特開 2024-79956 制御方法、制御システム、及び制御プログラム

(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】P2024079956

(43)【公開日】2024-06-13

(54)【発明の名称】制御方法、制御システム、及び制御プログラム

(51)【国際特許分類】

   B65G 1/137 20060101AFI20240606BHJP

   G05D 1/43 20240101ALI20240606BHJP

【ＦＩ】

B65G1/137 G

G05D1/02 P

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022192689

(22)【出願日】2022-12-01

(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】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】孫 正義

【テーマコード（参考）】

3F522

5H301

【Ｆターム（参考）】

3F522AA02

3F522BB35

3F522CC01

3F522FF05

3F522FF14

3F522FF16

3F522FF17

3F522FF30

3F522FF37

3F522GG09

3F522GG22

3F522GG39

3F522JJ02

3F522KK05

3F522LL70

5H301BB05

5H301CC03

5H301CC06

5H301CC10

5H301DD07

5H301EE02

5H301GG08

5H301GG09

5H301KK02

5H301KK04

5H301KK08

5H301KK09

5H301KK10

5H301QQ04

(57)【要約】

【課題】カートロボットを効率良く稼働させること。
【解決手段】実施形態に係る制御方法は、コンピュータが実行する制御方法であって、複数のレーンのいずれかを走行し荷物を搬送する複数のカートロボットのそれぞれの電池残量を含む情報を収集する収集工程と、情報を基に、複数のカートロボットのそれぞれについて、充電を行う優先度を決定する決定工程と、を含む。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンピュータが実行する制御方法であって、
複数のレーンのいずれかを走行し荷物を搬送する複数のカートロボットのそれぞれの電池残量を含む情報を収集する収集工程と、
前記情報を基に、前記複数のカートロボットのそれぞれについて、充電を行う優先度を決定する決定工程と、
を含む制御方法。

【請求項2】

前記収集工程は、前記複数のレーンのそれぞれを走行するカートロボットの数を含む情報を収集し、
前記決定工程は、前記複数のカートロボットのそれぞれについて、走行するレーンの前記数が大きいほど前記優先度を大きくする
請求項１に記載の制御方法。

【請求項3】

前記決定工程は、前記複数のカートロボットのそれぞれについて、電池残量が小さいほど前記優先度を大きくする
請求項１に記載の制御方法。

【請求項4】

前記収集工程は、前記複数のカートロボットのそれぞれが搬送する予定の荷物の重量及び数量を含む情報を収集し、
前記決定工程は、前記複数のカートロボットのそれぞれについて、搬送する予定の荷物の重量及び数量に基づく負荷が大きいほど前記優先度を大きくする
請求項１に記載の制御方法。

【請求項5】

前記複数のカートロボットのうち、前記優先度が上位一定数に含まれるカートロボットに、荷物の搬送を停止させ、充電を実行させる充電制御工程
をさらに含む請求項１に記載の制御方法。

【請求項6】

複数のレーンのいずれかを走行し荷物を搬送する複数のカートロボットと、前記複数のカートロボットを制御する制御装置と、前記複数のカートロボットの充電を行う充電装置と、を有する制御システムであって、
前記制御装置は、
前記複数のカートロボットのそれぞれの電池残量を含む情報を収集し、
前記情報を基に、前記複数のカートロボットのそれぞれについて、充電を行う優先度を決定する
制御システム。

【請求項7】

複数のレーンのいずれかを走行し荷物を搬送する複数のカートロボットのそれぞれの電池残量を含む情報を収集する収集手順と、
前記情報を基に、前記複数のカートロボットのそれぞれについて、充電を行う優先度を決定する決定手順と、
をコンピュータに実行させる制御プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

開示の実施形態は、制御方法、制御システム、及び制御プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、物品の所定の集荷計画に基づいて自律走行し、棚からアームによって荷物を取り出すカートロボットが知られている（例えば、特許文献１を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２２－６８５５７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

カートロボットは、駆動用電池によって駆動する。一方で、備え付けのステーション等において駆動用電池の充電を行っている間は、カートロボットは駆動できない。このため、従来の技術では、充電のためにカートロボットの稼働効率が低下する場合がある。

【0005】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、カートロボットを効率良く稼働させる制御方法、制御システム、及び制御プログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

実施形態の一態様に係る制御方法は、コンピュータが実行する制御方法であって、コンピュータが実行する制御方法であって、複数のレーンのいずれかを走行し荷物を搬送する複数のカートロボットのそれぞれの電池残量を含む情報を収集する収集工程と、前記情報を基に、前記複数のカートロボットのそれぞれについて、充電を行う優先度を決定する決定工程と、を含む。

【発明の効果】

【0007】

実施形態の一態様によれば、カートロボットを効率良く稼働させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、本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】図２は、実施形態に係るカートロボットの斜視図である。

【図3】図３は、実施形態に係る情報処理装置の制御系ブロック図である。

【図4】図４は、実施形態に係るコントロールセンタの制御系ブロック図である。

【図5】図５は、実施形態に係るコントロールセンタが収集する情報の例を示す図である。

【図6】図６は、実施形態に係るカートロボットの充電を制御する処理の流れを示すフローチャートである。

【図7】図７は、コントロールセンタとして機能するコンピュータハードウェア構成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】

【0009】

以下、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。

【0010】

図１は、本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。なお、ピッキングシステムは、実施形態に係るシステムの一例である。

【0011】

ピッキング作業とは、必要な品物（荷物）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、ピッキングスタッフは、アームを有するロボットである。本実施形態では、ピッキングスタッフは、カートロボット５２である。ピッキングスタッフは、人型ロボットを含む。

【0012】

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ピッキングスタッフの主な仕事である。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。

【0013】

図１に示されるフロア５０には、コントロールセンタ１（制御装置）が設けられる。コントロールセンタ１は、フロア５０全体を制御する。コントロールセンタ１は、各カートロボット５２が集荷する商品に関する集荷リストの作成、移動ルートの作成等を行い、作成した各種情報に基づいて、各カートロボット５２を制御する。

【0014】

また、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が、貯蔵されている。バスケット５６は、ピッキング作業によって集められる品物（荷物）である。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としての、Ｌｏｃａｌ Ｔｒａｃｋ Ｃａｒｔ５２Ｂ（ローカルカート５２Ｂ）とに分類される。

【0015】

カートロボット５２は、バスケット５６の受け渡しを行う。受け渡しは、貯蔵部５４からバスケット５６を取り出すことを含む。また、カートロボット５２は、駆動用電池によって駆動する。駆動用電池は、繰り返し充放電が可能な二次電池である。

【0016】

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、又は、停止して、貯蔵部５４からバスケット５６のピックアップを行う。なお、ローカルカート５２Ｂの走行は、蛇行走行に限られるものではない。

【0017】

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、バスケット５６を受け取る。

【0018】

一連の作業としては、例えば、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、高速カート５２Ａへバスケット５６を受け渡す。なお、ローカルカート５２Ｂと、高速カート５２Ａとのバスケット５６の受け渡しは、各カートロボット５２が停止した状態で行われてもよい。このように、カートロボット５２は、複数のレーン（高速レーン５８又はローカルレーン６０）のいずれかを走行しバスケット５６（荷物）を搬送する。

【0019】

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。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。

【0020】

ドッキングステーション６８には、例えば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。

【0021】

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。

【0022】

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

【0023】

これらの倉庫内センサ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、及び、速度を計測する。倉庫内センサ７０は、最高性能のカメラ、ソリッドステートＬｉＤＡＲ（light detection and ranging）、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の少なくとも１つを含む。また、倉庫内センサ７０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、及び、ロングテールインシデントＡＩ ｄａｔａなどを含んでもよい。倉庫内センサ７０は、複数のセンサを含んでもよい。

【0024】

倉庫内センサ７０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してもよい。他に倉庫内センサ７０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７０は、これらの検知を例えばナノ秒毎に実施する。

【0025】

計測された各情報は、カートロボット５２を制御するための情報として利用される。例えば、計測された各情報は、高速カート５２Ａ、及び、ローカルカート５２Ｂを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。

【0026】

フロア５０には、充電ステーション８０（充電装置）が設置されている。充電ステーション８０は、各カートロボット５２の駆動用電池を充電するためのステーションである。また、充電ステーション８０は、コネクタ８１を備える。コネクタ８１は、カートロボット５２の充電口と接続される。

【0027】

充電ステーション８０は、倉庫等から電力の供給を受ける。さらに、充電ステーション８０は、供給された電力をカートロボット５２に供給する。これによりカートロボット５２の駆動用電池が充電される。

【0028】

また、カートロボット５２は、充電ステーション８０から電力の供給を受ける際には、充電口がコネクタ８１と接続できる位置に移動する。コネクタ８１は、充電口と電気的に接続するものであればよく、必ずしも充電口と機械的に接続する必要はない。

【0029】

充電ステーション８０は、無線によりカートロボット５２に電力を供給する。例えば、充電ステーション８０は、既存のワイヤレス給電技術（非接触充電）を使ってカートロボット５２の充電を行う。

【0030】

なお、充電ステーション８０は、機械的に充電口と接続し、有線により電力の供給を行ってもよい。その場合、コネクタ８１と充電口との間は、例えばケーブルによって接続される。ケーブルの接続は、人によって行われてもよいし、装置によって自動的に行われてもよい。

【0031】

カートロボット５２は、コントロールセンタ１の制御に従って以下の動作を行う。すなわち、カートロボット５２は、走行中のレーン（高速レーン５８又はローカルレーン６０）から充電ステーション８０に向かって移動する。この時点で、カートロボット５２の本来の稼働（例えば、バスケット５６の受け渡し）は停止する。

【0032】

そして、カートロボット５２は、充電口とコネクタ８１が接続できるように、自身の位置及び向きを調整する。位置及び向きの調整が終わると、カートロボット５２は、充電ステーション８０から給電を受ける。その後、条件が満たされると、カートロボット５２は充電を完了させ、指定されたレーンに戻り稼働を再開する。

【0033】

このように、充電によりカートロボット５２が稼働できない期間が生じることになる。コントロールセンタ１は、ピッキングシステム全体の業務の効率を考慮して、カートロボット５２の充電のための動作を制御する。コントロールセンタ１による制御方法の詳細は後述する。

【0034】

カートロボット５２は、図２に示すように、走行車体１０と、アーム１１と、センサ１２と、駆動用電池１３と、情報処理装置１５（図３参照）を備える。図２は、実施形態に係るカートロボット５２の斜視図である。なお、以下で説明するカートロボット５２は、高速カート５２Ａ、及び、ローカルカート５２Ｂの少なくとも一方に適用される。

【0035】

走行車体１０は、例えば、上方が開口する箱形に形成される。走行車体１０は、バスケット５６を載置可能である。走行車体１０には、複数の駆動輪１０ａが設けられる。各駆動輪１０ａには、モータがそれぞれ設けられる。各駆動輪１０ａの回転速度は、モータによって調整される。走行車体１０は、各駆動輪１０ａの回転速度が調整されることで、前後方向、左右方向、及び、斜め方向に走行可能である。また、走行車体１０は、各駆動輪１０ａの回転速度が調整されることで、３６０度回転可能である。

【0036】

アーム１１は、走行車体１０に取り付けられる。アーム１１の基端部が、走行車体１０に取り付けられることで、アーム１１は、走行車体１０に固定される。アーム１１は、走行車体１０に対して１つ設けられる。すなわち、カートロボット５２は、１本のアーム１１を備える。アーム１１は、走行車体１０の後方側に取り付けられる。例えば、アーム１１は、走行車体１０の後端に取り付けられる。アーム１１は、走行車体１０の左右方向の中央付近に取り付けられる。

【0037】

アーム１１は、複数の棒部１１ａと、複数の関節部１１ｂを有する。関節部１１ｂは、例えば、２つの棒部１１ａとの間に設けられ、２つの棒部１１ａを相対的に回転可能とする。各関節部１１ｂは、モータを有する。各関節部１１ｂによって、棒部１１ａが相対的に回転することで、アーム１１は、伸縮し、３６０度回転可能となる。

【0038】

アーム１１の先端部には、バスケット５６を把持する把持部１１ｃが設けられる。把持部１１ｃは、例えば、吸引することでバスケット５６を把持する。なお、カートロボット５２は、複数のアーム１１を有してもよく、把持部１１ｃはいわゆるロボットアームであってもよい。

【0039】

センサ１２は、走行車体１０に取り付けられる。センサ１２は、走行車体１０の前方側に設けられる。例えば、センサ１２は、走行車体１０の前端に設けられる。センサ１２は、走行車体１０の上端に設けられる。センサ１２は、走行車体１０よりも上方に突出するように設けられてもよい。センサ１２は、走行車体１０の左右方向の中央付近に取り付けられる。例えば、アーム１１、及び、センサ１２は、走行車体１０の対極に位置するように設けられる。センサ１２の種類は、倉庫内センサ７０と同様である。センサ１２は、複数のセンサを含んでもよい。

【0040】

駆動用電池１３は、カートロボット５２の動力源となる電池である。駆動用電池１３は、充電ステーション８０のコネクタ８１と接続可能な充電口を備える。

【0041】

情報処理装置１５は、図３に示すように、情報取得部１５０と、制御部１５２と、情報蓄積部１５４とを備える。図３は、実施形態に係る情報処理装置１５の制御系ブロック図である。

【0042】

情報取得部１５０は、センサ１２によって検知された情報を取得する。情報取得部１５０は、倉庫内センサ７０によって検知された情報を取得する。情報取得部１５０は駆動用電池１３の電池残量に関する情報を取得する。情報取得部１５０は、カートロボット５２の動作を指示する指令装置（例えば、コントロールセンタ１）などから送信される信号を取得する。

【0043】

制御部１５２は、指令装置などから送信され、情報取得部１５０によって取得された信号に基づいて、アーム１１、及び、走行車体１０の動作を制御する。

【0044】

制御部１５２は、情報取得部１５０が取得した情報とＡＩ（Artificial intelligence）とを用いて、アーム１１の動作を制御する。制御部１５２は、アーム１１の各関節部１１ｂのモータを制御する。制御部１５２は、センサ１２、及び、倉庫内センサ７０によって検知された情報を用いて、アーム１１の動作を制御する。

【0045】

また、制御部１５２は、情報取得部１５０が取得した情報とＡＩとを用いて、走行車体１０の動作を制御する。制御部１５２は、走行車体１０の各駆動輪１０ａのモータを制御する。制御部１５２は、センサ１２、及び、倉庫内センサ７０によって検知された情報を用いて、走行車体１０の動作を制御する。

【0046】

また、制御部１５２は、情報取得部１５０が取得した駆動用電池１３の電池残量に関する情報に基づいて、駆動用電池１３の電池残量の低下を検知する。なお、電池残量の低下の検知は、コントロールセンタ１で行うようにしてもよい。

【0047】

制御部１５２は、コントロールセンタ１の制御に従って、カートロボット５２に充電を行わせる。充電のための動作は前述の通りである。また、制御部１５２は、駆動用電池１３の電池残量の低下を検知した場合、コントロールセンタ１に充電のための処理シーケンスを開始するように要求してもよい。コントロールセンタ１は、充電のための処理シーケンスの中で、カートロボット５２の充電を制御する。

【0048】

情報蓄積部１５４には、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ（Flash Memory）等の半導体メモリ素子などの記憶媒体によって実現される。情報蓄積部１５４は、制御部１５２によって実行される各種のプログラムを記憶する。情報蓄積部１５４は、情報取得部１５０によって取得された情報を記憶する。

【0049】

次に、図４を用いて、コントロールセンタ１の構成例について説明する。図４は、実施形態に係るコントロールセンタ１の制御系ブロック図である。コントロールセンタ１は、図４に示すように、情報取得部１０１と、制御部１０２と、情報蓄積部１０３とを備える。

【0050】

情報取得部１０１は、発注リストに関する情報を取得する。情報取得部１０１は、各カートロボット５２から各カートロボット５２の状態に関する情報を取得する。状態に関する情報は、実行中のタスク、電池残量等を含む。情報取得部１０１は、倉庫内センサ７０によって検知された情報を取得する。

【0051】

制御部１０２は、情報取得部１０１が取得した情報とＡＩ（Artificial intelligence）とを用いて、各カートロボット５２の動作を制御する。例えば、制御部１０２は、カートロボット５２毎に集荷リストの作成、移動ルートの作成等を行う。

【0052】

制御部１０２は、トリガが発生した場合、充電のための処理シーケンスを開始する。トリガは、いずれかのカートロボット５２の電池残量が閾値（例えば、１５％）を下回った場合、いずれかのカートロボット５２から充電のための処理シーケンスを開始が要求された場合、あらかじめ決められた時刻になった場合等である。また、制御部１０２は、一定の時間周期（例えば３０分周期）で処理シーケンスを開始してもよい。

【0053】

処理シーケンスにおいては、制御部１０２は、情報取得部１０１又は情報蓄積部１０３を介して、電池残量を含む情報を収集する。そして、制御部１０２は、収集した情報を基に、カートロボット５２のそれぞれについて充電の優先度を計算する。制御部１０２は、図５に示すような情報を用いて優先度の計算を行う。図５は、実施形態に係るコントロールセンタが収集する情報の例を示す図である。なお、図５に示す情報は、情報取得部１０１によって取得される情報、及び情報蓄積部１０３に蓄積済みの情報を含む。

【0054】

図５の「ＩＤ」は、カートロボット５２を識別するための情報である。「レーン」は、カートロボット５２が走行中のレーンを示す情報である。「高速」は高速レーン５８に対応する。また、「ローカル」はローカルレーン６０に対応する。

【0055】

「電池残量」は、カートロボット５２のそれぞれの駆動用電池の電池残量である。「集荷予定」は、カートロボット５２のそれぞれが特定の期間に受け渡しを行う予定のバスケット５６の重量及び数量である。例えば、特定の期間は、現在時刻から３０分後までの期間である。なお、「集荷予定」は、制御部１０２が作成した集荷リストから取得される。

【0056】

例えば、図５には、「Ｃ０１１」で識別されるカートロボット５２は、高速レーン５８を走行中であり、電池残量が「６０％」であり、５ｋｇのバスケット５６を３つ受け渡す予定であることが示されている。

【0057】

例えば、図５には、「Ｃ０１３」で識別されるカートロボット５２は、ローカルレーン６０を走行中であり、電池残量が「２５％」であり、１０ｋｇのバスケット５６を１つ受け渡す予定であることが示されている。

【0058】

（レーンに基づく優先度）
制御部１０２は、図５の「レーン」に示すように、複数のレーンのそれぞれを走行するカートロボット５２の数を含む情報を収集する。そして、制御部１０２は、複数のカートロボット５２のそれぞれについて、走行するレーンの数が大きいほど優先度を大きくする。

【0059】

制御部１０２は、図５の情報を基に、高速レーン５８を走行中のカートロボット５２の数、及びローカルレーン６０を走行中のカートロボット５２の数をそれぞれカウントする。そして、数が多い方のレーンを走行中のカートロボット５２の優先度を大きくする。

【0060】

これは、走行しているカートロボット５２の数が多いレーンの方が、充電のために稼働を停止したカートロボット５２の稼働を、他のカートロボット５２で補いやすいためである。

【0061】

図５の例では、高速レーン５８を走行中のカートロボット５２の数が６であり、ローカルレーン６０を走行中のカートロボット５２の数が３である。このため、制御部１０２は、高速レーン５８を走行中のカートロボット５２の優先度を、ローカルレーン６０を走行中のカートロボット５２の優先度よりも大きくする。

【0062】

制御部１０２は、レーンごとの規定数に基づいて優先度を計算してもよい。例えば、高速レーン５８に必要なカートロボット５２の数が６と規定され、ローカルレーン６０に必要なカートロボット５２の数が２と規定されているものとする。

【0063】

この場合、図５の例では、高速レーン５８の規定数がちょうど満たされ、ローカルレーン６０を走行中のカートロボット５２の数は規定数を超えている。そのため、制御部１０２は、ローカルレーン６０を走行中のカートロボット５２の優先度を、高速レーン５８を走行中のカートロボット５２の優先度よりも大きくする。

【0064】

（電池残量に基づく優先度）
制御部１０２は、図５の情報を基に、電池残量が小さいほど優先度を大きくする。これは、電池切れを防止するため、電池残量が小さいカートロボット５２ほど早急な充電を要するためである。

【0065】

また、制御部１０２は、電池残量が上限値（例えば、５０％）を超えている場合、優先度を一定にしてもよい。また、制御部１０２は、電池残量が下限値（例えば、２０％）を下回っている場合、優先度を大きくする度合いをさらに増加させてもよい。これにより、制御部１０２が電池残量に基づく優先度と他の優先度を加算又は乗算により組み合わせて最終的な優先度を計算する際に、電池残量に基づく優先度の影響を大きくすることができる。

【0066】

例えば、制御部１０２は、電池残量が１００％から５０％の間では優先度を一定値（例えば１）にする。そして、制御部１０２は、電池残量が５０％から２０％の間では、優先度を電池残量に反比例させる（例えば、電池残量が２５％であれば優先度は２５／１００の逆数である４）。さらに、制御部１０２は、電池残量が２０％から０％の間では、優先度を電池残量の２乗に反比例させる（例えば、電池残量が１０％であれば優先度は（１０／１００）の２乗の逆数である１００）。

【0067】

（集荷予定に基づく優先度）
制御部１０２は、図５の「集荷予定」に示すように、複数のカートロボット５２のそれぞれが搬送する予定の荷物の重量及び数量を含む情報を収集する。制御部１０２は、複数のカートロボット５２のそれぞれについて、搬送する予定の荷物の重量及び数量に基づく負荷が大きいほど優先度を大きくする。これは、負荷が大きいほど電池残量が急速に減少するためである。

【0068】

制御部１０２は、「集荷予定」を基に、カートロボット５２ごとに、バスケット５６の重量と数量を掛けた総重量を負荷として計算する。そして、制御部１０２は、総重量が大きいほど優先度を大きくする。

【0069】

例えば、制御部１０２は、「Ｃ０１３」で識別されるカートロボット５２について、総重量を５ｋｇ×３＝１５ｋｇと計算する。また、制御部１０２は、「Ｃ０１２」で識別されるカートロボット５２について、総重量を０ｋｇと計算する。また、制御部１０２は、「Ｃ０１４」で識別されるカートロボット５２について、総重量を２ｋｇ×４＋５ｋｇ×１＝１３ｋｇと計算する。

【0070】

制御部１０２は、これまで説明したレーンに基づく優先度、電池残量に基づく優先度、集荷予定に基づく優先度のいずれか又は複数を組み合わせて最終的な優先度を計算する。

【0071】

そして、制御部１０２は、複数のカートロボット５２のうち、優先度が上位一定数（１以上）に含まれるカートロボット５２に、荷物の搬送を停止させ、充電を実行させる。

【0072】

また、充電にともないカートロボット５２の稼働が停止することで、業務が正常に実施できなくなることが考えられる。このような場合、業務を正常に実施できるようにするために、制御部１０２は、充電を行わないカートロボット５２の集荷リスト及び移動ルートの再作成（更新）を行ってもよい。

【0073】

情報蓄積部１０３には、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ（Flash Memory）等の半導体メモリ素子などの記憶媒体によって実現される。情報蓄積部１５４は、制御部１０２によって実行される各種のプログラムを記憶する。情報蓄積部１０３は、情報取得部１０１によって取得された情報を記憶する。

【0074】

次に、実施形態に係るカートロボット５２の充電を制御する処理について図６のフローチャートを用いて説明する。図６は、実施形態に係るカートロボットの充電を制御する処理の流れを示すフローチャートである。また、図６のステップＳ１０２以降の処理は、充電のための処理シーケンスに相当する。

【0075】

コントロールセンタ１は、トリガが発生するまで待機する（ステップＳ１０１、Ｎｏ）。コントロールセンタ１は、トリガが発生すると（ステップＳ１０１、Ｙｅｓ）、ステップＳ１０２へ進み、充電のための処理シーケンスを開始する。トリガは、いずれかのカートロボット５２の電池残量が閾値を下回ったこと等である。

【0076】

コントロールセンタ１は、複数のカートロボット５２の電池残量を含む情報を収集する（ステップＳ１０２）。例えば、コントロールセンタ１は、図５に示すような情報を、情報取得部１０１及び情報蓄積部１０３から収集する。

【0077】

次に、コントロールセンタ１は、収集した情報を基に、各カートロボット５２の充電の優先度を計算する（ステップＳ１０３）。コントロールセンタ１は、前述の優先度のうち１つの優先度を計算してもよいし、複数の優先度を計算してもよい。

【0078】

続いて、コントロールセンタ１は、優先度を基に充電を行うカートロボットを決定する（ステップＳ１０４）。そして、コントロールセンタ１は、決定したカートロボット５２に充電を実施させる（ステップＳ１０５）。

【0079】

さらに、コントロールセンタ１は、充電にともない、集荷リスト及び移動ルートの更新が必要であるか否かを判定する（ステップＳ１０６）。コントロールセンタ１は、集荷リスト及び移動ルートの更新が必要と判定した場合（ステップＳ１０６、Ｙｅｓ）、充電を実施しないカートロボット５２の集荷リスト及び移動ルートを更新し（ステップＳ１０７）、処理シーケンスを終了する。

【0080】

コントロールセンタ１は、集荷リスト及び移動ルートの更新が必要でないと判定した場合（ステップＳ１０６、Ｎｏ）、処理シーケンスを終了する。

【0081】

なお、充電のための処理シーケンスは、コントロールセンタ１ではなく、他の装置によって実行されてもよい。例えば、カートロボット５２に備えられた情報処理装置１５が充電のための処理シーケンスを実行してもよい。その場合、カートロボット５２は、図５に示す情報を収集可能であるものとする。

【0082】

図７は、コントロールセンタ１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図である。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、及び／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及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。

【0083】

本実施形態によるコンピュータ１２００は、ＣＰＵ１２１２、ＲＡＭ１２１４、及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、及び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ドライブ及び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及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及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。

【0084】

ＣＰＵ１２１２は、ＲＯＭ１２３０及び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。

【0085】

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及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、プログラム及びデータをＩＣカードから読み取り、及び／又はプログラム及びデータをＩＣカードに書き込む。

【0086】

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、及び／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。

【0087】

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。

【0088】

例えば、通信がコンピュータ１２００及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。

【0089】

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。

【0090】

様々なタイプのプログラム、データ、テーブル、及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。

【0091】

上記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。

【0092】

本実施形態におけるフローチャート及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。特定の段階及び「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、及び／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、デジタル及び／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）及び／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）、及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、及び他の論理演算、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。

【0093】

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。

【0094】

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、及び「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。

【0095】

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。

【0096】

以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、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。

【0097】

特許請求の範囲、明細書、及び図面中において示した装置、システム、プログラム、及び方法における動作、手順、ステップ、及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、及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】

【0098】

１ コントロールセンタ
１０ 走行車体
１３ 駆動用電池
５２ カートロボット
５８ 高速レーン
６０ ローカルレーン
８０ 充電ステーション
８１ コネクタ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】