は、取出装置コントローラ２８に電気的に接続されている。

伝達機構５５は、モータ５４の回転を昇降部５２の上下方向の移動に変換可能に構成されている。伝達機構５５は、例えば、モータ５４の出力軸に係合されて、当該出力軸の回転に合わせて回転する軸部５６と、一対の第１プーリ５７と、一対の第２プーリ５８と、一対のベルト５９と、を備える。

軸部５６は、例えば幅方向に平行な姿勢で、底部３１に回転可能に支持されている。一対の第１プーリ５７は、軸部５６の両端部に固定されており、軸部５６と一体に回転する。一対の第２プーリ５８は、例えば、天井部３３に回転可能に支持されている。一対の第２プーリ５８は、例えば、一対の第１プーリ５７と上下方向で対向する位置に配置されている。一対のベルト５９は、第１プーリ５７及び第２プーリ５８に回しかけられている。一対のベルト５９は、昇降部５２に固定されている。

このように構成された駆動部５３によれば、モータ５４の回転に合わせて一対の第１プーリ５７回転することで一対の第２プーリ５８及び一対のベルト５９が動作し、一対のベルト５９に固定された昇降部５２を介して保持部２３及び移動装置２５が上下方向に移動する。

移動装置２５は、保持部２３を、上下方向に交差する一軸方向に移動する。本実施形態の例では、移動装置２５は、保持部２３を、上下方向に直交する前後方向に移動する。また、移動装置２５は、保持部２３を、前後方向で、搬送棚３に収容された収容箱８１を保持部２３が保持する位置、及び、収容箱８１の取り出しが完了した位置の間で移動する。

収容箱８１を保持する位置は、例えば、ストッパ２３ｂが収容箱８１に当接する位置である。

移動装置２５は、例えば、基部６１と、移動部６２と、駆動部６３と、を備える。
基部６１は、移動部６２を前後方向に移動可能に支持する。基部６１は、昇降装置２４の２つの昇降部５２に固定されている。

移動部６２には、保持部２３が固定されている。移動部６２は、例えば、駆動部６３の後述する伝達機構６５により、基部６１に前後方向に移動可能に支持されている。なお、基部６１の上面に、移動部６２の前後方向の移動を支持するレールが設けられてもよい。

駆動部６３は、モータ６４と、伝達機構６５と、を備える。
モータ６４は、例えば、基部６１に設けられている。モータ６４は、例えば、保持部２３の前後方向の位置を制御でき、かつ、保持部２３の前後方向の位置を検出できるモータであり、例えばサーボモータである。モータ６４は、取出装置コントローラ２８に電気的に接続されている。
伝達機構６５は、モータ６４の回転を、移動部６２の前後方向の移動に変換可能に構成されている。伝達機構６５は、図３に示すように、例えば、モータ６４により回転されるねじ６６と、移動部６２に設けられてねじ６６に螺合するナット６７と、を備える構成であってもよい。

また、伝達機構６５の他の例としては、ベルトを含み、このベルトにより、モータ６４の回転を、移動部６２の前後方向の移動に変換する構成であってもよい。この例としては、伝達機構６５は、モータ６４の出力軸に係合されて、当該出力軸の回転に合わせて回転する軸部と、軸部に固定され、軸部と一体に回転する第３プーリと、基部６１の前端に回転可能に設けられた第４プーリと、第３プーリ及び第４プーリに回しかけられ、かつ、移動部６２が固定されたベルトと、を備える。

このように構成された伝達機構６５によれば、モータ６４の回転に合わせて第３プーリ、第４プーリ、及びベルト５９が回転することで、一対のベルトに固定された移動部６２が前後方向に移動し、移動部６２を介して保持部２３が前後方向に移動する。

このように構成される昇降装置２４及び移動装置２５は、保持部２３を作業位置Ｐに移動する保持部移動装置の一例を構成する。

センサ２７は、作業位置Ｐでの収容箱８１の初期位置に対する位置ずれを検出する検出装置の一例である。ここで、収容箱８１の位置ずれとは、移動装置２５及び昇降装置２４により作業位置Ｐに移動されたときの収容箱８１の位置である初期位置に対する、上下方向に直交する平面内での位置ずれである。本実施形態では、センサ２７は、例えば、幅方向での位置ずれを検出する。センサ２７は、例えば、幅方向で収容箱８１までの距離を検出する距離センサである。センサ２７は、図４に示すように、筐体２１の柱部３２に設置されている。センサ２７は、検出結果を、取出装置コントローラ２８に送信する。

表示装置２９は、作業位置Ｐでの収容箱８１の初期位置に対する位置ずれを報知する報知装置の一例である。また、表示装置２９は、作業位置Ｐでの作業者による収容箱８１からの物品７の取り出し作業の許可、及び、作業位置Ｐでの作業者による収容箱８１への物品７の収容作業の許可を報知する装置の一例である。

表示装置２９は、取出装置コントローラ２８と電気的に接続される。表示装置２９は、収容箱８１の作業位置Ｐでの初期位置に対する位置ずれが許容範囲を越えると、初期位置の収容箱８１に対してどの方向に許容範囲を越えた位置ずれが生じたかを表示する。また、表示装置２９は、作業位置Ｐにある収容箱８１に対する取り出し作業及び収容作業の許可を表示する。

許容範囲は、搬送棚３に戻すことが可能な位置ずれの範囲である。本実施形態では、収容箱８１は、移動装置２５により筐体２１の昇降路１１４内から前方に移動されることで搬送棚３に戻される。この為、作業位置Ｐで収容箱８１が幅方向にずれ、そのずれの程度が大きくなると、収容箱８１を搬送棚３に戻すことができなくなる。すなわち、移動装置２５により前方に移動された収容箱８１が、収容箱８１が載置される位置の周囲の搬送棚３の構成と干渉することで、収容箱８１を搬送棚３に戻すことができなくなるおそれがある。許容範囲は、初期位置の収容箱８１に対して位置ずれが生じた場合であっても、収容箱８１を搬送棚３に戻すことが可能な位置ずれの範囲である。

表示装置２９は、作業位置Ｐに配置される収容箱８１に対して作業を行う作業者が視認できる位置に配置される。表示装置２９は、例えば、筐体２１の後方に位置する作業者が視認できる位置に配置される。表示装置２９は、例えば、複数の表示部２９aを有する。表示部２９aは、１つの色の光を点灯及び消灯可能に構成される。表示装置２９は、複数の表示部２９aの点灯及び消灯の組み合わせにより、作業位置Ｐでの収容箱８１の初期位置に対してどの方向で位置ずれが許容範囲を越えたかを示す。

表示装置２９は、例えば、第１表示部２９ａ１と、第２表示部２９ａ２と、を備える。第１表示部２９ａ１は、例えば、筐体２１の後方の柱部材３５に設けられる。第２表示部２９ａ２は、幅方向で、作業位置Ｐに配置される収容箱８１を挟んで第１表示部２９ａ１と反対側に配置される。第２表示部２９ａ２は、例えば、筐体２１の底部３１に、支持部材２９ｂを介して支持される。

例えば、表示装置２９は、作業位置Ｐに収容箱８１が移動されると、第１表示部２９ａ１及び第２表示部２９ａ２を点灯する。収容箱８１が、幅方向で初期位置に対して左側に位置ずれをし、その位置ずれが初期位置に比較して許容範囲を越えると、第１表示部２９ａ１を点灯し、第２表示部２９ａ２を消灯する。収容箱８１が、幅方向で初期位置に対して右側に位置ずれをし、その位置ずれが許容範囲を越えると、第１表示部２９ａ１を消灯し、第２表示部２９ａ２を点灯する。

許容範囲を越えた位置ずれが生じた方向を示す、複数の表示部２９ａの点灯及び消灯の組み合わせは、予め決定されており、例えば、取出装置コントローラ２８の記憶部に記憶されている。

また、表示装置２９は、複数の表示部２９ａの点灯または消灯の組み合わせにより、作業位置Ｐで収容箱８１に対して作業者が取出作業または収容作業を行うことが可能な状態であることを表示する。表示装置２９は、この可能な状態であることの表示の一例として、複数の表示部２９ａの少なくとも１つ、本実施形態の例では第１表示部２９ａ１及び第２表示部２９ａ２の少なくとも一方を表示する。

なお、表示装置２９は、複数の表示部２９ａを備える構成に限定されない。他の例では、表示装置２９は、モニターであり、文字や絵等により、位置ずれが許容範囲を越えた方向、及び、作業位置Ｐで収容箱８１に対して作業者が取出作業または収容作業を行うことが可能な状態であることを表示する構成であってもよい。また、報知装置は、表示装置２９に限定されない。他の例では、報知装置は、位置ずれが許容範囲を越えた方向、及び、作業位置Ｐで作業者が収容箱８１に対して取出作業または収容作業を行うことが可能な状態であることを音で報知するスピーカであってもよい。

操作部３０は、例えば、作業位置Ｐで収容箱８１に対する取出作業または収容作業を行う作業者が操作できる位置に設けられる。操作部３０は、例えば、筐体２１の後方に配置される柱部材３５に設けられる。操作部３０は、作業位置Ｐでの作業者の取出作業または収容作業が完了すると、作業者により操作される。操作部３０は、例えばボタンであってもよい。操作部３０は、取出装置コントローラ２８に電気的に接続される。操作部３０は、操作されると、例えば信号を取出装置コントローラ２８に送信する。

取出装置コントローラ２８は、例えば、筐体２１に設けられる。なお、取出装置コントローラ２８は、筐体２１に設けられることに限定されない。取出装置コントローラ２８は、例えば、１台のコンピュータ又は複数台のコンピュータを組み合わせて実現することができる。取出装置コントローラ２８は、上位システム６と有線又は無線で通信する。取出装置コントローラ２８は、上位システム６からの信号、及び操作部３０が操作されたこと本実施形態では操作部３０からの信号に基づいて、昇降装置２４のモータ５４、及び移動装置２５のモータ６４を制御することで、昇降装置２４及び移動装置２５を制御する。

また、取出装置コントローラ２８は、保持部２３が収容箱８１を保持し、移動装置２５が保持部２３を前後方向に移動するよう制御した後に、昇降装置２４が作業位置Ｐに移動するように、保持部２３、移動装置２５、及び昇降装置２４を制御する。

また、取出装置コントローラ２８は、センサ２７の検出結果、すなわち、幅方向でのセンサ２７から収容箱８１までの距離に基づいて、作業位置Ｐでの収容箱８１の位置ずれを検出する。また、取出装置コントローラ２８は、作業位置Ｐでの収容箱８１の初期位置に対する位置ずれが、許容範囲を越えると、表示装置２９を制御して、位置ずれが許容範囲を越えた方向を表示する。取出装置コントローラ２８は、作業位置Ｐでの収容箱８１の初期位置に対する位置ずれと閾値とを比較して、位置ずれが許容範囲を越えたことを検出する。

また、取出装置コントローラ２８は、操作部３０が操作されると、操作部３０が操作されたときの作業位置Ｐでの収容箱８１の初期位置に対する位置ずれが許容範囲以内であると収容箱８１を作業位置Ｐから搬送棚３に戻すように、昇降装置２４及び移動装置２５を制御する。また、取出装置コントローラ２８は、操作部３０が操作されたときの収容箱８１の初期位置に対する位置ずれが許容範囲を越えていると、収容箱８１を搬送棚３に戻さなくてもよい。例えば、取出装置コントローラ２８は、操作部３０が操作されたときの収容箱８１の位置ずれが許容範囲を越えていると、表示装置２９により、収容箱８１を搬送棚３に戻せない状態であることを報知してもよい。この報知は、例えば、収容箱８１の位置ずれが許容範囲を越えている状態と同じ表示でもよく、または、異なる表示でもよい。

なお、本実施形態では、保持部２３は、アーム２３ａ上に収容箱８１を載置することで収容箱８１を保持する。すなわち、本実施形態では、収容箱８１を保持するように保持部２３を制御することは、アーム２３ａ上に収容箱８１が載置されるように移動装置２５及び昇降装置２４を制御することである。さらに換言すると、本実施形態では、移動装置２５及び昇降装置２４を制御することで、間接的に保持部２３を制御する。

なお、保持部２３が、例えば、吸着パッドを備え、ポンプにより吸着パッド内を負圧にすることで収容箱８１を吸着して保持する構成である場合、保持部２３を制御することは、このポンプを制御することとなる。または、保持部２３が、挟持部、及び挟持部を駆動する駆動部を備え、挟持部により収容箱８１を挟持することで収容箱８１を保持する構成である場合は、保持部２３を制御することは、この駆動部を制御することとなる。このように、保持部２３がポンプやモータ等の駆動部を備える構成の場合では、この駆動部を制御することが保持部２３を制御することとなる。

搬送棚３は、図３に示すように、上下方向に複数の収容箱８１を配置可能に構成されている。搬送棚３は、自動搬送車４により移動可能に構成されている。搬送棚３は、例えば、搬送棚本体８２と、搬送棚本体８２に収容される複数の収容箱８１と、を備える。

搬送棚本体８２は、移動装置２５による保持部２３の移動方向に沿って収容箱８１を出し入れ可能に構成されている。搬送棚本体８２は、例えば、棚底板８３と、脚部８４と、支持部材８５と、複数の棚板部８６と、を備える。

棚底板８３は、自動搬送車４と接する棚底８３aを形成する。棚底板８３に対する脚部８４の形状は、適宜に形成される。脚部８４は、棚底板８３の棚底８３aの例えば角部から下方に延びている。脚部８４の長さ（棚下の高さ（床面から棚底板８３の棚底８３aまでの高さ））は、自動搬送車４の最小高さよりも僅かに長い。すなわち、脚部８４は、自動搬送車４を配置可能な高さを有する。脚部８４間は、自動搬送車４が脚部８４間を通して棚底板８３の下方に配置可能な長さ離れている。このため、自動搬送車４は、搬送棚３の脚部８４間を通して、搬送棚３の棚下に潜り込むことができる。

脚部８４は、本実施形態では、搬送棚３が床面に安定して直立するように、棚底板８３の角部の棚底８３aから４つ以上、下方に延びている例について説明する。搬送棚３が床面に安定して直立するのであれば、脚部８４は３つであってもよい。脚部８４は、５つ以上であることも好適である。

支持部材８５は、棚底板８３に固定されており、複数の棚板部８６が固定されている。支持部材８５は、本実施形態では、例えば、４本用いられている。４本の支持部材８５は、図６に示すように、棚底８３ａの４つの角部のそれぞれに設けられている。４本の支持部材８５は、例えば、断面Ｌ字状に形成された、一方向に長い部材である。

後方の一対の支持部材８５の間、及び、前方の一対の支持部材８５の間は、収容箱８１が通過可能な幅を有している。

複数の棚板部８６は、支持部材８５に、上下方向に離間して固定されている。棚板部８６は、１または複数の収容箱８１を載置可能な大きさを有している。本実施形態の例では、棚板部８６は、図２及び図６に示すように、前後方向に２つの収容箱８１を配置可能な大きさを有する矩形板状に形成されている。複数の棚板部８６の４つの角部は、４つの支持部材８５に固定されている。

棚板部８６の上面８９には、図７及び図８に示すように、保持部２３のアーム２３ａを配置可能な溝８７が、アーム２３ａと同数形成されている。溝８７は、保持部２３が挿入可能に形成されている。溝８７の後端は開口している。溝８７の深さは、アーム２３aの厚みより長い寸法に設定されている。

溝８７は、アーム２３ａ上に収容箱８１を安定して載置できる位置までアーム２３ａを挿入可能な長さを有している。例えば、溝８７は、ストッパ２３ｂが収容箱８１に当接するまでアーム２３ａが侵入可能な長さを有している。溝８７の幅は、アーム２３ａの幅よりも大きい寸法に設定されている。溝８７の幅は、全てのアーム２３ａが全ての溝８７に挿入された状態で、保持部２３を幅方向に移動可能な移動代を有している。

このように構成された溝８７は、例えば、板部材８８ａに、複数の棒部材８８ｂを固定することで構成されてもよい。または、溝８７は、棚板部８６の上面８９に切削加工等を施すことで、構成されてもよい。

複数の収容箱８１は、搬送棚本体８２の棚板部８６の上面８９に載置される。複数の収容箱８１は、内部に物品７を収容可能に構成されている。収容箱８１は、作業者により物品７の取り出しまたは収容が可能に構成されている。収容箱８１は、例えば、上端が開口する矩形の収容箱状に構成されている。

自動搬送車４は、図１及び図３に示すように、搬送棚３を移動可能に構成されている。自動搬送車４は、例えば、棚リフト機構９１及び車輪９２を有する自走ロボットである。

棚リフト機構９１は、天板９１ａと、天板９１ａを押し上げる駆動部９１ｂとを有している。駆動部９１ｂが上方向に延びると、天板９１ａを押し上げる。駆動部９１ｂが縮むと、天板９１ａが下げられる。

自動搬送車４は、自動搬送車コントローラ５からの制御信号に基づき、目的の搬送棚３に対応する回収位置（例えば搬送棚３の直下）に移動し、回収位置にて目的の搬送棚３を回収し、搬送棚３の配置位置に向けて走行する。自動搬送車４は、自動搬送車コントローラ５からの制御信号に基づき、目的の搬送棚３の配置位置に、目的の搬送棚３を配置する。

自動搬送車コントローラ５は、例えば、１台のコンピュータ又は複数台のコンピュータを組み合わせて実現することができる。自動搬送車コントローラ５は、上位システム６と有線又は無線で通信し、自動搬送車４を制御する。

上位システム６は、外部装置から、取り出す物品７の情報を取得する。上位システム６は、例えば、１台のコンピュータ又は複数台のコンピュータを組み合わせて実現することができる。上位システム６は、取出装置コントローラ２８及び自動搬送車コントローラ５と有線又は無線で通信し、取出装置１１及び自動搬送車４を制御する。

また、上位システム６は、例えば、物品７等の物品に関する物品情報、及び１又は複数の物品を収容する搬送棚３に関する棚情報、自動搬送車４に関するＡＧＶ情報、及びステーション２のマップデータ等を記憶する。物品情報は物品ＩＤ（identification information）等を含み、各物品には物品ＩＤが割り当てられる。棚情報には棚ＩＤ等を含み、各搬送棚３には棚ＩＤが割り当てられる。ＡＧＶ情報はＡＧＶＩＤ等を含み、各自動搬送車４にはＡＧＶＩＤが割り当てられる。

上述の取出装置コントローラ２８、自動搬送車コントローラ５、及び上位システム６は、それぞれ、制御部及び記憶部を備える。制御部は、例えば、プロセッサである。プロセッサは、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）により構成される。記憶部は、例えば、メモリや、ストレージである。メモリは、読み出し専用のデータメモリであるＲＯＭ（Read Only Memory）又はデータを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）を含む。ストレージは、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）又はＳＳＤ（Solid State Drive）などの大容量ストレージであってよい。メモリ又はストレージは、制御プログラムや各種データを記憶している。

例えば、取出装置コントローラ２８の記憶部は、作業位置Ｐでの収容箱８１の初期位置に対する位置ずれが許容範囲を越えたか否かを検出する為の閾値を記憶する。

なお、本実施形態では、一例として、搬送棚３における収容箱８１の配置場所の幅は、収容箱８１の幅より大きい。この為、搬送棚３における収容箱８１の幅方向の位置は、所定の一定位置ではなく、所定の範囲内となる。この為、位置ずれを検出する為の閾値は、搬送棚３における収容箱８１が配置される配置場所の幅方向の範囲に基づいて決定されている。

なお、他の例では、搬送棚３における収容箱８１の配置位置が、幅方向で一定の位置となる場合は、閾値は、収容箱８１の寸法に基づいて決定されてもよい。または、搬送棚３における収容箱８１の配置位置を、センサ等の装置により検出し、検出した収容箱８１の位置に基づいて、閾値が決定されてもよい。

プロセッサは、メモリ又はストレージに記憶されているプログラム等に基づいて種々の処理を行う。つまり、プロセッサは、ソフトウェア機能部として各種プログラムを実行する。

例えば取出装置コントローラ２８の制御部は、センサ２７の検出結果に基づいて、作業位置Ｐでの収容箱８１の初期位置に対する位置ずれを検出する。そして、取出装置コントローラ２８の制御部は、記憶部に記憶された閾値及び位置ずれを比較し、位置ずれが閾値を越えたことを検出すると、表示装置２９を制御する。位置ずれが閾値を越えることは、位置ずれが許容範囲を越えることである。取出装置コントローラ２８の記憶部は、作業位置Ｐでの収容箱８１の初期位置に対する位置ずれが許容範囲以内であるか否かを検出する為に用いる閾値が記憶されており、取出装置コントローラ２８の制御部は、この閾値を用いて、位置ずれが許容範囲以内であるか否かを検出する。

取出装置コントローラ２８、自動搬送車コントローラ５、及び上位システム６の制御部は、ＣＰＵに代わって、ハードウェア機能部としてのＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）又はＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などが用いられてもよい。

次に、取出システム１の動作の一例を説明する。取出システム１は、所定のサイクルを繰り返し行う。このサイクルは、例えば、箱取り出し工程Ａと、作業工程Ｂと、箱返却工程Ｃと、を備える。これら工程Ａ、Ｂ、Ｃが順番に行われる。

箱取り出し工程Ａでは、取出装置１１は、搬送棚３から収容箱８１を取り出し、取り出した収容箱８１を作業位置Ｐに移動する。

作業工程Ｂでは、作業者により、作業位置Ｐで、収容箱８１に対して物品７の取出作業または収容作業が行われる。また、作業工程Ｂでは、取出装置コントローラ２８はセンサ２７の検出結果に基づいて、初期位置にある収容箱８１までの距離を検出し、初期位置に対する収容箱８１の位置ずれを検出し、位置ずれが許容範囲を越えると、表示装置２９を制御して、位置ずれが許容範囲を越えた方向を表示する。

箱返却工程Ｃでは、取出装置１１は、作業位置Ｐから収容箱８１を搬送棚３に返却し、その後、保持部２３を初期位置に移動する。

次に、取出システム１の動作の１サイクルの一例を、図９及び図１０を用いて説明する。図９は、取出装置１１の動作の一例を示す流れ図であり、図１０は、取出装置１１の動作の一例を説明する説明図である。

図９及び図１０に示すように、まず、取出装置コントローラ２８は、１サイクルの動作を始める前に、各モータの原点出し及び原点移動行う、すなわち各モータを初期化する（ステップＳＴ１）。

次に、取出装置コントローラ２８は、上位システム６から、作業完了の信号を受信してないと（ステップＳＴ２のＮＯ）、上位システム６から取り出し信号を受信するまで待機する（ステップＳＴ３のＮＯ）。ここで、取り出し信号は、取り出す対象の物品７を収容した収容箱８１の高さの情報を含む。例えば、取り出し信号は、１つの物品７の情報であってもよく、または、複数の物品７及びこれら複数の物品７の取り出す順番の情報であってもよい。

取出装置コントローラ２８は、上位システム６より、搬送棚３から物品７を取り出す信号を受信すると（ステップＳＴ３のＹＥＳ）、箱取り出し工程Ａを開始する。

具体的には、取出装置コントローラ２８は、昇降装置２４を制御して、保持部２３を、アーム挿入高さまで移動する（ステップＳＴ４）。アーム挿入高さは、保持部２３のアーム２３ａを、移動装置２５により前方に移動することで取り出す対象の収容箱８１が載置された棚板部８６の溝８７に挿入可能な高さである。アーム挿入高さは、アーム２３ａの上面が、収容箱８１の下面より低くなる位置である。この為、アーム２３ａは、収容箱８１に当接しない。

次に、取出装置コントローラ２８は、移動装置２５を制御して、保持部２３を前方に移動することで、アーム２３ａを取り出し対象の収容箱８１が載置された棚板部８６の溝８７に挿入する。（ステップＳＴ５）。アーム２３ａは、例えばストッパ２３ｂが収容箱８１に当接するまで、溝８７に挿入される。

次に、取出装置コントローラ２８は、昇降装置２４及び移動装置２５を制御し、収容箱８１を取り出す（ステップＳＴ６）。具体的には、昇降装置２４を制御して、保持部２３を上方に移動して収容箱８１をアーム２３aに載置し、さらに、収容箱８１を棚板部８６から離れるまで上方に移動する。そして、取出装置コントローラ２８は、移動装置２５を制御して、保持部２３及び収容箱８１を後方に移動することで搬送棚本体８２から取り出す。

次に、取出装置コントローラ２８は、昇降装置２４を制御して、収容箱８１を作業位置Ｐに移動する（ステップＳＴ７）。取出装置コントローラ２８は、昇降装置２４のモータ５４のエンコーダ値に基づいて収容箱８１が作業位置Ｐに移動したことを検出すると、昇降装置２４の動作を停止する。このように、取出装置１１がステップＳＴ３乃至ステップＳＴ７を行うことで、取り出し工程Ａが完了する。

次に、取出装置コントローラ２８は、センサ２７の検出結果に基づいて、作業位置Ｐでの収容箱８１の初期位置を検出する。初期位置は、例えば、センサ２７から収容箱８１までの距離である。作業者は、作業位置Ｐに収容箱８１が到達すると、収容箱８１から物品７を取り出す取出作業を行う。または、作業者は、収容箱８１に物品７を収容する収容作業を行う。

また、取出装置コントローラ２８は、作業者が取出作業または収容作業を行っている間、センサ２７の検出結果に基づいて、収容箱８１の初期位置に対する位置ずれを検出する。取出装置コントローラ２８は、収容箱８１の初期位置に対する位置ずれが許容範囲を越えると、表示装置２９を制御して、位置ずれが許容範囲を越えた方向を表示する。

作業者は、表示装置２９を確認し、位置ずれが許容範囲を越えたことを確認すると、収容箱８１の位置を手動で移動することで、収容箱８１を初期位置に対する許容範囲内に移動する（ステップＳＴ７）。

すなわち、作業者が収容箱８１を移動すると、センサ２７から収容箱８１までの距離が変化する。そして、センサ２７は、検出結果を取出装置コントローラ２８に送信する。取出装置コントローラ２８は、移動後の収容箱８１の、初期位置に対する位置ずれを検出し、位置ずれがある場合はこの位置ずれと閾値とを比較し、位置ずれが許容範囲を越えると、表示装置２９を制御して、位置ずれが許容範囲を越えた方向を表示する。作業者は、収容箱８１を移動しながら表示装置２９の第１表示部と２９ａ１及び第２表示部２９ａ２の点灯または消灯を確認することで、収容箱８１を初期位置に対する許容範囲内となる位置に移動する。

作業者は、取出作業または収容作業が完了すると操作部３０を操作する（ステップＳＴ８）。このように、作業者がステップＳＴ８の作業を行うことで、作業工程Ｂが完了する。

取出装置コントローラ２８は、操作部３０が操作されたことに基づいて作業工程Ｂが完了したことを検出すると、箱返却工程Ｃを開始する。取出装置コントローラ２８は、具体的には、昇降装置２４を制御して、収容箱８１を収容箱返却高さに移動する（ステップＳＴ９）。収容箱返却高さは、収容箱８１が載置されていた棚板部８６の上面よりも、保持部２３に保持された物品７の下面が高くなる位置である。

次に、取出装置コントローラ２８は、移動装置２５を制御して、収容箱８１を棚板部８６に返却する（ステップＳＴ１０）。具体的には、取出装置コントローラ２８は、移動装置２５を制御して保持部２３及び物品７を、棚板部８６の上方に移動し、その後、昇降装置２４を制御して、収容箱８１を棚板部８６に載置し、アーム２３aが収容箱８１の下面から離れるまで保持部２３を下げる。

次に、取出装置コントローラ２８は、移動装置２５を制御して、保持部２３のアーム２３ａを溝８７から引き抜く（ステップＳＴ１１）。このように、取出装置コントローラ２８は、移動装置２５及び昇降装置２４を動作させてステップＳＴ９、ＳＴ１０、ＳＴ１１を行うことで、返却工程Ｃが完了する。

次に、取出装置コントローラ２８は、ステップＳＴ２に戻る。取出装置コントローラ２８は、上位システム６から作業完了の信号を受信すると（ステップＳＴ２のＹＥＳ）、昇降装置２４及び移動装置２５を制御して、保持部２３を初期位置に移動する（ステップＳＴ１２）。

このようにして、搬送棚３から収容箱８１を取り出し、収容箱８１に対して物品７の取出作業または収容作業を行い、収容箱８１を搬送棚３に返却する、という１サイクルが完了する。

このように構成された取出システム１によれば、取出装置１１は、搬送棚３から作業対象となる収容箱８１を取り出し、作業者により作業が行われる作業位置Ｐまで移動される。そして、取出装置コントローラ２８が収容箱８１の位置ずれが許容範囲を越えたことを検出すると、表示装置２９により許容範囲を越えた位置ずれがどの方向で生じたかを表示することで、収容箱８１の位置ずれが許容範囲を越えたことが作業者に報知される。そして、作業者による取出作業または収容作業が完了し、作業者により操作部３０が操作されることで、収容箱８１を搬送棚３に戻る返却の動作が開始される。

この為、作業者は、収容箱８１に対する取出作業または収容作業を行いやすい高さ位置である作業位置Ｐで作業を行うことができる。さらに、取出作業または収容作業中に収容箱８１の位置ずれが許容範囲を越えても、表示装置による表示を確認することで収容箱８１を、搬送棚３に返却できる位置に戻すことができる。さらに、作業者が操作部３０を操作することで、収容箱８１が搬送棚３に返却される。これらのことから、取出システム１は、収容箱８１に対する取出作業及び収容作業の効率を向上できる。

さらに、作業位置Ｐでの収容箱８１の位置ずれが許容範囲を越えたことを報知する報知装置として、表示装置２９が用いられる。この為、作業者は、収容箱８１の位置ずれが許容範囲を越えたことを認識しやすい。さらに、表示装置２９が、作業位置Ｐにある収容箱８１に対して取出作業または収容作業を行う作業者が視認しやすい位置となる、筐体２１の後方に設けられることで、作業者は、収容箱８１の位置ずれが許容範囲を越えたことを認識しやすい。さらに、表示装置２９が、複数の表示部２９ａを備える構成であるため、表示装置２９の構成を簡単にすることができる。

このように、この実施形態によれば、搬送棚３の収容箱８１に対する物品７の取出作業及び収容作業の効率を向上できる取出装置１１を提供できる。

次に、第２実施形態に係る取出システム１Ａについて、図１１乃至図１７を用いて説明する。本実施形態の取出システム１Ａは、作業位置Ｐが、昇降装置２４による移動装置２５及び保持部２３の昇降路１１４の外に設けられる点において、第１実施形態の取出システム１と異なる。なお、第２実施形態の取出システム１Ａにおいて、第１実施形態で説明された取出システム１と同様の機能を有する構成は、第１実施形態の取出システム１と同一の符号を付して説明を省略する。

図１１は、取出システム１Ａの取出装置１１Ａ及び搬送棚３を示す斜視図である。図１２は、筐体２１及び収容箱配置部１１０の並ぶ方向、本実施形態では前後方向に収容箱配置部１１０に並び、収容箱配置部１１０側に向いた姿勢で収容箱配置部１１０を見た取出装置１１Ａの収容箱配置部１１０を示す平面図である。図１３乃至図１６は、収容箱配置部１１０を模式的に示す平面図である。図１７は、取出装置１１Ａの動作の一例を説明する説明図である。

取出システム１Ａは、例えば、複数のステーション２Ａと、複数の搬送棚３と、複数の自動搬送車４と、自動搬送車コントローラ５と、上位システム６と、を備える。

図１１に示すように、ステーション２Ａは、倉庫等の作業場所の床の所定の領域と、取出装置１１Ａを備える。取出装置１１Ａは、倉庫等の作業場所の床の所定の領域に設置される。

取出装置１１Ａは、例えば、筐体２１と、保持部２３と、昇降装置２４と、移動装置２５と、センサ２７と、表示装置２９と、操作部３０と、収容箱配置部１１０と、検出装置１１１と、非常停止ボタン１１２と、取出装置コントローラ２８と、を備える。

移動装置２５は、収容箱８１を、筐体２１の昇降路１１４の外に移動可能に構成される。移動装置２５は、収容箱８１を、筐体２１内から収容箱配置部１１０の作業位置Ｐに移動可能に構成されている。例えば、移動装置２５は、保持部２３で保持された収容箱８１を昇降路１１４の外に移動できるよう、基部６１に対して移動部６２が前後方向に移動可能に支持される。

収容箱配置部１１０は、例えば、搬送棚３を挟んで取出装置１１Ａと反対側に設けられる。収容箱配置部１１０は、作業者が収容箱８１に対して物品７の取出作業または収容作業を行う。作業位置Ｐは、収容箱配置部１１０に設定される。

収容箱配置部１１０は、枠部１１０aと、支持部１１０ｂと、規制部１１０ｃと、を備える。
図１２に示すように、枠部１１０ａは、内側に収容箱８１を内側に配置する、枠形状の板状に形成される。枠部１１０ａの、収容箱８１を配置可能な内側のスペースは、作業位置Ｐとなる。枠部１１０ａの内側のスペースは、保持部２３、保持部２３に保持された収容箱８１を配置可能な大きさを有する。枠部１１０ａの内側のスペースは、例えば、前後方向に平行な一対の縁１１０ａ１と、幅方向に平行な縁１１０ａ２と、により規定される。内側のスペースの幅方向の寸法は、収容箱８１が幅方向に若干移動できる大きさに設定される。

このような枠部１１０ａは、例えば、前後方向に平行な一対の第１部分１１０ａ３と、一対の第１部分１１０ａ３の後端に接続され、幅方向に延びる第２部分１１０ａ４と、を有する。そして、一対の第１部分１１０ａ３の前端間の開口を通して、収容箱８１が筐体２１から作業位置Ｐに移動し、または、作業位置Ｐから筐体２１に移動する。

支持部１１０ｂは、ステーション２Ａの床面に対して所定高さ位置に枠部１１０aを支持する。所定高さは、枠部１１０ａの内側の作業位置Ｐに配置された収容箱８１に対して、作業者が取出作業または収容作業を行うことができる高さである。

規制部１１０ｃは、図１１に示すように、保持部２３、保持部２３に保持された収容箱８１が作業位置Ｐにある状態で、昇降装置２４の上方への移動を規制可能に構成される。規制部１１０ｃは、例えば、枠部１１０ａの前端の上方に設けられる。規制部１１０ｃは、移動装置２５に当接することで、移動装置２５の上方への移動を停止する。

規制部１１０ｃは、例えば、枠部１１０ａの内側のスペースの出入り口に設けられる。規制部１１０ｃは、枠状に形成される。規制部１１０ｃは、枠部１１０ａの内側のスペースの出入り口の幅方向で一端から他端まで延びるバーを有する。例えば、移動部６２が昇降路１１４より後方に移動して収容箱８１が作業位置Ｐに配置された状態にあるときに、基部６１または移動部６２は、規制部１１０ｃのバーの下方に配置される。昇降装置２４により移動装置２５が上方に移動されると、基部６１または移動部６２が規制部１１０ｃに当接することで、保持部２３及び収容箱８１が作業位置Ｐから上方に移動することが停止される。

なお、規制部１１０ｃは、収容箱８１が作業位置Ｐに配置された状態で移動装置２５に上下方向で当接する構成であってもよい。この構成の場合は、収容箱８１が作業位置Ｐに配置された状態で昇降装置２４が駆動されても、規制部１１０ｃが移動装置２５に当接することで、収容箱８１は作業位置Ｐから上方に移動しない。

または、規制部１１０ｃは、収容箱８１が作業位置Ｐにされた状態から、所定距離上方に移動すると移動装置２５に当接する構成であってもよい。ここで、所定距離は、収容箱８１に対する物品７の取出作業中または収容作業中の作業者の安全が確保できる距離である。

表示装置２９は、例えば、収容箱配置部１１０の枠部１１０ａに設けられる。表示装置２９は、例えば、第１表示部２９ａ１と、第２表示部２９ａ２と、を備える。第１表示部２９ａ１は、例えば、枠部１１０ａの左端に配置される。第２表示部２９ａ２は、例えば、枠部１１０ａの右端に配置される。

操作部３０は、例えば枠部１１０aに設けられる。操作部３０は、例えば、枠部１１０ａの右端に設けられる。

検出装置１１１は、作業位置Ｐでの収容箱８１の初期位置に対する位置ずれを検出する。検出装置１１１は、例えば、第１センサ１１１ａと、第２センサ１１１ｂと、を備える。

第１センサ１１１ａは、作業位置Ｐでの収容箱８１の初期位置に対する幅方向のずれを検出する。第１センサ１１１ａは、例えば、収容箱８１までの距離を検出する距離センサである。第１センサ１１１ａは、例えば、枠部１１０ａに設けられている。第１センサ１１１ａは、例えば、作業位置Ｐに対して幅方向で一方、例えば右側に配置されている。

第２センサ１１１ｂは、作業位置Ｐでの収容箱８１の初期位置に対する前後方向のずれを検出する。第２センサ１１１ｂは、例えば、対象物までの距離が所定距離以内であることを検出する近接センサである。第２センサ１１１ｂは、例えば、移動装置２５のストッパ２３ｂに設けられている。第２センサ１１１ｂは、例えば、３ｃｍ以内に対象物があると、当該対象物を検出する。このような第２センサ１１１ｂは、収容箱８１及び保持部２３が作業位置Ｐにある状態では、収容箱８１に対して後方に配置される。すなわち、第２センサ１１１ｂは、筐体２１から作業位置Ｐは向かう方向で、収容箱８１に並ぶ位置に設けられる。

なお、第２センサ１１１ｂは、他の例では、枠部１１０ａに設けられてもよい。この構成では、第２センサ１１１ｂは、筐体２１から作業位置Ｐへ向かう方向で作業位置Ｐと並ぶ位置に配置され、例えば第２部分１１０ａ４に設けられる。

非常停止ボタン１１２は、取出装置コントローラ２８に電気的に接続されている。非常停止ボタン１１２は、操作されると例えば信号を取出装置コントローラ２８に送信する。非常停止ボタン１１２は、取出装置１１Ａの動作を停止するときに操作される。非常停止ボタン１１２は、例えば、作業者が作業位置Ｐに配置される収容箱８１に対する取出作業中または収容作業中に操作可能な位置に設けられる。非常停止ボタン１１２は、例えば、枠部１１０ａの右端に設けられている。

次に、取出装置コントローラ２８による表示装置の動作の一例について、図１３乃至図１６を用いて説明する。取出装置コントローラ２８は、検出装置１１１の第１センサ１１１ａ及び第２センサ１１１ｂの検出結果に基づいて、表示装置を制御する。

具体的には、取出装置コントローラ２８は、作業位置Ｐに収容箱８１が配置されると、第１表示部２９ａ１及び第２表示部２９ａ２を点灯する。このとき、取出装置コントローラ２８は、第１センサ１１１ａの検出結果に基づいて、幅方向での収容箱８１までの距離を検出する。

取出装置コントローラ２８は、例えば作業者による収容箱８１に対する物品７の取出作業または収容作業によって収容箱８１の位置がずれ、その位置ずれが許容範囲を越えると、表示装置２９の表示パターンを変更する。

取出装置コントローラ２８は、例えば、図１４に示すように、第２センサ１１１ｂの検出結果に基づいて収容箱８１を検出し、かつ、第１センサ１１１ａの検出結果に基づいて収容箱８１までの距離が初期位置にあった収容箱８１に比較して長くなり、その差が許容範囲を越えたことを検出すると、収容箱８１が左側にずれ、かつ、位置ずれが許容範囲を越えた状態であることを表示装置に出力する。

取出装置コントローラ２８は、収容箱８１が、初期位置に対して右側に移動し、かつ位置ずれが許容範囲を越えたことを検出すると、右側の表示部である第２表示部２９ａ２を消灯し、左側の表示部である第１表示部２９ａ１を点灯する。

取出装置コントローラ２８は、例えば、図１５に示すように、第２センサ１１１ｂの検出結果に基づいて収容箱８１を検出し、かつ、第１センサ１１１ａの検出結果に基づいて収容箱８１までの距離が初期位置にある収容箱８１に比較して短くなり、その差が許容範囲を越えたことを検出すると、収容箱８１が右側にずれ、かつ、位置ずれが許容範囲を越えたことを表示装置に出力する。

取出装置コントローラ２８は、収容箱８１が初期位置に対して左側に移動し、かつ位置ずれが許容範囲を越えたことを検出すると、左側の表示部である第１表示部２９ａ１を消灯し、右側の表示部である第２表示部２９ａ２を点灯する。

取出装置コントローラ２８は、例えば、図１６に示すように、第１センサ１１１ａの検出結果に基づいて、収容箱８１までの距離が初期位置に対する許容範囲内であることを検出し、第２センサ１１１ｂが収容箱８１を検出しなくなると、収容箱８１が初期位置に対して前方に移動したことを検出する。取出装置コントローラ２８は、収容箱８１が初期位置に対して前方に移動したことを検出すると、第１表示部２９ａ１及び第２表示部２９ａ２を消灯する。

また、取出装置コントローラ２８は、非常停止ボタン１１２が操作されたことを検出すると、本実施形態では非常停止ボタン１１２から信号を受信すると、取出装置１１Ａを停止する。

次に、取出装置１１Ａの動作の一例を、図１７を用いて説明する。なお、取出装置１１Ａの動作の一例は、第１実施形態の取出装置１１の動作の一例の説明に用いた流れ図である図９とステップＳＴ７及びステップＳＴ９以外が同様である。この為、取出装置１１Ａの動作の一例について、図９及び図１７を用いて説明する。

取出装置１１Ａの具体的な動作は、図９のステップＳＴ７での動作が取出装置１１の動作と異なる。取出装置１１Ａの取出装置コントローラ２８は、ステップＳＴ７では、センサ２７の検出結果に基づいて、昇降装置２４を制御して収容箱８１を作業位置Ｐと同じ高さまで移動する。そして、取出装置コントローラ２８は、移動装置２５を制御して、収容箱８１を収容箱配置部１１０の枠部１１０ａの内側のスペースである作業位置Ｐに移動する。

また、取出装置１１Ａの具体的な動作は、ステップＳＴ９での動作が取出装置１１の動作と異なる。取出装置１１Ａの取出装置コントローラ２８は、ステップＳＴ９では、移動装置２５を制御して収容箱８１を作業位置Ｐから筐体２１の昇降路１１４内に移動する。そして、取出装置コントローラ２８は、昇降装置２４を制御する。

このように構成される取出装置１１Ａでは、作業位置Ｐが筐体２１の昇降路１１４の外に設定される。この為、作業位置Ｐでの作業者の腕等の可動範囲を大きくできる。すなわち、作業位置Ｐが昇降路１１４内に設けられる場合、作業者は、昇降路１１４内に腕等を配置して作業を行う。この場合、筐体２１の構成によっては、作業者の腕の可動範囲が制限される。

しかしながら、作業位置Ｐが昇降路１１４の外に設けられることで、作業中の作業者の腕等の可動範囲を大きくできる。結果。収容箱８１に対する取出作業または収容作業の効率を向上できる。

さらに、収容箱配置部１１０は、規制部１１０ｃを備える。この為、作業者の取出作業または収容作業中の収容箱８１の上方への移動を規制できるので、物品７の取出作業または収容作業の作業者の安全性をより向上できる。

さらに、取出装置１１Ａは、収容箱配置部１１０を備える。この為、収容箱配置部１１０が作業者による作業を行う場所を示す目印となる。また、収容箱配置部１１０があることで、作業者が作業中に筐体２１に近づくことを防止できる。この為、物品７の取出作業または収容作業の作業者の安全性をより向上できる。

さらに、収容箱配置部１１０が枠部１１０ａを備え、表示装置２９、操作部３０、及び検出装置１１１が枠部１１０ａに設けられる。この為、作業者が表示装置２９を確認しやすく、操作部３０を操作しやすい。さらに、検出装置１１１を設ける設置場所を別途に設けることがないので、取出装置１１Ａの構成を簡素にすることができる。

このように、この実施形態によれば、搬送棚３の収容箱８１に対する物品７の取出作業及び収容作業の効率を向上できる取出装置１１Ａを提供できる。

次に、第３実施形態に係る取出システム１Ｂについて、図１８を用いて説明する。取出システム１Ｂは、第１実施形態の取出装置１１または第２実施形態の取出装置１１Ａを用いて収容箱８１を取り出すこと、及び、搬送棚３から作業者が直接収容箱８１を取り出す取り出ことができる。本実施形態では、一例として、取出システム１Ｂは、第２実施形態の取出装置１１Ａを備える。図１８は、取出システム１Ｂの取出装置１１Ａを示す斜視図である。

取出システム１Ｂは、例えば、複数のステーション２Ａと、複数の搬送棚３と、複数の自動搬送車４と、自動搬送車コントローラ５と、操作部１２０と、上位システム６と、を備える。

操作部１２０は、作業者が第２位置Ｐ２で、搬送棚３から収容箱８１を直接取り出して当該収容箱８１に対して取出作業または収容作業をし、その後、収容箱８１を搬送棚３に戻す作業が完了すると、作業者により操作される。操作部１２０は、例えば、ステーション２Ａに設けられる。操作部１２０は、例えば釦である。操作部１２０は、上位システム６に電気的に接続される。操作部１２０は、作業者により操作されると、例えば信号を送信する。すなわち、操作部１２０は、作業完了を上位システム６に送信する操作部である。

上位システム６は、搬送棚３に配置される、取出作業または収容作業の対象となる収容箱８１の高さが、所定高さ位置より高いと、自動搬送車コントローラ５を介して自動搬送車４を制御して、搬送棚３を取出装置１１Ａと対向する第１位置Ｐ１に移動する。ここで、所定高さは、作業者が搬送棚３から収容箱８１を直接安全に取り出すことができる高さの上限値である。所定高さの情報、及び搬送棚３における収容箱８１が配置される高さ位置の情報は、例えば、上位システム６が備える記憶部に記憶されている。

上位システム６は、搬送棚３に配置される、取出作業または収容作業の対象となる収容箱８１の高さが、所定高さ以下であると、自動搬送車コントローラ５を介して自動搬送車４を制御して、自動搬送車４を、作業者が収容箱８１を搬送棚３から取り出すことができる作業スペースが確保された第２位置Ｐ２に移動する。第２位置Ｐ２は、例えば第１位置Ｐ１の側方の位置である。

上位システム６は、操作部１２０が操作されたことを検出すると本実施形態では操作部１２０から信号を受信すると、自動搬送車コントローラ５を介して自動搬送車４を制御して、第２位置Ｐ２から搬送棚３を待機場所に移動する。

このような取出システム１Ｂによれば、安全に取り出せる高さ位置の収容箱８１については作業者によって直接収容箱８１を取り出すことにより、収容箱８１の取り出し作業の効率を向上できる。

このように、この実施形態によれば、搬送棚３の収容箱８１に対する物品７の取出作業及び収容作業の効率を向上できる取出システム１Ｂを提供できる。

なお、上述の例では、取出装置１１及び取出装置１１Ａの筐体２１の高さは、搬送棚３の最上段に配置される収容箱８１を取り出すことができる高さを有している。筐体２１の高さは、例えば、図１９に示すように、搬送棚３の高さが、第１実施形態及び第２実施形態で用いられた搬送棚３の高さより高い場合は、筐体２１の高さは、搬送棚３の高さに応じて、高く構成される。

また、上述の例では、作業位置Ｐでの収容箱８１の初期位置に対する位置ずれを検出する検出装置として、第１実施形態ではセンサ２７が用いられる例が説明され、第２実施形態では検出装置１１１が用いられる例が説明されたが、これに限定されない。作業位置Ｐでの収容箱８１の初期位置に対する位置ずれを検出する検出装置として、他の例では、カメラが用いられてもよい。検出装置としてカメラが用いられる例として、第１実施形態の取出装置１１が検出装置としてセンサ２７に代えてカメラ２６を備える例を、図２０を用いて説明する。

図２０に示すように、カメラ２６は、作業位置Ｐでの収容箱８１の初期位置に対する位置ずれを検出する検出装置の一例である。カメラ２６は、例えば、筐体２１の天井部３３に設置される。カメラ２６は、撮影した画像のデータを、取出装置コントローラ２８に送信する。なお、カメラ２６の数は、１に限定されない。複数のカメラ２６が用いられてもよい。

また、検出装置として、複数種類の装置が用いられてもよい。この例としては、第２実施形態で説明された、第１センサ１１１ａ及び第２センサ１１１ｂであってもよく、または、第１実施形態及び第１実施形態の変形例で説明された、センサ２７及びカメラ２６が用いられてもよい。

また、上述の例では、収容箱８１の位置ずれを報知する報知装置、及び作業位置Ｐで収容箱８１に対する取出作業または収容作業が可能な状態であることを報知する装置として、表示装置２９が用いられる構成が一例として説明された。すなわち、１つの装置により、位置ずれの報知、及び、取出作業または収容作業が可能な状態であることの報知が行われる構成が説明された。しかしながら、これに限定されない。他の例では、報知装置、及び許可状態を報知する装置は、それぞれ、別々の装置であってもよい。

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、収容箱８１に対する物品７の取出作業または収容作業の効率を向上できる取出装置、及び取出システムを提供することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…取出システム、１Ａ…取出システム、１Ｂ…取出システム、２…ステーション、２Ａ…ステーション、３…搬送棚、４…自動搬送車、５…自動搬送車コントローラ、６…上位システム、７…物品、１１…取出装置、１１Ａ…取出装置、２１…筐体、２３…保持部、２４…昇降装置、２５…移動装置、２６…カメラ、２８…取出装置コントローラ、２９…表示装置、２９ａ…表示部、２９ａ１…第１表示部、２９ａ２…第２表示部、２９ｂ…支持部材、３０…操作部、８１…収容箱、１１０…収容箱配置部、１１０ａ…枠部、１１０ｂ…支持部、１１０ｃ…規制部、１１１…検出装置、１１１ａ…第１センサ、１１１ｂ…第２センサ、１１２…非常停止ボタン、１１４…昇降路。

Claims (10)

1. 物品を収容して搬送棚に配置される収容箱を保持する保持部と、
   前記保持部を、前記搬送棚、及び、前記収容箱に対する前記物品の取出作業または収容作業を行う作業位置の間で移動可能に構成され、前記搬送棚から前記作業位置に前記収容箱の移動し、前記作業位置から前記搬送棚に前記収容箱を戻す保持部移動装置と、
   前記保持部及び保持部移動装置を支持する筐体と、
   前記作業位置での前記収容箱の初期位置に対する位置ずれを検出する検出装置と、
   前記収容箱の位置ずれを報知する報知装置と、
   前記取出作業または前記収容作業の完了の操作が入力される操作部と、
   前記検出装置の検出結果に基づいて、前記初期位置の前記収容箱に対する位置ずれが許容範囲を越えると、前記初期位置に対して位置ずれが許容範囲を越えた方向を前記報知装置で報知する制御装置と、
   を備える取出装置。
2. 前記制御装置は、前記操作部に操作が入力されると、前記検出装置の検出結果に基づいて前記収容箱の前記位置ずれが前記許容範囲以内であると前記保持部移動装置により前記収容箱を前記作業位置から前記搬送棚に戻す、請求項１に記載の取出装置。
3. 前記検出装置は、前記搬送棚から前記筐体へ向かう方向及びこの方向の逆方向を含む一軸方向、及び上下方向の双方に略直交する幅方向での、前記初期位置に対する前記収容箱の位置ずれを検出する、請求項１に記載の取出装置。
4. 前記筐体内の前記保持部の昇降路の外側で、前記筐体の設置場所から所定高さに設けられ、前記作業位置となる前記収容箱を内側に配置する配置スペースを有する枠部を備え、
   前記保持部移動装置は、前記保持部を上下方向に交差する方向に移動する移動装置、及び前記保持部及び前記移動装置を前記昇降路内で前記上下方向に移動する昇降装置を備える、
   請求項１に記載の取出装置。
5. 前記検出装置、前記操作部、及び前記報知装置は、前記枠部に設けられる、請求項４に記載の取出装置。
6. 前記検出装置は、前記枠部の、前記筐体から前記作業位置へ向かう方向及び前記上下方向の双方に略直交する幅方向で前記作業位置に並ぶ位置に設けられ、前記収容箱までの距離を検出する距離センサを備える、請求項４または５に記載の取出装置。
7. 前記検出装置は、前記保持部または前記枠部の、前記筐体から前記作業位置へ向かう方向で、前記作業位置に配置された前記収容箱と並ぶ位置に設けられ、前記収容箱までの距離が予め設定された所定距離以下であると前記収容箱を検出する近接センサを備える、請求項４乃至請求項６のいずれか１項に記載の取出装置。
8. 前記報知装置は、複数の表示部を備え、これら複数の表示部の点灯及び消灯の組み合わせで、前記収容箱の前記初期位置に対する許容範囲を越えた位置ずれが生じた方向を表示する表示装置である、請求項１に記載の取出装置。
9. 請求項１に記載の取出装置と、
   前記搬送棚を搬送する搬送装置と、
   前記搬送棚に配置される、取出作業または収容作業の対象となる前記収容箱の高さが所定高さ位置を越えると、前記搬送装置を制御して前記搬送棚を前記取出装置により前記収容箱を取り出す第１位置に移動し、前記収容箱の高さが前記所定高さ位置以下であると、前記搬送装置を制御して、前記搬送棚を、前記第１位置と異なる、作業者により前記収容箱を取り出す第２位置に移動する、搬送装置用制御装置と、
   を備える取出システム。
10. 収容箱を保持する保持部、前記保持部を搬送棚及び前記収容箱に対する物品の取出作業または収容作業を行う作業位置の間で移動可能に構成され、前記搬送棚から前記作業位置に前記収容箱の移動し、前記作業位置から前記搬送棚に前記収容箱を戻す保持部移動装置、並びに、前記保持部及び保持部移動装置を支持する筐体を備える取出装置の前記筐体の、前記保持部及び前記保持部移動装置が昇降する昇降路の外側で前記筐体の設置場所から所定高さに設けられ、前記作業位置となる前記収容箱を内側に配置する配置スペースを有する枠部と、
    前記枠部に設けられ、前記配置スペースでの前記収容箱の初期位置に対する位置ずれを検出する検出装置と、
    前記枠部に設けられ、前記収容箱の位置ずれを報知する報知装置と、
    前記枠部に設けられ、前記取出作業または前記収容作業の完了の操作が入力される操作部と、
    を備える収容箱配置部。