特開 2024-176939 物品管理装置、物品管理方法、物品管理プログラム、及び物品管理システム

(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】P2024176939

(43)【公開日】2024-12-19

(54)【発明の名称】物品管理装置、物品管理方法、物品管理プログラム、及び物品管理システム

(51)【国際特許分類】

   B65G 1/137 20060101AFI20241212BHJP

   G06Q 10/08 20240101ALI20241212BHJP

【ＦＩ】

B65G1/137 A

G06Q10/08

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023095835

(22)【出願日】2023-06-09

(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】柴田 雅充

(72)【発明者】

【氏名】松村 淳

(72)【発明者】

【氏名】小林 早代

(72)【発明者】

【氏名】関口 香菜

(72)【発明者】

【氏名】赤木 琢磨

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 優香

【テーマコード（参考）】

3F522

5L010

5L049

【Ｆターム（参考）】

3F522AA02

3F522BB01

3F522BB27

3F522BB35

3F522BB36

3F522BB37

3F522CC01

3F522CC06

3F522CC09

3F522EE16

3F522FF02

3F522FF37

3F522GG13

3F522GG18

3F522GG22

3F522GG23

3F522GG27

3F522GG33

3F522GG45

3F522GG46

3F522GG49

3F522HH13

3F522HH16

3F522HH18

3F522HH19

3F522HH22

3F522HH36

3F522JJ02

3F522JJ04

3F522LL15

3F522LL21

3F522LL41

3F522LL57

5L010AA16

5L049AA16

(57)【要約】

【課題】物品認識のための学習用データの収集に優れた物品管理装置を提供すること。
【解決手段】実施形態に係る物品管理装置は、情報取得インタフェース、プロセッサ、及び通信インタフェースを備える。前記情報取得インタフェースは、物品管理情報を取得する。前記プロセッサは、前記物品管理情報に基づき画像取得対象の物品を指定する物品情報を選択し、前記画像取得対象として選択される物品情報により指定される物品の出庫指示を生成する。前記通信インタフェースは、物品を搬送する搬送装置を制御する搬送制御装置、及び前記搬送装置により搬送される物品の撮影画像に基づき前記物品を認識してピッキングするピッキング装置を制御するピッキング制御装置と通信し、少なくとも前記搬送制御装置に対して出庫指示を出力し、出庫指示に対応して取得される前記撮影画像を受信する。
【選択図】 図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

物品管理情報を取得する情報取得インタフェースと、
前記物品管理情報に基づき画像取得対象の物品を指定する物品情報を選択し、前記画像取得対象として選択される物品情報により指定される物品の出庫指示を生成するプロセッサと、
出庫指示に基づき物品を搬送する搬送装置を制御する搬送制御装置、及び前記搬送装置により搬送される物品から取得される撮影画像に基づき前記物品を認識してピッキングするピッキング装置を制御するピッキング制御装置と通信し、少なくとも前記搬送制御装置に対して出庫指示を出力し、出庫指示に対応して取得される前記撮影画像を受信する通信インタフェースと、
を備える物品管理装置。

【請求項2】

前記通信インタフェースは、前記ピッキング制御装置における物品認識辞書を更新するために、前記撮影画像に基づく辞書更新データを送信する、請求項１の物品管理装置。

【請求項3】

前記プロセッサは、前記画像取得対象の物品を指定する物品情報として、初入庫の物品を指定する物品情報を選択する、請求項１の物品管理装置。

【請求項4】

前記プロセッサは、前記画像取得対象の物品を指定する物品情報として、画像未登録の物品を指定する物品情報を選択する、請求項１の物品管理装置。

【請求項5】

前記プロセッサは、前記画像取得対象の物品を指定する物品情報として、基準値より低いピッキング成功率の物品を指定する物品情報を選択する、請求項１の物品管理装置。

【請求項6】

前記プロセッサは、前記物品管理情報に基づき前記画像取得対象の第１の物品を指定する第１の物品情報を選択し、前記第１の物品の出庫指示と出庫キャンセルを生成し、
前記通信インタフェースは、前記第１の物品情報の選択に対応して前記第１の物品の出庫指示を出力し、前記第１の物品の第１の撮影画像の取得に基づき前記ピッキング制御装置へ前記第１の物品の出庫キャンセルを出力する、請求項１の物品管理装置。

【請求項7】

前記プロセッサは、前記第１の物品のピッキング指示を生成し、
前記通信インタフェースは、前記搬送制御装置へ前記第１の物品の出庫指示を出力し、ピッキング指示に応じて取得される撮影画像を認識してピッキングする前記ピッキング装置へ前記第１の物品のピッキング指示を出力し、前記第１の物品の第１の撮影画像の取得に基づき前記ピッキング装置へ前記第１の物品の出庫キャンセルを出力する、請求項６の物品管理装置。

【請求項8】

前記プロセッサは、所定の時間帯において、前記物品管理情報に基づき前記画像取得対象の第１の物品を指定する第１の物品情報を選択し、前記第１の物品の出庫指示と出庫キャンセルを生成し、所定の時間帯と異なる時間帯において、前記物品管理情報に基づき出庫対象の第２の物品を指定する第２の物品情報を選択し、前記第２の物品の出庫指示を生成し、
前記通信インタフェースは、前記第１の物品情報の選択に対応して前記第１の物品の出庫指示と出庫キャンセルを出力し、前記第２の物品情報の選択に対応して前記第２の物品の出庫指示を出力する、請求項１の物品管理装置。

【請求項9】

物品管理情報を取得し、
前記物品管理情報に基づき画像取得対象の物品を指定する物品情報を選択し、
前記画像取得対象として選択される物品情報により指定される物品の出庫指示を生成し、
出庫指示に基づき物品を搬送する搬送装置を制御する搬送制御装置、及び前記搬送装置により搬送される物品から取得される撮影画像に基づき前記物品を認識してピッキングするピッキング装置を制御するピッキング制御装置と通信し、少なくとも前記搬送制御装置に対して出庫指示を出力し、出庫指示に対応して取得される前記撮影画像を受信する、物品管理方法。

【請求項10】

コンピュータに、
物品管理情報を取得する手順と、
前記物品管理情報に基づき画像取得対象の物品を指定する物品情報を選択する手順と、
前記画像取得対象として選択される物品情報により指定される物品の出庫指示を生成する手順と、
出庫指示に基づき物品を搬送する搬送装置を制御する搬送制御装置、及び前記搬送装置により搬送される物品から取得される撮影画像に基づき前記物品を認識してピッキングするピッキング装置を制御するピッキング制御装置と通信し、少なくとも前記搬送制御装置に対して出庫指示を出力し、出庫指示に対応して取得される前記撮影画像を受信する手順と、を実行させるための物品管理プログラム。

【請求項11】

出庫指示を出力する物品管理装置、出庫指示に基づき物品を搬送する搬送装置を制御する搬送制御装置、及び前記搬送装置により搬送される物品をピッキングするピッキング装置を制御するピッキング制御装置を備える物品管理システムであって、
前記物品管理装置は、
物品管理情報を取得する情報取得インタフェースと、
前記物品管理情報に基づき画像取得対象の物品を指定する物品情報を選択し、前記画像取得対象として選択される物品情報により指定される物品の出庫指示を生成する第１のプロセッサと、
前記搬送装置を制御する搬送制御装置、及び前記搬送装置により搬送される物品から取得される撮影画像に基づき前記物品を認識してピッキングするピッキング装置を制御するピッキング制御装置と通信し、少なくとも前記搬送制御装置に対して出庫指示を出力し、出庫指示に対応して取得される前記撮影画像を受信する第１の通信インタフェースと、
を備え、
前記搬送制御装置は、
前記物品管理装置から出力される物品の出庫指示に基づき物品の搬送制御信号を生成する第２のプロセッサと、
前記物品管理装置から出力される物品の出庫指示を受信し、前記搬送装置へ前記搬送制御信号を送信する第２の通信インタフェースを備え、
前記ピッキング制御装置は、
前記物品管理装置から出力される物品の出庫指示に基づき前記搬送装置により搬送される物品を撮影する撮影指示を生成し、前記撮影により物品から取得される物品画像に基づき前記物品をピッキングする物品のピッキング制御信号を生成する第３のプロセッサと、
前記物品管理装置から出力される物品の出庫指示を受信し、前記ピッキング装置へ前記撮影指示及び前記ピッキング制御信号を送信する第３の通信インタフェースと、を備える物品管理システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、物品管理装置、物品管理方法、物品管理プログラム、及び物品管理システムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、物流の配送拠点等では各種商品（以下、物品と称する）の取扱量が増加し、物品処理の自動化が進められている。例えば、倉庫において、様々な自動機器が連携し、各機器は、上位装置からの指示に従い、物品又は物品を収容したケースや機材を受け渡す。自動機器としては、搬送装置及びピッキング装置等が知られ、倉庫に保管された物品の出庫作業は、これら機器により自動化されている。

【0003】

例えば、上位装置は、出庫リストに基づき物品の出庫を指示する。搬送装置は、物品の出庫指示に基づき、物品を搬送する。ピッキング装置は、搬送される物品を撮影して、機械学習により撮影画像から物品を認識し、認識された物品をピッキングする。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２２－１８１６２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記の通り、物品認識処理に機械学習が用いられている場合、学習用データの収集等に基づく認識辞書の作成が必要となる。例えば、事前に、学習用データ収集エリアにおいて、ピッキング対象となる物品を撮像して学習用データを収集して認識辞書が作成される。この場合、実際にピッキング装置が配置されるピッキングエリアの照明条件が、学習用データ収集エリアの照明条件と異なると、認識精度が低下するおそれがあり、改善が要望されている。また、物流業界では、季節ごとに新しい物品が追加される場合があり、学習用データの収集等にかかる負担を軽減したいというも要望がある。

【0006】

本発明の目的は、物品認識のための学習用データの収集に優れた物品管理装置、物品管理方法、物品管理プログラム、及び物品管理システムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

実施形態に係る物品管理装置は、情報取得インタフェース、プロセッサ、及び通信インタフェースを備える。前記情報取得インタフェースは、物品管理情報を取得する。前記プロセッサは、前記物品管理情報に基づき画像取得対象の物品を指定する物品情報を選択し、前記画像取得対象として選択される物品情報により指定される物品の出庫指示を生成する。前記通信インタフェースは、出庫指示に基づき物品を搬送する搬送装置を制御する搬送制御装置、及び前記搬送装置により搬送される物品から取得される撮影画像に基づき前記物品を認識してピッキングするピッキング装置を制御するピッキング制御装置と通信し、少なくとも前記搬送制御装置に対して出庫指示を出力し、出庫指示に対応して取得される前記撮影画像を受信する。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、実施形態に係る物品処理システムの一例である物流システムを示す概念図である。

【図2】図２は、実施形態に係るＷＥＳの一例を示すブロック図である。

【図3】図３は、実施形態に係る搬送制御装置の一例を示すブロック図である。

【図4】図４は、実施形態に係るピッキング制御装置の一例を示すブロック図である。

【図5】図５は、実施形態に係る物品出庫処理の一例を示すシーケンス図である。

【図6】図６は、実施形態に係る第１の物品画像取得処理の一例を示すシーケンス図である。

【図7】図７は、実施形態に係る第２の物品画像取得処理の一例を示すシーケンス図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面を参照して各実施形態について説明する。
[構成]
図１は、実施形態に係る物品処理システムの一例である物流システムを示す概念図である。
図１に示すように、物流システムＳは、倉庫管理システム（WMS：Warehouse Management System）１、及び倉庫処理システム２を備える。

【0010】

倉庫処理システム２は、倉庫運用システム（WES：Warehouse Execution System）３０、搬送制御装置４０、搬送装置（搬送ロボット）４１、ピッキング制御装置５０、ピッキング装置（ピッキングロボット）５１、及び認識用カメラ６０を備える。例えば、１台の搬送制御装置４０が、１又は複数台の搬送装置４１を制御し、１台のピッキング制御装置５０が、１又は複数台のピッキング装置５１を制御する。

【0011】

ＷＭＳ１は、１又は複数台のコンピュータ、即ち、プロセッサ、メモリ、及びインタフェース等で構成可能である。プロセッサは、ＣＰＵ（central processing unit）、ＭＰＵ（micro processing unit）、又はＤＳＰ（digital signal processor）等である。ＷＭＳ１は、上位サーバからオーダリスト等の物品管理情報を受信し、ＷＥＳ３０へ送信する。

【0012】

オーダリストは、倉庫の棚等に保管される物品に関するリストであり、１以上の物品を指定する。例えば、オーダリストは、物品情報、発注情報、及び配送情報等を含む。物品情報は、物品数、物品識別情報、及び物品名称等を含む。発注情報は、発注日時及び発注者等を含む。配送情報は、配送先、配送日時、及び受取人等を含む。さらに、オーダリストは、初入庫を示すフラグ、画像未登録又は認識辞書非対応を示すフラグ、及び物品の把持成功率を含む。

【0013】

ＷＥＳ３０（サーバ）は、物品管理装置の一例であり、１又は複数台の汎用コンピュータで構成される。ＷＥＳ３０は、ＷＭＳ１と通信し、また、搬送制御装置４０及びピッキング制御装置５０と通信する。ＷＥＳ３０は、ＷＭＳ１から送信されるオーダリスト等の物品管理情報を受信し、物品管理情報に基づき各種指示を生成し出力する。ＷＥＳ３０は、物品を搬送装置４１に搬送させる出庫指示を生成し、搬送制御装置４０へ出庫指示を出力する。また、ＷＥＳ３０は、搬送装置４１により搬送される物品をピッキング装置５１にピッキングさせるピッキング指示を生成し、ピッキング制御装置５０へピッキング指示を出力する。

【0014】

搬送制御装置４０は、１又は複数台の汎用コンピュータで構成される。搬送制御装置４０は、ＷＥＳ３０と通信し、また、搬送装置４１と通信する。搬送制御装置４０は、ＷＥＳ３０から送信される出庫指示を受信し、出庫指示に基づき搬送装置４１を制御する搬送制御信号を生成し、搬送装置４１へ搬送制御信号を送信し、搬送装置４１による物品の搬送を制御する。なお、ＷＥＳ３０からのピッキング指示に替えて、搬送制御装置４０は、ＷＥＳ３０から送信される出庫指示に基づき、搬送装置４１により搬送される物品をピッキング装置５１にピッキングさせるピッキング指示を生成し、ピッキング制御装置５０へピッキング指示を出力してもよい。

【0015】

搬送装置４１は、搬送制御装置４０と通信し、搬送制御装置４０から送信される搬送制御信号を受信し、搬送制御信号に基づき物品又は物品が収容されたケースを保管位置から目的位置へ搬送する。搬送装置４１は、各種の搬送ロボットであり、例えば、高層位置から物品が収容されたケースを取り出して搬送する自動フォークリフト（AGF：Auto Guided Forklift）、又は物品が収容されたケースを収納した棚等を搬送する自動搬送車（AGV：Automated Guided Vehicle）、物品が収容されたケースを搬送する自動搬送車（ACR：Autonomous Case-handling Robot）である。

【0016】

ピッキング制御装置５０は、１又は複数台の汎用コンピュータで構成される。ピッキング制御装置５０は、ＷＥＳ３０と通信し、また、ピッキング装置５１と通信する。ピッキング制御装置５０は、ＷＥＳ３０又は搬送制御装置４０から送信されるピッキング指示を受信し、ピッキング装置５１へピッキング制御信号を送信し、ピッキング装置５１による物品のピッキングを制御する。例えば、ピッキング制御装置５０は、蓄積された認識用辞書に基づき、認識用カメラ６０からの撮影画像データに含まれる物品画像を認識し、認識結果に基づきピッキング装置５１を制御するピッキング制御信号を生成する。

【0017】

ピッキング装置５１は、ピッキング制御装置５０と通信し、ピッキング制御装置５０から送信されるピッキング制御信号を受信し、ピッキング制御信号に基づき物品を把持して把持位置から目的位置へ移動する。ピッキング制御信号は、単なるピッキングの開始を指示する信号でもよく、その場合、ピッキング装置５１は、把持位置に到着する物品又はケースの検知信号に基づき、把持位置に到着する物品又はケースに収容された物品を把持して把持位置から目的位置へ移動する。

【0018】

認識用カメラ６０は、把持位置を撮影するＲＧＢカメラ、３Ｄカメラ、或いはその組み合わせであり、撮影画像データをピッキング制御装置５０へ出力する。ピッキング制御装置５０は、ＷＥＳ３０へ撮影画像データをアップロードする。また、ピッキング制御装置５０は、蓄積された認識用辞書に基づき、認識用カメラ６０で撮影された画像に含まれる物品画像を認識し、認識結果に基づきピッキング制御信号を生成する。また、ピッキング制御装置５０は、アップロードされた撮影画像データに基づき生成される辞書更新データをＷＥＳ３０から定期的に受信し、認識用辞書を更新する。

【0019】

図２は、実施形態に係るＷＥＳの一例を示すブロック図である。
図２に示すように、ＷＥＳ３０は、プロセッサ３０１、メモリ３０２、情報取得インタフェース３０３、及び通信インタフェース３０４等を備える。なお、情報取得インタフェース３０３及び通信インタフェース３０４は、共通のインタフェースであってもよいし、独立したインタフェースであってもよい。

【0020】

プロセッサ３０１は、ＣＰＵ、ＭＰＵ、又はＤＳＰ等である。プロセッサ３０１は、メモリ３０２に記憶されるプログラムに基づき動作する。プロセッサ３０１は、入力部３０１１、選択部３０１２、生成部３０１３、及び出力部３０１４を備える。プロセッサ３０１は、メモリ３０２に記憶されるプログラムを実行することにより、各部の機能を実現する。

【0021】

入力部３０１１は、物品管理情報等のオーダリストを入力する。選択部３０１２は、物品管理情報に基づき画像取得対象の物品を指定する物品情報を選択する。生成部３０１３は、画像取得対象として選択される物品情報により指定される物品の出庫指示を生成する。出力部３０１４は、生成される出庫指示を出力する。

【0022】

メモリ３０２は、不揮発性メモリであり、プロセッサ３０１の動作プログラムを記憶する。また、メモリ３０２は、在庫管理データベース、入庫履歴、及び出庫履歴等を記憶する。在庫管理データベースは、各物品の保管位置を示すデータであり、倉庫のマップデータ（座標データ）、マップデータに関連付けられる位置識別情報、位置識別情報に関連付けられる保管位置情報、及び保管位置情報に関連付けられる物品情報を含む。入庫履歴は、入庫日時及び入庫された物品の物品情報を含む。出庫履歴は、出庫日時及び出庫された物品の物品情報を含む。

【0023】

情報取得インタフェース３０３は、ＷＭＳ１から送信される物品管理情報等のオーダリストを取得する。

【0024】

通信インタフェース３０４は、物品を搬送する搬送装置４１を制御する搬送制御装置４０、及び搬送装置４１により搬送される物品の撮影画像に基づき物品を認識してピッキングするピッキング装置５１を制御するピッキング制御装置５０と通信する。通信インタフェース３０４は、搬送制御装置４０に対して出庫指示を出力する。

【0025】

図３は、実施形態に係る搬送制御装置の一例を示すブロック図である。
図３に示すように、搬送制御装置４０は、プロセッサ４０１、メモリ４０２、及び通信インタフェース４０３等を備える。

【0026】

プロセッサ４０１は、ＣＰＵ、ＭＰＵ、又はＤＳＰ等である。プロセッサ４０１は、メモリ４０２に記憶されるプログラムに基づき動作する。プロセッサ４０１は、メモリ４０２に記憶されるプログラムを実行することにより、ＷＥＳ３０からの出庫指示に基づき、搬送装置４１を制御する制御信号を生成する。

【0027】

メモリ４０２は、不揮発性メモリであり、プロセッサ４０１の動作プログラム等を記憶する。

【0028】

通信インタフェース４０３は、ＷＥＳ３０からの出庫指示を受信し、搬送装置４１へ制御信号を送信する。

【0029】

図４は、実施形態に係るピッキング制御装置の一例を示すブロック図である。
図４に示すように、ピッキング制御装置５０は、プロセッサ５０１、メモリ５０２、及び通信インタフェース５０３等を備える。

【0030】

プロセッサ５０１は、ＣＰＵ、ＭＰＵ、又はＤＳＰ等である。プロセッサ５０１は、メモリ５０２に記憶されるプログラムに基づき動作する。プロセッサ５０１は、メモリ５０２に記憶されるプログラムを実行することにより、ＷＥＳ３０又は搬送制御装置４０からのピッキング指示に基づき、ピッキング装置５１を制御する制御信号を生成する。また、プロセッサ５０１は、認識処理部５０１１を備える。認識処理部５０１１は、メモリ５０２に記憶される認識用辞書に基づき、認識用カメラ６０で撮影された画像に含まれる物品画像を認識する。

【0031】

メモリ５０２は、不揮発性メモリであり、プロセッサ５０１の動作プログラム等を記憶する。また、メモリ５０２は、認識用辞書を記憶する記憶領域５０２１を備える。

【0032】

通信インタフェース５０３は、ＷＥＳ３０又は搬送制御装置４０からのピッキング指示を受信し、ピッキング装置５１へ制御信号を送信する。

【0033】

以下、図５に示すシーケンス図を参照して物品出庫処理を説明し、図６に示すシーケンス図を参照して第１の物品画像取得処理について説明し、図７に示すシーケンス図を参照して第２の物品画像取得処理について説明する。

【0034】

物品出庫処理は、出庫指示及びピッキング指示を出力し、対象の物品を出庫する処理である。第１の物品画像取得処理は、出庫指示及びピッキング指示を出力するが、ダミーの出庫処理であり、実際には対象の物品を出庫せずに、対象の物品の画像を取得する。第１の物品画像取得処理では、物品出庫処理の指示を利用することにより、物品出庫処理のＡＰＩ（Application Interface）の流用を図ることができる。第２の物品画像取得処理は、物品の撮影用の処理であり、撮影用の出庫指示及び撮影指示を出力し、対象の物品の画像を取得する。

【0035】

［物品出庫処理］
図５は、実施形態に係る物品出庫処理の一例を示すシーケンス図である。
ＷＥＳ３０において、情報取得インタフェース３０３は、ＷＭＳ１から送信される出庫リスト等の物品管理情報を受信する（ＳＴ１０１）。入力部３０１１は、情報取得インタフェース３０３で受信された物品管理情報を入力する。

【0036】

選択部３０１２は、時間帯に応じて物品出庫処理又は物品画像取得処理を選択する。例えば、選択部３０１２は、現在時刻が第１の時間帯（6:00-22:00など）に含まれる場合、物品出庫処理を選択し、現在時刻が第１の時間帯と異なる第２の時間帯（23:00-5:00など）に含まれる場合、第１又は第２の物品画像取得処理を選択する。

【0037】

物品出庫処理が選択された場合、選択部３０１２は、物品管理情報に基づき出庫対象の１又は複数の物品を指定する物品情報を選択し、例えばフラグ０をセットする（ＳＴ１０２）。フラグ０は、物品出庫処理が選択されたことを示す。生成部３０１３は、出庫対象として選択された物品情報により指定される１又は複数の物品の出庫指示、或いは指定される１又は複数の物品を収容したケースの出庫指示を生成し、出庫指示に対応するピッキング指示を生成する（ＳＴ１０３）。生成部３０１３は、出庫指示に応じた出庫数量を生成する。メモリ３０２は、出庫指示に応じた出庫数量を記憶する。

【0038】

ここでは、ケースに収容された物品の出庫について説明するが、ケースに収容されていない物品そのものを出庫するようにしてもよい。メモリ３０２は、各物品の保管位置を示す在庫管理データベースを記憶している。生成部３０１３は、在庫管理データベースに基づき、出庫対象として選択された物品情報により指定される１又は複数の物品の保管位置を検出する。生成部３０１３は、検出された保管位置から、物品情報により指定される１又は複数の物品を収容したケースを出庫させるための出庫指示を生成する。

【0039】

出力部３０１４は、生成された出庫指示を出力する。通信インタフェース３０４は、搬送制御装置４０へ出庫指示を出力する（ＳＴ１０４）。

【0040】

搬送制御装置４０において、通信インタフェース４０３は、出庫指示を受信し、プロセッサ４０１は、出庫指示に基づき搬送装置４１の搬送を制御する搬送制御信号を生成する。通信インタフェース４０３は、生成された搬送制御信号を搬送装置４１へ送信する（ＳＴ１０５）。

【0041】

搬送装置４１は、搬送制御信号を受信する。搬送装置４１は、搬送制御信号に基づき、出庫対象として選択された物品情報により指定される１又は複数の物品の保管位置へ移動し、例えば、指定される１又は複数の物品が収容されたケース等を保管位置から把持位置へ搬送する（ＳＴ１０６）。

【0042】

搬送制御装置４０のプロセッサ４０１は、通信インタフェース４０３を介して、搬送装置４１と通信し、搬送装置４１の走行位置をリアルタイムに監視する。プロセッサ４０１は、搬送装置４１が把持位置に到着したことを検出し、通信インタフェース４０３は、ＷＥＳ３０へ到着通知を出力する（ＳＴ１０７）。なお、到着通知は必須ではない。到着通知が有るケースと無いケースの相違については、後に詳しく説明する。

【0043】

ＷＥＳ３０において、通信インタフェース３０４は、到着通知を受信し、プロセッサ３０１は、到着通知の受信に基づきピッキング指示を出力し、通信インタフェース３０４は、ピッキング指示に応じて取得される撮影画像を認識してピッキングするピッキング制御装置５０へピッキング指示を出力する（ＳＴ１０８）。なお、ＷＥＳ３０に替えて、搬送制御装置４０が、ＷＥＳ３０から送信される出庫指示に対応するピッキング指示を生成し、ピッキング制御装置５０へピッキング指示を出力してもよい。

【0044】

ピッキング制御装置５０において、通信インタフェース５０３は、ピッキング指示を受信し、プロセッサ５０１は、ピッキング指示の受信に基づき、認識用カメラ６０へ撮影指示を出力する（ＳＴ１０９）。

【0045】

認識用カメラ６０は、撮影指示に基づき、把持位置に搬送されたケースを撮影し（ＳＴ１１０）、撮影画像データをピッキング制御装置５０へ出力する（ＳＴ１１１）。

【0046】

ピッキング制御装置５０において、認識用カメラ６０から撮影画像データが送られると、通信インタフェース５０２は、ＷＥＳ３０に画像取得通知を送信する（ＳＴ１１２）。

【0047】

ＷＥＳ３０は、セットされたフラグ０に基づき、後述する出庫キャンセルを実行しない。出庫キャンセルは、後に詳しく説明する。

【0048】

ピッキング制御装置５０において、プロセッサ５０１の認識処理部５０１１は、メモリ５０２（記憶領域５０２１）の認識用辞書に基づき、認識用カメラ６０から送られた撮影画像データに含まれる物品を認識する（ＳＴ１１３）。

【0049】

なお、認識用カメラ６０が、動画を撮影するカメラであり、認識用カメラ６０が、一定期間にわたり撮影動画データを出力するようにしてもよい。この場合、認識処理部５０１１は、ピッキング指示を受けたタイミングに基づき認識用カメラ６０から出力される撮影動画データから１又は複数のフレームを検出し、メモリ５０２（記憶領域５０２１）の認識用辞書に基づき、検出されたフレームに含まれる物品画像を認識する。

【0050】

プロセッサ５０１は、物品の認識結果に基づきピッキング制御信号を生成し、通信インタフェース５０３は、ピッキング装置５１へピッキング制御信号を出力する（ＳＴ１１４）。例えば、ピッキング制御信号は、物品毎に指定された方法で、物品を把持（吸着又は挟持）するための信号を含む。

【0051】

ピッキング装置５１は、ピッキング制御信号に基づき把持位置の物品を把持して目的位置へ移動させる（ＳＴ１１５）。

【0052】

プロセッサ５０１は、通信インタフェース５０３を介して、ピッキング装置５１と通信し、ピッキング装置５１の動作をリアルタイムに監視する。例えば、プロセッサ５０１は、ピッキング装置５１から出力される情報に基づき、把持成功又は把持失敗を検出し、さらに、把持成功に要した時間及び回数を検出し、把持履歴としてメモリ５０２に記憶する。把持履歴は、日時、対象物品の物品識別情報、及び把持結果（把持成功又は把持失敗）を含む。プロセッサ５０１は、ピッキング装置５１から出力される情報に基づき、出庫完了を認識すると、通信インタフェース５０３を介して、ＷＥＳ３０へ出庫完了通知を出力する（ＳＴ１１６）。また、定期的に、プロセッサ５０１は、通信インタフェース５０３を介して、ＷＥＳ３０へ把持履歴を出力する。

【0053】

ＷＥＳ３０において、通信インタフェース３０４は、出庫完了通知を受信し、プロセッサ３０１は、メモリ３０２に記憶される在庫管理データベースを更新する（ＳＴ１１７）。例えば、プロセッサ３０１は、メモリ３０２に記憶された所定物品の出庫数量と、出庫完了通知が示す所定物品の出庫数量とを比較し、一致する場合に、所定物品の在庫数量から、出庫完了通知が示す所定物品の出庫完了数量を減算する。

【0054】

なお、搬送装置４１は、搬送制御信号に基づき、把持位置に搬送されたケースから物品が把持された後、把持位置まで搬送したケースを元の位置へ搬送して、ケースを元の位置へ戻す。例えば、ＷＥＳ３０は、ピッキング制御装置５０からの画像取得通知をトリガにして、搬送制御信号を出力して、ケースを元の位置へ戻すようにしてもよいし、ピッキング制御装置５０からのピッキング完了通知をトリガにして、搬送制御信号を出力して、ケースを元の位置へ戻すようにしてもよい。

【0055】

ここで、ＳＴ１０７の到着通知について補足する。上記したように、到着通知は必須ではない。

【0056】

到着通知が有る場合について説明する。ＷＥＳ３０が、搬送制御装置４０へ複数の出庫指示を出力する場合に有効であり、各出庫指示に対応する到着通知を受けたＷＥＳ３０は、各出庫指示に対応する到着通知をトリガとして、ピッキング制御装置５０へピッキング指示を出力する。これにより、ＷＥＳ３０による出庫指示の対象となった物品と、ピッキング装置５１によりピッキングされる物品の整合が取れる。なお、ＷＥＳ３０に替えて、搬送制御装置４０が、ピッキング指示を出力する場合は、搬送装置４１の把持位置到着を検出し、この到着検知に基づきピッキング指示を出力する。

【0057】

到着通知が無い場合について説明する。ＷＥＳ３０による出庫指示の対象となった物品と、ピッキング装置５１によりピッキングされる物品の整合を取るために、ＷＥＳ３０は、搬送制御装置４０へ一つずつ出庫指示を出力し、ピッキング制御装置５０は、出庫指示に基づき物品のピッキングを制御する。これにより、到着通知が無くても、ＷＥＳ３０による出庫指示の対象となった物品と、ピッキング装置５１によりピッキングされる物品の整合が取れる。なお、ＷＥＳ３０に替えて、搬送制御装置４０が、ピッキング指示を出力する場合は、上記した通り、搬送装置４１の把持位置到着を検出し、この到着検知に基づきピッキング指示を出力する。

【0058】

上記の通り、到着通知が有る場合は複数の出庫指示の出力が可能となる。到着通知が無い場合は到着通知の送受信を省くことができる。

【0059】

［第１の物品画像取得処理］
図６は、実施形態に係る第１の物品画像取得処理の一例を示すシーケンス図である。
ＷＥＳ３０において、情報取得インタフェース３０３は、ＷＭＳ１から送信される出庫リスト等の物品管理情報を受信する（ＳＴ２０１）。入力部３０１１は、情報取得インタフェース３０３で受信された物品管理情報を入力する。

【0060】

選択部３０１２は、時間帯に応じて物品出庫処理又は物品画像取得処理を選択する。例えば、選択部３０１２は、現在時刻が第２の時間帯（23:00-5:00など）に含まれる場合、第１の物品画像取得処理を選択する。

【0061】

物品画像取得処理が選択された場合、選択部３０１２は、物品管理情報に基づき画像取得対象の１又は複数の物品を指定する物品情報を選択し、例えばフラグ１をセットする（ＳＴ２０２）。フラグ１は、ダミーの出庫処理を利用した物品画像取得処理が選択されたことを示す。生成部３０１３は、画像取得対象として選択された物品情報により指定される１又は複数の物品の出庫指示、或いは指定される１又は複数の物品を収容したケースの出庫指示を生成し、出庫指示に対応するピッキング指示及びキャンセル指示を生成する（ＳＴ２０３Ａ）。生成部３０１３は、出庫指示に応じた出庫数量を生成する。メモリ３０２は、出庫指示に応じた出庫数量を記憶する。

【0062】

メモリ３０２は、各物品の保管位置を示す在庫管理データベースを記憶している。生成部３０１３は、在庫管理データベースに基づき、画像取得対象として選択された物品情報により指定される１又は複数の物品の保管位置を検出する。生成部３０１３は、検出された保管位置から、物品情報により指定される１又は複数の物品を収容したケースを出庫させるための出庫指示を生成する。

【0063】

出力部３０１４は、生成された出庫指示を出力する。通信インタフェース３０４は、搬送制御装置４０へ出庫指示を出力する（ＳＴ２０４）。

【0064】

搬送制御装置４０において、通信インタフェース４０３は、出庫指示を受信し、プロセッサ４０１は、出庫指示に基づき搬送装置４１の搬送を制御する搬送制御信号を生成する。通信インタフェース４０３は、生成された搬送制御信号を搬送装置４１へ送信する（ＳＴ２０５）。

【0065】

搬送装置４１は、搬送制御信号を受信する。搬送装置４１は、搬送制御信号に基づき、出庫対象として選択された物品情報により指定される１又は複数の物品の保管位置へ移動し、例えば、指定される１又は複数の物品が収容されたケース等を保管位置から把持位置へ搬送する（ＳＴ２０６）。

【0066】

プロセッサ４０１は、搬送装置４１が把持位置に到着したことを検出し、通信インタフェース４０３は、ＷＥＳ３０へ到着通知を出力する（ＳＴ２０７）。なお、到着通知は必須ではない。到着通知が有るケースと無いケースの相違については、上記説明した通りである。

【0067】

ＷＥＳ３０において、通信インタフェース３０４は、到着通知を受信し、プロセッサ３０１は、到着通知の受信に基づきピッキング指示を出力し、通信インタフェース３０４は、ピッキング指示に応じて取得される撮影画像を認識してピッキングするピッキング制御装置５０へピッキング指示を出力する（ＳＴ２０８Ａ）。なお、ＷＥＳ３０に替えて、搬送制御装置４０が、ＷＥＳ３０から送信される出庫指示に対応するピッキング指示を生成し、ピッキング制御装置５０へピッキング指示を出力してもよい。

【0068】

ピッキング制御装置５０において、通信インタフェース５０３は、ピッキング指示を受信し、プロセッサ５０１は、ピッキング指示の受信に基づき、認識用カメラ６０へ撮影指示を出力する（ＳＴ２０９）。

【0069】

認識用カメラ６０は、撮影指示に基づき、把持位置に搬送されたケースを撮影し（ＳＴ２１０）、撮影画像データをピッキング制御装置５０へ出力する（ＳＴ２１１）。

【0070】

ピッキング制御装置５０において、認識用カメラ６０から撮影画像データが送られると、通信インタフェース５０３は、ＷＥＳ３０に画像取得通知を送信する（ＳＴ２１２）。

【0071】

ＷＥＳ３０は、セットされたフラグ１に基づき、出庫キャンセルを実行する。例えば、生成部３０１３は、出庫キャンセルを生成する。プロセッサ３０１は、出庫キャンセルに基づき、メモリ３０２に記憶された所定物品の出庫数量を削除する。或いは、プロセッサ３０１は、出庫キャンセルに基づき、出庫完了数量を０として、メモリ３０２に記憶される在庫管理データベースを更新してもよい。即ち、ダミー出庫処理により、在庫管理データベースの数量は変化しない。

【0072】

また、出力部３０１４は、撮影画像の取得に基づき出庫キャンセルを出力する。即ち、出力部３０１４は、画像取得通知の受信に基づき出庫キャンセルを出力する。通信インタフェース３０４は、ピッキング制御装置５０へ出庫キャンセルを送信する（ＳＴ２１６）。

【0073】

ピッキング制御装置５０において、通信インタフェース５０３は、出庫キャンセルを受信し、ピッキング指示に基づく物品認識及びピッキング処理をキャンセルし、認識用カメラ６０から送られた撮影画像データをＷＥＳ３０へアップロードする（ＳＴ２１７）。

【0074】

なお、認識用カメラ６０が、動画を撮影するカメラであり、認識用カメラ６０が、一定期間にわたり撮影動画データを出力するようにしてもよい。この場合、認識処理部５０１１は、ピッキング指示を受けたタイミングに基づき認識用カメラ６０から出力される撮影動画データから１又は複数のフレームを検出し、検出されたフレームの撮影画像データをＷＥＳ３０へアップロードする。

【0075】

ＷＥＳ３０において、通信インタフェース３０４は、撮影画像データを受信し、プロセッサ３０１は、メモリ３０２に記憶された認識用辞書を更新する（ＳＴ２１８）。なお、担当者が、撮影画像データの領域指定等の一部処理を受け持ってもよい。また、通信インタフェース３０４は、更新された認識用辞書又は撮影画像に基づく辞書更新データをピッキング制御装置５０へ送信する（ＳＴ２１９）。

【0076】

ピッキング制御装置５０において、通信インタフェース５０３は、更新された認識用辞書を受信し、プロセッサ５０１は、記憶領域５０２１の認識用辞書を更新された認識用辞書に置き換える。或いは、プロセッサ５０１は、辞書更新データに基づき記憶領域５０２１の認識用辞書を更新する（ＳＴ２２０）。

【0077】

なお、搬送装置４１は、搬送制御信号に基づき、把持位置まで搬送したケースを元の位置へ搬送して、ケースを元の位置へ戻す。例えば、ＷＥＳ３０は、ピッキング制御装置５０からの画像取得通知をトリガにして、搬送制御信号を出力して、ケースを元の位置へ戻す。

【0078】

ここで、ＳＴ２０２の画像取得対象の物品情報の選択について説明する。選択部３０１２は、以下の条件に基づき、画像取得対象の物品情報を選択する。

【0079】

例えば、選択部３０１２は、物品管理情報に基づき、画像取得対象の１又は複数の物品を指定する物品情報として、初入庫の物品を指定する物品情報を選択する。選択部３０１２は、物品管理情報に含まれる初入庫を示すフラグ等に基づき、初入庫の物品を指定する物品情報を検出し、検出された物品情報を選択する。或いは、選択部３０１２は、メモリ３０２に記憶される入庫履歴（入庫実績のある物品識別情報）に基づき、初入庫の物品を指定する物品情報を検出し、検出された物品情報を選択する。

【0080】

また、選択部３０１２は、物品管理情報に基づき、画像取得対象の１又は複数の物品を指定する物品情報として、画像未登録又は認識辞書非対応の物品を指定する物品情報を選択する。選択部３０１２は、物品管理情報に含まれる画像未登録又は認識辞書非対応を示すフラグ等に基づき、画像未登録又は認識辞書非対応の物品を指定する物品情報を検出し、検出された物品情報を選択する。

【0081】

また、選択部３０１２は、物品管理情報に基づき、画像取得対象の１又は複数の物品を指定する物品情報として、基準値より低い把持成功率の物品を指定する物品情報を選択する。選択部３０１２は、基準値と、物品管理情報に含まれる把持成功率とを比較して、基準値より低い把持成功率物品を指定する物品情報を選択する。把持成功率は、定期的にＷＥＳ３０で収集される把持履歴に基づき分析される。例えばＷＭＳ１は、定期的にＷＥＳ３０で収集される把持履歴を回収し、把持地歴に基づき把持成功率を分析し、物品管理情報へ反映する。或いは、ＷＥＳ３０が、把持地歴に基づき把持成功率を分析してもよい。

【0082】

［第２の物品画像取得処理］
図７は、実施形態に係る第２の物品画像取得処理の一例を示すシーケンス図である。
第２の物品画像取得処理については、第１の物品画像取得処理との相違部分を中心に説明し、共通部分の説明は適宜省略する。

【0083】

ＷＥＳ３０において、情報取得インタフェース３０３は、ＷＭＳ１から送信される出庫リスト等の物品管理情報を受信する（ＳＴ２０１）。入力部３０１１は、情報取得インタフェース３０３で受信された物品管理情報を入力する。

【0084】

選択部３０１２は、時間帯に応じて物品出庫処理又は物品画像取得処理を選択する。例えば、選択部３０１２は、現在時刻が第２の時間帯（23:00-5:00など）に含まれる場合、第２の物品画像取得処理を選択する。

【0085】

物品画像取得処理が選択された場合、選択部３０１２は、物品管理情報に基づき画像取得対象の１又は複数の物品を指定する物品情報を選択し、例えばフラグ２をセットする（ＳＴ２０２）。物品情報の選択処理の詳細は、上記で説明した通りである。フラグ２は、物品画像取得用の物品画像取得処理が選択されたことを示す。生成部３０１３は、画像取得対象として選択された物品情報により指定される１又は複数の物品の出庫指示、或いは指定される１又は複数の物品を収容したケースの出庫指示を生成し、出庫指示に対応する撮影指示を生成する（ＳＴ２０３Ｂ）。生成部３０１３は、実際の出庫が無いため出庫数量を生成しない。

【0086】

通信インタフェース３０４は、搬送制御装置４０へ出庫指示を出力する（ＳＴ２０４）。

【0087】

搬送制御装置４０において、プロセッサ４０１は、出庫指示に基づき搬送装置４１の搬送を制御する搬送制御信号を生成する。通信インタフェース４０３は、生成された搬送制御信号を搬送装置４１へ送信する（ＳＴ２０５）。

【0088】

搬送装置４１は、搬送制御信号に基づき、出庫対象として選択された物品情報により指定される１又は複数の物品の保管位置へ移動し、例えば、指定される１又は複数の物品が収容されたケース等を保管位置から把持位置へ搬送する（ＳＴ２０６）。

【0089】

プロセッサ４０１は、搬送装置４１が把持位置に到着したことを検出し、通信インタフェース４０３は、ＷＥＳ３０へ到着通知を出力する（ＳＴ２０７）。

【0090】

ＷＥＳ３０において、通信インタフェース３０４は、到着通知を受信し、プロセッサ３０１は、到着通知の受信に基づき撮影指示を出力し、通信インタフェース３０４は、ピッキング制御装置５０へ撮影指示を出力する（ＳＴ２０８Ｂ）。

【0091】

ピッキング制御装置５０において、通信インタフェース５０３は、撮影指示を受信し、プロセッサ５０１は、撮影指示の受信に基づき、認識用カメラ６０へ撮影指示を出力する（ＳＴ２０９）。

【0092】

認識用カメラ６０は、撮影指示に基づき、把持位置に搬送されたケースを撮影し（ＳＴ２１０）、撮影画像データをピッキング制御装置５０へ出力する（ＳＴ２１１）。

【0093】

ピッキング制御装置５０において、認識用カメラ６０から撮影画像データが送られると、通信インタフェース５０３は、ＷＥＳ３０に画像取得通知を送信する（ＳＴ２１２）。なお、画像取得通知は必須ではない。さらに、通信インタフェース５０３は、認識用カメラ６０から送られた撮影画像データをＷＥＳ３０へアップロードする（ＳＴ２１７）。

【0094】

ＷＥＳ３０において、通信インタフェース３０４は、撮影画像データを受信し、プロセッサ３０１は、メモリ３０２に記憶された認識用辞書を更新する（ＳＴ２１８）。また、通信インタフェース３０４は、更新された認識用辞書又は撮影画像に基づく辞書更新データをピッキング制御装置５０へ送信する（ＳＴ２１９）。

【0095】

ピッキング制御装置５０において、通信インタフェース５０３は、更新された認識用辞書を受信し、プロセッサ５０１は、記憶領域５０２１の認識用辞書を更新された認識用辞書に置き換える。或いは、プロセッサ５０１は、辞書更新データに基づき記憶領域５０２１の認識用辞書を更新する（ＳＴ２２０）。

【0096】

なお、搬送装置４１は、搬送制御信号に基づき、把持位置まで搬送したケースを元の位置へ搬送して、ケースを元の位置へ戻す。例えば、ＷＥＳ３０は、ピッキング制御装置５０からの画像取得通知をトリガにして、搬送制御信号を出力して、ケースを元の位置へ戻す。

【0097】

上記説明した物品出庫処理において、認識用カメラ６０により出庫対象となる物品の撮影画像データを認識用辞書の更新に利用することは説明していないが、この撮影画像データを認識用辞書の更新に利用してもよい。例えば、ピッキング制御装置５０において、認識用カメラ６０から撮影画像データが送られると、通信インタフェース５０３は、ＷＥＳ３０に画像取得通知を送信し、さらに、ＷＥＳ３０に撮影画像データをアップロードする。また、このような撮影画像データをアップロードする物品出庫処理と、上記説明した第１又は第２の物品画像取得処理を併用するようにしてもよい。

【0098】

上記説明した実際形態によれば、物品認識のための学習用データの収集に優れた物品管理装置、物品管理方法、物品管理プログラム、及び物品管理システムを提供することができる。

【0099】

実施形態に係るＷＥＳ３０は、第１の物品画像取得処理を実行し、ピッキング装置５１の動作環境下で認識辞書用の物品の画像を取得する。認識辞書用の物品画像が取得された照明条件と、認識処理において物品画像が取得された照明条件の差異が抑制され、認識精度を高めることができる。

【0100】

実施形態に係るＷＥＳ３０は、異なる時間帯に物品出庫処理と物品画像取得処理（第１又は第２の物品画像取得処理）を実行する。例えば、日中に物品出庫処理を実行し、夜間に物品画像取得処理を実行する。物品出庫処理の効率を低下させることなく、認識辞書用の物品画像を取得することができる。季節ごとに追加される新しい物品の画像についても、定期的な追加が容易となる。

【0101】

第１の物品画像取得処理では、物品出庫処理のＡＰＩの流用が可能となり、システムにおける各種のカスタマイズにおいて有利である。第２の物品画像取得処理では、出庫キャンセルが不要となり、実際の処理負荷を軽減することができる。

【0102】

また、本実施形態に係るプログラムは、ＷＥＳ３０等の電子機器に記憶された状態で譲渡されてよいし、電子機器に記憶されていない状態で譲渡されてもよい。後者の場合は、プログラムは、ネットワークを介して譲渡されてよいし、記憶媒体に記憶された状態で譲渡されてもよい。記憶媒体は、非一時的な有形の媒体である。記憶媒体は、コンピュータ可読媒体である。記憶媒体は、光ディスク、メモリカード等のプログラムを記憶可能かつコンピュータで読取可能な媒体であればよく、その形態は問わない。電子機器は、ネットワークを介して譲渡（提供）されるプログラムをダウンロードしてメモリにインストールする、又は記憶媒体からプログラムを読み取りメモリにインストールする。

【0103】

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】

【0104】

１…ＷＭＳ
２…倉庫処理システム
３０…ＷＥＳ
４０…搬送制御装置
４１…搬送装置
５０…ピッキング制御装置
５１…ピッキング装置
６０…認識用カメラ
３０１…プロセッサ
３０２…メモリ
３０３…情報取得インタフェース
３０４…通信インタフェース
４０１…プロセッサ
４０２…メモリ
４０３…通信インタフェース
５０１…プロセッサ
５０２…メモリ
５０３…通信インタフェース
３０１１…入力部
３０１２…選択部
３０１３…生成部
３０１４…出力部
５０１１…認識処理部
５０２１…記憶領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】