(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0015】
本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
【0016】
図1において、1はピッキングシステムで、このピッキングシステム1は、作業者Xが、少なくとも収納部指示画像を含むピッキング指示映像による指示に基づいて、ピッキング作業を行うための設備である。
【0017】
ピッキングシステム1は、複数の物品Wを収納する収納手段である収納棚2を備えている。収納棚2は、複数列複数段の行列状(例えば4行4列)に並んで位置する複数の収納部(間口部)である収納容器3を有し、この各収納容器3内には複数の物品Wが収納されている。
【0018】
収納容器3は、例えば上面が開口した直方体状をなすダンボール箱で、前下り傾斜状の棚板4上に載置されている。複数段の棚板4は、互いに平行に位置するように正面視矩形状の棚枠5に取り付けられている。なお、複数の収納容器3の前面(作業者Xと対向する面)は、同一面上には位置していない。
【0019】
また、ピッキングシステム1は、収納棚2に対して映像を投影する投影手段であるプロジェクタ11を備えている。プロジェクタ11は、収納棚2の前方に位置する支持体12の上部フレーム13の先端部に取り付けられ、作業者Xよりも上方の位置であって収納棚2の棚枠5内に対して映像を投影可能な位置に配置されている。
【0020】
なお、プロジェクタ11に入力された投影データ全体が、プロジェクタ11から出力されて収納棚2へ投影される際に、投影データ全体は、その外周が収納棚2内のすべての作業対象に対応する被投影面を含むように投影される。
【0021】
そして、作業者Xによるピッキング作業時には、プロジェクタ11からのピッキング指示映像(少なくとも収納部指示画像を含む映像)が、収納棚2に載置した収納容器3の矩形状の前面(スクリーンである被投影面)に投影表示される。
【0022】
つまり、プロジェクタ11に入力される投影データ内における被投影面を強調する部分の画像がプロジェクタ11から投影されることで、その部分画像で強調された被投影面に対応する収納容器(収納部)3が作業対象として作業者に指示される。なお、本実施の形態では、収納容器3の矩形状の前面(前面全体)が、収納部に対応する被投影面(収納部指示画像が投影される面)である。
【0023】
さらに、ピッキングシステム1は、プロジェクタ11を制御する制御手段16を備え、この制御手段16には、作業者Xが手で操作する入力手段であるマウス17が接続されている。マウス17は、例えば作業台18の上面上に載置されている。
【0024】
そして、
図2に示すように、制御手段(情報処理端末本体)16は、各種のプログラムを実行する制御部(CPU)21と、この制御部21でのプログラムの実行に必要なデータを一時的に記憶するメモリ部22と、制御部21で実行されるプログラム(例えば形状設定用プログラムおよびピッキング指示用プログラム等を含む)を含むデータを記憶する記憶部23とを有している。
【0025】
また、制御手段16は、制御部21に接続されたI/Oインターフェース24を有し、このI/Oインターフェース24にはプロジェクタ11およびマウス17が接続されている。さらに、制御手段16は、制御部21に接続された通信部25を有し、この通信部25には上位装置であるサーバ26が接続されている。
【0026】
次に、
図3を参照して、収納部指示画像の設定作業について説明する。
【0027】
作業者Xは、ピッキング作業を開始する前に、マウス17を用いて、収納棚2内の複数の収納容器(収納部)3のすべてに関して収納部指示画像の設定を行う。なお、当該設定を行う作業者Xは、ピッキング作業を行う者とは異なる作業者であってもよい。
【0028】
設定作業を開始するにあたって、収納部指示画像の形状設定用のプログラムが起動される。この設定作業時には、プロジェクタ11は、制御手段16の制御に基づき、作業者Xによるマウス17の操作(移動)に応じて連動して移動する指定用画像(例えば矢印形状の画像)を収納容器3の前面に投影する。
【0029】
そして、制御手段16は、作業者Xによるマウス17の操作(移動やクリック)に基づいて、プロジェクタ11によって投影された指定用画像にて収納容器3の前面(被投影面)上の複数点、すなわち例えば収納容器3の矩形状の前面(四角形の平面)における4つの隅部の点が指定された場合に、それら4つの隅部の点(四角形の各頂点)によって囲まれた範囲を指示範囲(発光範囲)とする対応形状、すなわち対応する収納容器3の前面と同じ矩形状の収納部指示画像を作成し、この作成した収納部指示画像に対応するデータ(例えば指定された複数点の座標データ)をその対応する収納容器3に関連付けて記憶する。
【0030】
具体的には、作業者Xは、マウス17を操作することで、被投影面である投影対象面の隅部(例えば、投影対象面が多角形の場合はその各頂点)を順次指定し、投影可能な全体画像(投影データ)内の各座標位置、すなわち投影上での座標データを取得する。なお、各隅部の座標位置(指定座標点)の取得は、時計回りまたは反時計回りの順に行われることが好ましい。
【0031】
まず、作業者Xは、
図3(a)に示すように、設定対象の収納容器3の前面に投影された指定用画像であるマウスポインタPを目視しながら、その投影されたマウスポインタPにて収納容器3の前面における隅部の1点を指定し、その指定した位置の第1指定座標が記憶される。なお、収納容器3の前面は矩形状であるため、指定座標の取得は4つの隅部に合わせて4回実施される。
【0032】
次いで、
図3(b)に示すように、引き続き投影されたマウスポインタPにて収納容器3の前面における隅部の2点目を指定し、その指定した位置の第2指定座標が記憶される。
【0033】
次いで、
図3(c)に示すように、引き続き投影されたマウスポインタPにて収納容器3の前面における隅部の3点目を指定し、その指定した位置の第3指定座標が記憶される。
【0034】
次いで、
図3(d)に示すように、引き続き投影されたマウスポインタPにて収納容器3の前面における隅部の最後の4点目を指定し、その指定した位置の第4指定座標が記憶される。
【0035】
こうして、隅部の4点すべてが指定されると、
図3(e)に示すように、収納棚2にセットした複数、すなわち例えば16個の収納容器3のうち、まずは、最初の1個目の収納容器3に対する投影データ内の領域を指定する領域指定が完了する。
【0036】
そして、このような領域指定が完了すると、
図3(f)に示すように、第1指定座標ないし第4指定座標が1個目の収納容器3と関連付けて記憶部23に記憶される。
【0037】
その後、残りの15個の収納容器3についても、作業者Xが同様にマウス17を操作して領域指定が行われ、被投影面としての各収納容器3の前面に対応した各座標位置(各座標データ)が記憶部23に記憶される。
【0038】
こうして、収納容器3の前面の形状に対応する対応形状(収納部対応形状)の収納部指示画像を作成するための各座標位置が各収納容器3ごとに予め設定(登録)されて記憶されることにより、設定作業が終了し、収納部指示画像の形状設定用のプログラムが終了される。
【0039】
ここで、
図4(a)に示されるのは、一の収納容器3に対応する表示領域を平面状の投影データと併せて表示したものであり、投影データには実際の被投影面の形状と異なる歪んだ形状の収納部指示画像Aが表示されている。これは、作業者Xが実際の投影状態を確認しながら表示領域を指定する(座標を取得する)ことで、投影対象である被投影面の位置や向きに応じた形状の収納部指示画像が作成されるからであり、これにより様々な投影対象の形状に応じた画像が被投影面に投影され、その被投影面に対応した適切な形状の収納部指示画像Aを作業者が目視可能となる。なお、
図4(a)において、黒色が施された部分(画像A以外の部分)は、プロジェクタ11から光が照射されない部分である。また、
図4(b)には、投影データ内に指定された4つの座標データ(座標点)を示すものである。
【0040】
次に、
図5を参照して、一の収納容器3を作業対象(指示対象)として作業者X(この場合はピッキング作業者)に指示する場合について説明する。
【0041】
先ず、ピッキング作業が開始されると、ピッキング指示用のプログラムが起動する。一の収納容器3(
図5では上から1段目右端の収納容器3)に対してピッキング作業が行われる場合、ピッキング指示用のプログラムによって、記憶部23に保管された一の収納容器3に対応する複数の座標で囲まれた内側が所定の色・パターン・動作等で強調(発光)される指示画像(指示動画でもよい)が出力され、一の収納容器3の前面にその指示画像が収納部指示画像として映し出される。
【0042】
すなわち、制御手段16は、サーバ26から作業データを受信してピッキング処理を開始すると、ピッキング指示用のプログラムに従って、作業対象である指示対象の収納容器3の前面(被投影面)に対して、各収納容器3ごとに予め設定されて収納容器3に対応する対応形状をなす収納部指示画像をプロジェクタ11に投影させる。
【0043】
具体的には例えば、
図5に示すように、指示対象の収納容器3の前面に合わせて表示される矩形状の収納部指示画像Aのみからなるピッキング指示映像が、指示対象の収納容器3の前面全体に投影されて重畳表示される。
【0044】
そして、作業者Xは、その歪み(変形)のない正確な収納部指示画像Aが前面全体に投影された指示対象の収納容器3内から物品Wをピッキングする。
【0045】
このようにして、作業者Xは、収納部指示画像による指示(プロジェクタ11のみによる映像指示)に基づいて、作業データの商品リストの全物品についてピッキング作業を行う。
【0046】
ここで、
図5に示す例では、プロジェクタ11からのピッキング指示映像は、作業者Xに対してピッキングすべき物品Wが収納されている1つの収納容器3を指示する収納部指示画像Aのみからなるものである。
【0047】
しかし、ピッキング指示映像は、作業対象の収納部を指示する少なくとも収納部指示画像Aを含むものであればよく、例えば
図6(a)および(b)に示すように、1つの収納部指示画像Aと、この画像Aとは色等の表示態様が異なる複数の周辺収納部指示画像Bとからなるものでもよい。
【0048】
つまり、この
図6に示す例では、指示対象の収納容器3の前面には収納部指示画像(例えば一の色である赤色の矩形画像)Aが歪みのない正確な画像として投影され、かつ、指示対象の収納容器3の周辺に位置してこの指示対象の収納容器3と隣り合う複数の収納容器3の各前面には周辺収納部指示画像(例えば一の色とは異なる他の色である青色の矩形画像)Bが歪みのない正確な画像として投影される。
【0049】
また、例えば
図7に示すように、ピッキング指示映像は、収納部指示画像Aと、この画像Aとともに表示される作業情報画像としてのピック数指示画像Cとからなるものでもよい。
【0050】
つまり、この
図7に示す例では、指示対象の収納容器3の前面(発光面)には、収納部指示画像Aに加え、作業者Xに対して指示対象の収納容器3からピッキングすべき物品Wの数を指示するピック数指示画像(例えば白色の数字の画像)Cが歪みのない正確な画像として投影される。
【0051】
なお、ピック数指示画像Cの画像補正は、予め収納容器3の矩形状の前面と同様の形状(例えばアスペクト比)の画像に数字画像を組み合わせたマスタ画像を保管しておき、それを事前に設定しておいたプロジェクタ11のスクリーン座標系における現実の収納容器3の前面の隅部にあたる座標(矩形の場合は4隅部の座標)に合わせてマスタ画像を歪める。これにより、収納部指示画像と同様に出力画像となる歪んだ数字画像が作成され、実際に投影された状態における歪みが低減される。つまり、ピック数指示画像Cは、収納部指示画像Aの形状に応じた形状に変形される。なお、作業情報画像は、ピック数指示画像C以外の文字、図形または画像等と適宜組み合わせ可能である。
【0052】
そして、ピッキングシステム1によれば、各収納容器3ごとに予め設定された対応形状をなす収納部指示画像が、指示対象の収納容器3の前面(被投影面)に対して、その前面全体と一致する歪み(変形)のない正確な画像として投影されるため、作業者Xに対するピッキング作業の指示が分かり易く、よって、作業効率の向上を図ることができる。
【0053】
また、収納部指示画像の設定作業の際には、マウス17の直感的な操作のみによって、指示対象の収納容器3の前面に対して歪みのない正確な画像が投影されるように、収納部指示画像の形状を容易に調整設定できる。
【0054】
そして、
図1のように、被投影面(収納容器3の矩形状の前面)が、同一平面状に位置していない場合において、投影データ全体をまとめて補正(例えば台形補正)するよりも、各収納部に対応する各被投影面に応じた適切な収納部指示画像を作業者に提示することができる。
【0055】
さらに、
図8に示すように、収納棚2の収納容器3の変更があった場合でも、その変更に容易に対応できる。すなわち例えば、
図8(a)のように収納容器3が小さくなった場合には、その収納容器3の前面に合わせて収納部指示画像を小さくしたものを作成し、
図8(b)のように収納容器3が大きくなった場合には、その収納容器3の前面に合わせて収納部指示画像を大きくしたものを作成する。
【0056】
なお、上記実施の形態では、マウス17を用いて収納部指示画像を手動設定する場合について説明したが、例えば
図9に示すように、マーカーM,Nおよび撮像手段を用いて収納部指示画像を自動設定できるようにしてもよい。
【0057】
なお、撮像手段は、例えば
図1に二点鎖線で示すカメラ30で、このカメラ30は、プロジェクタ11の上部に取り付けられ、収納棚2の前面全体が撮影可能な位置に位置している。
【0058】
そして、この場合、
図9(a)に示すように、収納棚2の前面の四隅部に個々に識別可能なマーカーMを設置し、プロジェクタ11にて投影された指定用画像(マウスポインタP)で各マーカーMの位置指定を行い、投影上でのマーカー座標データaを取得する。
【0059】
また、カメラ30で、4つのマーカーMがすべて含まれるように収納棚2全体を撮影し、撮影画像を取得する。
【0060】
そして、撮影画像に写っている各マーカーMについて撮影画像上でのマーカー座標データbを取得し、この取得したマーカー座標データbと前記マーカー座標データaとを1対1で関連付けることで、カメラ30で取得した撮影画像とプロジェクタ11で投影する映像との位置関係を対応させる位置変換データを作成して記憶部へ記憶する。
【0061】
次いで、
図9(b)に示すように、各収納容器3の前面の四隅部である各指示範囲の四隅部に個々に識別可能なマーカーNを設置する。この設置位置は、マウス17の手動操作で領域設定する際にクリックする位置と同じ位置である。また、カメラ30で収納棚2を撮影し、各マーカーNの画像座標を撮影画像から自動で検出する。
【0062】
次いで、
図9(c)に示すように、4点で1つの領域とする指示範囲の生成と投影用座標の取得を行う。そして、前記位置変換データを用いて画像座標から投影用座標に変換した映像生成用データを生成する。
【0063】
このため、ピッキング作業時には、映像生成用データに基づいて特定間口指示用のピッキング指示映像(指示対象の収納部に対して歪みのない正確な画像として投影表示される収納部指示画像)が作成される。
【0064】
また、領域指定および収納部指示画像の出力は次のようなものでもよい。
【0065】
すなわち、作業者Xは、マウス17を操作することで、まず、
図3(a)に示すように、設定対象の収納容器3の前面に投影された指定用画像であるマウスポインタPを目視しながら、その投影されたマウスポインタPにて収納容器3の前面における隅部の1点を指定する。すると、その第1の指定位置には、プロジェクタ11によって小さな正方形状の第1指定画像P1が投影される。
【0066】
次いで、
図3(b)に示すように、引き続き投影されたマウスポインタPにて収納容器3の前面における隅部の2点目を指定する。すると、その第2の指定位置には、プロジェクタ11によって小さな正方形状の第2指定画像P2が投影される。
【0067】
次いで、
図3(c)に示すように、引き続き投影されたマウスポインタPにて収納容器3の前面における隅部の3点目を指定する。すると、その第3の指定位置には、プロジェクタ11によって小さな正方形状の第3指定画像P3が投影される。
【0068】
次いで、
図3(d)に示すように、引き続き投影されたマウスポインタPにて収納容器3の前面における隅部の最後の4点目を指定する。すると、その第4の指定位置には、プロジェクタ11によって小さな正方形状の第4指定画像P4が投影される。
【0069】
こうして、隅部の4点すべてが指定されると、
図3(e)に示すように、収納棚2にセットした複数、すなわち例えば16個の収納容器3のうち、まずは、最初の1個目の収納容器3に対する領域指定が完了する。
【0070】
そして、このような領域指定が完了すると、
図3(f)に示すように、制御手段16は、1個目の収納容器3の前面における4つの隅部の点を結合してそれら4つの点で囲まれた範囲を指示範囲とするものであってその収納容器3の前面と一致する同形状の収納部指示画像を作成し、この作成した収納部指示画像を1個目の収納容器3と関連付けて記憶する。
【0071】
その後、残りの15個の収納容器3についても、作業者Xが同様にマウス17を操作して領域指定を行い、制御手段16が収納容器3に対応する対応形状の収納部指示画像を各収納容器3ごとに作成して登録する。
【0072】
こうして、収納容器3の前面の形状に対応する対応形状(収納部対応形状)の収納部指示画像(画像データ)が各収納容器3ごとに予め設定(登録)されて記憶される。
【0073】
そして、ピッキング作業においては、一の収納容器3を作業対象として指示する際には、その一の収納容器3に対応する画像データがプロジェクタを通じて収納棚2に投影され、一の収納容器3の前面に収納部指示画像が投影される。
【0074】
なお、上記実施の形態において、作業者が操作する入力手段は、マウス17には限定されず、例えば電子ペンとタブレットとからなるペンタブレット等でもよい。
【0075】
また、物品Wが収納される収納部は、棚板4上に載置する収納容器(例えばダンボール箱)3には限定されず、例えば収納棚2に一体的に設けられた部材等からなるものでもよい。
【0076】
さらに、収納部指示画像の設定に関し、制御手段16が、マウス17の操作に基づいて、指定用画像(マウスポインタ)にて収納部上におけるその収納部の形状に対応する所望の範囲(例えば収納容器3の前面全体)が指定された場合に、その所望の範囲を指示範囲とする形状の収納部指示画像を作成するようにしてもよい。すなわち例えば、マウス17の操作によって、収納部上の複数点を指定する代わりに、一筆書きするように連続した線によって収納部の前面周縁をなぞるようにして所望の範囲を指定してもよい。
【0077】
また、収納部に対応する被投影面は、収納部(収納容器3)の前面には限定されず、例えば棚板4の前端部に設けられた前板部の表面でもよく、また例えば、棚板4上の収納部(収納空間部)に収納された物品自体の表面等でもよい。
【0078】
さらに、ピッキングシステム1は、上記実施の形態のように、作業者が収納棚の収納部から物品をピッキングし、このピッキングした物品を集品容器に投入する摘み取り方式が用いられるものには限定されず、例えば作業者が集品容器内の物品をピッキングし、このピッキングした物品を収納棚の収納部に投入する種まき方式等のピッキング方式が用いられてもよい。
【0079】
以上、本発明の実施の形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。