JP6040576B2

JP6040576B2 - スタッカクレーン

Info

Publication number: JP6040576B2
Application number: JP2012124446A
Authority: JP
Inventors: 彰利中村
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2012-05-31
Filing date: 2012-05-31
Publication date: 2016-12-07
Anticipated expiration: 2032-05-31
Also published as: JP2013249159A

Description

本発明は、自動倉庫等において棚に対して荷を移載するためのスタッカクレーンに関する。

従来のスタッカクレーンとして、所定の軌道に沿って走行する走行台車と、所定の軌道に沿って配置された棚に対して荷を移載する移載装置を有する昇降台と、昇降台に載置された荷についての荷ずれや荷崩れを検出するセンサと、を備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開平０７−１８７３２８号公報

上述したようなスタッカクレーンにおいては、昇降台に載置された荷について荷ずれや荷崩れを検出した際に、その状況を正確に把握し、スタッカクレーンの動作を如何に迅速に復旧し得るかが重要な問題となる。

そこで、本発明は、昇降台に載置された荷についての荷ずれや荷崩れの状況をオペレータが正確に把握することができるスタッカクレーンを提供することを目的とする。

本発明のスタッカクレーンは、所定の軌道に沿って走行する走行台車と、所定の軌道に沿って配置された棚に対して荷を移載する移載装置を有する昇降台と、昇降台に載置された荷を撮像する撮像装置と、撮像装置によって撮像された画像に基づいて、荷と、荷が載置されるべき基準の領域との位置関係を比較する比較部、及び、比較部によって比較された結果に基づいて、荷が基準の領域からはみ出している場合に、荷において基準の領域からはみ出している部分を強調して画像を表示装置に出力する出力部を有するコントローラと、を備える。

このスタッカクレーンでは、荷が基準の領域からはみ出している場合に、荷において基準の領域からはみ出している部分が強調されて表示装置に出力される。これにより、オペレータは、荷ずれや荷崩れが起きたか否かだけでなく、どのような方向に荷ずれや荷崩れが起きたかを把握することができる。よって、昇降台に載置された荷についての荷ずれや荷崩れの状況を正確に把握し、スタッカクレーンの動作を迅速に復旧させることができる。

ここで、出力部は、荷において基準の領域からはみ出している部分を強調すると共に基準の領域を重ね合わせて画像を表示装置に出力してもよい。この構成によれば、オペレータが荷ずれや荷崩れを修復する場合に、その修復すべき領域を容易に把握することができる。

また、コントローラは、基準の領域として、自動動作を許容し得る自動動作可能領域及び強制動作を許容し得る強制動作可能領域を記憶する記憶部を更に有してもよい。この構成によれば、自動動作（コントローラの制御によるスタッカクレーンの動作）ばかりか強制動作（オペレータの遠隔操作によるスタッカクレーンの動作）をもさせることができない程度に荷ずれや荷崩れが発生したような場合に、まずは、強制動作可能領域内に荷を収めてスタッカクレーンを強制動作させることができるか否かを容易に判断することができる。

本発明によれば、昇降台に載置された荷についての荷ずれや荷崩れの状況を正確に把握し、迅速に復旧させることができるスタッカクレーンを提供することが可能となる。

本発明の一実施形態のスタッカクレーンが適用された自動倉庫の平面図である。図１のII−II線に沿っての一部側面図である。図１のスタッカクレーンのコントローラのブロック図である。表示装置に表示された画像を示す図である。表示装置に表示された画像を示す図である。表示装置に表示された画像を示す図である。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

図１及び図２に示されるように、スタッカクレーン１は、自動倉庫５０においてラック５１の棚５２に対して荷Ｌを移載するための装置である。ラック５１は、スタッカクレーン１が走行する軌道５３に沿って、軌道５３の左右両側に設置されている。棚５２は、各ラック５１に複数段複数列設けられており、各棚５２は、一対の支持部材５２ａを有している。棚５２に収納される荷Ｌは、パレットＰに載置された状態で、一対の支持部材５２ａ上に配置される。

なお、ラック５１の手前側において軌道５３の左右両側には、入庫ステーション５４及び出庫ステーション５５が設置されている。入庫ステーション５４には、ラック５１に入庫すべき荷ＬがパレットＰに載置された状態で配置される。一方、出庫ステーション５５には、ラック５１から出庫すべき荷ＬがパレットＰに載置された状態で配置される。

スタッカクレーン１は、軌道５３に沿って走行する走行台車２と、スライドフォーク（移載装置）３を有する昇降台４と、スタッカクレーン１の動作を制御するコントローラ１０と、を備えている。走行台車２には、上下方向に延在するマスト５が前後一対設けられており、各マスト５の上端部は、連結部６を介して互いに連結されている。昇降台４は、一対のマスト５間に配置されており、マスト５に沿って昇降自在となっている。スライドフォーク３は、左右両側のラック５１の各棚５２に対して進退自在となっている。より詳細には、スライドフォーク３は、各棚５２の一対の支持部材５２ａ間に進退自在となっている。これにより、スライドフォーク３は、荷Ｌが載置されたパレットＰをラック５１の棚５２に対して移載することができる（すなわち、棚５２に荷Ｌを導入すると共に、棚５２から荷Ｌを導出することができる）。

なお、軌道５３は、自動倉庫５０の床及び天井に敷設されたガイドレール５３ａ，５３ｂを有している。スタッカクレーン１は、走行台車２がガイドレール５３ａに案内され且つ連結部６がガイドレール５３ｂに案内されつつ、軌道５３に沿って走行する。

更に、スタッカクレーン１は、昇降台４に載置された荷Ｌを撮像するカメラ（撮像装置）７を備えている。カメラ７は、フレーム８を介して昇降台４に取り付けられている。図３に示されるように、コントローラ１０は、カメラ７によって撮像された画像の処理に関する構成として、比較部１１、出力部１２及び記憶部１３を有している。コントローラ１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる電子制御ユニットであって、ＲＯＭに格納されているプログラムをＲＡＭ上にロードし、ＣＰＵで実行することによって、比較部１１、出力部１２及び記憶部１３をソフトウェアで構成する。なお、コントローラ１０の比較部１１、出力部１２及び記憶部１３は、ハードウェアで構成されてもよい。また、コントローラ１０は、走行台車２に搭載されたものに限定されず、電気的に接続された状態で地上側に配置されたもの等であってもよい。

記憶部１３は、カメラ７によって撮像された画像において荷Ｌが載置されるべき基準の領域Ａとして、自動動作を許容し得る自動動作可能領域Ａ１及び強制動作を許容し得る強制動作可能領域Ａ２を記憶している（図４参照）。ここで、自動動作とは、コントローラ１０の制御によるスタッカクレーン１の動作を意味し、強制動作とは、オペレータの遠隔操作によるスタッカクレーン１の動作を意味する。

比較部１１は、記憶部１３から自動動作可能領域Ａ１を読み出し、カメラ７によって撮像された画像に基づいて、荷Ｌと自動動作可能領域Ａ１との位置関係を比較する。更に、比較部１１は、記憶部１３から強制動作可能領域Ａ２を読み出し、荷Ｌと強制動作可能領域Ａ２との位置関係を比較する。

出力部１２は、比較部１１によって比較された結果に基づいて、荷Ｌが自動動作可能領域Ａ１からはみ出している場合に、荷Ｌにおいて自動動作可能領域Ａ１からはみ出している部分を強調すると共に自動動作可能領域Ａ１を重ね合わせて、カメラ７によって撮像された画像を表示装置５６に出力する。更に、出力部１２は、比較部１１によって比較された結果に基づいて、荷Ｌが強制動作可能領域Ａ２からはみ出している場合に、荷Ｌにおいて強制動作可能領域Ａ２からはみ出している部分を強調すると共に強制動作可能領域Ａ２を重ね合わせて、カメラ７によって撮像された画像を表示装置５６に出力する。なお、表示装置５６は、例えば、オペレータの操作用端末のディスプレイである。

以上のように構成されたスタッカクレーン１では、スタッカクレーン１の自動動作中、昇降台４上の様子がカメラ７によって撮像され続ける。そして、カメラ７によって撮像された画像において昇降台４に荷Ｌが載置されている場合には、荷Ｌと自動動作可能領域Ａ１との位置関係、及び荷Ｌと強制動作可能領域Ａ２との位置関係が、比較部１１によって比較される。

比較部１１による比較の結果、図４に示されるように、昇降台４に載置された荷Ｌが自動動作可能領域Ａ１及び強制動作可能領域Ａ２からはみ出していない場合には、スタッカクレーン１の自動動作が続行される。なお、図４は、表示装置５６に表示された画像を示す図であり、複数の荷ＬがパレットＰ上に整列させられた状態で昇降台４に載置されている場合である（次に説明する図５及び図６についても同様）。

また、比較部１１による比較の結果、図５に示されるように、昇降台４に載置された荷Ｌが自動動作可能領域Ａ１からはみ出しており、強制動作可能領域Ａ２からはみ出していない場合には、出力部１２によって、荷Ｌにおいて自動動作可能領域Ａ１からはみ出している部分Ｌ１が強調されて表示装置５６に表示される。ここでは、画像に重ね合わされた自動動作可能領域Ａ１の外形のうちはみ出した荷Ｌを横切る辺Ｓ１について、その線種や色が変化させられることで、はみ出している部分Ｌ１が強調表示される。

それと同時に、スタッカクレーン１の自動動作が停止させられて、スライドフォーク３が棚５２に対して進退しないようにスタッカクレーン１にインターロックが掛けられる。この場合、昇降台４に載置された荷Ｌが強制動作可能領域Ａ２からははみ出していないので、スタッカクレーン１を強制動作させることはできる。したがって、オペレータは、遠隔操作によって、スタッカクレーン１を作業し易い場所等に移動させることができる。そして、荷ずれや荷崩れを起こした荷Ｌの状態がオペレータによって修復され、昇降台４に載置された荷Ｌが自動動作可能領域Ａ１内に収められると、スタッカクレーン１のインターロックが解除される。

更に、比較部１１による比較の結果、図６に示されるように、昇降台４に載置された荷Ｌが自動動作可能領域Ａ１及び強制動作可能領域Ａ２からはみ出している場合には、出力部１２によって、荷Ｌにおいて自動動作可能領域Ａ１からはみ出している部分Ｌ１及び強制動作可能領域Ａ２からはみ出している部分Ｌ２が強調されて表示装置５６に表示される。ここでは、画像に重ね合わされた自動動作可能領域Ａ１の外形のうちはみ出した荷Ｌを横切る辺Ｓ１について、その線種や色が変化させられることで、はみ出している部分Ｌ１が強調表示される。同様に、画像に重ね合わされた強制動作可能領域Ａ２の外形のうちはみ出した荷Ｌを横切る辺Ｓ２について、その線種や色が変化させられることで、はみ出している部分Ｌ２が強調表示される。

それと同時に、スタッカクレーン１の自動動作が停止させられて、スライドフォーク３が棚５２に対して進退しないようにスタッカクレーン１にインターロックが掛けられる。この場合、昇降台４に載置された荷Ｌが強制動作可能領域Ａ２からもはみ出しているので、スタッカクレーン１を強制動作させることはできない。ただし、荷ずれや荷崩れを起こした荷Ｌの状態がオペレータによって修復され、昇降台４に載置された荷Ｌが強制動作可能領域Ａ２内に収められれば、スタッカクレーン１を強制動作させることは可能となる。そして、荷ずれや荷崩れを起こした荷Ｌの状態がオペレータによって修復され、昇降台４に載置された荷Ｌが自動動作可能領域Ａ１内に収められると、スタッカクレーン１のインターロックが解除される。

以上説明したように、スタッカクレーン１では、荷Ｌが自動動作可能領域Ａ１からはみ出している場合には、荷Ｌにおいて自動動作可能領域Ａ１からはみ出している部分Ｌ１が強調されて表示装置５６に出力される。同様に、荷Ｌが強制動作可能領域Ａ２からはみ出している場合には、荷Ｌにおいて強制動作可能領域Ａ２からはみ出している部分Ｌ２が強調されて表示装置５６に出力される。これにより、スタッカクレーン１の走行中の振動や停止・発進等に起因して、昇降台４に載置された荷Ｌに荷ずれや荷崩れが起きた場合に、オペレータは、荷ずれや荷崩れが起きたか否かだけでなく、どのような方向に荷ずれや荷崩れが起きたかを把握することができる。よって、昇降台４に載置された荷Ｌについての荷ずれや荷崩れの状況を正確に把握し、スタッカクレーン１の動作を迅速に復旧させることができる。

また、荷Ｌにおいて自動動作可能領域Ａ１からはみ出している部分Ｌ１が強調されて表示装置５６に出力される際には、カメラ７によって撮像された画像に自動動作可能領域Ａ１が重ね合わされる。同様に、荷Ｌにおいて強制動作可能領域Ａ２からはみ出している部分Ｌ２が強調されて表示装置５６に出力される際には、カメラ７によって撮像された画像に強制動作可能領域Ａ２が重ね合わされる。これにより、オペレータが荷ずれや荷崩れを修復する場合に、その修復すべき領域を容易に把握することができる。

また、スタッカクレーン１では、カメラ７によって撮像された画像において荷Ｌが載置されるべき基準の領域Ａとして、自動動作可能領域Ａ１及び強制動作可能領域Ａ２が用いられる。これにより、自動動作（コントローラ１０の制御によるスタッカクレーン１の動作）ばかりか強制動作（オペレータの遠隔操作によるスタッカクレーン１の動作）をもさせることができない程度に荷ずれや荷崩れが発生したような場合に、まずは、強制動作可能領域Ａ２内に荷Ｌを収めてスタッカクレーン１を強制動作させることができるか否かを容易に判断することができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、昇降台４に載置された荷Ｌの状態は、パレットＰに複数配置されている状態に限定されず、パレットＰに１つ配置されている状態であってもよい。また、昇降台４に載置された荷Ｌの状態は、パレットＰが用いられずに、ケースに収納されている状態であってもよいし、荷Ｌが昇降台４に直接配置された状態であってもよい。

また、荷Ｌにおいて基準の領域Ａ（自動動作可能領域Ａ１、強制動作可能領域Ａ２）からはみ出している部分を強調して表示装置５６に表示する際には、その部分を丸で囲んだり、矢印で指したりしてもよい。そのような場合には、カメラ７によって撮像された画像に基準の領域Ａを重ね合わせなくてもよい。

１…スタッカクレーン、２…走行台車、３…スライドフォーク（移載装置）、４…昇降台、７…カメラ（撮像装置）、１０…コントローラ、１１…比較部、１２…出力部、１３…記憶部１３、５２…棚、５３…軌道、５６…表示装置、Ａ…基準の領域、Ａ１…自動動作可能領域、Ａ２…強制動作可能領域、Ｌ…荷、Ｌ１，Ｌ２…はみ出している部分。

Claims

所定の軌道に沿って走行する走行台車と、
前記所定の軌道に沿って配置された棚に対して荷を移載する移載装置を有する昇降台と、
前記昇降台に載置された前記荷を撮像する撮像装置と、
前記撮像装置によって撮像された画像に基づいて、前記荷と、前記荷が載置されるべき基準の領域との位置関係を比較する比較部、及び、前記比較部によって比較された結果に基づいて、前記荷が前記基準の領域からはみ出している場合に、前記荷において前記基準の領域からはみ出している部分を強調して前記画像をオペレータの操作用端末の表示装置に出力する出力部を有するコントローラと、を備え、
前記コントローラは、前記基準の領域として、前記コントローラの制御によるスタッカクレーンの動作である自動動作を許容し得る自動動作可能領域及び前記オペレータの遠隔操作による前記スタッカクレーンの動作である強制動作を許容し得る強制動作可能領域を記憶する記憶部を更に有し、
前記比較部は、前記記憶部から前記基準の領域として前記自動動作可能領域を読み出して、前記荷と前記自動動作可能領域との位置関係を比較し、前記記憶部から前記基準の領域として前記強制動作可能領域を読み出して、前記荷と前記強制動作可能領域との位置関係を比較する、スタッカクレーン。
前記出力部は、前記荷において前記基準の領域からはみ出している前記部分を強調すると共に前記基準の領域を重ね合わせて前記画像を前記表示装置に出力する、請求項１記載のスタッカクレーン。