特許 7341714 移載装置を有する積込システム

(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】2023-09-01

(45)【発行日】2023-09-11

(54)【発明の名称】移載装置を有する積込システム

(51)【国際特許分類】

   B65G 67/04 20060101AFI20230904BHJP

   B65G 47/49 20060101ALI20230904BHJP

【ＦＩ】

B65G67/04

B65G47/49

【請求項の数】 1

(21)【出願番号】P 2019088800

(22)【出願日】2019-05-09

(65)【公開番号】P2020183320

(43)【公開日】2020-11-12

【審査請求日】2022-04-21

(73)【特許権者】

【識別番号】000137960

【氏名又は名称】株式会社メイキコウ

(74)【代理人】

【識別番号】110000394

【氏名又は名称】弁理士法人岡田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐野 英仁

(72)【発明者】

【氏名】小田口 勉

(72)【発明者】

【氏名】堀 祐正

【審査官】森林 宏和

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－１６５５１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／０６１６３２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００３－１４６４３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１０４１２６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｇ ６７／００ － ６７／６２

Ｂ６５Ｇ ４７／００ － ４７／９６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

物品をコンベヤからコンテナに積み込むための積込システムにおいて、
前記コンベヤから搬送された物品を保留する保留領域と、
前記物品の形状を検知する物品形状検知手段と、
前記保留領域に対する前記物品の位置を検出する位置検出機と、
前記物品の形状情報と前記物品の位置情報とを紐づける紐づけ回路と、
前記コンテナ内の状態を認識する認識手段と、
前記コンテナ内の状態と前記物品の各形状に基づいて前記保留領域上にある複数の前記物品から前記コンテナに積み込む選択物品を選択する選択回路と、
前記選択物品と前記紐づけ回路から得た情報に基づいて前記選択物品の前記保留領域における位置を取得する位置取得回路と、
前記保留領域と前記コンテナとの間に配置される移載装置を有し、前記移載装置は、前記位置取得回路から得た位置に基づいて前記選択物品を前記保留領域から前記コンテナへ向けて移載するために前記選択物品を持ち上げ、
前記保留領域は、前記物品をサイズ別に保留するための複数列のコンベヤと、前記複数列のコンベヤの上流端に沿って移動する分別機構を備え、前記分別機構が前記複数列のコンベヤの上流端に前記物品を分配する構成であり、
前記物品形状検知手段は、前記保留領域の上流の搬送路に設けられ、
前記保留領域の前記複数列のコンベヤの下流端と前記コンテナとの間に位置しかつ前記移載装置から前記選択物品を受ける受渡領域と、前記受渡領域から前記コンテナに前記選択物品を積み込む積込装置を有し、
前記積込装置による前記選択物品の積み込みにより前記複数列のコンベヤにおける下流側の領域が空いた領域になると、前記空いた領域を詰めるように前記複数列のコンベヤを稼働させて上流側の前記物品を前記下流側の領域へ移動させる制御回路を有する積込システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、物品を保持して移載する移載装置を有する積込システムに関する。

【背景技術】

【0002】

移載装置は、例えば空港で使用される。飛行機に搭乗する搭乗者は、空港のターミナルビルにある搭乗手続きカウンターで荷物を預ける。荷物は、カウンターからコンベヤでバックヤードのメイクコンベヤに搬送される。メイクコンベヤは、ループ形のコンベヤであり、荷物は、移載装置によりメイクコンベヤからコンテナに積み込まれる。

【0003】

荷物は、移載装置によって移載先であるコンテナや台車へ移載される。移載装置は、特質上、荷物の大きさまたは材質等によって移載できる物とできない物がある。そのため移載装置によって荷物を移載先へ移動する際に、荷物の大きさまたは材質等で判別したいとの要望がある。荷物の判別方法としてはカメラで取得した画像情報を処理する方法が考えられる。

【0004】

特許文献１には、例えばトラック荷室に積み込まれた多数の物品を１つずつ把持して荷降ろしする搬送装置として、本願出願人の出願に係るものが開示されている。この搬送装置によれば、画像処理手段により得た多数の物品の画像情報を用いてロボットアームを制御しトラック荷室から荷降ろしすることができ、この種の荷降ろし作業の省力化を図ることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１７－２０６３１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

従来の積込システムは、例えば物品（荷物）を航空便別・搭乗口別の台車に仕分けるために複数のコンベヤを利用する。複数のコンベヤの先頭に物品が準備搬送され、各コンベヤの先頭に位置する物品が積載装置を用いて順次コンテナへ積み込まれる。しかし積載装置が選択できる物品は、複数のコンベヤの先頭にある物品に限定されてしまう。そこで、より多くの物品から所望の物品を選択し、これによってコンテナ内の空間に多くの物品を積み込むことのできる積込システムが従来必要とされている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の１つの特徴によると、物品（荷物）をコンベヤからコンテナに積み込むための積込システムは、コンベヤから搬送された物品を保留する保留領域を有する。物品の形状が物品形状検知手段によって検知され、保留領域に対する物品の位置が位置検出機によって検出される。物品の形状情報と物品の位置情報は、紐づけ回路によって紐づけられる。コンテナ内の状態が認識手段によって認識される。コンテナ内の状態と物品の各形状に基づいて保留領域上にある複数の物品からコンテナに積み込む選択物品が選択回路によって選択される。選択物品と紐づけ回路から得た情報に基づいて選択物品の保留領域における位置が位置取得回路によって取得される。保留領域とコンテナとの間に移載装置が配置される。移載装置は、位置取得回路から得た位置に基づいて選択物品を保留領域からコンテナへ向けて移載するために選択物品を持ち上げる。

【0008】

したがってコンテナ内の状態、例えば空間に対応する好適な形状の物品が保留領域から選択される。保留領域には一般に多くの物品が保留されているため、多くの選択肢からより好適な形状の物品を選択できる。かくしてより多くの物品をコンテナ内へ積み込むこができる。

【0009】

本開示の他の１つの特徴によると、保留領域は、物品をサイズ別に保留するための複数列のコンベヤと、複数列のコンベヤの上流端に沿って移動する分別機構を備える。分別機構が複数列のコンベヤに物品を分配する。物品形状検知手段は、保留領域の上流の搬送路に設けられている。したがって物品は、複数列の各コンベヤにサイズ別に分配される。そのため物品をサイズ別にコンテナへ搬送する場合は、所定列のコンベヤから物品が選択されるため、効率良く物品が選択される。かくして短時間で物品をコンテナへ積み込むことができる。物品は、複数列のコンベヤに分別される前に物品形状検知手段によって検知される。そのため１つの物品形状検知手段によって複数の物品の形状を認識できる。かくして少ない物品形状検知手段で多くの物品の形状を認識できる。

【0010】

本開示の他の１つの特徴によると、積込システムは、保留領域とコンテナとの間に位置しかつ移載装置から選択物品を受ける受渡領域を有する。受渡領域からコンテナに選択物品が積込装置によって積み込まれる。したがってコンベヤの位置とコンテナの位置が離れている場合でも、受渡領域と積込装置を利用することで選択物品をコンテナへ積み込むことができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】移載装置を有する積込システムの概略上面図である。

【図2】図１のＩＩ方向からの移載装置を含む積込システムの概略側面図である。

【図3】物品保持機構の側面図である。

【図4】図１のＩＶ方向からの移載装置の側面図である。

【図5】図１のＶ方向からの積込装置の側面図である。

【図6】制御回路の入出力の関係を説明する図である。

【図7】保留領域の上面図である。

【図8】物品の形状情報の取得と分配処理のフローチャートである。

【図9】選択物品の選択処理のフローチャートである。

【図10】選択物品のコンテナへの積み込み処理のフローチャートである。

【図11】他の形態にかかる保留領域の上面図である。

【図12】他の形態にかかる保留領域の上面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

図１～図１０を用いて、本実施の形態の例を説明する。図１に示すように積込システム１は、空港に設けられる上流搬送経路１ａと下流搬送経路１ｂを有する。上流搬送経路１ａは、搬送コンベヤ１１とメイクコンベヤ（コンベヤ）２を有する。搬送コンベヤ１１は、ターミナルビルのチェックインカウンターから物品（荷物）をメイクコンベヤ２へ搬送する。搬送コンベヤ１１は、搬送方向に並設された例えばベルトコンベヤである。搬送路は、モータＭ７等によって搬送方向に移動され、ベルト上に配置された物品５を搬送する。搬送コンベヤ１１の端部から物品５がメイクコンベヤ２上に落とされる。

【0013】

図１に示すようにメイクコンベヤ２は、ループ状に配置された例えば複数の板部材を有するコンベヤである。板部材は、モータ２ａ等によってループ状に移動して、搬送路上の物品５をループ状に搬送する。図中のＸ方向は、メイクコンベヤ２の長手方向に平行である。Ｚ方向は、地面に対する垂直であり、Ｙ方向は、Ｘ方向とＺ方向に対して直交する。

【0014】

図１に示すように物品形状検知手段７は、移載装置１０の上流側に配置され、メイクコンベヤ２の上方から物品５を検出する。物品形状検知手段７は、例えば２Ｄ、３Ｄカメラと、カメラからの画像を処理して物品の外形を検出する外形検出回路を有する。したがって図６に示すように物品形状検知手段７が物品５の形状情報を得て記憶手段４４に送信する。

【0015】

図１，２に示すように上流搬送経路１ａは、メイクコンベヤ２上の物品５を把持する移載装置１０と、移載装置１０に設けられた物品保持機構（保持機構）１６ａを移動させかつ角度を変更する移動機構６を有する。移動機構６は、Ｘ方向移動機構６ａと、Ｙ方向移動機構６ｂと、昇降機構６ｃを有する。

【0016】

図１，２に示すようにＸ方向移動機構６ａは、Ｘ方向に沿って伸びる左右フレーム６ａ１、６ａ２を有する。左フレーム６ａ１は、メイクコンベヤ２の中央においてＸ方向に延設される。右フレーム６ａ２は、メイクコンベヤ２の右側で、かつコンテナ３との間においてＸ方向に延設される。左右フレーム６ａ１、６ａ２を架橋するようにＹ方向移動機構６ｂが設けられる。左右フレーム６ａ１、６ａ２には、Ｙ方向移動機構６ｂをＸ方向に移動させるための駆動源、例えばモータＭ１とモータＭ１によって回転するねじ軸が設けられる。

【0017】

図１，２に示すようにＹ方向移動機構６ｂは、Ｘ方向移動機構６ａの左右フレーム６ａ１、６ａ２を架橋する前後フレーム６ｂ１、６ｂ２を有する。前後フレーム６ｂ１、６ｂ２は、Ｘ方向に並設される。前後フレーム６ｂ１、６ｂ２を架橋するように昇降機構６ｃの移動部６ｃ１が設けられる。前後フレーム６ｂ１、６ｂ２には、移動部６ｃ１をＹ方向に移動させるための駆動源、例えばモータＭ２とモータＭ２によって回転するねじ軸が設けられる。

【0018】

図２に示すように昇降機構６ｃは、移動部６ｃ１から下方に伸びる保持部６ｃ２と、保持部６ｃ２に沿って昇降するスライダ６ｃ８を有する。保持部６ｃ２には、スライダ６ｃ８を上下方向に案内しつつスライダ６ｃ８の上下角度を調整するガイドレール６ｃ７が設けられる。ガイドレール６ｃ７は、上方に行くにしたがって左方向に向かって曲げられている。スライダ６ｃ８は、ガイドレール６ｃ７にスライド可能に掛けられる掛け部材６ｃ６を有する。スライダ６ｃ８は、掛け部材６ｃ６と反対方向に延出するアーム６ｃ３を有する。

【0019】

したがって図２に示すようにスライダ６ｃ８が下位置の際、アーム６ｃ３がスライダ６ｃ８から下方に延出する角度になる。かくしてアーム６ｃ３の先端に設けられた物品保持機構１６ａがメイクコンベヤ２の搬送路上の物品５と略平行になる。スライダ６ｃ８が上位置の際は、アーム６ｃ３がスライダ６ｃ８から略平行に延出する角度になる。これにより物品保持機構１６ａが保持する物品５が搬送コンベヤ１１Ａと略平行になる。

【0020】

図２，３に示すようにアーム６ｃ３には、昇降部６ｃ５が接続されている。昇降部６ｃ５は、シリンダ１２とシリンダ１２内の液圧または気圧によってシリンダ１２に対して出没するバー１２Ａを有する。バー１２Ａの先端に物品保持機構１６ａが装着される。

【0021】

図３に示すように物品保持機構１６ａは、負圧を利用して物品を吸着して物品を保持するために下端部に吸着部１７を有する。物品保持機構１６ａの上部には、吸引ホース１９が接続され、吸引ホース１９は、図２に示す真空ポンプＶＰに接続される。吸引ホース１９を介してエアコンプレッサＥＣによって空気が吸引され、吸着部１７に負圧が生じ、物品５が吸着部１７に吸着される。吸着部１７の下面外周には、弾性部材によって形成された吸着パッド１７ａが取付けられる。

【0022】

図１に示すように下流搬送経路１ｂは、搬送コンベヤ１１Ａ、搬送コンベヤ１１Ｂと昇降機１１Ｃを有する。搬送コンベヤ１１Ａは、搬送方向に並設された例えばベルトコンベヤである。搬送路は、モータ等によって搬送方向に移動され、ベルト上に配置された物品５を搬送する。搬送コンベヤ１１Ａの端部から物品５が昇降機１１Ｃに運ばれる。

【0023】

図１，２に示すように昇降機１１Ｃは、物品５を持ち上げて搬送コンベヤ１１Ｂへ搬送する。搬送コンベヤ１１Ｂは、Ｙ方向に延出する直線部と搬送方向をＹ方向からＸ方向へ転換するコーナー部を有する。搬送コンベヤ１１Ｂは、搬送方向に並設された例えばベルトコンベヤである。搬送路は、モータ等によって搬送方向に移動され、ベルト上に配置された物品５をトラバーサ１１Ｄ（分別機構）へ搬送する。

【0024】

図１に示すように保留領域３０は、トラバーサ１１Ｄと複数の分配コンベヤ３１～３４を有する。トラバーサ１１Ｄは、レール１１Ｄ１とターンテーブル１１Ｄ２を有する。レール１１Ｄ１は、分配コンベヤ３１～３４の上流端に沿うようにＸ方向に延出する。レール１１Ｄ１にはターンテーブル１１Ｄ２が長手方向に移動可能に装着される。ターンテーブル１１Ｄ２は、モータ等によって搬送方向に移動され、ターンテーブル１１Ｄ２上の物品５をレール１１Ｄ１に沿って移動させる。制御回路４６（図６参照）が物品５の形状情報に基づいてターンテーブル１１Ｄ２を移動させ、ターンテーブル１１Ｄ２が対応する分配コンベヤ３１～３４に物品５を搬送する。

【0025】

図１に示すように分配コンベヤ３１～３４は、物品５をＹ方向に沿ってコンテナ３（３ａ、３ｂ、３ｃ）に向けて搬送する。分配コンベヤ３１～３４は、物品５をサイズ別に保留するためのコンベヤである。具体的には、例えば物品５をサイズが最も小さなＳサイズから中間のサイズであるＭ１、Ｍ２サイズ（Ｍ１＜Ｍ２）から最も大きなＬサイズまでのサイズ別に保留する。この場合、分配コンベヤ３１は、Ｓサイズ用コンベヤ、分配コンベヤ３２がＭ１サイズ用コンベヤ、分配コンベヤ３３がＭ２サイズ用コンベヤ、分配コンベヤ３４がＬサイズ用コンベヤである。

【0026】

図１，５に示すように分配コンベヤ３１～３４の下流側においてＸ方向に沿って受渡領域１１Ｅが設けられる。受渡領域１１Ｅは、例えば物品５の最大のサイズを載置できる載置台を有する。受渡領域１１Ｅは、分配コンベヤ３１～３４とコンテナ３との間に位置しかつ移載装置１０Ａから物品５を受ける。

【0027】

図１，４に示すように保留領域３０には、移載装置１０Ａと移動機構１３が設けられる。移載装置１０Ａは、保留領域３０上の物品５を把持する。移動機構１３は、移載装置１０Ａに設けられ、物品保持機構１６ａと同様の物品保持機構（保持機構）１６ｂを移動させる。移動機構１３は、Ｘ方向移動機構１３ａとＹ方向移動機構１３ｂを有する。

【0028】

図１に示すようにＸ方向移動機構１３ａは、Ｘ方向に沿って伸びる左右フレーム１３ａ１、１３ａ２を有する。左フレーム１３ａ１は、保留領域３０の左側においてＸ方向に延設される。右フレーム１３ａ２は、受渡領域１１Ｅの右側、すなわち下流搬送経路１ｂ側においてＸ方向に延設される。左右フレーム１３ａ１、１３ａ２を架橋するようにＹ方向移動機構１３ｂが設けられる。左右フレーム１３ａ１、１３ａ２には、Ｙ方向移動機構１３ｂをＸ方向に移動させるための駆動源、例えばモータＭ５とモータＭ５によって回転するねじ軸が設けられる。

【0029】

図１，４に示すようにＹ方向移動機構１３ｂは、Ｘ方向移動機構１３ａの左右フレーム１３ａ１、１３ａ２を架橋する前後フレーム１３ｂ１、１３ｂ２を有する。前後フレーム１３ｂ１、１３ｂ２は、Ｘ方向に並設される。前後フレーム１３ｂ１、１３ｂ２を架橋するように移動部１３ｃ１が設けられる。前後フレーム１３ｂ１、１３ｂ２には、移動部１３ｃ１をＹ方向に移動させるための駆動源、例えばモータＭ６とモータＭ６によって回転するねじ軸が設けられる。

【0030】

図４に示すように移動部１３ｃ１は、下方に伸びる保持部１３ｃ２を有する。保持部１３ｃ２の下方端には物品保持機構１６ｂが設けられる。したがって物品保持機構１６ｂが分配コンベヤ３１～３４の搬送路上の物品５と略平行になる。

【0031】

図１，２に示すように下流搬送経路１ｂは、受渡領域１１Ｅからコンテナ３（３ａ、３ｂ、３ｃ）に選択物品５Ｓを移載するため、積込装置９と、積込装置９を移動させるＸＹテーブル４５を有する。ＸＹテーブル４５は、地面に設置される左右フレーム４５ａ１、４５ａ２と、左右フレーム４５ａ１、４５ａ２上に移動可能に取付けられる前後フレーム４５ｂ１、４５ｂ２を有する。左右フレーム４５ａ１、４５ａ２は、メイクコンベヤ２とコンテナ３の間においてＹ方向に並設され、それぞれがＸ方向に延設される。

【0032】

図１，２に示すように前後フレーム４５ｂ１、４５ｂ２は、Ｘ方向に並設され、Ｙ方向に延出する。前後フレーム４５ｂ１、４５ｂ２は、左右フレーム４５ａ１、４５ａ２に沿ってＸ方向にスライドする。左右フレーム４５ａ１、４５ａ２には、前後フレーム４５ｂ１、４５ｂ２をＸ方向に移動させるための駆動源、例えばモータＭ４とモータＭ４によって回転するねじ軸が設けられる。前後フレーム４５ｂ１、４５ｂ２には積込装置９がＹ方向に移動可能に取付けられる。前後フレーム４５ｂ１、４５ｂ２には積込装置９をＹ方向に移動させるための駆動源、例えばモータＭ３とモータＭ３によって回転するねじ軸が設けられる。

【0033】

図５に示すように積込装置９は、多関節ロボットであって、アーム９ｃとハンド９ｅを有する。アーム９ｃは、旋回部９ａを介してＸＹテーブル４５に連結される。旋回部９ａは、ＸＹテーブル４５に対して水平面上において回転可能に取付けられる。旋回部９ａにアーム９ｃが第１関節部９ｂによって前後方向に回転可能に接続される。アーム９ｃの先端に第２関節部９ｄによって上下方向に回転可能にハンド９ｅが接続される。ハンド９ｅは、その先端に移載装置１０と同様の物品保持機構を有する。ハンド９ｅが受渡領域１１Ｅ上の選択物品５Ｓを保持し、選択物品５ＳとともにＸＹテーブル４５により移動し、選択物品５Ｓがコンテナ３内へ積み込まれる。

【0034】

図５に示すように積込装置９のハンド９ｅの先端部に認識手段１８が設けられる。認識手段１８は、例えば２Ｄ、３Ｄカメラと、カメラからの画像を処理して物品５の外形を検出する外形検出回路を有する。したがって認識手段１８は、コンテナ３内の状態を認識し、制御回路４６（図６参照）に情報を送信する。コンテナ３内の状態は、例えば積み込まれた物品の状態、物品の量、物品を積み込むことができる空間の有無である。

【0035】

図６に示すように制御回路４６（例えばＣＰＵ等を含む回路）は、物品形状検知手段７と認識手段１８と位置検出機１４と電気的に接続され、これら手段から発信された情報を受信する。制御回路４６に移動機構６、１３と積込装置９と物品保持機構１６ａ、１６ｂが電気的に接続され、制御回路４６は、これらの機構を制御するための信号を発信する。制御回路４６は、紐づけ回路４０ｃを有する。紐づけ回路４０ｃは、物品５（図１参照）の位置情報と物品５の形状情報を紐づける。

【0036】

図６に示すように制御回路４６は、選択回路４０ａと位置取得回路４０ｂを有する。選択回路４０ａはコンテナ３内の状態と物品５（図１参照）の各形状に基づいて保留領域３０上にある複数の物品５からコンテナ３に積み込む選択物品５Ｓ（図５参照）を選択する。例えば、コンテナ３内の空間より小さくかつ最も大きな物品５を選択物品５Ｓとして選択する。位置取得回路４０ｂは選択物品５Ｓと紐づけ回路４０ｃから得た情報に基づいて選択物品５Ｓの分配コンベヤ３１～３４における位置を取得する。制御回路４６に搬送コンベヤ１１Ａ，１１Ｂ、昇降機１１Ｃとトラバーサ１１Ｄが電気的に接続され、制御回路４６は、これらを制御するための信号を発信する。

【0037】

図６に示すように制御回路４６は、保留領域３０に対する物品５（図１参照）の位置を検出する位置検出機１４を有する。図６，７で示すように位置検出機１４は、検出領域における物品の有無を検出する物品検出機１４ａ１～１４ａ１６を有する。物品検出機１４ａ１～１４ａ１６は、例えば赤外線センサと物品検出回路を有する。物品検出機１４ａ１～１４ａ１６は、赤外線センサが所定の間隔で検出領域へ赤外線を照射し、反射する赤外線を検知することで距離を計測する。物品検出回路が距離に基づいて物品の有無を検出する。したがって位置検出機１４は、物品検出機１４ａ１～１４ａ１６の検出領域にある物品の有無を検出する。

【0038】

図７に示すように分配コンベヤ３１～３４は、それぞれ領域Ｐ１～Ｐ４ごとに分割されたコンベヤを有する。領域Ｐ１～Ｐ４におけるコンベヤは、搬送方向に並設された例えばベルトコンベヤである。搬送路は、モータ等によって搬送方向に移動され、ベルト上に配置された物品５を搬送する。

【0039】

図７に示すように分配コンベヤ３１の領域Ｐ１～Ｐ４におけるコンベヤのそれぞれは、物品検出機（１４ａ１～１４ａ４）を有する。例えば領域Ｐ１において、物品検出機１４ａ１は、検出領域である領域Ｐ１に搬送された物品５があると、制御回路４６（図６参照）へ物品有りの信号を出力する。

【0040】

図７に示すようにメイクコンベヤ２から搬送コンベヤ１１Ａへ移載された物品５は、昇降機１１Ｃを経由し、搬送コンベヤ１１Ｂへ搬送される。搬送コンベヤ１１Ｂは、物品５をターンテーブル１１Ｄ２へ載せる。制御回路４６（図６参照）が形状情報に基づいてターンテーブル１１Ｄ２を分配コンベヤ３１～３４に対応する位置へ移動させ、ターンテーブル１１Ｄ２が物品５を領域Ｐ４のコンベヤへ搬送する。

【0041】

図８～１０のフローチャートを用いてメイクコンベヤ２上の物品５を選択しコンテナ３へ積み込む処理を説明する。図１に示すように搬送コンベヤ１１からメイクコンベヤ２上へ搬送された物品５は、順に物品形状検知手段７の下方を通過する。次に、物品の形状情報の取得と分配する処理を行う（図８のステップＳＡ１～ステップＳＡ６）。例えば制御回路４６（図６参照）が物品の形状情報の取得と分配する処理を所定の間隔例えば数１００ｍｓごとに実行する。

【0042】

図２を参照するように物品形状検知手段７が物品５を認識する（ステップＳＡ１）。制御回路４６は物品５を認識しない場合（Ｎｏ）、物品の形状情報の取得と分配する処理を終える。物品形状検知手段７からの信号に基づいて制御回路４６が物品５の形状情報を得て記憶手段４４に送信する（ステップＳＡ２）（図６参照）。記憶手段４４は、例えばハードディスク等の記憶装置である。制御回路４６が移載装置１０を稼働させ、移載装置１０が物品５をメイクコンベヤ２から持ち上げて搬送コンベヤ１１Ａへ移載する（ステップＳＡ３）（図１参照）。

【0043】

図６，７を参照するように制御回路４６が搬送コンベヤ１１Ａ、１１Ｂ、昇降機１１Ｃ、トラバーサ１１Ｄを稼働させ、これらが物品５を分配コンベヤ３１～３４へ搬送する（ステップＳＡ４）。具体的には、先ず制御回路４６が搬送コンベヤ１１Ａを稼働させ、搬送コンベヤ１１Ａが物品５を昇降機１１Ｃまで搬送する。次に制御回路４６が昇降機１１Ｃを稼働させ、昇降機１１Ｃが物品５を持ち上げ搬送コンベヤ１１Ｂまで搬送する。次に制御回路４６が搬送コンベヤ１１Ｂを稼働させ、搬送コンベヤ１１Ｂが物品５をトラバーサ１１Ｄまで搬送する。次に制御回路４６がトラバーサ１１Ｄを稼働させ、トラバーサ１１Ｄが記憶手段４４に記憶された物品５の形状情報に基づいて物品５の形状に対応した分配コンベヤ３１～３４まで搬送する。制御回路４６がターンテーブル１１Ｄ２を稼働させ、ターンテーブル１１Ｄ２が物品５のサイズに対応する分配コンベヤ３１～３４の領域Ｐ４のコンベヤへ物品５を搬送する。

【0044】

図６，７を参照するように、この時、既に領域Ｐ４に物品５がある場合、制御回路４６が位置検出機１４からの情報に基づいて、領域Ｐ３～Ｐ１の物品５の有無を確認する。制御回路４６は、領域（Ｐ３～Ｐ１）に空きがある（物品５が無し）と判定した場合、領域（Ｐ４～Ｐ１）のコンベヤを稼働させ、領域Ｐ４が空きになるように領域（Ｐ４～Ｐ１）の物品５を移動する。制御回路４６は、領域（Ｐ３～Ｐ１）に空きがないと判定した場合、搬送コンベヤ１１Ｂを稼働させ、領域（Ｐ３～Ｐ１）のいずれかが空くまで物品５を搬送コンベヤ１１Ｂ上に待機させる。

【0045】

図６，７を参照するように制御回路４６は位置検出機１４からの情報に基づいて、分配コンベヤ３１～３４における物品５の位置を検出する（ステップＳＡ５）。具体的には、分配コンベヤ３１の領域Ｐ４へ物品５が搬送された場合、物品検出機１４ａ４が制御回路４６へ物品有りに応じた信号を送信する。制御回路４６はどの物品検出機（１４ａ４、１４ａ８、１４ａ１２、１４ａ１６）からの信号を受信したのか内部のメモリへ記憶する。

【0046】

図６，７を参照するように制御回路４６は記憶手段４４の物品５の形状情報と物品５の位置情報を紐づける（ステップＳＡ６）。具体的には、制御回路４６は、その内部のメモリ内に分配コンベヤ３１～３４と領域Ｐ１～Ｐ４に対応する物品５の形状情報の物品形状マップを有する。制御回路４６はステップＳＡ１で記憶した物品５の形状情報をステップＳＡ５で信号を送信した物品検出機（１４ａ４、１４ａ８、１４ａ１２、１４ａ１６）に対応する物品形状マップの場所へ記録する。

【0047】

次に、選択物品の選択処理を行う（図９のステップＳＢ１～ステップＳＢ３）。制御回路４６は、物品の形状情報の取得と分配する処理（図８参照）の処理の後、選択物品の選択処理を実行する。制御回路４６は物品５の形状情報が物品形状マップに記憶されているか否か判定する（ステップＳＢ１）。制御回路４６は物品５の形状情報が物品形状マップに記憶されていると判定した場合（Ｙｅｓ）、制御回路４６はコンテナ３内の状態を認識する（ステップＳＢ２）。制御回路４６は物品５の形状情報が記憶されてないと判定した場合（Ｎｏ）、選択物品の選択処理を終える。図５，６を参照するように具体的には、制御回路４６は積込装置９のハンド９ｅの先端をコンテナ３内に挿入するように積込装置９を稼働する。制御回路４６がハンド９ｅの先端に設けられた認識手段１８からの信号に基づいてコンテナ３内を認識する（ステップＳＢ２）。

【0048】

制御回路４６は分配コンベヤ３１～３４上にある複数の物品５からコンテナ３に積み込む選択物品を選択する（ステップＳＢ３）。具体的には、選択回路４０ａはコンテナ３のサイズと物品の収容状態から収容可能な容量を検出する。選択回路４０ａは容量に基づいて各物品５の物品形状マップを参照し形状情報に基づいて、収容可能な物品５を選択する。選択回路４０ａは物品形状マップに基づいて、選択した物品５（選択物品）の位置情報（分配コンベヤ３１～３４、領域Ｐ１～Ｐ４）を選択情報として記憶手段４４に記憶する。

【0049】

次に、選択物品のコンテナへの積み込み処理を行う（図１０のステップＳＣ１～ステップＳＣ６）。制御回路４６は、選択物品の選択処理（図９参照）の後、選択物品のコンテナへの積み込み処理を実行する。制御回路４６は選択物品ありと判定した場合（Ｙｅｓ）（ステップＳＣ１）、選択物品５Ｓの分配コンベヤ３１～３４における位置を取得する（ステップＳＣ２）。具体的には、制御回路４６は選択情報を参照し位置情報が記憶されている場合、選択物品ありと判定する。制御回路４６は記憶手段４４の選択情報として記憶された位置情報（分配コンベヤ（３１～３４）、領域（Ｐ１～Ｐ４））を取得する。

【0050】

図５，６を参照するように移載装置１０Ａが選択物品５Ｓを分配コンベヤ３１～３４から持ち上げて受渡領域１１Ｅへ移載する（ステップＳＣ３）。具体的には、制御回路４６が移載装置１０Ａを稼働させ、移載装置１０Ａが選択物品の位置情報に基づいて分配コンベヤ（３１～３４）と領域（Ｐ１～Ｐ４）で示す位置にある選択物品５Ｓを受渡領域１１Ｅへ移載する。次に、制御回路４６は積込装置９を稼働させ、積込装置９が選択物品５Ｓを受渡領域１１Ｅからコンテナ３へ積み込む（ステップＳＣ４）。制御回路４６は積み込んだ選択物品５Ｓの形状情報を物品形状マップから消去する（ステップＳＣ５）。

【0051】

制御回路４６は分配コンベヤ３１～３４上の物品５の位置情報（物品形状マップ）を更新し、選択物品５Ｓのコンテナ３への積み込み処理を終える（ステップＳＣ６）。具体的には、制御回路４６は移載された選択物品５Ｓが領域Ｐ１～Ｐ３に配置されていた場合、選択物品５Ｓが配置されていた分配コンベヤ（３１～３４）の領域（Ｐ３～Ｐ１）のコンベヤを稼働させ、これらのコンベヤが空いた領域を詰めるように次の位置（領域Ｐ２～Ｐ４）の物品５を前の領域Ｐ１～Ｐ３へ順次移動する。次に制御回路４６は移動した物品５の形状情報を移動後の領域に対応する物品形状マップに記憶し、物品形状マップを更新する。かくして領域Ｐ４は物品５を受け入れるため空いている状態となる。物品５が積み込まれたコンテナ３は牽引車により飛行機４へ搬送され、積載装置等により物品５がコンテナ３から飛行機４の貨物室４ａへ積み込まれる。

【0052】

図１１に示すように他の実施例の積込システムは、図７に示す分配コンベヤ３１～３４と搬送コンベヤ１１Ｂに代えて、保留領域に複数の列の載置台Ｌ１～Ｌ４と搬送領域Ａを備える。説明を簡単にするため、移載装置１０Ａの図示を省略する。搬送コンベヤ１１Ｂ１は搬送コンベヤ１１Ｂに対して搬送領域Ａを有する点で異なる。搬送領域Ａは載置台Ｌ１～Ｌ４の上流側に沿うようにＸ方向に延設される。メイクコンベヤ２から持ち上げられ搬送コンベヤ１１Ａへ搬送された物品５は搬送コンベヤ１１Ｂ１を経由し搬送領域Ａに搬送される。移載装置１０Ａ（図１参照）は、搬送領域Ａにある物品５を持ち上げて空いている載置台Ｌ１～Ｌ４の領域Ｐ１～Ｐ４へ載置する。

【0053】

図１２に示すように他の実施例の積込システムは、図１に示す積込システムが備えるメイクコンベヤ２を有していない。この場合、搬送コンベヤ１１Ａの上流側には保持フレーム７ａが立設される。保持フレーム７ａには、搬送コンベヤ１１Ａの上方に位置するように物品認識手段７が取付けられる。搬送コンベヤ１１Ａへの物品５の搬送は作業者が手作業で行うか、別の移載装置を備えて行っても良い。

【0054】

上述するように図１に示す物品５（荷物）をコンベヤからコンテナに積み込むための積込システム１は、コンベヤ（メイクコンベヤ２）から搬送された物品５を保留する保留領域３０を有する。物品５の形状が物品形状検知手段７によって検知され、保留領域３０に対する物品５の位置が位置検出機１４（図６参照）によって検出される。物品５の形状情報と物品５の位置情報は、紐づけ回路４０ｃ（図６参照）によって紐づけられる。コンテナ３内の状態が認識手段１８（図５、６参照）によって認識される。コンテナ３内の状態と物品の各形状に基づいて保留領域３０上にある複数の物品５からコンテナ３に積み込む選択物品５Ｓ（図５参照）が選択回路４０ａ（図６参照）によって選択される。選択物品５Ｓと紐づけ回路４０ｃから得た情報に基づいて選択物品５Ｓの保留領域３０における位置が位置取得回路４０ｂ（図６参照）によって取得される。保留領域とコンテナとの間に移載装置が配置される。移載装置は、位置取得回路４０ｂから得た位置に基づいて選択物品５Ｓを保留領域３０からコンテナ３へ向けて移載するために選択物品５Ｓを持ち上げる。

【0055】

したがってコンテナ３内の状態、例えば空間に対応する好適な形状の物品５（選択物品５Ｓ）が保留領域３０から選択される。保留領域３０には一般に多くの物品５が保留されているため、多くの選択肢からより好適な形状の物品５を選択できる。かくしてより多くの物品５をコンテナ３内へ積み込むこができる。

【0056】

図１に示すように積込システム１は、保留領域３０は、物品５をサイズ別に保留するための複数列のコンベヤ（分配コンベヤ３１～３４）と、複数列のコンベヤ（分配コンベヤ３１～３４）の上流端に沿って移動する分別機構（トラバーサ１１Ｄ）を備える。分別機構（トラバーサ１１Ｄ）が複数列のコンベヤ（分配コンベヤ３１～３４）に物品５を分配する。物品形状検知手段７は、保留領域３０の上流の搬送路に設けられている。したがって物品５は、複数列の各コンベヤ（分配コンベヤ３１～３４）にサイズ別に分配される。そのため物品５をサイズ別にコンテナ３へ搬送する場合は、所定列のコンベヤから物品５が選択されるため、効率良く物品５が選択される。かくして短時間で物品５をコンテナ３へ積み込むことができる。物品５は、複数列のコンベヤ（分配コンベヤ３１～３４）に分別される前に物品形状検知手段７によって検知される。そのため１つの物品形状検知手段７によって複数の物品５の形状を認識できる。かくして少ない物品形状検知手段７で多くの物品５の形状を認識できる。

【0057】

図１，５に示すように積込システム１は、保留領域３０とコンテナ３との間に位置しかつ移載装置１０Ａから選択物品５Ｓを受ける受渡領域１１Ｅを有する。受渡領域１１Ｅからコンテナ３に選択物品５Ｓが積込装置９によって積み込まれる。したがってコンベヤの位置とコンテナの位置が離れている場合でも、受渡領域１１Ｅと積込装置９を利用することで選択物品５Ｓをコンテナ３（３ａ，３ｂ，３ｃ）へ積み込むことができる。

【0058】

図３に示すように、保持機構（物品保持機構１６ａ）は、負圧を利用して物品を吸着する吸着部１７を備える。したがって保持機構（物品保持機構１６ａ）は、物品の重さに依存するものの、物品の大きさに依存することなく物品を持ち上げることができる。

【0059】

上記実施の形態における移載装置１０，１０Ａは、図１に示すように負圧を利用する物品保持機構１６ａ、１６ｂを有する。これに代えて一対のハンドを有して、物品５を保持する保持機構でも良い。上記実施の形態における図５に示す認識手段１８は、２Ｄ、３Ｄカメラと、カメラを用いてコンテナ３を認識する。これに代えて超音波センサ、ミリ波レーダ、レーザスキャナを用いて、コンテナ３を認識しても良い。

【0060】

上記実施の形態における図１に示す物品形状検知手段７は、２Ｄ、３Ｄカメラと、カメラを用いて物品５を認識する。これに代えて超音波センサ、ミリ波レーダ、レーザスキャナを用いて、物品５を認識しても良い。

【0061】

上記実施の形態における移載装置１０，１０Ａ，積込装置９を含む積込システム１は、空港のターミナルビルのバックヤードで使用される。この場所に代えて工場、物流倉庫、物品の収集配送センターで使用されても良い。

【0062】

上記実施の形態における物品の積み込み処理は、物品の形状情報の取得と分配する処理（図８のステップＳＡ１～ステップＳＡ６）、選択物品の選択処理（図９のステップＳＢ１～ステップＳＢ３）、選択物品のコンテナへの積み込み処理（図１０のステップＳＣ１～ステップＳＣ６）の順で実行する。これに代えて積み込み処理は、これら処理が連続しない方法であっても良い。例えば、物品の形状情報の取得と分配する処理と選択物品の選択処理に対して選択物品のコンテナへの積み込み処理を連続する代わりに独立して実行させても良い。具体的には選択物品のコンテナへの積み込み処理を所定の間隔（例えば数ｓ程度）で実行する。

【符号の説明】

【0063】

１ 積込システム
２ メイクコンベヤ（コンベヤ）
３、３ａ、３ｂ、３ｃ コンテナ
５ 物品
５Ｓ 選択物品
６、１３ 移動機構
７ 物品形状検知手段
７ａ 保持フレーム
９ 積込装置
１０、１０Ａ 移載装置
１１Ａ、１１Ｂ 搬送コンベヤ
１１Ｃ 昇降機
１１Ｄ トラバーサ（分別機構）
１１Ｅ 受渡領域
１４ 位置検出機
１４ａ１～１４ａ１６ 物品検出機
１６ａ、１６ｂ 物品保持機構（保持機構）
１７ 吸着部
１８ 認識手段
３０ 保留領域
３１、３２、３３、３４ 分配コンベヤ
４０ａ 選択回路
４０ｂ 位置取得回路
４０ｃ 紐づけ回路
４４ 記憶手段
４６ 制御回路

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】