JP2023008065A - Depalletizing installation - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、物流センター等において省人化を図ると共に作業の高効率化に貢献できるデパレタイジング設備に関する。 The present disclosure relates to depalletizing equipment that can contribute to labor saving and work efficiency improvement in a distribution center or the like.
例えば物流センターでは、段ボール箱に梱包された荷物(以下、荷物という)が複数積載されたパレットを該搬入トラックから搬入し、搬入した荷物を配送する各方面に配分するいわゆるデパレタイジング設備を有している。 For example, a distribution center has a so-called depalletizing facility that carries in a pallet on which multiple packages packed in cardboard boxes (hereinafter referred to as packages) are loaded from the carry-in truck and distributes the carried packages to various areas of delivery. ing.
本願におけるデパレタイジング設備は、例えば特許文献1(特開2007-130711号公報)の図2に示すように、基本構成として、搬入トラックの荷台を接近させて荷物が積載されたパレットを搬入トラックからピッキング位置へと移動させるパレットコンベアと、このパレットコンベアによりピッキング位置におけるパレット上の荷物を個々に移載するピッキングアームと、このピッキンググアームにより荷卸され、移載された荷物を、その下流に設けられた配送する各方面に配分するための搬送コンベアと、からなる構成を備える。 The depalletizing equipment in the present application has a basic configuration as shown in, for example, FIG. A pallet conveyor for moving to a picking position; a picking arm for individually transferring packages on the pallet at the picking position by the pallet conveyor; and a transport conveyor for distributing to each direction of delivery.
デパレタイジング設備は、近年では自動化が進むと共に技術が向上し、省人化、省力化が図られてはいるものの、未だ、効率化の向上を図る余地があった。例えば上記特許文献1は、パレットコンベアが1台の設備構成であるため、搬入トラックから搬入されたパレット上の荷物がピッキンググアームによって全て荷卸されないと、パレットコンベアによって搬入トラックから荷物を積載したパレットを搬入することができないといった無駄な時間が生じていた。
In recent years, depalletizing equipment has been automated and improved in technology, and although labor and labor savings have been achieved, there is still room for improvement in efficiency. For example, in the
また、ピッキングアームにより全ての荷物がピッキングされたパレットは、ピッキング位置から移動させる必要があるが、この作業は依然として、パレットから荷物が全て移載されたことを目視で確認したうえで、作業員の手作業、あるいは作業員が操作するフォークリフトによって行われていた。 In addition, the pallet on which all the packages have been picked by the picking arm needs to be moved from the picking position. manual labor or by forklifts operated by workers.
さらに、ピッキングアームについては、未だ、プログラムされた一定動作しか行わず、荷物毎による扱いや動作を異ならせるといったことがなかなかできず、よって、荷卸しに至るまでの上流工程で、ある程度の同じ、寸法、重さ、梱包種類別に作業員、あるいは別の設備でもって仕分けしたりしていた。 Furthermore, as for the picking arm, it still only performs a certain programmed action, and it is difficult to vary the handling and action for each package. They were sorted by workers or by other equipment according to size, weight, and packing type.
解決しようとする問題は、物流センター等におけるデパレタイズ作業は、依然として非効率的作業が存在し、さらなる省人化、省力化を図る余地が残されている点にある。 The problem to be solved is that the depalletizing work in distribution centers and the like still has inefficient work, and there is still room for further labor saving and labor saving.
本開示は、荷物が積み上げられたパレットを搬入するパレットコンベアと、このパレットコンベアによって搬入されたパレット上の荷物をピッキングして該パレット上から移載するピッキングアームと、このピッキングアームにより移載された荷物を下流工程に送る搬送コンベアを備えたデパレタイジング設備において、上流から前記ピッキングアームによるピッキング位置を通って下流に延伸する前記パレットコンベアを複数列設けた構成を提供する。 The present disclosure includes a pallet conveyor that carries in a pallet on which packages are piled up, a picking arm that picks up the packages on the pallet carried in by the pallet conveyor and transfers the package from the pallet, and a carrier that is transferred by the picking arm. To provide a depalletizing facility equipped with a conveyer for sending a load to a downstream process, in which a plurality of rows of the pallet conveyor extending downstream through a picking position by the picking arm are provided from the upstream.
本開示によれば、パレットコンベアを複数列設け、上流から前記ピッキングアームによるピッキング位置を通って下流に延伸する前記パレットコンベアを複数列設けたので、ピッキングアームの非稼働時間、すなわちパレットがピッキングアームによるピッキング位置まで搬入される待機時間がほとんど無くなり、一方、搬入トラックからの搬入待ち時間も短くすることができる。 According to the present disclosure, a plurality of rows of pallet conveyors are provided, and a plurality of rows of the pallet conveyors extending downstream through the picking position by the picking arm from upstream is provided, so that the non-operating time of the picking arm, that is, the pallet is transferred to the picking arm. The waiting time for loading to the picking position by the truck is almost eliminated, and the waiting time for loading from the loading truck can be shortened.
また、本開示によれば、それぞれのパレットコンベアについて、ピッキングアームによるピッキング位置を通って下流に延伸しているので、ピッキングアームによって荷物がピッキングされたパレットは同列パレットコンベアによりピッキング位置から移動させることができ、パレットコンベアから空のパレットを退ける手間と作業を省くことができる。 Further, according to the present disclosure, each pallet conveyor extends downstream through the picking position by the picking arm, so that the pallets whose packages have been picked by the picking arm can be moved from the picking position by the parallel pallet conveyor. This eliminates the labor and work of removing empty pallets from the pallet conveyor.
本開示によれば、上流からピッキングアームによるピッキング位置を通って下流に延伸する前記パレットコンベアを複数列設けることで、物流センター等におけるデパレタイズ作業のさらなる省人化、省力化を図ることができる。 According to the present disclosure, by providing a plurality of rows of the pallet conveyors extending downstream through the picking position of the picking arm from upstream, it is possible to further reduce manpower and labor in depalletizing work in a distribution center or the like.
上記によれば、本開示において、パレットコンベアは搬入トラックの停車側を上流側とした場合にその下流側がピッキングアームのピッキング位置を通って延伸されている。パレットコンベアは、搬入トラックの荷台からピッキングアーム方向に(荷物を積んだ)パレットを搬送し、該ピッキングアームによるピッキング位置で一旦停止する。 According to the above, in the present disclosure, the downstream side of the pallet conveyor extends through the picking position of the picking arm when the incoming truck stops on the upstream side. The pallet conveyor conveys the pallet (loaded with cargo) from the loading platform of the loading truck in the direction of the picking arm, and temporarily stops at the picking position by the picking arm.
パレットコンベアが1列の場合は現在ピッキングアームによりピッキングしている際に別の搬入トラックが物流センターに到着しても、パレットコンベアが止まっているので搬入できないが、上記のパレットコンベアが複数列設けてあれば、前記止まっているパレットコンベアとは別のパレットコンベアによりパレットを搬入でき、搬入トラックを待たせることが抑制される。 If the pallet conveyor is in one row, even if another delivery truck arrives at the distribution center while the picking arm is currently picking, the pallet conveyor is stopped and it cannot be carried in, but the above pallet conveyor is provided in multiple rows. If so, the pallet can be carried in by a pallet conveyor separate from the stopped pallet conveyor, and waiting for the carry-in truck can be suppressed.
また、本開示によれば、上記構成において、搬送コンベアを前記パレットコンベアの複数列にまたがって設けてもよい。こうすることで、上記のパレットコンベアを複数列設けることによるメリットを、1列のパレットコンベアについて1列の搬送コンベアを設けるという設備構成上の無駄及び余分なスペースの拡大というデメリットで相殺されることがない。 Further, according to the present disclosure, in the above configuration, a transport conveyor may be provided across a plurality of rows of the pallet conveyor. By doing this, the advantage of providing multiple rows of pallet conveyors is offset by the disadvantages of the facility configuration waste of providing one row of transfer conveyors for one row of pallet conveyors and the expansion of extra space. There is no
さらに、本開示によれば、上記いずれかの構成において、前記ピッキングアームを前記パレットコンベアの複数列のうち2列を一対として互いの列の間に配置してもよい。こうすることで、ピッキングアームは、一方列のパレットコンベアのパレットからピッキングが終わるまでに並行して設けた他方列のパレットコンベアによりピッキング位置に別のパレットを搬入しているから、即座に該他方列のパレットコンベアのパレットからピッキングを開始できる。 Furthermore, according to the present disclosure, in any one of the configurations described above, the picking arms may be arranged between two rows of the pallet conveyor as a pair, and between the rows. By doing so, the picking arm carries another pallet to the picking position by the pallet conveyor of the other row provided in parallel until the picking from the pallet of the pallet conveyor of one row is finished, so that the other pallet can be immediately picked up. Picking can be initiated from a pallet on a row pallet conveyor.
さらに、他方列のパレットコンベアのパレットからピッキングを行っている際、一方列のパレットコンベアは稼働再開し、稼働した一方列のパレットコンベアによって、ピッキングを終えた空のパレットをピッキング位置から移動させると共にさらに別の搬入トラックから新たな荷物を積み上げたパレットをピッキング位置へと搬入できるから、ピッキングを終えたパレットの搬出と荷物を積んだパレットの搬入を同時に行える点で無駄を省くことができる。 Furthermore, when the pallets of the other row of pallet conveyors are being picked, the one row of pallet conveyors resumes operation, and the one row of pallet conveyors in operation moves the empty pallets that have finished picking from the picking position. Furthermore, since a pallet loaded with new cargo can be carried in to the picking position from another carry-in truck, it is possible to simultaneously carry out the unpicked pallet and carry in the loaded pallet, thereby saving waste.
また、本開示によれば、上記いずれかの構成において、前記パレットコンベアの他方端に、荷物をピッキングした後の空のパレットを複数まとめて収納するパレット収納手段を設けてもよい。こうすることで、ピッキングアームによるピッキング位置を通過したパレット毎に回収する手間が省ける。 Further, according to the present disclosure, in any one of the configurations described above, a pallet storage unit may be provided at the other end of the pallet conveyor for collectively storing a plurality of empty pallets after packages have been picked. By doing so, the trouble of collecting each pallet that has passed the picking position by the picking arm can be saved.
さらに、本開示によれば、上記いずれかの構成において、前記搬送コンベアの途中位置に、荷物の方向を変える荷物方向変更手段を設けると共に該荷物方向変更手段に向けて搬送されてくる荷物を撮像する撮像手段を設けてもよい。こうすることで、ピッキングした荷物を下流で各方面に再配分する際に、荷札やラベルの探す手間が省ける。 Further, according to the present disclosure, in any one of the configurations described above, a package direction changing means for changing the direction of the package is provided at a position in the middle of the conveyer, and the package conveyed toward the package direction changing means is imaged. You may provide the imaging means which carries out. By doing this, when redistributing the picked packages to various directions downstream, the trouble of searching for tags and labels can be saved.
また、本開示によれば、上記いずれかの構成において、パレットコンベアのピッキングアームによるピッキング位置に、該パレットコンベアのパレット搬送面の高さを変更するパレット高さ変更手段を設けてもよい。こうすることで、ピッキングアームの上下の姿勢変更に伴う時間を短縮化でき、単位時間あたりの処理能力の効率化が図れる。 Further, according to the present disclosure, in any one of the above configurations, a pallet height changing means for changing the height of the pallet conveying surface of the pallet conveyor may be provided at the picking position of the picking arm of the pallet conveyor. By doing so, it is possible to shorten the time required for changing the vertical orientation of the picking arm, and to improve the efficiency of the processing capacity per unit time.
さらに、本開示によれば、上記いずれかの構成において、パレットコンベアのピッキングアームによるピッキング位置に、該パレットコンベアのパレットの重量を計測するパレット重量計測手段を設けてもよい。こうすれば、ピッキングした荷物の重量データを収集することができ、下流の各方面への再配分時に改めて重量測定する手間を省くことができる。 Further, according to the present disclosure, in any one of the configurations described above, a pallet weight measuring means for measuring the weight of the pallet of the pallet conveyor may be provided at the picking position of the picking arm of the pallet conveyor. By doing so, it is possible to collect the weight data of the picked packages, and save the trouble of measuring the weight again when redistributing the packages to various downstream areas.
また、本開示によれば、上記いずれかの構成において、パレットコンベアの前記ピッキングアームによるピッキング位置の上方に、荷物上面を撮像する寸法撮像手段を設けてもよい。こうすることで、ピッキングした荷物の寸法データを収集することができ、下流の各方面への再配分時に改めて寸法測定する手間を省くことができる。 Further, according to the present disclosure, in any one of the above configurations, dimension imaging means for imaging the upper surface of the package may be provided above the picking position of the picking arm of the pallet conveyor. By doing this, it is possible to collect the dimension data of the picked packages, and save the trouble of re-measuring the dimensions at the time of redistribution to various downstream areas.
そして、本開示によれば、上記構成とは別のアプローチで課題を解決するために、デパレタイジング設備の要素の1つであるピッキングアームにおける改善を行うこととした。つまり、デパレタイズ作業においては、荷物をパレットから荷卸しし、搬送コンベアに移載するピッキングアームによる荷卸し作業が重要であり、また時間を要することになる。この理由は、目的とする場所に正確に早く動く必要があるのはもちろん、作業速度を重視して荷物を破壊したり、ピッキングし損なって落下させたりしてはならないからである。 Then, according to the present disclosure, in order to solve the problem by an approach different from the above configuration, we decided to improve the picking arm, which is one of the elements of the depalletizing equipment. In other words, in the depalletizing work, the unloading work by the picking arm that unloads the cargo from the pallet and transfers it to the transfer conveyor is important and takes time. The reason for this is that, of course, it is necessary to move accurately and quickly to the target location, and work speed should not be considered important to destroy the cargo or fail to pick it up and drop it.
そこで、ピッキングアームによる荷物の荷卸しの効率化を図ることで、極端に言えば、ピッキングアームによるピッキング位置を通って下流に延伸するパレットコンベアを複数列設ける構成でなくとも、全体効率の向上を図ることができる。もちろん、上記構成を採用すれば、作業効率のさらなる向上が図れることは言うまでもない。 Therefore, by improving the efficiency of cargo unloading by the picking arm, overall efficiency can be improved even if it is not a configuration with multiple rows of pallet conveyors that extend downstream through the picking position of the picking arm. can be planned. Of course, if the above configuration is adopted, it goes without saying that the work efficiency can be further improved.
ピッキングアームの改善構成としては、例えば、ピッキングアームは、エンドエフェクタ仕様とし、該ピッキングアーム及び搬送コンベアを最適制御するために、エンドエフェクタ部分、又は該ピッキングアームの作業領域近傍、のうちのいずれか一方又は両方にセンサを設けた構成としてもよい。 As an improved configuration of the picking arm, for example, the picking arm has an end effector specification, and in order to optimally control the picking arm and the transfer conveyor, either the end effector part or the vicinity of the work area of the picking arm It is good also as a structure which provided the sensor in one side or both.
こうすれば、センサに基づいて、例えばエンドエフェクタの取り換えを作業員によらずに取り換えることが可能となり、また、例えばピッキングアームを荷物の種類、状態、などをセンサにより把握したうえでピッキングアームを最適に動作させることが可能となり、ピッキングアームの動作改善によりデパレタイズ作業全体の効率向上が望める。 This makes it possible, for example, to replace the end effector based on the sensor without relying on a worker. It is possible to operate optimally, and the efficiency of the entire depalletizing work can be improved by improving the operation of the picking arm.
また、本開示によれば、荷物が積み上げられたパレットを搬入するパレットコンベアと、このパレットコンベアによって搬入されたパレット上の荷物をピッキングして該パレット上から移載するピッキングアームと、このピッキングアームにより移載された荷物を下流工程に送る搬送コンベアを備えたデパレタイジング設備において、前記ピッキングアームの作業領域および前記パレット上の荷物の積み上げ高さに基づいて、前記ピッキングアームによるピッキング位置におけるパレットの高さを変更する高さ変更手段を前記パレットコンベアに設けてもよい。こうすることで、ピッキングアーム側からパレットコンベア対して該ピッキングアームの動作特性上、最適な高さを要求することができる。 Further, according to the present disclosure, a pallet conveyor for carrying in a pallet on which packages are piled up, a picking arm for picking the packages on the pallet carried in by the pallet conveyor and transferring them from the pallet, and the picking arm In a depalletizing facility equipped with a transport conveyor that sends packages transferred by a to a downstream process, based on the work area of the picking arm and the stacking height of the packages on the pallet, the pallet at the picking position by the picking arm Height changing means for changing the height may be provided on the pallet conveyor. By doing so, it is possible to request an optimum height from the picking arm side to the pallet conveyor in view of the operation characteristics of the picking arm.
また、本開示によれば、上記構成において、前記ピッキングアームによるピッキング位置における荷物が積み上げられたパレットの重量を計測するパレット重量計測手段を前記パレットコンベアに設けてもよい。こうすることで、例えば荷物が積み上げられたパレットの重量から、個々のピッキングすべき個々の荷物の重量を、該荷物を持ち上げた瞬間に測定することが可能となり、その後のピッキングアームの最適制御や、荷物の仕分けに有用な情報が得られ、作業効率の向上に寄与できる。 Further, according to the present disclosure, in the above configuration, the pallet conveyor may be provided with pallet weight measuring means for measuring the weight of the pallet on which the packages are stacked at the picking position of the picking arm. By doing so, for example, from the weight of a pallet on which packages are piled up, it becomes possible to measure the weight of each package to be picked at the moment the package is lifted. , useful information for sorting packages can be obtained, contributing to improvement of work efficiency.
以下、図面を参照して、本開示のデパレタイジング設備を具体化した一実施例について説明する。図において、本例のデパレタイジング設備1は、荷物Bが積み上げられたパレットPを搬入するパレットコンベア2と、このパレットコンベア2によって搬入されたパレットP上の荷物Bをピッキングして該パレットP上から移載するピッキングアーム3と、このピッキングアーム3により移載された荷物Bを下流工程に送る搬送コンベア4と、を基本構成として備えている。なお、デパレタイジング設備1は、不図示の処理部を備え、この処理部は、パレットコンベア2、ピッキングアーム3、搬送コンベア4の動作を制御する。
An embodiment embodying the depalletizing equipment of the present disclosure will be described below with reference to the drawings. In the figure, the
パレットコンベア2は、本例では複数(図示では2列だけ示している)列設けている。また、パレットコンベア2のそれぞれは、搬入トラック(不図示)の停車側を一端側として他方端をピッキングアーム3によるピッキング位置を通って下流に延伸されている。
In this example, the
パレットコンベア2は、搬入トラックの荷台からピッキングアーム3によるピッキング位置へと一方向に稼働する。また、パレットコンベア2は、該パレットコンベア2,2の2列を一対とし、かつピッキングアーム3を互いの列の間に配置している。
The
このように構成することで、1台のピッキングアーム3が1台のパレットコンベア2に対応していた従来と比べて、ピッキングアーム3によりピッキングが完了した時に、次のパレットPがピッキング位置まで到着する時間を待つ必要がない。
With this configuration, compared to the conventional system in which one
例えば、ピッキング完了後の空のパレットコンベア2を、ピッキングアーム3のピッキング位置から搬入トラック方向へ逆転稼働させて、空のパレットPを該搬入トラック側の搬入位置まで戻して回収する方法もあるが、空パレットPの回収が終わるまではそのパレットコンベア2に次の荷物Bを積み上げたパレットPを移載できないため、作業にロスが生じることとなる。
For example, there is a method in which the
したがって、一方向にのみ稼働するパレットコンベア2を2列(複数)設けて、ピッキングアーム3によるピッキング位置を超えてフェンス5外の位置まで延長することにより、一方列のパレットPから荷物Bをピッキング後、時間のロスなく他方列のパレットPの荷物Bのピッキングが行えるため、ピッキングアーム3の遊び時間をなくすことができる。また空のパレットPをパレットコンベア2の搬送方向に搬出することと、荷物Bを積み上げたパレットPのピッキング位置への搬入とを同時に行えるので、作業効率を向上させることができる。
Therefore, by providing two rows (plurality) of
ピッキングアーム3は、本例におけるデパレタイジング設備1においては全体のうちの部分的な設備構成の1つとして採用されるが、本例ではないデパレタイジング設備要素の1つとして独立して採用してもよい。
The picking
すなわち、ピッキングアーム3は、基部が固定のものであっても、移動可能な台車であってもよい。特に後者のようなピッキングアームはモバイルマニピュレータと呼ばれる。このピッキングアーム3のエンドエフェクタは、荷物Bを挟持して把持するグリッパでも、荷物Bを吸着して把持する吸着エンドエフェクタでもよい。
That is, the picking
また、ピッキングアーム3は、例えばグリッパ、吸着、様々なエンドエフェクタを場合毎に切り替えることができる仕様とした場合、該ピッキングアーム3を最適制御するために、エンドエフェクタ部分、又は該ピッキングアーム3の作業領域近傍、のうちのいずれか一方又は両方にセンサを設けて、センサの検知信号に基づいて最適なエンドエフェクタを選択できるように構成しておけば、エンドエフェクタの作業員による切り替え(取り換え)作業が不要となるほか、時間も短縮され、デパレタイズ作業全体の時間短縮化が図れる。
In addition, if the picking
なお、ピッキングアーム3の作業領域とは、ピッキングアーム3のエンドエフェクタが到達可能な3次元領域であり、例えば人手によって数値指定される領域(例えば高さxメートル以上の領域)であってもよいし、例えばピッキングアーム3の特異姿勢を通過せずにピッキングアーム3のエンドエフェクタが到達可能な領域であってもよいし、例えば荷物Bをピッキングしてから次の荷物Bをピッキングするまでのエンドエフェクタの稼働距離が所定値以下になるような領域であってもよい。本例においては、ピッキングアーム3の作業領域は上記の処理部において設定する構成としている。
The work area of the picking
ピッキングアーム3より移載された荷物Bを下流工程に送る搬送コンベア4は、本例の場合、2列のパレットコンベア2,2の搬送経路においてピッキングアーム3によるピッキング位置より下流位置で、該パレットコンベア2,2とは例えば直交する方向にピッキングされた荷物Bを搬送するように設けられている。
In the case of this example, the transport conveyor 4 for sending the cargo B transferred by the picking
また、搬送コンベア4は、上流コンベア4Aと、該上流コンベア4Aに対して例えば本例では後述の荷物方向変更手段7を介して直交するように角度を変えて設けた下流コンベア4Bとに分割している。こうすることで、物流センターの限られたスペースを有効利用することができる。
In addition, the transport conveyor 4 is divided into an
また、上流コンベア4Aは、該上流コンベア4Aにおける下流に存在するパレットコンベア2,2に対しては、搬送される空のパレットPが通過できる程度の隙間を存した上方で立体的に交差するように設けられている。
In addition, the
なお、これに対して該上流コンベア4Aにおける上流に存在するパレットコンベア2に対しては、該搬送コンベア4の上流端を、該パレットコンベア2の搬送幅縁部と近接させて設けている。このように搬送コンベア4をパレットコンベア2と立体交差させることでさらに省スペース化を図ることができる。
On the other hand, for the
以上が、本開示の基礎的構成である。続いて、本開示のデパレタイジング設備1の付加構成について説明する。5は、ピッキングアーム3の稼働領域に作業員が誤って侵入しないように区画するためのフェンスであり、必要に応じて設ければよい。本例におけるフェンス5は、ピッキングアーム3の稼働範囲を囲っており、パレットコンベア2の搬送経路においては荷物Bを積み上げられたパレットPの搬入口5aと、空のパレットPの搬出口5bが、搬送コンベア4の搬送経路においては搬出口5cが、それぞれ設けられている。
The above is the basic configuration of the present disclosure. Next, additional configurations of the
図3に示す6は、パレットコンベア2の他方端、つまりピッキングアーム3による荷物Bのピッキング位置を通った下流でフェンス5の外側に延伸された搬送終端に設けられ、ピッキングした後の空のパレットPを本例では例えば積層して収納するパレット収納手段である。
6 shown in FIG. 3 is provided at the other end of the
このパレット収納手段6は、図3に示すように、パレットコンベア2,2の他方端で2列の中央に設けておき、パレットコンベア2,2から交互に搬送された空のパレット2を、下方から1枚の空のパレットPを収納する毎に、1枚分のスペースが空くように、収納済みのパレットPを上方に移動させるようにすれば、省スペース化に寄与できると共に、空のパレットPの回収頻度の低下を図ることができる。
As shown in FIG. 3, the pallet storage means 6 is provided at the center of two rows at the other end of the
なお、このとき、例えば、パレットコンベア2,2は、搬送終端において、互いのパレットコンベア2,2に向けて空のパレットPを、パレット収納手段6の収納口6aに向けて押し出す不図示のプッシャーを設けておけばよい。
At this time, for example, the
図4などに示す7は、搬送コンベア4の搬送途中位置、すなわち本例では、上流コンベア4Aと下流コンベア4Bとの間に設けた荷物方向変更手段である。この荷物方向変更手段7は、具体的には、駆動ローラ7aが複数設けられた回転テーブル7bと、この回転テーブル7bの軸回転させるモータ(不図示)で構成されている。荷物方向変更手段7は、駆動ローラ7aを駆動して回転テーブル7bの中央まで荷物Bを搬送し、回転テーブル7bを回転させて荷物Bの方向を変更し、駆動ローラ7aにより下流コンベア4Bへ荷物Bを送る。
8は、上流コンベア4Aによって荷物方向変更手段7に搬送されてくる荷物Bの側面を撮像する撮像手段である。この撮像手段8による撮像データは処理部に送られて、処理部において、画像処理により、荷物Bのどの側面に識別ラベルが貼付されているかを判定し、該処理部が荷物方向変更手段7を制御して識別ラベルの貼付されている面を揃えて下流コンベア4Bに送る。
なお、撮像手段8は、荷物Bの側面だけでなく上面も撮像するために複数台、あるいは荷物Bの複数面を一度に撮像可能なものであってもよく、その場合、つまり搬送されてきた荷物Bの側面4面についてだけでなく上下面についても荷物Bの方向を変更する場合には、荷物方向変更手段7も荷物Bを水平回転させる上記とは別に垂直回転させる荷物方向変更手段を設ければよい。
In addition, the imaging means 8 may be plural in order to image not only the side surface of the package B but also the upper surface thereof, or may be capable of imaging a plurality of surfaces of the package B at once. When the direction of the cargo B is to be changed not only about the four sides of the cargo B but also about the upper and lower surfaces, the cargo
図5に示す9は、パレットコンベア2のパレット搬送面の高さを変更可能なパレット高さ変更手段である。パレット高さ変更手段9は、それぞれのパレットコンベア2において、ピッキングアーム3によりピッキングされる位置を中心として、上流パレットコンベア2Aと、下流パレットコンベア2Bに分割し、これらの間(ピッキング位置)に配置される。
パレット高さ変更手段9は、具体的には、例えば搬送面には駆動ローラ9aが設けられ、この下面にリフター9bが設けられた構成である。パレットP上の荷物Bの積み上げ高さは、例えばピッキングアーム3の側方に設けたセンサ(不図示)によって検出される。
Specifically, the pallet
検出される積み上げ高さとは、パレットP上の複数位置それぞれにおける荷物Bの積み上げ高さ(例えばパレットP上の位置Aでの積み上げ高さHa、位置Bでの積み上げ高さHbなど)であってもよいし、パレットP上に積み上げられた荷物Bの最大高さであってもよい。 The detected stacking height is the stacking height of the packages B at each of a plurality of positions on the pallet P (for example, the stacking height Ha at the position A on the pallet P, the stacking height Hb at the position B, etc.). Alternatively, it may be the maximum height of the packages B stacked on the pallet P.
デパレタイジング設備1の全体制御におけるパレット高さ変更手段9の昇降制御は、次のように行われる。例えば図5(a)に示すように、上流パレットコンベア2Aから荷物Bを積み上げた状態のパレットPがピッキング位置に搬送されてきた場合、処理部は駆動ローラ9aを一旦停止し、リフター9bは下降位置、つまりパレットコンベア2の搬送面と同一高さ(以下、これを初期高さと言う)とされている。
Elevation control of the pallet height changing means 9 in the overall control of the
積み上げられた荷物Bを移載して積み上げ高さが低くなる毎に、センサが積み上げ高さを検出し、処理部が積み上げ高さおよび作業領域に応じて、図5(b)に示すように、リフター9bを上昇させる。そして、パレットP上の荷物Bを全て移載したとき、処理部はリフター9bを初期高さまで下降させ、駆動ローラ9aを駆動して、ピッキング位置から空のパレットPを下流パレットコンベア2Bに送る。
Every time the stacked cargo B is transferred and the stacking height becomes lower, the sensor detects the stacking height, and the processing unit detects the stacking height according to the stacking height and the work area, as shown in FIG. 5(b). , raises the
一方、ピッキングアーム3と連動したパレット高さ変更手段9のリフター9bの昇降制御は、上記センサの検出出力およびピッキングアーム3の作業領域に基づいて行われる。例えば処理部は、積み上げ高さが作業領域より低くなったか否か(つまり作業領域に荷物Bが存在しているか否か)を判定し、積み上げ高さが作業領域より低くなった場合(つまり作業領域に荷物Bが存在していない場合)に積み上げ高さが作業領域内に到達するように(つまり作業領域に荷物Bが進入するように)リフター9bを上昇させる。
On the other hand, the lifting control of the
以上、いずれの昇降制御においても、処理部は、一方のパレットコンベア2におけるリフター9bを上昇させるとともに、他方のパレットコンベア2におけるパレット上の荷物Bの移載を行うようにピッキングアーム3を制御してもよい。なお、この場合、処理部は、例えば、他方のパレットコンベア2の荷物Bの移載が完了したタイミング、あるいは、他方のパレットコンベア2のリフター9bを上昇させるタイミングで、リフター9bを上昇させた一方のパレットコンベア2の荷物Bの移載を再開するように制御すればよい。このようにすれば、一方のパレットコンベア2のリフター9bを上昇させている間でも別のパレットコンベア2の荷物Bの移載が行えるから、処理効率を向上させることができる。
As described above, in any ascending/descending control, the processing section raises the
ピッキングアーム3の特性として、荷物Bの高さが上下に変動すると、荷物Bまでピッキングアーム3のアームを稼働する分の時間を要することになると共に、場合によっては特異姿勢に稼働する必要が生じ、この特異姿勢を取る時間と戻す時間が処理効率の低下をもたらすことになる。
As a characteristic of the picking
したがって、本例のように、パレット高さ変更手段9を設けて、パレットPを昇降させることで、ピッキングアーム3の特異姿勢を避けて稼働動作を必要最小限にとどめることができるから、処理効率を向上させることができる。
Therefore, by providing the pallet
また、本例においては、パレットコンベア2を、上流パレットコンベア2A、パレット高さ変更手段9を設けたピッキング位置、下流パレットコンベア2Bと分割することで、ピッキング位置で荷物BをパレットPから移載している間にも、上流パレットコンベア2Aから、荷物Bを積み上げた次のパレットPを搬入して、ピッキング位置手前で待機させておくことができる。
In this example, the
図6に示す10は、パレットコンベア2のピッキングアーム3によりピッキングされる位置に設けられ、荷物Bが積み上げられたパレットPの重量を計測するパレット重量計測手段である。このパレット重量計測手段10は、具体的には、例えばパレットコンベア2のピッキング位置における搬送面の下面に設けたロードセルである。重量の計測値は処理部に送られ、処理部はこの計測値に基づいて、ピッキングアーム3の動作を制御する。
荷物Bの個々の重量を計測する手法としては、ピッキングアーム3のアーム先端に重量計を接続して重量を測る手法がある。しかし、この手法であると、アーム先端に重量計自体の重さが加わるため、ピッキングアーム3の可搬許容重量が小さくなってしまうと共に、重量データの変動を避けるために、重量計測時にはアームを静止する必要があり、静止までの時間が処理効率の低下の要因となるという問題があった。
As a method of measuring the weight of each package B, there is a method of connecting a weighing scale to the tip of the picking
デパレタイジング設備1の全体制御におけるパレット重量計測手段10による重力計測は、次のように行われる。本例のパレット重量計測手段10は、ピッキング開始直前に、荷物Bを積み上げられたパレットPの全体重量(重量A)を計測し、荷物Bをピッキングアーム3によりピッキングする毎に全体重量(重量B、重量C、重量D、…)を計測する。パレット重量計測手段10は、各計測値を処理部に送信する。
Gravity measurement by the pallet weight measuring means 10 in the overall control of the
そして処理部は、ピッキングが行われる度に、パレット重量計測手段10から送信されてくる計測値に基づいて、ピッキング直前の全体重量からピッキング直後(つまり次のピッキングに対してはピッキング直前となる)の全体重量の差分を取るようにして、各ピッキングでピックされる荷物Bの重量を算出している。 Then, every time picking is performed, the processing unit shifts the weight from the total weight immediately before picking to immediately after picking (that is, immediately before picking for the next picking) based on the measured value transmitted from the pallet weight measuring means 10 . The weight of the package B picked in each picking is calculated by taking the difference between the total weights of .
このようにすることで、処理部は、算出した荷物Bの重量データに基づいて、ピッキングアーム3の移載時の最適な最高速度や加速度を制御することができると共に荷物Bの重量を管理したり、荷物Bの情報として付加して下流工程へ搬送したりすることができる。
By doing so, the processing unit can control the optimum maximum speed and acceleration during transfer of the picking
一方、ピッキングアーム3と連動したパレット重量計測手段10による重量計測は、次のように行われる。パレット重量計測手段10は、ピッキングのためピッキングアーム3のエンドエフェクタが荷物Bに押し当てられている最中の重量を計測し、その計測値を処理部に出力すればよい。そして処理部は、エンドエフェクタの荷物Bへの押し当て前の重量と押し当て中の重量との差分を、エンドエフェクタが荷物Bに加えている力の大きさとして算出する。このようにすることで、処理部は、ピッキングアーム3が荷物Bへ押し当てられる力の大きさを最適な大きさ(閾値範囲内)となるように制御することができる。
On the other hand, weight measurement by the pallet weight measurement means 10 interlocked with the picking
図1などに示す11は、パレットコンベア2,2のピッキングアーム3によりピッキングされる位置の上方に設けられた寸法撮像手段である。この寸法撮像手段11は、例えばRGB-Dカメラであってカラー画像(カラー情報)とデプス画像(距離情報)を撮像でき、ピッキングされる荷物Bの上面を撮像し、処理部に撮像データを送る。寸法撮像手段11は、これに限られず、ピッキングアーム3のエンドエフェクタに設けられたカメラであってもよいし、1又は複数台のカメラであってもよい。
寸法撮像手段11で得た撮像データは処理部に出力され、処理部は、例えば撮像データに基づいて縦、横寸法を撮像した画像データに基づいて荷物Bの寸法を算出し、あるいは、荷物Bの積み上げ高さに対応するデプス画像データに基づいて寸法撮像手段11と荷物Bの上面との距離を算出し、パレットP上の荷物Bの積み上げ状態を取得する。 The imaging data obtained by the dimension imaging means 11 is output to the processing unit, and the processing unit calculates the dimensions of the package B based on the image data obtained by imaging the vertical and horizontal dimensions, for example, based on the imaging data, or calculates the dimensions of the package B. The distance between the dimension imaging means 11 and the upper surface of the cargo B is calculated based on the depth image data corresponding to the stacking height of the cargo B, and the stacking state of the cargo B on the pallet P is acquired.
このようにすることで、荷物Bの重量を管理したり、荷物Bの情報として付加して下流工程へ搬送したりすることができる。なお、例えば、上記のパレット高さ変更手段9、パレット重量計測手段10の構成を併用すると、荷物Bの縦、横、高さの情報と、重量情報を得ることができ、これを荷物Bに貼付された識別ラベルと紐づけて管理することもできるようになる。
By doing so, it is possible to manage the weight of the package B, add it as information of the package B, and convey it to the downstream process. For example, by using the pallet
なお、上記パレット高さ変更手段9におけるパレットP上で積み上げられた荷物Bの積み上げ高さを検出するセンサを、寸法撮像手段11によって兼務させることもできる。このようにすれば設備全体の構成要素を減らすことができ、コストの削減に寄与できる。
Note that the dimension imaging means 11 can also serve as a sensor for detecting the height of the loads B stacked on the pallet P in the pallet
以上の説明では、上流からピッキングアーム3によるピッキング位置を通って下流に延伸する複数の例えばパレットコンベア2,2によってパレットPを搬送するデパレタイジング設備1の構成を主題とした一例と、例えばピッキングアーム3と連動する構成を主題とした一例と、を示した。
In the above description, an example of the configuration of the
本開示のデパレタイジング設備1であれば、限られたスペースの物流センターにおいて、省人化、省力化を図ったうえ、最大効率でデパレタイズ作業を行うことができる。
With the
1 デパレタイジング設備
2 パレットコンベア
3 ピッキングアーム
4 搬送コンベア
5 フェンス
6 パレット収納手段
7 荷物方向変更手段
8 撮像手段
9 パレット高さ変更手段
10 パレット重量計測手段
11 寸法撮像手段
1
Claims (10)
上流から前記ピッキングアームによるピッキング位置を通って下流に延伸する前記パレットコンベアを複数列設けたデパレタイジング設備。 A pallet conveyor for carrying in a pallet on which packages are stacked, a picking arm for picking the packages on the pallet carried in by the pallet conveyor and transferring them from the pallet, and a package transferred by the picking arm being transferred downstream. In a depalletizing facility equipped with a conveyor to send to the process,
A depalletizing facility provided with a plurality of rows of the pallet conveyors extending downstream from the upstream through the picking position by the picking arm.
前記ピッキングアームの作業領域および前記パレット上の荷物の積み上げ高さに基づいて、前記ピッキングアームによるピッキング位置におけるパレットの高さを変更する高さ変更手段を前記パレットコンベアに設けたデパレタイジング設備。 A pallet conveyor for carrying in a pallet on which packages are stacked, a picking arm for picking the packages on the pallet carried in by the pallet conveyor and transferring them from the pallet, and a package transferred by the picking arm being transferred downstream. In a depalletizing facility equipped with a conveyor to send to the process,
A depalletizing facility, wherein the pallet conveyor is provided with height changing means for changing the height of the pallet at the picking position by the picking arm based on the working area of the picking arm and the height of the cargo piled up on the pallet.
前記ピッキングアームによるピッキング位置における荷物が積み上げられたパレットの重量を計測するパレット重量計測手段を前記パレットコンベアに設けたデパレタイジング設備。 A pallet conveyor for carrying in a pallet on which packages are stacked, a picking arm for picking the packages on the pallet carried in by the pallet conveyor and transferring them from the pallet, and a package transferred by the picking arm being transferred downstream. In a depalletizing facility equipped with a conveyor to send to the process,
A depalletizing facility, wherein the pallet conveyor is provided with pallet weight measuring means for measuring the weight of a pallet on which packages are stacked at the picking position of the picking arm.
Priority Applications (1)
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JP2021111324A JP2023008065A (en) | 2021-07-05 | 2021-07-05 | Depalletizing installation |
Applications Claiming Priority (1)
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