特開 2024-61555 ピッキングシステム、ピッキング制御装置、及びピッキング制御プログラム

(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】P2024061555

(43)【公開日】2024-05-07

(54)【発明の名称】ピッキングシステム、ピッキング制御装置、及びピッキング制御プログラム

(51)【国際特許分類】

   B65G 1/00 20060101AFI20240425BHJP

【ＦＩ】

B65G1/00 501C

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022188746

(22)【出願日】2022-11-25

(31)【優先権主張番号】P 2022168242

(32)【優先日】2022-10-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】591280485

【氏名又は名称】ソフトバンクグループ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】孫 正義

【テーマコード（参考）】

3F022

【Ｆターム（参考）】

3F022AA15

3F022CC03

3F022FF01

3F022LL07

3F022LL38

3F022MM08

3F022MM42

3F022NN21

3F022NN38

3F022NN41

3F022NN55

3F022PP04

3F022PP06

(57)【要約】

【課題】効率良く荷物をピッキングして予め定めた位置まで運搬する。
【解決手段】ピッキングシステムは、第１アームを備え、荷物が収容された収容部の外側に設定された第１レーンを走行する第１カートと、第２アームを備え、前記第１レーンの外側に設定された第２レーンを走行する第２カートと、前記第１カートがピックアップすべき前記荷物の位置と、前記第１カートがピックアップした前記荷物を受け渡すべき前記第２カートの位置と、に基づいて、前記第１カートの走行軌跡を生成する生成部と、前記走行軌跡に基づいて、前記第１カートが、前記第１レーンを走行しながら前記第１アームで前記荷物をピックアップして前記第２カートに受け渡し、前記第２カートが、前記第２レーンを走行しながら前記第１カートによりピックアップされた前記荷物を前記第２アームで受け取って、予め定めた位置に運ぶように制御する制御部と、を備える。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１アームを備え、荷物が収容された収容部の外側に設定された第１レーンを走行する第１カートと、
第２アームを備え、前記第１レーンの外側に設定された第２レーンを走行する第２カートと、
前記第１カートがピックアップすべき前記荷物の位置と、前記第１カートがピックアップした前記荷物を受け渡すべき前記第２カートの位置と、に基づいて、前記第１カートの走行軌跡を生成する生成部と、
前記走行軌跡に基づいて、前記第１カートが、前記第１レーンを走行しながら前記第１アームで前記荷物をピックアップして前記第２カートに受け渡し、前記第２カートが、前記第２レーンを走行しながら前記第１カートによりピックアップされた前記荷物を前記第２アームで受け取って、予め定めた位置に運ぶように制御するピッキング制御部と、
を備えたピッキングシステム。

【請求項2】

前記生成部は、前記第２カートに前記荷物を受け渡す順番に基づいて、前記走行軌跡を生成する
請求項１記載のピッキングシステム。

【請求項3】

前記生成部は、前記荷物の大きさに基づいて、前記走行軌跡を生成する
請求項１又は請求項２記載のピッキングシステム。

【請求項4】

第１アームを備え、荷物が収容された収容部の外側に設定された第１レーンを走行する第１カートがピックアップすべき前記荷物の位置と、第２アームを備え、前記第１レーンの外側に設定された第２レーンを走行する第２カートであって前記第１カートがピックアップした前記荷物を受け渡すべき第２カートの位置と、に基づいて、前記第１カートの走行軌跡を生成する生成部と、
前記走行軌跡に基づいて、前記第１レーンを走行しながら前記第１アームで前記荷物をピックアップして第２カートに受け渡し、第２アームを備え、前記第１レーンの外側に設定された第２レーンを走行する第２カートが、前記第２レーンを走行しながら前記第１カートによりピックアップされた前記荷物を前記第２アームで受け取って、予め定めた位置に運ぶように制御するピッキング制御部
を備えたピッキング制御装置。

【請求項5】

コンピュータに、
第１アームを備え、荷物が収容された収容部の外側に設定された第１レーンを走行する第１カートがピックアップすべき前記荷物の位置と、第２アームを備え、前記第１レーンの外側に設定された第２レーンを走行する第２カートであって前記第１カートがピックアップした前記荷物を受け渡すべき第２カートの位置と、に基づいて、前記第１カートの走行軌跡を生成し、
前記走行軌跡に基づいて、前記第１レーンを走行しながら前記第１アームで前記荷物をピックアップして第２カートに受け渡し、第２アームを備え、前記第１レーンの外側に設定された第２レーンを走行する第２カートが、前記第２レーンを走行しながら前記第１カートによりピックアップされた前記荷物を前記第２アームで受け取って、予め定めた位置に運ぶように制御する
ことを含む処理を実行させるピッキング制御プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、ピッキングシステム、ピッキング制御装置、及びピッキング制御プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、管理区域内で物品の搬送を行うピッキング装置において、前記物品の所定の集荷計画に基づき、前記管理区域に配置された複数の棚を自律走行により巡回移動し、前記棚に対する物品の集荷および戻しを行い、所定のピッキングステーションまで前記物品を搬送するロボットを備えたことを特徴とするピッキング装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２２－０６８５５７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

カートを自律走行させて倉庫内の荷物をピッキングして予め定めた位置まで運ぶ場合において、１台のカートが荷物のピッキングから予め定めた位置までの運搬を担当するのでは効率が悪い。

【0005】

本開示は上記事情に鑑みなされたものであり、効率良く荷物をピッキングして予め定めた位置まで運搬することができるピッキングシステム、ピッキング制御装置、及びピッキング制御プログラムを得ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の第１態様に係るピッキングシステムは、第１アームを備え、荷物が収容された収容部の外側に設定された第１レーンを走行する第１カートと、第２アームを備え、前記第１レーンの外側に設定された第２レーンを走行する第２カートと、前記第１カートがピックアップすべき前記荷物の位置と、前記第１カートがピックアップした前記荷物を受け渡すべき前記第２カートの位置と、に基づいて、前記第１カートの走行軌跡を生成する生成部と、前記走行軌跡に基づいて、前記第１カートが、前記第１レーンを走行しながら前記第１アームで前記荷物をピックアップして前記第２カートに受け渡し、前記第２カートが、前記第２レーンを走行しながら前記第１カートによりピックアップされた前記荷物を前記第２アームで受け取って、予め定めた位置に運ぶように制御するピッキング制御装置と、を備える。

【0007】

本開示の第２態様に係るピッキング制御装置は、第１アームを備え、荷物が収容された収容部の外側に設定された第１レーンを走行する第１カートがピックアップすべき前記荷物の位置と、第２アームを備え、前記第１レーンの外側に設定された第２レーンを走行する第２カートであって前記第１カートがピックアップした前記荷物を受け渡すべき第２カートの位置と、に基づいて、前記第１カートの走行軌跡を生成する生成部と、前記走行軌跡に基づいて、前記第１レーンを走行しながら前記第１アームで前記荷物をピックアップして前記第２カートに受け渡し、第２アームを備え、前記第１レーンの外側に設定された第２レーンを走行する第２カートが、前記第２レーンを走行しながら前記第１カートによりピックアップされた前記荷物を前記第２アームで受け取って、予め定めた位置に運ぶように制御する制御部を備える。

【0008】

本開示の第３態様に係るピッキング制御プログラムは、コンピュータに、第１アームを備え、荷物が収容された収容部の外側に設定された第１レーンを走行する第１カートがピックアップすべき前記荷物の位置と、第２アームを備え、前記第１レーンの外側に設定された第２レーンを走行する第２カートであって前記第１カートがピックアップした前記荷物を受け渡すべき第２カートの位置と、に基づいて、前記第１カートの走行軌跡を生成し、前記走行軌跡に基づいて、前記第１レーンを走行しながら前記第１アームで前記荷物をピックアップして前記第２カートに受け渡し、第２アームを備え、前記第１レーンの外側に設定された第２レーンを走行する第２カートが、前記第２レーンを走行しながら前記第１カートによりピックアップされた前記荷物を前記第２アームで受け取って、予め定めた位置に運ぶように制御することを含む処理を実行させる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】第１実施形態に係るピッキングシステムが適用された倉庫のフロアの平面図である。

【図2】第１実施形態に係るカートロボットの斜視図である。

【図3】ローカルカートから高速カートへバスケットを受け渡すときの状態を示す斜視図である。

【図4】第１実施形態に係るローカルカートによるバスケットのピックアップ処理制御ルーチンを示すフローチャートである。

【図5】カートロボットの機能構成の一例を概略的に示す図である。

【図6】第１実施形態における人型ロボットの情報処理装置として機能するコンピュータハードウェアの一例を概略的に示す図である。

【図7】第２実施形態におけるピッキング制御装置のハードウェア構成を示す図である。

【図8】第２実施形態におけるピッキング制御処理の処理ルーチンを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

【0011】

＜第１実施形態＞

【0012】

以下、第１実施形態について説明する。

【0013】

図１は、本実施の形態に係るピッキングシステムが適用された倉庫のフロア５０の平面図である。

【0014】

ピッキング作業とは、必要な品物を集める（ピックアップする）仕事のことである。ピッキングスタッフ（本実施の形態では、カートロボット５２）は、倉庫内の品物を出荷するために欠かせない役割を持つため、あらゆるジャンルの倉庫に配置される。なお、カートロボットに限らず、人型ロボットであってもよい。

【0015】

例えば、予め指示されたリストや注文書を基に、指定の品物を集め、まとめたものを検品担当者や梱包担当者へと受け流していくのが主な仕事であり、倉庫規模が大きいほど、保管されている品物の種類や数も膨大で、そのため、多数のピッキングスタッフがフロア５０内を移動することになる。

【0016】

図１に示されるフロア５０には、貯蔵部（倉庫、棚等）５４が設けられ、複数のバスケット５６（図３参照）が、貯蔵されている。この貯蔵部５４の周囲を、カートロボット５２が移動するようになっている。カートロボット５２は、バスケット５６の授受が主たる役目であり、移動経路として、Ｆａｓｔ Ｌａｎｅ５８（高速レーン５８）に沿って移動するカート５２としての、Ｆａｓｔ Ｔｒａｃｋ Ｃａｒｔ５２Ａ（高速カート５２Ａ）と、Ｌｏｃａｌ Ｐｉｃｋｉｎｇ Ｌａｎｅ６０（ローカルレーン６０）に沿って移動するカート５２としての、Ｌｏｃａｌ Ｔｒａｃｋ Ｃａｒｔ５２Ｂ（ローカルカート５２Ｂ）とに分類される。なお、貯蔵部５４は、本開示の収容部の一例である。また、ローカルレーン６０は、本開示の第１レーンの一例である。また、高速レーン５８は、本開示の第２レーンの一例である。また、ローカルカート５２Ｂは、本開示の第１カートの一例である。また、高速カート５２Ａは、本開示の第２カートの一例である。

【0017】

ローカルレーン６０は、フロア５０内の内側のレーン、換言すると貯蔵部５４の外側に設定されたレーンで、ローカルカート５２Ｂが貯蔵部５４に接近離間するように蛇行走行しながら、かつ、一時的に減速して、貯蔵部５４からバスケット５６のピックアップを行う。

【0018】

図２に示される如く、ローカルカート５２Ｂは、２本の内側に設けたピッキングアーム６２（Ｐｉｃｋｉｎｇ Ａｒｍ）で荷物の入ったバスケットをピックアップ後、３本の外側に設けたパッシングアーム６４（Ｐａｓｓｉｎｇ Ａｒｍ）で高速レーン５８を移動する高速カート５２Ａへバスケット５６を渡す。なお、ピッキングアーム６２及びパッシングアーム６４は、第１アームの一例である。

【0019】

なお、ローカルカート５２Ｂは、転倒防止のカウンターバランスバッテリ（図示省略）を内蔵している。

【0020】

高速レーン５８は、フロア５０内の外側のレーン、換言するとローカルレーン６０の外側に設定されたレーンで、例えば、時速２０Ｋｍでノンストップ走行し、ローカルレーン６０を移動するローカルカート５２Ｂから、図３に示す、３本のレシービングアーム６６（Ｒｅｃｅｖｉｎｇ Ａｒｍ）でバスケット５６を受け取る。なお、レシービングアーム６６は、第２アームの一例である。

【0021】

一連の作業としては、ローカルレーン６０のローカルカート５２Ｂは、バスケット５６をピックアップ後、外側の高速レーン５８と時速２０Ｋｍでリレーのバトン渡しの要領で、高速カート５２Ａと並走しながら、ノンストップで、ローカルカート５２Ｂの３本のパッシングアーム６４（Ｐａｓｓｉｎｇ Ａｒｍ）と、高速カート５２Ａの３本のレシービングアーム６６（Ｒｅｃｅｖｉｎｇ Ａｒｍ）により、高速カート５２Ａへバスケット５６を受け渡す。

【0022】

フロア５０には、貯蔵部５４に対応して、Ｄｏｃｋｉｎｇ Ｓｔａｔｉｏｎ６８（ドッキングステーション６８）が設置されている。なお、ドッキングステーション６８の位置は、本開示の予め定めた位置の一例である。

【0023】

ドッキングステーション６８は、高速レーン５８とローカルレーン６０との結合点となっている。

【0024】

ドッキングステーション６８には、２０本のアームを備え、高速レーン５８からバスケット５６を受け取る機能を有している。

【0025】

ドッキングステーション６８では、高速カート５２Ａが、一時的に、例えば、時速２Ｋｍまで減速し、例えば、１分以内にバスケットの受け渡しをして、再加速する。

【0026】

フロア５０には、カメラ、ＬｉＤＡＲを含む倉庫内センサ群７０が天井や壁に設置されている。

【0027】

これらの倉庫内センサ群７０は、常に、高速カート５２Ａ及びローカルカート５２Ｂの車間距離、速度を計測し、相互にシンクロナイズするための情報として利用される。

【0028】

また、高速カート５２Ａ及びローカルカート５２Ｂにも、それぞれの車体（カートボディ）に、カメラ、ＬｉＤＡＲを含む車体センサ群７２が設置されており、車間距離がカート台数の割り算の等間隔となるように制御することで、必要な車間距離（例えば、３ｍ以上）を空けるための予測が可能となっている。

【0029】

上記ピッキングシステムでは、フロア５０内の高速カート及びローカルカート５２Ｂが完全にシンクロしたテンポで作業を行うため、干渉（接触や衝突）等の事故が起きることがない。また、ノンストップでピッキング作業を行うため、時間的無断を最大限なくすことができる。

【0030】

ここで、本実施のカート（高速カート５２Ａ及びローカルカート５２Ｂ）は、前述したように、それぞれの複数のアームを備えている。

【0031】

ローカルカート５２Ｂは、２本のピッキングアーム６２（Ｐｉｃｋｉｎｇ Ａｒｍ）と、３本のパッシングアーム６４（Ｐａｓｓｉｎｇ Ａｒｍ）とを備え、高速カート５２Ａは、３本のレシービングアーム６６（Ｒｅｃｅｖｉｎｇ Ａｒｍ）を備えている。以下、総称する場合、アーム６２、６４、６６という。

【0032】

アーム６２、６４、６６は、バスケット５６のピッキング、カート間の受け渡し等の作業に基づき、三次元に移動するため、カートボディに設置された車体センサ群７２の監視領域を横切ることになる。

【0033】

この三次元の移動に伴い、車体センサ群７２の何れかに死角が発生することがある。アーム６２、６４、６６は、不規則に移動し、特に、先端部に近いほどその移動軌跡量が大きい。さらに、車体センサ群７２の死角は、時系列で変化する。

【0034】

そこで、本実施の形態では、各カート（高速カート５２Ａ及びローカルカート５２Ｂ）のそれぞれのアーム６２、６４、６６の先端部に、小型のカメラ、ＬｉＤＡＲ等のアームセンサ群７４を取り付けた。

【0035】

アーム６２、６４、６６の先端部のアームセンサ群７４は、カートボディの車体センサ群７２の死角を無くすことができる。

【0036】

また、例えば、アーム６２、６４、６６の先端部のアームセンサ群７４の種類として、温度センサや硬度センサ等を付加することで、バスケット５６の受け渡し（把持）の際の、把持強度等を設定することができる。把持強度等の設定により、バスケット５６の変形や損傷が防止できる。

【0037】

倉庫内センサ群７０、車体センサ群７２、及びアームセンサ群７４としては、最高性能のカメラ、ソリッドステートＬｉＤＡＲ、マルチカラーレーザ同軸変位計、又はその他様々なセンサ群が採用され得る。また他には、振動計、サーモカメラ、硬度計、レーダー、ＬｉＤＡＲ、高画素・望遠・超広角・３６０度・高性能カメラ、ビジョン認識、微細音、超音波、振動、赤外線、紫外線、電磁波、温度、湿度、スポットＡＩ天気予報、高精度マルチチャネルＧＰＳ、低高度衛星情報、又はロングテールインシデントＡＩ ｄａｔａ等が挙げられる。

【0038】

なお、倉庫内センサ群７０、車体センサ群７２、及びアームセンサ群７４は、上記の情報のほかに、画像、距離、振動、熱、匂い、色、音、超音波、紫外線、又は赤外線等を検知する。他に倉庫内センサ群７０、車体センサ群７２、及びアームセンサ群７４が検知する情報としては、カートロボット５２の重心移動、カートロボット５２が設置される床の材質の検知、外気温度の検知、外気湿度の検知、床の上下横斜め傾き角度の検知、水分量の検知等が挙げられる。倉庫内センサ群７０、車体センサ群７２、及びアームセンサ群７４は、これらの検知を例えばナノ秒毎に実施する。

【0039】

図５は、カートロボット５２に搭載される情報処理装置１４の制御系ブロック図である。

【0040】

情報処理装置１４は、情報取得部１４０と、制御部１４２と、情報蓄積部１４４とを備えている。

【0041】

情報取得部１４０は、車体センサ群７２及びアームセンサ群７４によって検知された物体の情報を取得する。

【0042】

制御部１４２は、情報取得部１４０が取得した情報とＡＩ（Artificial intelligence）とを用いて、連結部４の回動動作、上下方向の移動動作および腕部５，６の動作等を制御する。なお、制御部１４２は、本開示のピッキング制御部の一例である。

【0043】

例えば、制御部１４２は、以下の各処理を実行する。

【0044】

（１）物体をつかむことが可能なようにアーム６２、６４、６６およびその先端の把持部を駆動する。

【0045】

（２）貯蔵部５４等の作業台の高さに合うように、上下に駆動する。

【0046】

（３）転倒を防ぐために、バランスを取る。

【0047】

（４）移動時の車輪の駆動を制御する。

【0048】

以下に本実施の形態の作用を図４のフローチャートに従い説明する。

【0049】

図４は、ローカルカート５２Ｂによるバスケット５６のピックアップ処理制御ルーチンを示すフローチャートである。

【0050】

ステップ１００では、バスケット５６のピックアップ指令を受け付ける。次のステップ１０２では、ローカルレーン６０に沿って、通常速度で目的地へ移動開始する。

【0051】

次のステップ１０４では、目的のバスケット５６を検出したか否かを判断し、肯定判定されると、ステップ１０６へ移行して、ピックアップアーム６２によりバスケット５６をピックアップし、ステップ１０８へ移行する。

【0052】

ステップ１０８では、速度制御（例えば、２０Ｋｍ／ｈ）で移動し、次いで、ステップ１１０へ移行して、高速レーン５８方向に蛇行しながら、高速カート５２Ａに接近する。

【0053】

次のステップ１１２では、ローカルカート５２Ｂのパッシングアーム６４（Ｐａｓｓｉｎｇ Ａｒｍ）と、高速カート５２Ａのレシービングアーム６６（Ｒｅｃｅｖｉｎｇ Ａｒｍ）とにより、バスケット５６を、ローカルカート５２Ｂから高速カート５２Ａへ受け渡し、ステップ１１４へ移行する。

【0054】

ステップ１１４では、ローカルカート５２Ｂを通常速度走行に復帰させ、次の指令を待つため、このルーチンは終了する。

【0055】

ところで、アーム６２、６４、６６は、バスケット５６のピッキング、カート間の受け渡し等の作業に基づき、三次元に移動するため、カートボディに設置された車体センサ群７２の監視領域を横切ることがあり、車体センサ群７２の何れかに死角が発生することがある。

【0056】

しかし、本実施の形態では、アーム６２、６４、６６の先端部のアームセンサ群７４により、カートボディの車体センサ群７２の死角を無くすことができる。

【0057】

アーム６２、６４、６６の先端部のアームセンサ群７４が、温度センサや硬度センサ等の場合、バスケット５６の受け渡し（把持）の際に、把持強度等が調整でき、バスケット５６の変形や損傷が防止できる。

【0058】

（カートロボット５２の情報処理装置１４の実施態様）

【0059】

図６は、情報処理装置１４として機能するコンピュータ１２００のハードウェア構成の一例を概略的に示す。コンピュータ１２００にインストールされたプログラムは、コンピュータ１２００を、本実施形態に係る装置の１又は複数の「部」として機能させ、又はコンピュータ１２００に、本実施形態に係る装置に関連付けられるオペレーション又は当該１又は複数の「部」を実行させることができ、および／又はコンピュータ１２００に、本実施形態に係るプロセス又は当該プロセスの段階を実行させることができる。そのようなプログラムは、コンピュータ１２００に、本明細書に記載のフローチャートおよびブロック図のブロックのうちのいくつか又は全てに関連付けられた特定のオペレーションを実行させるべく、ＣＰＵ１２１２によって実行されてよい。

【0060】

本実施形態によるコンピュータ１２００は、ＣＰＵ１２１２、ＲＡＭ１２１４、およびグラフィックコントローラ１２１６を含み、それらはホストコントローラ１２１０によって相互に接続されている。コンピュータ１２００はまた、通信インタフェース１２２２、記憶装置１２２４、ＤＶＤドライブ、およびＩＣカードドライブのような入出力ユニットを含み、それらは入出力コントローラ１２２０を介してホストコントローラ１２１０に接続されている。ＤＶＤドライブは、ＤＶＤ－ＲＯＭドライブおよびＤＶＤ－ＲＡＭドライブ等であってよい。記憶装置１２２４は、ハードディスクドライブおよびソリッドステートドライブ等であってよい。コンピュータ１２００はまた、ＲＯＭ１２３０およびキーボードのような入出力ユニットを含み、それらは入出力チップ１２４０を介して入出力コントローラ１２２０に接続されている。

【0061】

ＣＰＵ１２１２は、ＲＯＭ１２３０およびＲＡＭ１２１４内に格納されたプログラムに従い動作し、それにより各ユニットを制御する。グラフィックコントローラ１２１６は、ＲＡＭ１２１４内に提供されるフレームバッファ等又はそれ自体の中に、ＣＰＵ１２１２によって生成されるイメージデータを取得し、イメージデータがディスプレイデバイス１２１８上に表示されるようにする。

【0062】

通信インタフェース１２２２は、ネットワークを介して他の電子デバイスと通信する。記憶装置１２２４は、コンピュータ１２００内のＣＰＵ１２１２によって使用されるプログラムおよびデータを格納する。ＤＶＤドライブは、プログラム又はデータをＤＶＤ－ＲＯＭ等から読み取り、記憶装置１２２４に提供する。ＩＣカードドライブは、プログラムおよびデータをＩＣカードから読み取り、および／又はプログラムおよびデータをＩＣカードに書き込む。

【0063】

ＲＯＭ１２３０はその中に、アクティブ化時にコンピュータ１２００によって実行されるブートプログラム等、および／又はコンピュータ１２００のハードウェアに依存するプログラムを格納する。入出力チップ１２４０はまた、様々な入出力ユニットをＵＳＢポート、パラレルポート、シリアルポート、キーボードポート、マウスポート等を介して、入出力コントローラ１２２０に接続してよい。

【0064】

プログラムは、ＤＶＤ－ＲＯＭ又はＩＣカードのようなコンピュータ可読記憶媒体によって提供される。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体から読み取られ、コンピュータ可読記憶媒体の例でもある記憶装置１２２４、ＲＡＭ１２１４、又はＲＯＭ１２３０にインストールされ、ＣＰＵ１２１２によって実行される。これらのプログラム内に記述される情報処理は、コンピュータ１２００に読み取られ、プログラムと、上記様々なタイプのハードウェアリソースとの間の連携をもたらす。装置又は方法が、コンピュータ１２００の使用に従い情報のオペレーション又は処理を実現することによって構成されてよい。

【0065】

例えば、通信がコンピュータ１２００および外部デバイス間で実行される場合、ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理に基づいて、通信インタフェース１２２２に対し、通信処理を命令してよい。通信インタフェース１２２２は、ＣＰＵ１２１２の制御の下、ＲＡＭ１２１４、記憶装置１２２４、ＤＶＤ－ＲＯＭ、又はＩＣカードのような記録媒体内に提供される送信バッファ領域に格納された送信データを読み取り、読み取られた送信データをネットワークに送信し、又はネットワークから受信した受信データを記録媒体上に提供される受信バッファ領域等に書き込む。

【0066】

また、ＣＰＵ１２１２は、記憶装置１２２４、ＤＶＤドライブ（ＤＶＤ－ＲＯＭ）、ＩＣカード等のような外部記録媒体に格納されたファイル又はデータベースの全部又は必要な部分がＲＡＭ１２１４に読み取られるようにし、ＲＡＭ１２１４上のデータに対し様々なタイプの処理を実行してよい。ＣＰＵ１２１２は次に、処理されたデータを外部記録媒体にライトバックしてよい。

【0067】

様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、およびデータベースのような様々なタイプの情報が記録媒体に格納され、情報処理を受けてよい。ＣＰＵ１２１２は、ＲＡＭ１２１４から読み取られたデータに対し、本開示の随所に記載され、プログラムの命令シーケンスによって指定される様々なタイプのオペレーション、情報処理、条件判断、条件分岐、無条件分岐、情報の検索／置換等を含む、様々なタイプの処理を実行してよく、結果をＲＡＭ１２１４に対しライトバックする。また、ＣＰＵ１２１２は、記録媒体内のファイル、データベース等における情報を検索してよい。例えば、各々が第２の属性の属性値に関連付けられた第１の属性の属性値を有する複数のエントリが記録媒体内に格納される場合、ＣＰＵ１２１２は、当該複数のエントリの中から、第１の属性の属性値が指定されている条件に一致するエントリを検索し、当該エントリ内に格納された第２の属性の属性値を読み取り、それにより予め定められた条件を満たす第１の属性に関連付けられた第２の属性の属性値を取得してよい。

【0068】

上で説明したプログラム又はソフトウエアモジュールは、コンピュータ１２００上又はコンピュータ１２００近傍のコンピュータ可読記憶媒体に格納されてよい。また、専用通信ネットワーク又はインターネットに接続されたサーバシステム内に提供されるハードディスク又はＲＡＭのような記録媒体が、コンピュータ可読記憶媒体として使用可能であり、それによりプログラムを、ネットワークを介してコンピュータ１２００に提供する。

【0069】

＜第２実施形態＞

【0070】

第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一部分については同一符号を付し、詳細な説明を省略する。

【0071】

第２実施形態では、カート５２等をピッキング制御装置が統括制御する場合について説明する。

【0072】

図７は、第２実施形態に係るピッキング制御装置４０のハードウェア構成を示すブロック図である。図７に示すように、ピッキング制御装置４０は、コントローラ４２を備える。

【0073】

コントローラ４２は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）４２Ａ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）４２Ｂ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）４２Ｃ、及び入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）４２Ｄを備える。そして、ＣＰＵ４２Ａ、ＲＯＭ４２Ｂ、ＲＡＭ４２Ｃ、及びＩ／Ｏ４２Ｄがバス４２Ｅを介して各々接続されている。バス４２Ｅは、コントロールバス、アドレスバス、及びデータバスを含む。Ｉ／Ｏ４２Ｄには、通信部４４及び記憶部４６が接続されている。なお、ＣＰＵ４２Ａは、生成部及びピッキング制御部の一例である。

【0074】

通信部４４は、高速カート５２Ａ、ローカルカート５２Ｂ、倉庫内センサ群７０、車体センサ群７２、アームセンサ群７４、及び図示しない上位装置等の外部装置とデータ通信を行うためのインターフェースである。

【0075】

記憶部４６は、例えば不揮発性メモリで構成される。図７に示すように、記憶部４６は、ピッキング制御プログラム４６Ａ等を記憶する。

【0076】

ＣＰＵ４２Ａは、プロセッサの一例である。ここでいうプロセッサとは、広義的なプロセッサを指し、汎用的なプロセッサ（例えば、ＣＰＵ）、又は、専用のプロセッサ（例えば、ＧＰＵ：Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ、ＡＳＩＣ：Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ、ＦＰＧＡ：Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ、プログラマブル論理デバイス、等）を含むものである。

【0077】

なお、ピッキング制御プログラム４６Ａは、不揮発性の非遷移的（ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ）記録媒体に記憶して、又はネットワークを介して配布して、ピッキング制御装置４０に適宜インストールされてもよい。

【0078】

不揮発性の非遷移的記録媒体の例としては、ＣＤ－ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、光磁気ディスク、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）、ＤＶＤ－ＲＯＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、メモリカード等が挙げられる。

【0079】

図８は、ＣＰＵ４２Ａで実行されるピッキング制御処理のフローチャートである。例えば図示しない上位装置からピッキング制御処理を実行するように指示されると、ＣＰＵ４２Ａがピッキング制御プログラム４６Ａを読み込んで実行することにより、図８に示すピッキング処理が実行される。

【0080】

ステップ２００では、ＣＰＵ４２Ａが、高速カート５２Ａ及びローカルカート５２Ｂの走行制御を開始する。具体的には、ＣＰＵ４２Ａは、複数の高速カート５２Ａが、車間距離を一定距離に保ちながら、高速レーン５８を所定速度で図１において右回りの方向に走行するように制御する。また、ＣＰＵ４２Ａは、複数のローカルカート５２Ｂが、車間距離を一定距離に保ちながら、貯蔵部５４に接近及び離間するように蛇行するローカルレーン６０を所定速度で図１において右回りの方向に走行するように制御する。なお、高速レレーン５８及びローカルレーン６０は、物理的な走行レーンではなく、カート５２が走行する軌跡を表す。すなわち、ＣＰＵ４２Ａは、高速レーン５８の軌跡に従って高速カート５２Ａが走行するように制御すると共に、ローカルレーン６０の軌跡に従ってローカルカート５２Ｂが走行するように制御する。

【0081】

ステップ２０１では、ＣＰＵ４２Ａが、図示しない上位装置からバスケット５６のピックアップ指令を受け付けたか否かを判定する。ピックアップ指令には、ピックアップすべきバスケット５６の位置及びサイズ等の情報が含まれる。また、ローカルカート５２Ｂは、バスケット５６のサイズによっては複数のバスケット５６を収容することが可能である。このため、上位装置から複数のバスケット５６をピックアップするよう指示される場合がある。この場合、複数のバスケット５６の位置及びサイズ等の情報がピックアップ指令に含まれる。

【0082】

そして、上位装置からバスケット５６のピックアップ指示を受け付けた場合は、ステップＳ２０２へ移行し、ピックアップ指示を受け付けていない場合は、ピックアップ指示を受け付けるまで待機する。

【0083】

ステップ２０２では、ＣＰＵ４２Ａが、バスケット５６をピックアップするローカルカート５２Ｂ及びバスケット５６を受け渡すべき高速カート５２Ａを選定する。例えば、倉庫内センサ群７０及び車体センサ群７２からの信号に基づいて、各高速カート５２Ａ及び各ローカルカート５２Ｂの位置及び走行速度を算出し、算出結果に基づいて、複数のローカルカート５２Ｂの中から、ピックアップすべきバスケット５６を最も短い時間でピックアップ可能なローカルカート５２Ｂを選定する。また、前記算出結果に基づいて、複数の高速カート５２Ａの中から、選定されたローカルカート５２Ｂから最も短い時間でバスケット５６を受け取ることが可能な高速カート５２Ａを選定する。なお、以下では、選定したローカルカート５２Ｂを選定ローカルカート５２Ｂ、選定した高速カート５２Ａを選定高速カート５２Ａと称する。なお、複数のバスケット５６をピックアップするよう指示された場合は、複数のバスケット５６の各々について高速カート５２Ａを選定する。

【0084】

ステップ２０３では、ＣＰＵ４２Ａが、選定ローカルカート５２Ｂの走行軌跡を生成する。具体的には、選定されたローカルカート５２Ｂがピックアップすべきバスケット５６の位置と、選定ローカルカート５２Ｂがピックアップしたバスケット５６を受け渡すべき選定高速カート５２Ａの位置と、に基づいて、選定ローカルカート５２Ｂの走行軌跡を生成する。例えば、ピックアップすべきバスケット５６の位置まで移動してバスケット５６をピックアップし、選定高速カート５２Ａに受け渡すまでの時間が最短となるような走行軌跡を生成する。なお、複数のバスケット５６をピックアップするよう指示された場合は、複数の選定高速カート５２Ａに複数のバスケット５６を順次受け渡すこととなるため、複数のバスケット５６を複数の選定高速カート５２Ａに受け渡す順番に基づいて、選定ローカルカート５２Ｂの走行軌跡を生成する。

【0085】

また、バスケット５６の大きさによって選定高速カート５２Ａにバスケット５６を受け渡す位置も異なるため、バスケット５６の大きさに基づいて、選定ローカルカート５２Ｂの走行軌跡を生成する。

【0086】

ステップ２０４では、ＣＰＵ４２Ａが、選定ローカルカート５２Ｂが、ステップ２０３で生成した走行軌跡に従って走行し、バスケット５６をピックアップするように選定ローカルカート５２Ｂを制御する。具体的には、選定ローカルカート５２Ｂが、ピッキングアーム６２を用いてバスケット５６をピックアップするように制御する。

【0087】

ステップ２０５では、ＣＰＵ４２Ａが、選定ローカルカート５２Ｂがステップ２０３で生成した走行軌跡に従って走行し、ピックアップしたバスケット５６を選定高速カート５２Ａに受け渡すよう選定ローカルカート５２Ｂ及び高速カート５２Ａを制御する。具体的には、ローカルカート５２Ｂが、ピッキングアーム６２によりピッキングしたバスケット５６をパッシングアーム６４に持ち替えて、高速カート５２Ａのレシービングアーム６６に受け渡すように、選定ローカルカート５２Ｂのピッキングアーム６２及びパッシングアーム６４を制御すると共に、選定ローカルカート５２Ｂのレシービングアーム６６を制御する。

【0088】

このとき、ＣＰＵ４２Ａは、選定ローカルカート５２Ｂ及び選定高速カート５２Ａの速度が等しくなり、且つ、選定ローカルカート５２Ｂ及び選定高速カート５２Ａの距離が最小となる位置を受け渡し位置として、選定高速カート５２Ａから選定高速カート５２Ａにバスケット５６が渡されるように制御する。なお、受け渡し位置は、選定ローカルカート５２Ｂのパッシングアーム６４の移動範囲と選定高速カート５２Ａのレシービングアーム６６の移動範囲とが重複する範囲内の位置とする。

【0089】

ステップ２０６では、ＣＰＵ４２Ａが、バスケット５６を受け取った選定高速カート５２Ａが、バスケット５６をドッキングステーション６８に引き渡すように、選定高速カート５２Ａを制御する。

【0090】

ステップＳ２０７では、ＣＰＵ４２Ａが、バスケット５６のピッキング制御を終了するか否かを判定する。具体的には、図示しない上位装置からピッキング制御の終了指示があったか否かを判定する。そして、ピッキング制御の終了指示があった場合はステップ２０８へ移行し、ピッキング制御の終了指示がない場合は、ステップ２０１へ戻って上記と同様の処理を繰り返す。

【0091】

ステップ２０８では、ＣＰＵ４２Ａが、高速カート５２Ａ及びローカルカート５２Ｂの走行制御を停止し、高速カート５２Ａ及びローカルカート５２Ｂを停止させる。

【0092】

このように、本実施形態では、ピッキング制御装置４０が高速カート５２Ａ及びローカルカート５２Ｂの走行を制御する。そして、選定ローカルカート５２Ｂがピックアップすべきバスケット５６の位置と、選定ローカルカート５２Ｂがピックアップしたバスケット５６を受け渡すべき選定高速カート５２Ａの位置と、に基づいて、選定ローカルカート５２Ｂの走行軌跡を生成し、生成した走行軌跡に基づいて、選定ローカルカート５２Ｂが、ローカルレーン６０を走行しながらバスケット５６をピッキングアーム６２によりピックアップして選定高速カート５２Ａに受け渡し、選定高速カート５２Ａが、高速レーン５８を走行しながら選定ローカルカート５２Ｂによりピックアップされたバスケット５６をレシービングアーム６６により受け取って、ドッキングステーション６８に運ぶように制御する。これにより、効率良くバスケット５６をピッキングしてドッキングステーション６８まで運搬することができる。

【0093】

上記各実施形態におけるフローチャートおよびブロック図におけるブロックは、オペレーションが実行されるプロセスの段階又はオペレーションを実行する役割を持つ装置の「部」を表してよい。特定の段階および「部」が、専用回路、コンピュータ可読記憶媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプログラマブル回路、および／又はコンピュータ可読記憶媒体上に格納されるコンピュータ可読命令と共に供給されるプロセッサによって実装されてよい。専用回路は、デジタルおよび／又はアナログハードウェア回路を含んでよく、集積回路（ＩＣ）および／又はディスクリート回路を含んでよい。プログラマブル回路は、例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、およびプログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）等のような、論理積、論理和、排他的論理和、否定論理積、否定論理和、および他の論理演算、フリップフロップ、レジスタ、並びにメモリエレメントを含む、再構成可能なハードウェア回路を含んでよい。

【0094】

コンピュータ可読記憶媒体は、適切なデバイスによって実行される命令を格納可能な任意の有形なデバイスを含んでよく、その結果、そこに格納される命令を有するコンピュータ可読記憶媒体は、フローチャート又はブロック図で指定されたオペレーションを実行するための手段を作成すべく実行され得る命令を含む、製品を備えることになる。コンピュータ可読記憶媒体の例としては、電子記憶媒体、磁気記憶媒体、光記憶媒体、電磁記憶媒体、半導体記憶媒体等が含まれてよい。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な例としては、フロッピー（登録商標）ディスク、ディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＰＲＯＭ又はフラッシュメモリ）、電気的消去可能プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、静的ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、コンパクトディスクリードオンリメモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイ（登録商標）ディスク、メモリスティック、集積回路カード等が含まれてよい。

【0095】

コンピュータ可読命令は、アセンブラ命令、命令セットアーキテクチャ（ＩＳＡ）命令、マシン命令、マシン依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、又はＳｍａｌｌｔａｌｋ（登録商標）、ＪＡＶＡ（登録商標）、Ｃ＋＋等のようなオブジェクト指向プログラミング言語、および「Ｃ」プログラミング言語又は同様のプログラミング言語のような従来の手続型プログラミング言語を含む、１又は複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで記述されたソースコード又はオブジェクトコードのいずれかを含んでもよい。

【0096】

コンピュータ可読命令は、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサ、又はプログラマブル回路が、フローチャート又はブロック図で指定されたオペレーションを実行するための手段を生成するために当該コンピュータ可読命令を実行すべく、ローカルに又はローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、インターネット等のようなワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を介して、汎用コンピュータ、特殊目的のコンピュータ、若しくは他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサ、又はプログラマブル回路に提供されてよい。プロセッサの例としては、コンピュータプロセッサ、処理ユニット、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ等を含む。

【0097】

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

【0098】

特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階などの各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」などと明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」などを用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。

【符号の説明】

【0099】

１４ 情報処理装置、５０ フロア、５２ カートロボット、５４ 貯蔵部、５２Ａ 高速カート、５２Ｂ ローカルカート、５６ バスケット、５８ 高速レーン、６０ ローカルレーン、６２ ピッキングアーム、６４ パッシングアーム、６６ レシービングアーム、６８ ドッキングステーション、７０ 倉庫内センサ群、７２ 車体センサ群、７４ アームセンサ群、１２００ コンピュータ、１２１０ ホストコントローラ、１２１２ ＣＰＵ、１２１４ ＲＡＭ、１２１６ グラフィックコントローラ、１２１８ ディスプレイデバイス、１２２０ 入出力コントローラ、１２２２ 通信インタフェース、１２２４ 記憶装置、１２３０ ＲＯＭ、１２４０ 入出力チップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】