2016-155651 移載装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2016-155651(P2016-155651A)

(43)【公開日】2016年9月1日

(54)【発明の名称】移載装置

(51)【国際特許分類】

   B65G 1/04 20060101AFI20160805BHJP

【ＦＩ】

   B65G1/04 541

   B65G1/04 515A

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】26

(21)【出願番号】特願2015-34399(P2015-34399)

(22)【出願日】2015年2月24日

(71)【出願人】

【識別番号】000006297

【氏名又は名称】村田機械株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100109210

【弁理士】

【氏名又は名称】新居 広守

(72)【発明者】

【氏名】牧村 正博

【テーマコード（参考）】

3F022

【Ｆターム（参考）】

3F022FF01

3F022KK02

3F022KK07

3F022KK12

3F022NN21

3F022NN55

3F022QQ12

(57)【要約】

【課題】荷物の取り込みを効率よく行うことができる移載装置を提供する。
【解決手段】前後方向に伸縮するアーム１１０、１２０を後方に伸長させた後に、アームの先端部の爪を第一載置場所に置かれた荷物の後端に当接させてアームを縮めることで、荷物を第一載置場所よりも前方にある第二載置場所に取り込むことのできる移載装置であって、アームの動作を制御するコントローラ１０８と、アームの先端部近傍に備えられ、荷物を検出することができる検出センサ１０４と、を備え、コントローラは、（ｉ）荷物を取り込む際に、予め記憶している荷物の前後方向における長さを用いて得られる第一位置において、先端部が停止するようにアームを伸長させ、（ｉｉ）第一位置において検出センサの状態が荷物を検出している検出状態であるか否かを判定し、（ｉｉｉ）検出状態であると判定した場合、さらにアームを伸長させる第一補正動作を行う。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

前後方向に伸縮するアームを後方に伸長させた後に、前記アームの先端部に備えられた爪を第一載置場所に置かれた荷物の後端に当接させて前記アームを縮めることで、前記荷物を前記第一載置場所よりも前方にある第二載置場所に取り込むことのできる移載装置であって、
前記アームの動作を制御するコントローラと、
前記アームの先端部近傍に備えられ、前記荷物を検出することができる検出センサと、を備え、
前記コントローラは、
（ｉ）前記荷物を前記第二載置場所に取り込む際に、予め記憶している前記荷物の前後方向における長さを用いて得られる第一位置において、前記先端部が停止するように前記アームを伸長させ、
（ｉｉ）前記先端部を停止させた前記第一位置において、前記検出センサの状態が、前記荷物を検出している検出状態であるか、前記荷物を検出していない非検出状態であるかを判定し、
（ｉｉｉ）前記検出センサの状態が前記検出状態であると判定した場合、さらに前記アームを伸長させる第一補正動作を行う
移載装置。

【請求項2】

前記コントローラは、
（ｉ）前記検出センサの状態が前記非検出状態であると判定した場合、判定の前において前記検出センサが前記検出状態から前記非検出状態に変わった時点での前記検出センサの前記前後方向における位置である第二位置と、前記第一位置との間隔が所定間隔以上であるか否かを判定し、
（ｉｉ）前記間隔が前記所定間隔以上でないと判定した場合、前記第二位置から所定間隔以上後方の位置に前記先端部が到達するまで、さらに前記アームを伸長させる第二補正動作を行う
請求項１に記載の移載装置。

【請求項3】

前記コントローラは、前記第一補正動作において、前記検出センサの状態が前記検出状態から前記非検出状態に変わるまで前記検出センサの状態を確認し、前記検出センサの状態が前記検出状態から前記非検出状態に変わった時点での前記検出センサの前記前後方向における位置である第二位置から所定間隔以上後方の位置に前記先端部が到達するまで前記アームを伸長させる
請求項１または２に記載の移載装置。

【請求項4】

前記移載装置は、前記前後方向に交差する方向において互いに対向する２本の前記アームを有し、
前記コントローラは、
（ｉ）前記検出センサの状態が前記非検出状態であると判定した後において、前記２本のアームの間隔を狭めるクランプ動作を行い、
（ｉｉ）前記クランプ動作の開始後に前記検出センサの状態が前記検出状態に変わった場合、前記２本のアームを伸長させる第三補正動作を行い、
前記第三補正動作において、前記検出センサの状態が前記検出状態から前記非検出状態に変わった時点での前記検出センサの前記前後方向における位置である第二位置から所定間隔以上後方の位置に前記先端部が到達するまで、または、前記２本のアームの最大伸長長さまで、前記２本のアームを伸長させる
請求項１から３のいずれか１項に記載の移載装置。

【請求項5】

前後方向に伸縮する２本のアームであって、前記前後方向に交差する方向において互いに対向する２本のアームを後方に伸長させた後に、前記２本のアームの先端部に備えられた爪を第一載置場所に置かれた荷物の後端に当接させて前記アームを縮めることで、前記荷物を前記第一載置場所よりも前方にある第二載置場所に取り込むことのできる移載装置であって、
前記２本のアームの動作を制御するコントローラと、
前記２本のアームの先端部近傍に備えられ、前記荷物を検出することができる検出センサと、を備え、
前記コントローラは、
（ｉ）前記荷物を前記第二載置場所に取り込む際に、予め記憶している荷物の前後方向における長さを用いて得られる第一位置において前記先端部が停止するように前記アームを伸長させ、
（ｉｉ）前記アームを停止させた前記第一位置において、前記検出センサの状態が、前記荷物を検出している検出状態であるか、前記荷物を検出していない非検出状態であるかを判定し、
（ｉｉｉ）前記検出センサの状態が前記非検出状態であると判定した後において、前記２本のアームの間隔を狭めるクランプ動作を行い、
（ｉｖ）前記クランプ動作の開始後に前記検出センサの状態が、前記非検出状態から前記検出状態に変わった場合、第三補正動作を行い、
前記第三補正動作において、前記検出センサの状態が前記検出状態から前記非検出状態に変わった時点での前記検出センサの前記前後方向における位置である第二位置から所定間隔以上後方の位置に前記先端部が到達するまで、または、前記２本のアームの最大伸長長さまで、前記２本のアームを伸長させる
移載装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、荷物を保持するラック等に対する荷物の移載を行う移載装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、荷物を保持するラックと荷物を搬送する搬送装置との間で荷物を移載するために、搬送装置には荷物の移載を行う移載装置が備えられている。

【0003】

このような移載装置において、荷物を搬送装置の載置台と載置台の外部の載置場所との間で移載する方式としては、伸縮するアームに設けられた爪により荷物の押し出しおよび引き込みを行うことで荷物の移載を行うプッシュプル式を例示することができる（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。

【0004】

特許文献１の技術では、荷物の取り込みのためにアームを伸縮させるときに、アームを伸縮させる速度を変更させることで、荷物の位置検出の精度向上と、荷物を取り込むまでの時間短縮とを両立させている。

【0005】

また、特許文献２の技術では、左右一対のアームを、荷物の取り込みのために、荷物の左右方向の両側に位置するように２本のアームを伸長し、２本のアームの爪が荷物の後端の位置よりも後方に位置したときに、左右一対のアームを閉じるクランプ（動作）を行うことで荷物の位置決めを行っている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】国際公開第２０１１／１５８４２２号

【特許文献2】国際公開第２０１２／０２９３３９号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、特許文献１の技術では、アームを伸縮させる速度を変更しているため、アームに設けられた爪を荷物の後端の位置に伸長させるまでの時間を十分に短縮できていないおそれがある。

【0008】

また、特許文献２の技術では、クランプ動作を行っているときに、荷物の後端の位置がずれることにより、アームの爪よりも荷物が後方にずれるおそれがある。この場合、アームの爪が荷物と干渉することになるため、荷物を取り込むことができなくなるおそれがある。

【0009】

そこで、本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであって、荷物の取り込みを効率よく行うことができる移載装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る移載装置は、前後方向に伸縮するアームを後方に伸長させた後に、前記アームの先端部に備えられた爪を第一載置場所に置かれた荷物の後端に当接させて前記アームを縮めることで、前記荷物を前記第一載置場所よりも前方にある第二載置場所に取り込むことのできる移載装置であって、前記アームの動作を制御するコントローラと、前記アームの先端部近傍に備えられ、前記荷物を検出することができる検出センサと、を備え、前記コントローラは、（ｉ）前記荷物を前記第二載置場所に取り込む際に、予め記憶している前記荷物の前後方向における長さを用いて得られる第一位置において、前記先端部が停止するように前記アームを伸長させ、（ｉｉ）前記先端部を停止させた前記第一位置において、前記検出センサの状態が、前記荷物を検出している検出状態であるか、前記荷物を検出していない非検出状態であるかを判定し、（ｉｉｉ）前記検出センサの状態が前記検出状態であると判定した場合、さらに前記アームを伸長させる第一補正動作を行う。

【0011】

これによれば、予め記憶している荷物の前後方向における長さを用いて得られる第一位置において先端部が停止するようにアームを伸長させるため、当該移載装置の能力において第一位置に到達するまでの時間が極力短くなるようにアームを伸長させることができる。また、第一位置において荷物を検出している場合に、さらにアームを伸長させる第一補正動作を行うため、何らかの要因で第一載置場所に置かれた荷物に位置ずれが生じている場合であっても、荷物の取り込みを確実に行うことができる。つまり、位置ずれが生じていない場合には、短時間で荷物の取り込みを行うことができ、位置ずれが生じていても荷物の取り込みを確実に行うことができるため、荷物の取り込みを効率よく行うことができる。

【0012】

また、前記コントローラは、（ｉ）前記検出センサの状態が前記非検出状態であると判定した場合、判定の前において前記検出センサが前記検出状態から前記非検出状態に変わった時点での前記検出センサの前記前後方向における位置である第二位置と、前記第一位置との間隔が所定間隔以上であるか否かを判定し、（ｉｉ）前記間隔が前記所定間隔以上でないと判定した場合、前記第二位置から所定間隔以上後方の位置に前記先端部が到達するまで、さらに前記アームを伸長させる第二補正動作を行ってもよい。

【0013】

これによれば、第一位置において荷物を検出していない場合であっても、第一位置が第二位置よりも所定間隔以上後方に位置しない場合には、検出した荷物の後端の位置である第二位置よりも所定間隔以上後方に先端部が位置するまでアームを伸長させる第二補正動作を行う。これにより、荷物の後端の位置よりも所定間隔以上後方の位置に、確実にアームの先端部を位置させることができ、荷物の取り込みを確実に行うことができる。

【0014】

また、前記コントローラは、前記第一補正動作において、前記検出センサの状態が前記検出状態から前記非検出状態に変わるまで前記検出センサの状態を確認し、前記検出センサの状態が前記検出状態から前記非検出状態に変わった時点での前記検出センサの前記前後方向における位置である第二位置から所定間隔以上後方の位置に前記先端部が到達するまで前記アームを伸長させてもよい。

【0015】

これによれば、第一補正動作において、検出した荷物の後端の位置である第二位置よりも所定間隔以上後方に先端部が位置するまでアームを伸長させるため、荷物の後端の位置よりも所定間隔以上後方の位置に、確実にアームの先端部を位置させることができ、荷物の取り込みを確実に行うことができる。

【0016】

また、前記移載装置は、前記前後方向に交差する方向において互いに対向する２本の前記アームを有し、前記コントローラは、（ｉ）前記検出センサの状態が前記非検出状態であると判定した後において、前記２本のアームの間隔を狭めるクランプ動作を行い、（ｉｉ）前記クランプ動作の開始後に前記検出センサの状態が前記検出状態に変わった場合、前記２本のアームを伸長させる第三補正動作を行い、前記第三補正動作において、前記検出センサの状態が前記検出状態から前記非検出状態に変わった時点での前記検出センサの前記前後方向における位置である第二位置から所定間隔以上後方の位置に前記先端部が到達するまで、または、前記２本のアームの最大伸長長さまで、前記２本のアームを伸長させてもよい。

【0017】

これによれば、クランプ動作の開始後に検出センサの状態が非検出状態から検出状態に変わった場合であっても、２本のアームを伸長させる第三補正動作を行う。このため、２本のアームの先端部を荷物の後端よりも後方の位置に確実に到達させることができ、荷物の取り込みを確実に行うことができる。

【0018】

また、本発明の一態様に係る移載装置は、前後方向に伸縮する２本のアームであって、前記前後方向に交差する方向において互いに対向する２本のアームを後方に伸長させた後に、前記２本のアームの先端部に備えられた爪を第一載置場所に置かれた荷物の後端に当接させて前記アームを縮めることで、前記荷物を前記第一載置場所よりも前方にある第二載置場所に取り込むことのできる移載装置であって、前記２本のアームの動作を制御するコントローラと、前記２本のアームの先端部近傍に備えられ、前記荷物を検出することができる検出センサと、を備え、前記コントローラは、（ｉ）前記荷物を前記第二載置場所に取り込む際に、予め記憶している荷物の前後方向における長さを用いて得られる第一位置において前記先端部が停止するように前記アームを伸長させ、（ｉｉ）前記アームを停止させた前記第一位置において、前記検出センサの状態が、前記荷物を検出している検出状態であるか、前記荷物を検出していない非検出状態であるかを判定し、（ｉｉｉ）前記検出センサの状態が前記非検出状態であると判定した後において、前記２本のアームの間隔を狭めるクランプ動作を行い、（ｉｖ）前記クランプ動作の開始後に前記検出センサの状態が、前記非検出状態から前記検出状態に変わった場合、第三補正動作を行い、前記第三補正動作において、前記検出センサの状態が前記検出状態から前記非検出状態に変わった時点での前記検出センサの前記前後方向における位置である第二位置から所定間隔以上後方の位置に前記先端部が到達するまで、または、前記２本のアームの最大伸長長さまで、前記２本のアームを伸長させてもよい。

【0019】

これによれば、クランプ動作の開始後に検出センサの状態が非検出状態から検出状態に変わった場合であっても、２本のアームを伸長させる第三補正動作を行う。このため、２本のアームの先端部を荷物の後端よりも後方の位置に確実に到達させることができ、荷物の取り込みを確実に行うことができる。

【0020】

なお、本発明は、上記いずれかの態様に係る移載装置が実行する特徴的な処理を含む移載方法として実現することもできる。また、当該移載方法が含む各処理をコンピュータに実行させるプログラムとして実現することもできる。そして、そのようなプログラムを、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ−Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等のコンピュータ読取可能な非一時的な記録媒体やインターネット等の通信ネットワークを介して流通させることができるのは、言うまでもない。

【発明の効果】

【0021】

本発明の移載装置は、荷物の取り込みを効率よく行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】実施の形態における移載装置の構成概要を示す図である。

【図2】実施の形態における移載装置がラックに荷物を載置する際の動作を示す図である。

【図3A】実施の形態における移載装置が荷物を取り込む際の動作を示す図である。

【図3B】実施の形態における移載装置が荷物を取り込む際の動作を示す図である。

【図3C】実施の形態における移載装置が荷物を取り込む際の動作を示す図である。

【図3D】実施の形態における移載装置が荷物を取り込む際の動作を示す図である。

【図4】実施の形態における移載装置の動作の制御系統に関するブロック図である。

【図5】実施の形態における移載装置が荷物をステーションから取り込む際の荷物のサイズを計測する制御について説明するための図である。

【図6】予め記憶部に記憶されているサイズ区分表を示す図である。

【図7】記憶部に記憶される、各荷物のサイズ区分を示す荷物サイズ情報を示す図である。

【図8】実施の形態における移載装置が荷物を取り込む場合の動作の手順を示すフローチャートである。

【図9】実施の形態における移載装置の伸長制御の手順を示すフローチャートである。

【図10】実施の形態における移載装置の２本のアームの先端部を第一位置（所定の目標位置）まで伸長させる時に行う速度制御について説明するためのグラフである。

【図11】実施の形態における移載装置の第一補正動作の手順を示すフローチャートである。

【図12】ケース１である場合に行われる、移載装置の伸長制御について説明するための図である。

【図13】ケース２である場合に行われる、移載装置の伸長制御について説明するための図である。

【図14】ケース３である場合に行われる、移載装置の伸長制御について説明するための図である。

【図15】実施の形態における移載装置のクランプ制御の手順を示すフローチャートである。

【図16】実施の形態における移載装置の第三補正動作の手順を示すフローチャートである。

【図17】実施の形態における移載装置のクランプ動作が開始された後に、検出センサが荷物を検出する場合について説明するための図である。

【図18】実施の形態における移載装置のクランプ動作が開始された後に、検出センサが荷物を検出する場合について説明するための図である。

【図19】実施の形態の変形例における、移載装置が荷物を取り込む場合の動作の手順を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、本発明の一態様に係る移載装置について、図面を参照しながら具体的に説明する。

【0024】

なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

【0025】

（実施の形態）
図１は、実施の形態における移載装置の構成概要を示す図である。

【0026】

図１に示す、移載装置１００は、載置台１３０と、載置台１３０に設けられた検出センサ１０４、１０５と、載置台１３０に設けられた２本のアーム１１０、１２０と、２本のアーム１１０、１２０のそれぞれの先端部に設けられた爪１０２と、２本のアーム１１０、１２０の動作の制御を行うコントローラ１０８とを備える。

【0027】

なお、本実施の形態においては、移載装置１００は、並行して設置された２本のレールで構成された走行路１６０を走行する搬送台車１５０に設置されている。つまり、移載装置１００は、搬送台車１５０が走行路１６０に沿って移動することで、搬送台車１５０の前方に配置されたラック（図１に図示せず）が有する複数の棚のそれぞれに対する荷物の移載を行うことができる。

【0028】

２本のアーム１１０、１２０は、前後方向に伸縮することが可能である。また、２本のアーム１１０、１２０は、前後方向（Ｙ軸方向）に交差する左右方向（Ｘ軸方向）に所定間隔をあけて配置されている。つまり、２本のアーム１１０、１２０は、Ｘ軸方向において互いに対向している。２本のアーム１１０、１２０には、上記の先端部の爪１０２に加え、後端部の爪１０３も備えられている。ここで、２本のアーム１１０、１２０の先端部とは、２本のアーム１１０、１２０の前方（Ｙ軸方向マイナス）側の端部であり、２本のアーム１１０、１２０の後端部とは、２本のアーム１１０、１２０の後方（Ｙ軸方向プラス）側の端部である。

【0029】

先端部の爪１０２および後端部の爪１０３はそれぞれ、Ｙ軸方向に平行な回動軸を中心に回動することで、２本のアーム１１０、１２０から出退することができる。

【0030】

また、２本のアーム１１０、１２０のそれぞれは、トップ部１１１、１２１と、ミドル部１１２、１２２と、ベース部１１３、１２３とを有し、これらによって、テレスコピック構造が構成されている。つまり、駆動装置（図示せず）によってベース部１１３、１２３に対してミドル部１１２、１２２を突出するようにスライドさせると、当該動作に連動してトップ部１１１、１２１がミドル部１１２、１２２に対して突出するようにスライドする。これにより、２本のアーム１１０、１２０は全体として伸長する。

【0031】

また、伸長した２本のアーム１１０、１２０を縮める場合、駆動装置によって、ベース部１１３、１２３に対してミドル部１１２、１２２を収めるようにスライドさせると、当該動作に連動してトップ部１１１、１２１もミドル部１１２、１２２に対して収まるようにスライドする。これにより、伸長した２本のアーム１１０、１２０は縮められる。

【0032】

また、２本のアーム１１０、１２０の一方は、そのベース部１１３が載置台１３０に固定されている固定アーム１１０であり、他方は、そのベース部１２３が載置台１３０に対してＸ軸方向に移動することが可能な可動アーム１２０である。固定アーム１１０のトップ部１１１には、荷物を取り込む際に行われるクランプ動作において、荷物を当接させるためにガイド部１１１ａが設けられている。ガイド部１１１ａは、トップ部１１１からＸ軸方向のプラス側に突出し、トップ部１１１のＹ軸方向の長さ全体に亘って形成される突条部である。

【0033】

このように、２本のアーム１１０、１２０の伸縮する動作や可動アーム１２０のＸ軸方向に移動する動作などは、上記のようにコントローラ１０８によって制御される。コントローラ１０８は例えば、情報の入出力を行うインタフェース、並びに、制御プログラムを実行するためのＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）およびメモリ等を備えるコンピュータによって実現される。

【0034】

また、コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０とともに搬送台車１５０に備えられていてもよい。また、コントローラ１０８は、例えば搬送台車１５０と有線または無線のネットワークを介して接続され、かつ、当該ネットワークを利用した通信を行うことが可能な通信装置を備えていてもよい。

【0035】

検出センサ１０４、１０５は、移載装置１００が移載する荷物を検出することができる装置であり、例えば光電センサにより実現される。具体的には、検出センサ１０４は、２本のアーム１１０、１２０の先端部近傍に備えられ、検出センサ１０５は、２本のアーム１１０、１２０の後端部近傍に備えられる。なお、先端部近傍とは、先端部を含む位置であり、後端部近傍とは、後端部を含む位置である。

【0036】

コントローラ１０８は、検出センサ１０４、１０５による検出結果に基づいて、２本のアーム１１０、１２０の動作の制御を行う。

【0037】

具体的には、コントローラ１０８は、（ｉ）荷物を、ラック３００の棚（第一載置場所）から、搬送台車１５０の載置台１３０（第二載置場所）に取り込む際に、予め記憶している荷物の前後方向における長さを用いて得られる第一位置において、先端部が停止するように２本のアーム１１０、１２０を伸長させ、（ｉｉ）先端部を停止させた第一位置において、検出センサ１０４の状態が、荷物を検出している検出状態であるか、荷物を検出していない非検出状態であるかを判定し、（ｉｉｉ）検出センサ１０４の状態が検出状態であると判定した場合、さらに２本のアーム１１０、１２０を伸長させる第一補正動作を行う。コントローラ１０８は、第一補正動作において、検出センサ１０４の状態が検出状態から非検出状態に変わるまで検出センサ１０４の状態を確認し、検出センサ１０４の状態が検出状態から非検出状態に変わった時点での検出センサ１０４の前後方向における位置である第二位置から所定間隔以上後方の位置に先端部が到達するまで２本のアーム１１０、１２０を伸長させる。

【0038】

また、コントローラ１０８は、（ｉ）検出センサ１０４の状態が非検出状態であると判定した場合、判定の前において検出センサ１０４が検出状態から非検出状態に変わった時点での検出センサ１０４の前後方向における位置である第二位置と第一位置との間隔が所定間隔以上であるか否かを判定し、（ｉｉ）間隔が所定間隔以上でないと判定した場合、第二位置から所定間隔以上後方の位置に先端部が到達するまで、さらにアームを伸長させる第二補正動作を行う。

【0039】

また、コントローラ１０８は、（ｉ）検出センサ１０４の状態が非検出状態であると判定した後において、２本のアーム１１０、１２０の間隔を狭めるクランプ動作を行い、（ｉｉ）クランプ動作の開始後に検出センサ１０４の状態が検出状態に変わった場合、２本のアーム１１０、１２０を伸長させる第三補正動作を行い、第三補正動作において、検出センサ１０４の状態が検出状態から非検出状態に変わった時点での検出センサの前後方向における位置である第二位置から所定間隔以上後方の位置に先端部が到達するまで、２本のアーム１１０、１２０を伸長させる。

【0040】

また、コントローラ１０８は、後述するサイズ区分表および荷物サイズ情報を記憶している記憶部１０９を備える。また、コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０を伸長させた距離、および、２本のアーム１１０、１２０を縮めた距離（以下、上記の２つの距離をまとめて「伸縮距離」という）を図示しないエンコーダなどの距離検出部から取得している。なお、コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０の伸縮距離を、エンコーダから取得することに限らずに、２本のアーム１１０、１２０の伸縮速度と伸縮させた時間とによって算出してもよい。コントローラ１０８による具体的な制御内容は、図５〜図１８を用いて後述する。

【0041】

次に、移載装置１００の基本的な動作を図２および図３Ａ〜図３Ｄを用いて説明する。

【0042】

なお、２本のアーム１１０、１２０は、伸縮する動作については、ともに同じ動作を行うため、以下、伸縮する動作の説明では、１つのアーム１１０についてのみ説明する。つまり、２本のアーム１１０、１２０は、互いに同じタイミング、および、同じ速度で、同じ方向に伸縮する。

【0043】

図２は、実施の形態における移載装置１００がラック３００に荷物２００を載置する際の動作を示す図である。

【0044】

図２に示すように、アーム１１０の後端部の爪１０３が荷物２００の方向に突出した状態で、アーム１１０が伸ばされる。これにより、搬送台車１５０の載置台１３０（第二載置場所）上に載置されていた荷物２００は、ラック３００が備える棚（第一載置場所）まで押し出される。このとき荷物２００は、前端（Ｙ軸方向のプラス側の端部）が第一載置場所の第一基準位置Ｐｂ１に位置するように押し出される。つまり、移載装置１００は、ラック３００の第一基準位置Ｐｂ１に荷物２００の前端が位置するように荷物２００を押し出す。ここで、第一基準位置Ｐｂ１は、荷物のサイズによらず一定の位置に設定されている。このように、移載装置１００では、アーム１１０に設けられた後端部の爪１０３を前方に向けて移動させることで、載置台１３０上の荷物を載置台１３０の外部の載置場所であるラック３００に押し出すことができる。

【0045】

図３Ａ〜図３Ｄは、実施の形態における移載装置１００が荷物２００を取り込む際の動作を示す図である。移載装置１００は、図３Ｂおよび図３Ｃに示すように、荷物２００を取り込む際に、荷物２００を２本のアーム１１０、１２０でクランプすることにより荷物２００のＸ軸方向の位置をそろえるクランプ動作を行う。

【0046】

図３Ａに示すように、２本のアーム１１０、１２０の先端部の爪１０２が、荷物２００の後端（図３Ａにおける荷物２００の下端）より後方に位置する状態まで、２本のアーム１１０、１２０が伸長される。

【0047】

次に、図３Ｂに示すように、２本のアーム１１０、１２０の間隔が狭められるクランプ動作が行われる。より具体的には、可動アーム１２０は、Ｘ軸方向のマイナス側に移動され、荷物２００のＸ軸方向のマイナス側の端部（紙面左側の端部）が固定アーム１１０のトップ部１１１に備えられるガイド部１１１ａに当接したときに、可動アーム１２０の移動が停止される。可動アーム１２０がＸ軸方向のマイナス側に移動されているときに、２本のアーム１１０、１２０に設けられた先端部の爪１０２は、互いに内側（荷物２００が存在する方向）を向くように回転されることにより、突出される。なお、爪１０２の突出は、可動アーム１２０がＸ軸方向のマイナス側に移動された後に行われてもよい。これにより、荷物２００のＸ軸方向のマイナス側の端部がＸ軸方向の所定の位置に位置するように、荷物２００のＸ軸方向における位置、および、荷物２００の姿勢を整えることができる。

【0048】

次に、図３Ｃに示すように、可動アーム１２０は、荷物２００のＸ軸方向のプラス側の端部との間に隙間が空くように、所定間隔だけＸ軸方向のプラス側に移動される。これにより、２本のアーム１１０、１２０から荷物２００には力が付与されていない状態とすることができる。

【0049】

最後に、図３Ｄに示すように、図３Ｃの状態で、２本のアーム１１０、１２０が縮められる。これにより、爪１０２を荷物２００の後端（Ｙ軸方向のマイナス側の端部）に当接させながら荷物２００をラック３００の棚（第一載置場所）から、搬送台車１５０の載置台１３０（第二載置場所）に取り込むことができる。なお、本実施の形態では、移載装置１００の前方はＹ軸方向のマイナス側であり、荷物２００の前方はＹ軸方向のプラス側である。つまり、本実施の形態のように移載装置１００の前方のラック３００に荷物２００が載置されている場合には、荷物２００の後方は移載装置１００（２本のアーム１１０、１２０）の前方である。また、本実施の形態とは逆の、移載装置１００の後方のラックに荷物が載置されている場合には、荷物２００の後方は移載装置１００（２本のアーム１１０、１２０）の後方である。要するに、荷物の後方とは、移載装置１００から遠ざかる方向である。よって、荷物の後方側の端部である荷物の後端とは、荷物の、移載装置１００から遠い方の端部である。

【0050】

なお、このように荷物の後端に爪を引っ掛けて取り込む方式は、リアフック方式とも呼ばれる。

【0051】

移載装置１００では、荷物２００を押し出す制御を行う場合、上述のように、検出センサ１０４、１０５の検出結果を用いてアーム１１０の動作が制御される。

【0052】

図４は、実施の形態における移載装置１００の動作の制御系統に関するブロック図である。

【0053】

移載装置１００では、検出センサ１０４が、取り込み対象の荷物の有無を検出し検出結果をコントローラ１０８に通知する。具体的には、検出センサ１０４は、アーム１１０の伸縮する動作において、常に荷物が存在するか否かを検出しており、検出結果をコントローラ１０８に通知している。検出センサ１０４は、例えば、所定のサンプリング周波数に応じて、複数の異なるタイミングで２本のアーム１１０、１２０の先端部の間に荷物が存在するか否かを検出しており、荷物が存在することを検出している状態である場合には、荷物を検出している検出状態であることを示す第一検出結果をコントローラ１０８に通知し、荷物が存在することを検出していない場合には、荷物を検出していない非検出状態であることを示す第二検出結果をコントローラ１０８に通知する。

【0054】

検出センサ１０４、１０５のそれぞれは、具体的には、光を発する投光器と、投光器から発せられた光を検出する受光器とから構成されている。つまり、投光器および受光器は、１台ずつがペアとなっている。投光器は、Ｘ軸方向に平行に光を発する。つまり、受光器が対応する投光器から発せられた光を受光していない場合には、当該投光器および当該受光器の間には物体が存在していることを示しており、この場合、コントローラ１０８に第一検出結果として「Ｈｉ」の電気信号が通知される。また、受光器が対応する投光器から発せられた光を受光している場合には、当該投光器および当該受光器の間には物体が存在していないことを示しており、この場合、コントローラ１０８に第二検出結果として「Ｌｏ」の電気信号が通知される。

【0055】

コントローラ１０８は、検出センサ１０４、１０５から通知された検出結果に基づいて、検出センサ１０４、１０５の状態が検出状態であるか非検出状態であるかを判定でき、当該判定結果に基づいてアーム１１０の動作を制御する。

【0056】

このように、実施の形態における移載装置１００は、コントローラ１０８によるアーム１１０の動作制御に特徴を有している。そこで、コントローラ１０８によるアーム１１０の動作制御について図５〜図１８を用いて具体的に説明する。

【0057】

図５は、実施の形態における移載装置１００が荷物をステーション４００から取り込む際の荷物のサイズを計測する制御について説明するための図である。

【0058】

図５に示すように、移載装置１００では、ステーション４００から荷物を取り込む場合、２本のアーム１１０、１２０を所定の速度で伸長させる。コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０の伸長を行っている間、検出センサ１０４の検出結果に応じて、ステーション４００に載置されている荷物２００の前端の位置Ｐ１１と、後端の位置Ｐ１２とを検出する。具体的には、コントローラ１０８は、検出センサ１０４の状態が非検出状態から検出状態に変わったタイミングにおける当該検出センサ１０４の位置を位置Ｐ１１とし、次に、検出センサ１０４の状態が検出状態から非検出状態に変わったタイミングにおける当該検出センサ１０４の位置を位置Ｐ１２として記憶する。

【0059】

なお、コントローラ１０８が記憶する位置Ｐ１１や位置Ｐ１２などの位置は、移載装置１００の所定の基準位置（以下、「第二基準位置」という。）からの距離によって表される。また、同様に第一基準位置Ｐｂの位置も、第二基準位置からの距離によって表される。移載装置１００の第二基準位置とは、例えば、２本のアーム１１０、１２０が縮んだ状態（伸長していない状態）における、検出センサ１０４の位置としてもよいし、２本のアーム１１０、１２０が最大伸長長さに伸長している状態における、検出センサ１０４の位置としてもよい。

【0060】

コントローラ１０８は、取得した前端の位置Ｐ１１と後端の位置Ｐ１２との間隔を算出することにより、荷物２００の前後方向の長さを取得する。コントローラ１０８は、記憶部１０９に予め記憶されているサイズ区分表と、取得した荷物２００の前後方向の長さとに基づいて、荷物２００のサイズを区分けする。

【0061】

図６は、予め記憶部１０９に記憶されているサイズ区分表を示す図である。図７は、記憶部１０９に記憶される、各荷物のサイズ区分を示す荷物サイズ情報を示す図である。

【0062】

図６に示すように、例えば、サイズＡ〜サイズＥまでの５つのサイズ区分に区分けされている。コントローラ１０８は、サイズ区分表を用いて、取得した荷物２００の前後方向の長さが含まれるサイズ区分を特定し、特定したサイズ区分と荷物２００を識別するための荷物ＩＤとを関連付けて、図７に示すような荷物サイズ情報として、記憶部１０９に記憶する。

【0063】

なお、各荷物は、所定のサイズ範囲ごとに区分けされたサイズ区分が荷物サイズ情報として記憶されているが、荷物サイズ情報はこれに限らずに、計測された荷物の前後方向の長さの数値が荷物ＩＤと関連付けられて記憶されてもよい。

【0064】

図８は、実施の形態における移載装置１００が荷物２００を取り込む場合の動作の手順を示すフローチャートである。

【0065】

図８に示すように、移載装置１００では、荷物の取り込みが開始された場合、コントローラ１０８が２本のアーム１１０、１２０を伸長させる制御（以下、「伸長制御」という。）を行う（Ｓ１００：上記図３Ａ参照）。

【0066】

次に、コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０の間隔を狭めるクランプ動作を行わせる制御（以下、「クランプ制御」という。）を行う（Ｓ２００：上記図３Ｂおよび図３Ｃ参照）。

【0067】

最後に、コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０を縮める制御を行う（Ｓ３００：上記図３Ｄ参照）。

【0068】

以下、伸長制御の詳細について、図９〜図１４を用いて説明する。

【0069】

図９は、実施の形態における移載装置１００の伸長制御の手順を示すフローチャートである。

【0070】

図９に示すように、伸長制御では、まず、コントローラ１０８は、予め記憶している荷物２００の前後方向における長さを用いて算出される、前後方向の第一位置において２本のアーム１１０、１２０の先端部が停止するように２本のアーム１１０、１２０を伸長させる（Ｓ１１０）。予め記憶している荷物２００の前後方向における長さは、図５〜図７を用いて説明したように、ステーション４００から荷物２００を取り込んだ際に測定された長さである。第一位置は、記憶されたサイズ区分に応じて特定される長さから求められ、当該サイズ区分に対応するサイズ範囲のうちの最大長さを用いて求められる。第一位置は、例えば、荷物２００が図７におけるＩＤ０００２である場合には、サイズ区分がサイズＤであるので、ラック３００の基準位置Ｐｂから７００ｍｍに所定間隔ｄ１１を加えた距離だけ離れた位置となる。

【0071】

この場合、２本のアーム１１０、１２０の先端部とは、爪１０２を含まないトップ部１１１、１２１のＹ軸方向のマイナス側の端部である。なお、２本のアーム１１０、１２０の先端部は、爪１０２のＹ軸方向のマイナス側の端部としてもよい。

【0072】

また、ステップＳ１１０において、コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０の先端部が第一位置Ｐ２１に向かって最短時間で伸長するように、図１０に示すような速度制御を行っている。

【0073】

図１０は、実施の形態における移載装置１００の２本のアーム１１０、１２０の先端部を第一位置（所定の目標位置）まで伸長させる時に行う速度制御について説明するためのグラフである。

【0074】

図１０の（ａ）は、２本のアーム１１０、１２０を、収縮している状態（つまり先端部が位置Ｐ１に位置する状態）から、２本のアーム１１０、１２０の最大速度である第一速度Ｖ１に達するまで加速度ａ１（＞０）で最大加速させ、第一速度Ｖ１で移動させ、その後所定の目標位置Ｐ２で停止されるように加速度ａ２（＜０）で最大減速させたときの２本のアーム１１０、１２０の速度と、先端部の位置との関係を表すグラフである。

【0075】

この場合、コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０を、第一速度Ｖ１になるまで最大加速させ、第一速度Ｖ１で伸長させ、その後所定の目標位置Ｐ２で停止されるように最大減速させるため、２本のアーム１１０、１２０の先端部が位置Ｐ１から目標位置Ｐ２に最短時間で達するように制御できる。

【0076】

図１０の（ｂ）は、２本のアーム１１０、１２０を、収縮している状態（つまり先端部が位置Ｐ１に位置する状態）から、加速度ａ１（＞０）で最大加速させ、第一速度Ｖ１に達せずに、所定の目標位置Ｐ３で停止されるように加速度ａ２（＜０）で最大減速させたときの２本のアーム１１０、１２０の速度と、先端部の位置との関係を表すグラフである。つまり、図１０の（ｂ）は、所定の目標位置Ｐ３までの距離が短いため最大速度である第一速度Ｖ１に加速できない場合を示したグラフである。

【0077】

この場合、コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０を、第一速度Ｖ１よりも遅い第二速度Ｖ２まで加速度ａ１（＞０）で最大加速させ、２本のアーム１１０、１２０が第二速度Ｖ２に達した直後に目標位置Ｐ３で停止されるように加速度ａ２（＜０）で最大減速させるため、２本のアーム１１０、１２０の先端部が位置Ｐ１から目標位置Ｐ３に最短時間で達するように制御できる。

【0078】

つまり、コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０を最大加速させることにより伸長させ、かつ、最大減速させることにより目標位置に停止させることで、目標位置に最短時間で停止されるように制御できる。

【0079】

次に、コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０の先端部を停止させた第一位置Ｐ２１において、検出センサ１０４の状態が荷物を検出している検出状態であるか、荷物を検出していない非検出状態であるかを判定する（Ｓ１２０）。

【0080】

コントローラ１０８は、ステップＳ１２０において、検出センサ１０４の状態が検出状態であると判定した場合（Ｓ１２０：Ｙｅｓ）、さらに２本のアーム１１０、１２０を伸長させる第一補正動作を行う（Ｓ１３０）。第一補正動作の詳細については、後述する。コントローラ１０８は、第一補正動作を行った後、ステップＳ１００の伸長制御を終了する。

【0081】

図１１は、実施の形態における移載装置１００の第一補正動作の手順を示すフローチャートである。

【0082】

図１１に示すように、第一補正動作では、まず、コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０を、第一速度Ｖ１よりも遅い第三速度Ｖ３で伸長させる制御を開始する（Ｓ１３１）。具体的には、コントローラ１０８は、この場合において、２本のアーム１１０、１２０を伸長させる速度の最大速度が第三速度Ｖ３となるように、２本のアーム１１０、１２０を伸長させる。

【0083】

次に、コントローラ１０８は、検出センサ１０４の状態が検出状態から非検出状態に変わったか否かを判定する（Ｓ１３２）。

【0084】

次に、コントローラ１０８は、検出センサ１０４の状態が検出状態から非検出状態に変わったと判定した場合（Ｓ１３２：Ｙｅｓ）、荷物２００の後端の位置を特定し、特定した後端の位置から所定間隔ｄ１１だけ後方（Ｙ軸方向のマイナス側）の位置に２本のアーム１１０、１２０の先端部が到達するまで２本のアーム１１０、１２０の伸長を行い、先端部が前記位置に到達した後に２本のアーム１１０、１２０の伸長を停止する（Ｓ１３３）。つまり、コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０の先端部を、荷物２００の後端の位置から所定間隔ｄ１１だけ後方の位置に位置させる。

【0085】

一方で、コントローラ１０８は、検出センサ１０４の状態が検出状態から非検出状態に変わっていないと判定した場合（Ｓ１３２：Ｎｏ）、ステップＳ１３２の判定を繰り返す。つまり、コントローラ１０８は、検出センサ１０４の状態が検出状態から非検出状態に変わるまで、２本のアーム１１０、１２０の伸長を継続する。

【0086】

コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０の伸長を停止した後、ステップＳ１３０の第一補正動作を終了する。

【0087】

図９に戻り、コントローラ１０８は、ステップＳ１２０において、検出センサ１０４の状態が荷物を検出していないことを示す非検出状態であると判定した場合（Ｓ１２０：Ｎｏ）、ステップＳ１２０の判定の前において検出センサ１０４の状態が検出状態から非検出状態に変わった時点での検出センサ１０４の前後方向における位置である第二位置（つまり荷物２００の後端位置）と、第一位置との間隔が所定間隔以上であるか否かを判定する（Ｓ１４０）。

【0088】

コントローラ１０８は、ステップＳ１４０において、前記間隔が所定間隔以上であると判定した場合（Ｓ１４０：Ｙｅｓ）、ステップＳ１００の伸長制御を終了する。

【0089】

一方で、コントローラ１０８は、ステップＳ１４０において、前記間隔が所定間隔異常でないと判定した場合（Ｓ１４０：Ｎｏ）、第二補正動作を行う（Ｓ１５０）。コントローラ１０８は、第二補正動作では、特定した荷物の後端の位置から所定間隔ｄ１１だけ離れた位置に２本のアーム１１０、１２０の先端部が到達するまで、さらに２本のアーム１１０、１２０を伸長させる。

【0090】

以下、実際に行われる伸長制御について、ラック３００に載置されている荷物２００の位置の状態に応じたケース毎に説明する。

【0091】

図１２は、ケース１である場合に行われる、移載装置１００の伸長制御について説明するための図である。なお、図１２の（ａ）は、伸長制御において２本のアーム１１０、１２０の先端部が予め記憶されている第一位置Ｐ２１（後述参照）に位置するように伸長させたときを示す図である。図１２の（ｂ）は、図１２の（ａ）の可動アーム１２０の先端部付近の領域（破線枠で示す領域）を拡大した図である。

【0092】

なお、ケース１は、荷物２００の後端の位置である第二位置Ｐ２２が第一位置Ｐ２１よりも所定間隔ｄ１１以上前方（つまり、Ｙ軸方向のプラス側）に位置する場合である。

【0093】

ここで、図１２の（ｂ）では、ステップＳ１２０において、検出センサ１０４の位置に荷物２００が位置していないため、「Ｎｏ」と判定され、ステップＳ１４０の判定が行われる。そして、ステップＳ１４０では、間隔ｄ２１が所定間隔ｄ１１よりも大きいため、「Ｙｅｓ」と判定され、伸長制御が終了される。つまり、ケース１の場合、コントローラ１０８は、補正動作を行うことなく伸長制御を終了する。

【0094】

なお、図１２の（ｂ）に示すように、検出センサ１０４は、２本のアーム１１０、１２０の先端部よりもＹ軸方向のプラス側に間隔ｄ１だけずれた位置に設けられている。所定間隔ｄ１１は、間隔ｄ１の大きさに応じて決定されていてもよい。

【0095】

図１３は、ケース２である場合に行われる、移載装置１００の伸長制御について説明するための図である。なお、図１３の（ａ）は、図１２の（ｂ）の拡大図に相当する位置における拡大図である。図１３の（ｂ）は、第一補正動作について説明するための図である。

【0096】

なお、ケース２は、荷物２００の後端の位置である第二位置Ｐ３２が第一位置Ｐ３１よりも後方（つまり、Ｙ軸方向のマイナス側）に位置する場合である。

【0097】

ここで、図１３の（ａ）では、ステップＳ１２０において、検出センサ１０４の位置に荷物２００が位置しているため、「Ｙｅｓ」と判定され、ステップＳ１３０の第一補正動作が行われる。そして、第一補正動作が行われることにより、２本のアーム１１０、１２０の先端部は、荷物２００の後端の位置である第二位置Ｐ３２から間隔ｄ３１（所定間隔ｄ１１以上の間隔）だけ離れた第三位置Ｐ３３に移動される。伸長制御は、第一補正動作が終了されることにより、終了される。

【0098】

図１４は、ケース３である場合に行われる、移載装置１００の伸長制御について説明するための図である。なお、図１４の（ａ）は、図１２の（ｂ）の拡大図に相当する位置における拡大図である。図１４の（ｂ）は、第二補正動作について説明するための図である。

【0099】

なお、ケース３は、荷物２００の後端の位置である第二位置Ｐ４２が第一位置Ｐ４１よりも前方に位置する場合であって、第二位置Ｐ４２と第一位置Ｐ４１との間隔ｄ４１が所定間隔ｄ１１未満である場合である。

【0100】

ここで、図１４の（ａ）では、ステップＳ１２０において、検出センサ１０４の位置に荷物２００が位置していないため、「Ｎｏ」と判定され、ステップＳ１４０の判定が行われる。そして、ステップＳ１４０では、間隔ｄ４１が所定間隔ｄ１１未満であるため、「Ｎｏ」と判定され、第二補正動作が行われる。第二補正動作が行われることにより、２本のアーム１１０、１２０の先端部は、荷物２００の後端の位置である第二位置Ｐ４２から間隔ｄ４２（所定間隔ｄ１１以上の間隔）だけ離れた第三位置Ｐ４３に移動される。伸長制御は、第二補正動作が終了されることにより、終了される。

【0101】

次に、クランプ制御の詳細について、図１５〜図１８を用いて説明する。

【0102】

図１５は、実施の形態における移載装置１００のクランプ制御の手順を示すフローチャートである。

【0103】

図１５に示すように、クランプ制御では、まず、コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０の間隔を狭めるクランプ動作を行う（Ｓ２１０）。クランプ制御は、伸長制御が行われた後に行われるため、検出センサ１０４の状態が非検出状態であると判定された後に行われることになる。

【0104】

次に、コントローラ１０８は、検出センサ１０４の状態が、検出状態であるか、非検出状態であるかを判定する（Ｓ２２０）。

【0105】

コントローラ１０８は、検出センサ１０４の状態が検出状態であると判定した場合（Ｓ２２０：Ｙｅｓ）、第三補正動作を行う（Ｓ２６０）。第三補正動作の詳細については、後述する。コントローラ１０８は、第三補正動作を行った後、ステップＳ２１０に戻る。つまりコントローラ１０８は、第三補正動作を行った後、クランプ制御Ｓ２００を最初から繰り返す。

【0106】

図１６は、実施の形態における移載装置１００の第三補正動作の手順を示すフローチャートである。

【0107】

図１６に示すように、第三補正動作では、まず、コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０を伸長前の位置に戻す（Ｓ２６１）。具体的には、コントローラ１０８は、クランプ動作を行う前の位置に戻るように、可動アーム１２０をＸ軸方向プラス側に移動させ、その後、２本のアーム１１０、１２０を縮める動作を行う。

【0108】

次に、コントローラ１０８は、取り込みの対象となっている荷物の荷物ＩＤに対応する、記憶部１０９に記憶した荷物サイズを削除する（Ｓ２６２）。

【0109】

次に、コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０を、第一速度Ｖ１よりも遅い第三速度Ｖ３で伸長させる制御を開始する（Ｓ２６３）。具体的には、コントローラ１０８は、この場合において、２本のアーム１１０、１２０を伸長させる速度の最大速度が第三速度Ｖ３となるように、２本のアーム１１０、１２０を伸長させる。

【0110】

次に、コントローラ１０８は、検出センサ１０４の状態が検出状態から非検出状態に変わったか否かを判定する（Ｓ２６４）。

【0111】

次に、コントローラ１０８は、検出センサ１０４の状態が検出状態か非検出状態に変わったと判定した場合（Ｓ２６４：Ｙｅｓ）、荷物２００の後端の位置を特定し、特定した後端の位置から所定間隔ｄ１１だけ後方（Ｙ軸方向のマイナス側）の位置に２本のアーム１１０、１２０の先端部が到達するまで２本のアーム１１０、１２０の伸長を行い、先端部が前記位置に到達した後に２本のアーム１１０、１２０の伸長を停止する（Ｓ２６５）。つまり、コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０の先端部を、荷物２００の後端の位置から所定間隔ｄ１１だけ後方の位置に位置させる。

【0112】

一方で、コントローラ１０８は、検出センサ１０４の状態が検出状態から非検出状態に変わっていないと判定した場合（Ｓ２６４：Ｎｏ）、ステップＳ２６４の判定を繰り返す。つまり、コントローラ１０８は、検出センサ１０４の状態が検出状態から非検出状態に変わるまで、２本のアーム１１０、１２０の伸長を継続する。

【0113】

コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０の伸長を停止した後、ステップＳ２６０の第三補正動作を終了する。

【0114】

図１５に戻り、コントローラ１０８は、検出センサ１０４の状態が非検出状態であると判定した場合（Ｓ２２０：Ｎｏ）、２本のアーム１１０、１２０が荷物をクランプしたか否かを判定する（Ｓ２３０）。具体的には、コントローラ１０８は、可動アーム１２０を所定の荷重で移動させようとした場合に、可動アーム１２０が移動していると判定したときに、２本のアーム１１０、１２０が荷物をクランプしていないと判定する。反対に、コントローラ１０８は、可動アーム１２０を所定の荷重で移動させようとしても移動しなくなったと判定した場合に、２本のアーム１１０、１２０が荷物をクランプしたと判定する。

【0115】

次に、コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０が荷物をクランプしたと判定した場合（Ｓ２３０：Ｙｅｓ）、２本のアーム１１０、１２０の間隔を狭める動作を停止する（Ｓ２４０）。一方で、コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０が荷物をクランプしていないと判定した場合（Ｓ２３０：Ｎｏ）、ステップＳ２３０の判定を繰り返す。つまり、コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０が荷物をクランプしたと判定するまで、２本のアーム１１０、１２０の間隔を狭める動作を継続する。

【0116】

次に、コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０の間隔を所定間隔だけ広げる動作を行う（Ｓ２５０）。具体的には、コントローラ１０８は、可動アーム１２０をＸ軸方向のプラス側に所定間隔だけ移動させる。コントローラ１０８は、ステップＳ２５０を行った後、ステップＳ２００のクランプ制御を終了する。

【0117】

以下、クランプ制御において第三補正動作が行われる場合について、図１７および図１８を用いて説明する。

【0118】

図１７および図１８は、実施の形態における移載装置１００のクランプ動作が開始された後に、検出センサ１０４が荷物を検出する場合について説明するための図である。なお、図１７の（ａ）は、伸長制御が行われた後であって、クランプ動作が行われる前の状態の一例を示す図である。図１７の（ｂ）は、図１７の（ａ）固定アーム１１０の先端部付近の領域（破線枠で示す領域）を拡大した図である。また、図１８の（ａ）は、図１７の状態からクランプ動作が行われた後の状態の一例を示す図である。図１８の（ｂ）は、図１８の（ａ）の固定アーム１１０の先端部付近の領域（破線枠で示す領域）を拡大した図である。

【0119】

ここで、図１７の（ａ）に示すように、荷物２１０は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に対して傾いた姿勢で載置されている。図１７の（ｂ）に示すように、荷物２１０の後端の位置Ｐ５２が第一位置Ｐ５１よりも所定間隔ｄ１１以上前方（つまり、Ｙ軸方向のプラス側）に位置するため、ステップＳ１２０において、「Ｙｅｓ」と判定され、ステップＳ１００の伸長制御が終了され、ステップＳ２００のクランプ制御が行われる。

【0120】

そして、クランプ制御のステップＳ２１０のクランプ動作が行われた場合、図１８に示すように、荷物２１０の後端の位置Ｐ５２が検出センサ１０４の位置よりも後方に位置してしまう場合がある。

【0121】

具体的には、例えば、荷物２１０が、リブを有するプラスチックバケットである場合に発生しうる。このようなプラスチックバケットは、有底筒状のケースであり、ケースの側壁に、当該側壁から外側に突出しており、かつ、高さ方向に亘って突条のリブが形成されている。リブは、プラスチックバケットの角部（側壁の両端部）には形成されていないため、プラスチックバケットの角部は、リブよりも内方に位置する構造である。このようなプラスチックバケットが、図１７の（ａ）で示す荷物２１０のような傾いた姿勢で載置されている場合、荷物２１０のＹ軸方向のマイナス側の端部はプラスチックバケットの角部となる。このため、クランプによって荷物２１０の姿勢が正されて図１８の（ａ）に示されるように回転した場合、プラスチックバケットのリブが荷物２１０のＹ軸方向のマイナス側の端部に位置することになる。このため、荷物２１０の後端の位置Ｐ５２が検出センサ１０４の位置よりも後方に位置する場合が発生しうる。

【0122】

また、例えば、荷物２１０の重心がＸ軸方向のマイナス側、かつ、Ｙ軸方向のプラス側の角部付近に偏っている荷物であったり、当該角部でのみラック３００の棚との摩擦係数が大きな素材で構成されている荷物であったりする場合、当該角部の摩擦力が他の部分よりも大きく働くような荷物の場合には、クランプ動作が行われたときに、当該角部を起点として回転することで、荷物２１０の後端の位置Ｐ５２が検出センサ１０４の位置よりも後方に位置する場合が発生しうる。

【0123】

この場合、クランプ制御のステップＳ２２０において、検出センサ１０４により荷物が検出されることになり、「Ｙｅｓ」と判定され、ステップＳ２６０の第三補正動作が行われることになる。

【0124】

このように、実施の形態の移載装置１００によれば、予め記憶している荷物２００の前後方向における長さを用いて算出される、前後方向の第一位置において先端部が停止するように２本のアーム１１０、１２０を伸長させるため、当該移載装置１００の能力において第一位置に到達するまでの時間が極力短くなるように２本のアーム１１０、１２０を伸長させることができる。しかしながら、予め記憶している荷物の前後方向における長さを用いて算出される第一位置で停止するように２本のアーム１１０、１２０を伸長させるだけでは、荷物に何らかの要因で位置ずれが生じた場合に、荷物の取り込みを行うことができないおそれがある。

【0125】

ここで、何らかの要因としては、例えば、移載装置が第一載置場所に荷物を載置したときに荷物に働く慣性力と、荷物の重量や荷物と第一載置場所との間の摩擦係数などの状態との関係に応じて、荷物が所定の位置よりも後方にずれた位置に載置されてしまうことや、斜めにずれた姿勢で載置されてしまうことなどが考えられる。また、所定の位置よりも後方へずれたり、斜めにずれた姿勢で載置されたりすることは、メンテナンスのために進入した作業者によって発生することも考えられる。

【0126】

そこで、本実施の形態の移載装置１００によれば、第一位置において荷物を検出している場合に、さらに２本のアーム１１０、１２０を伸長させる第一補正動作を行うため、何らかの要因で第一載置場所に置かれた荷物に位置ずれが生じている場合であっても、荷物の取り込みを確実に行うことができる。

【0127】

つまり、位置ずれが生じていない場合には、短時間で荷物の取り込みを行うことができ、位置ずれが生じていても荷物の取り込みを確実に行うことができるため、荷物の取り込みを効率よく行うことができる。

【0128】

また、本実施の形態の移載装置１００によれば、コントローラ１０８は、検出センサ１０４の状態が荷物を検出していない非検出状態であると判定した場合、判定の前において検出センサ１０４の状態が検出状態から非検出状態に変わった時点での検出センサ１０４の前後方向における位置である第二位置と第一位置との間隔が所定間隔ｄ１１以上であるか否かを判定する。そして、コントローラ１０８は、当該間隔が所定間隔以上でないと判定した場合、第二位置から所定間隔ｄ１１以上後方の位置に先端部が到達するまで、さらに２本のアーム１１０、１２０を伸長させる第二補正動作を行う。つまり、コントローラ１０８は、第一位置において荷物を検出していない場合であっても、第一位置が第二位置よりも所定間隔以上後方に位置しない場合には、検出した荷物の後端の位置である第二位置よりも所定間隔以上後方に先端部が位置するまでアームを伸長させる第二補正動作を行う。これにより、荷物の後端の位置よりも所定間隔ｄ１１以上後方の位置に、確実に２本のアーム１１０、１２０の先端部を位置させることができ、荷物の取り込みを確実に行うことができる。

【0129】

また、本実施の形態の移載装置１００によれば、コントローラ１０８は、第一補正動作において、検出センサ１０４の状態が荷物を検出していない非検出状態に変わった時点での検出センサ１０４の前後方向における位置である第二位置から所定間隔以上後方の位置に先端部が到達するまで２本のアーム１１０、１２０を伸長させる。つまり、コントローラ１０８は、第一補正動作において、検出した荷物の後端の位置である第二位置よりも所定間隔ｄ１１以上後方に先端部が位置するまで２本のアーム１１０、１２０を伸長させる。このため、荷物の後端の位置よりも所定間隔以上後方の位置に、確実に２本のアーム１１０、１２０の先端部を位置させることができ、荷物の取り込みを確実に行うことができる。

【0130】

また、本実施の形態の移載装置１００によれば、コントローラ１０８は、検出センサ１０４の状態が荷物を検出していない非検出状態であると判定した後において、２本のアーム１１０、１２０の間隔を狭めるクランプ動作を行う。そして、コントローラ１０８は、クランプ動作の開始後に検出センサ１０４の状態が非検出状態から検出状態に変わった場合、その前において検出センサ１０４の状態が非検出状態に変わった時点での検出センサ１０４の前後方向における位置である第二位置から所定間隔以上後方の位置に先端部が到達するまで、２本のアーム１１０、１２０を伸長させる第三補正動作を行う。つまり、コントローラ１０８は、クランプ動作の開始後に検出センサ１０４の状態が非検出状態から検出状態に変わった場合であっても、２本のアーム１１０、１２０を伸長させる第三補正動作を行う。このため、２本のアームの先端部を荷物の後端よりも後方の位置に確実に到達させることができ、荷物の取り込みを確実に行うことができる。

【0131】

（変形例１）
上記実施の形態では、移載装置１００のコントローラ１０８が第二補正動作を行う場合があったが、第二補正動作を行わなくてもよい。

【0132】

図１９は、実施の形態の変形例における、移載装置１００が荷物２００を取り込む場合の動作の手順を示すフローチャートである。

【0133】

なお、図１９では、上記実施の形態において説明した手順と同じ手順を行うものには、同じ符号を付している。このため、説明の詳細は省略する。

【0134】

図１９に示すように、荷物の取り込みが開始された場合、コントローラ１０８は、予め記憶している荷物２００の前後方向における長さを用いて算出される、前後方向の第一位置において２本のアーム１１０、１２０の先端部が停止するように２本のアーム１１０、１２０を伸長させる（Ｓ１１０）。

【0135】

次に、コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０の先端部を停止させた第一位置Ｐ２１において、検出センサ１０４の状態が荷物を検出している検出状態であるか、荷物を検出していない非検出状態であるかを判定する（Ｓ１２０）。

【0136】

コントローラ１０８は、ステップＳ１２０において、検出センサ１０４の状態が検出状態であると判定した場合（Ｓ１２０：Ｙｅｓ）、さらに２本のアーム１１０、１２０を伸長させる第一補正動作を行う（Ｓ１３０）。なお、この場合、必ずしも第一補正動作を行わなくてもよく、第一補正動作の代わりに、例えば、ユーザに荷物を検出していることを通知するエラー通知を行ってもよい。

【0137】

コントローラ１０８は、ステップＳ１２０において、検出センサ１０４の状態が非検出状態であると判定した場合（Ｓ１２０：Ｎｏ）、クランプ制御を行う（Ｓ２００）。

【0138】

最後に、コントローラ１０８は、２本のアーム１１０、１２０を縮める制御を行う（Ｓ３００）。

【0139】

このため、クランプ動作の開始後に検出センサ１０４の状態が非検出状態から検出状態に変わった場合であっても、２本のアーム１１０、１２０を伸長させる第三補正動作を行う。このため、２本のアーム１１０、１２０の先端部を荷物の後端よりも後方の位置に確実に到達させることができ、荷物の取り込みを確実に行うことができる。

【0140】

（変形例２）
上記実施の形態では、クランプ制御において、クランプ動作が行われた後に、検出センサ１０４の状態が検出状態である場合、自動的に第三補正動作が行われるが、第三補正動作の代わりにクランプ動作が継続できない旨をユーザに通知するためのエラー通知を行ってもよい。そして、ユーザが手動でエラー通知を解除した（リセットした）場合に、第三補正動作が行われるようにしてもよい。

【0141】

（変形例３）
上記実施の形態では、第三補正動作のステップＳ２６１において、２本のアーム１１０、１２０を伸長前の位置に戻す制御を行っているが、２本のアーム１１０、１２０を伸長前の位置に戻す制御を行わなくてもよい。

【0142】

（変形例４）
上記実施の形態では、第三補正動作のステップＳ２６２において、取り込みの対象となっている荷物の荷物ＩＤに対応する、記憶部１０９に記憶した荷物サイズを削除する制御を行っているが、荷物サイズを削除しなくてもよい。つまり、荷物サイズを削除しなくても、荷物サイズを無視してその後の動作を行えばよい。

【0143】

（変形例５）
上記実施の形態では、第三補正動作のステップＳ２６３〜ステップＳ２６５の制御を行うことで、２本のアーム１１０、１２０の先端部を、荷物２００の後端の位置から所定間隔ｄ１１だけ後方の位置に位置させているが、これに限らずに、２本のアーム１１０、１２０を最大伸長長さまで伸長させてもよい。

【0144】

（変形例６）
上記実施の形態では、検出センサ１０４、１０５を構成する光電センサは、投光器および受光器が別体である透過型の光電センサであるが、これに限らずに、投光器および受光器が一体である拡散反射型の光電センサを採用してもよいし、投光器および受光器が一体であり、かつ、回帰反射板を用いた回帰反射型の光電センサを採用してもよい。

【0145】

以上、本発明の移載装置について、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。

【産業上の利用可能性】

【0146】

本発明は、荷物の取り込みを効率よく行うことができる移載装置などとして有用である。

【符号の説明】

【0147】

１００ 移載装置
１０２、１０３ 爪
１０４、１０５ 検出センサ
１０８ コントローラ
１０９ 記憶部
１１０ 固定アーム
１１１、１２１ トップ部
１１１ａ ガイド部
１１２、１２２ ミドル部
１１３、１２３ ベース部
１２０ 可動アーム
１３０ 載置台
１５０ 搬送台車
１６０ 走行路
２００、２１０ 荷物
３００ ラック
４００ ステーション
ｄ１１ 所定間隔

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図3D】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】