特開 2023-8065 デパレタイジング設備

(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】P2023008065

(43)【公開日】2023-01-19

(54)【発明の名称】デパレタイジング設備

(51)【国際特許分類】

   B65G 59/02 20060101AFI20230112BHJP

   B65G 61/00 20060101ALI20230112BHJP

   B25J 13/00 20060101ALI20230112BHJP

【ＦＩ】

B65G59/02 Z

B65G61/00

B25J13/00 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021111324

(22)【出願日】2021-07-05

(71)【出願人】

【識別番号】506254879

【氏名又は名称】株式会社ＰＡＬ

(71)【出願人】

【識別番号】515130201

【氏名又は名称】株式会社Ｐｒｅｆｅｒｒｅｄ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ

(74)【代理人】

【識別番号】110003155

【氏名又は名称】特許業務法人バリュープラス

(72)【発明者】

【氏名】亀尾 亮介

(72)【発明者】

【氏名】横矢 重治

(72)【発明者】

【氏名】眞鍋 秀悟

(72)【発明者】

【氏名】岩下 純久

(72)【発明者】

【氏名】増田 慎平

(72)【発明者】

【氏名】西村 亮彦

【テーマコード（参考）】

3C707

3F030

【Ｆターム（参考）】

3C707AS02

3C707BS10

3C707KS09

3C707NS02

3F030AA04

3F030AB04

3F030BA02

(57)【要約】

【課題】物流センター等におけるデパレタイズ作業は、依然として非効率的作業が存在し、さらなる省人化、省力化を図る余地が残されている点。
【解決手段】デパレタイジング設備１は、パレットコンベア２と、このパレットコンベア２によって搬入されたパレットＰ上の荷物Ｂをピッキングして該パレットＰ上から移載するピッキングアーム３と、このピッキングアーム３により移載された荷物Ｂを下流工程に送る搬送コンベア４を備え、パレットコンベア２について、上流からピッキングアーム３によるピッキング位置を通って下流に延伸すると共に複数列設けた構成とした。
【効果】限られたスペースの物流センターにおいて、省人化、省力化を図ったうえ、最大効率でデパレタイズ作業を行うことができる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

荷物が積み上げられたパレットを搬入するパレットコンベアと、このパレットコンベアによって搬入されたパレット上の荷物をピッキングして該パレット上から移載するピッキングアームと、このピッキングアームにより移載された荷物を下流工程に送る搬送コンベアを備えたデパレタイジング設備において、
上流から前記ピッキングアームによるピッキング位置を通って下流に延伸する前記パレットコンベアを複数列設けたデパレタイジング設備。

【請求項2】

前記搬送コンベアを前記パレットコンベアの複数列にまたがって設けた請求項１記載のデパレタイジング設備。

【請求項3】

前記ピッキングアームを前記パレットコンベアの複数列のうち２列を一対として互いの列の間に配置した請求項１又は２記載のデパレタイジング設備。

【請求項4】

前記パレットコンベアの下流側に、荷物をピッキングした後の空のパレットを複数まとめて収納するパレット収納手段を設けた請求項１～３のいずれかに記載のデパレタイジング設備。

【請求項5】

前記搬送コンベアの途中位置に、荷物の方向を変える荷物方向変更手段を設けると共に該荷物方向変更手段に向けて搬送される荷物を撮像する撮像手段を設けた請求項１～４のいずれかに記載のデパレタイジング設備。

【請求項6】

前記パレットコンベアの前記ピッキングアームによるピッキング位置に、該パレットコンベアのパレット搬送面の高さを変更するパレット高さ変更手段を設けた請求項１～５のいずれかに記載のデパレタイジング設備。

【請求項7】

前記パレットコンベアの前記ピッキングアームによるピッキング位置に、該パレットコンベアのパレットの重量を計測するパレット重量計測手段を設けた請求項１～６のいずれかに記載のデパレタイジング設備。

【請求項8】

前記パレットコンベアの前記ピッキングアームによるピッキング位置の上方に、荷物上面を撮像する寸法撮像手段を設けた請求項１～７のいずれかに記載のデパレタイジング設備。

【請求項9】

荷物が積み上げられたパレットを搬入するパレットコンベアと、このパレットコンベアによって搬入されたパレット上の荷物をピッキングして該パレット上から移載するピッキングアームと、このピッキングアームにより移載された荷物を下流工程に送る搬送コンベアを備えたデパレタイジング設備において、
前記ピッキングアームの作業領域および前記パレット上の荷物の積み上げ高さに基づいて、前記ピッキングアームによるピッキング位置におけるパレットの高さを変更する高さ変更手段を前記パレットコンベアに設けたデパレタイジング設備。

【請求項10】

荷物が積み上げられたパレットを搬入するパレットコンベアと、このパレットコンベアによって搬入されたパレット上の荷物をピッキングして該パレット上から移載するピッキングアームと、このピッキングアームにより移載された荷物を下流工程に送る搬送コンベアを備えたデパレタイジング設備において、
前記ピッキングアームによるピッキング位置における荷物が積み上げられたパレットの重量を計測するパレット重量計測手段を前記パレットコンベアに設けたデパレタイジング設備。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、物流センター等において省人化を図ると共に作業の高効率化に貢献できるデパレタイジング設備に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば物流センターでは、段ボール箱に梱包された荷物（以下、荷物という）が複数積載されたパレットを該搬入トラックから搬入し、搬入した荷物を配送する各方面に配分するいわゆるデパレタイジング設備を有している。

【0003】

本願におけるデパレタイジング設備は、例えば特許文献１（特開２００７－１３０７１１号公報）の図２に示すように、基本構成として、搬入トラックの荷台を接近させて荷物が積載されたパレットを搬入トラックからピッキング位置へと移動させるパレットコンベアと、このパレットコンベアによりピッキング位置におけるパレット上の荷物を個々に移載するピッキングアームと、このピッキンググアームにより荷卸され、移載された荷物を、その下流に設けられた配送する各方面に配分するための搬送コンベアと、からなる構成を備える。

【0004】

デパレタイジング設備は、近年では自動化が進むと共に技術が向上し、省人化、省力化が図られてはいるものの、未だ、効率化の向上を図る余地があった。例えば上記特許文献１は、パレットコンベアが１台の設備構成であるため、搬入トラックから搬入されたパレット上の荷物がピッキンググアームによって全て荷卸されないと、パレットコンベアによって搬入トラックから荷物を積載したパレットを搬入することができないといった無駄な時間が生じていた。

【0005】

また、ピッキングアームにより全ての荷物がピッキングされたパレットは、ピッキング位置から移動させる必要があるが、この作業は依然として、パレットから荷物が全て移載されたことを目視で確認したうえで、作業員の手作業、あるいは作業員が操作するフォークリフトによって行われていた。

【0006】

さらに、ピッキングアームについては、未だ、プログラムされた一定動作しか行わず、荷物毎による扱いや動作を異ならせるといったことがなかなかできず、よって、荷卸しに至るまでの上流工程で、ある程度の同じ、寸法、重さ、梱包種類別に作業員、あるいは別の設備でもって仕分けしたりしていた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００７－１３０７１１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

解決しようとする問題は、物流センター等におけるデパレタイズ作業は、依然として非効率的作業が存在し、さらなる省人化、省力化を図る余地が残されている点にある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本開示は、荷物が積み上げられたパレットを搬入するパレットコンベアと、このパレットコンベアによって搬入されたパレット上の荷物をピッキングして該パレット上から移載するピッキングアームと、このピッキングアームにより移載された荷物を下流工程に送る搬送コンベアを備えたデパレタイジング設備において、上流から前記ピッキングアームによるピッキング位置を通って下流に延伸する前記パレットコンベアを複数列設けた構成を提供する。

【発明の効果】

【0010】

本開示によれば、パレットコンベアを複数列設け、上流から前記ピッキングアームによるピッキング位置を通って下流に延伸する前記パレットコンベアを複数列設けたので、ピッキングアームの非稼働時間、すなわちパレットがピッキングアームによるピッキング位置まで搬入される待機時間がほとんど無くなり、一方、搬入トラックからの搬入待ち時間も短くすることができる。

【0011】

また、本開示によれば、それぞれのパレットコンベアについて、ピッキングアームによるピッキング位置を通って下流に延伸しているので、ピッキングアームによって荷物がピッキングされたパレットは同列パレットコンベアによりピッキング位置から移動させることができ、パレットコンベアから空のパレットを退ける手間と作業を省くことができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本開示のデパレタイジング設備において荷物が積み上げられたパレットがピッキング位置へ搬入される方向から見た概略構成図である。

【図2】本開示のデパレタイジング設備において荷物が荷卸された空のパレットが搬出される方向から見た概略構成図である。

【図3】本開示のデパレタイジング設備においてパレット収納手段を付加した構成を示す概略構成図である。

【図4】本開示のデパレタイジング設備において荷物方向変更手段及び撮像手段を付加した構成を示す概略構成図である。

【図5】本開示のデパレタイジング設備においてパレット高さ変更手段を付加した概略構成図であり、（ａ）は下降した状態を、（ｂ）は上昇した状態を、それぞれ示す。

【図6】本開示のデパレタイジング設備においてパレット重力計測手段を付加した構成を示す概略構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本開示によれば、上流からピッキングアームによるピッキング位置を通って下流に延伸する前記パレットコンベアを複数列設けることで、物流センター等におけるデパレタイズ作業のさらなる省人化、省力化を図ることができる。

【0014】

上記によれば、本開示において、パレットコンベアは搬入トラックの停車側を上流側とした場合にその下流側がピッキングアームのピッキング位置を通って延伸されている。パレットコンベアは、搬入トラックの荷台からピッキングアーム方向に（荷物を積んだ）パレットを搬送し、該ピッキングアームによるピッキング位置で一旦停止する。

【0015】

パレットコンベアが１列の場合は現在ピッキングアームによりピッキングしている際に別の搬入トラックが物流センターに到着しても、パレットコンベアが止まっているので搬入できないが、上記のパレットコンベアが複数列設けてあれば、前記止まっているパレットコンベアとは別のパレットコンベアによりパレットを搬入でき、搬入トラックを待たせることが抑制される。

【0016】

また、本開示によれば、上記構成において、搬送コンベアを前記パレットコンベアの複数列にまたがって設けてもよい。こうすることで、上記のパレットコンベアを複数列設けることによるメリットを、１列のパレットコンベアについて１列の搬送コンベアを設けるという設備構成上の無駄及び余分なスペースの拡大というデメリットで相殺されることがない。

【0017】

さらに、本開示によれば、上記いずれかの構成において、前記ピッキングアームを前記パレットコンベアの複数列のうち２列を一対として互いの列の間に配置してもよい。こうすることで、ピッキングアームは、一方列のパレットコンベアのパレットからピッキングが終わるまでに並行して設けた他方列のパレットコンベアによりピッキング位置に別のパレットを搬入しているから、即座に該他方列のパレットコンベアのパレットからピッキングを開始できる。

【0018】

さらに、他方列のパレットコンベアのパレットからピッキングを行っている際、一方列のパレットコンベアは稼働再開し、稼働した一方列のパレットコンベアによって、ピッキングを終えた空のパレットをピッキング位置から移動させると共にさらに別の搬入トラックから新たな荷物を積み上げたパレットをピッキング位置へと搬入できるから、ピッキングを終えたパレットの搬出と荷物を積んだパレットの搬入を同時に行える点で無駄を省くことができる。

【0019】

また、本開示によれば、上記いずれかの構成において、前記パレットコンベアの他方端に、荷物をピッキングした後の空のパレットを複数まとめて収納するパレット収納手段を設けてもよい。こうすることで、ピッキングアームによるピッキング位置を通過したパレット毎に回収する手間が省ける。

【0020】

さらに、本開示によれば、上記いずれかの構成において、前記搬送コンベアの途中位置に、荷物の方向を変える荷物方向変更手段を設けると共に該荷物方向変更手段に向けて搬送されてくる荷物を撮像する撮像手段を設けてもよい。こうすることで、ピッキングした荷物を下流で各方面に再配分する際に、荷札やラベルの探す手間が省ける。

【0021】

また、本開示によれば、上記いずれかの構成において、パレットコンベアのピッキングアームによるピッキング位置に、該パレットコンベアのパレット搬送面の高さを変更するパレット高さ変更手段を設けてもよい。こうすることで、ピッキングアームの上下の姿勢変更に伴う時間を短縮化でき、単位時間あたりの処理能力の効率化が図れる。

【0022】

さらに、本開示によれば、上記いずれかの構成において、パレットコンベアのピッキングアームによるピッキング位置に、該パレットコンベアのパレットの重量を計測するパレット重量計測手段を設けてもよい。こうすれば、ピッキングした荷物の重量データを収集することができ、下流の各方面への再配分時に改めて重量測定する手間を省くことができる。

【0023】

また、本開示によれば、上記いずれかの構成において、パレットコンベアの前記ピッキングアームによるピッキング位置の上方に、荷物上面を撮像する寸法撮像手段を設けてもよい。こうすることで、ピッキングした荷物の寸法データを収集することができ、下流の各方面への再配分時に改めて寸法測定する手間を省くことができる。

【0024】

そして、本開示によれば、上記構成とは別のアプローチで課題を解決するために、デパレタイジング設備の要素の１つであるピッキングアームにおける改善を行うこととした。つまり、デパレタイズ作業においては、荷物をパレットから荷卸しし、搬送コンベアに移載するピッキングアームによる荷卸し作業が重要であり、また時間を要することになる。この理由は、目的とする場所に正確に早く動く必要があるのはもちろん、作業速度を重視して荷物を破壊したり、ピッキングし損なって落下させたりしてはならないからである。

【0025】

そこで、ピッキングアームによる荷物の荷卸しの効率化を図ることで、極端に言えば、ピッキングアームによるピッキング位置を通って下流に延伸するパレットコンベアを複数列設ける構成でなくとも、全体効率の向上を図ることができる。もちろん、上記構成を採用すれば、作業効率のさらなる向上が図れることは言うまでもない。

【0026】

ピッキングアームの改善構成としては、例えば、ピッキングアームは、エンドエフェクタ仕様とし、該ピッキングアーム及び搬送コンベアを最適制御するために、エンドエフェクタ部分、又は該ピッキングアームの作業領域近傍、のうちのいずれか一方又は両方にセンサを設けた構成としてもよい。

【0027】

こうすれば、センサに基づいて、例えばエンドエフェクタの取り換えを作業員によらずに取り換えることが可能となり、また、例えばピッキングアームを荷物の種類、状態、などをセンサにより把握したうえでピッキングアームを最適に動作させることが可能となり、ピッキングアームの動作改善によりデパレタイズ作業全体の効率向上が望める。

【0028】

また、本開示によれば、荷物が積み上げられたパレットを搬入するパレットコンベアと、このパレットコンベアによって搬入されたパレット上の荷物をピッキングして該パレット上から移載するピッキングアームと、このピッキングアームにより移載された荷物を下流工程に送る搬送コンベアを備えたデパレタイジング設備において、前記ピッキングアームの作業領域および前記パレット上の荷物の積み上げ高さに基づいて、前記ピッキングアームによるピッキング位置におけるパレットの高さを変更する高さ変更手段を前記パレットコンベアに設けてもよい。こうすることで、ピッキングアーム側からパレットコンベア対して該ピッキングアームの動作特性上、最適な高さを要求することができる。

【0029】

また、本開示によれば、上記構成において、前記ピッキングアームによるピッキング位置における荷物が積み上げられたパレットの重量を計測するパレット重量計測手段を前記パレットコンベアに設けてもよい。こうすることで、例えば荷物が積み上げられたパレットの重量から、個々のピッキングすべき個々の荷物の重量を、該荷物を持ち上げた瞬間に測定することが可能となり、その後のピッキングアームの最適制御や、荷物の仕分けに有用な情報が得られ、作業効率の向上に寄与できる。

【実施例0030】

以下、図面を参照して、本開示のデパレタイジング設備を具体化した一実施例について説明する。図において、本例のデパレタイジング設備１は、荷物Ｂが積み上げられたパレットＰを搬入するパレットコンベア２と、このパレットコンベア２によって搬入されたパレットＰ上の荷物Ｂをピッキングして該パレットＰ上から移載するピッキングアーム３と、このピッキングアーム３により移載された荷物Ｂを下流工程に送る搬送コンベア４と、を基本構成として備えている。なお、デパレタイジング設備１は、不図示の処理部を備え、この処理部は、パレットコンベア２、ピッキングアーム３、搬送コンベア４の動作を制御する。

【0031】

パレットコンベア２は、本例では複数（図示では２列だけ示している）列設けている。また、パレットコンベア２のそれぞれは、搬入トラック（不図示）の停車側を一端側として他方端をピッキングアーム３によるピッキング位置を通って下流に延伸されている。

【0032】

パレットコンベア２は、搬入トラックの荷台からピッキングアーム３によるピッキング位置へと一方向に稼働する。また、パレットコンベア２は、該パレットコンベア２，２の２列を一対とし、かつピッキングアーム３を互いの列の間に配置している。

【0033】

このように構成することで、１台のピッキングアーム３が１台のパレットコンベア２に対応していた従来と比べて、ピッキングアーム３によりピッキングが完了した時に、次のパレットＰがピッキング位置まで到着する時間を待つ必要がない。

【0034】

例えば、ピッキング完了後の空のパレットコンベア２を、ピッキングアーム３のピッキング位置から搬入トラック方向へ逆転稼働させて、空のパレットＰを該搬入トラック側の搬入位置まで戻して回収する方法もあるが、空パレットＰの回収が終わるまではそのパレットコンベア２に次の荷物Ｂを積み上げたパレットＰを移載できないため、作業にロスが生じることとなる。

【0035】

したがって、一方向にのみ稼働するパレットコンベア２を２列（複数）設けて、ピッキングアーム３によるピッキング位置を超えてフェンス５外の位置まで延長することにより、一方列のパレットＰから荷物Ｂをピッキング後、時間のロスなく他方列のパレットＰの荷物Ｂのピッキングが行えるため、ピッキングアーム３の遊び時間をなくすことができる。また空のパレットＰをパレットコンベア２の搬送方向に搬出することと、荷物Ｂを積み上げたパレットＰのピッキング位置への搬入とを同時に行えるので、作業効率を向上させることができる。

【0036】

ピッキングアーム３は、本例におけるデパレタイジング設備１においては全体のうちの部分的な設備構成の１つとして採用されるが、本例ではないデパレタイジング設備要素の１つとして独立して採用してもよい。

【0037】

すなわち、ピッキングアーム３は、基部が固定のものであっても、移動可能な台車であってもよい。特に後者のようなピッキングアームはモバイルマニピュレータと呼ばれる。このピッキングアーム３のエンドエフェクタは、荷物Ｂを挟持して把持するグリッパでも、荷物Ｂを吸着して把持する吸着エンドエフェクタでもよい。

【0038】

また、ピッキングアーム３は、例えばグリッパ、吸着、様々なエンドエフェクタを場合毎に切り替えることができる仕様とした場合、該ピッキングアーム３を最適制御するために、エンドエフェクタ部分、又は該ピッキングアーム３の作業領域近傍、のうちのいずれか一方又は両方にセンサを設けて、センサの検知信号に基づいて最適なエンドエフェクタを選択できるように構成しておけば、エンドエフェクタの作業員による切り替え（取り換え）作業が不要となるほか、時間も短縮され、デパレタイズ作業全体の時間短縮化が図れる。

【0039】

なお、ピッキングアーム３の作業領域とは、ピッキングアーム３のエンドエフェクタが到達可能な３次元領域であり、例えば人手によって数値指定される領域（例えば高さｘメートル以上の領域）であってもよいし、例えばピッキングアーム３の特異姿勢を通過せずにピッキングアーム３のエンドエフェクタが到達可能な領域であってもよいし、例えば荷物Ｂをピッキングしてから次の荷物Ｂをピッキングするまでのエンドエフェクタの稼働距離が所定値以下になるような領域であってもよい。本例においては、ピッキングアーム３の作業領域は上記の処理部において設定する構成としている。

【0040】

ピッキングアーム３より移載された荷物Ｂを下流工程に送る搬送コンベア４は、本例の場合、２列のパレットコンベア２，２の搬送経路においてピッキングアーム３によるピッキング位置より下流位置で、該パレットコンベア２，２とは例えば直交する方向にピッキングされた荷物Ｂを搬送するように設けられている。

【0041】

また、搬送コンベア４は、上流コンベア４Ａと、該上流コンベア４Ａに対して例えば本例では後述の荷物方向変更手段７を介して直交するように角度を変えて設けた下流コンベア４Ｂとに分割している。こうすることで、物流センターの限られたスペースを有効利用することができる。

【0042】

また、上流コンベア４Ａは、該上流コンベア４Ａにおける下流に存在するパレットコンベア２，２に対しては、搬送される空のパレットＰが通過できる程度の隙間を存した上方で立体的に交差するように設けられている。

【0043】

なお、これに対して該上流コンベア４Ａにおける上流に存在するパレットコンベア２に対しては、該搬送コンベア４の上流端を、該パレットコンベア２の搬送幅縁部と近接させて設けている。このように搬送コンベア４をパレットコンベア２と立体交差させることでさらに省スペース化を図ることができる。

【0044】

以上が、本開示の基礎的構成である。続いて、本開示のデパレタイジング設備１の付加構成について説明する。５は、ピッキングアーム３の稼働領域に作業員が誤って侵入しないように区画するためのフェンスであり、必要に応じて設ければよい。本例におけるフェンス５は、ピッキングアーム３の稼働範囲を囲っており、パレットコンベア２の搬送経路においては荷物Ｂを積み上げられたパレットＰの搬入口５ａと、空のパレットＰの搬出口５ｂが、搬送コンベア４の搬送経路においては搬出口５ｃが、それぞれ設けられている。

【0045】

図３に示す６は、パレットコンベア２の他方端、つまりピッキングアーム３による荷物Ｂのピッキング位置を通った下流でフェンス５の外側に延伸された搬送終端に設けられ、ピッキングした後の空のパレットＰを本例では例えば積層して収納するパレット収納手段である。

【0046】

このパレット収納手段６は、図３に示すように、パレットコンベア２，２の他方端で２列の中央に設けておき、パレットコンベア２，２から交互に搬送された空のパレット２を、下方から１枚の空のパレットＰを収納する毎に、１枚分のスペースが空くように、収納済みのパレットＰを上方に移動させるようにすれば、省スペース化に寄与できると共に、空のパレットＰの回収頻度の低下を図ることができる。

【0047】

なお、このとき、例えば、パレットコンベア２，２は、搬送終端において、互いのパレットコンベア２，２に向けて空のパレットＰを、パレット収納手段６の収納口６ａに向けて押し出す不図示のプッシャーを設けておけばよい。

【0048】

図４などに示す７は、搬送コンベア４の搬送途中位置、すなわち本例では、上流コンベア４Ａと下流コンベア４Ｂとの間に設けた荷物方向変更手段である。この荷物方向変更手段７は、具体的には、駆動ローラ７ａが複数設けられた回転テーブル７ｂと、この回転テーブル７ｂの軸回転させるモータ（不図示）で構成されている。荷物方向変更手段７は、駆動ローラ７ａを駆動して回転テーブル７ｂの中央まで荷物Ｂを搬送し、回転テーブル７ｂを回転させて荷物Ｂの方向を変更し、駆動ローラ７ａにより下流コンベア４Ｂへ荷物Ｂを送る。

【0049】

８は、上流コンベア４Ａによって荷物方向変更手段７に搬送されてくる荷物Ｂの側面を撮像する撮像手段である。この撮像手段８による撮像データは処理部に送られて、処理部において、画像処理により、荷物Ｂのどの側面に識別ラベルが貼付されているかを判定し、該処理部が荷物方向変更手段７を制御して識別ラベルの貼付されている面を揃えて下流コンベア４Ｂに送る。

【0050】

なお、撮像手段８は、荷物Ｂの側面だけでなく上面も撮像するために複数台、あるいは荷物Ｂの複数面を一度に撮像可能なものであってもよく、その場合、つまり搬送されてきた荷物Ｂの側面４面についてだけでなく上下面についても荷物Ｂの方向を変更する場合には、荷物方向変更手段７も荷物Ｂを水平回転させる上記とは別に垂直回転させる荷物方向変更手段を設ければよい。

【0051】

図５に示す９は、パレットコンベア２のパレット搬送面の高さを変更可能なパレット高さ変更手段である。パレット高さ変更手段９は、それぞれのパレットコンベア２において、ピッキングアーム３によりピッキングされる位置を中心として、上流パレットコンベア２Ａと、下流パレットコンベア２Ｂに分割し、これらの間（ピッキング位置）に配置される。

【0052】

パレット高さ変更手段９は、具体的には、例えば搬送面には駆動ローラ９ａが設けられ、この下面にリフター９ｂが設けられた構成である。パレットＰ上の荷物Ｂの積み上げ高さは、例えばピッキングアーム３の側方に設けたセンサ（不図示）によって検出される。

【0053】

検出される積み上げ高さとは、パレットＰ上の複数位置それぞれにおける荷物Ｂの積み上げ高さ（例えばパレットＰ上の位置Ａでの積み上げ高さＨａ、位置Ｂでの積み上げ高さＨｂなど）であってもよいし、パレットＰ上に積み上げられた荷物Ｂの最大高さであってもよい。

【0054】

デパレタイジング設備１の全体制御におけるパレット高さ変更手段９の昇降制御は、次のように行われる。例えば図５（ａ）に示すように、上流パレットコンベア２Ａから荷物Ｂを積み上げた状態のパレットＰがピッキング位置に搬送されてきた場合、処理部は駆動ローラ９ａを一旦停止し、リフター９ｂは下降位置、つまりパレットコンベア２の搬送面と同一高さ（以下、これを初期高さと言う）とされている。

【0055】

積み上げられた荷物Ｂを移載して積み上げ高さが低くなる毎に、センサが積み上げ高さを検出し、処理部が積み上げ高さおよび作業領域に応じて、図５（ｂ）に示すように、リフター９ｂを上昇させる。そして、パレットＰ上の荷物Ｂを全て移載したとき、処理部はリフター９ｂを初期高さまで下降させ、駆動ローラ９ａを駆動して、ピッキング位置から空のパレットＰを下流パレットコンベア２Ｂに送る。

【0056】

一方、ピッキングアーム３と連動したパレット高さ変更手段９のリフター９ｂの昇降制御は、上記センサの検出出力およびピッキングアーム３の作業領域に基づいて行われる。例えば処理部は、積み上げ高さが作業領域より低くなったか否か（つまり作業領域に荷物Ｂが存在しているか否か）を判定し、積み上げ高さが作業領域より低くなった場合（つまり作業領域に荷物Ｂが存在していない場合）に積み上げ高さが作業領域内に到達するように（つまり作業領域に荷物Ｂが進入するように）リフター９ｂを上昇させる。

【0057】

以上、いずれの昇降制御においても、処理部は、一方のパレットコンベア２におけるリフター９ｂを上昇させるとともに、他方のパレットコンベア２におけるパレット上の荷物Ｂの移載を行うようにピッキングアーム３を制御してもよい。なお、この場合、処理部は、例えば、他方のパレットコンベア２の荷物Ｂの移載が完了したタイミング、あるいは、他方のパレットコンベア２のリフター９ｂを上昇させるタイミングで、リフター９ｂを上昇させた一方のパレットコンベア２の荷物Ｂの移載を再開するように制御すればよい。このようにすれば、一方のパレットコンベア２のリフター９ｂを上昇させている間でも別のパレットコンベア２の荷物Ｂの移載が行えるから、処理効率を向上させることができる。

【0058】

ピッキングアーム３の特性として、荷物Ｂの高さが上下に変動すると、荷物Ｂまでピッキングアーム３のアームを稼働する分の時間を要することになると共に、場合によっては特異姿勢に稼働する必要が生じ、この特異姿勢を取る時間と戻す時間が処理効率の低下をもたらすことになる。

【0059】

したがって、本例のように、パレット高さ変更手段９を設けて、パレットＰを昇降させることで、ピッキングアーム３の特異姿勢を避けて稼働動作を必要最小限にとどめることができるから、処理効率を向上させることができる。

【0060】

また、本例においては、パレットコンベア２を、上流パレットコンベア２Ａ、パレット高さ変更手段９を設けたピッキング位置、下流パレットコンベア２Ｂと分割することで、ピッキング位置で荷物ＢをパレットＰから移載している間にも、上流パレットコンベア２Ａから、荷物Ｂを積み上げた次のパレットＰを搬入して、ピッキング位置手前で待機させておくことができる。

【0061】

図６に示す１０は、パレットコンベア２のピッキングアーム３によりピッキングされる位置に設けられ、荷物Ｂが積み上げられたパレットＰの重量を計測するパレット重量計測手段である。このパレット重量計測手段１０は、具体的には、例えばパレットコンベア２のピッキング位置における搬送面の下面に設けたロードセルである。重量の計測値は処理部に送られ、処理部はこの計測値に基づいて、ピッキングアーム３の動作を制御する。

【0062】

荷物Ｂの個々の重量を計測する手法としては、ピッキングアーム３のアーム先端に重量計を接続して重量を測る手法がある。しかし、この手法であると、アーム先端に重量計自体の重さが加わるため、ピッキングアーム３の可搬許容重量が小さくなってしまうと共に、重量データの変動を避けるために、重量計測時にはアームを静止する必要があり、静止までの時間が処理効率の低下の要因となるという問題があった。

【0063】

デパレタイジング設備１の全体制御におけるパレット重量計測手段１０による重力計測は、次のように行われる。本例のパレット重量計測手段１０は、ピッキング開始直前に、荷物Ｂを積み上げられたパレットＰの全体重量（重量Ａ）を計測し、荷物Ｂをピッキングアーム３によりピッキングする毎に全体重量（重量Ｂ、重量Ｃ、重量Ｄ、…）を計測する。パレット重量計測手段１０は、各計測値を処理部に送信する。

【0064】

そして処理部は、ピッキングが行われる度に、パレット重量計測手段１０から送信されてくる計測値に基づいて、ピッキング直前の全体重量からピッキング直後（つまり次のピッキングに対してはピッキング直前となる）の全体重量の差分を取るようにして、各ピッキングでピックされる荷物Ｂの重量を算出している。

【0065】

このようにすることで、処理部は、算出した荷物Ｂの重量データに基づいて、ピッキングアーム３の移載時の最適な最高速度や加速度を制御することができると共に荷物Ｂの重量を管理したり、荷物Ｂの情報として付加して下流工程へ搬送したりすることができる。

【0066】

一方、ピッキングアーム３と連動したパレット重量計測手段１０による重量計測は、次のように行われる。パレット重量計測手段１０は、ピッキングのためピッキングアーム３のエンドエフェクタが荷物Ｂに押し当てられている最中の重量を計測し、その計測値を処理部に出力すればよい。そして処理部は、エンドエフェクタの荷物Ｂへの押し当て前の重量と押し当て中の重量との差分を、エンドエフェクタが荷物Ｂに加えている力の大きさとして算出する。このようにすることで、処理部は、ピッキングアーム３が荷物Ｂへ押し当てられる力の大きさを最適な大きさ（閾値範囲内）となるように制御することができる。

【0067】

図１などに示す１１は、パレットコンベア２，２のピッキングアーム３によりピッキングされる位置の上方に設けられた寸法撮像手段である。この寸法撮像手段１１は、例えばＲＧＢ－Ｄカメラであってカラー画像（カラー情報）とデプス画像（距離情報）を撮像でき、ピッキングされる荷物Ｂの上面を撮像し、処理部に撮像データを送る。寸法撮像手段１１は、これに限られず、ピッキングアーム３のエンドエフェクタに設けられたカメラであってもよいし、１又は複数台のカメラであってもよい。

【0068】

寸法撮像手段１１で得た撮像データは処理部に出力され、処理部は、例えば撮像データに基づいて縦、横寸法を撮像した画像データに基づいて荷物Ｂの寸法を算出し、あるいは、荷物Ｂの積み上げ高さに対応するデプス画像データに基づいて寸法撮像手段１１と荷物Ｂの上面との距離を算出し、パレットＰ上の荷物Ｂの積み上げ状態を取得する。

【0069】

このようにすることで、荷物Ｂの重量を管理したり、荷物Ｂの情報として付加して下流工程へ搬送したりすることができる。なお、例えば、上記のパレット高さ変更手段９、パレット重量計測手段１０の構成を併用すると、荷物Ｂの縦、横、高さの情報と、重量情報を得ることができ、これを荷物Ｂに貼付された識別ラベルと紐づけて管理することもできるようになる。

【0070】

なお、上記パレット高さ変更手段９におけるパレットＰ上で積み上げられた荷物Ｂの積み上げ高さを検出するセンサを、寸法撮像手段１１によって兼務させることもできる。このようにすれば設備全体の構成要素を減らすことができ、コストの削減に寄与できる。

【0071】

以上の説明では、上流からピッキングアーム３によるピッキング位置を通って下流に延伸する複数の例えばパレットコンベア２，２によってパレットＰを搬送するデパレタイジング設備１の構成を主題とした一例と、例えばピッキングアーム３と連動する構成を主題とした一例と、を示した。

【0072】

本開示のデパレタイジング設備１であれば、限られたスペースの物流センターにおいて、省人化、省力化を図ったうえ、最大効率でデパレタイズ作業を行うことができる。

【符号の説明】

【0073】

１ デパレタイジング設備
２ パレットコンベア
３ ピッキングアーム
４ 搬送コンベア
５ フェンス
６ パレット収納手段
７ 荷物方向変更手段
８ 撮像手段
９ パレット高さ変更手段
１０ パレット重量計測手段
１１ 寸法撮像手段

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】