(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】P2022073738
(43)【公開日】2022-05-17
(54)【発明の名称】製品補充装置及び製品補充方法
(51)【国際特許分類】
B25J 15/08 20060101AFI20220510BHJP
【ＦＩ】
B25J15/08 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020183908
(22)【出願日】2020-11-02
(71)【出願人】
【識別番号】000141886
【氏名又は名称】株式会社京都製作所
(74)【代理人】
【識別番号】110002217
【氏名又は名称】弁理士法人矢野内外国特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】島本 純也
【テーマコード（参考）】
3C707
【Ｆターム（参考）】
3C707BS24
3C707HS27
3C707KS03
3C707KT01
3C707KT06
3C707LS15
3C707LV14
3C707MS08
3C707MT06
3C707MT09
3C707NS02
3C707NS26
(57)【要約】
【課題】仕切り等の設けられていないトレーに載置された複数の製品のように、搬送途中に製品の位置がばらつき易いものであっても、互いに隣接する製品間の隙間に対して、製品が欠落している欠落箇所を正確に把握し、当該欠落箇所に製品を適切に補充することが可能な製品補充装置及び製品補充方法を提供する。
【解決手段】制御手段は、画像データを取得する画像取得工程、画像データに基づき、各行ごとまたは各列ごとに製品の位置を検出することで、製品の欠落数を把握する製品欠落数把握工程、画像データに基づき、各行ごとまたは各列ごとに製品を載置することが可能な隙間の存在、及び隙間の大きさを検出することで、製品の欠落候補箇所を把握する欠落候補箇所把握工程、上記製品の欠落数、及び上記製品の欠落候補箇所に基づき、製品が欠落している欠落箇所を確定する欠落箇所確定工程、及び確定した当該欠落箇所に、製品を補充する補充工程とを実行する。
【選択図】図２
【解決手段】制御手段は、画像データを取得する画像取得工程、画像データに基づき、各行ごとまたは各列ごとに製品の位置を検出することで、製品の欠落数を把握する製品欠落数把握工程、画像データに基づき、各行ごとまたは各列ごとに製品を載置することが可能な隙間の存在、及び隙間の大きさを検出することで、製品の欠落候補箇所を把握する欠落候補箇所把握工程、上記製品の欠落数、及び上記製品の欠落候補箇所に基づき、製品が欠落している欠落箇所を確定する欠落箇所確定工程、及び確定した当該欠落箇所に、製品を補充する補充工程とを実行する。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
トレーと、当該トレーに複数行且つ複数列に並んで載置される製品とを有するワークにおいて、前記トレーに載置される前記製品が欠落している場合に、前記製品を前記トレーに補充する製品補充装置であって、
前記トレーに載置される前記製品を撮像する撮像手段と、
製品の補充作業を実行する補充手段と、
前記撮像手段によって撮像された画像データに基づき、前記補充手段の動作を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記画像データを取得する画像取得工程と、
前記画像データに基づいて、各行ごとまたは各列ごとに前記製品の位置を検出することにより、各行ごとまたは各列ごとにおける前記製品の欠落数を把握する製品欠落数把握工程と、
前記画像データに基づいて、各行ごとまたは各列ごとに前記製品を載置することが可能な隙間の存在、及び前記隙間の大きさを検出することにより、各行ごとまたは各列ごとにおける前記製品の欠落候補箇所を把握する欠落候補箇所把握工程と、
前記製品欠落数把握工程において把握した前記製品の欠落数、及び前記欠落候補箇所把握工程において把握した前記製品の欠落候補箇所に基づいて、前記製品が欠落している欠落箇所を確定する欠落箇所確定工程と、
前記欠落箇所確定工程において確定した前記欠落箇所に、前記補充手段によって前記製品を補充する補充工程とを実行する、製品補充装置。
前記トレーに載置される前記製品を撮像する撮像手段と、
製品の補充作業を実行する補充手段と、
前記撮像手段によって撮像された画像データに基づき、前記補充手段の動作を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記画像データを取得する画像取得工程と、
前記画像データに基づいて、各行ごとまたは各列ごとに前記製品の位置を検出することにより、各行ごとまたは各列ごとにおける前記製品の欠落数を把握する製品欠落数把握工程と、
前記画像データに基づいて、各行ごとまたは各列ごとに前記製品を載置することが可能な隙間の存在、及び前記隙間の大きさを検出することにより、各行ごとまたは各列ごとにおける前記製品の欠落候補箇所を把握する欠落候補箇所把握工程と、
前記製品欠落数把握工程において把握した前記製品の欠落数、及び前記欠落候補箇所把握工程において把握した前記製品の欠落候補箇所に基づいて、前記製品が欠落している欠落箇所を確定する欠落箇所確定工程と、
前記欠落箇所確定工程において確定した前記欠落箇所に、前記補充手段によって前記製品を補充する補充工程とを実行する、製品補充装置。
【請求項2】
前記制御手段は、
前記欠落箇所確定工程において、
前記製品の欠落数が０個である場合には、前記製品の欠落候補箇所が前記欠落箇所ではないと判断する一方、
前記製品の欠落数が１個以上である場合には、前記製品の欠落候補箇所が前記欠落箇所であり得ると判断して、前記製品の欠落数と、前記欠落候補箇所の個数との比較演算を実行し、
前記製品の欠落数と、前記欠落候補箇所の個数とが同等である場合、
全ての前記欠落候補箇所を前記欠落箇所として確定し、
前記製品の欠落数が、前記欠落候補箇所の個数に比べて多い場合、
全ての前記欠落候補箇所を前記欠落箇所として確定するとともに、隙間の大きな前記欠落候補箇所から順に、１個分の製品を配置可能なスペースに区分けし、
前記製品の欠落数が、前記欠落候補箇所の個数に比べて少ない場合、
隙間の大きな前記欠落候補箇所から順に、前記製品の欠落数と同数の前記欠落候補箇所を前記欠落箇所として確定する、
請求項１に記載の製品補充装置。
前記欠落箇所確定工程において、
前記製品の欠落数が０個である場合には、前記製品の欠落候補箇所が前記欠落箇所ではないと判断する一方、
前記製品の欠落数が１個以上である場合には、前記製品の欠落候補箇所が前記欠落箇所であり得ると判断して、前記製品の欠落数と、前記欠落候補箇所の個数との比較演算を実行し、
前記製品の欠落数と、前記欠落候補箇所の個数とが同等である場合、
全ての前記欠落候補箇所を前記欠落箇所として確定し、
前記製品の欠落数が、前記欠落候補箇所の個数に比べて多い場合、
全ての前記欠落候補箇所を前記欠落箇所として確定するとともに、隙間の大きな前記欠落候補箇所から順に、１個分の製品を配置可能なスペースに区分けし、
前記製品の欠落数が、前記欠落候補箇所の個数に比べて少ない場合、
隙間の大きな前記欠落候補箇所から順に、前記製品の欠落数と同数の前記欠落候補箇所を前記欠落箇所として確定する、
請求項１に記載の製品補充装置。
【請求項3】
前記制御手段は、
前記補充工程において、
各々の前記欠落箇所に対して、行方向及び列方向に隣接する既存の製品の有無を判別し、
同一の前記欠落箇所に２個以上の新たな製品を補充する場合、
前記既存の製品に寄せた位置から順に、前記新たな製品を補充する、
請求項１または請求項２に記載の製品補充装置。
前記補充工程において、
各々の前記欠落箇所に対して、行方向及び列方向に隣接する既存の製品の有無を判別し、
同一の前記欠落箇所に２個以上の新たな製品を補充する場合、
前記既存の製品に寄せた位置から順に、前記新たな製品を補充する、
請求項１または請求項２に記載の製品補充装置。
【請求項4】
前記制御手段は、
前記補充工程において、
前記欠落箇所における前記製品を補充する位置を設定する際、
前記製品の外形に則した形状からなる図形データを、図心を中心として所定角度だけ揺動させ、且つ行方向及び列方向に所定距離だけずらすことで、既存の製品との干渉の有無を判断し、
前記干渉を避けた位置に、前記紙品を補充する位置を設定する、
請求項１～請求項３の何れか１項に記載の製品補充装置。
前記補充工程において、
前記欠落箇所における前記製品を補充する位置を設定する際、
前記製品の外形に則した形状からなる図形データを、図心を中心として所定角度だけ揺動させ、且つ行方向及び列方向に所定距離だけずらすことで、既存の製品との干渉の有無を判断し、
前記干渉を避けた位置に、前記紙品を補充する位置を設定する、
請求項１～請求項３の何れか１項に記載の製品補充装置。
【請求項5】
トレーに載置された複数の製品に向かって照射する照明手段をさらに備える、
ことを特徴とする、請求項１～請求項４の何れか１項に記載の製品補充装置。
ことを特徴とする、請求項１～請求項４の何れか１項に記載の製品補充装置。
【請求項6】
トレーと、当該トレーに複数行且つ複数列に並んで載置される製品とを有するワークにおいて、前記トレーに載置される前記製品が欠落している場合に、前記製品を前記トレーに補充する製品補充方法であって、
前記トレーに載置される前記製品の画像データを取得する画像取得工程と、
前記画像データに基づいて、各行ごとまたは各列ごとに前記製品の位置を検出することにより、各行ごとまたは各列ごとにおける前記製品の欠落数を把握する製品欠落数把握工程と、
前記画像データに基づいて、各行ごとまたは各列ごとに前記製品を載置することが可能な隙間の存在、及び前記隙間の大きさを検出することにより、各行ごとまたは各列ごとにおける前記製品の欠落候補箇所を把握する欠落候補箇所把握工程と、
前記製品欠落数把握工程において把握した前記製品の欠落数、及び前記欠落候補箇所把握工程において把握した前記製品の欠落候補箇所に基づいて、前記製品が欠落している欠落箇所を確定する欠落箇所確定工程と、
前記欠落箇所確定工程において確定した前記欠落箇所に、前記製品を補充する補充工程とを備える、製品補充方法。
前記トレーに載置される前記製品の画像データを取得する画像取得工程と、
前記画像データに基づいて、各行ごとまたは各列ごとに前記製品の位置を検出することにより、各行ごとまたは各列ごとにおける前記製品の欠落数を把握する製品欠落数把握工程と、
前記画像データに基づいて、各行ごとまたは各列ごとに前記製品を載置することが可能な隙間の存在、及び前記隙間の大きさを検出することにより、各行ごとまたは各列ごとにおける前記製品の欠落候補箇所を把握する欠落候補箇所把握工程と、
前記製品欠落数把握工程において把握した前記製品の欠落数、及び前記欠落候補箇所把握工程において把握した前記製品の欠落候補箇所に基づいて、前記製品が欠落している欠落箇所を確定する欠落箇所確定工程と、
前記欠落箇所確定工程において確定した前記欠落箇所に、前記製品を補充する補充工程とを備える、製品補充方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、製品補充装置及び製品補充方法の技術に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、所定方向に搬送されるワークにおいて、撮像手段によって当該ワークの搬送状態を撮像し、撮像された画像データに基づき、ロボット等の作業手段によって所定の作業を行う装置が知られている。
例えば、特許文献１においては、台座（トレー）に載置された状態で、搬送装置によって所定方向に搬送される複数の物品（製品）において、検出装置（撮像手段）によって当該物品の搬送状態（位置及び姿勢）を撮像し、撮像された画像データに基づき、ロボットによって物品の取出し作業等を行うロボット制御装置が開示されている。
このような、ロボット等の作業手段を用いた自動化の分野においては、近年、ワークに対する様々な作業に対して進められている。
例えば、特許文献１においては、台座（トレー）に載置された状態で、搬送装置によって所定方向に搬送される複数の物品（製品）において、検出装置（撮像手段）によって当該物品の搬送状態（位置及び姿勢）を撮像し、撮像された画像データに基づき、ロボットによって物品の取出し作業等を行うロボット制御装置が開示されている。
このような、ロボット等の作業手段を用いた自動化の分野においては、近年、ワークに対する様々な作業に対して進められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２０－１１６７０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、トレーと、当該トレーに整列して載置される複数の製品とを有するワークにおいて、製品が欠落している場合に、適宜製品をトレーに補充する補充作業については、十分に自動化が進んでおらず、未だ作業者の手によって行われている場合が多い。
例えば、仕切り等の設けられていないトレーに、複数行且つ複数列に並んで製品が載置されているような場合においては、搬送途中に製品の位置がばらつき易い。
その結果、互いに隣接する製品間の隙間が、製品の欠落によるものなのか、或いは単に製品の位置がずれたことによるものなのかを判別することが難しく、トレー上における製品の欠落箇所に、適宜製品を補充する補充作業の自動化を進めることが困難であった。
例えば、仕切り等の設けられていないトレーに、複数行且つ複数列に並んで製品が載置されているような場合においては、搬送途中に製品の位置がばらつき易い。
その結果、互いに隣接する製品間の隙間が、製品の欠落によるものなのか、或いは単に製品の位置がずれたことによるものなのかを判別することが難しく、トレー上における製品の欠落箇所に、適宜製品を補充する補充作業の自動化を進めることが困難であった。
【0005】
本発明は、以上に示した現状の問題点に鑑みてなされたものであり、例えば、仕切り等の設けられていないトレーに整列して載置された複数の製品のように、搬送途中に製品の位置がばらつき易いものであっても、互いに隣接する製品間の隙間に対して、製品が欠落している欠落箇所を正確に把握し、当該欠落箇所に製品を適切に補充することが可能な製品補充装置及び製品補充方法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】
【0006】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【0007】
即ち、本発明に係る製品補充装置は、トレーと、当該トレーに複数行且つ複数列に並んで載置される製品とを有するワークにおいて、前記トレーに載置される前記製品が欠落している場合に、前記製品を前記トレーに補充する製品補充装置であって、前記トレーに載置される前記製品を撮像する撮像手段と、製品の補充作業を実行する補充手段と、前記撮像手段によって撮像された画像データに基づき、前記補充手段の動作を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記画像データを取得する画像取得工程と、前記画像データに基づいて、各行ごとまたは各列ごとに前記製品の位置を検出することにより、各行ごとまたは各列ごとにおける前記製品の欠落数を把握する製品欠落数把握工程と、前記画像データに基づいて、各行ごとまたは各列ごとに前記製品を載置することが可能な隙間の存在、及び前記隙間の大きさを検出することにより、各行ごとまたは各列ごとにおける前記製品の欠落候補箇所を把握する欠落候補箇所把握工程と、前記製品欠落数把握工程において把握した前記製品の欠落数、及び前記欠落候補箇所把握工程において把握した前記製品の欠落候補箇所に基づいて、前記製品が欠落している欠落箇所を確定する欠落箇所確定工程と、前記欠落箇所確定工程において確定した前記欠落箇所に、前記補充手段によって前記製品を補充する補充工程とを実行することを特徴とする。
【0008】
また、本発明に係る製品補充方法は、トレーと、当該トレーに複数行且つ複数列に並んで載置される製品とを有するワークにおいて、前記トレーに載置される前記製品が欠落している場合に、前記製品を前記トレーに補充する製品補充方法であって、前記トレーに載置される前記製品の画像データを取得する画像取得工程と、前記画像データに基づいて、各行ごとまたは各列ごとに前記製品の位置を検出することにより、各行ごとまたは各列ごとにおける前記製品の欠落数を把握する製品欠落数把握工程と、前記画像データに基づいて、各行ごとまたは各列ごとに前記製品を載置することが可能な隙間の存在、及び前記隙間の大きさを検出することにより、各行ごとまたは各列ごとにおける前記製品の欠落候補箇所を把握する欠落候補箇所把握工程と、前記製品欠落数把握工程において把握した前記製品の欠落数、及び前記欠落候補箇所把握工程において把握した前記製品の欠落候補箇所に基づいて、前記製品が欠落している欠落箇所を確定する欠落箇所確定工程と、前記欠落箇所確定工程において確定した前記欠落箇所に、前記製品を補充する補充工程とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
即ち、本発明に係る製品補充装置及び製品補充方法によれば、例えば、仕切り等の設けられていないトレーに整列して載置された複数の製品のように、搬送途中に製品の位置がばらつき易いものであっても、互いに隣接する製品間の隙間に対して、製品が欠落している欠落箇所を正確に把握し、当該欠落箇所に製品を適切に補充することができる。
即ち、本発明に係る製品補充装置及び製品補充方法によれば、例えば、仕切り等の設けられていないトレーに整列して載置された複数の製品のように、搬送途中に製品の位置がばらつき易いものであっても、互いに隣接する製品間の隙間に対して、製品が欠落している欠落箇所を正確に把握し、当該欠落箇所に製品を適切に補充することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図2】本発明の一実施形態に係る製品補充方法の各工程を経時的に順に示した工程図である。
【図3】欠落情報把握工程を説明するための図であって、（ａ）は製品欠落数把握工程における各ステップを経時的に順に示したフローチャートであり、（ｂ）は欠落候補箇所把握工程における各ステップを経時的に順に示したフローチャートである。
【図4】欠落箇所確定工程における各ステップを経時的に順に示したフローチャートである。
【図5】補充工程における各ステップを経時的に順に示したフローチャートである。
【図6】欠落情報把握工程において、ワークの状態を検知する際の手法を説明するための図であって、（ａ）は各行毎の製品の欠落数を把握する際のワークの画像データを示した図であり、（ｂ）は各行毎の欠落候補箇所を把握する際のワークの画像データを示した図である。
【図7】補充工程において、確定された欠落箇所に対して補充予定位置を仮設定する際の手法を説明するための図であって、（ａ）は１個分の製品を配置可能なスペースからなる欠落箇所に対して補充予定位置を仮設定する際のワークの画像データを示した図であり、（ｂ）は複数個の製品を配置可能なスペースからなる欠落箇所に対して補充予定位置を仮設定する際のワークの画像データを示した図である。
【図8】補充工程において、仮設定された補充予定位置を最終的に確定する際の手法を説明するための図であって、（ａ）は仮確定された複数の補充予定位置に対して優先順位を設定する際のワークの画像データを示した図であり、（ｂ）は仮確定された補充予定位置における既存の製品との干渉チェックを、図心を中心にして図形データを揺動させることにより実施する際のワークの画像データを示した図であり、（ｃ）は仮確定された補充予定位置における既存の製品との干渉チェックを、行方向及び列方向にずらすことにより実施する際のワークの画像データを示した図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
次に、本発明の実施形態について、図１乃至図８を用いて説明する。
なお、以下の説明に関しては便宜上、図１に示した矢印Ａ及び矢印Ｂ、並びに図６に示した矢印Ａの方向を、ワークＷの搬送方向と規定して説明する。
また、図１及び図６においては、矢印Ａによって示されるワークＷの搬送方向を前方と仮定して、各矢印の方向によって、製品補充装置１の上下方向、前後方向、及び左右方向を各々規定して記述する。
さらに、図６乃至図８においては、紙面上の左右方向を行方向と規定し、且つ紙面上の上下方向を列方向と規定して記述する。
なお、以下の説明に関しては便宜上、図１に示した矢印Ａ及び矢印Ｂ、並びに図６に示した矢印Ａの方向を、ワークＷの搬送方向と規定して説明する。
また、図１及び図６においては、矢印Ａによって示されるワークＷの搬送方向を前方と仮定して、各矢印の方向によって、製品補充装置１の上下方向、前後方向、及び左右方向を各々規定して記述する。
さらに、図６乃至図８においては、紙面上の左右方向を行方向と規定し、且つ紙面上の上下方向を列方向と規定して記述する。
【0012】
［製品補充装置１］
先ず、本実施形態における製品補充装置１の全体構成について、図１を用いて説明する。
製品補充装置１は、トレーＷ１と、当該トレーＷ１に整列して載置される複数の製品Ｗ２とを有するワークＷにおいて、製品Ｗ２が欠落している場合に、適宜補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）をトレーＷ１に補充する補充作業を行う装置である。
先ず、本実施形態における製品補充装置１の全体構成について、図１を用いて説明する。
製品補充装置１は、トレーＷ１と、当該トレーＷ１に整列して載置される複数の製品Ｗ２とを有するワークＷにおいて、製品Ｗ２が欠落している場合に、適宜補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）をトレーＷ１に補充する補充作業を行う装置である。
【0013】
ここで、本実施形態における製品Ｗ２は、例えば、チョコレートやクッキー等の小粒の食品であって、仕切り等の設けられていないトレーＷ１に、予め定められた所定の個数だけ、複数行且つ複数列に並んで載置されている。
従って、搬送等によるワークＷの移動に伴い、トレーＷ１上における各製品Ｗ２の位置はばらつき易く、互いに隣接する製品Ｗ２間の隙間が、製品Ｗ２の欠落によるものなのか、或いは単に製品Ｗ２の位置がずれたことによるものなのかを瞬時に判別することは、非常に困難である。
従って、搬送等によるワークＷの移動に伴い、トレーＷ１上における各製品Ｗ２の位置はばらつき易く、互いに隣接する製品Ｗ２間の隙間が、製品Ｗ２の欠落によるものなのか、或いは単に製品Ｗ２の位置がずれたことによるものなのかを瞬時に判別することは、非常に困難である。
【0014】
本実施形態における製品補充装置１は、後述する各工程（画像取得工程Ｓ０１、製品欠落数把握工程Ｓ０２ａ、欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂ、欠落箇所確定工程Ｓ０３、及び補充工程Ｓ０４）に従い制御されることにより、このようなワークＷにおいて、互いに隣接する製品Ｗ２間の隙間が、製品Ｗ２の欠落によるものなのか、或いは単に製品Ｗ２の位置がずれたことによるものなのかを瞬時に明確に判別し、製品Ｗ２が欠落している場合に、補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）を適切に補充することを可能とする装置である。
【0015】
製品補充装置１は、図１（ａ）に示すように、主に、搬送装置２、補充ロボット３、例えばデジタルカメラのような撮像手段４、照明手段５、及び製品補充装置１全体の運転を制御する制御装置６などを備える。
【0016】
搬送装置２は、製品補充装置１に搬入されたワークＷを、後述する各エリア（撮像エリアＥ１、製品補充エリアＥ２、搬出待機エリアＥ３、及び補充製品保留エリアＥ４）に搬送するものである。
搬送装置２は、例えば図１（ｂ）に示すように、主搬送装置２１、及び当該主搬送装置２１より分岐する補助搬送装置２２などにより構成される。
搬送装置２は、例えば図１（ｂ）に示すように、主搬送装置２１、及び当該主搬送装置２１より分岐する補助搬送装置２２などにより構成される。
【0017】
主搬送装置２１は、主に、補充ロボット３によって製品Ｗ２の補充作業が行われるワークＷを、所定方向に搬送するものである。
主搬送装置２１は、例えば、サーボモータを駆動源とし、水平方向、且つ一方向（本実施形態においては、前後方向）に延出するベルトコンベアによって構成され、搬送方向が前方（矢印Ａの方向）となるように配置される。
主搬送装置２１は、例えば、サーボモータを駆動源とし、水平方向、且つ一方向（本実施形態においては、前後方向）に延出するベルトコンベアによって構成され、搬送方向が前方（矢印Ａの方向）となるように配置される。
【0018】
そして、主搬送装置２１は、上記搬送方向（矢印Ａの方向）の上流側から下流側に向かって順に規定される撮像エリアＥ１、製品補充エリアＥ２、及び搬出待機エリアＥ３に向かって、ワークＷを、例えば間欠的に搬送する構成となっている。
【0019】
ここで、撮像エリアＥ１は、撮像手段４によって、トレーＷ１に載置される製品Ｗ２を撮像し、画像データを取得するエリアである。
また、製品補充エリアＥ２は、トレーＷ１上において製品Ｗ２が欠落している場合に、補充ロボット３によって、製品Ｗ２を補充するエリアである。
さらに、搬出待機エリアＥ３は、一連の補充作業が終了したワークＷを、製品補充装置１から搬出されるまで待機させるエリアである。
また、製品補充エリアＥ２は、トレーＷ１上において製品Ｗ２が欠落している場合に、補充ロボット３によって、製品Ｗ２を補充するエリアである。
さらに、搬出待機エリアＥ３は、一連の補充作業が終了したワークＷを、製品補充装置１から搬出されるまで待機させるエリアである。
【0020】
なお、主搬送装置２１の構成については、本実施形態に限定されるものではなく、例えば、フィーダ等を用いたシャトル搬送装置などのように、少なくとも、撮像エリアＥ１、製品補充エリアＥ２、及び搬出待機エリアＥ３と順に、ワークＷを搬送することが可能な構成であれば、何れのような構成であってもよい。
【0021】
また、補充製品保留エリアＥ４は、補充ロボット３による補充作業の際に補充用として用いられる製品Ｗ２（以下、適宜「補充用製品Ｗａ２」と記載する）と、当該製品Ｗａ２が載置されたトレーＷ１（以下、適宜「補充用トレーＷａ１」と記載する）とを有するワークＷ（以下、適宜「補充用ワークＷａ」と記載する）を保留するためのエリアであり、前記補充用ワークＷａを補充製品保留エリアＥ４に保留する際の手段が補助搬送装置２２である。
【0022】
即ち、補助搬送装置２２は、前記主搬送装置２１と同様に、例えば、サーボモータを駆動源とし、水平方向、且つ一方向（本実施形態においては、左右方向）に延出するベルトコンベアによって構成し、製品補充エリアＥ２から搬送方向が左方（矢印Ｂの方向）となるように分岐させて主搬送装置２１と隣接して配置している。
【0023】
そして、補充工程Ｓ０４に先立って、製品補充エリアＥ２に搬送されてきた、製品Ｗ２とそれを載置したトレーＷ１とを有するワークＷを、補充製品保留エリアＥ４に移載する（引き込む）ことで、補充用製品Ｗａ２とそれを載置した補充用トレーＷａ１とを有する補充用ワークＷａとして補充製品保留エリアＥ４に保留する。
【0024】
なお、補助用搬送装置２２の構成については、上述した本実施形態に限定されるものではなく、例えば、フィーダ等を用いたシャトル搬送装置などのように、製品補充エリアＥ２から補充製品保留エリアＥ４に向かって、補充用ワークＷａを搬出することが可能な構成であれば、何れのような構成であってもよい。
【0025】
また、補充製品保留エリアＥ４に補充用ワークＷａ保留する構成も、上述したような、補助搬送装置２２により製品補充エリアＥ２から引き込むといった態様に限るものではなく、何らかの場所から何らかの手段により補充用ワークＷａを補充製品保留エリアＥ４に移載・保留する、という態様でも構わない。
【0026】
補充ロボット３は、製品補充エリアＥ２で、ワークＷのトレーＷ１において製品Ｗ２が欠落した箇所への補充作業を実行する補充手段の一例であって、図１（ａ）に示すように、駆動源や制御系等を内装するロボット本体部３１、及び当該ロボット本体部３１に回動可能に支持される複数のアーム部３２などを備える。
【0027】
各アーム部３２は、延出方向の中途部に設けられる回動節部３２ａを介して、屈曲可能に構成されている。
また、複数のアーム部３２は、延出方向の一端において、ロボット本体部３１とそれぞれ回動可能に連結されるとともに、延出方向の他端において、互いに集約して連結されている。
また、複数のアーム部３２は、延出方向の一端において、ロボット本体部３１とそれぞれ回動可能に連結されるとともに、延出方向の他端において、互いに集約して連結されている。
【0028】
そして、これら複数のアーム部３２の前記他端には、製品Ｗ２を保持可能な製品保持部３３が設けられている。
なお、製品保持部３３は、１個の製品Ｗ２を保持可能な構成であれば、何れのような構成であってもよく、例えば、吸引力を利用した真空パッドや、複数の可動爪部を有するチャッキング装置などが採用される。
なお、製品保持部３３は、１個の製品Ｗ２を保持可能な構成であれば、何れのような構成であってもよく、例えば、吸引力を利用した真空パッドや、複数の可動爪部を有するチャッキング装置などが採用される。
【0029】
このような構成からなる補充ロボット３は、搬送装置２の直上であって、製品補充エリアＥ２と補充製品保留エリアＥ４との間において、製品保持部３３を下方（即ち、搬送装置２の搬送面）に向けた状態で配置される。
また、補充ロボット３は、ロボット本体部３１に内装される複数のサーボモータ（図示せず）によって、複数のアーム部３３が各々所定方向に同時に可動されることにより、水平方向、且つ垂直方向に向かって任意に、製品保持部３３が変位可能な構成となっている。
また、補充ロボット３は、ロボット本体部３１に内装される複数のサーボモータ（図示せず）によって、複数のアーム部３３が各々所定方向に同時に可動されることにより、水平方向、且つ垂直方向に向かって任意に、製品保持部３３が変位可能な構成となっている。
【0030】
そして、図１（ｂ）において、補充ロボット３は、補充製品保留エリアＥ４に向かって製品保持部３３を移動させ、当該製品保持部３３によって１個の製品Ｗ２を保持した後、引き続き補充製品保留エリアＥ４に向かって製品保持部３３を移動させ、トレーＷ１上における製品Ｗ２が欠落している箇所（後述する欠落箇所Ｑ。図６を参照）において、前記製品Ｗ２の保持状態を開放する。
こうして、補充ロボット３によるトレーＷ１への製品Ｗ２の補充作業が、実行される。
こうして、補充ロボット３によるトレーＷ１への製品Ｗ２の補充作業が、実行される。
【0031】
撮像手段４は、トレーＷ１に載置される製品Ｗ２を撮像する撮像手段の一例であって、図１（ａ）に示すように、搬送装置２における撮像エリアＥ１の上方において、当該撮像エリアＥ１内に搬入されたワークＷの全体像が、撮像範囲内に収まる位置に配置される。
ここで撮像手段４としては、例えば、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像素子による、いわゆるデジタルカメラを用いることができ、また、高速度撮影を可能とする高速度カメラなどにより構成することもできる。
ここで撮像手段４としては、例えば、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサ等の撮像素子による、いわゆるデジタルカメラを用いることができ、また、高速度撮影を可能とする高速度カメラなどにより構成することもできる。
【0032】
なお、撮像手段４は、撮像対象を面で撮像するエリアカメラ、或いは撮像対象を線で撮像するラインカメラの何れの方式でもよく、また撮像対象を立体的に把握する３Ｄカメラなどであってもよい。
【0033】
照明手段５は、搬送装置２における撮像エリアＥ１の上方において、当該撮像エリアＥ１内に搬入されたワークＷの全体像を照らし出すようにして配置される。
即ち、照明手段５は、撮像エリアＥ１内に搬入されたワークＷに対して、トレーＷ１に載置された複数の製品Ｗ２に向かって、上方より照射する。
即ち、照明手段５は、撮像エリアＥ１内に搬入されたワークＷに対して、トレーＷ１に載置された複数の製品Ｗ２に向かって、上方より照射する。
【0034】
照明手段５は、ＬＥＤ、蛍光管（冷陰極管）、及びメタルハライド放電管ランプ等、何れの光源を用いたものでも採用することが可能であるが、白色光のものが望ましい。
【0035】
制御装置６は、制御手段の一例であって、上述したように、製品補充装置１全体の運転を制御するとともに、撮像手段４によって撮像された画像データ１０１（図６を参照）に基づき、補充ロボット３の補充動作を制御するものである。
【0036】
制御装置６は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）により構成される演算処理部や、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）・ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）・ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等により構成される記憶部などを備え、当該記憶部には、搬送装置２や補充ロボット３等の運転に関するプログラム、及び撮像手段４によって撮像された画像データ１０１を処理し、製品Ｗ２の補充作業を行うためのプログラムなどが予め格納されている。
また、制御装置６には、例えばタッチパネルなどにより構成される入力手段が備えられるとともに、モニターなどにより構成される出力手段が備えられている。
また、制御装置６には、例えばタッチパネルなどにより構成される入力手段が備えられるとともに、モニターなどにより構成される出力手段が備えられている。
【0037】
そして、制御装置６は、後述する製品補充方法に従い、製品補充装置１全体の運転を制御して、製品Ｗ２が欠落している場合に、補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）の補充作業を実行する。
具体的には、先ず始めに、補充用ワークＷａが製品補充装置１に搬入され、搬入された補充用ワークＷａは、主搬送装置２１によって、直ちに撮像エリアＥ１を通過して、製品補充エリアＥ２に向って搬送される。
具体的には、先ず始めに、補充用ワークＷａが製品補充装置１に搬入され、搬入された補充用ワークＷａは、主搬送装置２１によって、直ちに撮像エリアＥ１を通過して、製品補充エリアＥ２に向って搬送される。
【0038】
製品補充エリアＥ２に到達した補充用ワークＷａは、続いて、補助搬送装置２２によって、補充製品保留エリアＥ４に向かって搬送される（引き込まれる）。
そして、補充製品保留エリアＥ４に到達した補充用ワークＷａは、当該エリアにて一時的に保留される。
そして、補充製品保留エリアＥ４に到達した補充用ワークＷａは、当該エリアにて一時的に保留される。
【0039】
補充製品保留エリアＥ４に補充用ワークＷａが到達すると、補充作業の対象となるワークＷが、製品補充装置１に搬入される。
製品補充装置１に搬入されたワークＷは、主搬送装置２１によって、直ちに撮像エリアＥ１に向かって搬送される。
製品補充装置１に搬入されたワークＷは、主搬送装置２１によって、直ちに撮像エリアＥ１に向かって搬送される。
【0040】
撮像エリアＥ１にワークＷが到達すると、照明手段５及び撮像手段４が作動する。
これにより、トレーＷ１上における複数の製品Ｗ２の全体像が撮像される（後述する画像取得工程Ｓ０１）。
これにより、トレーＷ１上における複数の製品Ｗ２の全体像が撮像される（後述する画像取得工程Ｓ０１）。
【0041】
撮像手段４によって撮像され、取得した画像データ１０１は、所定の電子情報に変換されて、直ちに制御装置６に送信される。
そして、上記電子情報を受信した制御装置６は、後述する製品補充方法に従い、当該画像データ１０１を処理し、ワークＷにおける、製品Ｗ２が欠落している欠落箇所Ｑ、及び各欠落箇所Ｑに対して補充する製品Ｗ２の個数を確定する（後述する製品欠落数把握工程Ｓ０２ａ、欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂ、及び欠落箇所確定工程Ｓ０３）。
そして、上記電子情報を受信した制御装置６は、後述する製品補充方法に従い、当該画像データ１０１を処理し、ワークＷにおける、製品Ｗ２が欠落している欠落箇所Ｑ、及び各欠落箇所Ｑに対して補充する製品Ｗ２の個数を確定する（後述する製品欠落数把握工程Ｓ０２ａ、欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂ、及び欠落箇所確定工程Ｓ０３）。
【0042】
一方、撮像手段４による撮像が終了すると、ワークＷは、続いて、主搬送装置２１によって、製品補充エリアＥ２へと搬送される。
【0043】
そして、製品補充エリアＥ２にワークＷが到達すると、上述した制御装置６による画像データ１０１の処理結果に基づき、補充ロボット３による補充動作が実行される。
即ち、ワークＷにおいて、製品Ｗ２が欠落している場合、補充ロボット３によって、上記欠落箇所Ｑに、適切な個数だけ補充用製品Ｗａ２が補充される。
なお、ワークＷにおいて、製品Ｗ２が欠落していない場合、補充ロボット３は作動せず、補充動作は実行されない。
即ち、ワークＷにおいて、製品Ｗ２が欠落している場合、補充ロボット３によって、上記欠落箇所Ｑに、適切な個数だけ補充用製品Ｗａ２が補充される。
なお、ワークＷにおいて、製品Ｗ２が欠落していない場合、補充ロボット３は作動せず、補充動作は実行されない。
【0044】
補充ロボット３による補充動作が終了すると、ワークＷは、主搬送装置２１によって、搬出待機エリアＥ３に向かって搬送される。
そして、搬出待機エリアＥ３に到達したワークＷは、当該エリアにて一時的に保留され、その後、図示せぬ搬出装置によって、製品補充装置１から搬出される。
これにより、ワークＷに対する一連の補充作業は終了する。
そして、搬出待機エリアＥ３に到達したワークＷは、当該エリアにて一時的に保留され、その後、図示せぬ搬出装置によって、製品補充装置１から搬出される。
これにより、ワークＷに対する一連の補充作業は終了する。
【0045】
［製品補充方法］
次に、本実施形態によって具現化される製品補充方法について、図２乃至図８を用いて、詳細に説明する。
製品補充方法は、前述した製品補充装置１によって行われ、図２に示すように、主に経時的に順に実行される画像取得工程Ｓ０１、欠落情報把握工程Ｓ０２、欠落箇所確定工程Ｓ０３、及び補充工程Ｓ０４等により構成される。
次に、本実施形態によって具現化される製品補充方法について、図２乃至図８を用いて、詳細に説明する。
製品補充方法は、前述した製品補充装置１によって行われ、図２に示すように、主に経時的に順に実行される画像取得工程Ｓ０１、欠落情報把握工程Ｓ０２、欠落箇所確定工程Ｓ０３、及び補充工程Ｓ０４等により構成される。
【0046】
画像取得工程Ｓ０１は、ワークＷの画像データ１０１（図６を参照）を取得する工程である。
画像取得工程Ｓ０１は、製品補充装置１に搬入されたワークＷが、撮像エリアＥ１（図１（ｂ）を参照）に到達することによって実行される。
画像取得工程Ｓ０１は、製品補充装置１に搬入されたワークＷが、撮像エリアＥ１（図１（ｂ）を参照）に到達することによって実行される。
【0047】
具体的には、ワークＷが撮像エリアＥ１に到達すると、直ちに照明手段５（図１（ａ）を参照）が閃光し、撮像手段４（同じく、図１（ａ）を参照）が作動する。
これにより、ワークＷにおける、トレーＷ１上に載置された複数の製品Ｗ２の全体像が撮像され、ワークＷの画像データ１０１を取得することにより、画像取得工程Ｓ０１は終了する。
これにより、ワークＷにおける、トレーＷ１上に載置された複数の製品Ｗ２の全体像が撮像され、ワークＷの画像データ１０１を取得することにより、画像取得工程Ｓ０１は終了する。
【0048】
そして、取得したワークＷの画像データ１０１は、電子データに変換されて、直ちに制御装置６（図１（ａ）を参照）へと送信され、後述する欠落情報把握工程Ｓ０２、及び欠落箇所確定工程Ｓ０３が順に実行される。
また、ワークＷは、画像取得工程Ｓ０１の終了後、製品補充エリアＥ２（図１（ｂ）を参照）へと搬送される。
また、ワークＷは、画像取得工程Ｓ０１の終了後、製品補充エリアＥ２（図１（ｂ）を参照）へと搬送される。
【0049】
欠落情報把握工程Ｓ０２は、ワークＷにおける製品Ｗ２の欠落情報（後述する製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）、及び欠落候補箇所Ｐｓ）を把握する工程である。
欠落情報把握工程Ｓ０２は、順に実行される製品欠落数把握工程Ｓ０２ａ、及び欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂにより構成される。
欠落情報把握工程Ｓ０２は、順に実行される製品欠落数把握工程Ｓ０２ａ、及び欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂにより構成される。
【0050】
なお、これらの製品欠落数把握工程Ｓ０２ａ、及び欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂが実行される順については、本実施形態に限定されるものではなく、例えば、欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂ、及び製品欠落数把握工程Ｓ０２ａの順に実行してもよく、また、これら両工程Ｓ０２ａ・Ｓ０２ｂを同時に実行することとしてもよい。
【0051】
製品欠落数把握工程Ｓ０２ａは、上述した画像取得工程Ｓ０１によって取得した画像データ１０１に基づいて、製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）を把握する工程である。
製品欠落数把握工程Ｓ０２ａは、具体的には、以下の手順に従い実行される。
製品欠落数把握工程Ｓ０２ａは、具体的には、以下の手順に従い実行される。
【0052】
即ち、図３（ａ）に示すように、先ず始めに、制御装置６は、撮像手段４より受信した画像データ１０１に基づき、各行ごとまたは各列ごとにおける製品Ｗ２の位置を検出する（ステップＳ０２ａ１）。
【0053】
例えば図６（ａ）に示すように、本実施形態においては、第１行目Ｌ１から第５行目Ｌ５に亘って、複数の製品Ｗ２がトレーＷ１上に整列して載置されており、制御装置６は、第１行目Ｌ１、第２行目Ｌ２・・・と順に、個々の製品Ｗ２の重心Ｇの位置を抽出することにより、各行ごとにおける製品Ｗ２の位置を検出する。
【0054】
次に、図３（ａ）に示すように、制御装置６は、上記ステップＳ０２ａ１によって検出された、各行ごとまたは各列ごとにおける製品Ｗ２の位置に基づき、各行ごとまたは各列ごとにおける製品Ｗ２の個数（Ｐａ）を検出する（ステップＳ０２ａ２）。
【0055】
例えば図６（ａ）に示すように、本実施形態においては、各行ごとにおける個々の製品Ｗ２の重心Ｇの位置に基づき、第１行目Ｌ１、第２行目Ｌ２、及び第５行目Ｌ５には、１０個（Ｐａ＝１０）の製品Ｗ２がトレーＷ１に載置されていると判断される。
また、第３行目Ｌ３及び第４行目Ｌ４には、それぞれ８個（Ｐａ＝８）及び９個（Ｐａ＝９）の製品Ｗ２が、トレーＷ１に載置されていると判断される。
また、第３行目Ｌ３及び第４行目Ｌ４には、それぞれ８個（Ｐａ＝８）及び９個（Ｐａ＝９）の製品Ｗ２が、トレーＷ１に載置されていると判断される。
【0056】
そして、図３（ａ）に示すように、制御装置６の記憶部（図示せず）には、各行ごとまたは各列ごとに配置される製品Ｗ２の個数（Ｐ）が予め記憶されており、制御装置６は、当該製品Ｗ２の個数（Ｐ）と、上記のステップＳ０２ａ２によって検出された製品Ｗ２の個数（Ｐａ）との差分演算を実行することにより、各行ごとまたは各列ごとにおける製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ＝Ｐ－Ｐａ）を把握する（ステップＳ０２ａ３）。
【0057】
例えば図６（ａ）に示すように、本実施形態においては、各行ごとに配置される製品Ｗ２の個数が１０個と規定されている（Ｐ＝１０）。
従って、上記のステップＳ０２ａ２によって検出された、各行ごとにおける製品Ｗ２の個数に基づき、第１行目Ｌ１（Ｐａ＝１０）、第２行目Ｌ２（Ｐａ＝１０）、及び第５行目Ｌ５（Ｐａ＝１０）における製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）は０個と判定される。
また、第３行目Ｌ３（Ｐａ＝８）、及び第４行目Ｌ４（Ｐａ＝９）における製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）は、それぞれ２個及び１個と判定される。
これにより、製品欠落数把握工程Ｓ０２ａは終了する。
従って、上記のステップＳ０２ａ２によって検出された、各行ごとにおける製品Ｗ２の個数に基づき、第１行目Ｌ１（Ｐａ＝１０）、第２行目Ｌ２（Ｐａ＝１０）、及び第５行目Ｌ５（Ｐａ＝１０）における製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）は０個と判定される。
また、第３行目Ｌ３（Ｐａ＝８）、及び第４行目Ｌ４（Ｐａ＝９）における製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）は、それぞれ２個及び１個と判定される。
これにより、製品欠落数把握工程Ｓ０２ａは終了する。
【0058】
一方、欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂは、上述した画像取得工程Ｓ０１によって取得した画像データ１０１に基づいて、製品Ｗ２の欠落候補箇所Ｐｓ（図６（ｂ）を参照）を把握する工程である。
ここで、欠落候補箇所Ｐｓとは、現時点（即ち、後述する欠落箇所確定工程Ｓ０３が実行される直前までの時点）においては、製品Ｗ２の欠落によるものなのか、或いは単に製品Ｗ２の位置がずれたことによるものなのか不明確であるが、１個以上の製品Ｗ２を配置可能な大きさを有した隙間を意味する。
欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂは、具体的には、以下の手順に従い実行される。
ここで、欠落候補箇所Ｐｓとは、現時点（即ち、後述する欠落箇所確定工程Ｓ０３が実行される直前までの時点）においては、製品Ｗ２の欠落によるものなのか、或いは単に製品Ｗ２の位置がずれたことによるものなのか不明確であるが、１個以上の製品Ｗ２を配置可能な大きさを有した隙間を意味する。
欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂは、具体的には、以下の手順に従い実行される。
【0059】
即ち、図３（ｂ）に示すように、先ず始めに、制御装置６は、撮像手段４より受信した画像データ１０１に基づき、各行ごとまたは各列ごとに、製品Ｗ２を載置することが可能な隙間の存在を検出する（ステップＳ０２ｂ１）。
【0060】
ここで、制御装置６の記憶部（図示せず）には、製品Ｗ２の外形形状に関する情報（例えば、本実施形態においては、製品Ｗ２における幅寸法Ｌａ。図６（ｂ）を参照）が予め記憶されており、当該情報との比較演算を実行することにより、上記隙間の存在を検出する。
【0061】
例えば図６（ｂ）に示すように、本実施形態においては、第３行目Ｌ３及び第４列目Ｌ４に、上記幅寸法Ｌａに比べて大きな隙間Ｐ１及び隙間Ｐ２がそれぞれ存在しており、制御装置６は、第１行目Ｌ１、第２行目Ｌ２・・・と順に、存在する隙間と、製品Ｗ２の外形形状に関する情報（幅寸法Ｌａ）との比較演算を各行ごとに実行し、「製品Ｗ２を載置することが可能な隙間」として、隙間Ｐ１及び隙間Ｐ２を検出する。
【0062】
次に、図３（ｂ）に示すように、制御装置６は、各行ごとまたは各列ごとに、上記のステップＳ０２ｂ１によって検出された隙間の大きさを検出する（ステップＳ０２ａ２）。
【0063】
例えば図６（ｂ）に示すように、本実施形態においては、第３行目Ｌ３にて検出された隙間Ｐ１の大きさ（寸法Ｌｂ１）、及び第４行目Ｌ４にて検出された隙間Ｐ２の大きさ（寸法Ｌｂ２）が、各行ごとに検出される。
【0064】
そして、図３（ｂ）に示すように、制御装置６は、上記のステップＳ０２ｂ１及びステップＳ０２ｂ２によって検出された隙間の存在及び大きさに基づき、各行ごとまたは各列ごとにおける製品Ｗ２の欠落候補箇所Ｐｓを把握する（ステップＳ０２ｂ３）。
【0065】
例えば図６（ｂ）に示すように、本実施形態においては、第３行目Ｌ３にて検出された隙間Ｐ１の大きさ（寸法Ｌｂ１）、及び第４行目Ｌ４にて検出された隙間Ｐ２の大きさ（寸法Ｌｂ２）が、ともに上記幅寸法Ｌａに比べて大きいことから（Ｌｂ１＞Ｌａ、Ｌｂ２＞Ｌａ）、各行ごとに検出されたこれらの隙間Ｐ１及び隙間Ｐ２は、１個以上の製品Ｗ２を配置可能な大きさを有するため、ともに欠落候補箇所Ｐｓとして把握される。
これにより、欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂは終了する。
これにより、欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂは終了する。
【0066】
以上のような製品欠落数把握工程Ｓ０２ａ及び欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂからなる欠落情報把握工程Ｓ０２の実行が終了すると、続いて、欠落箇所確定工程Ｓ０３が実行される。
【0067】
欠落箇所確定工程Ｓ０３は、上述した製品欠落数把握工程Ｓ０２ａにおいて把握した製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）、及び上述した欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂにおいて把握した製品Ｗ２の欠落候補箇所Ｐｓに基づいて、製品Ｗ２が欠落している欠落箇所Ｑ（図７を参照）を確定する工程である。
欠落箇所確定工程Ｓ０３は、具体的には、以下の手順に従い実行される。
欠落箇所確定工程Ｓ０３は、具体的には、以下の手順に従い実行される。
【0068】
即ち、図４に示すように、先ず始めに、制御装置６は、製品欠落数把握工程Ｓ０２ａによって検出された製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）に基づき、各行ごとまたは各列ごと（本実施形態においては、各行ごと）に、当該欠落数（Ｐｎ）が１個以上であるか否かを判定し、製品Ｗ２が不足しているかどうかを判断する（ステップＳ０３１）。
【0069】
その結果、製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）が１個以上でない、即ち０個である場合（Ｐ＝０）、制御装置６は、製品Ｗ２が不足しておらず（ＮＯ判定）、上述した欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂにおいて把握された欠落候補箇所Ｐｓは欠落箇所Ｑではないと判断し、欠落箇所確定工程Ｓ０３を終了する。
【0070】
一方、製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）が１個以上である場合（Ｐ≧１）、制御装置６は、製品Ｗ２が不足しており（ＹＥＳ判定）、上記欠落候補箇所Ｐｓは欠落箇所Ｑであり得ると判断し、続いて、ステップＳ０３２を実行する。
【0071】
ステップＳ０３２において、制御装置６は、製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）と、上記ステップＳ０３１によって欠落箇所Ｑであり得ると判断された欠落候補箇所Ｐｓの個数（Ｎ）との比較演算を実行する。
【0072】
その結果、製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）と、欠落候補箇所Ｐｓの個数（Ｎ）とが同等である場合（Ｐｎ＝Ｎ）、制御装置６は、各々の欠落候補箇所Ｐｓに対して、１個の製品Ｗ２がそれぞれ補充されると判断して、全ての欠落候補箇所Ｐｓを欠落箇所Ｑとして確定し（ステップＳ０３３）、欠落箇所確定工程Ｓ０３を終了する。
【0073】
また、製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）が、欠落候補箇所Ｐｓの個数（Ｎ）に比べて多い場合（Ｐｎ＞Ｎ）、制御装置６は、少なくとも一部の欠落候補箇所Ｐｓには、２個以上の製品Ｗ２が補充されると判断して、全ての欠落候補箇所Ｐｓを欠落箇所Ｑとして確定するとともに、隙間の大きな欠落候補箇所Ｐｓから順に、１個分の製品Ｗ２を配置可能なスペースに区分けし（ステップＳ０３４）、欠落箇所確定工程Ｓ０３を終了する。
【0074】
なお、欠落候補箇所Ｐｓの区分けについては、例えば、上述した欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂにおいて検出された、各欠落候補箇所Ｐｓの隙間の大きさ（例えば、図６（ｂ）において、欠落候補箇所Ｐｓと判断された隙間Ｐ１の寸法Ｌｂ１や、隙間Ｐ２の寸法Ｌｂ２）に基づき、当該各欠落候補箇所Ｐｓに配置可能な製品Ｗ２の最大個数を算出し、当該個数分だけ均等に区分けすることにより実行する。
【0075】
さらに、製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）が、欠落候補箇所Ｐｓの個数（Ｎ）に比べて少ない場合（Ｐｎ＜Ｎ）、制御装置６は、上述した欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂにおいて検出された、各々の欠落候補箇所Ｐｓの隙間の大きさに基づき、全ての欠落候補箇所Ｐｓに対して比較演算を実行する（ステップＳ０３５）。
【0076】
そして、制御装置６は、上記比較演算の結果に基づき、隙間の大きな欠落候補箇所Ｐｓから順に、製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）と同数の欠落候補箇所Ｐｓを、欠落箇所Ｑとして確定し（ステップＳ０３６）、欠落箇所確定工程Ｓ０３を終了する。
【0077】
以上のような手順に従い、欠落箇所確定工程Ｓ０３は実行され、上述した欠落情報把握工程Ｓ０２によって把握された欠落候補箇所Ｐｓが、製品Ｗ２の補充対象となる欠落箇所Ｑに相当するか否かが判断され、当該欠落箇所Ｑが確定する。
そして、欠落箇所確定工程Ｓ０３の実行が終了すると、続いて、補充工程Ｓ０４が実行される。
そして、欠落箇所確定工程Ｓ０３の実行が終了すると、続いて、補充工程Ｓ０４が実行される。
【0078】
補充工程Ｓ０４は、上述した欠落箇所確定工程Ｓ０３において確定した欠落箇所Ｑに、補充ロボット３によって補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）を補充する工程である。
補充工程Ｓ０４は具体的には、以下の手順に従い実行される。
補充工程Ｓ０４は具体的には、以下の手順に従い実行される。
【0079】
即ち、図５に示すように、先ず始めに、制御装置６は、上記欠落箇所確定工程Ｓ０３において確定した各々の欠落箇所Ｑに対して、１個の製品Ｗ２を補充する予定箇所である補充予定位置Ｓを、一時的に仮設定する（ステップＳ０４１）。
【0080】
例えば図７（ａ）に示すように、制御装置６は、１個分の製品Ｗ２を配置可能なスペースからなる欠落箇所Ｑに対しては、１箇所の補充予定位置Ｓを仮設定する一方、図７（ｂ）に示すように、複数個（例えば３個）の製品Ｗ２を配置可能なスペースからなる欠落箇所Ｑに対しては、複数箇所（例えば３箇所）の補充予定位置Ｓを仮設定する。
【0081】
次に、図５に示すように、制御装置６は、上記欠落箇所確定工程Ｓ０３において確定した各々の欠落箇所Ｑに対して、その行方向側、及び列方向側に隣接する既存の製品Ｗ２の有無を判別する（ステップＳ０４２）。
【0082】
そして、制御装置６は、上記ステップＳ０４１によって仮設定された各々の補充予定位置Ｓに対して、その行方向、または列方向の両側に、上記ステップＳ０４２によって判別された既存の製品Ｗ２が、隣接して存在するか否かを判定する（ステップＳ０４３）。
【0083】
その結果、行方向、または列方向の両側に、既存の製品Ｗ２が隣接して存在すると判断した（ＹＥＳ判定）補充予定位置Ｓに対して、制御装置６は、後述するステップＳ０４６を実行する。
【0084】
例えば図７（ａ）に示すように、１個分の製品Ｗ２を配置可能なスペースからなる欠落箇所Ｑに仮設定された補充予定位置Ｓにおいては、その行方向、または列方向の両側に、常に既存の製品Ｗ２が隣接して存在することから、この場合、制御装置６は、直ちにステップＳ０４５を実行する。
【0085】
一方、行方向、または列方向の両側に、既存の製品Ｗ２が隣接して存在しないと判断した（ＮＯ判定）補充予定位置Ｓに対して、制御装置６は、続いてステップＳ０４４を実行する。
【0086】
ステップＳ０４４において、制御装置６は、上記ステップＳ０４３によって行方向、または列方向の両側に、既存の製品Ｗ２が隣接して存在しないと判断した各々の補充予定位置Ｓに対して、その行方向、または列方向の片側に、既存の製品Ｗ２が、隣接して存在するか否かを判定する。
【0087】
その結果、行方向、または列方向の片側に、既存の製品Ｗ２が隣接して存在しないと判断した（ＮＯ判定）補充予定位置Ｓに対して、制御装置６は、ステップＳ０４６を実行する。
【0088】
例えば図７（ｂ）に示すように、複数個（例えば３個）の製品Ｗ２を配置可能なスペースからなる欠落箇所Ｑの、行方向中央部に仮設定された補充予定位置Ｓ（図７（ｂ）中の第一補充予定位置Ｓ１）においては、その行方向の片側に既存の製品Ｗ２が隣接して存在していないことから（換言すると、その行方向の両側に既存の製品Ｗ２が隣接して存在しないことから）、この場合、制御装置６は、ステップＳ０４６を実行する。
【0089】
一方、行方向、または列方向の片側に、既存の製品Ｗ２が隣接して存在すると判断した（ＹＥＳ判定）補充予定位置Ｓに対して、制御装置６は、続いてステップＳ０４５を実行する。
【0090】
例えば図７（ｂ）に示すように、複数個（例えば３個）の製品Ｗ２を配置可能なスペースからなる欠落箇所Ｑの、行方向の一端側に仮設定された補充予定位置Ｓ（図７（ｂ）中の第二補充予定位置Ｓ２）や、行方向の他端側に仮設定された補充予定位置Ｓ（図７（ｂ）中の第三補充予定位置Ｓ３）においては、その行方向の片側に既存の製品Ｗ２が隣接して存在することから、この場合、制御装置６は、ステップＳ０４５を実行する。
つまり、複数箇所（２箇所以上）の補充予定位置Ｓが欠落箇所Ｑに仮設定されている場合、制御装置６は、各々の補充予定位置Ｓに対して、少なくとも行方向の片側に、既存の製品Ｗ２が隣接して存在すると判断し、ステップＳ０４５を実行する。
つまり、複数箇所（２箇所以上）の補充予定位置Ｓが欠落箇所Ｑに仮設定されている場合、制御装置６は、各々の補充予定位置Ｓに対して、少なくとも行方向の片側に、既存の製品Ｗ２が隣接して存在すると判断し、ステップＳ０４５を実行する。
【0091】
ステップＳ０４５において、制御装置６は、欠落箇所Ｑに仮設定された複数箇所の補充予定位置Ｓに対して、補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）を補充する際の優先順位を設定する。
具体的には、制御装置６は、複数箇所の補充予定位置Ｓのうち、既存の製品Ｗ２に寄せた箇所、即ち、行方向及び列方向の片側に既存の製品Ｗ２が隣接することとなる箇所に位置する補充予定位置Ｓから順に、優先して選定する。
具体的には、制御装置６は、複数箇所の補充予定位置Ｓのうち、既存の製品Ｗ２に寄せた箇所、即ち、行方向及び列方向の片側に既存の製品Ｗ２が隣接することとなる箇所に位置する補充予定位置Ｓから順に、優先して選定する。
【0092】
例えば図８（ａ）に示すように、２箇所の補充予定位置Ｓが仮設定された欠落箇所Ｑ（図８（ａ）中の第一欠落箇所Ｑ１）と、１箇所の補充予定位置Ｓが仮設定された欠落箇所Ｑ（図８（ａ）中の第二欠落箇所Ｑ２）とにおいて、第一欠落箇所Ｑ１における、一方の補充予定位置Ｓ（図８（ａ）において、紙面左側に配置される第四補充予定位置Ｓ４）には、行方向及び列方向ともに、片側にのみ既存の製品Ｗ２が隣接して位置し、且つ他方の補充予定位置Ｓ（図８（ａ）において、紙面右側に配置される第五補充予定位置Ｓ５）には、行方向の片側、及び列方向の両側に既存の製品Ｗ２が隣接して位置している場合、制御装置６は、先ず始めに、第四補充予定位置Ｓ４を優先して、第一欠落箇所Ｑ１における各々の補充予定位置Ｓの優先順位を選定し、次に、第一欠落箇所Ｑ１における補充予定位置Ｓ（図８（ａ）中の第六補充予定位置Ｓ６）を選定する。
つまり、制御装置６は、第四補充予定位置Ｓ４、第五補充予定位置Ｓ５、及び第五補充予定位置Ｓ５の順に優先順位を設定する。
つまり、制御装置６は、第四補充予定位置Ｓ４、第五補充予定位置Ｓ５、及び第五補充予定位置Ｓ５の順に優先順位を設定する。
【0093】
このように、本実施形態における製品補充方法においては、同一の欠落箇所Ｑに２個以上の新たな補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）を補充する場合、上記ステップＳ０４２によって判別された既存の製品Ｗ２に寄せた位置から順に、新たな補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）を補充するように設定されている。
【0094】
そして、欠落箇所Ｑに仮設定された複数箇所の補充予定位置Ｓに対して、補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）を補充する際の優先順位が設定され、ステップＳ０４５が終了すると、制御装置６は、続いてステップＳ０４６を実行する。
【0095】
ステップＳ０４６において、制御装置６は、上記ステップＳ０４３においてＹＥＳ判定となった補充予定位置Ｓ、上記ステップＳ０４４においてＮＯ判定となった補充予定位置Ｓ、または上記ステップＳ０４５によって優先順位が設定された各々の補充予定位置Ｓについて、既存の製品Ｗ２との干渉チェックを実行し、これら補充予定位置Ｓの配置位置を最終的に確定する。
【0096】
具体的には、制御装置６の記憶部（図示せず）には、製品Ｗ２の外形に則した形状からなる図形データＤ（図８（ｂ）または図８（ｃ）を参照）が予め格納されており、制御装置６は、仮設定された各々の補充予定位置Ｓの配置位置において、当該図形データＤを、図心Ｚを中心として所定角度だけ揺動させ、且つ行方向及び列方向に所定距離だけずらすシミュレーションを実行し、既存の製品Ｗ２との干渉の有無を判断する。
【0097】
例えば、上記ステップＳ０４５によって選定された第四補充予定位置Ｓ４（図８（ａ）を参照）においては、図８（ｂ）に示すように、当該第四補充予定位置Ｓ４の配置位置にて、図心Ｚを中心として、図形データＤを所定角度だけ揺動させ、また図８（ｃ）に示すように、行方向及び列方向に、図形データＤを所定距離だけずらすシミュレーションを実行することにより、当該図形データＤを用いて、既存の製品Ｗ２との干渉の有無を判断する。
【0098】
そして、上記シミュレーションの結果、図形データＤと、既存の製品Ｗ２との干渉が発生する場合、図形データＤの配置位置を微調整しつつ、当該干渉が発生しなくなるまで、上記シミュレーションを繰り返し実行し、前記干渉を避けた位置に、図形データＤの配置位置、即ち第四補充予定位置Ｓ４の配置位置を最終的に確定する。
【0099】
こうして、図形データＤを用いた既存の製品Ｗ２との干渉チェックを実行し、全ての補充予定位置Ｓの配置位置が確定すると、制御装置６は、ステップＳ０４６を終了し、続いてステップＳ０４７を実行する。
【0100】
ステップＳ０４７において、制御装置６は、上記ステップ０４６によって配置位置が確定した、各々の補充予定位置Ｓに対して、補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）を補充する。
ここで、上述したように、画像取得工程Ｓ０１の終了後、ワークＷは、製品補充エリアＥ２へと搬送され、当該製品補充エリアＥ２にて停止した状態となっている。
ここで、上述したように、画像取得工程Ｓ０１の終了後、ワークＷは、製品補充エリアＥ２へと搬送され、当該製品補充エリアＥ２にて停止した状態となっている。
【0101】
そして、制御装置６は、補充ロボット３を可動させ、各々の補充予定位置Ｓに対して、補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）を補充する。
こうして、全ての補充予定位置Ｓに対して、補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）が補充されると、制御装置６は、ステップＳ０４７を終了する。
これにより、補充工程Ｓ０４は終了し、本実施形態における製品補充方法が完了する。
こうして、全ての補充予定位置Ｓに対して、補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）が補充されると、制御装置６は、ステップＳ０４７を終了する。
これにより、補充工程Ｓ０４は終了し、本実施形態における製品補充方法が完了する。
【0102】
［効果］
以上のように、本実施形態における製品補充装置１は、トレーＷ１と、当該トレーＷ１に複数行且つ複数列に並んで載置される製品Ｗ２とを有するワークＷにおいて、トレーＷ１に載置される製品Ｗ２が欠落している場合に、製品Ｗ２をトレーＷ１に補充する製品補充装置である。
また、製品補充装置１は、トレーＷ１に載置される製品Ｗ２を撮像する撮像手段４、製品Ｗ２の補充作業を実行する補充ロボット（補充手段）３、及び撮像手段４によって撮像された画像データ１０１に基づき、補充ロボット３の動作を制御する制御装置（制御手段）６などを備える。
以上のように、本実施形態における製品補充装置１は、トレーＷ１と、当該トレーＷ１に複数行且つ複数列に並んで載置される製品Ｗ２とを有するワークＷにおいて、トレーＷ１に載置される製品Ｗ２が欠落している場合に、製品Ｗ２をトレーＷ１に補充する製品補充装置である。
また、製品補充装置１は、トレーＷ１に載置される製品Ｗ２を撮像する撮像手段４、製品Ｗ２の補充作業を実行する補充ロボット（補充手段）３、及び撮像手段４によって撮像された画像データ１０１に基づき、補充ロボット３の動作を制御する制御装置（制御手段）６などを備える。
【0103】
そして、制御装置６は、画像取得工程Ｓ０１、製品欠落数把握工程Ｓ０２ａ、欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂ、欠落箇所確定工程Ｓ０３、及び補充工程Ｓ０４などを実行することを特徴とする。
ここで、画像取得工程Ｓ０１は、上記の画像データ１０１を取得する工程である。
また、製品欠落数把握工程Ｓ０２ａは、上記の画像データ１０１に基づいて、各行ごとまたは各列ごとに製品Ｗ２の位置を検出することにより、各行ごとまたは各列ごとにおける製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）を把握する工程である。
また、欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂは、上記の画像データ１０１に基づいて、各行ごとまたは各列ごとに製品Ｗ２を載置することが可能な隙間の存在、及び当該隙間の大きさを検出することにより、各行ごとまたは各列ごとにおける製品Ｗ２の欠落候補箇所Ｐｓを把握する工程である。
また、欠落箇所確定工程Ｓ０３は、上記の製品欠落数把握工程Ｓ０２ａにおいて把握した製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）、及び上記の欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂにおいて把握した前記製品Ｗ２の欠落候補箇所Ｐｓに基づいて、製品Ｗ２が欠落している欠落箇所Ｑを確定する工程である。
さらに、補充工程Ｓ０４は、上記の欠落箇所確定工程Ｓ０３において確定した欠落箇所Ｑに、補充ロボット３によって製品Ｗ２を補充する工程である。
ここで、画像取得工程Ｓ０１は、上記の画像データ１０１を取得する工程である。
また、製品欠落数把握工程Ｓ０２ａは、上記の画像データ１０１に基づいて、各行ごとまたは各列ごとに製品Ｗ２の位置を検出することにより、各行ごとまたは各列ごとにおける製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）を把握する工程である。
また、欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂは、上記の画像データ１０１に基づいて、各行ごとまたは各列ごとに製品Ｗ２を載置することが可能な隙間の存在、及び当該隙間の大きさを検出することにより、各行ごとまたは各列ごとにおける製品Ｗ２の欠落候補箇所Ｐｓを把握する工程である。
また、欠落箇所確定工程Ｓ０３は、上記の製品欠落数把握工程Ｓ０２ａにおいて把握した製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）、及び上記の欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂにおいて把握した前記製品Ｗ２の欠落候補箇所Ｐｓに基づいて、製品Ｗ２が欠落している欠落箇所Ｑを確定する工程である。
さらに、補充工程Ｓ０４は、上記の欠落箇所確定工程Ｓ０３において確定した欠落箇所Ｑに、補充ロボット３によって製品Ｗ２を補充する工程である。
【0104】
また、本実施形態における製品補充方法は、トレーＷ１と、当該トレーＷ１に複数行且つ複数列に並んで載置される製品Ｗ２とを有するワークＷにおいて、トレーＷ１に載置される製品Ｗ２が欠落している場合に、補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）をトレーＷ１に補充する製品補充方法である。
【0105】
そして、製品補充方法は、上述した画像取得工程Ｓ０１、製品欠落数把握工程Ｓ０２ａ、欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂ、欠落箇所確定工程Ｓ０３、及び補充工程Ｓ０４などを備えることを特徴とする。
【0106】
このように、本実施形態における製品補充装置１及び製品補充方法においては、製品欠落数把握工程Ｓ０２ａによって製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）を把握し、また欠落候補箇所把握工程Ｓ０２ｂによって製品Ｗ２の欠落候補箇所Ｐｓ（製品を載置することが可能な隙間）を把握したうえで、欠落箇所確定工程Ｓ０３によって、これらの前記製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）、及び前記製品Ｗ２の欠落候補箇所Ｐｓに基づいて、製品Ｗ２が欠落している欠落箇所Ｑであることを最終的に判断して確定し、その後、補充工程Ｓ０４によって、確定した欠落箇所Ｑに適宜、補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）を補充する構成となっている。
従って、例えば、仕切り等の設けられていないトレーＷ１に整列して載置された複数の製品Ｗ２のように、搬送途中に製品Ｗ２の位置がばらつき易いものであっても、互いに隣接する製品Ｗ２間の隙間が、製品の欠落によるものなのか、或いは単に製品Ｗ２の位置がずれたことによるものなのかを明確に判別して、製品Ｗ２が欠落している欠落箇所Ｑを正確に把握することができ、当該欠落箇所Ｑに補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）を適切に補充することができる。
従って、例えば、仕切り等の設けられていないトレーＷ１に整列して載置された複数の製品Ｗ２のように、搬送途中に製品Ｗ２の位置がばらつき易いものであっても、互いに隣接する製品Ｗ２間の隙間が、製品の欠落によるものなのか、或いは単に製品Ｗ２の位置がずれたことによるものなのかを明確に判別して、製品Ｗ２が欠落している欠落箇所Ｑを正確に把握することができ、当該欠落箇所Ｑに補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）を適切に補充することができる。
【0107】
また、本実施形態における製品補充装置１において、制御装置（制御手段）６は、欠落箇所確定工程Ｓ０３において、製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）が０個である場合には（Ｐｎ＝０）、製品Ｗ２の欠落候補箇所Ｐｓが欠落箇所Ｑではないと判断する一方、製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）が１個以上である場合には（Ｐｎ≧１）、製品Ｗ２の欠落候補箇所Ｐｓが欠落箇所Ｑであり得ると判断して、製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）と、欠落候補箇所Ｐｓの個数（Ｎ）との比較演算を実行する。
【0108】
そして、制御装置６は、製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）と、欠落候補箇所Ｐｓの個数（Ｎ）とが同等である場合（Ｐｎ＝Ｎ）、全ての欠落候補箇所Ｐｓを欠落箇所Ｑとして確定することを特徴とする。
また、制御装置６は、製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）が、欠落候補箇所Ｐｓの個数（Ｎ）に比べて多い場合（Ｐｎ＞Ｎ）、全ての欠落候補箇所Ｐｓを欠落箇所Ｑとして確定するとともに、隙間の大きな欠落候補箇所Ｐｓから順に、１個分の補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）を配置可能なスペースに区分けすることを特徴とする。
さらに、制御装置６は、製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）が、欠落候補箇所Ｐｓの個数（Ｎ）に比べて少ない場合（Ｐｎ＜Ｎ）、隙間の大きな欠落候補箇所Ｐｓから順に、製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）と同数の欠落候補箇所Ｐｓを欠落箇所Ｑとして確定することを特徴とする。
また、制御装置６は、製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）が、欠落候補箇所Ｐｓの個数（Ｎ）に比べて多い場合（Ｐｎ＞Ｎ）、全ての欠落候補箇所Ｐｓを欠落箇所Ｑとして確定するとともに、隙間の大きな欠落候補箇所Ｐｓから順に、１個分の補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）を配置可能なスペースに区分けすることを特徴とする。
さらに、制御装置６は、製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）が、欠落候補箇所Ｐｓの個数（Ｎ）に比べて少ない場合（Ｐｎ＜Ｎ）、隙間の大きな欠落候補箇所Ｐｓから順に、製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）と同数の欠落候補箇所Ｐｓを欠落箇所Ｑとして確定することを特徴とする。
【0109】
このように、本実施形態における製品補充装置１においては、製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）と、欠落候補箇所Ｐｓの個数（Ｎ）との比較演算を実行し、当該比較演算の結果に基づき、製品Ｗ２が欠落している欠落箇所Ｑを確定することとしている。
また、前記比較演算の結果、前記製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）が、前記欠落候補箇所Ｐｓの個数（Ｎ）に比べて多い場合、隙間の大きな欠落候補箇所Ｐｓから順に、１個分の製品Ｗ２を配置可能なスペースに区分けすることとしている。
従って、確定された欠落箇所Ｑが、複数の製品Ｗ２が纏まって欠落した隙間からなる場合であっても、当該欠落箇所Ｑに補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）を適切な個数だけ補充することができる。
また、前記比較演算の結果、前記製品Ｗ２の欠落数（Ｐｎ）が、前記欠落候補箇所Ｐｓの個数（Ｎ）に比べて多い場合、隙間の大きな欠落候補箇所Ｐｓから順に、１個分の製品Ｗ２を配置可能なスペースに区分けすることとしている。
従って、確定された欠落箇所Ｑが、複数の製品Ｗ２が纏まって欠落した隙間からなる場合であっても、当該欠落箇所Ｑに補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）を適切な個数だけ補充することができる。
【0110】
また、本実施形態における製品補充装置１において、制御装置（制御手段）６は、補充工程Ｓ０４において、各々の欠落箇所Ｑに対して、行方向及び列方向に隣接する既存の製品Ｗ２の有無を判別し、同一の欠落箇所Ｑに２個以上の新たな製品Ｗ２を補充する場合、既存の製品Ｗ２に寄せた位置から順に、新たな補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）を補充することを特徴とする。
【0111】
このように、本実施形態における製品補充装置１においては、同一の欠落箇所Ｑに２個以上の新たな製品Ｗ２を補充する場合、当該欠落箇所Ｑに隣接する既存の製品Ｗ２に寄せた位置から順に、新たな製品Ｗ２を補充することから、後から補充される製品Ｗ２に対して十分なスペースを確保しつつ、補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）を補充することができる。
【0112】
また、本実施形態における製品補充装置１において、制御装置（制御手段）６は、補充工程Ｓ０４において、欠落箇所Ｑにおける補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）を補充する位置を設定する際（即ち、補充予定位置Ｓの配置位置を確定する際）、製品Ｗ２の外形に則した形状からなる図形データＤを、図心Ｚを中心として所定角度だけ揺動させ、且つ行方向及び列方向に所定距離だけずらすことで、既存の製品Ｗ２との干渉の有無を判断し、当該干渉を避けた位置に、補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）を補充する位置（即ち、補充予定位置Ｓの配置位置）を設定（確定）することを特徴とする。
【0113】
このような構成を有することにより、本実施形態における製品補充装置１によれば、確定された欠落箇所Ｑに補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）を補充する際、既存の製品Ｗ２との干渉を避けた位置に、的確に補充することができる。
【0114】
さらに、本実施形態における製品補充装置１は、トレーＷ１に載置された複数の製品Ｗ２に向かって照射する照明手段５を、さらに備えることを特徴とする。
【0115】
このような構成を有することにより、本実施形態における製品補充装置１においては、例えば、トレーＷ１及び製品Ｗ２が互いに同系色、且つ白やピンク等の淡色であり、トレーＷ１上の製品Ｗ２の輪郭が不鮮明になり易いワークＷであっても、上方から照明手段５により光を照射することで、トレーＷ１上の製品の輪郭を際立たせ、撮像手段４によってより鮮明な画像データ１０１を取得することができる。
従って、このようなトレーＷ１及び製品Ｗ２が互いに同系色、且つ淡色であるワークＷに対しても、製品Ｗ２が欠落している欠落箇所Ｑを正確に把握することができ、当該欠落箇所Ｑに補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）を適切に補充することができる。
従って、このようなトレーＷ１及び製品Ｗ２が互いに同系色、且つ淡色であるワークＷに対しても、製品Ｗ２が欠落している欠落箇所Ｑを正確に把握することができ、当該欠落箇所Ｑに補充用製品Ｗａ２（Ｗ２）を適切に補充することができる。
【0116】
なお、以上の説明においては、画像取得の際の照明を「反射」式としたが、特にそれに限るものではなく「透過」式であっても構わない。その場合、撮像手段４と照明手段５の位置を適宜、決定すればよい。
また、以上の説明においては、ワークＷを上流側から下流側、すなわち、撮像エリアＥ１、製品補充エリアＥ２、搬出待機エリアＥ３と順に搬送する際、各エリアにおいて停止させる「間欠的に搬送する構成」を例に説明したが、特にそれに限るものではなく、各エリアにおいて停止しない「連続的に搬送する構成」であっても構わない。
また、以上の説明においては、ワークＷを上流側から下流側、すなわち、撮像エリアＥ１、製品補充エリアＥ２、搬出待機エリアＥ３と順に搬送する際、各エリアにおいて停止させる「間欠的に搬送する構成」を例に説明したが、特にそれに限るものではなく、各エリアにおいて停止しない「連続的に搬送する構成」であっても構わない。
【符号の説明】
【0117】
１ 製品補充装置
３ 補充ロボット（補充手段）
４ 撮像手段
５ 照明手段
６ 制御装置（制御手段）
１０１ 画像データ
Ｓ０１ 画像取得工程
Ｓ０２ａ 製品欠落数把握工程
Ｓ０２ｂ 欠落候補箇所把握工程
Ｓ０３ 欠落箇所確定工程
Ｓ０４ 補充工程
Ｄ 図形データ
Ｎ 欠落候補箇所の個数
Ｐｎ 製品の欠落数
Ｐｓ 欠落候補箇所
Ｑ 欠落箇所
Ｓ 補充予定位置
Ｗ ワーク
Ｗ１ トレー
Ｗ２ 製品
Ｗａ 補充用ワーク
Ｗａ１ 補充用トレー
Ｗａ２ 補充用製品
Ｚ 図心
３ 補充ロボット（補充手段）
４ 撮像手段
５ 照明手段
６ 制御装置（制御手段）
１０１ 画像データ
Ｓ０１ 画像取得工程
Ｓ０２ａ 製品欠落数把握工程
Ｓ０２ｂ 欠落候補箇所把握工程
Ｓ０３ 欠落箇所確定工程
Ｓ０４ 補充工程
Ｄ 図形データ
Ｎ 欠落候補箇所の個数
Ｐｎ 製品の欠落数
Ｐｓ 欠落候補箇所
Ｑ 欠落箇所
Ｓ 補充予定位置
Ｗ ワーク
Ｗ１ トレー
Ｗ２ 製品
Ｗａ 補充用ワーク
Ｗａ１ 補充用トレー
Ｗａ２ 補充用製品
Ｚ 図心
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】