特許 6862511 配送方法および配送システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6862511

(24)【登録日】2021年4月2日

(45)【発行日】2021年4月21日

(54)【発明の名称】配送方法および配送システム

(51)【国際特許分類】

   B65G 63/00 20060101AFI20210412BHJP

   B65G 61/00 20060101ALI20210412BHJP

   B64C 27/08 20060101ALI20210412BHJP

   B64C 39/02 20060101ALI20210412BHJP

   B64C 1/22 20060101ALI20210412BHJP

   B64F 1/32 20060101ALI20210412BHJP

   B64F 1/12 20060101ALI20210412BHJP

   B61B 1/00 20060101ALI20210412BHJP

   E04H 6/44 20060101ALI20210412BHJP

【ＦＩ】

   B65G63/00 Z

   B65G61/00 530

   B64C27/08

   B64C39/02

   B64C1/22

   B64F1/32

   B64F1/12

   B61B1/00 Z

   E04H6/44

【請求項の数】9

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2019-146364(P2019-146364)

(22)【出願日】2019年8月8日

(65)【公開番号】特開2021-24722(P2021-24722A)

(43)【公開日】2021年2月22日

【審査請求日】2019年8月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】592158969

【氏名又は名称】西武建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100137338

【弁理士】

【氏名又は名称】辻田 朋子

(72)【発明者】

【氏名】二村 憲太郎

(72)【発明者】

【氏名】山川 宏明

(72)【発明者】

【氏名】白石 元幸

(72)【発明者】

【氏名】蛯原 巌

(72)【発明者】

【氏名】長谷部 恒夫

(72)【発明者】

【氏名】井上 靖雄

(72)【発明者】

【氏名】川前 勝三郎

(72)【発明者】

【氏名】井戸田 和也

(72)【発明者】

【氏名】栗城 友花

【審査官】 小川 悟史

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２０１８／０１３７４５４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００８−２３９２５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１８−５２９５７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１９−０２３０２０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６５Ｇ ６３／００

Ｂ６１Ｂ １／００

Ｂ６４Ｃ １／２２

Ｂ６４Ｃ ２７／０８

Ｂ６４Ｃ ３９／０２

Ｂ６４Ｆ １／１２

Ｂ６４Ｆ １／３２

Ｂ６５Ｇ ６１／００

Ｅ０４Ｈ ６／４４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ドローンを用いて配送物を配送する方法であって、
前記配送物を停留場に停留する輸送機器から前記停留場の上方に設けられるドローン配送場に移動させる配送物移動工程と、
前記配送物を前記ドローンに積み入れる荷積み工程と、
前記ドローンにより前記配送物を配送先まで届ける配送工程と、を含み、
前記荷積み工程は、前記配送物を前記ドローンの下方から前記ドローンに積み入れ、
前記配送物移動工程は、前記輸送機器から前記停留場に積み下ろされた前記配送物を、移動手段に積み入れる積み下ろし工程と、前記配送物が積み入れられた前記移動手段を、前記停留場と前記ドローン配送場とを連通するエレベータにより、前記停留場から前記ドローン配送場まで移動させる階層移動工程と、前記ドローン配送場に移動させられた前記配送物を、前記移動手段から前記ドローンに受け渡す配送場移動工程と、を含み、
前記配送場移動工程は、前記ドローン配送場に設けられた配送場移動手段を用いて、前記配送物を前記移動手段から受け取り、前記ドローンの下方であって、前記ドローン配送場に設けられた仕分け場に移動させ、
前記荷積み工程は、前記仕分け場の配置部で前記配送物の仕分けを行う、仕分け工程を含み、
前記仕分け工程は、前記配送物における所定の条件に基づいて前記配送場移動手段を移動させることで、前記配置部に前記配送物を配置する、配送方法。

【請求項2】

前記配送工程は、前記ドローン配送場周辺を飛行する前記ドローンを誘導する誘導工程を含む、請求項１に記載の配送方法。

【請求項3】

前記荷積み工程は、前記配送物を前記ドローンに下方から積み入れ可能なリフターを用いて行われる、請求項１又は２に記載の配送方法。

【請求項4】

前記停留場は、鉄道駅のホーム部であり、
前記輸送機器は、鉄道である、請求項１〜３の何れかに記載の配送方法。

【請求項5】

輸送機器が停留する停留場と、前記停留場の上方に設けられるドローン配送場と、配送物を前記ドローン配送場に移動可能なエレベータと、前記輸送機器に積まれた前記配送物が積み入れられ、前記エレベータにより前記停留場と前記ドローン配送場との間を移動する移動手段と、を備え、
前記ドローン配送場は、前記配送物を仕分けする仕分け場と、ドローンが駐機するドローンポートと、前記配送物を前記移動手段から受け取り、前記仕分け場まで移動させる配送場移動手段と、を有し、
前記ドローンポートは、前記仕分け場の上方に設けられ、
前記仕分け場は、仕分けされた前記配送物が配置される配置部を有し、
前記配送場移動手段は、前記配送物を、前記配送物における所定の条件に基づいて前記配置部に配置するよう、前記配置部上を移動可能に構成されている、配送システム。

【請求項6】

前記ドローンポートは、前記ドローンに前記配送物を積み入れる荷積み部を有し、
前記配置部と前記荷積み部とは、複数のマス目を有する盤面状に形成され、
前記配置部のマス目と前記荷積み部のマス目とは、それぞれ上下方向に対応した位置に設けられる、請求項５に記載の配送システム。

【請求項7】

前記仕分け場は、前記配送物を前記ドローンに下方から積み入れ可能なリフターを有している、請求項５又は６に記載の配送システム。

【請求項8】

前記ドローンポートは、前記ドローンの充電が可能な充電手段と、
前記ドローンポート周辺を飛行する前記ドローンを誘導可能な誘導手段と、を有している、請求項５〜７の何れかに記載の配送システム。

【請求項9】

前記停留場は、鉄道駅のホーム部であり、
前記輸送機器は、鉄道である、請求項５〜８の何れかに記載の配送システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、鉄道駅等の停留場を活用したドローンにより配送を行う配送技術に関するものである。

【背景技術】

【0002】

近年、宅配便取扱個数は増加し、物流量の増加に伴う交通渋滞が問題となっている。また、ドライバーの減少や高齢化による人手不足も加速的に増加し、配送物を早く確実に届ける方法の構築は、経済回復や住民の生活向上のための重要な課題の一つとして認識されている。

【0003】

そこで、車両とは輸送経路の異なる無人航空機（ドローン等）を用いた配送が検討されている。例えば、特許文献１には、無人航空機（ＵＡＶ）の離着陸に適合するように設計された、無人航空機用複数階層配送センターの技術が記載されている。

【0004】

特許文献１に記載の無人航空機用複数階層配送センターは、都心部及び／または他の人口が密集した都市部に設けることが可能な多数階層に形成された配送センターである。また、配送センターからの物品の少なくとも一部を顧客に関連する場所に配送してもよいＵＡＶに適合するための、１つまたは複数の着陸位置及び１つまたは複数の機動位置を有しており、ＵＡＶを用いた配送へ活用することが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許第６５１８０１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１に記載の無人航空機用複数階層配送センターに配送物を集約させ、そこからＵＡＶによる配送を行う場合には、配送物が回収されてから配送先に届くまでの全体的な配送時間が多くかかる問題があった。

【0007】

すなわち、特許文献１に記載の無人航空機用複数階層配送センターを利用する場合も通常の配送の流れと同様に、輸送機器を用いて配送先の最寄りの配送センターに配送物が集められるため、特に飛行機や船、鉄道等を用いて配送センターまで配送物を輸送する際には、空港や駅等の停留場で荷下ろしされ、大型トラック等に積み替えて配送センターに配送されることとなり、配送物の移動回数が多いことにより時間がかかる問題があった。

【0008】

また、配送センターとして配送物を一時保管しておく空間が必要であるため、比較的大きな規模の設備を要する問題があった。

【0009】

本発明は、以上のような点を考慮してなされたものであり、輸送機器により輸送された配送物を迅速に配送先に届けることができる配送方法および配送システムを提供することを課題とする。
また、本発明は、輸送機器の停留場等の既存設備に導入することができる配送方法および配送システムを提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記課題を解決するため、本発明では以下の手段を採用した。
本発明に係る配送方法は、ドローンを用いて配送物を配送する方法であって、前記配送物を停留場に停留する輸送機器から前記停留場の上方に設けられるドローン配送場に移動させる配送物移動工程と、前記配送物を前記ドローンに積み入れる荷積み工程と、前記ドローンにより前記配送物を配送先まで届ける配送工程と、を含み、前記荷積み工程は、前記配送物を前記ドローンの下方から前記ドローンに積み入れる。

【0011】

本発明に係る配送方法によれば、停留所の上方にドローン配送場を設けることにより、輸送機器から別の輸送機器へと配送物を移動させることなく、直接配送先に配送することができ、ドローンを用いることにより陸路と空路の間の空間を有効に使った迅速な配送をすることができる。また、荷積み工程において、配送物をドローンの下方から積み入れることにより空間を有効活用することができるため、有限の空間である停留場の上方においても空間的に余裕ある設備を提供することができる。

【0012】

この態様において、配送工程は、前記ドローン配送場周辺を飛行する前記ドローンを誘導する誘導工程を含む。
このように、ドローン配送場周辺を飛行するドローンの誘導が可能であれば、ＧＰＳ（登録商標）等による通常のドローンの飛行制御または位置制御等が機能しないような閉空間や狭隘空間であってもドローンを適切に誘導することができる。

【0013】

この態様において、前記配送物移動工程は、前記停留場と前記ドローン配送場とを連通する前記配送物の移動専用のエレベータを通る階層移動工程を含む。
このように、配送物の移動専用のエレベータを利用して配送物を移動させることにより、公共交通機関として輸送機器の停留場を利用する人々とは、分けたルートを確保することができる。

【0014】

この態様において、前記荷積み工程は、前記配送物を前記ドローンに下方から積み入れ可能なリフターを用いて行われる。
このように、配送物をドローンの下方から積み入れることにより、有限な空間である停留場の上方であっても空間を効率的に活用して配送作業を行うことができる。

【0015】

この態様において、前記停留場は、鉄道駅のホーム部であり、前記輸送機器は、鉄道である。
このように、ドローン配送場を設ける停留場として鉄道駅のホーム部を利用することにより、通常ホーム部とコンコース部とを有する鉄道駅を上方に拡張することで簡単にドローン配送場を設けることができる。

【0016】

また、本発明は配送システムにも関する。すなわち、本発明に係る配送システムによれば、輸送機器が停留する停留場と、前記停留場の上方に設けられるドローン配送場と、配送物を前記ドローン配送場に移動可能なエレベータと、を備え、前記ドローン配送場は、前記配送物を仕分けする仕分け場と、ドローンが駐機するドローンポートと、を有し、前記ドローンポートは、前記仕分け場の上方に設けられている。

【0017】

本発明に係る配送システムによれば、輸送機器が停留する停留場の上方にドローン配送場を設け、そのドローン配送場をさらに複数階層として配送物の仕分け場とその仕分け場の上方に設けられるドローンポートにより、有限な空間である停留場にもドローン配送場を設けることができる。また、配送センターに配送物を集約するために輸送機器から別の輸送機器に配送物を積み替える等の作業を省くことができるため、配送時間を短縮することができる。

【0018】

本発明の好ましい形態では、前記仕分け場は、仕分けされた前記配送物が配置される配置部を有し、前記ドローンポートは、前記ドローンに前記配送物を積み入れる荷積み部を有し、前記配置部と前記荷積み部とは、複数のマス目を有する盤面状に形成され、前記配置部のマス目と前記荷積み部のマス目とは、それぞれ上下方向に対応した位置に設けられる。
このように、マス目を有する盤面状に配置部と荷積み部を形成することにより、仕分け方法の規則を定めやすくなり、また機械や装置の動きを単純化することができる。

【0019】

本発明の好ましい形態では、前記仕分け場は、前記配送物を前記ドローンに下方から積み入れ可能なリフターを有している。
このように、リフターにより配送物を下方から持ち上げることにより、簡単に配送物をドローンの下方から積み入れることができる。また、上下方向の一定の動きのみが必要となるため、省電力化や機械的な故障を抑制することができる。

【0020】

本発明の好ましい形態では、前記ドローンポートは、前記ドローンの充電が可能な充電手段と、前記ドローンポート周辺を飛行する前記ドローンを誘導可能な誘導手段と、を有している。
このように、充電手段を有していることによりドローンが駐機して配送物の荷詰めを待つ間にドローンを充電することができる。また、誘導手段を有していることにより、閉空間や狭隘空間であっても確実にドローンの離陸と着陸を誘導することができる。

【0021】

本発明の好ましい形態では、前記停留場は、鉄道駅のホーム部であり、前記輸送機器は、鉄道である。
このように、輸送機器を鉄道とすることにより、陸路を利用した迅速な配送において鉄道からトラック等に配送物を詰め替えて配送センターに集約させるためのタイムロスを低減することができる。

【発明の効果】

【0022】

開示した技術によれば、輸送機器により輸送された配送物を迅速に配送先に届けることができ、輸送機器の停留場等の既存設備に導入することができる配送方法および配送システムを提供することができる。

【0023】

他の課題、特徴及び利点は、図面及び特許請求の範囲とともに取り上げられる際に、以下に記載される発明を実施するための形態を読むことにより明らかになるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明に係る配送方法のフロー図である

【図2】本発明の一実施形態に係る配送システムの構成を示す概略図である

【図3】本発明の一実施形態に係る配送システムのホーム部を説明する説明図である。

【図4】本発明の一実施形態に係る配送システムのコンコース部を説明する説明図である。

【図5】本発明の一実施形態に係る配送システムの仕分け場を説明する説明図である。

【図6】本発明の一実施形態に係る配送システムのドローンポートを説明する説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、本発明を図面に示した好ましい配送方法および一実施形態に係る配送システムについて、図１〜図６を参照して詳細に説明する。本発明の技術的範囲は、添付図面に示した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、適宜変更が可能である。

【0026】

［配送方法］
以下、本発明に係る配送方法について図１と適宜図２を参照して詳細に説明する。
図１は配送方法を工程に分けて説明するためのフロー図、図２は本発明の配送方法を実現するための配送システムの一例を示している。図２以降において、直線の実線矢印は後述する移動手段６の動きを示し、一点鎖線矢印はドローン５の動きを示し、破線矢印は後述する配送場移動手段３１２の動きを示し、点線矢印は後述する誘導手段３２３のレーザーの照射例を示している。また符号Ｇで示すのは、ドローン５のＧＰＳ（登録商標）等の自走制御、飛行制御または位置制御等の手段である。

【0027】

本発明の配送方法は、陸路での渋滞緩和や輸送機器間での配送物４の積み替え等によるタイムロスを軽減させるため、輸送機器１が停留する停留場２からドローン５を用いて配送先に配送センター等の配送物４の集約場を介さずに直接配送する方法である。この配送方法に用いられるドローン５は、配送物４を下方から積み入れ可能であり、配送先まで配送可能な仕様のものを選択することが好ましい。また、適宜カメラや位置制御機能等を有していることが好ましい。配送先までの距離や配送物の重さ等を考慮し、複数の異なるドローン５を用いることも当然に可能である。

【0028】

本発明に係る配送方法は、図１に示すように、輸送機器１が停留する停留場２の上方に設けられるドローン配送場３を利用して配送物４の配送を行う方法であり、配送物４を停留場２に停留する輸送機器１から停留場２の上方に設けられるドローン配送場３に移動させる配送物移動工程Ｓ１と配送物４をドローン５に積み入れる荷積み工程Ｓ２と、ドローン５により配送物４を配送先まで届ける配送工程Ｓ３と、を含む。

【0029】

配送物移動工程Ｓ１は、輸送機器１に積まれている配送物４を移動手段６により輸送機器１からドローン配送場３に移動させる工程である。この配送物移動工程Ｓ１には、輸送機器１から配送物４を停留場２に積み下ろす積み下ろし工程Ｓ１１と、停留場２からドローン配送場３への階層間を移動する階層移動工程Ｓ１２と、ドローン配送場３を移動する配送場移動工程Ｓ１３と、を有する。

【0030】

配送物移動工程Ｓ１において利用される移動手段６は、配送物４の積み下ろしと積み入れおよび移動のうちの少なくとも一つは自動に行えることが好ましく、さらに好ましくは全て自動に行えることである。例えば、自立移動が可能なロールボックスパレットや移動や位置制御が可能な自走ロボットを用いること等を例として挙げることができる。

【0031】

なお、移動手段６は、作業者や停留場２を利用する人や物等にぶつかることなく自走できることが好ましい。自走方式としては、追従式やライン走行、完全自動方式等、様々な方法が存在するが適切な方法を選択して使用することができる。

【0032】

積み下ろし工程Ｓ１１では、輸送機器１から配送物４を移動手段６に積み入れる工程であり、輸送機器１内の配送物４を移動手段６へ積み入れる作業は、作業者による手作業でも良いし、移動手段６に備わった自動積み入れが可能な機能等を用いても良い。

【0033】

階層移動工程Ｓ１２は、移動手段６により、停留場２から停留場２の上方に設けられるドローン配送場３へ移動する工程であり、停留場２を利用する人（例えば、公共交通機関の乗り場として停留場２を使う人）が乗れないようにした配送物４専用のエレベータ７を利用して階層間を移動する。

【0034】

配送場移動工程Ｓ１３は、停留場２から上方にエレベータ７で移動した配送物４を移動手段６からドローン５に受け渡すまでの配送物４の移動工程である。配送場移動工程Ｓ１３においては、配送場移動手段３１２を用いて配送物４を移動手段６から受け取り、ドローン５に積み入れる場所（後述の荷積み部３２１）まで移動させる。

【0035】

配送場移動手段３１２としては、ロボットアームやマテリアルハンド、負圧パッド等により、上方から制御することが好ましい。なお、図２にはロボットアームを用いた例を示しており、複数のロボット等を設けることもできるが、ロボットアーム等を天井部から吊り下げて設けることが好ましい。

【0036】

荷積み工程Ｓ２は、ドローン配送場３に移動した配送物４をドローン５に積み入れる工程であり、配送物４の積み入れは、ドローン５の下方から行われる。すなわち、ドローン５は、下部に配送物４を備えた状態で配送を行う。

【0037】

また、荷積み工程Ｓ２は、配送物４の仕分けを行う仕分け工程Ｓ２１と、仕分けされた配送物４をドローン５に積み入れる積み入れ工程Ｓ２２と、を有する。

【0038】

仕分け工程Ｓ２１は、配送物４を配送先や大きさ、配送予定日等の諸条件により仕分けする工程である。通常の配送センター等で行われる条件を適用して仕分けをすることができる。また、ドローン５の充電状況や性能等のドローン５を用いることにより生じる諸条件を追加して仕分けをすることが好ましい。

【0039】

積み入れ工程Ｓ２２は、ドローン５の下方から配送物４をドローン５に積み入れる工程である。積み入れ方法に制限は設けていないが、昇降機能を有するリフター３１３を用いて行われることが好ましい。リフター３１３は上下方向の動きのみを許容するため省電力化につながり、また機械の故障可能性を低減することができる利点を有する。

【0040】

配送工程Ｓ３は、荷積みされたドローン５を飛行させて配送先に配送物４を届け、配送が完了したドローン５をドローン配送場３に帰還させる工程である。ドローン５の飛行は自動操縦や自立飛行可能であることが好ましく、ルート等をあらかじめ定めて記憶させ、ＧＰＳ（登録商標）により制御する方法等を例示することができる。また、操縦者を設けて操縦することも当然に可能である。なお、自動操縦や自立飛行方法としてＧＰＳ（登録商標）を用いない方法を適用することもできる。

【0041】

また、配送工程Ｓ３は、ドローン配送場３の周辺を飛行するドローン５を誘導することができる誘導工程Ｓ３１を有する。誘導工程Ｓ３１における誘導手段３２３は、雨等からドローン５を守るために設ける屋根等により遮蔽された閉空間や狭隘部、様々な信号が飛び交う場所等によりＧＰＳ（登録商標）が機能しない可能性の高いドローン配送場３の周辺においてドローン５を誘導することができる方法を用いることが好ましい。例えば、レーザーを用いてドローン５を誘導する方法や、ＱＲコード（登録商標）を用いた方法等を例示することができ、図２には、レーザーを用いた方法を一例として示しており、このレーザーは回転自在に設置され、ドローン５の離陸と着陸の両方を誘導可能とすることが好ましい。

【0042】

また、誘導工程Ｓ３１は、ドローン５が配送を開始する離陸時を誘導する離陸誘導工程Ｓ３２と、配送を完了したドローン５をドローン配送場３に誘導する着陸誘導工程Ｓ３３と、を有する。離陸誘導工程Ｓ３２および着陸誘導工程Ｓ３３とは、同様の誘導手段３２３を用いて行うことができるが、例えば離陸にはレーザーを用い、着陸にはＱＲコード（登録商標）を用いる等、別の誘導手段３２３をそれぞれ適用することもでき、さらにそれらを組み合わせて適用することもできる。

【0043】

本発明の配送方法は、配送物４の輸送を担う輸送機器１およびその輸送機器１が停留する停留場２であれば、鉄道１１や飛行機、船、トラックなどの様々な輸送機器１および鉄道駅２１や飛行場、港などの様々な停留場２に対して適用することが当然にできる。本明細書においては、この配送方法を適用する好ましい一例として、輸送機器１を鉄道１１、停留場２を鉄道駅２１（ホーム部２２）とした例を示している（図２以降参照）。すなわち、上記の説明においては、輸送機器１を鉄道１１、停留場２を鉄道駅２１（ホーム部２２）と適宜読み替えることができる。

【0044】

以上のように、輸送機器１から配送物４を停留場２の上方（上階）に設けられたドローン配送場３に移動させる配送物移動工程Ｓ１と、配送物４をドローン５に積み入れる荷積み工程Ｓ２と、ドローン５を用いて配送物４を配送先に届ける配送工程Ｓ３と、を含むことにより、輸送機器１により運ばれた配送物４を別の輸送機器に積み替えて配送センターに集約させることなく、運ばれた配送物４をドローン配送場３で仕分けて迅速に配送先に配送することができる。

【0045】

また、荷積み工程Ｓ２において配送物４をドローン５の下方から積み入れることにより、有限な空間である停留場２等にも導入することができる。

【0046】

また、配送物移動工程Ｓ１に輸送機器１から配送物４を積み下ろす積み下ろし工程Ｓ１１と、停留場２からドローン配送場３に移動する階層移動工程Ｓ１２と、ドローン配送場３内を移動する配送場移動工程Ｓ１３と、を有し、階層移動工程Ｓ１２を配送物４専用のエレベータ７を用いて行うことにより、停留場２の上階に設けられたドローン配送場３にも簡単にアクセス可能とし、迅速に配送先に配送することができる。

【0047】

また、積み下ろし工程Ｓ１１および階層移動工程Ｓ１２に移動手段６として自立移動および障害物回避が可能なロールボックスパレットを用いることにより、人Ｐにぶつかることがなく、さらに補助者等の人員を削減することができる。

【0048】

また、配送場移動工程Ｓ１３において、配送場移動手段３１２として天井部から吊り下げて使用するロボットアームや真空パッド等により配送物４を移動手段６から受け取り、荷積み部３２１に配置することにより、配送物４を傷つけることなく簡単に移動させることができ、また天井部に配送場移動手段３１２のレール等を設けることにより、移動手段６が移動する床部分の空間を開けておくことができる。

【0049】

また、積み入れ工程Ｓ２２において、ドローン５の下方からドローン５に配送物４を積み入れる際に、リフター３１３を用いて行うことにより、簡単に下方から配送物４を積み入れることができ、リフター３１３自体も上下方向の動作のみとなり、故障の可能性を低減することができる。

【0050】

また、離陸誘導工程Ｓ３２と着陸誘導工程Ｓ３３とを有する誘導工程Ｓ３１を含むことにより、ドローン５の位置制御機能等が、複数の異なる信号や閉空間により機能しない場合にもドローン５を誘導することができ、特に位置制御が機能しなくなると考えられるドローン配送場３周辺において安全にドローン５を飛行させることができる。

【0051】

また、輸送機器１として鉄道１１、停留場２として鉄道駅２１（ホーム部２２）としてドローン配送場３を上方に導入することにより、多くの配送物４を輸送する鉄道１１から積み下ろした配送物４を迅速にドローン５まで運び、配送先への配送までの時間を短縮することができる。

【0052】

［配送システム］
以下、配送システムについて図２〜図６を参照して詳細に説明する。
図２には、本発明に係る配送システムの構成を示す概略図が示され、図３以降には、配送システムの各階層を説明する説明図が示されている。

【0053】

本発明の配送システムは、上述した配送方法を実現可能なシステムとして、出願人が例示する好ましい一実施形態である。
配送システムは、図２に示すように、輸送機器１が停留する停留場２と、停留場２の上方に設けられるドローン配送場３と、配送物４をドローン配送場３に移動可能なエレベータ７と、を備える。

【0054】

本発明の配送システムは、停留場２等の通常の配送センター等と比べて狭い場所（有限の空間）に設けること、および配送物４が輸送機器１から別の輸送機器１へ積み替えられて配送センターに集約される際のタイムロスを省くべく検討されて見出された構成であり、停留場２と近い面積のドローン配送場３を上階層に設ける。したがって、ドローン配送場３は停留場２よりも小さいかまたはほぼ同一の面積に形成されることが好ましい。

【0055】

図２では、輸送機器１として鉄道１１を例として示し、停留場２として鉄道駅２１を示している。鉄道１１は、配送物４の輸送手段として広く活用されており、通常は鉄道駅２１に到着した後は、配送物４はトラックなどの別の輸送機器１に積み替えられ、配送センターに集約される。したがって、輸送機器１への積み替えや配送センターへの集約によるタイムロスを短縮する考え方を考慮すると、本発明の配送システムは、直接配送センターに行くことのできない鉄道１１や飛行機、船等の輸送機器１に適している。

【0056】

本明細書においては、これらの一例として鉄道１１を適用した例を示している。そのため、鉄道１１を船や飛行機等のその他の輸送機器１に読み替え、停留場２を鉄道駅２１（そのホーム部２２）や港や飛行場等と読み替えることにより、他の輸送機器１に適用することができる。なお、下記では輸送機器１を鉄道１１、停留場２を鉄道駅２１またはホーム部２２として記載する。また、符号の付し方として、配送物４が関連する対象を数字、および斜線で示し、交通機関として利用する人Ｐやその人々が関連する対象をアルファベットで表示する。

【0057】

図３に示すように、ホーム部２２（停留場２）は、配送物４を輸送する専用の鉄道１１が停留するホーム２２１および公共交通機関としての鉄道Ｔが停留するホームＦとが設けられている。すなわち、鉄道１１や鉄道Ｔが停留する場所全体のことである。

【0058】

鉄道１１が停留するホーム２２１と鉄道Ｔが停留するホームＦは分かれていることが好ましい。しかしながら、鉄道駅２１の規模の関係上、ホーム２２１として一般の人Ｐが利用するホームＦを活用していることが多く見られる。ホーム２２１とホームＦとは、鉄道１１が停留するか鉄道Ｔが停留するかの違いである。したがって、人Ｐがドローン配送場３に迷い込まない、また配送物４の移動に際して人Ｐの移動に迷惑をかけないように運用することが重要である。

【0059】

鉄道１１から配送物４を積み下ろして、ドローン配送場３に移動させる移動手段６は、ホーム２２１を自走する際に、人Ｐや物等に当たらないようにプログラムされていることが好ましい。すなわち、障害物回避手段を有していることが好ましい。

【0060】

また、ホーム２２１には、配送物４の移動専用のエレベータ７が設けられている。ホームＦとしても使用される場合には、一般の人Ｐが利用するエレベータＥも設けられている。すなわち、鉄道１１のみが停留するホーム２２１にはエレベータ７のみが設けられ、鉄道１１と鉄道Ｔとの両方が停留するホーム２２１（Ｆ）にはエレベータ７およびエレベータＥの両方が設けられ、鉄道Ｔのみが停留するホームＦにはエレベータＥのみが設けられる。このエレベータＥは、配送物４の移動には利用することはできず、ホームＦの上階または下階に設けられる図４に示すコンコース部２３との行き来のみを可能とする。

【0061】

エレベータ７は、配送物４または移動手段６が近づいたことを感知して扉を開ける仕組みとし、人Ｐが誤って乗った場合には警報を鳴らし、その階から動かないシステム等を設けることが好ましい。また、エレベータ７はコンコース部２３には止まらず、ドローン配送場３（詳細には、後述する仕分け場３１）に直通する。すなわち、エレベータ７は、ホーム２２１とドローン配送場３を連通している。

【0062】

図２および図３では、ホーム部２２を、１つのホーム２２１と３つのホームＦとを有する例を示しているが、ホーム２２１とホームＦは同じ場所で共有することもでき、またホーム２２１を複数設けることもできる。エレベータ７やエレベータＥも当然に複数設けることができる。

【0063】

ドローン配送場３は、ホーム部２２の上方に設けられ、配送物４を仕分ける仕分け場３１と、ドローン５が駐機するドローンポート３２と、を有している。なお、ドローン配送場３はホーム部２２のすぐ上の階であっても、コンコース部２３等を間に挟んでも良く、ホーム部２２やコンコース部２３とドローン配送場３との間に別の階を設けていても良い。

【0064】

図５に示すように仕分け場３１は、配送物４を配送先や大きさ、配送予定日等の諸条件により仕分ける場所であり、仕分けた配送物４を配置する配置部３１１と、配送物４を配置部３１１に移動させる配送場移動手段３１２と、配送物４をドローン５に積み入れるリフター３１３と、を有している。

【0065】

配置部３１１は、ドローン５が駐機している場所の真下に位置するように設けられ、配送物４を一つ一つ分けて配置するために複数のマス目を有する盤面状に形成されている。マス目の数や大きさなどは、対象となる配送物４の数や大きさ、使用するドローン５の仕様に合わせて決めることができる。

【0066】

配送場移動手段３１２は、移動手段６がエレベータ７により仕分け場３１に配送物４を備えて移動してきた際に、移動手段６から配送物４を受け取り、諸条件の基に決められた配置部３１１に配送物４を配置する手段である。本発明の好ましい形態としては、前述のようにロボットアームやマテリアルハンド、負圧パッドを例示することができ、それらを天井部から吊り下げて移動自在に固定することが好ましい。なお、移動方法としては、縦横に移動可能とすることにより、移動を単純化させて故障の可能性を低減することができる。

【0067】

リフター３１３は、配置部３１１に設けられリフター３１３上に配送物４が配置される。配送物４が配置され、上方にドローン５がスタンバイしている状態で、リフター３１３は上方に配送物４を持ち上げる。なお、リフター３１３は、配送物４が配置された時に配送物４を持ち上げ、ドローン５がスタンバイ状態となるまで、その場で待機していても良いが、消費電力等を考慮すると、前述のように配送物４とドローン５との両方の準備ができた段階で配送物４を持ち上げ、とドローン５に下方から積み入れることが好ましい。

【0068】

ドローンポート３２は、ドローン５が駐機する場所および鉄道駅２１（ホーム部２２）の屋上部分または開放部を有する最上階である。ドローン５を雨や風等から保護するために屋根部３２４を設けることもできる。

【0069】

ドローンポート３２は、図６に示すように、ドローン５に配送物４を積み入れる荷積み部３２１と、ドローン５を充電可能な充電手段３２２（不図示）と、ドローン５がドローン配送場３の周辺を飛行している時に誘導することができる誘導手段３２３と、を有する。

【0070】

荷積み部３２１は、配置部３１１と同様に複数のマス目により盤面状に形成されている。荷積み部３２１とマス目は、配置部３１１のマス目と上下方向に各マス目が一致するように設けられている。すなわち、配置部３１１に配置された配送物４をリフター３１３により持ち上げた位置にドローン５が駐機する状態となる。荷積み部３２１は、ドローン５が駐機し、配送物４がリフター３１３により積み入れられるまで待機している場所である。

【0071】

荷積み部３２１の下方は、リフター３１３により配送物４が持ち上げられ、ドローン５に積み入れられるため、開口しているか、または開閉可能に形成され、配送物４が持ち上げられた際に開口することが好ましい。なお、ドローン５が駐機するためドローン５を配置可能なスペースは確保し、配送物４が通る部分のみ開口させる。

【0072】

充電手段３２２は、荷積み部３２１に駐機するドローン５を適宜充電するための手段であり、荷積み部３２１に充電ポート等を常設しても良いし、ケーブル等を用いた充電でも良い。また、充電手段３２２は、ドローン５を充電することができれば何れの方法でも良く、接触式や非接触式等、ドローン配送場３の設備、電気系統の環境やドローン５の仕様等により適宜選択することが好ましい。

【0073】

誘導手段３２３は、ドローン５が配送を始めた離陸時と、配送を完了したドローン５の着陸時にドローン５を配送ルートや荷積み部３２１に誘導することが可能な手段である。配送中のドローン５はＧＰＳ（登録商標）等により位置を制御することが想定されるが、ドローン配送場３周辺では、様々な信号の干渉や閉空間を原因とするＧＰＳ（登録商標）の切断等によりドローン５の制御が困難となることが想定される。

【0074】

したがって、飛行中（配送中）のドローン５の制御方法とは異なるドローン５の制御方法が好ましい。例えば、レーザーを用いた誘導方法や、ＱＲコード（登録商標）を用いた誘導方法等を例示することができる。例示したレーザーを用いた誘導方法はドローン５の離陸時および着陸時の両方の誘導に効果的であり、ＱＲコード（登録商標）を用いた誘導方法は特に着陸時に効果的な方法である。

【0075】

なお、例示した誘導方法に限らず、ドローン５の誘導に適当な方法を選択して良い。また、本明細書に記載のように停留場２として鉄道駅２１（ホーム部２２）を利用する場合には、鉄道１１が利用する電気を分岐してドローン５に供給することもできる。すなわち、輸送機器１や停留場２等から充電に利用できる設備を利用することもできる。

【0076】

屋根部３２４は、ドローンポート３２を設置する場所や周辺の環境により必要であれば形成することが好ましい。ドローン５は機械であるため、雨や風、砂、埃下等の環境に曝露することは好ましくないため、屋根部３２４により少なくとも荷積み部３２１を覆っておくことが好ましい。

【0077】

以上のように、本発明の配送システムによれば、停留場２の上方（上階）にドローン配送場３を設けることにより、輸送機器１から配送物４をトラック等の別の輸送機器に積み替えて配送センターに集約させることなく、運ばれた配送物４をドローン配送場３で仕分けて迅速に配送先に配送することができる。

【0078】

また、上方のスペースを活用してドローン配送場３を設けることにより、停留場２のような有限な空間にも導入することができる。

【0079】

また、ドローン配送場３を仕分け場３１とドローンポート３２との２つに分け、ドローンポート３２が仕分け場３１の上方となるように別の階層に設けることにより、省スペース化を実現し、停留場２等の有限な空間の場所であっても導入することができる。

【0080】

また、仕分けされた配送物４をドローン５に積み入れるために配置される配置部３１１を、複数のマス目を有する盤面状に形成することにより、仕分け条件により簡単に仕分けさせることができ、どのドローン５へ積み入れるのかを明確にすることができる。

【0081】

また、配送場移動手段３１２として、天井部に縦横に移動自在に固定したマテリアルハンドや真空パッド等を適用することにより、移動（縦横）が簡略化され、複数の同時制御等も容易となり、機械的な故障の可能性を低減することができる。

【0082】

また、配置部３１１を盤面状に形成し、縦横に移動自在な配送場移動手段３１２を用いて配送物４の仕分けを行うことにより、配送場移動手段３１２が複雑な動きをすることなく、全てのマス目に簡単にアクセス可能であり、複数の配送場移動手段３１２を同時に稼働させた際にも混乱を生じにくくすることができる。

【0083】

また、リフター３１３を有していることにより、仕分け場３１とは異なる階層に駐機するドローン５に簡単に下方から配送物４を積み入れることができ、リフター３１３自体も昇降方向のみの動きとなるため、故障の可能性を低減することができる。

【0084】

また、荷積み部３２１を複数のマス目を有する盤面状に形成し、配置部３１１に形成されたマス目に上下方向に対応させることにより、配置部３１１に配置された配送物４を確実にドローン５に積み入れることができる。

【0085】

また、荷積み部３２１に充電手段３２２を設け、ドローン５を駐機させることにより、待機しているドローン５を簡単に充電し、準備完了次第配送させることができる。すなわち、ドローン５の配送と充電との効率的なサイクルを簡単に形成することができる。

【0086】

また、荷積み部３２１に開口または開閉可能に形成された開口を設けることにより、ドローン５への荷積みを容易に行うことができる。

【0087】

また、ドローンポート３２に誘導手段３２３を設けることにより、様々な信号が飛び交う停留場２付近であり、さらに閉空間や高層建築の集合部等におけるＧＰＳ（登録商標）等の誤作動や機能停止等により、ドローン５の飛行に異常をきたす可能性を低減させることができ、また、レーザーによる誘導手段３２３を適用することにより、直接ドローン５を誘導することができる。さらに、ＱＲコード（登録商標）により誘導手段３２３を適用することにより、荷積み部３２１にドローン５を正確に着陸、駐機させることができる。

【0088】

また、停留場２として鉄道駅２１のホーム部２２、輸送機器１として鉄道１１を適用することにより、鉄道１１での輸送において必ず必要な別の輸送機器への積み替え作業を行うことなく、配送することができ、全体の配送時間を短縮することができる。

【0089】

また、ドローン配送場３を鉄道駅２１の上方に設けることにより、鉄道１１を運行させるための電力をドローン５の充電手段３２２や仕分けや荷積み等の作業に必要な電力に適用させることができる。

【0090】

また、ドローン配送場３を鉄道駅２１に設けることにより、配送時間の短縮だけでなく、例えば鉄道駅２１での配送物４の引き取りを可能にする等、配送時に不在配送とならない工夫を実施することもできる。

【符号の説明】

【0091】

１ 輸送機器
２ 停留場
３ ドローン配送場
４ 配送物
５ ドローン
７ エレベータ
１１ 鉄道
２１ 鉄道駅
２２ ホーム部
３１ 仕分け場
３２ ドローンポート
３１１ 配置部
３１３ リフター
３２１ 荷積み部
３２２ 充電手段
３２３ 誘導手段
Ｓ１ 配送物移動工程
Ｓ２ 荷積み工程
Ｓ３ 配送工程
Ｓ３１ 誘導工程
Ｓ１２ 階層移動工程

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】