特許 7071711 監視システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-05-11

(45)【発行日】2022-05-19

(54)【発明の名称】監視システム

(51)【国際特許分類】

   B65G 1/00 20060101AFI20220512BHJP

   G06T 7/00 20170101ALI20220512BHJP

【ＦＩ】

B65G1/00 511Z

G06T7/00 610B

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2018186668

(22)【出願日】2018-10-01

(65)【公開番号】P2020055672

(43)【公開日】2020-04-09

【審査請求日】2020-12-01

(73)【特許権者】

【識別番号】000003643

【氏名又は名称】株式会社ダイフク

(74)【代理人】

【識別番号】100141092

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 英生

(72)【発明者】

【氏名】高野 洋一

【審査官】山▲崎▼ 歩美

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－０４３８１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０８４９５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１１５０７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０５０１０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－００１５１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０７８５７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０３１１１８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｇ １／００－１／１３３

Ｂ６５Ｇ １／１３７

Ｂ６５Ｇ １／１４－１／２０

Ｇ０６Ｔ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

撮影手段を有する飛行体を備え、保管棚に荷物が載置された施設で用いられる監視システムであって、
前記飛行体が前記保管棚に沿う所定の飛行ルートを飛行しながら、下方の撮影を行う第１飛行動作を行い、
前記撮影により得られた情報に基づいて、前記保管棚から転落した状態を含む前記荷物の位置または向きに関する異常状態を検出する監視システムであり、
前記撮影により得られた情報に基づいて、前記異常状態が生じた異常エリアを検出する異常エリア検出処理と、
第１飛行動作の後に、前記飛行体が飛行しながら前記異常エリアにおける下方の撮影を行う第２飛行動作を実行することを特徴とする監視システム。

【請求項2】

第２飛行動作は、
第１飛行動作の後に、前記飛行体が前記飛行ルートと重なるルートを飛行しながら、前記異常エリアにおける下方の撮影を行う動作であることを特徴とする請求項１に記載の監視システム。

【請求項3】

第１飛行動作の実行時において、
前記飛行体は、前記保管棚における最上段の荷物よりも高い位置を飛行することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の監視システム。

【請求項4】

第２飛行動作における前記撮影により得られた情報に基づいて、前記保管棚から転落した第１状態、および、前記保管棚での所定の許容範囲を超える位置ずれを生じた第２状態のそれぞれを、前記異常状態として区別して認識することを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の監視システム。

【請求項5】

第２飛行動作の実行時において、
前記飛行体は、第１飛行動作での飛行よりも低い飛行速度で、前記異常エリアを飛行することを特徴とする請求項４に記載の監視システム。

【請求項6】

第２飛行動作の実行時において、
前記飛行体は、第１飛行動作での撮影よりも高い解像度で、前記異常エリアにおける下方の撮影を行うことを特徴とする請求項４または請求項５に記載の監視システム。

【請求項7】

第２飛行動作の実行時において、
前記飛行体は、前記異常状態の荷物の近傍位置まで下降することを特徴とする請求項４または請求項５に記載の監視システム。

【請求項8】

第２飛行動作の実行時において、
前記飛行体は、第１状態の荷物の近傍位置まで下降した後、第１状態の荷物が検知されない前記異常エリアまで進んだ際に、上昇して第２状態の荷物を検知する請求項７に記載の監視システム。

【請求項9】

前記飛行体は、
第２飛行動作の後に前記飛行ルートと重なるルートを飛行し、当該飛行中に第１状態が生じたエリアに到達した際に上下方向に移動しながら前記保管棚を側方から撮影する第３飛行動作を行う請求項４から請求項８の何れかに記載の監視システム。

【請求項10】

前記飛行体は、前記飛行ルートと重なるルートを飛行しながら前記保管棚を側方から撮影する第３飛行動作を行い、
第３飛行動作における前記撮影により得られた情報に基づいて、所定の許容範囲を超える向きのずれを生じた第３状態を、前記異常状態として認識することを特徴とする請求項
４から請求項８の何れかに記載の監視システム。

【請求項11】

前記保管棚に複数種の荷物が載置された前記施設で用いられ、前記異常状態の発生を所定の報知先へ報知する請求項１から請求項１０の何れかに記載の監視システムであって、
前記異常状態の荷物の種類を識別し、当該識別の結果に応じて前記報知先を変更する監視システム。

【請求項12】

撮影手段を有する飛行体を備え、保管棚に荷物が載置された施設で用いられる監視システムであって、
前記飛行体が前記保管棚に沿う所定の飛行ルートを飛行しながら、下方の撮影を行う第１飛行動作を行い、
前記撮影により得られた情報に基づいて、前記保管棚から転落した状態を含む前記荷物の位置または向きに関する異常状態を検出し、
前記異常状態の検出処理の実行結果に基づいて、前記異常状態が生じた位置の分布図を作成することを特徴とする監視システム。

【請求項13】

撮影手段を有する飛行体を備え、保管棚に荷物が載置された施設で用いられる監視システムであって、
前記飛行体が前記保管棚に沿う所定の飛行ルートを飛行しながら、下方の撮影を行う第１飛行動作を行い、
前記撮影により得られた情報に基づいて、前記保管棚から転落した状態を含む前記荷物の位置または向きに関する異常状態を検出する監視システムであり、
振動センサを備え、
規定値を超える振動を検知したことに応じて、第１飛行動作を開始することを特徴とする監視システム。

【請求項14】

複数の前記保管棚を設けた前記施設で用いられる請求項１から請求項１３の何れかに記載の監視システムであって、
前記飛行ルートは、前記複数の保管棚の正面側および背面側のスペースを網羅する監視システム。

【請求項15】

撮影手段を有する飛行体を備え、複数の保管棚に荷物が載置された施設で用いられる監視システムであって、
前記飛行体が前記保管棚に沿う所定の飛行ルートを飛行しながら、下方の撮影を行う第１飛行動作を行い、
前記撮影により得られた情報に基づいて、前記保管棚から転落した状態を含む前記荷物の位置または向きに関する異常状態を検出する監視システムであり、
前記保管棚の正面側同士に挟まれる空間を走行する物品搬送装置を有し、
前記飛行体は当該空間を飛行する際、前記物品搬送装置の近傍位置まで進行してから後退する監視システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、荷物を監視する監視システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、倉庫等に保管された荷物を監視する監視システムが提案されている。このような監視システムの一例は、特許文献１に開示されている。特許文献１に開示された荷物監視システムは、荷物を載置したパレットが平置き倉庫内に複数段積載された状況において、倉庫内を飛行するドローンを利用したシステムとなっている。

【0003】

上記のドローンは、センサにより倉庫内の障害物との衝突を回避しながら倉庫内を飛行し、カメラにより画像情報を取得する。取得した画像情報を外部装置に送信することにより、倉庫内の荷物の状態を監視することができる。特に、傾いた荷物およびパレットにドローンが接近した際に、ドローンに搭載されたカメラが画像情報を取得することにより、傾いた荷物およびパレットを検出することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１８－４３８１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記従来の荷物監視システムでは、倉庫の床に落下した荷物を検出することはできなかった。地震が生じた場合等において倉庫内で荷物が落下する場合があり、このような荷物の異常状態を検出することは重要である。

【0006】

上記問題点に鑑み、本発明は、荷物の異常状態の検出機能を向上させた監視システ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】

【0007】

上記目的を達成するために、本発明に係る監視システムは、撮影手段を有する飛行体を備え、保管棚に荷物が載置された施設で用いられる監視システムであって、前記飛行体が前記保管棚に沿う所定の飛行ルートを飛行しながら、下方の撮影を行う第１飛行動作を行い、前記撮影により得られた情報に基づいて、前記保管棚から転落した状態を含む前記荷物の位置または向きに関する異常状態を検出する構成とする。本構成によれば、荷物の異常状態の検出機能を向上させることが可能となる。なお「位置または向きに関する異常状態」は、保管棚に載置された所定状態（正常状態）から許容範囲を超える位置または向きのずれ（保管棚からの転落も含む）を生じた状態を指す。

【0008】

また上記構成において、第１飛行動作の実行時において、前記飛行体は、前記保管棚における最上段の荷物よりも高い位置を飛行する構成としてもよい。このような構成によれば、異常状態の荷物を漏れなく撮影することが可能となる。

【0009】

また上記構成において、前記撮影により得られた情報に基づいて、前記異常状態が生じた異常エリアを検出する異常エリア検出処理と、第１飛行動作の後に、前記飛行体が前記飛行ルートと重なるルートを飛行しながら、前記異常エリアにおける下方の撮影を行う第２飛行動作を実行する構成としてもよい。なお「飛行ルートと重なるルート」は、飛行ルートの全部または一部を含むルートであり、単に飛行ルートと交差するだけのものは含まれない。

【0010】

また上記構成としてより具体的には、第２飛行動作における前記撮影により得られた情報に基づいて、前記保管棚から転落した第１状態、および、前記保管棚での所定の許容範囲を超える位置ずれを生じた第２状態のそれぞれを、前記異常状態として区別して認識する構成としてもよい。本構成によれば、荷物の異常状態を詳細に把握することが可能となる。

【0011】

また上記構成としてより具体的には、第２飛行動作の実行時において、前記飛行体は、第１飛行動作での飛行よりも低い飛行速度で、前記異常エリアを飛行する構成としてもよい。本構成によれば、異常状態の荷物を明瞭に撮影することが可能となる。

【0012】

また上記構成としてより具体的には、第２飛行動作の実行時において、前記飛行体は、第１飛行動作での撮影よりも高い解像度で、前記異常エリアにおける下方の撮影を行う構成としてもよい。本構成によれば、異常状態の荷物を更に明瞭に撮影することが可能となる。

【0013】

また上記構成としてより具体的には、第２飛行動作の実行時において、前記飛行体は、前記異常状態の荷物の近傍位置まで下降する構成としてもよい。本構成によれば、より近くの位置において荷物を撮影できるので、荷物の異常状態をより明確に把握することが可能となる。

【0014】

また上記構成としてより具体的には、第２飛行動作の実行時において、前記飛行体は、第１状態の荷物の近傍位置まで下降した後、第１状態の荷物が検知されない前記異常エリアまで進んだ際に、上昇して第２状態の荷物を検知する構成としてもよい。本構成によれば、第１状態の荷物を検知するための飛行移動距離を適正化することが可能となる。

【0015】

また上記構成において、前記飛行体は、第２飛行動作の後に前記飛行ルートと重なるルートを飛行し、当該飛行中に第２状態が生じたエリアに到達した際に上下方向に移動しながら前記保管棚を側方から撮影する第３飛行動作を行う構成としてもよい。このような構成によれば、第２状態の荷物が保管棚のどこから転落したのかを把握することが可能となる。

【0016】

また上記構成としてより具体的には、前記飛行体は、前記飛行ルートと重なるルートを飛行しながら前記保管棚を側方から撮影する第３飛行動作を行い、第３飛行動作における前記撮影により得られた情報に基づいて、所定の許容範囲を超える向きのずれを生じた第３状態を、前記異常状態として認識する構成としてもよい。本構成によれば、荷物の向きに関する異常状態を把握することが可能となる。

【0017】

また、上記構成としてより具体的には、前記保管棚に複数種の荷物が載置された前記施設で用いられ、前記異常状態の発生を所定の報知先へ報知する監視システムであって、前記異常状態の荷物の種類を識別し、当該識別の結果に応じて前記報知先を変更する構成としてもよい。このような構成によれば、荷物の異常状態の発生を報知する報知先を適正化することが可能となる。

【0018】

また上記構成において、前記異常状態の検出処理の実行結果に基づいて、前記異常状態が生じた位置の分布図を作成する構成としてもよい。このような構成によれば、荷物の異常状態が生じた位置を把握することが容易となる。

【0019】

また上記構成において、振動センサを備え、規定値を超える振動を検知したことに応じて、第１飛行動作を開始する構成としてもよい。このような構成によれば、地震等の発生により保管棚が揺れて荷物の位置に関する異常状態が生じやすい状況のときに、第１飛行動作を開始することが可能となる。

【0020】

また上記構成において、複数の前記保管棚を設けた前記施設で用いられ、前記飛行ルートは、前記複数の保管棚の正面側および背面側のスペースを網羅する構成としてもよい。このような構成によれば、荷物の位置に関する異常状態が生じる可能性のある箇所を漏れなく飛行体が飛行することが可能となる。

【0021】

また上記構成において、複数の前記保管棚を設けた前記施設で用いられ、前記保管棚の正面側同士に挟まれる空間を走行する物品搬送装置を有し、前記飛行体は当該空間を飛行する際、前記物品搬送装置の近傍位置まで進行してから後退する構成としてもよい。このような構成によれば、飛行体は物品搬送装置に衝突することなく、当該空間を飛行することが可能となる。

【発明の効果】

【0022】

本発明に係る監視システムによれば、荷物の異常状態の検出機能を向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】物流設備の一構成例を示す図である。

【図2】保管棚および物品搬送装置を上面側から見た図である。

【図3】物品搬送装置を正面側から見た図である。

【図4】支持体の構成例を示す図である。

【図5】監視システムの一構成例を示すブロック図である。

【図6】ドローンの一構成例を示す外観図である。

【図7】監視システムの全体的な動作を示すフローチャートである。

【図8】第２飛行動作における具体的な動作を示すフローチャートである。

【図9】第３飛行動作における具体的な動作を示すフローチャートである。

【図10】第１飛行動作を例示的に示す概略図である。

【図11】第２飛行動作を例示的に示す概略図である。

【図12】第３飛行動作を例示的に示す概略図である。

【図13】荷物の向きのずれに関する説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

以下、本発明の実施形態について第１実施形態と第２実施形態を例に挙げ、図面を参照しながら説明する。

【0025】

（１）第１実施形態
１．物流設備の全体構成
まず本発明の第１実施形態について説明する。図１は、倉庫等に設けられる物流設備の一構成例を示す。なお本実施形態に係る監視システムについては、図１に示す物流設備１００に備えられた例を挙げて説明する。

【0026】

物流設備１００は、保管棚１０と、入出庫コンベヤ２０と、走行レール３０と、搬送台車３５と、ピッキング用コンベヤ４０と、自動仕分け装置５０と、出荷待機エリア５５と、トラックバース６０と、を備えている。なお図１では、物流設備１００の配置形態を見易くするため屋根等を省略して表示している。また物流設備１００は、保管棚１０および入出庫コンベヤ２０に対して荷物の出し入れを行う物品搬送装置１５（図２を参照）を備える。なお、保管棚１０および物品搬送装置１５についての詳細は後述する。

【0027】

さらに物流設備１００は、物品搬送装置１５、入出庫コンベヤ２０、および搬送台車３５等の動作を制御する管理装置を備えている。管理装置は、保管棚１０から物品搬送装置１５により荷物を出庫し、入出庫コンベヤ２０、搬送台車３５、ピッキング用コンベヤ４０、および自動仕分け装置５０を介して出荷待機エリア５５へ搬送するように各部の動作を制御する。また管理装置は、入荷された荷物を搬送台車３５および入出庫コンベヤ２０を介して、物品搬送装置１５により保管棚１０へ入庫するように、各部の動作を制御する。

【0028】

２．保管棚および物品搬送装置
次に、保管棚１０および物品搬送装置１５について、より詳細に説明する。図２は、保管棚１０近傍の様子を上側から見た図である。本図に示すように物流設備１００においては、保管棚１０に近接して物品搬送装置１５Ａ～１５Ｃ（以下、「物品搬送装置１５」と総称することがある。）が配置されている。また図３は、保管棚１０および物品搬送装置１５を正面側から見た図である。

【0029】

なお、以下の説明では、物品搬送装置１５の移動経路に沿う方向を「左右方向Ｘ」と称する。また、物品搬送装置１５の移動経路に直交する方向のうち、鉛直方向に沿う方向を「上下方向Ｚ」と称し、水平方向に沿う方向を「前後方向Ｙ」と称する。上下方向Ｚおよび左右方向Ｘは、図３の紙面における上下左右の各方向に一致する。前後方向Ｙは、図３における紙面に直交する方向に一致する。また、保管棚１０に対して物品搬送装置１５側、すなわち荷物を出庫させる方向の側を「正面側」と称し、これと反対側を「背面側」と称する。

【0030】

保管棚１０は、荷物Ｍを保管する。図３に示すように、保管棚１０は、複数の支柱１０２と、複数の棚板１０４と、を有する。複数の支柱１０２は、左右方向Ｘの異なる位置において上下方向Ｚに沿って立設される。複数の棚板１０４は、上下方向Ｚの異なる位置において左右方向Ｘに沿って配設される。それぞれの棚板１０４は、左右方向Ｘに分かれて配置された一対の支柱１０２に亘って固定される。左右方向Ｘに隣り合う一対の支柱１０２と、上下方向Ｚに隣り合う一対の棚板１０４とによって囲まれた空間として、荷物Ｍを収納する収納部Ｓが形成される。複数の収納部Ｓは、上下左右に整列された状態で配置される。

【0031】

保管棚１０で保管される荷物Ｍは、支持体Ｄに載置された状態で保管される。支持体Ｄの構成例は図４に示される。支持体Ｄは、複数の天板Ｄｂと、複数の脚部Ｄａと、を有する。天板Ｄｂは、脚部Ｄａの延びる方向と直交する方向に延び、脚部Ｄａが配列される方向と直交する方向に脚部Ｄａ上において配列される。なお、支持体Ｄとしては、天板Ｄｂと脚部Ｄａとからなり下面板を有さない、所謂スキッドと称されるものが用いられる。支持体Ｄとしてのスキッドは、典型的な一例としては、木製のものが用いられる。

【0032】

また、図２に示すように、１つの走行レール１６を移動する１つの物品搬送装置１５を挟んで前後方向Ｙに対向するように、一対の保管棚１０が設けられる。１つの物品搬送装置１５とそれを挟んで前後方向Ｙに対向する一対の保管棚１０とから構成されるユニットの複数が、前後方向Ｙに沿って配列されている。

【0033】

より具体的には図２に示すように、物品搬送装置１５Ａとそれを前後方向Ｙに挟む保管棚１０Ａ，１０Ｂとから、物品搬送装置１５Ｂとそれを前後方向Ｙに挟む保管棚１０Ｃ，１０Ｄとから、物品搬送装置１５Ｃとそれを前後方向Ｙに挟む保管棚１０Ｅ，１０Ｆとから、それぞれユニットが構成される。

【0034】

物品搬送装置１５は、スタッカークレーンとして構成される。図３に示すように、物品搬送装置１５は、走行台車１５２と、マスト１５４と、昇降台１５６と、移載装置１５８と、を有する。

【0035】

走行台車１５２は、左右方向Ｘに沿って床面に設置された走行レール１６上を走行する。これにより、物品搬送装置１５Ａは、保管棚１０Ａ，１０Ｂの正面側同士に挟まれる空間を走行可能であり、物品搬送装置１５Ｂは、保管棚１０Ｃ，１０Ｄの正面側同士に挟まれる空間を走行可能であり、物品搬送装置１５Ｃは、保管棚１０Ｅ，１０Ｆの正面側同士に挟まれる空間を走行可能である。

【0036】

マスト１５４は、２つ一組で設けられる。一対のマスト１５４は、走行台車１５２の左右方向Ｘの両端において上下方向Ｚに沿って立設される。昇降台１５６は、マスト１５４に沿って昇降する。移載装置１５８は、昇降台１５６の上に載置される。移載装置１５８は、昇降台１５６に対して出退自在に構成される。移載装置１５８は、一対のスライド自在なフォーク部を有するスライドフォークで構成される。

【0037】

移載装置１５８を有する物品搬送装置１５は、収納部Ｓおよび入出庫コンベヤ２０に対して、降ろし処理および掬い処理を行い、それぞれに対する移載作業を行う。ここで、降ろし処理は、スライドフォークに載置した荷物Ｍを降ろす処理であり、掬い処理は、荷物Ｍを掬い上げてスライドフォークに載置する処理である。これらの降ろし処理および掬い処理では、移載装置１５８は、荷物Ｍを下方から支持しながら、保管棚１０に対する荷物Ｍの出し入れを行う。より具体的には、移載装置１５８は、当該移載装置１５８を構成するスライドフォークが支持体Ｄにおける隣り合う脚部Ｄａ同士の間の隙間空間Ｄｃ（図４を参照）に挿入された状態で、荷物Ｍを下方から支持しながら移載する。

【0038】

なお、保管棚１０に載置される全ての荷物Ｍについては、撮影によって保管棚１０での載置状態が分かる画像（以下、便宜的に「荷物画像α」と称する）が得られ、荷物画像αはその荷物Ｍおよびこれが載置された保管棚１０の位置に対応付けて管理される。荷物画像αは、例えば、荷物が保管棚１０へ載置された際に、その荷物Ｍが写るように保管棚１０を側方（正面側）から撮影して得られるものであり、商品Ｍがどのような向きで載置されたかが分かる画像である。

【0039】

図２に示すように、入出庫コンベヤ２０は、保管棚１０に対して左右方向Ｘに隣接して設けられている。入出庫コンベヤ２０は、一対の保管棚１０のそれぞれに対して隣接するように、２つ一組で設けられている。各入出庫コンベヤ２０の一端は、物品搬送装置１５の移動経路を構成する走行レール１６に対して前後方向Ｙに対向している。各入出庫コンベヤ２０の他端は、ループ状に形成された走行レール３０に対向している。走行レール３０上を、搬送台車３５が走行する。

【0040】

３．監視システムの構成
物流設備１００においては本実施形態に係る監視システムとして、保管棚１０に保管された荷物Ｍの状態を監視する監視システムが設けられる。以下、当該監視システムの構成について説明する。

【0041】

図５は、本実施形態に係る監視システム７０の構成を示すブロック図である。監視システム７０は、ドローン（飛行体の一例）７１と、管理装置７２と、振動センサ７３と、を備えている。また図６は、本実施形態に係るドローン７１の構成例を示す外観図である。図６に示すドローン７１は、４つのローター（回転翼）を備えるクアドコプターである。ドローン７１は、フレーム７１Ａと、中央部７１Ｂと、ロータ７１Ｃ～７１Ｆと、を備える。

【0042】

フレーム７１Ａは、中央位置から四方へ向けて放射状に延び、正方形の対角線を形成する。対角線状のフレーム７１Ａの各先端部に、ロータ７１Ｃ～７１Ｆが配置される。正方形の各頂点にロータ７１Ｃ～７１Ｆの各回転軸が配置される。

【0043】

中央部７１Ｂは、フレーム７１Ａの中央下側に配置される。中央部７１Ｂには、第１距離センサ７１４、第２距離センサ７１５、およびカメラ７１６（撮影手段の一例）が設けられる。第１距離センサ７１４は、中央部７１Ｂの前方に位置する物体までの距離を測定するセンサである。第２距離センサ７１５は、中央部７１Ｂの下方に位置する物体までの距離を測定するセンサである。なお、第１距離センサ７１４および第２距離センサ７１５は、例えば、超音波センサにより構成される。また、カメラ７１６は、中央部７１Ｂの下方および側方の画像を撮影することが可能である。なお、中央部７１Ｂには、他にもフライトコントローラ７１１およびバッテリ７１８等も設けられる。

【0044】

図５に示すように、ドローン７１は、フライトコントローラ７１１と、ＥＳＣ（Electronic Speed Controller）７１２と、ロータ用モータ７１３と、第１距離センサ７１４と、第２距離センサ７１５と、カメラ７１６と、通信部７１７と、バッテリ７１８と、を有する。

【0045】

フライトコントローラ７１１は、通信部７１７が受信した管理装置７２からの指示に基づきＥＳＣ７１２に制御信号を送り、ＥＳＣ７１２にロータ用モータ７１３を駆動させる。これにより、フライトコントローラ７１１は、ドローン７１の飛行を制御する。

【0046】

フライトコントローラ７１１は、制御部７１１Ａと、センサ群７１１Ｂと、ＧＰＳ受信部７１１Ｃと、を有する。制御部７１１Ａは、例えばマイコンにより構成される。制御部７１１Ａには、センサ群７１１Ｂ、ＧＰＳ受信部７１１Ｃ、第１距離センサ７１４、および第２距離センサ７１５が取得した情報が入力される。センサ群７１１ＢおよびＧＰＳ受信部７１１Ｃにより取得された情報に基づき、制御部７１１ＡはＥＳＣ７１２に適切な制御信号を出力する。

【0047】

なお、制御部７１１Ａは、記憶部７１１Ａ１を有する。記憶部７１１Ａ１には、例えば、制御部７１１Ａにより実行可能なプログラム、後述する飛行ルート情報、および後述するカメラ７１６による撮影画像等を記憶可能である。また制御部７１１Ａは機械学習を行うようになっており、カメラ７１６の撮影画像に基づいて周囲の物体（保管棚１０、物品搬送装置１５、荷物Ｍなど）のリアルタイムな物体認識が可能である。

【0048】

この物体認識の実現には、例えばＹＯＬＯ（You Only Look Once）等のアルゴリズムが利用され得る。なお「機械学習」は、与えられた情報に基づいて反復的に学習を行うことにより、法則やルールを自律的に見つけ出す手法である。また上記の機械学習においては、深層学習（ディープラーニング）を採用して、多次元のデータ構造を円滑に処理可能としてもよい。この「深層学習」は、多層構造のニューラルネットワーク（人間の脳神経系の仕組みを模した情報処理モデル）を用いた機械学習である。

【0049】

センサ群７１１Ｂは、例えば、３軸ジャイロセンサ、３軸加速度センサ、および磁気センサなどを含む。３軸ジャイロセンサは、前後の傾き、左右の傾き、および回転角速度を検出し、ドローン７１の姿勢と動きを把握する。３軸加速度センサは、前後方向、左右方向、および上下方向の加速度を検出する。磁気センサは、方位を検出する。

【0050】

ＧＰＳ受信部７１１Ｃは、物流施設１００内でも使用可能なＧＰＳ（Global Positioning System）を利用するために、継続的にＧＰＳ信号を受信する。これによりドローン７１は、ＧＰＳを利用して自機の位置情報をリアルタイムに検出し、この検出結果に基づいて飛行ルート情報に従った正しい飛行が可能である。但し、ドローン７１を飛行ルート情報に従って飛行させる手段としては、他の手段が利用されても構わない。

【0051】

ＥＳＣ７１２は、制御部７１１Ａから入力される制御信号に基づき、駆動電流をロータ用モータ７１３に流す。ロータ用モータ７１３は、図６に示すフレーム７１Ａの各先端部に設けられる。すなわち、ロータ用モータ７１３は、４個設けられる。ロータ用モータ７１３の各回転軸は、ロータ７１Ｃ～７１Ｆの各々に直結される。１つのＥＳＣ７１２は、１つのロータ用モータ７１３の駆動に対応する。すなわち、ＥＳＣ７１２は、ロータ用モータ７１３に合せて４個設けられる。

【0052】

また、バッテリ７１８には、例えば、リチウムポリマ二次電池が用いられる。４つのＥＳＣ７１２のうち、１つのＥＳＣ７１２には、バッテリ７１８から電力を取り出してフライトコントローラ７１１に電源を供給する機能が備えられる。そして、フライトコントローラ７１１は、通信部７１７に電源を供給する。このようにすれば、電源ユニットを省略し、機体を軽量化できる。

【0053】

ドローン７１は、ロータ用モータ７１３によって駆動されるロータ７１Ｃ～７１Ｆの各回転速度を制御することにより、上昇と下降、前後左右方向への横移動、および、回転の各飛行動作が可能である。

【0054】

また、図５に示すように、管理装置７２は、制御部７２１と、通信部７２２と、記憶部７２３と、ネットワークインタフェース７２４と、を有する。なお、管理装置７２は、先述したように、監視システム７０に用いられるだけでなく、物流設備１００における物品搬送装置１５等の各装置の制御も行う。

【0055】

制御部７２１は、管理装置７２を統合的に制御する。通信部７２２は、ドローン７１における通信部７１７との間で無線信号による通信を行う。記憶部７２３は、例えば大容量のＨＤＤ装置や半導体メモリ装置により構成される。記憶部７２３には、例えば、制御部７２１により実行可能なプログラム、ドローン７１から送られる各種情報、保管棚１０に保管される荷物Ｍについてのデータベースなどが記憶可能である。ネットワークインタフェース７２４は、インターネット等のネットワークＮＷと接続される。

【0056】

振動センサ７３は、保管棚１０または保管棚１０の付近に配置されて振動を検知する。振動センサ７３の検知情報は、制御部７２１に伝達される。これにより、地震等の発生によって規定値を超える振動が生じた場合、制御部７２１はこの事態を検出することが可能である。

【0057】

４．保管棚に保管された荷物の異常について
地震等が発生することにより保管棚１０が揺れた場合、保管棚１０に保管された荷物の位置に異常が生じる可能性がある。具体的には、保管棚１０が揺れた場合、図３に例示するように保管棚１０の収納部Ｓに保管された荷物Ｍが、床面に転落する可能性がある。荷物Ｍが転落した場合には、その荷物Ｍの破損状況を確認することや、破損していない当該荷物Ｍを元の位置に戻したりすること等が必要となる。

【0058】

一方、未だ転落はしていないものの、保管棚１０の揺れによって、荷物Ｍが収納部Ｓの適正位置（保管棚１０で通常保管される位置）からの許容範囲を超えた位置ずれを生じ、荷物Ｍが保管棚１０から転落し易くなってしまう可能性もある。このような荷物Ｍの転落しかけた状態（引っ掛かった状態）が生じた場合には、転落を未然に防ぐため、その荷物を元の位置に戻すこと等が必要となる。

【0059】

そこで本実施形態に係る監視システム７０は、後述する動作を行って、上記のように荷物Ｍが保管棚１０から床面に転落した状態（以下、「第１状態」と称する）、および保管棚１０での許容範囲を超える位置ずれを生じた状態（以下、「第２状態」と称する）を、荷物Ｍの位置に関する異常状態として検出することが可能となっている。第１状態の荷物Ｍは床面上にあり、第２状態の荷物Ｍは保管棚１０の側縁よりも外向きに突出しているため、何れも上方視により確認可能である。なお当該許容範囲は、荷物Ｍの転落防止の重要度等に応じて任意に設定することが可能である。図２においては、第１状態の荷物Ｍを荷物Ｍ１として、第２状態の荷物Ｍを荷物Ｍ２として、保管棚１０における荷物Ｍの位置に関する異常状態の一例を示している。

【0060】

５．監視システムの動作について
本実施形態に係る監視システム７０は、地震等が発生した場合に、荷物Ｍの位置に関する異常状態（第１状態および第２状態）を検出することが可能である。以下、このような監視システム７０の動作について、図７～図９に示すフローチャートを参照して説明する。

【0061】

地震等の発生により、振動センサ７３が規定値を超える振動を検知すると、図７のフローチャートの動作が開始される。なお、当該動作が開始されるタイミングはこの形態に限られるものではなく、例えば、管理者による所定の操作がなされたとき等としてもよい。当該動作が開始されると、まずステップＳ１０の第１飛行動作が行われる。なお、図７のフローチャートの動作開始時には、ドローン７１は、所定の発着場所に停止している。

【0062】

より詳細には、ステップＳ１０では、制御部７２１は、物品搬送装置１５の位置を検出し、保管棚１０の正面側および背面側に沿い、且つ物品搬送装置１５の位置を回避する所定の飛行ルートを通信部７２２を介してドローン７１へ送信する。すると、ドローン７１において制御部７１１Ａは、通信部７１７を介して受信された所定の飛行ルートを記憶部７１１Ａ１に記憶させる。なお、当該飛行ルートが固定されているような場合には、そのルートの情報を予め記憶部７１１Ａ１に記憶させておき、当該送信が省略されるようにしても良い。

【0063】

そして、制御部７１１Ａは、ロータ用モータ７１３を駆動制御することにより、発着場所に停止しているドローン７１の上昇を開始させる。そして、制御部７１１Ａは、所定の高度において上記飛行ルートを飛行するようにドローン７１を制御する。所定の高度とは、保管棚１０における最上段の収納部Ｓに保管された荷物Ｍよりも高い位置である。

【0064】

図２には、飛行ルートの一例として、飛行ルートＦＲを示している。なおドローン７１は、図３に点線矢印で例示するように保管棚１０と天井ＣＥの間の高さで飛行するが、物品搬送装置１５がこの飛行経路よりも高くなっているため、ドローン７１の飛行が妨げられることになる。そのため飛行ルートＦＲは、保管棚１０Ａ～１０Ｆの正面側および背面側に沿いつつ物品搬送装置１５Ａ～１５Ｃを回避するルートとされている。

【0065】

より具体的には、まず保管棚１０Ａと１０Ｂとの間の隙間Ｒ１に入り込み、保管棚１０Ａおよび１０Ｂの正面側に沿って前進し、物品搬送装置１５Ａの近傍位置まで進行すると、後退して隙間Ｒ１から外部へ出る。その後、保管棚１０Ｃと１０Ｄとの間の隙間Ｒ２に入り込み、保管棚１０Ｃおよび１０Ｄの正面側に沿って前進し、物品搬送装置１５Ｂの近傍位置まで進行すると、後退して隙間Ｒ２から外部へ出る。その後、保管棚１０Ｅと１０Ｆとの間の隙間Ｒ３に入り込み、保管棚１０Ｅおよび１０Ｆの正面側に沿って前進し、物品搬送装置１５Ｃの近傍位置まで進行すると、後退して隙間Ｒ３から外部へ出る。

【0066】

その後、保管棚１０Ｆの背面側を前進してから、保管棚１０Ｆと１０Ｅとの間の隙間Ｒ４に入り込み、保管棚１０Ｆおよび１０Ｅの正面側に沿って前進し、物品搬送装置１５Ｃの近傍位置まで進行すると、後退して隙間Ｒ４から外部へ出る。その後、保管棚１０Ｄと１０Ｃとの間の隙間Ｒ５に入り込み、保管棚１０Ｄおよび１０Ｃの正面側に沿って前進し、物品搬送装置１５Ｂの近傍位置まで進行すると、後退して隙間Ｒ５から外部へ出る。その後、保管棚１０Ｂと１０Ａとの間の隙間Ｒ６に入り込み、保管棚１０Ｂおよび１０Ａの正面側に沿って前進し、物品搬送装置１５Ａの近傍位置まで進行すると、後退して隙間Ｒ６から外部へ出る。その後、保管棚１０Ａの背面側を前進して、飛行ルートは終了する。

【0067】

このようにドローン７１は、各隙間を飛行する際、物品搬送装置の近傍位置まで進行してから後退するようになっている。そのため、飛行体は物品搬送装置に衝突することなく、当該空間を飛行することが可能である。上記の飛行ルートは、複数の保管棚１０の正面側および背面側のスペースを網羅している。なお、保管棚１０の背面側同士が対向した箇所や物品搬送装置１５がある箇所は、ここでのスペースには含まれない。

【0068】

ドローン７１は、このような飛行ルートを飛行しつつ、カメラ７１６によって床面側（下方）の継続的な撮影を行う。カメラ７１６によって撮影された画像は記憶部７１１Ａ１に記憶される。このようにして得られた撮影画像には、飛行ルートに沿った保管棚１０の正面側や背面側およびその近傍の床面の様子が映っており、異常状態となった荷物Ｍがある場合には当該荷物Ｍも映っている。

【0069】

制御部７１１Ａは、記憶部７１１Ａ１に記憶された撮影画像から第１状態および第２状態の荷物Ｍの物体認識を行うことが可能であり、これにより、第１状態および第２状態が生じた異常エリア（荷物Ｍの位置に関する異常が生じた異常エリア）を検出する。なお、ここで第１状態と第２状態を区別して異常状態が検出されるようにしても良いが、本実施形態では後述する第２飛行動作において第１状態と第２状態が区別される。

【0070】

以上のように第１飛行動作では、監視システム７０は、ドローン７１（飛行体）が保管棚１０に沿う所定のルートを飛行しながら、下方の撮影を行う第１飛行動作を行い、当該撮影により得られた情報に基づいて、保管棚１０から転落した状態を含む荷物Ｍの位置に関する異常状態を検出する。なお、ドローン７１は上記のように異常エリアを検出し、検出された異常エリアそれぞれの位置を保管棚１０周辺のマップ上に表すことにより、異常状態が生じた位置の分布図を作成する。この分布図は物流設備１００の管理者（以下、単に「管理者」と称する）に提供され、今後の対応等に役立てることが可能である。例えば、当該分布図によって高い頻度で異常エリアとなる場所（つまり、荷物の位置ずれが生じ易い場所）が判明した場合、その場所付近の保管棚１０に異常が無いかを検査する等の対策をとることが可能である。

【0071】

図７に示すように、上述した第１飛行動作（ステップＳ１０）の完了後、次にステップＳ２０の動作が開始されることになる。但し、第１飛行動作において異常状態となった荷物Ｍが全く検出されなかった場合には、その旨を管理者に通知して、ステップＳ２０以降の動作が省略される。また、上記の分布図を得たこと等により監視システム７０の目的が果たされる場合、ステップＳ２０以降の動作が省略されるようにしてもよい。

【0072】

ステップＳ２０では、第２飛行動作が行われる。第２飛行動作は、第１飛行動作での飛行ルートと重なるルートで行われる。より具体的には、図８に示すフローチャートの動作が行われる。

【0073】

なお、図８に示す動作は、上述した所定の飛行ルートにおける保管棚１０の一対の正面側に挟まれる隙間のルート、および保管棚１０の背面側のルートごとに行われる。図２の例であれば、隙間Ｒ１～Ｒ６の各ルート、および保管棚１０Ａ，１０Ｆの各背面側のルートごとに行われる。

【0074】

図８のフローチャートの動作が開始されると、まずステップＳ２０１で、制御部７１１Ａは、最初の異常エリアにドローン７１が移動したことを検出すると、第１距離センサ７１４により荷物Ｍが検知されるまでドローン７１を下降させる。そして、ステップＳ２０２で、制御部７１１Ａは、検知された荷物Ｍ上をドローン７１を所定の低速度で飛行させつつ、カメラ７１６によって下方を撮影することにより、下方の荷物Ｍを撮影する。ここで、所定の低速度とは、第１飛行動作での飛行よりも低い飛行速度である。低速度でドローン７１を飛行させることで、荷物Ｍやその周辺のより明瞭な撮影画像を得ることができる。撮影画像は、記憶部７１１Ａ１に記憶される。

【0075】

第２飛行動作ではドローン７１は高さ方向にも移動するため、制御部７１１Ａは、第１飛行動作において異常状態と判明した各荷物Ｍの高さ方向位置を把握し、当該荷物Ｍが第１状態であるか第２状態であるかを容易に区別して認識することができる。なお制御部７１１Ａは、このようにして第１状態と第２状態の区別を行う代わりに、記憶部７１１Ａ１に記憶された撮影画像から荷物Ｍを物体認識して当該区別を行っても良い。第２飛行動作で撮影された荷物Ｍの画像は、第１飛行動作で撮影されたものよりも明瞭であるため、当該区別をより精度良く行うことが可能である。

【0076】

ステップＳ２０２の後に、ステップＳ２０３で、制御部７１１Ａは、次の異常エリアが有るかを判定する。次の異常エリアが有る場合は（ステップＳ２０３のＹ）、ステップＳ２０４に進み、制御部７１１Ａは、ドローン７１が次の異常エリアまで移動したかを判定する。ドローン７１が次の異常エリアまで移動していない場合、すなわち正常エリアに位置する場合（ステップＳ２０４のＮ）、ステップＳ２０５に進み、制御部７１１Ａは、ドローン７１を所定の高速度で飛行させる。ここで、所定の高速度とは、ステップＳ２０２における低速度での飛行速度よりも速い速度である。

【0077】

次の異常エリアに移動するまでは、ステップＳ２０５により高速度で飛行動作が行われる。そして、ドローン７１が次の異常エリアに移動した場合（ステップＳ２０４のＹ）、ステップＳ２０６に進み、制御部７１１Ａは、第２距離センサ７１５による測距結果に基づき荷物Ｍが検出されたかを判定する。荷物Ｍが検出された場合は（ステップＳ２０６のＹ）、ステップＳ２０２に進み、低速度での飛行による撮影が行われる。

【0078】

一方、荷物Ｍが検出されなかった場合は（ステップＳ２０６のＮ）、ステップＳ２０７に進み、制御部７１１Ａは、直前に撮影した荷物Ｍは、第１状態であるかを判定する。もし第１状態である場合は（ステップＳ２０７のＹ）、制御部７１１Ａは、現在位置より上方に第２状態の荷物Ｍが存在すると判断し、第１距離センサ７１４による測距結果により荷物Ｍが検知されるまでドローン７１を上昇させる。ドローン７１を上昇させた後、ステップＳ２０２に進み、制御部７１１Ａは、低速度で荷物Ｍ上をドローン７１を飛行させつつ荷物Ｍの撮影（下方の撮影）を行う。

【0079】

すなわち、ドローン７１は、第１状態の荷物Ｍの近傍位置まで下降した後、第１状態の荷物Ｍが検知されない異常エリアまで進んだ際に、上昇して第２状態の荷物Ｍを検知する。換言すれば、ドローン７１は、第１状態の荷物Ｍが検知されない異常エリアに到達するまでは上昇せず、下降した高さのままで飛行を続ける。なお異常エリア（第１状態と第２状態の何れかが生じたエリア）は第１飛行動作によって既に検出されており、この検出結果により、第１状態の荷物Ｍが検知されない異常エリアは第２状態が生じたエリアであることが分かる。そのためドローン７１は、第１状態の荷物Ｍが検知されない異常エリアで上昇すれば、第２状態の荷物Ｍを検知することができる。これにより、例えば第１飛行動作での高度まで一旦上昇してから第２状態の荷物Ｍを検知するために下降するよりも、ドローン７１の移動距離を抑制することができる。

【0080】

また、ステップＳ２０７で直前に撮影した荷物Ｍが第１状態でない場合は（ステップＳ２０７のＮ）、制御部７１１Ａは、ドローン７１を下降させつつ、第１状態の荷物Ｍに応じた所定の最低位置までドローン７１が下降するまでに第２距離センサ７１５によって荷物Ｍを検知したかを判定する。荷物Ｍが検知された場合は（ステップＳ２０８のＹ）、ステップＳ２０２に進み、制御部７１１Ａは、低速度で荷物Ｍ上をドローン７１を飛行させつつ荷物Ｍの撮影（下方の撮影）を行う。この場合、検知された荷物Ｍは、第１状態の場合と第２状態の場合があり得る。

【0081】

一方、所定の最低位置までドローン７１が下降するまでに第２距離センサ７１５によって荷物Ｍを検知しなかった場合は（ステップＳ２０８のＮ）、ステップＳ２０９に進み、制御部７１１Ａは、第２状態の荷物Ｍが上方に位置すると判断し、第１距離センサ７１４による測距結果により荷物Ｍが検知されるまでドローン７１を上昇させる。ドローン７１を上昇させた後、ステップＳ２０２に進み、制御部７１１Ａは、低速度で荷物Ｍ上をドローン７１を飛行させつつ荷物Ｍの撮影（下方の撮影）を行う。

【0082】

また、ステップＳ２０３で次の異常エリアが無い場合は（ステップＳ２０３のＮ）、ステップＳ２１１に進み、制御部７１１Ａは、ドローン７１を第１飛行動作での所定高度まで上昇させる。そして、図８に示すフローチャートの動作は完了する。例えば、図２における隙間Ｒ１において荷物Ｍ１の位置する異常エリアの後、次の異常エリアはないので、ドローン７１は、荷物Ｍ１の撮影後に所定高度まで上昇して、後退して隙間Ｒ１から外部へ出る。

【0083】

なお、第１飛行動作のときに異常エリアが検出されなかった隙間（例えば図２の隙間Ｒ３，Ｒ５，Ｒ６）については、既に異常の無いことが確認済みであるため、第２飛行動作のときには当該隙間にドローン７１が入り込まないようにしても良い。上述のとおり第２飛行動作では、異常エリアにおける荷物Ｍをより明瞭に撮影することが可能となるように、ドローン７１が荷物Ｍの近傍位置まで下降する。但し、ドローン７１が荷物Ｍの近傍位置まで下降する代わりに、ドローン７１に設けたカメラ７１６がズームアップし、第１飛行動作での撮影よりも高い解像度で異常エリアにおける下方の撮影を行うようにしても良い。このようにすれば、ドローン７１を下降させることなく、異常エリアにおける荷物Ｍをより明瞭に撮影することが可能となる。

【0084】

図７に示すように、ステップＳ２０での第２飛行動作の後、ステップＳ３０に進み、第３飛行動作が行われる。第３飛行動作は、第１飛行動作での飛行ルートと重なるルートで行われる。ここでは、より具体的には、図９に示すフローチャートの動作が行われる。

【0085】

なお、図９に示す動作は、上述した所定の飛行ルートにおける保管棚１０の一対の正面側に挟まれる隙間のルート、および保管棚１０の背面側のルートごとに行われる。図２の例であれば、隙間Ｒ１～Ｒ６の各ルート、および保管棚１０Ａ，１０Ｆの各背面側のルートごとに行われる。

【0086】

ここで、第２飛行動作のステップＳ２０２で撮影された荷物Ｍの画像に基づき、第１飛行動作で検出された異常エリアのうち第１状態の異常エリア（第１状態が生じたエリア）が制御部７１１Ａにより予め認識されている。図９のフローチャートの動作が開始されると、まずステップＳ３０１で、制御部７１１Ａは、最初の第１状態の異常エリアにおいてドローン７１を下降させつつ、カメラ７１６により保管棚１０の正面側の撮影（側方の撮影）を行う。これにより、第１状態の異常エリアにおける保管棚１０の荷物Ｍの収容状態が撮影される。撮影画像は、記憶部７１１Ａ１に記憶される。

【0087】

その後、ステップＳ３０２で制御部７１１Ａは、次の第１状態の異常エリアが無いかを判定し、もし有る場合は（ステップＳ３０２のＮ）、ステップＳ３０３に進む。ステップＳ３０３で、制御部７１１Ａは、次の第１状態の異常エリアにおいてドローン７１を第１飛行動作での所定高度まで上昇させつつ、カメラ７１６により保管棚１０の正面側の撮影（側方の撮影）を行う。これにより、第１状態の異常エリアにおける保管棚１０の荷物Ｍの収容状態が撮影される。撮影画像は、記憶部７１１Ａ１に記憶される。

【0088】

その後、ステップＳ３０４で制御部７１１Ａは、次の第１状態の異常エリアが無いかを判定し、もし有る場合は（ステップＳ３０４のＮ）、ステップＳ３０１に進む。

【0089】

また、ステップＳ３０２で、次の第１状態の異常エリアが無い場合は（ステップＳ３０２のＹ）、ステップ３０５に進み、制御部７１１Ａは、ドローン７１を第１飛行動作での所定高度まで上昇させる。そして、図９に示すフローチャートの動作は完了する。また、ステップＳ３０４で、次の第１状態の異常エリアが無い場合は（ステップＳ３０４のＹ）、そのまま図９に示す動作は完了する。

【0090】

このように第３飛行動作では、ドローン７１が第１状態の異常エリアに到達した際に、上下方向に移動しながら保管棚１０を側方から撮影する。第１状態の異常エリアにおいて保管棚１０の正面側を撮影することで、第１状態の荷物Ｍが保管棚１０のどの収納部Ｓから転落したのかを特定することが可能となる。

【0091】

なお、第２飛行動作のときに第１状態の異常エリアが検出されなかった隙間（例えば図２の隙間Ｒ１～Ｒ３，Ｒ５，Ｒ６）については、既に第１状態の異常は生じていないことが確認済みであるため、第３飛行動作のときには当該隙間にドローン７１が入り込まないようにしても良い。

【0092】

６．飛行動作の一例
次に、上述した第１～第３飛行動作の一例について、図１０～図１２を用いて説明する。図１０～図１２は、ドローン７１が保管棚１０の正面側または背面側のルートを飛行するときの一例を示す。図１０～図１２の例では、床面に転落した第１状態の荷物Ｍ１１および荷物Ｍ１２が示されるとともに、保管棚１０において位置ずれを生じた第２状態の荷物Ｍ２１および荷物Ｍ２２が示されている。

【0093】

まず、図１０に示すように、ドローン７１は、飛行ルートＦＲ１で所定高度での第１飛行動作を行う（図７のステップＳ１０）。第１飛行動作が完了した段階で、第１状態と第２状態の何れかが生じた異常エリアが検出される。その後、図１１に示す飛行ルートＦＲ２でドローン７１は第２飛行動作を行う（図７のステップＳ２０）。

【0094】

具体的には、ドローン７１は、荷物Ｍ１１の近傍まで下降した後（図８のステップＳ２０１）、三つ分の荷物Ｍ２１の撮影を行う（図８のステップＳ２０２～Ｓ２０６）。その後、ドローン７１は次の異常エリアに移動するが（図８のステップＳ２０４のＹ）、ここでは荷物Ｍは検知されず（図８のステップＳ２０６のＮ）、かつ、直前に撮影した荷物Ｍは第１状態であったため（図８のステップＳ２０７のＹ）、ドローン７１は上昇して第２状態の荷物Ｍ２１を検知することになる（図８のステップＳ２１０）。これによりドローン７１は、荷物Ｍ２１の撮影を行う（図８のステップＳ２０２）。

【0095】

その後にドローン７１は、荷物Ｍ２２がある異常エリアへ移動するが、現状の高さ位置では荷物は検知されず（図８のステップＳ２０６のＮ）、かつ、直前に撮影した荷物Ｍ２１は第１状態ではない（図８のステップＳ２０７のＮ）。そのため、ドローン７１は下降して荷物Ｍ２２を検知し（図８のステップＳ２０８のＹ）、二つ分の荷物Ｍ２２の撮影を行う（図８のステップＳ２０２～Ｓ２０６）。

【0096】

その後にドローン７１は、荷物Ｍ１２がある異常エリアへ移動するが、現状の高さ位置では荷物は検知されず（図８のステップＳ２０６のＮ）、かつ、直前に撮影した荷物Ｍ２２は第１状態ではない（図８のステップＳ２０７のＮ）。そのため、ドローン７１は下降して荷物Ｍ１２を検知し（図８のステップＳ２０８のＹ）、四つ分の荷物Ｍ１２の撮影を行う（図８のステップＳ２０２～Ｓ２０６）。以上のように第２飛行動作が進み、次の異常エリアがなければ（図８のステップＳ２０３のＮ）、ドローン７１は所定高度まで上昇する（図８のステップＳ２１１）。

【0097】

第２飛行動作の後、ドローン７１は、図１２に示す飛行ルートＦＲ３での第３飛行動作を行う（図７のステップＳ３０）。具体的には、ドローン７１は、三つ分の第１状態の荷物Ｍ１１の位置における上下移動を伴う保管棚１０の撮影を行い（図９のステップＳ３０１～Ｓ３０４）、更にその後、四つ分の第１状態の荷物Ｍ１２の位置における上下移動を伴う保管棚１０の撮影を行う（図９のステップＳ３０１～Ｓ３０４）。以上のように第２飛行動作が進み、次の第１状態の異常エリアがなければ（図９のステップＳ３０２のＹ）、ドローン７１は所定高度まで上昇する（図９のステップＳ３０５）。

【0098】

７．各種情報の報知および報知先の変更
監視システム７０は、上述の各飛行動作において得られた各種の検出結果や撮影画像、及びその他の有用な情報を、管理者へ適宜報知するようになっている。これにより管理者は、地震等により荷物Ｍの異常状態が生じた場合にも、現状を把握して適切に対処することが容易となる。

【0099】

なお監視システム７０は、異常状態の荷物Ｍの種類を識別し、当該識別の結果に応じて報知先を変更するようにしてもよい。なお報知先の変更とは、報知先を追加するケースや一部の報知先を除外するケースを含む概念である。以下、報知先の変更を行うようにした例について具体的に説明する。

【0100】

本例では上述した第２飛行動作において、ステップＳ２０２で荷物Ｍを撮影する際に荷物Ｍに付された識別情報（例えば、内容物の表記あるいはバーコード等）が撮影される。そして、荷物Ｍの異常状態の情報（第１状態と第２状態が区別されている）と紐づけた当該識別情報の撮影画像が、ドローン７１の制御部７１１Ａから管理装置７２の制御部７２１へ送信される。

【0101】

記憶部７２３には、荷物Ｍごとの識別情報や荷物種類情報（荷物Ｍの種類を示す情報）などが格納されたデータベースが予め記憶されている。制御部７２１は、上述した識別情報の撮影画像から識別情報を認識し、その識別情報に対応する荷物種類情報を上記データベースから検索する。制御部７２１は、「検索された荷物種類情報が特定の種類（例えばガラス製品のように、衝撃によって比較的破損し易いもの）を示し、かつ、その荷物Ｍが第１状態（床に転落した状態）である」という条件が満たされた場合は、異常状態の発生を管理者に報知するだけでなく、所定の清掃業者へも報知する。なお当該条件が満たされない場合は、制御部７２１は異常状態の発生を管理者に報知するが、当該清掃業者への報知は行わない。

【0102】

このようにすれば、転落によって荷物Ｍが破損している可能性の高い場合に、破損した荷物Ｍの清掃を清掃業者へ迅速に依頼することが可能となる。なお荷物Ｍの種類の識別（衝撃によって比較的破損し易いものであるか否かの識別）は、上述した手法に限られず、荷物Ｍが映った撮影画像からの物体認識により行われるようにしても良い。また、荷物Ｍが映った撮影画像からの物体認識により、荷物Ｍが破損しているか否かの識別が直接的に行われるようにしても良い。

【0103】

８．その他
以上に説明した通り、本実施形態に監視システム７０は、撮影手段を有するドローン７１を備え、保管棚１０に荷物Ｍが載置された物流設備１００で用いられる。また監視システム７０においては、ドローン７１が保管棚１０に沿う所定の飛行ルートを飛行しながら、下方の撮影を行う第１飛行動作を行い、当該撮影により得られた情報に基づいて、保管棚１０から転落した第２状態を含む荷物Ｍの位置に関する異常状態を検出するようになっている。このように監視システム７０は、保管棚１０から転落した第１状態も検出するようにして、荷物の異常状態の検出機能を向上させることが可能となっている。

【0104】

（２）第２実施形態
次に本発明の第２実施形態について説明する。なお第２実施形態は、荷物Ｍの向きに関する異常状態として第３状態を検出する点、およびこれに関連する点を除き、基本的には第１実施形態と同様である。以下の説明では第１実施形態と異なる点に重点をおき、第１実施形態と共通する点については説明を省略することがある。

【0105】

地震等が発生して保管棚１０が揺れた場合、保管棚１０に載置された荷物Ｍの向きがずれる可能性がある。ここで図１３（ａ）は、荷物Ｍの向きが正常である状態（保管棚１０に載置された直後の初期状態）を、図１３（ｂ）は、荷物Ｍの向きが図１３（ａ）の状態から角度θだけずれた状態を、それぞれ上方視により模式的に示している。図１３（ａ）に示すように、荷物Ｍの向きが正常であれば、移載装置１５８のスライドフォークを支持体Ｄの隙間空間Ｄｃに差し込んで荷物Ｍを適切に持ち上げることが可能である。しかし図１３に示す角度θが大きくなると（すなわち、荷物Ｍの向きのずれが大きくなると）、当該スライドフォークを隙間空間Ｄｃに差し込むことが困難となったり、荷物Ｍを適切に持ち上げることが出来なくなったりする可能性があり、保管棚１０での荷物Ｍの出し入れに支障が生じる虞がある。そのため、このような異常を検出して適切に対処することが重要である。

【0106】

そこで第２実施形態に係る監視システム７０は、第１状態（保管棚１０から床面に転落した状態）および第２状態（保管棚１０での許容範囲を超える位置ずれを生じた状態）だけでなく、保管棚１０における所定の許容範囲を超える向きのずれ（以下、「第３状態」と称する）を、荷物Ｍの位置または向きに関する異常状態として検出するようになっている。なお、当該許容範囲（図１３に示す角度θの閾値に相当する）は任意に設定することが可能であるが、本実施形態では一例として１５°に設定されている。

【0107】

第２実施形態では、先述した第３飛行動作（ステップＳ３０）におけるカメラ７１６による側方の撮影（保管棚１０の正面側の撮影）を利用して、第３状態を検出する。但し、第１実施形態では、第１状態の異常エリアのみで当該撮影を行うようにしたが、第２実施形態では、飛行ルートの全てのエリアにおいて当該撮影を行うようにする。すなわち、ドローン１７は先述した飛行ルートの飛行中に、保管棚１０の最初の上下１列の位置で下降しながら保管棚１０の正面側を撮影し、次の列の位置では上昇しながら保管棚１０の正面側を撮影し、次の列の位置では下降しながら保管棚１０の正面側を撮影し、・・・というように、側方視で蛇行するように移動しながら全ての列について保管棚１０の正面側を撮影する。これにより、保管棚１０の全ての位置（荷物Ｍが載置可能な全ての位置）に対して、保管棚１０の正面側から見た荷物Ｍの状態を撮影することが可能である。

【0108】

監視システム７０は、このようにして得られた撮影画像（以下、便宜的に「撮影画像β」と称する）を用いて、保管棚１０の全ての位置を対象にして第３状態を検出するための処理を実行する。より具体的に説明すると、監視システム７０は保管棚１０の全ての位置について、撮影画像βにおける荷物Ｍの向きと、既に説明した荷物画像αにおける荷物Ｍの向きとの差（角度θ１）を認識する。この検出は、例えば、撮影画像βおよび荷物画像αのそれぞれについて荷物Ｍの物体認識が行われ、これらの物体認識の結果を用いて実施される。なお、荷物画像αには正常な向きの荷物Ｍが示されており、撮影画像βには現状の荷物Ｍが示されているため、認識された角度θ１は、荷物Ｍの向きのずれの大きさを表すことになる。

【0109】

そこで監視システム７０は、角度θ１が１５°（上記の許容範囲）を超える荷物Ｍがあればそれを第３状態であると認識し、第３状態の異常状態の発生およびその位置を検出することが可能である。第３状態に関する検出結果および撮影画像等の情報は、第１状態および第２状態の情報とともに管理者へ適宜報知される。これにより管理者は、第３状態となった荷物Ｍの向きを修正する等、適切な対処を容易に行うことができる。

【0110】

（３）総括
本発明の構成は、上記実施形態のほか、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。すなわち上記実施形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきであり、本発明の技術的範囲は、上記実施形態の説明ではなく、特許請求の範囲によって示されるものであり、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内に属する全ての変更が含まれると理解されるべきである。

【符号の説明】

【0111】

１００ 物流設備
１０、１０Ａ～１０Ｆ 保管棚
１５、１５Ａ～１５Ｃ 物品搬送装置
１６ 走行レール
２０ 入出庫コンベヤ
３０ 走行レール
３５ 搬送台車
７０ 監視システム
７１ ドローン
７１Ａ フレーム
７１Ｂ 中央部
７１Ｃ～７１Ｆ ロータ
７１１ フライトコントローラ
７１１Ａ 制御部
７１１Ａ１ 記憶部
７１１Ｂ センサ群
７１１Ｃ ＧＰＳ受信部
７１２ ＥＳＣ
７１３ ロータ用モータ
７１４ 第１距離センサ
７１５ 第２距離センサ
７１６ カメラ
７１７ 通信部
７１８ バッテリ
７２ 管理装置
７２１ 制御部
７２２ 通信部
７２３ 記憶部
７２４ ネットワークインタフェース
７３ 振動センサ
Ｍ 荷物
Ｄ 支持体
Ｓ 収納部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】