特開 2023-125613 システム

(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】P2023125613

(43)【公開日】2023-09-07

(54)【発明の名称】システム

(51)【国際特許分類】

   B65G 1/04 20060101AFI20230831BHJP

   B65G 1/137 20060101ALI20230831BHJP

【ＦＩ】

B65G1/04 521

B65G1/137 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022029816

(22)【出願日】2022-02-28

(71)【出願人】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(71)【出願人】

【識別番号】598076591

【氏名又は名称】東芝インフラシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003708

【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所

(72)【発明者】

【氏名】小島 秀隆

(72)【発明者】

【氏名】朝日 一隆

【テーマコード（参考）】

3F022

3F522

【Ｆターム（参考）】

3F022FF01

3F022JJ13

3F022LL16

3F022MM08

3F022MM43

3F022NN03

3F022NN05

3F022PP04

3F022QQ17

3F522AA02

3F522BB01

3F522BB35

3F522CC05

3F522DD02

3F522DD22

3F522DD29

3F522DD32

3F522DD37

3F522EE15

3F522GG44

3F522JJ02

(57)【要約】

【課題】高さ方向に並べて収納されている容器に効果的に物品を区分することができるシステムを提供する。
【解決手段】実施形態によれば、システムは、棚と、リーダと、自動搬送装置と、エレベータと、プロセッサと、を備える。棚は、高さ方向に並べて容器を収納する。リーダは、物品を識別するコードを読み取る。自動搬送装置は、前記物品を搬送する。エレベータは、前記自動搬送装置を昇降する。プロセッサは、前記コードに基づいて、前記物品を投入する容器が在る棚の位置を特定し、前記特定された棚の位置に基づいて、前記物品を積載している前記自動搬送装置を上昇させ、上昇した前記自動搬送装置に、前記物品を前記容器へ投入させる。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

高さ方向に並べて容器を収納する棚と、
物品を識別するコードを読み取るリーダと、
前記物品を搬送する自動搬送装置と、
前記自動搬送装置を昇降するエレベータと、
前記コードに基づいて、前記物品が投入される容器が在る棚の位置を特定し、
前記特定された棚の位置に基づいて、前記物品を積載している前記自動搬送装置を上昇させ、
上昇した前記自動搬送装置に、前記物品を前記容器へ投入させる、
プロセッサと、
を備えるシステム。

【請求項2】

前記棚は、前記容器を積載する複数の棚段を備え、
前記プロセッサは、前記容器の階数を特定する、
請求項１に記載のシステム。

【請求項3】

前記容器を積載する棚段の階数を示す高さ情報を格納するメモリを備え、
前記プロセッサは、
前記物品が投入される容器を特定し、
前記高さ情報に基づいて、特定された前記容器の階数を特定する、
請求項２に記載のシステム。

【請求項4】

前記容器に物品を投入可能な高さ位置に前記自動搬送装置を支持する走行レールを備え、
前記エレベータは、前記走行レールの高さ位置に前記自動搬送装置を上昇させる、
請求項１乃至３の何れか１項に記載のシステム。

【請求項5】

前記棚は、水平方向に並べて前記容器を収納し、
前記走行レールは、前記水平方向に設けられている、
請求項４に記載のシステム。

【請求項6】

前記走行レールは、コードを備え、
前記自動搬送装置は、前記コードを読み取ることで、前記容器に物品を投入可能な位置に移動する、
請求項４又は５に記載のシステム。

【請求項7】

前記自動搬送装置は、前記容器の上部から前記物品を投入する、
請求項１乃至６の何れか１項に記載のシステム。

【請求項8】

前記自動搬送装置は、
前記物品を積載するトレイと、
前記トレイを回動する駆動機構と、
から構成される、
請求項７に記載のシステム。

【請求項9】

前記物品を前記自動搬送装置に積載する積載装置を備える、
請求項１乃至８の何れか１項に記載のシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、システムに関する。

【背景技術】

【0002】

高さ方向に並べて収納されているトートなどの容器から物品をピッキングするシステムが提供されている。そのようなシステムは、ピッキングする物品を格納する容器を払い出して当該容器から物品をピッキングする。

【0003】

しかしながら、従来、システムは、高さ方向に並べて収納されているトートに物品を投入して物品を区分することができないという課題がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２１－１０２４９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記の課題を解決するため、高さ方向に並べて収納されている容器に効果的に物品を区分することができるシステムを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

実施形態によれば、システムは、棚と、リーダと、自動搬送装置と、エレベータと、プロセッサと、を備える。棚は、高さ方向に並べて容器を収納する。リーダは、物品を識別するコードを読み取る。自動搬送装置は、前記物品を搬送する。エレベータは、前記自動搬送装置を昇降する。プロセッサは、前記コードに基づいて、前記物品を投入する容器が在る棚の位置を特定し、前記特定された棚の位置に基づいて、前記物品を積載している前記自動搬送装置を上昇させ、上昇した前記自動搬送装置に、前記物品を前記容器へ投入させる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、実施形態に係る区分システムの構成例を概略的に示す側面図である。

【図2】図２は、実施形態に係る区分システムの構成例を概略的に示す上面図である。

【図3】図３は、実施形態に係る区分システムの制御系の構成例を示すブロック図である。

【図4】図４は、実施形態に係る区分制御装置の構成例を示すブロック図である。

【図5】図５は、実施形態に係るエレベータの構成例を示すブロック図である。

【図6】図６は、実施形態に係るＡＧＶの側面図である。

【図7】図７は、実施形態に係るＡＧＶの構成例を示すブロック図である。

【図8】図８は、実施形態に係るＡＧＶの動作例を示す図である。

【図9】図９は、実施形態に係る区分指定情報の例を示す図である。

【図10】図１０は、実施形態に係る行先情報の例を示す図である。

【図11】図１１は、実施形態に係る区分制御装置の動作例を示すフローチャートである。

【図12】図１２は、実施形態に係る区分システムの全体の構成例を概略的に示す上面図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、図面を参照して実施形態について説明する。
実施形態に係る区分システムは、物品を区分する。区分システムは、物品の宛先などに基づいて、物品をトート（容器）に投入する。区分システムは、自動搬送装置（Automatic Guided Vehicle(ＡＧＶ)）を用いて、物品をトートに投入する。区分システムは、棚などを用いて、トートを水平方向及び高さ方向に並べて収納する。
たとえば、区分システムは、物流センタ又は倉庫などで用いられる。

【0009】

図１は、実施形態に係る区分システム１００を概略的に示す側面図である。また、図２は、区分システム１００を概略的に示す上面図である。

【0010】

図１及び図２が示すように、区分システム１００は、積載装置１、リーダ３、走行レール５、走行レール６、トート８、エレベータ１０及び棚２０などを備える。
なお、区分システム１００は、図１及び図２が示すような構成の他に必要に応じた構成を具備したり、区分システム１００から特定の構成が除外されたりしてもよい。

【0011】

棚２０は、複数のトート８を収納する。棚２０は、Ｚ軸方向（高さ方向）に複数の棚段２１を備える。

【0012】

各棚段２１は、トート８を積載する。ここでは、各棚段２１は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向（水平方向）に二次元的に複数のトート８を積載する。たとえば、棚段２１は、所定の大きさの矩形の板から構成される。

【0013】

棚２０は、複数の棚段２１を備えることで、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に複数のトート８を並べて収納することができる。

【0014】

トート８は、物品を投入される容器である。トート８は、上面を開放した箱状に形成される。即ち、トート８は、上部から物品を投入される構造を有する。

【0015】

棚２０に隣接してエレベータ１０が設置されている。
エレベータ１０は、後述する区分制御装置３０の制御に従って、ＡＧＶ７をＺ軸方向に搬送する。即ち、エレベータ１０は、ＡＧＶ７を昇降する。エレベータ１０は、地上から、ＡＧＶ７が物品をトート８に投入可能な高さまでＡＧＶ７を昇降させる。

【0016】

エレベータ１０は、積載台１５及び２つのガイドレール１６などから構成される。
積載台１５は、ＡＧＶ７を積載する。ここでは、積載台１５は、１つのＡＧＶ７を積載する。たとえば、積載台１５は、１つのＡＧＶ７を積載可能な大きさの矩形の板から構成される。また、積載台１５は複数のＡＧＶ７を積載しても良い。

【0017】

また、積載台１５は、ＡＧＶ７がＹ軸方向から進入又は退却可能な構造を有する。

【0018】

積載台１５は、一辺を１つのガイドレール１６に接続し、対向する他辺を他方のガイドレール１６に接続する。即ち、積載台１５は、ガイドレール１６の間に形成されている。

【0019】

ガイドレール１６は、Ｚ軸方向に延びる部材から構成される。ガイドレール１６は、積載台１５の移動方向をガイドする。即ち、積載台１５は、ガイドレール１６に沿って上下に移動する。

【0020】

ガイドレール１６には、Ｙ軸方向に延びる走行レール５が形成されている。また、走行レール５は、棚段２１ごとに形成されている。

【0021】

走行レール５は、ＡＧＶ７がＹ軸方向に移動するためのレールである。走行レール５は、ＡＧＶ７がトート８に物品を投入可能な高さに支持する。走行レール５は、２本のレールから構成される。走行レール５間の幅は、ＡＧＶ７の車輪の幅に対応する。

【0022】

また、走行レール５には、コード５１が添付されている。
コード５１は、Ｘ軸方向に並ぶトート８の一行を識別する識別子をエンコードして得られたコードである。コード５１は、トート８の一行に対応する位置（図２では、行の左端）に添付されている。

【0023】

コード５１は、棚段２１における所定の領域（たとえば、一行のトート８を積載可能な領域）を識別する識別子をエンコードして得られたコードであってもよい。

【0024】

走行レール５は、各行に対してコード５１を備えるものであってもよい。また、走行レール５は、いくつかの行に対してコード５１を備えるものであってもよい。

【0025】

また、走行レール５には、Ｘ軸方向に延びる複数の走行レール６が形成されている。また、走行レール６は、トート８の行ごとに形成されている。

【0026】

走行レール６は、ＡＧＶ７がＸ軸方向に移動するためのレールである。走行レール６は、ＡＧＶ７がトート８に物品を投入可能な高さに支持する。即ち、走行レール６は、ＡＧＶ７が物品をトート８に投入可能な位置に移動するためのレールである。

【0027】

走行レール６は、上面から見た場合に、Ｙ軸方向にトート８の行と交互に形成されている。走行レール６の幅は、ＡＧＶ７の車輪の幅に対応する。

【0028】

また、走行レール６には、コード６１が添付されている。
コード６１は、トート８を識別する識別子をエンコードして得られたコードである。コード６１は、トート８に対応する位置（図２では、トート８の上部）に添付されている。

【0029】

コード６１は、棚段２１における所定の領域（たとえば、１つのトート８を積載可能な領域）を識別する識別子をエンコードして得られたコードであってもよい。

【0030】

走行レール６は、各トート８に対してコード６１を備えるものであってもよい。また、走行レール６は、いくつかのトート８に対してコード６１を備えるものであってもよい。

【0031】

また、地上には、積載装置１が形成されている。
積載装置１は、地上に存在するＡＧＶ７に物品を積載する装置である。積載装置１は、積載領域４に存在するＡＧＶ７に物品を積載する。

【0032】

たとえば、積載装置１は、上位の装置などから物品を受領する。積載装置１は、受領された物品をＡＧＶ７に積載する。

【0033】

積載装置１は、物品を積載するロボットなどから構成されるものであってもよい。また、積載装置１は、物品を積載するオペレータを含むものであってもよい。
物品には、物品を識別する識別子をエンコードして得られたコードが添付されている。ここでは、コードは、バーコード又は二次元コードである。

【0034】

リーダ３は、積載装置１がＡＧＶ７に積載する物品のコードを読み取る。リーダ３は、積載装置１がＡＧＶ７に物品を積載する前に物品のコードを読み取るものであってもよし、ＡＧＶ７に積載された物品のコードを読み取るものであってもよい。

【0035】

リーダ３は、読み取られたコードをデコードして得られた識別子を区分制御装置３０に送信する。
たとえば、リーダ３は、カメラとコードを照らすライトとから構成される。

【0036】

なお、物品には、コードとして、文字列、数値、記号又はそれらの組合せが添付されるものであってもよい。

【0037】

ＡＧＶ７は、区分制御装置３０の制御に従って、物品を積載して搬送する自動走行車である。ＡＧＶ７は、積載装置１からの物品を受領する。ＡＧＶ７は、エレベータ１０に乗り所定の高さまで上昇する。所定の高さまで上昇すると、ＡＧＶ７は、走行レール５及び６上を移動して、トート８に物品を投入可能な位置に移動する。当該位置に移動すると、ＡＧＶ７は、受領された物品をトート８に投入する。
ＡＧＶ７については、後に詳述する。

【0038】

次に、区分システム１００の制御系について説明する。
図３は、区分システム１００の制御系を示す。図３が示すように、区分システム１００は、積載装置１、上位装置２、リーダ３、ＡＧＶ７及び区分制御装置３０などを備える。上位装置２は、区分制御装置３０に接続する。区分制御装置３０は、積載装置１、リーダ３、エレベータ１０、及びＡＧＶ７に接続する。

【0039】

なお、区分システム１００は、図３が示すような構成の他に必要に応じた構成を具備したり、区分システム１００から特定の構成が除外されたりしてもよい。

【0040】

上位装置２は、トート８の識別子と区分先とを対応付けた区分指定情報（高さ情報）と、物品の識別子（ＩＤ）と行先とを対応付けた行先情報と、を区分制御装置３０に送信する。区分指定情報及び行先情報については、後述する。

【0041】

たとえば、上位装置２は、ＷＭＳ（Warehouse Management System）である。たとえば、上位装置２は、ＰＣなどから構成される。

【0042】

区分制御装置３０は、積載装置１、リーダ３、ＡＧＶ７及びエレベータ１０などを制御する。たとえば、区分制御装置３０は、ＡＧＶ７のコントローラとして機能する。即ち、区分制御装置３０は、ＡＧＶ７の移動、及び物品の投入などを制御する。たとえば、区分制御装置３０は、ＷＣＳ（Warehouse Control System）である。

【0043】

次に、区分制御装置３０について説明する。
図４は、区分制御装置３０の構成例を示すブロック図である。図４が示すように、区分制御装置３０は、プロセッサ３１、ＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３、ＮＶＭ３４、通信部３５、ＡＧＶインターフェース３６、操作部３７及び表示部３８などを備える。

【0044】

プロセッサ３１と、ＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３、ＮＶＭ３４、ＡＧＶインターフェース３６、通信部３５、操作部３７及び表示部３８と、は、データバスなどを介して互いに接続する。
なお、区分制御装置３０は、図４が示すような構成の他に必要に応じた構成を具備したり、区分制御装置３０から特定の構成が除外されたりしてもよい。

【0045】

プロセッサ３１は、区分制御装置３０全体の動作を制御する機能を有する。プロセッサ３１は、内部キャッシュ及び各種のインターフェースなどを備えてもよい。プロセッサ３１は、内部メモリ、ＲＯＭ３２又はＮＶＭ３４が予め記憶するプログラムを実行することにより種々の処理を実現する。

【0046】

なお、プロセッサ３１がプログラムを実行することにより実現する各種の機能のうちの一部は、ハードウエア回路により実現されるものであってもよい。この場合、プロセッサ３１は、ハードウエア回路により実行される機能を制御する。

【0047】

ＲＯＭ３２は、制御プログラム及び制御データなどが予め記憶された不揮発性のメモリである。ＲＯＭ３２に記憶される制御プログラム及び制御データは、区分制御装置３０の仕様に応じて予め組み込まれる。

【0048】

ＲＡＭ３３は、揮発性のメモリである。ＲＡＭ３３は、プロセッサ３１の処理中のデータなどを一時的に格納する。ＲＡＭ３３は、プロセッサ３１からの命令に基づき種々のアプリケーションプログラムを格納する。また、ＲＡＭ３３は、アプリケーションプログラムの実行に必要なデータ及びアプリケーションプログラムの実行結果などを格納してもよい。

【0049】

ＮＶＭ３４は、データの書き込み及び書き換えが可能な不揮発性のメモリである。ＮＶＭ３４は、たとえば、ＨＤＤ、ＳＳＤ又はフラッシュメモリなどから構成される。ＮＶＭ３４は、区分制御装置３０の運用用途に応じて制御プログラム、アプリケーション及び種々のデータなどを格納する。
ＮＶＭ３４は、区分指定情報及び行先情報を格納する。

【0050】

通信部３５は、積載装置１、上位装置２、リーダ３及びエレベータ１０などと通信するためのインターフェースである。たとえば、通信部３５は、ネットワークを通じて積載装置１、上位装置２、リーダ３及びエレベータ１０などとデータを送受信するためのインターフェースである。たとえば、通信部３５は、有線又は無線のＬＡＮ（Local Area Network）接続をサポートするインターフェースである。

【0051】

なお、通信部３５は、積載装置１と通信するためのインターフェースと上位装置２と通信するためのインターフェースとリーダ３と通信するためのインターフェースとエレベータ１０と通信するためのインターフェースとから構成されるものであってもよい。

【0052】

ＡＧＶインターフェース３６は、ＡＧＶ７と通信するためのインターフェースである。ＡＧＶインターフェース３６は、有線又は無線でＡＧＶ７に接続する。たとえば、ＡＧＶインターフェース３６は、無線ＬＡＮ接続をサポートするものであってもよい。

【0053】

操作部３７は、オペレータから種々の操作の入力を受け付ける。操作部３７は、入力された操作を示す信号をプロセッサ３１へ送信する。操作部３７は、タッチパネルから構成されてもよい。

【0054】

表示部３８は、プロセッサ３１からの画像データを表示する。たとえば、表示部３８は、液晶モニタから構成される。操作部３７がタッチパネルから構成される場合、表示部３８は、操作部３７と一体的に形成されてもよい。

【0055】

なお、通信部３５とＡＧＶインターフェース３６とは、一体的に形成されるものであってもよい。

【0056】

次に、エレベータ１０の制御系について説明する。
図５は、エレベータ１０の制御系の構成例を示す。図５が示すように、エレベータ１０は、プロセッサ１１、メモリ１２、通信部１３、駆動機構１４及び積載台１５などを備える。

【0057】

プロセッサ１１と、メモリ１２、通信部１３及び駆動機構１４とは、互いに通信可能に接続する。駆動機構１４は、積載台１５と物理的に接続する。

【0058】

なお、エレベータ１０は、図５が示すような構成の他に必要に応じた構成を具備したりエレベータ１０から特定の構成が除外されたりしてもよい。

【0059】

プロセッサ１１は、エレベータ１０全体の動作を制御する。たとえば、プロセッサ１１は、区分制御装置３０の制御に従って、積載台１５を昇降する。

【0060】

たとえば、プロセッサ１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などから構成される。また、プロセッサ１１は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などから構成されるものであってもよい。また、プロセッサ１１は、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などから構成されるものであってもよい。

【0061】

メモリ１２は、種々のデータを格納する。たとえば、メモリ１２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びＮＶＭとして機能する。
たとえば、メモリ１２は、制御プログラム及び制御データなどを記憶する。制御プログラム及び制御データは、エレベータ１０の仕様に応じて予め組み込まれる。たとえば、制御プログラムは、エレベータ１０で実現する機能をサポートするプログラムなどである。

【0062】

また、メモリ１２は、プロセッサ１１の処理中のデータなどを一時的に格納する。また、メモリ１２は、アプリケーションプログラムの実行に必要なデータ及びアプリケーションプログラムの実行結果などを格納してもよい。

【0063】

通信部１３は、区分制御装置３０と通信するためのインターフェースである。たとえば、通信部１３は、ネットワークを通じて区分制御装置３０とデータを送受信するためのインターフェースである。たとえば、通信部１３は、有線又は無線のＬＡＮ接続をサポートするインターフェースである。

【0064】

駆動機構１４は、プロセッサ１１からの制御に従って積載台１５を昇降する。駆動機構１４は、ガイドレール１６に沿って積載台１５を昇降する。駆動機構１４は、積載台１５を該当する行先階の走行レール５の高さまで上昇させる。
たとえば、駆動機構１４は、モータと積載台１５を持ち上げるワイヤとから構成される。

【0065】

次に、ＡＧＶ７について説明する。
図６は、ＡＧＶ７を概略的に示す側面図である。図６が示すように、ＡＧＶ７は、タイヤ７０、ベース７０１、トレイ７０４及びリーダ７０５などを備える。

【0066】

ベース７０１は、ＡＧＶ７を移動させる移動機構として機能する。ベース７０１は、タイヤ７０が形成されている。ベース７０１は、タイヤ７０を駆動して、前進、後退又は方向転換などを行う。

【0067】

タイヤ７０は、ＡＧＶ７をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させる。タイヤ７０は、Ｘ軸方向に進行するためのタイヤと、Ｙ軸方向に進行するためのタイヤとから構成される。

【0068】

ベース７０１の上部には、トレイ７０４が形成されている。
トレイ７０４は、物品を積載する。トレイ７０４は、水平に形成されている。トレイ７０４は、一辺を固定した状態で傾斜する。即ち、トレイ７０４は、斜めに傾く構造を有する。

【0069】

また、ベース７０１の底部には、リーダ７０５が形成されている。
リーダ７０５は、コード５１又はコード６１を読み取る。リーダ７０５は、コード５１又はコード６１をデコードして得られた情報を後述するプロセッサ７１に送信する。

【0070】

たとえば、リーダ７０５は、下方を向くカメラとコード５１又はコード６１を照らすライトとから構成される。

【0071】

次に、ＡＧＶ７の制御系について説明する。
図７は、ＡＧＶ７の構成例を示すブロック図である。ＡＧＶ７は、プロセッサ７１、ＲＯＭ７２、ＲＡＭ７３、ＮＶＭ７４、通信部７５、駆動機構７６、バッテリー７８、充電機構７９、タイヤ７０、トレイ７０４及びリーダ７０５などを備える。

【0072】

プロセッサ７１とＲＯＭ７２、ＲＡＭ７３、ＮＶＭ７４、通信部７５、駆動機構７６及びリーダ７０５とは、互いに通信可能に接続する。また、駆動機構７６は、タイヤ７０及びトレイ７０４と物理的に接続する。バッテリー７８と充電機構７９とは、電気的に接続する。

【0073】

プロセッサ７１は、ＡＧＶ７全体の動作を制御する機能を有する。プロセッサ７１は、内部キャッシュ及び各種のインターフェースなどを備えてもよい。プロセッサ７１は、内部メモリ、ＲＯＭ７２又はＮＶＭ７４が予め記憶するプログラムを実行することにより種々の処理を実現する。

【0074】

たとえば、プロセッサ７１は、ＣＰＵである。なお、プロセッサ７１は、ＬＳＩ、ＡＳＩＣ、又はＦＰＧＡ等のハードウエアにより実現されてもよい。

【0075】

ＲＯＭ７２は、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体であり、上記のプログラムを記憶する。また、ＲＯＭ７２は、プロセッサ７１が各種の処理を行う上で使用するデータ又は各種の設定値などを記憶する。ＲＡＭ７３は、データの読み書きに用いられるメモリである。ＲＡＭ７３は、プロセッサ７１が各種の処理を行う上で一時的に使用するデータを記憶しておく、いわゆるワークエリアなどとして利用される。

【0076】

ＮＶＭ７４は、非一時的なコンピュータ可読記憶媒体であり、上記のプログラムを記憶する場合もある。また、ＮＶＭ７４は、プロセッサ７１が各種の処理を行う上で使用するデータ、プロセッサ７１での処理によって生成されたデータ又は各種の設定値などを保存する。

【0077】

通信部７５は、無線ＬＡＮアクセスポイントなどを通じて区分制御装置３０などとデータを送受信するインターフェースである。たとえば、通信部７５は、無線ＬＡＮ接続をサポートする。

【0078】

駆動機構７６は、タイヤ７０を駆動する。駆動機構７６は、タイヤ７０を回転させるモータ等であり、プロセッサ７１から出力される駆動信号に基づきモータを回転又は停止する。モータの動力は、タイヤ７０に伝達される。このようなモータからの動力により、ＡＧＶ７は、目的位置へ移動する。

【0079】

また、駆動機構７６は、トレイ７０４を駆動する。たとえば、駆動機構７６は、トレイ７０４を傾斜させる。たとえば、駆動機構７６は、トレイ７０４を駆動させるモータ等である。

【0080】

なお、駆動機構７６は、タイヤ７０を駆動させるための機構と、トレイ７０４を駆動させるための機構と、から構成されるものであってもよい。

【0081】

バッテリー７８は、各部に電力を供給する。充電機構７９は、充電ステーションとバッテリー７８とを接続する機構であり、バッテリー７８は、充電機構７９を介して充電ステーションなどから供給される電力により充電される。

【0082】

なお、ＡＧＶ７は、図６及び図７が示すような構成の他に必要に応じた構成を具備したり、ＡＧＶ７から特定の構成が除外されたりしてもよい。

【0083】

プロセッサ７１は、加速、減速、停止、方向転換、及びトレイ７０４の動作に必要な演算及び制御などの処理を行う。プロセッサ７１は、区分制御装置３０などからの制御信号に基づき、ＲＯＭ７２又はＮＶＭ７４等に記憶されたプログラムを実行することにより、駆動信号を生成し各部に出力する。

【0084】

次に、ＡＧＶ７が物品をトート８に投入する動作例について説明する。
図８は、ＡＧＶ７が物品をトート８に投入する動作例について説明するための図である。

【0085】

図８が示すように、ＡＧＶ７は、トレイ７０４上に物品Ｐを積載する。この時、トレイ７０４は、水平である。

【0086】

この状態で、ＡＧＶ７のプロセッサ７１は、駆動機構７６を制御して、ＡＧＶ７をトート８に物品を投入可能な位置まで移動する。ＡＧＶ７を当該位置まで移動すると、プロセッサ７１は、駆動機構７６を制御してトレイ７０４を傾斜させる。即ち、プロセッサ７１は、トレイ７０４を傾かせる。

【0087】

トレイ７０４が傾斜すると、トレイ７０４上の物品Ｐは、トレイ７０４からすべり落ちる。その結果、物品Ｐは、トート８に投入される。

【0088】

次に、区分指定情報について説明する。
区分指定情報は、各トート８に指定されている区分先を示す。また、区分指定情報は、各トート８の階数を示す。

【0089】

図９は、区分指定情報の構成例を示す。図９が示すように、区分指定情報は、「識別子」と「区分先」とを対応付けて格納する。

【0090】

「識別子」は、トート８を識別する識別子である。ここでは、「識別子」は、文字列及び数値から構成される。また、「識別子」は、トート８が設置されている棚段の階数（トートの高さ）を示す。たとえば、「識別子」の所定の桁は、トート８の階数を示す。
なお、「識別子」の構成は、特定の構成に限定されるものではない。

【0091】

「区分先」は、トート８に指定されている区分先を示す。ここでは、「区分先」は、文字列及び数値から構成される。たとえば、「区分先」は、ＺＩＰＣＯＤＥなど、物品の行先に対応する。なお、「区分先」の構成は、特定の構成に限定されるものではない。

【0092】

次に、行先情報について説明する。
行先情報は、物品の行先を示す。ここでは、行先情報は、行先として、物品のＺＩＰＣＯＤＥを示す。

【0093】

図１０は、行先情報の構成例を示す。図１０が示すように、行先情報は、「ＩＤ」と「ＺＩＰＣＯＣＥ」とを対応付けて格納する。

【0094】

「ＩＤ」は、物品を識別するＩＤである。ここでは、「ＩＤ」は、数値から構成される。なお、「ＩＤ」の構成は、特定の構成に限定されるものではない。

【0095】

「ＺＩＰＣＯＤＥ」は、物品の宛先を示す。たとえば、「ＺＩＰＣＯＤＥ」は、物品に添付された帳票などから読み取られた情報である。
なお、行先情報が行先として示す情報は、特定の構成に限定されるものではない。

【0096】

次に、区分制御装置３０が実現する機能について説明する。区分制御装置３０が実現する機能は、プロセッサ３１が内部メモリ、ＲＯＭ３２又はＮＶＭ３４などに格納されるプログラムを実行することで実現される。

【0097】

まず、プロセッサ３１は、区分指定情報及び行先情報を取得する機能を有する。
プロセッサ３１は、通信部３５を通じて区分指定情報及び行先情報を上位装置２から受信する。プロセッサ３１は、通信部３５を通じて上位装置２からプッシュ通知で区分指定情報及び行先情報を受信してもよい。また、プロセッサ３１は、通信部３５を通じて、区分指定情報及び行先情報を要求するリクエストを上位装置２に送信してもよい。

【0098】

区分指定情報及び行先情報を受信すると、プロセッサ３１は、区分指定情報及び行先情報をＮＶＭ３４に格納する。

【0099】

また、プロセッサ３１は、物品が投入されるトート８を特定する機能を有する。
ここでは、ＡＧＶ７は、積載領域４に存在するものとする。なお、ＡＧＶ７が積載領域に存在しない場合、プロセッサ３１は、ＡＧＶインターフェース３６を通じて、ＡＧＶ７を積載領域４に移動させる。

【0100】

プロセッサ３１は、積載装置１を用いて、１つの物品をＡＧＶ７のトレイ７０４に投入する。物品をトレイ７０４に投入すると、プロセッサ３１は、リーダ３を用いて投入された物品のコードを読み取って、物品のＩＤを取得する。

【0101】

物品のＩＤを取得すると、プロセッサ３１は、行先情報を参照して、取得されたＩＤに対応する「ＺＩＰＣＯＤＥ」を取得する。「ＺＩＰＣＯＤＥ」を取得すると、プロセッサ３１は、取得された「ＺＩＰＣＯＤＥ」に対応する「区分先」を特定する。

【0102】

「区分先」を特定すると、プロセッサ３１は、区分指定情報を参照して、取得された「区分先」に対応する「識別子」を、当該物品が投入されるトート８の識別子として取得する。なお、プロセッサ３１は、当該トート８を含む一行の識別子をさらに取得してもよい。

【0103】

また、プロセッサ３１は、特定されたトート８が積載されている棚段２１の階数を特定する機能を有する。

【0104】

当該物品が投入されるトート８の識別子を取得すると、プロセッサ３１は、当該識別子に基づいて当該トート８が積載されている棚段２１の階数を特定する。たとえば、プロセッサ３１は、当該識別子の所定の桁の値に基づいて、階数を特定する。

【0105】

また、ＮＶＭ３４は、トート８の識別子とトート８の階数とを対応付けた情報を格納するものであってもよい。
プロセッサ３１は、当該情報を参照して、当該トート８の階数を特定してもよい。

【0106】

また、プロセッサ３１は、エレベータ１０を用いて、特定された階数にＡＧＶ７を上昇させる機能を有する。

【0107】

階数と特定すると、プロセッサ３１は、ＡＧＶインターフェース３６を通じて、物品を積載したＡＧＶ７をエレベータ１０の積載台１５まで移動させる。当該ＡＧＶ７を積載台１５まで移動させると、プロセッサ３１は、エレベータ１０を制御して、特定された階数に当該ＡＧＶ７を上昇させる。

【0108】

ここでは、プロセッサ３１は、当該トート８の階数に対応する走行レール５の高さまで当該ＡＧＶ７を上昇させる。即ち、プロセッサ３１は、当該トート８に物品を投入可能な高さの走行レール６に繋がる走行レール５の高さまで当該ＡＧＶ７を上昇させる。

【0109】

また、プロセッサ３１は、ＡＧＶ７にトート８に物品を投入させる機能を有する。
当該ＡＧＶ７を上昇させると、プロセッサ３１は、ＡＧＶインターフェース３６を通じて、当該ＡＧＶ７を走行レール５に沿ってＹ軸方向に移動させる。プロセッサ３１は、当該トート８を含む一行の前まで当該ＡＧＶ７を移動させる。

【0110】

ここで、ＡＧＶ７のプロセッサ７１は、積載台１５から当該一行までの距離に基づいて、ＡＧＶ７をＹ軸方向に移動させてもよい。また、プロセッサ７１は、リーダ７０５を用いてコード５１を読み取って、当該一行の前までＡＧＶ７を移動させてもよい。

【0111】

当該一行の前まで当該ＡＧＶ７を移動させると、プロセッサ３１は、当該ＡＧＶ７を走行レール６に沿ってＸ軸方向に移動させる。プロセッサ３１は、当該トート８に物品を投入可能な位置まで当該ＡＧＶ７を移動させる。

【0112】

ここで、ＡＧＶ７のプロセッサ７１は、走行レール５から当該位置までの距離に基づいて、ＡＧＶ７をＸ軸方向に移動させてもよい。また、プロセッサ７１は、リーダ７０５を用いてコード６１を読み取って、当該位置までＡＧＶ７を移動させてもよい。

【0113】

当該位置まで当該ＡＧＶ７を移動させると、プロセッサ３１は、ＡＧＶインターフェース３６を通じて、当該ＡＧＶ７に物品を投入させる。即ち、プロセッサ３１は、当該ＡＧＶ７のトレイ７０４を傾斜させる。当該ＡＧＶ７のトレイ７０４が回動することで、トレイ７０４上の物品は、当該トート８に投入される。

【0114】

当該ＡＧＶ７に物品を投入させると、プロセッサ３１は、ＡＧＶインターフェース３６を通じて当該ＡＧＶ７を積載領域４に戻す。

【0115】

即ち、プロセッサ３１は、当該ＡＧＶ７を走行レール５まで移動させる。当該ＡＧＶ７を走行レール５まで移動させると、プロセッサ３１は、当該ＡＧＶ７を積載台１５まで移動させる。当該ＡＧＶ７を積載台１５まで移動させると、プロセッサ３１は、エレベータ１０を制御して、積載台１５を地上まで降下させる。積載台１５を地上まで降下させると、プロセッサ３１は、当該ＡＧＶ７を積載領域４まで移動させる。

【0116】

次に、区分制御装置３０の動作例について説明する。
図１１は、区分制御装置３０の動作例について説明するためのフローチャートである。

【0117】

まず、区分制御装置３０のプロセッサ３１は、通信部３５を通じて区分指定情報及び行先情報を上位装置２から受信する（Ｓ１１）。区分指定情報及び行先情報を上位装置２から受信すると、プロセッサ３１は、区分指定情報及び行先情報をＮＶＭ３４に格納する（Ｓ１２）。

【0118】

区分指定情報及び行先情報をＮＶＭ３４に格納すると、プロセッサ３１は、積載装置１を用いて、１つの物品をＡＧＶ７のトレイ７０４に積載する（Ｓ１３）。１つの物品をＡＧＶ７のトレイ７０４に積載すると、プロセッサ３１は、リーダ３を用いて当該物品のコードを読み取ってＩＤを取得する（Ｓ１４）。

【0119】

ＩＤを取得すると、プロセッサ３１は、当該物品が投入されるトート８及び当該トート８の階数を特定する（Ｓ１５）。当該トート８及び階数を特定すると、プロセッサ３１は、ＡＧＶインターフェース３６を通じて、当該ＡＧＶ７を積載台１５まで移動させる（Ｓ１６）。

【0120】

当該ＡＧＶ７を積載台１５まで移動させると、プロセッサ３１は、エレベータ１０を制御して、積載台１５を当該階数まで上昇させる（Ｓ１７）。積載台１５を当該階数まで上昇させると、プロセッサ３１は、ＡＧＶインターフェース３６を通じて、当該ＡＧＶ７を当該トート８に物品を投入可能な位置まで移動させる（Ｓ１８）。

【0121】

当該ＡＧＶ７を当該位置まで移動させると、プロセッサ３１は、ＡＧＶインターフェース３６を通じて、当該ＡＧＶ７に物品を投入させる（Ｓ１９）。当該ＡＧＶ７に物品を投入させると、プロセッサ３１は、すべての物品の区分が完了したかを判定する（Ｓ２０）。

【0122】

物品の区分が全て完了していないと判定すると（Ｓ２０、ＮＯ）、プロセッサ３１は、ＡＧＶインターフェース３６を通じて、当該ＡＧＶ７を積載領域４まで戻す（Ｓ２１）。当該ＡＧＶ７を積載領域４まで戻すと、プロセッサ３１は、Ｓ１３に戻る。

【0123】

物品の区分が完了したと判定すると（Ｓ２０、ＹＥＳ）、プロセッサ３１は、動作を終了する。

【0124】

なお、プロセッサ３１は、複数の物品について複数のＡＧＶ７を用いてＳ１３乃至Ｓ１９を同時並行して実行してもよい。

【0125】

また、区分システム１００は、複数の積載装置１を備えるものであってもよい。この場合、区分制御装置３０のプロセッサ３１は、空いている積載装置１の積載領域４にＡＧＶ７を戻してもよい。

【0126】

また、区分システム１００は、複数のエレベータを備えるものであってもよい。
また、区分システム１００は、複数の棚２０を備えるものであってもよい。また、棚２０は、３段以上の棚段２１を備えるものであってもよい。

【0127】

複数の積載装置１、及び、複数のエレベータ１０を備えた構成例の上面図を図１２に示す。

【0128】

トート８について
Ｔｉｊｋ: ＸＹＺの原点に近いものから i=1, j=1, k=1 とする。つまり最下層の最左端、最下端のトート番号は T(1,1,1) と表現される。Ｔ(ｉ,ｊ,ｋ) の３Ｄ位置座標をＴ(ｉ,ｊ,ｋ)=x, y, z と表現する。

【0129】

【数1】

【0130】

トートＴｉｊｋに商品が区分される統計的な頻度確率をｗijkとする。

【0131】

【数2】

【0132】

頻度確率情報は、区分制御装置３０の中のＮＶＭ３４に格納されている。

【0133】

エレベータ１０について
Ｘ原点側＝最左端からＥ１,Ｅ２…Ｅｍとする。全数は、Ｍとする。エレベータＥ(ｍ) の位置座標をＥ(ｍ)= ｘ, ｙ (ｚ＝０) と表現する。

【0134】

【数3】

【0135】

積載装置１について
Ｘ原点側＝最左端からＩ１,Ｉ２・・・Ｕｎとする。全数は、Ｎとする。

【0136】

積載装置Ｉ(ｎ)の位置座標をＩ（ｎ）＝ｘ,ｙ (Ｚ＝０)と表現する。

【0137】

【数4】

【0138】

トート８の配置（総数とＺ方向の階数、Ｘ,Ｙ,Ｚの配置）、入力装置の総数Ｎ、各ｘ、ｙ位置及び、エレベータの総数Ｍ並びＹ位置が確定した場合、エレベータ１０の配置位置ｘについては下記に依り決定する。（ｘ位置は下記とする）。つまり、ＡＧＶ７の総移動距離が最小となるようにエレベータ位置Ｅ（ｍ）を配置する。

【0139】

【数5】

【0140】

また、ＡＧＶ７は、物品を積載するベルトを備えるものであってもよい。この場合、ＡＧＶ７は、ベルトを回転させて物品をトート８に投入する。また、ベルトは、複数個の物品を積載するものであってもよい。ＡＧＶ７は、ベルトの移動量を制御して、物品を１つずつ異なるトート８に投入するものであってもよい。

【0141】

以上のように構成された区分システムは、高さ方向にトートを並べて格納する棚を備える。また、区分システムは、物品が投入されるトートの高さを取得する。区分システムは、トートの高さに基づいて、エレベータを用いて物品を積載しているＡＧＶを上昇させる。区分システムは、上昇したＡＧＶを制御して、ＡＧＶにトートへ物品を投入させる。その結果、区分システムは、高さ方向に並べられたトートに効果的に物品を投入して区分することができる。

【0142】

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。

【符号の説明】

【0143】

１…積載装置、２…上位装置、３…リーダ、４…積載領域、５…走行レール、６…走行レール、７…ＡＧＶ、８…トート、１０…エレベータ、１１…プロセッサ、１２…メモリ、１３…通信部、１４…駆動機構、１５…積載台、１６…ガイドレール、２０…棚、２１…棚段、３０…区分制御装置、３１…プロセッサ、３２…ＲＯＭ、３３…ＲＡＭ、３４…ＮＶＭ、３５…通信部、３６…ＡＧＶインターフェース、３７…操作部、３８…表示部、５１…コード、６１…コード、７０…タイヤ、７１…プロセッサ、７２…ＲＯＭ、７３…ＲＡＭ、７４…ＮＶＭ、７５…通信部、７６…駆動機構、７８…バッテリー、７９…充電機構、１００…区分システム、７０１…ベース、７０４…トレイ、７０５…リーダ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】