特許 7294198 物品保管設備

(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】2023-06-12

(45)【発行日】2023-06-20

(54)【発明の名称】物品保管設備

(51)【国際特許分類】

   B65G 63/00 20060101AFI20230613BHJP

   B65G 1/14 20060101ALI20230613BHJP

【ＦＩ】

B65G63/00 J

B65G1/14 N

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020044038

(22)【出願日】2020-03-13

(65)【公開番号】P2021143065

(43)【公開日】2021-09-24

【審査請求日】2022-02-15

(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】110001818

【氏名又は名称】弁理士法人Ｒ＆Ｃ

(72)【発明者】

【氏名】濱口 淳

(72)【発明者】

【氏名】金井 力哉

(72)【発明者】

【氏名】竹之下 裕崇

(72)【発明者】

【氏名】横原 利至

【審査官】吉川 直也

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１９／００８９１４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００６－１７６２１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第６３４７３３３（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】米国特許出願公開第２０１２／００８９３２０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｇ １／００－１／１３３；

１／１４－１／２０；

６３／００－６３／０６

Ｂ６６Ｃ １３／００－１５／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

容器を搬送する搬送装置と、前記搬送装置を制御する制御装置と、を備え、保管場所を構成する載置面に、複数の前記容器を段積み状態としてなる容器群を載置して保管する物品保管設備であって、
前記制御装置は記憶部を備え、
前記載置面により構成される理想的な平面を基準面とし、前記基準面に沿う方向であって互いに直交する方向をＸ方向及びＹ方向とし、前記基準面に直交する方向をＺ方向として、
前記記憶部には、前記載置面の複数箇所のそれぞれの前記Ｘ方向、前記Ｙ方向、及び前記Ｚ方向の実際の位置を示す座標情報と、前記容器の前記Ｘ方向及び前記Ｙ方向に沿う底面の寸法を示す底面寸法情報と、前記容器の前記Ｚ方向に沿う高さを示す高さ寸法情報と、前記容器群の前記載置面上における前記Ｘ方向及び前記Ｙ方向の位置を示す容器群位置情報と、前記容器群を構成する前記容器の数である段積み数を示す段数情報と、が記憶され、
前記搬送装置は、単数の前記容器又は複数の段積み状態の前記容器を把持する把持部と、前記把持部を前記Ｘ方向及び前記Ｙ方向に移動させる移動機構と、前記把持部を前記Ｚ方向に沿って昇降させる昇降機構と、を備え、
前記制御装置は、前記記憶部に記憶された前記座標情報と前記底面寸法情報と前記容器群位置情報とに基づいて、前記載置面に載置された前記容器群の前記Ｚ方向に対する傾きである載置傾きを求める傾き演算処理と、前記容器群位置情報と前記載置傾きと前記高さ寸法情報とに基づいて、前記容器群を構成する各段の前記容器の前記Ｘ方向及び前記Ｙ方向の位置を示す個別位置情報を求める個別位置演算処理と、を行い、前記個別位置情報に基づいて前記移動機構を制御する、物品保管設備。

【請求項2】

前記傾き演算処理では、前記制御装置は、前記容器群位置情報と前記底面寸法情報とに基づいて前記容器群の最下段の前記容器の前記底面である容器群底面の前記Ｘ方向及び前記Ｙ方向において占める前記載置面上の領域である容器群底面領域を求め、前記容器群底面領域に対応する複数箇所の前記座標情報に基づいて前記容器群底面の複数箇所の前記Ｚ方向の位置を求め、前記容器群底面の複数箇所の前記Ｚ方向の位置に基づいて前記容器群底面の傾きを求め、前記容器群底面の傾きに基づいて前記載置傾きを求める、請求項１に記載の物品保管設備。

【請求項3】

前記制御装置は、前記記憶部に記憶された前記座標情報と前記高さ寸法情報と前記容器群位置情報とに基づいて、前記容器群を構成する各段の前記容器の前記Ｚ方向の位置を示す個別高さ情報を求め、前記個別高さ情報に基づいて前記昇降機構を制御する、請求項１又は２に記載の物品保管設備。

【請求項4】

前記制御装置は、前記容器群の前記Ｚ方向の全域を前記Ｚ方向に複数の高さエリアに区分し、前記個別位置演算処理において、前記個別位置情報を前記高さエリアごとに共通の値として求める、請求項１から３のいずれか一項に記載の物品保管設備。

【請求項5】

前記記憶部には、前記載置面に載置された複数の前記容器群のそれぞれについての前記容器群位置情報と、複数の前記容器群のそれぞれについての前記段数情報と、が記憶され、
前記傾き演算処理及び前記個別位置演算処理は、前記制御装置により搬送対象として選択された前記容器群を対象として行われる、請求項１から４のいずれか一項に記載の物品保管設備。

【請求項6】

前記記憶部には、前記底面の寸法及び前記高さの少なくとも一方が異なる複数種類の前記容器のそれぞれについての前記底面寸法情報及び前記高さ寸法情報と、前記容器群を構成する前記容器の種類を示す種類情報と、が記憶され、
前記制御装置は、搬送対象として選択した前記容器群についての前記種類情報に基づいて、前記記憶部から前記底面寸法情報及び前記高さ寸法情報を取得する、請求項１から５のいずれか一項に記載の物品保管設備。

【請求項7】

前記制御装置は、前記記憶部に記憶された前記座標情報と前記底面寸法情報とに基づいて、前記載置傾きが規定値以上となる前記載置面上の領域を、前記容器群を載置することを禁止する禁止領域に設定する、請求項１から６のいずれか一項に記載の物品保管設備。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、容器を搬送する搬送装置と、前記搬送装置を制御する制御装置と、を備え、保管場所を構成する載置面に、複数の前記容器を段積み状態としてなる容器群を載置して保管する物品保管設備に関する。

【背景技術】

【0002】

このような物品保管設備の一例が、特許第６３４７３３３号公報（特許文献１）に開示されている。以下、背景技術の説明において括弧内に示す符号は、特許文献１のものである。

【0003】

特許文献１に開示された物品保管設備は、設備床面の一定領域に設定された載置面（１）に載置された容器（Ｃ）に対して上方から接近して、当該容器（Ｃ）を持ち上げるため、又は、当該容器（Ｃ）の上に他の容器（Ｃ）を載置して複数の容器（Ｃ）を段積み状態とするための搬送動作を行う搬送装置（２）を備えている。搬送装置（２）は、容器（Ｃ）を把持するための把持ユニット（７Ａ，７Ｂ）を上下方向に昇降させることにより、載置面（１）に載置された容器（Ｃ）に対する搬送動作を行っている。容器（Ｃ）が載置される載置面（１）は、理想的には、その全域が水平な平面であることが好ましい。しかし実際には、設備が設けられる建屋の床面やその上に設置された支持台上の面が完全に水平な平面であることはなく、載置面（１）の高さが場所に応じてわずかに異なっている場合がほとんどである。この場合には、搬送対象となる容器（Ｃ）が載置されている箇所に応じて、搬送装置（２）による把持ユニット（７Ａ，７Ｂ）の最適な昇降量が異なることになる。

【0004】

そこで、特許文献１に開示された物品保管設備では、載置面（１）の複数箇所の高さを予め計測し、当該計測された高さに基づいて、載置面（１）上の位置に応じて搬送装置（２）による把持ユニット（７Ａ，７Ｂ）の昇降量を補正している。これにより、載置面（１）の高さが場所に応じて異なる場合であっても、載置面（１）のいずれの位置に配置された容器（Ｃ）に対しても適切な搬送動作が行えるようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特許第６３４７３３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、容器（Ｃ）が載置されている場所の載置面（１）が傾いている場合には、当該載置面（１）の傾きに応じて容器（Ｃ）も傾くことになる。複数の容器（Ｃ）を段積み状態としてなる容器群がそのように傾いた載置面（１）に載置されている場合には、上方へ向かうに従って底面に対する水平方向の位置ずれが大きくなる。そのため、把持ユニット（７Ａ，７Ｂ）による容器（Ｃ）の水平方向の把持位置を下方の容器（Ｃ）と上方の容器（Ｃ）とで同じにした場合には、適切な搬送動作を行えない可能性がある。しかしながら、特許文献１には、この点については特に開示が無い。

【0007】

上記実状に鑑みて、複数の容器を段積み状態としてなる容器群が載置面に傾いて載置されている場合であっても、当該容器群に対して適切な搬送動作を行うことが可能な物品保管設備の実現が望まれる。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本開示に係る物品保管設備は、
容器を搬送する搬送装置と、前記搬送装置を制御する制御装置と、を備え、保管場所を構成する載置面に、複数の前記容器を段積み状態としてなる容器群を載置して保管する物品保管設備であって、
前記制御装置は記憶部を備え、
前記載置面により構成される理想的な平面を基準面とし、前記基準面に沿う方向であって互いに直交する方向をＸ方向及びＹ方向とし、前記基準面に直交する方向をＺ方向として、
前記記憶部には、前記載置面の複数箇所のそれぞれの前記Ｘ方向、前記Ｙ方向、及び前記Ｚ方向の実際の位置を示す座標情報と、前記容器の前記Ｘ方向及び前記Ｙ方向に沿う底面の寸法を示す底面寸法情報と、前記容器の前記Ｚ方向に沿う高さを示す高さ寸法情報と、前記容器群の前記載置面上における前記Ｘ方向及び前記Ｙ方向の位置を示す容器群位置情報と、前記容器群を構成する前記容器の数である段積み数を示す段数情報と、が記憶され、
前記搬送装置は、単数の前記容器又は複数の段積み状態の前記容器を把持する把持部と、前記把持部を前記Ｘ方向及び前記Ｙ方向に移動させる移動機構と、前記把持部を前記Ｚ方向に沿って昇降させる昇降機構と、を備え、
前記制御装置は、前記記憶部に記憶された前記座標情報と前記底面寸法情報と前記容器群位置情報とに基づいて、前記載置面に載置された前記容器群の前記Ｚ方向に対する傾きである載置傾きを求める傾き演算処理と、前記容器群位置情報と前記載置傾きと前記高さ寸法情報とに基づいて、前記容器群を構成する各段の前記容器の前記Ｘ方向及び前記Ｙ方向の位置を示す個別位置情報を求める個別位置演算処理と、を行い、前記個別位置情報に基づいて前記移動機構を制御する。

【0009】

本構成によれば、載置面のいずれかの場所に容器群が載置されている場合に、この容器群に関する容器群位置情報と底面寸法情報とによって、当該容器群の底面が載置面において占める領域の位置及び寸法を把握することができる。これに加えて、記憶部には載置面の複数箇所のそれぞれの座標情報、より詳しくは、複数箇所のそれぞれのＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向の実際の位置を示す情報が記憶されているため、これらの情報に基づいて、載置面に載置された容器群のＺ方向に対する傾きである載置傾きを求めることができる。ここで、載置傾きは、容器群全体としての傾きとなるが、Ｘ方向及びＹ方向の位置としては、上方へ向かうに従って容器群の底面に対するＸ方向及びＹ方向の位置のずれが大きくなる。本構成によれば、上記の載置傾きと、容器群位置情報と、当該容器群を構成する各段の容器１つ１つの高さ寸法情報とに基づいて、各段の容器のＸ方向及びＹ方向の位置を示す個別位置情報を求める個別位置演算処理を行う。これにより、容器群を構成する各段の容器それぞれについてのＸ方向及びＹ方向の実際の位置を個別位置情報として把握することができる。その上で、当該個別位置情報に基づいて移動機構を制御することで、容器群を構成する各段の容器それぞれの実際のＸ方向及びＹ方向の位置に応じて高精度に把持部を移動させて搬送動作を行うことができる。従って、本構成によれば、複数の容器を段積み状態としてなる容器群が載置面に傾いて載置されている場合であっても、当該容器群に対して適切な搬送動作を行うことが可能となる。

【0010】

本開示に係る技術のさらなる特徴と利点は、図面を参照して記述する以下の例示的かつ非限定的な実施形態の説明によってより明確になるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】物品保管設備の概略斜視図

【図2】把持部の動作を示す図

【図3】把持部の動作を示す図

【図4】把持部による容器の把持状態を示す図

【図5】物品保管設備の制御ブロック図

【図6】載置面のＸ方向における各地点の高さを計測する様子を示す図

【図7】載置面のＹ方向における各地点の高さを計測する様子を示す図

【図8】載置面の傾斜を模式的に示す図

【図9】載置面の各地点の高さを計測した計測結果を示す図

【図10】容器群が傾いていない場合における、各容器の個別位置と把持部の把持基準点との関係を示す図

【図11】容器群が傾いている場合における、各容器の個別位置と把持部の把持基準点との関係を示す図

【図12】容器群底面領域における複数箇所の座標情報を示す図

【図13】補正値を演算する場合の一例を示す説明図

【図14】補正値に従って把持基準点を補正する場合の把持部の動作を示す図

【図15】複数の高さエリアごとに共通の補正値を演算する場合の説明図

【発明を実施するための形態】

【0012】

本実施形態に係る物品保管設備について図面を参照して説明する。図１に示すように、物品保管設備１００は、容器Ｃを搬送する搬送装置１と、搬送装置１を制御する制御装置２（図５参照）と、を備えている。物品保管設備１００は、保管場所を構成する載置面Ｆに、複数の容器Ｃを段積み状態としてなる容器群Ｃｇを載置して保管するように構成されている。物品保管設備１００では、部品等が収容された容器Ｃ、或いは部品等が収容されていない空の容器Ｃを、物品として保管する。

【0013】

以下では、載置面Ｆにより構成される理想的な平面を基準面Ｆｓとし、基準面Ｆｓに沿う方向であって互いに直交する方向をＸ方向及びＹ方向とし、基準面Ｆｓに直交する方向をＺ方向とする。基準面Ｆｓは、水平面に沿う理想的な仮想面である。従って、この基準面Ｆｓに沿うＸ方向及びＹ方向は、水平方向に沿う方向であり、この基準面Ｆｓに直交するＺ方向は、鉛直方向（上下方向）に沿う方向である。なお、実際には、物品保管設備１００が設けられる建屋の床面やその上に設置された支持台上の面が完全に水平な平面であることはない。従って、実際の載置面Ｆは、基準面Ｆｓとは異なり、場所に応じてわずかに高さ（Ｚ方向の位置）が異なっている。

【0014】

図１～図３に示すように、搬送装置１は、単数の容器Ｃ又は複数の段積み状態の容器Ｃを把持する把持部１０１と、把持部１０１をＸ方向及びＹ方向に移動させる移動機構１１と、把持部１０１をＺ方向に沿って昇降させる昇降機構１２と、を備えている。

【0015】

本実施形態では、移動機構１１は、載置面ＦにおけるＸ方向に離間した位置においてＹ方向に沿って配置されると共に当該載置面Ｆに固定される一対の固定ガイドレール１１Ｒと、一対の固定ガイドレール１１Ｒに支持されると共に把持部１０１をＹ方向に沿って移動させるＹ方向移動体１１Ｙと、Ｙ方向移動体１１Ｙに支持されると共に把持部１０１をＸ方向に沿って移動させるＸ方向移動体１１Ｘと、を備えている。

【0016】

本実施形態では、Ｙ方向移動体１１Ｙは、Ｘ方向に沿って延在する可動レールにより構成されている。図示の例では、可動レールは互いに平行に配置された一対のレール部１１Ｙａを備えている。Ｙ方向移動体１１Ｙは、そのＸ方向における両端部のそれぞれが固定ガイドレール１１Ｒに対して移動自在に支持されており、当該固定ガイドレール１１Ｒに沿ってＹ方向に移動する。Ｙ方向移動体１１Ｙは、例えばモータ等により構成されるＹ方向移動駆動部（不図示）によって駆動される。

【0017】

本実施形態では、Ｘ方向移動体１１Ｘは、Ｙ方向移動体１１Ｙを構成する可動レール上を走行する台車により構成されている。Ｘ方向移動体１１Ｘは、Ｘ方向に沿って延在するＹ方向移動体１１Ｙに沿って走行することで、Ｘ方向に沿って移動する。Ｘ方向移動体１１Ｘは、例えばモータ等により構成されるＸ方向移動駆動部（不図示）によって駆動される。

【0018】

把持部１０１は、Ｘ方向移動体１１Ｘによって支持されている。そのため、Ｘ方向移動体１１ＸがＸ方向に沿って移動することにより、当該Ｘ方向移動体１１Ｘに支持された把持部１０１もＸ方向に沿って移動する。また、上述のように、このＸ方向移動体１１Ｘは、Ｙ方向移動体１１Ｙに支持されている。そのため、Ｙ方向移動体１１ＹがＹ方向に沿って移動することにより、Ｘ方向移動体１１Ｘに支持された把持部１０１もＹ方向に沿って移動する。このようにして、把持部１０１は、Ｘ方向及びＹ方向に沿って移動可能に構成されている。

【0019】

昇降機構１２は、把持部１０１をＺ方向に沿って昇降させるように構成されており、本例では、Ｘ方向移動体１１Ｘに支持されている。詳細な図示は省略するが、昇降機構１２は、把持部１０１に連結されたベルトと、例えばモータ等により構成され、ベルトを駆動する昇降駆動部（不図示）と、を備えている。昇降駆動部によってベルトが駆動されることにより、把持部１０１はＺ方向に昇降する。このように、本実施形態では、把持部１０１は、昇降機構１２を介してＸ方向移動体１１Ｘに支持されている。

【0020】

本実施形態では、搬送装置１は、把持機構１０を備えている。把持機構１０は、上述の把持部１０１と、例えばモータ等により構成され、把持部１０１を駆動する把持駆動部（不図示）と、を備えている。把持部１０１は、把持駆動部により駆動されて、容器Ｃを把持するための把持状態と、容器Ｃを把持しないための非把持状態と、に状態変化するように構成されている。

【0021】

図２及び図３に示すように、本実施形態では、把持部１０１は、Ｘ方向に互いに接近又は離間する一対の把持ユニット１０１Ｕを備えている。一対の把持ユニット１０１Ｕのそれぞれは、Ｙ方向移動体１１Ｙの一対のレール部１１Ｙａの間で同期して昇降するように、昇降機構１２を介してＸ方向移動体１１Ｘに支持されている。一対の把持ユニット１０１Ｕのそれぞれは、Ｙ方向に並んで配置されると共にＹ方向に互いに接近又は離間する一対の位置決め具１０１ａと、Ｙ方向に並ぶ一対の位置決め具１０１ａの間に配置された把持具１０１ｂと、を備えている。

【0022】

本実施形態では、位置決め具１０１ａは、把持部１０１の把持状態において、容器Ｃの外縁に対して外側から接触して当該容器Ｃの位置決めを行うように構成されている。本例では、一対の把持ユニット１０１Ｕのそれぞれに備えられた一対の位置決め具１０１ａ、すなわち、合計で４つの位置決め具１０１ａは、平面形状が矩形状を成す容器Ｃの四隅に対して接触するように構成されている。図示の例では、複数の位置決め具１０１ａは、容器Ｃの四隅のそれぞれの外縁形状に合致するように、水平面に沿う断面の形状がＬ字状の柱状体として構成されている。

【0023】

本実施形態では、把持具１０１ｂは、容器Ｃの上端部外縁において全周に亘って張り出すフランジ状の被把持部Ｃｒを把持するように構成されている。本例では、図４に示すように、把持具１０１ｂは、把持部１０１の把持状態において、容器Ｃの被把持部Ｃｒに係合する複数の突出体１０１ｐと、複数の突出体１０１ｐを支持する支持部材１０１ｓと、を備えている。

【0024】

本実施形態では、支持部材１０１ｓは、Ｚ方向に沿って延在する柱状に形成されており、その下端部領域において複数の突出体１０１ｐを支持している。支持部材１０１ｓに支持された複数の突出体１０１ｐは、当該支持部材１０１ｓの下端部領域においてＺ方向に並んで配置されると共に、Ｘ方向に対向して配置される他方の支持部材１０１ｓの側（内側）に向かって突出している。本例では、Ｚ方向に並ぶ複数の突出体１０１ｐが、Ｙ方向に複数列（図２に示す例では２列）並んで配置されている。

【0025】

複数の突出体１０１ｐのそれぞれは、バネにより内側（他方の支持部材１０１ｓの側）に突出する方向に付勢されている。従って、図４に示すように、把持部１０１の把持状態において、複数の突出体１０１ｐの一部が、容器Ｃの被把持部Ｃｒからの反力を受けることによってバネの力に抗して外側へ引っ込み、引っ込んだ一部の突出体１０１ｐよりも下方に配置された他の一部の突出体１０１ｐが、容器Ｃの被把持部Ｃｒを下方から支持する状態となる。また、この状態では、位置決め具１０１ａは、容器Ｃの外縁に対して外側から接触或いは外側に近接して、当該容器ＣをＸ方向及びＹ方向に位置決めしている（図３参照）。

【0026】

把持部１０１によって容器Ｃを把持する基準となる点を、把持基準点１０Ｐとする（図４参照）。把持基準点１０Ｐは、把持部１０１に囲まれる領域のＸ方向及びＹ方向の中心位置であって、把持部１０１のＺ方向の基準位置に対応する位置である。本実施形態では、Ｘ方向に対向する一対の把持具１０１ｂの中間位置がＸ方向の中心位置であり、各把持ユニット１０１ＵにおいてＹ方向に並ぶ一対の位置決め具１０１ａの中間位置がＹ方向の中心位置である。また、一対の把持部１０１のそれぞれにおける複数の突出体１０１ｐが配置されている領域のＺ方向の中間位置がＺ方向の基準位置である。ここでは、このようにして定まるＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向の各位置によって把持基準点１０Ｐを定めている。搬送装置１は、把持部１０１の把持基準点１０ＰにおけるＸ方向の位置、Ｙ方向の位置、及びＺ方向の位置を、容器群Ｃｇを構成する各段の容器ＣのＸ方向の位置、Ｙ方向の位置、及びＺ方向の位置に合わせることで、図３に示すように、把持対象とする１つの容器Ｃを把持した状態で、単数又は複数の容器Ｃを搬送する構成となっている。

【0027】

図２及び図３は、搬送装置１が、７つの容器Ｃにより構成される容器群Ｃｇから、上部３つの容器Ｃを取り出して搬送する例を示している。搬送装置１は、容器群Ｃｇから、単数又は複数の容器Ｃを分離して搬送することが可能であり、また、容器群Ｃｇの上方へ、搬送してきた他の単数又は複数の容器Ｃを載置して積み上げることが可能となっている。

【0028】

ここで、搬送装置１による搬送対象、及び、載置面Ｆに載置される対象となる容器Ｃは、複数段に亘って積み上げて段積み状態とすることが可能なものとされる。上述のように、本実施形態では、容器Ｃは、平面視で矩形状に形成されたものであるが、これに限らず、容器Ｃは、平面視で矩形状以外の多角形状、円形状、又は楕円形状に形成されたものであっても良い。また、本実施形態では、図１に示すように、底面の寸法及び高さの少なくとも一方が異なる複数種類の容器Ｃを載置面Ｆに保管することが可能となっている。本例では、図１に示すように、複数の容器Ｃを段積み状態としてなる容器群Ｃｇのそれぞれは、底面の寸法及び高さが同一である同種類の容器Ｃにより構成される。但し、積み上げ可能であれば、互いに異なる複数種類の容器Ｃにより容器群Ｃｇが構成されていても良い。このような容器Ｃは、例えば、工場の製造ラインで用いられる部品等を収容するためのプラスチック製のコンテナとされる。また、例えば搬送装置１は、部品等が収容された容器Ｃ、或いは部品等が収容されていない空の容器Ｃを、物品保管設備１００の外部との間で入出庫するための入出庫装置としても機能する。物品保管設備１００では、このような部品等が収容された容器Ｃ、或いは部品等が収容されていない空の容器Ｃを、物品として保管する。

【0029】

図５に示すように、制御装置２は、搬送装置１との間で通信可能であり、搬送装置１を制御可能に構成されている。また、制御装置２は、物品保管設備１００の全体を統括して管理する。本実施形態では、制御装置２は、載置面Ｆに載置された容器群Ｃｇの位置、容器群Ｃｇを構成する容器Ｃの種類、及び容器群Ｃｇを構成する容器Ｃの数（段積み数）を管理している。なお、本実施形態では、制御装置２は、容器Ｃが単体で載置面Ｆに載置されている場合にも、容器群Ｃｇを構成する容器Ｃの数（段積み数）が「１」である容器群Ｃｇとして管理することとしている。制御装置２は、例えば、マイクロコンピュータ等のプロセッサ、メモリ等の周辺回路等を備えている。そして、これらのハードウェアとコンピュータ等のプロセッサ上で実行されるプログラムとの協働により、各機能が実現される。

【0030】

制御装置２は、演算部２１と記憶部２２とを備えている。記憶部２２には、載置面Ｆの複数箇所のそれぞれのＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向の実際の位置を示す座標情報Ｉｃと、容器ＣのＸ方向及びＹ方向に沿う底面の寸法を示す底面寸法情報Ｉｓと、容器ＣのＺ方向に沿う高さＣｈ（図１３参照）を示す高さ寸法情報Ｉｈと、容器群Ｃｇの載置面Ｆ上におけるＸ方向及びＹ方向の位置（容器群位置Ｃｇｐ）を示す容器群位置情報Ｉｃｇｐと、容器群Ｃｇを構成する容器Ｃの数である段積み数を示す段数情報Ｉｎと、が記憶されている。本実施形態では、容器群位置情報Ｉｃｇｐが示す容器群位置Ｃｇｐは、容器群Ｃｇの最下段の容器Ｃの底面である容器群底面Ｃｇｂの載置面Ｆ上におけるＸ方向及びＹ方向の位置である。ここでは、容器群底面Ｃｇｂの重心位置（図形の重心の位置）に対応する載置面Ｆ上の位置を容器群位置Ｃｇｐとしている。また本実施形態では、容器群Ｃｇは、平面形状が矩形状の容器Ｃのいずれかの辺がＸ方向に平行になるように載置面Ｆに配置される。よって、容器群位置情報ＩｃｇｐはＸ方向及びＹ方向に対する角度の情報を含まない。なお、容器Ｃのいずれかの辺がＸ方向に対して傾斜して配置されるような場合には、容器群位置情報ＩｃｇｐにＸ方向及びＹ方向に対する角度の情報が含まれていると好適である。そして、演算部２１は、これらの情報に基づいて、後述する傾き演算処理と個別位置演算処理とを実行するように構成されている。なお、容器ＣのＺ方向に沿う高さＣｈとは、容器Ｃが基準面Ｆｓに載置された状態での高さＣｈを意味し、容器Ｃの高さ寸法Ｃｈと言い換えることもできる。

【0031】

本実施形態では、載置面Ｆの各地点（複数箇所）におけるＺ方向の実際の位置を予め計測する計測作業を行い、計測作業により計測した計測値を座標情報Ｉｃとして記憶部２２に記憶する。この計測作業では、図６及び図７に示すように、載置面Ｆまでの垂直距離を計測する計測装置３がＸ方向移動体１１Ｘに一時的に取り付けられる。上述のように、Ｘ方向移動体１１Ｘは、自らがＸ方向に沿って移動可能であると共に、Ｙ方向移動体１１Ｙの移動を介してＹ方向にも移動可能となっている。そのようなＸ方向移動体１１Ｘに取り付けられた計測装置３は、載置面Ｆの各地点における、載置面Ｆまでの垂直距離を計測する。この垂直距離の計測によって、載置面ＦにおけるＸ方向及びＹ方向の各地点におけるＺ方向の実際の位置（高さ）が計測され、載置面Ｆの各地点のＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向の実際の位置を示す座標情報Ｉｃが取得される。なお、計測装置３としては、レーザー光や超音波を利用した距離センサー、或いは、その他の公知の計測装置を用いることができる。

【0032】

図８は、載置面Ｆの各地点における高さをイメージ化したものである。図中において、濃く色塗りされた領域ほど高い位置を示しており、薄く色塗りされた領域ほど低い位置を示している。このように、実際の載置面Ｆは、理想的な平面とされる基準面Ｆｓとは異なり、場所に応じてわずかに高さ（Ｚ方向の位置）が異なっている。図中における矩形状の破線は、載置面Ｆに載置された容器Ｃの底面、より詳しくは、容器群Ｃｇの最下段を構成する容器Ｃの底面である容器群底面Ｃｇｂを示している。図８において示された２つの容器群底面Ｃｇｂのうち一方は、載置面Ｆにおける同じ高さの領域（平面）に配置されており、この場合、容器群Ｃｇは、適切な姿勢で載置面Ｆに載置された状態（傾いていない状態）となっている（図１０参照）。また、図８において示された２つの容器群底面Ｃｇｂのうち他方は、載置面Ｆにおける互いに異なる高さの領域に跨って配置されており、この場合、容器群Ｃｇは、傾いた姿勢で載置面Ｆに載置された状態となっている（図１１参照）。

【0033】

図９は、載置面Ｆの一部における各地点の計測結果を示している。図９において、小枠内に示される数値は、基準面Ｆｓの高さを「０」とした場合における載置面Ｆの各地点における高さを、例えばミリ単位で示したものである。本実施形態では、載置面Ｆを複数の単位区画Ａに区画し、複数の単位区画ＡごとにＺ方向の位置を計測している。そして、複数の単位区画ＡのそれぞれにおけるＸ方向の位置、Ｙ方向の位置、及びＺ方向の位置が、座標情報Ｉｃとして上述の記憶部２２に記憶されている。

【0034】

図１０に示すように、容器群Ｃｇの上に更に容器Ｃを積み重ねる場合において、容器群Ｃｇが、適切な姿勢、すなわち、傾いていない姿勢で載置面Ｆに載置された状態では、移動機構１１は、載置面Ｆ上における容器群ＣｇのＸ方向及びＹ方向の位置である容器群位置Ｃｇｐに対して、把持部１０１の把持基準点１０ＰのＸ方向及びＹ方向の位置を合わせる。ここでは、把持部１０１の把持基準点１０Ｐは、把持部１０１に把持された容器Ｃの被把持部Ｃｒの外縁形状の重心位置（図形の重心の位置）と一致している。なお本実施形態では、容器群Ｃｇを構成する各段の容器ＣのＸ方向及びＹ方向の位置である個別位置Ｃｐも、容器Ｃの被把持部Ｃｒの外縁形状の重心位置（図形の重心の位置）としている。また上記のとおり、本実施形態では、容器群底面Ｃｇｂの重心位置に対応する載置面Ｆ上の位置が容器群位置Ｃｇｐとなっている。図１０に示すように、容器群Ｃｇを構成する各段の容器ＣのＸ方向及びＹ方向の位置である個別位置Ｃｐと、容器群位置Ｃｇｐとは、容器群Ｃｇが適切な姿勢で載置面Ｆに載置された状態において、Ｘ方向及びＹ方向において同じ位置に配置される。移動機構１１によるＸ方向及びＹ方向の位置合わせが完了すれば、昇降機構１２は、容器群Ｃｇを構成する最上段の容器Ｃの高さに合わせて把持部１０１を下降させる。より具体的には、昇降機構１２は、容器群Ｃｇを構成する最上段の容器Ｃの上にもう１段積み重ねたと仮定した容器Ｃ（図中において仮想線で示す。）の個別位置Ｃｐに把持部１０１の把持基準点１０Ｐが重なるように、把持部１０１を下降させる。なお、容器群Ｃｇを構成する一部の容器Ｃを把持して搬送する場合には、容器群Ｃｇを構成する各段の容器Ｃのうち、把持対象として指定された容器Ｃが配置された高さに合わせて、把持部１０１を下降させる。この場合、昇降機構１２は、把持部１０１の把持基準点１０Ｐと、把持対象となる容器Ｃの個別位置Ｃｐとが重なるように、把持部１０１を下降させる。

【0035】

このように、容器群Ｃｇが適切な姿勢で載置面Ｆに載置された状態では、移動機構１１によって、把持基準点１０ＰのＸ方向及びＹ方向の位置を容器群位置情報Ｉｃｇｐに示される容器群位置Ｃｇｐに合わせることで、容器群Ｃｇを構成する各段の容器Ｃに対して把持部１０１のＸ方向及びＹ方向の位置を合わせることができる。しかしながら、図１１に示すように、容器群Ｃｇが傾いた姿勢で載置面Ｆに載置された状態では、容器群Ｃｇを構成する各段の容器Ｃの個別位置Ｃｐと、容器群位置情報Ｉｃｇｐに示される容器群位置Ｃｇｐとは、Ｘ方向及びＹ方向の少なくとも一方にずれることになる。特に、容器群Ｃｇの上方へ向かうに従って、容器Ｃの個別位置Ｃｐと容器群位置ＣｇｐとのＸ方向及びＹ方向の位置ずれは大きくなる。そのため、容器群Ｃｇが傾いた姿勢で載置されている場合には、移動機構１１により把持基準点１０Ｐと容器群位置ＣｇｐとのＸ方向及びＹ方向の位置合わせを行ったとしても、容器群Ｃｇを構成する各段の容器Ｃの個別位置Ｃｐと把持基準点１０ＰとのＸ方向及びＹ方向の位置にずれが生じることになる。このような場合には、容器群Ｃｇを構成する最上段の容器Ｃの上に他の容器Ｃをもう１段積み重ねることが難しく、また、容器群Ｃｇの一部を搬送する際には各容器Ｃを把持部１０１によって適切に把持することが難しい。

【0036】

そこで、制御装置２は、容器群Ｃｇを構成する各段の容器Ｃの個別位置Ｃｐと容器群位置情報Ｉｃｇｐに示される容器群位置ＣｇｐとのＸ方向及びＹ方向の位置ずれ量を補正値Ｃｖとして演算する補正値演算処理を行う。この補正値演算処理として、制御装置２は、図１２及び図１３に示すように、記憶部２２に記憶された座標情報Ｉｃと底面寸法情報Ｉｓと容器群位置情報Ｉｃｇｐとに基づいて、載置面Ｆに載置された容器群ＣｇのＺ方向に対する傾きである載置傾きθを求める傾き演算処理と、容器群位置情報Ｉｃｇｐと載置傾きと高さ寸法情報Ｉｈとに基づいて、容器群Ｃｇを構成する各段の容器ＣのＸ方向及びＹ方向の位置（個別位置Ｃｐ）を示す個別位置情報を求める個別位置演算処理と、を行う。そして、制御装置２は、個別位置演算処理により求めた個別位置情報に基づいて移動機構１１を制御する。換言すれば、制御装置２は、容器群Ｃｇを構成する各段の容器ＣのＸ方向及びＹ方向の位置である個別位置Ｃｐと容器群位置情報Ｉｃｇｐに示される容器群位置ＣｇｐとのＸ方向及びＹ方向の相対距離（位置ずれ量）を補正値Ｃｖとして、当該補正値Ｃｖと容器群位置情報Ｉｃｇｐに示される容器群位置Ｃｇｐとに従って移動機構１１を制御する。

【0037】

以下、載置傾きθを求める傾き演算処理、及び、容器Ｃの個別位置Ｃｐを求める個別位置演算処理について、図１２及び図１３を参照して説明する。なお、図１１、図１３等では、載置傾きθを実際よりも大きく強調して示している。

【0038】

図１２に示すように、傾き演算処理では、制御装置２は、容器群位置情報Ｉｃｇｐと底面寸法情報Ｉｓとに基づいて容器群Ｃｇの最下段の容器Ｃの底面である容器群底面ＣｇｂのＸ方向及びＹ方向において占める載置面Ｆ上の領域である容器群底面領域Ａｆを求め、容器群底面領域Ａｆに対応する複数箇所の載置面Ｆの座標情報Ｉｃに基づいて容器群底面Ｃｇｂの複数箇所のＺ方向の位置を求める。そして、容器群底面Ｃｇｂの複数箇所のＺ方向の位置に基づいて容器群底面Ｃｇｂの傾きである底面傾きαを求め、この底面傾きαに基づいて載置傾きθを求める。

【0039】

上記のとおり、記憶部２２には、容器群位置Ｃｇｐを示す容器群位置情報Ｉｃｇｐと、容器Ｃの底面寸法を示す底面寸法情報Ｉｓと、が記憶されている。制御装置２は、これらの情報を利用して、容器群底面領域Ａｆに対応する複数箇所、例えば、矩形状の容器群底面Ｃｇｂの四隅に対応する箇所の座標を求める（図１２参照）。上記のとおり、本実施形態では、容器群Ｃｇは、平面形状が矩形状の容器Ｃのいずれかの辺がＸ方向に平行になるように載置面Ｆに配置される。また、容器群位置Ｃｇｐは、容器群底面Ｃｇｂの重心位置に設定されている。そのため、容器群位置Ｃｇｐと底面寸法情報Ｉｓとから、容器群底面Ｃｇｂの四隅の座標を求めることができる。なお、これには限らず、容器群底面領域Ａｆに含まれる３箇所以上の座標を求めてもよい。容器群底面領域Ａｆに含まれる３箇所以上の座標を求めることができれば容器群底面Ｃｇｂの傾きである底面傾きαを求めることができる。

【0040】

例えば図１３に示すように、容器群ＣｇのＺ方向に対する傾きである載置傾きθは、基準面Ｆｓに対する容器群底面Ｃｇｂの傾きである底面傾きαに等しい。そして、底面傾きαは、上記のように求めた容器群底面領域Ａｆに含まれる３箇所以上の座標、本例では容器群底面Ｃｇｂの四隅の座標から求めることができる。三次元空間における平面の姿勢は、当該平面に含まれる３点の座標によって定まるからである。図１３では、説明の簡略化のため、二次元空間内での傾きしかない状況を想定して説明する。図示の例では、容器Ｃの底面が載置面Ｆと接触する複数の接触点のうち、最も高い位置に配置された接触点と最も低い位置に配置された接触点との、Ｚ方向の高さの差ΔＺとＸ－Ｙ平面に沿う方向の相対距離ΔＬとにより、以下の（１）式と（２）式とから底面傾きαを求める。
ΔＺ／ΔＬ＝ｔａｎα・・・・・・・・（１）
α＝ａｒｃｔａｎΔＺ／ΔＬ＝θ・・・（２）
ここで、底面傾きαと載置傾きθとは同じ値となる。このように、本実施形態では、傾き演算処理において、容器群底面Ｃｇｂの複数箇所のＺ方向の位置に基づいて容器群底面Ｃｇｂの傾きである底面傾きαを求め、この底面傾きαに基づいて載置傾きθを求める。なお、演算部２１は、実際には、傾き演算処理において、容器群底面領域Ａｆに含まれる３箇所以上の座標に基づいて、Ｘ－Ｙ－Ｚの三次元空間内での底面傾きαを求め、当該底面傾きαから載置傾きθを求める。

【0041】

個別位置演算処理では、上記のように求まった載置傾きθと、容器群位置Ｃｇｐを示す容器群位置情報Ｉｃｇｐと、容器Ｃの高さ寸法Ｃｈを示す高さ寸法情報Ｉｈとに基づいて、容器群Ｃｇを構成する各段の容器Ｃの個別位置Ｃｐを演算する。上述のように、記憶部２２には、容器Ｃの高さ寸法Ｃｈを示す高さ寸法情報Ｉｈと、容器群Ｃｇを構成する容器Ｃの数である段積み数ｎを示す段数情報Ｉｎと、が記憶されている。制御装置２は、これらの情報に基づいて、容器群底面Ｃｇｂに直交する方向における、当該容器群底面Ｃｇｂから各段の容器Ｃの上端部までの距離を取得することができる。上述のように、容器Ｃの上端部には、把持部１０１によって把持される被把持部Ｃｒが形成されている。そこで、本実施形態では、各段の容器Ｃの被把持部ＣｒのＸ方向及びＹ方向の位置を、当該容器Ｃの個別位置Ｃｐとする。上記のとおり、本実施形態では、被把持部Ｃｒの外縁形状の重心位置（図形の重心の位置）を個別位置Ｃｐとしている。

【0042】

そして、被把持部Ｃｒの位置を示す個別位置Ｃｐと容器群位置情報Ｉｃｇｐに示される容器群位置ＣｇｐとのＸ方向及びＹ方向の位置ずれ量が、容器群位置情報Ｉｃｇｐに示される容器群位置Ｃｇｐに対して把持基準点１０ＰをＸ方向及びＹ方向に補正するための補正値Ｃｖとなる。この補正値Ｃｖは、以下の（３）式により求まる。
Ｃｖ＝ｍ・Ｃｈ／ｓｉｎθ・・・・・・（３）
「Ｃｈ」は、容器Ｃの高さ寸法を示している。「ｍ」は、把持部１０１による把持の対象となる容器Ｃが配置される段数（下からｍ段目）を示しており、容器群Ｃｇを構成する容器Ｃの段積み数ｎ以下の自然数とされる。図１３には、３段の容器Ｃにより構成される容器群Ｃｇにおいて、下から３段目の容器Ｃの個別位置Ｃｐを演算する場合の例が示されている。上記のとおり、載置傾きθは三次元空間内での傾きとして求められるが、本例では、説明の簡略化のため、Ｘ－Ｚ平面又はＹ－Ｚ平面のいずれかの二次元空間内での傾きしかない状況を想定して説明している。この場合、補正値Ｃｖは、Ｘ方向又はＹ方向のいずれかの値となる。載置傾きθがＸ－Ｙ－Ｚの三次元空間内での傾きである場合でも、Ｘ－Ｚ平面又はＹ－Ｚ平面のそれぞれの傾きに分解することで、同様にＸ方向及びＹ方向のそれぞれの補正値Ｃｖを求めることができる。

【0043】

以上のようにして求めた補正値Ｃｖと、容器群位置情報Ｉｃｇｐに示される容器群位置Ｃｇｐとに基づいて、容器群Ｃｇを構成する各段の容器Ｃの個別位置Ｃｐが求められる。具体的には、容器群位置Ｃｇｐに示された容器群底面ＣｇｂのＸ方向及びＹ方向の位置を、各段の容器Ｃの段数ｍに応じたＸ方向及びＹ方向の補正値Ｃｖにより補正したＸ方向及びＹ方向の位置が、各段の容器Ｃの個別位置Ｃｐとなる。このようにして個別位置Ｃｐが求まると、制御装置２は、図１４に示すように、当該個別位置Ｃｐに基づいて移動機構１１を制御する。すなわち制御装置２は、把持部１０１の把持基準点１０ＰのＸ方向及びＹ方向の位置を、対象となる容器群Ｃｇにおける最上段の容器Ｃの上にもう１段積み重ねたとした場合の、当該追加段の容器Ｃ（図中において仮想線で示す。）の個別位置Ｃｐに合わせるように、移動機構１１を制御する。図１４は、４段の容器Ｃから構成される容器群Ｃｇの上に、もう１段容器Ｃを積み重ねる状況を図示している。この場合、最上段である下から４段目の容器Ｃの上に積み重ねられる追加段である５段目の容器Ｃの個別位置Ｃｐに合わせて、把持部１０１をＸ方向及びＹ方向に移動させる。移動機構１１をこのように制御することにより、既存の容器群Ｃｇの上に、もう１つの容器Ｃを適切に積み重ねることができる。

【0044】

また、制御装置２は、上記のようにして各段の容器Ｃの個別位置Ｃｐを求めると共に、記憶部２２に記憶された座標情報Ｉｃと高さ寸法情報Ｉｈと容器群位置情報Ｉｃｇｐとに基づいて、容器群Ｃｇを構成する各段の容器ＣのＺ方向の位置を示す個別高さ情報を求める。本実施形態では、制御装置２は、容器群位置情報Ｉｃｇｐに示される、容器群位置ＣｇｐのＸ方向及びＹ方向の位置に対応する載置面Ｆの座標情報Ｉｃ（Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向の位置）に示されるＺ方向の位置を、当該容器群Ｃｇにおける容器群底面Ｃｇｂの高さＨｂとし、当該容器群底面Ｃｇｂの高さに、容器Ｃの段数に応じて高さ寸法情報Ｉｈに示される高さ寸法Ｃｈ（図１３参照）を加えることで、容器群Ｃｇを構成する各段の容器Ｃの個別高さＨｐを示す個別高さ情報を求める。

【0045】

そして、制御装置２は、上記のように、把持部１０１の把持基準点１０ＰのＸ方向及びＹ方向の位置を、対象となる容器群Ｃｇの最上段の容器Ｃの上に積み重ねたと仮定した追加段の容器Ｃの個別位置Ｃｐに合わせるように移動機構１１を制御した後、当該追加段の容器Ｃの個別高さＨｐに合わせた高さに把持部１０１を下降させる下降動作を昇降機構１２に行わせる。これにより、実際の位置に合わせた個別位置Ｃｐに示されるＸ方向及びＹ方向の位置であって実際の高さに合わせた個別高さＨｐに示されるＺ方向の位置に把持部１０１を移動させ、対象となる容器群Ｃｇの最上段の容器Ｃの上に、把持部１０１が把持している容器Ｃを積み重ねる。図１４に示す例では、４段の容器Ｃから構成される容器群Ｃｇの上に追加段である５段目の容器Ｃを積み重ねるため、当該５段目の容器Ｃの個別位置Ｃｐに合わせて把持部１０１をＸ方向及びＹ方向に移動させた後、当該５段目の容器Ｃの個別高さＨｐに合わせて把持部１０１をＺ方向に下降させ、把持部１０１が把持している容器Ｃを、容器群Ｃｇの最上段である４段目の容器Ｃの上に積み重ねる。このように、本実施形態の構成によれば、容器群Ｃｇを構成する各段の容器Ｃのそれぞれが位置している実際の位置及び高さに応じて、適切な位置に把持部１０１を動作させ、適切に容器Ｃを積み重ねることができる。

【0046】

なお、対象となる容器群Ｃｇを構成する一部の容器Ｃを把持部１０１により把持して搬送する場合も、上記のようにして求めた個別位置Ｃｐ及び個別高さＨｐを用いて、適切に容器Ｃを把持部１０１により把持することができる。この場合、制御装置２は、把持部１０１の把持基準点１０ＰのＸ方向及びＹ方向の位置を、把持対象となる容器Ｃの個別位置Ｃｐに合わせるように移動機構１１を制御した後、把持対象となる容器Ｃの個別高さＨｐに合わせた高さに把持部１０１を下降させる下降動作を昇降機構１２に行わせる。これにより、個別位置Ｃｐに示されるＸ方向及びＹ方向の位置であって個別高さＨｐに示されるＺ方向の位置に把持部１０１を移動させ、対象となる容器Ｃを把持する把持動作を把持機構１０に行わせる。例えば、４段の容器Ｃから構成される容器群Ｃｇにおける、下から４段目の容器Ｃが把持対象とされる場合、当該４段目の容器Ｃの個別位置Ｃｐに合わせて把持部１０１をＸ方向及びＹ方向に移動させた後、当該４段目の容器Ｃの個別高さＨｐに合わせて把持部１０１をＺ方向に下降させ、当該４段目の容器Ｃを把持部１０１により把持する。このように、本実施形態の構成によれば、容器群Ｃｇを構成する各段の容器Ｃのそれぞれが位置している実際の位置及び高さに応じて、適切な位置に把持部１０１を動作させ、適切に容器Ｃを把持することができる。

【0047】

以上説明した物品保管設備１００によれば、複数の容器Ｃを段積み状態としてなる容器群Ｃｇが載置面Ｆに傾いて載置されている場合であっても、当該容器群Ｃｇの上に把持部１０１が把持している容器Ｃを積み重ね、或いは、当該容器群Ｃｇを構成する一部の容器Ｃを把持部１０１により把持して搬送することができるなど、当該容器群Ｃｇに対して適切な搬送動作を行うことが可能となる。

【0048】

上述のように、本実施形態では、載置面Ｆは、複数の容器群ＣｇをＸ方向及びＹ方向に並べて配置することが可能に構成されている。本例では、記憶部２２には、載置面Ｆに載置された複数の容器群Ｃｇのそれぞれについての容器群位置情報Ｉｃｇｐと、複数の容器群Ｃｇのそれぞれについての段数情報Ｉｎと、が記憶されている。そして、傾き演算処理及び個別位置演算処理は、制御装置２により搬送対象として選択された容器群Ｃｇを対象として行われる。

【0049】

また、上述のように、本実施形態では、載置面Ｆは、底面の寸法及び高さＣｈの少なくとも一方が異なる複数種類の容器Ｃを配置することが可能に構成されている。本例では、記憶部２２には、底面の寸法及び高さＣｈの少なくとも一方が異なる複数種類の容器Ｃのそれぞれについての底面寸法情報Ｉｓ及び高さ寸法情報Ｉｈと、容器群Ｃｇを構成する容器Ｃの種類を示す種類情報と、が記憶されている。そして、制御装置２は、搬送対象として選択した容器群Ｃｇについての種類情報に基づいて、記憶部２２から底面寸法情報Ｉｓ及び高さ寸法情報Ｉｈを取得する。すなわち本実施形態では、制御装置２は、搬送対象となる容器群Ｃｇを構成する容器Ｃの種類に応じて、傾き演算処理と個別位置演算処理とを行う。

【0050】

このように、本実施形態によれば、載置面Ｆに複数の容器群Ｃｇが載置されている場合、及び、載置面Ｆに載置された容器群Ｃｇを構成する容器Ｃの種類が複数ある場合であっても、それぞれの容器群Ｃｇに合わせて適切に傾き演算処理及び個別位置演算処理を行い、それぞれの容器群Ｃｇに対して適切な搬送動作を行うことができる。但し、容器群Ｃｇが載置される場所によっては載置面Ｆの傾きが大きいために、載置傾きθが大きな値となることがあり、その場合には、搬送装置１による搬送動作のエラーが生じ易くなる。そこで、本実施形態では、制御装置２は、記憶部２２に記憶された座標情報Ｉｃと底面寸法情報Ｉｓとに基づいて、載置傾きθが規定値以上となる載置面Ｆ上の領域を、容器群Ｃｇを載置することを禁止する禁止領域に設定する。規定値は、把持部１０１による把持構造や、載置面Ｆに載置される容器群Ｃｇの安定性等に基づいて、実験等により定められると良い。このような規定値は、例えば、鉛直方向に対する傾きが３°以上等に設定することができる。上記構成により、載置傾きθが規定値未満の容器群Ｃｇのみが載置面Ｆに載置された状態とすることができる。禁止領域は、例えば、作業者が作業を行うための作業エリアや、作業者の通路として利用することができる。

【0051】

また、禁止領域として設定されていない載置面Ｆの領域においても、容器群Ｃｇの高さ、すなわち容器群底面Ｃｇｂに直交する方向における容器群Ｃｇの寸法と、載置傾きθとによっては、容器群Ｃｇの安定性を十分に確保できない可能性がある。容器群底面Ｃｇｂに直交する方向における容器群Ｃｇの寸法は、容器群Ｃｇを構成する各段の容器Ｃの高さ寸法Ｃｈと、容器群Ｃｇの段積み数ｎに基づいて定まる。そこで、本実施形態では、制御装置２は、載置傾きθと、容器群Ｃｇを構成する各段の容器Ｃの高さ寸法Ｃｈとに基づいて、載置面Ｆに載置される容器群Ｃｇの段積み数ｎを制限するようにしても良い。例えば、載置傾きθが大きくなるに従って、容器群Ｃｇの高さの上限が低くなるように、高さ寸法Ｃｈに基づいて段積み数ｎの上限を設定すると良い。更に、容器Ｃの形状等によっても、容器群Ｃｇの安定性が異なる場合がある。その場合、制御装置２は、容器Ｃの種類を示す種類情報にも基づいて、容器群Ｃｇの段積み数ｎを制限すると好適である。そして、容器Ｃの種類に応じて異なる容器底面の寸法に基づいて定まる底面傾きα、又は、容器Ｃの種類に応じて異なる高さ寸法Ｃｈを考慮して、上記のように容器群Ｃｇの段積み数ｎを制限すると好適である。
〔その他の実施形態〕
次に、物品保管設備のその他の実施形態について説明する。

【0052】

（１）上記の実施形態では、制御装置２は、容器群Ｃｇを構成する各段の容器Ｃのそれぞれについて、個別位置Ｃｐ及び補正値Ｃｖを求める例について説明した。しかし、このような例に限定されることなく、図１５に示すように、制御装置２は、容器群ＣｇのＺ方向の全域をＺ方向に複数の高さエリアＡｈに区分し、個別位置演算処理において、個別位置情報を高さエリアＡｈごとに共通の値として求めても良い。すなわち、制御装置２は、高さエリアＡｈごとに、個別位置Ｃｐ及び補正値Ｃｖを求めても良い。これにより、容器群Ｃｇを構成する各段の容器Ｃのそれぞれについて個別位置Ｃｐを求めるのではなく、高さエリアＡｈごとに共通の値として個別位置Ｃｐを求めるため、個別位置Ｃｐを求める数を少なくし、制御装置２の演算負荷を軽減することができる。図１５に示す例では、１５段の容器Ｃにより構成される容器群Ｃｇが載置面Ｆに載置されており、５段ごとに高さエリアＡｈ１～Ａｈ３が区分されている。そして、制御装置２は、例えば、高さエリアＡｈにおけるＺ方向の中間位置を当該高さエリアＡｈに配置される複数の容器Ｃ（図示の例では５つの容器Ｃ）全体の個別位置Ｃｐとし、この個別位置Ｃｐに対応する補正値Ｃｖを求める。図示の例では、制御装置２は、複数の高さエリアＡｈ１～Ａｈ３のそれぞれについて、個別位置Ｃｐ１～Ｃｐ３と補正値Ｃｖ１～Ｃｖ３とを求めている。

【0053】

（２）上記の実施形態では、制御装置２が、記憶部２２に記憶された座標情報Ｉｃと高さ寸法情報Ｉｈと容器群位置情報Ｉｃｇｐとに基づいて、容器群Ｃｇを構成する各段の容器ＣのＺ方向の位置である個別高さＨｐを示す個別高さ情報を求め、当該個別高さ情報に基づいて昇降機構１２を制御する構成を例として説明した。しかし、このような構成には限定されない。例えば、座標情報Ｉｃと高さ寸法情報Ｉｈと容器群位置情報Ｉｃｇｐとに加えて、傾き演算処理により求めた載置傾きθにも基づいて、容器群Ｃｇを構成する各段の容器Ｃの個別高さＨｐを示す個別高さ情報を求めても良い。このようにすれば、容器群Ｃｇの載置傾きθも考慮して容器Ｃの個別高さＨｐを求めるため、より高精度に個別高さ情報を取得することができる。

【0054】

（３）上記の実施形態では、載置面Ｆを複数の単位区画Ａに区画し、計測装置３によって複数の単位区画ＡごとにＺ方向の位置を計測し、計測された単位区画ＡごとのＺ方向の位置を座標情報Ｉｃの一部として記憶部２２に記憶している例について説明した。しかし、このような例に限定されることなく、載置面Ｆを複数の単位区画Ａに区画することなく、計測装置３によって計測された点ごとのＺ方向の位置を座標情報Ｉｃの一部として記憶部２２に記憶するようにしても良い。この場合、隣り合う計測地点と計測地点との間の点は、計測されたＺ方向の位置データを持たないことになる。この場合、隣り合う計測地点同士の間の各点のＺ方向の位置は、当該隣り合う２つの計測地点のＺ方向の位置データを線形補間することにより求めると好適である。

【0055】

（４）上記の実施形態では、底面の寸法及び高さの少なくとも一方が異なる複数種類の容器Ｃを載置面Ｆに保管することが可能に構成されている例について説明した。しかし、このような例に限定されることなく、物品保管設備１００では、同種類の容器Ｃのみが載置面Ｆに保管されるように構成されていても良い。

【0056】

（５）上記の実施形態では、制御装置２が、載置傾きθが規定値以上となる載置面Ｆ上の領域を、容器群Ｃｇを載置することを禁止する禁止領域として設定する例について説明したが、そのような禁止領域を設定しなくても良い。

【0057】

（６）なお、上述した実施形態で開示された構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示された構成と組み合わせて適用することも可能である。その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で単なる例示に過ぎない。従って、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で、適宜、種々の改変を行うことが可能である。

【0058】

〔上記実施形態の概要〕
以下、上記において説明した物品保管設備について説明する。

【0059】

容器を搬送する搬送装置と、前記搬送装置を制御する制御装置と、を備え、保管場所を構成する載置面に、複数の前記容器を段積み状態としてなる容器群を載置して保管する物品保管設備であって、
前記制御装置は記憶部を備え、
前記載置面により構成される理想的な平面を基準面とし、前記基準面に沿う方向であって互いに直交する方向をＸ方向及びＹ方向とし、前記基準面に直交する方向をＺ方向として、
前記記憶部には、前記載置面の複数箇所のそれぞれの前記Ｘ方向、前記Ｙ方向、及び前記Ｚ方向の実際の位置を示す座標情報と、前記容器の前記Ｘ方向及び前記Ｙ方向に沿う底面の寸法を示す底面寸法情報と、前記容器の前記Ｚ方向に沿う高さを示す高さ寸法情報と、前記容器群の前記載置面上における前記Ｘ方向及び前記Ｙ方向の位置を示す容器群位置情報と、前記容器群を構成する前記容器の数である段積み数を示す段数情報と、が記憶され、
前記搬送装置は、単数の前記容器又は複数の段積み状態の前記容器を把持する把持部と、前記把持部を前記Ｘ方向及び前記Ｙ方向に移動させる移動機構と、前記把持部を前記Ｚ方向に沿って昇降させる昇降機構と、を備え、
前記制御装置は、前記記憶部に記憶された前記座標情報と前記底面寸法情報と前記容器群位置情報とに基づいて、前記載置面に載置された前記容器群の前記Ｚ方向に対する傾きである載置傾きを求める傾き演算処理と、前記容器群位置情報と前記載置傾きと前記高さ寸法情報とに基づいて、前記容器群を構成する各段の前記容器の前記Ｘ方向及び前記Ｙ方向の位置を示す個別位置情報を求める個別位置演算処理と、を行い、前記個別位置情報に基づいて前記移動機構を制御する。

【0060】

本構成によれば、載置面のいずれかの場所に容器群が載置されている場合に、この容器群に関する容器群位置情報と底面寸法情報とによって、当該容器群の底面が載置面において占める領域の位置及び寸法を把握することができる。これに加えて、記憶部には載置面の複数箇所のそれぞれの座標情報、より詳しくは、複数箇所のそれぞれのＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向の実際の位置を示す情報が記憶されているため、これらの情報に基づいて、載置面に載置された容器群のＺ方向に対する傾きである載置傾きを求めることができる。ここで、載置傾きは、容器群全体としての傾きとなるが、Ｘ方向及びＹ方向の位置としては、上方へ向かうに従って容器群の底面に対するＸ方向及びＹ方向の位置のずれが大きくなる。本構成によれば、上記の載置傾きと、容器群位置情報と、当該容器群を構成する各段の容器１つ１つの高さ寸法情報とに基づいて、各段の容器のＸ方向及びＹ方向の位置を示す個別位置情報を求める個別位置演算処理を行う。これにより、容器群を構成する各段の容器それぞれについてのＸ方向及びＹ方向の実際の位置を個別位置情報として把握することができる。その上で、当該個別位置情報に基づいて移動機構を制御することで、容器群を構成する各段の容器それぞれの実際のＸ方向及びＹ方向の位置に応じて高精度に把持部を移動させて搬送動作を行うことができる。従って、本構成によれば、複数の容器を段積み状態としてなる容器群が載置面に傾いて載置されている場合であっても、当該容器群に対して適切な搬送動作を行うことが可能となる。

【0061】

ここで、前記傾き演算処理では、前記制御装置は、前記容器群位置情報と前記底面寸法情報とに基づいて前記容器群の最下段の前記容器の前記底面である容器群底面の前記Ｘ方向及び前記Ｙ方向において占める前記載置面上の領域である容器群底面領域を求め、前記容器群底面領域に対応する複数箇所の前記座標情報に基づいて前記容器群底面の複数箇所の前記Ｚ方向の位置を求め、前記容器群底面の複数箇所の前記Ｚ方向の位置に基づいて前記容器群底面の傾きを求め、前記容器群底面の傾きに基づいて前記載置傾きを求めると好適である。

【0062】

本構成によれば、載置面において容器群底面が占める領域である容器群底面領域を求め、当該容器群底面領域に対応する座標情報に基づいて容器群底面の傾きを求め、そこから載置傾きを求めるため、適切に載置傾きを求めることができる。

【0063】

また、前記制御装置は、前記記憶部に記憶された前記座標情報と前記高さ寸法情報と前記容器群位置情報とに基づいて、前記容器群を構成する各段の前記容器の前記Ｚ方向の位置を示す個別高さ情報を求め、前記個別高さ情報に基づいて前記昇降機構を制御すると好適である。

【0064】

本構成によれば、容器群を構成する各段の容器のそれぞれが位置している実際の高さに応じて、昇降機構による把持部の昇降量を制御することができる。これにより、容器群を構成する各段の容器それぞれに対して、高精度に把持部を移動させて搬送動作を行うことができる。

【0065】

また、前記制御装置は、前記容器群の前記Ｚ方向の全域を前記Ｚ方向に複数の高さエリアに区分し、前記個別位置演算処理において、前記個別位置情報を前記高さエリアごとに共通の値として求めると好適である。

【0066】

載置面は、通常、理想的な平面である基準面に沿って設けられるため、載置面の複数箇所における高さのバラつきは、実際には微小なものである。そのため、容器群が載置傾きを有する場合であっても、当該容器群を構成する各段の容器のうち、Ｚ方向において隣り合う容器同士、或いは、Ｚ方向において互いに近い位置に配置されている容器同士について、それぞれのＸ方向及びＹ方向の位置（個別位置情報）の差は微小である場合が多い。そして、このような微小なＸ方向及びＹ方向の位置の差は、把持部をＸ方向及びＹ方向に移動させるための移動機構の動作精度よりも小さい場合があり、そのような場合にまで各段の容器の個別位置情報を詳細に求める必要はない。本構成によれば、容器群の全てを構成する各段の容器それぞれについて個別位置情報を求めるのではなく、高さエリアごとに共通の値として個別位置情報を求めるため、制御装置の演算負荷を軽減することができる。

【0067】

また、前記記憶部には、前記載置面に載置された複数の前記容器群のそれぞれについての前記容器群位置情報と、複数の前記容器群のそれぞれについての前記段数情報と、が記憶され、
前記傾き演算処理及び前記個別位置演算処理は、前記制御装置により搬送対象として選択された前記容器群を対象として行われると好適である。

【0068】

本構成によれば、載置面における複数箇所に載置された複数の容器群それぞれに対して、載置傾きによるＸ方向及びＹ方向の位置ずれを考慮した高精度な搬送動作を行うことができる。

【0069】

また、前記記憶部には、前記底面の寸法及び前記高さの少なくとも一方が異なる複数種類の前記容器のそれぞれについての前記底面寸法情報及び前記高さ寸法情報と、前記容器群を構成する前記容器の種類を示す種類情報と、が記憶され、
前記制御装置は、搬送対象として選択した前記容器群についての前記種類情報に基づいて、前記記憶部から前記底面寸法情報及び前記高さ寸法情報を取得すると好適である。

【0070】

本構成によれば、容器群を構成する容器として、底面の寸法及び高さの少なくとも一方が異なる複数種類の容器が存在する場合であっても、それら複数種類の容器のそれぞれについての底面寸法情報及び高さ寸法情報を用いて、適切に傾き演算処理及び個別位置演算処理を行い、高精度な搬送動作を行うことができる。

【0071】

また、前記制御装置は、前記記憶部に記憶された前記座標情報と前記底面寸法情報とに基づいて、前記載置傾きが規定値以上となる前記載置面上の領域を、前記容器群を載置することを禁止する禁止領域に設定すると好適である。

【0072】

本構成によれば、載置傾きが規定値以上となる載置面上の領域は、容器群を載置することを禁止する禁止領域に設定されるため、載置傾きが規定値未満の容器群のみが載置面に載置された状態とすることができる。従って、容器群の載置傾きを小さく抑えて安定性を高めることができると共に、搬送動作のエラーを生じ難くすることができる。なお、禁止領域は、例えば、作業者が作業を行うための作業エリアや、作業者の通路として利用することができる。

【産業上の利用可能性】

【0073】

本開示に係る技術は、容器を搬送する搬送装置と、前記搬送装置を制御する制御装置と、を備え、保管場所を構成する載置面に、複数の前記容器を段積み状態としてなる容器群を載置して保管する物品保管設備に利用することができる。

【符号の説明】

【0074】

１００ ：物品保管設備
１ ：搬送装置
２ ：制御装置
１１ ：移動機構
１２ ：昇降機構
２２ ：記憶部
１０１ ：把持部
Ａｆ ：容器群底面領域
Ａｈ ：高さエリア
Ｃ ：容器
Ｃｇ ：容器群
Ｃｇｂ ：容器群底面
Ｃｇｐ ：容器群位置
Ｃｈ ：高さ寸法
Ｃｐ ：個別位置
Ｆ ：載置面
Ｆｓ ：基準面
ｎ ：段積み数
θ ：載置傾き
Ｉｃ ：座標情報
Ｉｓ ：底面寸法情報
Ｉｈ ：高さ寸法情報
Ｉｃｇｐ ：容器群位置情報
Ｉｎ ：段数情報
Ｉｃｐ ：個別位置情報
Ｉｈｐ ：個別高さ情報
Ｉｔ ：種類情報

【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】

【図14】

【図15】