特開 2024-61580 貯蔵部ロボット、ピッキングシステム及びプログラム

(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】P2024061580

(43)【公開日】2024-05-07

(54)【発明の名称】貯蔵部ロボット、ピッキングシステム及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   B65G 1/06 20060101AFI20240425BHJP

   B25J 13/08 20060101ALI20240425BHJP

   B25J 5/00 20060101ALI20240425BHJP

【ＦＩ】

B65G1/06 Z

B25J13/08 Z

B25J5/00 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023012295

(22)【出願日】2023-01-30

(31)【優先権主張番号】P 2022168243

(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）】

3C707

3F022

【Ｆターム（参考）】

3C707AS01

3C707BS27

3C707CS08

3C707KS06

3C707KS10

3C707KS22

3C707KS30

3C707KS36

3C707KT02

3C707KT05

3C707KT06

3C707KV11

3C707KV18

3C707KX02

3C707MS08

3C707NS19

3C707WA16

3C707WK06

3F022AA05

3F022EE04

3F022FF01

3F022KK18

3F022KK20

3F022LL07

3F022LL38

3F022MM52

3F022NN50

3F022NN57

3F022QQ08

3F022QQ11

3F022QQ17

3F022QQ20

(57)【要約】

【課題】貯蔵部ロボットからカートロボットへのバスケットの受渡しを円滑にする。
【解決手段】貯蔵部ロボットは、貯蔵部のバスケットをピックアップするピックアップアームと、ピックアップアームの先端部に取り付けられたアームセンサ群と、車体センサ群で検出した情報及びアームセンサ群で検出した情報に基づき、ピックアップアームからカートロボットへのバスケットの受け渡し時におけるバスケットの向きを整えるようにピックアップアームを制御する制御部と、を有する。
【選択図】図８

【特許請求の範囲】

【請求項1】

荷物が収容されたバスケットの貯蔵部に設けられ、前記バスケットをピックアップし、車体センサ群の監視の下でレーンに沿って移動するカートロボットに受け渡すための貯蔵部ロボットであって、
前記貯蔵部の前記バスケットをピックアップするピックアップアームと、
前記ピックアップアームの先端部に取り付けられたアームセンサ群と、
前記車体センサ群で検出した情報及び前記アームセンサ群で検出した情報に基づき、前記ピックアップアームから前記カートロボットへの前記バスケットの受け渡し時における前記バスケットの向きを整えるように前記ピックアップアームを制御する制御部と、を有する貯蔵部ロボット。

【請求項2】

前記制御部は、前記バスケットの受け渡し時における前記バスケットの把手を前記カートロボットがキャッチできるように、前記ピックアップアームを制御する、請求項１記載の貯蔵部ロボット。

【請求項3】

前記制御部は、前記レーンを移動する前記カートロボットの間隔に合わせて前記バスケットを差し出すように前記ピックアップアームを制御する、請求項１記載の貯蔵部ロボット。

【請求項4】

貯蔵部に置かれ荷物が収容されたバスケットを、低速レーンに沿って相対的に低速で移動する第１のカートロボットに受け渡し、さらに高速レーンに沿って相対的に高速で移動する第２のカートロボットへ受け渡す作業を、前記第１のカートロボット及び前記第２のカートロボットのそれぞれに取り付けた車体センサ群の監視の下で処理するピッキングシステムであって、
請求項１～３の何れか１項に記載の貯蔵部ロボットと、
前記第１のカートロボットに取り付けられ、前記ピックアップアームからの前記バスケットの受け取り及び前記第２のカートロボットへの受け渡しを実行するアームと、
前記アームの先端部に取り付けられたアームセンサ群と、
前記車体センサ群で検出した情報及び前記アームセンサ群で検出した情報に基づき、前記ピックアップアームから前記アームへの前記バスケットの受け渡し時における前記バスケットの向きを整えるように前記ピックアップアームを制御する制御部と、を有するピッキングシステム。

【請求項5】

コンピュータを、
請求項４に記載のピッキングシステムの前記制御部として機能させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、貯蔵部ロボット、ピッキングシステム及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、倉庫のピッキング、工場での製造（部品組み立て）、パッキング作業等（以下、ピッキング作業等という）において、各作業員は異なるスピードで作業を行なっている。

【0003】

このような作業環境の中に、自動制御されるカートロボット（以下、単にカートという場合がある。）が導入されている。カートロボットは、予め定められたプログラムに従い移動するが、移動時はカートロボット自身の車体（ボディ）に設置されたセンサ類、及び倉庫内に設置されたセンサ群による監視の下、相互の干渉（接触や衝突等）を回避することができる。センサ類とは、カメラやＬｉＤＡＲに代表される状況把握のためのセンサに加え、温度、湿度、振動、硬度等、自然現象や人工物の機械的、電磁気的、熱的、音響的、化学的性質、空間情報、時間情報等を、例えば電気信号に置き換えるデバイスを含む。

【0004】

カートロボットは、複数のアーム（ピッキングアーム、パッシングアーム、及びレシービングアーム等）が取り付けられ、当該アームの姿勢を制御することで、荷物の受け渡しが実行される。

【0005】

例えば、特許文献１には、工場の生産ラインにおいて、作業を自動で行うためのロボットの姿勢制御について記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１９－０９３５０６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、カートロボットに設置されたセンサ類は、車体に取り付けるのが基本であり、自身の移動において障害物等の監視をするが、例えば、複数のアームの移動に伴って、死角が発生することがある。

【0008】

アームは、指令プログラムに基づき、不規則に移動するため（特に、先端部に近いほどその移動軌跡量が大きい）、時系列で死角が変化し、従来の車体に取り付けたセンサ群では、十分な監視ができない場合がある。また、アームが荷物が収用されたバスケットの中からものをピッキングしようとした際は、バスケットの中はカートロボット本体のセンサからは死角である。

【0009】

本開示は上記事情に鑑みなされたものであり、カートロボットの自動運転時に、周囲を監視するセンサ群の死角をなくすることができるピッキングシステム、プログラムを得ることを目的とする。

【0010】

また、貯蔵部ロボットからカートロボットへのバスケットの受渡しを円滑にすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本開示による貯蔵部ロボットは、荷物が収容されたバスケットの貯蔵部に設けられ、前記バスケットをピックアップし、車体センサ群の監視の下でレーンに沿って移動するカートロボットに受け渡すための貯蔵部ロボットであって、前記貯蔵部の前記バスケットをピックアップするピックアップアームと、前記ピックアップアームの先端部に取り付けられたアームセンサ群と、前記車体センサ群で検出した情報及び前記アームセンサ群で検出した情報に基づき、前記ピックアップアームから前記カートロボットへの前記バスケットの受け渡し時における前記バスケットの向きを整えるように前記ピックアップアームを制御する制御部と、を有する。

【0012】

本開示によれば、貯蔵部ロボットの制御部は、バスケットの受け渡し指令を受け付けると、アームセンサ群や車体センサ群からのカートロボットの位置や速度状況等についての情報に基づきピックアップアームを制御して、受け渡し対象のバスケットを把持する。このとき、貯蔵部におけるバスケットの向きが様々であっても、貯蔵部ロボットの制御部は、上記情報に基づき、対象のバスケットを適切にピックアップすることができる。

【0013】

カートロボットがバスケットの受け渡し位置に到達すると、バスケットの受け渡しが行われる。このタイミングに合わせ、貯蔵部ロボットの制御部は、バスケットの向きを整え、カートロボットに向けて差し出すように、ピックアップアームを制御する。これにより、貯蔵部ロボットからカートロボットへのバスケットの受渡しを円滑にすることができる。

【0014】

本開示において、前記制御部は、さらに、前記バスケットの受け渡し時における前記バスケットの把手を前記カートロボットがキャッチできるように、前記ピックアップアームを制御してもよい。

【0015】

本開示において、前記制御部は、前記レーンを移動する前記カートロボットの間隔に合わせて前記バスケットを差し出すように前記ピックアップアームを制御してもよい。

【0016】

本開示に係るピッキングシステムは、貯蔵部に置かれ荷物が収容されたバスケットを、低速レーンに沿って相対的に低速で移動する第１のカートロボットに受け渡し、高速レーンに沿って相対的に高速で移動する第２のカートロボットへ受け渡す作業を、前記第１のカートロボット及び前記第２のカートロボットのそれぞれに取り付けた車体センサ群の監視の下で処理するピッキングシステムであって、上記貯蔵部ロボットと、前記第１のカートロボットに取り付けられ、前記ピックアップアームからの前記バスケットの受け取り及び前記第２のカートロボットへの受け渡しを実行するアームと、前記アームの先端部に取り付けられたアームセンサ群と、前記車体センサ群で検出した情報及び前記アームセンサ群で検出した情報に基づき、前記ピックアップアームから前記アームへの前記バスケットの受け渡し時における前記バスケットの向きを整えるように前記ピックアップアームを制御する制御部と、を有する。

【0017】

本開示によるプログラムは、コンピュータを、上記のピッキングシステム、の前記制御部として機能させる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】第１の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の実施形態に係るローカルカートの斜視図である。

【図3】第１の実施形態において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の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】本実施形態に係るアームの変形例であり、（Ａ）及び（Ｂ）は５本指ハンドロボット、（Ｃ）及び（Ｄ）３本指簡易ハンドロボットの斜視図である。

【図7】第２の実施形態において、貯蔵部ロボットが貯蔵部にあるバスケットを把持した状態を示す平面図である。

【図8】第２の実施形態において、貯蔵部ロボットから、貯蔵部に接近したローカルカートのピッキングアームへバスケットを受け渡すときの状態を示す平面図である。

【図9】本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。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、発明の実施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。

【0020】

［第１実施形態］
図１は、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５０の平面図である。

【0021】

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。

【0022】

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。

【0023】

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ロボット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ロボット５２としての、Ｌｏｃａｌ Ｔｒａｃｋ Ｃａｒｔ５２Ｂ（ローカルカート５２Ｂ）とに分類される。

【0024】

ローカルレーン６０は、フロア５０内の内側のレーンで、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。

【0025】

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５６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。

【0026】

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。

【0027】

高速レーン５８は、フロア５０内の外側のレーンで、高速カート５２Ａが例えば時速２０ｋｍで走行し、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。

【0028】

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、一時的に加速して、外側の高速レーン５８の高速カート５２Ａと時速２０ｋｍで並走しながら、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、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。

【0029】

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。

【0030】

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。

【0031】

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。

【0032】

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５６の受け渡しをして、再加速する。

【0033】

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。

【0034】

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。

【0035】

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、車間距離が各レーンの長さに対する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。

【0036】

上記ピッキングシステムでは、フロア５０内の高速カート５２Ａ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、ピッキング作業を行うため、時間的無駄を最大限なくすことができる。

【0037】

ここで、本実施形態のカート（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。

【0038】

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。

【0039】

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。

【0040】

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。

【0041】

そこで、本実施形態では、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。

【0042】

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。

【0043】

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。

【0044】

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。

【0045】

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。

【0046】

図５は、カートロボット５２に搭載される車体センサ群７２、アームセンサ群７４、及び、情報処理装置１４の制御系ブロック図である。

【0047】

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。

【0048】

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。また、情報取得部１４０は、自身が搭載されているカートロボット５２の車体センサ群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だけでなく、他のカートロボット５２の車体センサ群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、さらには、倉庫内センサ群７０によって検知された物体の情報を取得する。

【0049】

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、カートロボット５２全体の移動動作（車輪の駆動）、及び、アーム６２、６４、６６の動作等を制御する。また、制御部１４２は、本発明の補間制御部として機能する。

【0050】

例えば、制御部１４２は、以下の各処理を実行する。

【0051】

（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。
（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。
（３）転倒を防ぐために、バランスを取る。
（４）移動時の車輪の駆動を制御する。

【0052】

以下に本実施形態の作用を図４のフローチャートに従い説明する。

【0053】

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。

【0054】

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。

【0055】

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、ピッキングアーム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。

【0056】

ステップ１０８では、ローカルカート５２Ｂの速度を設定された速度（例えば、２０ｋｍ／ｈ）となるように制御し、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とドッキングさせる。

【0057】

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。

【0058】

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。

【0059】

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。

【0060】

しかし、本実施形態では、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。

【0061】

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。また、アーム６２、６４、６６の先端部は、人間の手のように５本の指を有しているハンドロボット６２ＨＡでも良く（図６（Ａ）及び（Ｂ）参照）、或いは、３本の指を有している簡易ハンドロボット６２ＨＢでも良い（図６（Ｃ）及び（Ｄ）参照）。その場合は、アームセンサ群７４は、人間の手首の部分に相当する部位に取り付けてあっても良く（図６（Ａ）及び（Ｃ）参照）、手の甲に相当する部分に取り付けてあっても良い（図６（Ｂ）及び（Ｄ）参照）。これをIntelligent Hand Systemと呼ぶ。

【0062】

［第２実施形態］
以下に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、本実施形態において、第１の実施の形態と同一構成部分については、同一の符号を付して、その構成の説明を省略する。

【0063】

図７、図８において、本実施形態に係るピッキングシステムは、貯蔵部５４に置かれ荷物が収容されたバスケット５６を、貯蔵部５４に設けられた貯蔵部ロボット７５から、例えばローカルカート５２Ｂ（ローカルレーン６０に沿って相対的に低速で移動する第１のカートロボット）に受け渡し、さらに高速レーン５８（図１）に沿って相対的に高速で移動する高速カート５２Ａ（第２のカートロボット）へ受け渡す作業を、貯蔵部ロボット７５、ローカルカート５２Ｂ及び高速カート５２Ａのそれぞれに取り付けた車体センサ群７２の監視の下で処理する。なお、貯蔵部ロボット７５は、貯蔵部５４内を移動可能な構造であってもよいし、また貯蔵部５４に固定される構造であってもよい。

【0064】

このピッキングシステムは、ピックアップアーム７６と、アームとしてのピッキングアーム６２及びパッシングアーム６４と、アームセンサ群７４と、制御部１４２（図５）と、を有する。

【0065】

ピックアップアーム７６は、貯蔵部ロボット７５に取り付けられ、貯蔵部５４のバスケット５６をピックアップするアームである。１台の貯蔵部ロボット７５に例えば２本のピックアップアーム７６が取り付けられている。ピックアップアーム７６の先端部には、アームセンサ群７４が取り付けられている。

【0066】

アームは、ローカルカート５２Ｂに取り付けられ、ピックアップアーム７６からのバスケット５６の受け取り及び高速カート５２Ａへの受け渡しを実行する部位である。このアームは、例えば第１実施形態と同様のピッキングアーム６２と、パッシングアーム６４とを有している。ピッキングアーム６２及びパッシングアーム６４の先端部には、アームセンサ群７４が取り付けられている。

【0067】

制御部１４２は、車体センサ群７２で検出した情報及びアームセンサ群７４で検出した情報に基づき、ピックアップアーム７６からピッキングアーム６２へのバスケット５６の受け渡し時におけるバスケット５６の向きを整えるようにピックアップアーム７６を制御する。

【0068】

制御部１４２は、さらに、バスケット５６の受け渡し時におけるバスケット５６の把手５６Ａをピッキングアーム６２がキャッチできるように、ピックアップアーム７６を制御してもよい。

【0069】

以下、第２実施形態におけるバスケット５６の受け渡し時の動作の一例について説明する。

【0070】

図７の状態では、ローカルカート５２Ｂは、バスケット５６のピックアップ指令を受け、貯蔵部５４に対するバスケット５６の受け渡し位置に向かって進んでいる。貯蔵部ロボット７５の制御部１４２は、バスケット５６の受け渡し指令を受け付けると、ローカルカート５２Ｂの位置や速度状況等の情報を情報取得部１４０（図５）から取得し、ピックアップアーム７６を制御して、受け渡し対象のバスケット５６の例えば把手５６Ａを把持する。このとき、貯蔵部ロボット７５が貯蔵部５４内を移動することで、貯蔵部５４におけるバスケット５６の向きが様々であっても、貯蔵部ロボット７５の制御部１４２は、情報取得部１４０からの情報に基づき、対象のバスケット５６を適切にピックアップすることができる。

【0071】

なお、貯蔵部ロボット７５が貯蔵部５４に固定される構造の場合、例えば貯蔵部５４にバスケット５６を循環搬送するコンベアを設置し、該コンベアで搬送されて来た対象のバスケット５６を固定式の貯蔵部ロボット７５がピックアップする構造であってもよい。この固定式の貯蔵部ロボット７５は、例えば鉛直方向を回転軸として自在に回転可能とされる。また、固定式の貯蔵部ロボット７５の他に、対象のバスケット５６を該貯蔵部ロボット７５がピックアップできる位置に移動させるロボットを配置してもよい。このロボットとしては、自走式のものや、クレーン式のもの等を用いることができる。

【0072】

図８の状態では、ローカルカート５２Ｂがバスケット５６の受け渡し位置に到達し、バスケット５６の受け渡しが行われる。このタイミングに合わせ、貯蔵部ロボット７５の制御部１４２は、バスケット５６の向きを整え、ローカルカート５２Ｂのピッキングアーム６２に向けて差し出すように、ピックアップアーム７６を制御する。なお、バスケット５６に把手５６Ａが設けられている場合には、貯蔵部ロボット７５の制御部１４２は、この把手５６Ａをピッキングアーム６２がキャッチし易くなるように、ピックアップアーム７６を制御する。ピッキングアーム６２はこのバスケット５６をピックアップアーム７６から受け取る。この後の作業については、第１実施形態と同様である。

【0073】

貯蔵部ロボット７５の制御部１４２は、情報取得部１４０からの情報に基づき、ローカルレーン６０を移動するローカルカート５２Ｂの間隔に合わせてバスケット５６を差し出してもよい。

【0074】

このように、本実施形態によれば、貯蔵部ロボット７５からローカルカート５２Ｂへのバスケット５６の受渡しが円滑になる。また、バスケット５６をローカルカート５２Ｂへ受け渡した後に、別のバスケット５６をピックアップしてローカルカート５２Ｂへ受け渡すことができる。このようにして、貯蔵部５４からローカルカート５２Ｂへのバスケット５６の受渡しを次々と行うことができる。

【0075】

（カートロボット５２の情報処理装置１４の実施態様）
図９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。

【0076】

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。

【0077】

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。

【0078】

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。

【0079】

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。

【0080】

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。

【0081】

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。

【0082】

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。

【0083】

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。

【0084】

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。

【0085】

本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。

【0086】

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。

【0087】

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。

【0088】

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。

【0089】

以上、本発明を実施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形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に、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。

【0090】

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】

【0091】

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（第２のカートロボット）、５２Ｂ ローカルカート（第１のカートロボット）、５６ バスケット、５６Ａ 把手、５８ 高速レーン、６０ ローカルレーン、６２ ピッキングアーム（アーム）、６４ パッシングアーム（アーム）、６６ レシービングアーム（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、７５ 貯蔵部ロボット、７６ ピックアップアーム、１４２ 制御部、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】

【図9】