JP6690237B2 - 自動倉庫 - Google Patents

Description

本発明は、自動倉庫に関する。

従来、荷物が載置される複数の棚を有するラックと、ラックとの間で荷物の移載を行う移載装置を有するスタッカクレーンと、を備える自動倉庫が知られている。このような自動倉庫において、地震等の発生時に、スタッカクレーンの走行方向（すなわち、棚上の荷物の配列方向）における荷物の位置ずれを検出する仕組みが知られている（特許文献１参照）。上記仕組みを備えた自動倉庫によれば、荷物の配列方向において正規の位置からずれた位置に存在する荷物を検出することができる。

特開２０１３−２３３２０号公報

ところで、地震等による荷物の位置ずれが発生すると、その位置ずれの程度によっては作業員による復旧作業（荷物の載置位置を正規の位置に戻す作業等）が必要になる場合がある。このため、地震等が発生した後の復旧作業を円滑に行うためには、ラックの棚に載置された各荷物の状態（位置ずれの有無や程度等）を作業員が容易且つ的確に把握できることが求められる。

そこで、本発明は、ラックの棚に載置された荷物の状態を容易且つ的確に把握可能な自動倉庫を提供することを目的とする。

本発明の自動倉庫は、荷物を移載する移載装置を有する搬送車と、搬送車の走行方向に沿って複数の荷物が載置される棚を有するラックと、搬送車に設けられる距離センサであって、搬送車とラックとが対向する奥行方向において当該距離センサに対向する物体までの距離を検出する距離センサと、棚に載置された荷物との距離を距離センサで検出しながら走行する計測走行の実施を搬送車に指示する計測指示部と、計測走行中に距離センサにより検出された距離と当該距離が検出された際の走行方向における距離センサの位置とが関連付けられた計測結果を取得する計測結果取得部と、計測結果取得部により取得された計測結果を出力する出力部と、を備える。

この自動倉庫では、計測指示部によって計測走行の実行が指示されることで、計測走行中に距離センサにより検出された距離と当該距離が検出された際の走行方向における距離センサの位置とが関連付けられた計測結果がほぼ連続的に取得される。このように取得された計測結果に基づいて、走行方向（すなわち、棚上の荷物の配列方向）及び奥行方向（すなわち、棚上の荷物の配列方向に直交する方向）の荷物の位置ずれを的確に把握することが可能となる。従って、この自動倉庫によれば、上述した計測走行を搬送車に実行させることで、ラックの棚に載置された荷物の状態を容易且つ的確に把握可能となる。

本発明の自動倉庫では、出力部は、走行方向に対応する第１軸と奥行方向に対応する第２軸とにより定まる二次元平面上に計測結果をプロットすることで得られる波形データの形式で、計測結果を出力してもよい。この構成によれば、波形データとして加工された計測結果から、荷物の位置ずれ状態を直感的に把握することが可能となる。これにより、作業者が荷物の状態を迅速且つ直感的に把握可能となるため、復旧作業が必要な箇所の特定等が容易となり、復旧作業の円滑化を図ることができる。

本発明の自動倉庫は、棚について予め設定された荷物の走行方向及び奥行方向における正規の位置を示す載置情報を記憶する載置情報記憶部と、出力部により出力された計測結果に基づいて特定される荷物の走行方向及び奥行方向における位置と当該荷物が載置されている棚についての載置情報とを比較することにより、当該荷物の正規の位置からの位置ずれ量を算出する算出部と、を更に備えてもよい。この構成によれば、載置情報と計測結果との比較に基づいて、走行方向及び奥行方向の両方における荷物の位置ずれ量を自動的に算出することができるので、荷物の状態の把握が一層容易となる。

本発明の自動倉庫は、算出部により算出された荷物の位置ずれ量が所定の閾値以上である場合、当該荷物が載置されている棚の位置を示す棚情報を出力する棚情報出力部を更に備えてもよい。この構成によれば、作業者は、棚情報に基づいて、位置ずれ量が閾値以上である荷物が載置されている棚（すなわち、荷物の位置ずれの修正等の復旧作業が必要な棚）の位置を容易に把握することができる。その結果、復旧作業の円滑化をより一層図ることができる。

本発明の自動倉庫は、算出部により算出された荷物の位置ずれ量に基づいて、当該荷物が移載装置により移載可能な状態であるか否かを判断し、判断結果を出力する判断部を更に備えてもよい。この構成によれば、判断部により出力される判断結果に基づいて、移載対象の荷物が移載装置により移載可能な状態であるか否かを予め把握することが可能となる。これにより、例えば、荷物が移載装置により移載可能な状態でない場合に、当該荷物の移載動作を実行しないように搬送車の動作を制御することが可能となる。その結果、搬送車の無駄な動作を抑制することができる。また、移載装置により移載可能な状態でない荷物を無理に移載しようとして荷物を落下させてしまうといった事態の発生も防止できる。

本発明の自動倉庫は、算出部により算出された荷物の位置ずれ量に基づいて、当該荷物を移載する際の搬送車の動作を調整する調整部を更に備えてもよい。この構成によれば、移載対象の荷物の位置ずれ量を考慮して搬送車の動作を調整することで、位置ずれが生じている荷物を適切に移載することが可能となる。

本発明によれば、ラックの棚に載置された荷物の状態を容易且つ的確に把握可能な自動倉庫を提供することが可能となる。

本発明の一実施形態の自動倉庫の全体構成を示す斜視図である。 移載装置による荷物の取り込み動作を示す図である。 コントローラの機能構成を示すブロック図である。 計測走行により得られる波形データの例を示す図である。 計測走行により得られる波形データの例を示す図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。図面の説明において同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

図１に示すように、本実施形態の自動倉庫１は、荷物Ｌを移載する移載装置２１を有するスタッカクレーン２と、スタッカクレーン２の走行方向（図１のＸ軸方向）に沿って複数の荷物Ｌが載置される複数の棚３１（本実施形態では一例として５段２列の棚）を有するラック３と、スタッカクレーン２の動作を制御するコントローラ４と、を備える。ラック３の複数の棚３１は、走行方向に沿って所定の間隔で設けられた複数の支柱３２によって支持されている。また、自動倉庫１は、荷物Ｌの入出庫の際に荷物を載置するためのステーション５を備える。自動倉庫１では、コントローラ４の制御の下でスタッカクレーン２が動作することにより、荷物Ｌのラック３への搬入（荷降ろし）及びラック３からの搬出（荷掬い）が自動化されている。すなわち、ラック３の棚３１上の所定の位置とステーション５との間における荷物Ｌの移載が、スタッカクレーン２によって自動化されている。

スタッカクレーン２は、荷物Ｌの搬送を行う搬送車の一例である。スタッカクレーン２は、自動倉庫１内に敷設された走行レール６に沿って移動自在とされている。スタッカクレーン２は、移載装置２１と、移載装置２１を上下方向（図１のＺ軸方向）に昇降させる昇降台２２と、を有している。

図１及び図２に示すように、移載装置２１は、荷物Ｌを載置するための荷台２１１と、一対のフォーク２１２と、を有する。一対のフォーク２１２のそれぞれは、スタッカクレーン２とラック３とが対向する奥行方向（図１のＹ軸方向）における一端（図１のラック３側の端部）において、先端がＬ字状に屈曲した爪部２１２ａを有する。また、一対のフォーク２１２のそれぞれは、奥行方向における他端においても、爪部２１２ａと同様に先端がＬ字状に屈曲した爪部２１２ｂを有する。爪部２１２ａ及び爪部２１２ｂは、奥行方向に沿った回動軸周りに回動可能に設けられている。スタッカクレーン２を走行レール６に沿って移動させるとともに昇降台２２を昇降移動させることにより、移載装置２１を任意の棚３１の前方に移動させることができる。この状態で、一対のフォーク２１２を奥行方向に沿って進退させることで、移載装置２１（荷台２１１）とラック３（棚３１）との間で荷物Ｌを移載することができる。

図２を用いて、移載装置２１が棚３１に載置された荷物Ｌを取り込む場合の動作について説明する。この場合、まず、棚３１上の荷物Ｌに爪部２１２ａが干渉しないように爪部２１２ａの先端を上方に向けた状態で、一対のフォーク２１２が、棚３１上の荷物Ｌの側方に進出する。爪部２１２ａが荷物Ｌの後端（図２のＹ軸方向前方側の端部）を越えた後に、爪部２１２ａの先端が内方を向くように一対の爪部２１２ａが回動させられる。その後、図２に示すように、爪部２１２ａの内側を荷物Ｌの後端に接触させながら一対のフォーク２１２を後退させることで、棚３１上の荷物Ｌを荷台２１１上に取り込むことができる。

なお、荷台２１１上の荷物Ｌを棚３１上に送り出す場合には、例えば上述した荷物Ｌを取り込む場合の動作と同じ要領で、爪部２１２ｂによって荷台２１１上の荷物Ｌを棚３１上に押し出せばよい。或いは、以下のようにしても荷台２１１上の荷物Ｌを棚３１上に送り出すことができる。すなわち、荷台２１１上の荷物Ｌに爪部２１２ａが干渉しないように爪部２１２ａの先端を上方に向けた状態で、一対のフォーク２１２が棚３１から遠ざかる方向に後退させられる。その後、爪部２１２ａの外側を荷物Ｌの前端（図２のＹ軸方向後方側の端部）に接触させながら一対のフォーク２１２を棚３１側に進出させることで、荷台２１１上の荷物Ｌを棚３１上に送り出すことができる。

昇降台２２のラック３に対向する側の側面には、距離センサ２３が設けられている。距離センサ２３は、奥行方向において当該距離センサ２３に対向する物体までの距離を検出する。本実施形態では一例として、距離センサ２３は、レーザ光の投光器と受光器とを備えている。投光器から出射されたレーザ光が距離センサ２３に対向する物体に当たって反射し、その反射光を受光器が受光することにより、距離センサ２３と当該物体との距離が検出される。具体的には、距離センサ２３は、投光器からレーザ光が出射されてから、その反射光を受光器が受光するまでの時間を計測することで、距離センサ２３と物体との距離を検出する。

なお、距離センサ２３の正面位置に荷物Ｌ等の物体が存在しない場合、背景（すなわち、ラック３よりも奥側に存在する物体や建屋の壁面等）からの反射光を受光器が受光してしまう可能性がある。そこで、受光器が反射光を受光するまでの時間に閾値時間ｄｔを設定し、受光器が閾値時間ｄｔ以内に反射光を受光できない場合、距離センサ２３は、予め設定された閾値距離ｄｍａｘを検出結果として取得してもよい。なお、閾値時間ｄｔに基づいて閾値距離ｄｍａｘを検出結果として取得する処理は、上述のように距離センサ２３によって実行されてもよいし、距離センサ２３から検出結果（距離データ）を受信するコントローラ４（後述する計測結果取得部４２）によって実行されてもよい。

次に、図３を用いて、コントローラ４について説明する。本実施形態では一例として、コントローラ４は、地上側に配置される電子制御ユニットであり、スタッカクレーン２の動作を制御可能なように、スタッカクレーン２と電気的に接続されている。コントローラ４は、スタッカクレーン２に対して、棚３１に載置された荷物Ｌとの距離を距離センサ２３で計測しながら走行する計測走行の実施を指示することが可能なように構成されている。計測走行は、例えば地震等が発生した直後等において、棚３１上の荷物Ｌの状態（位置ずれ等）を把握するために実施される。コントローラ４は、計測走行の実施によって得られた計測結果を出力し、当該計測結果を利用した各種処理（詳しくは後述）を実行するように構成されている。

コントローラ４は、機能的構成要素として、計測指示部４１と、計測結果取得部４２と、出力部４３と、算出部４４と、載置情報記憶部４５と、位置ずれ量記憶部４６と、棚情報出力部４７と、判断部４８と、調整部４９と、を備える。コントローラ４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、上述した機能的構成要素をソフトウェアで構成する。ただし、コントローラ４の上述した機能的構成要素は、ハードウェアで構成されてもよい。

計測指示部４１は、計測走行の実施をスタッカクレーン２に指示する。計測指示部４１は、例えば作業者からの計測走行実施の指示をタッチパネルや操作キー等を介して受け付けたことを契機として、計測走行の実施をスタッカクレーン２に指示する。また、計測指示部４１は、作業者の手動操作によらずに、自動的に計測走行の実施をスタッカクレーン２に指示してもよい。例えば、計測指示部４１は、インターネット等の通信回線を介して外部からの地震発生情報を受信したことを契機として、計測走行の実施をスタッカクレーン２に指示してもよい。また、計測指示部４１は、夜間の時間帯等の予め設定された開始時刻になったことを契機として、計測走行の実施をスタッカクレーン２に指示してもよい。計測指示部４１から計測走行の実施を指示する制御信号を受信したスタッカクレーン２は、予めプログラムされた計測走行の動作を実行する。以下、計測走行の動作の一例について説明する。

スタッカクレーン２は、計測指示部４１からの指示を受け付けると、距離センサ２３から出射されるレーザ光が計測対象の棚３１（図１の例では、５段の棚３１のうち特定の段の棚３１）に載置された荷物Ｌに当たるように、昇降台２２の高さ位置を設定する。なお、高さが低い荷物Ｌを含む棚３１上の全ての荷物Ｌについて適切に距離を検出するために、距離センサ２３の高さ位置は、なるべく棚３１の上面から近い位置に設定されることが好ましい。より具体的には、距離センサ２３の高さ位置は、荷物Ｌの移載動作において、一対のフォーク２１２を進入させる高さ位置に設定されることが好ましい。これにより、一対のフォーク２１２を進入させる高さ位置における荷物Ｌの幅等を的確に把握可能となる。

続いて、スタッカクレーン２は、昇降台２２の高さ位置を上述のように設定された位置に固定し、距離センサ２３の検出動作をＯＮにした状態で、計測対象の棚３１の一端から他端に向かって走行する。この際、スタッカクレーン２は、例えば、走行方向における各位置での距離センサ２３による距離検出が可能な程度の速度で連続的に走行する。或いは、スタッカクレーン２は、各位置での距離センサ２３による距離検出を確実に行うために、停止と走行とを繰り返してもよい。

検出動作がＯＮにされた状態の距離センサ２３は、投光器からのレーザ光の出射及び受光器による反射光の受光を所定間隔毎に繰り返し実行する。ここで、レーザ光を用いた距離センサ２３による１回の検出動作は非常に短い時間で完了するため、走行方向における各位置での距離検出がほぼ連続的に実行されることになる。距離センサ２３は、例えば、１回の検出動作毎に、検出された距離（計測距離）と当該距離が検出された際の走行方向における距離センサ２３の位置（スタッカクレーン２の走行位置）とが関連付けられた計測結果をコントローラ４に送信する。ここで、走行方向における距離センサ２３の位置は、例えば、スタッカクレーン２の初期位置を原点位置とした場合の、当該原点位置からの距離（走行方向における距離）として表される。

上述した計測走行をラック３の全ての段の棚３１について実施する場合、スタッカクレーン２は、一の段についての計測走行を実施した後、次の計測対象の段の高さ位置に昇降台２２の高さ位置を変更し、次の計測対象の段についての計測走行を実施すればよい。なお、このような計測走行を効率的に実行するために、スタッカクレーン２は、以下のように動作してもよい。すなわち、スタッカクレーン２は、昇降台２２の高さ位置を最上段の棚３１の高さ位置に合わせた後、最上段の棚３１の一端（ステーション５側の端）から他端（ステーション５から遠い側の端）に向かって計測走行を実施する。続いて、スタッカクレーン２は、昇降台２２の高さ位置を最上段から１段下の段の棚３１の高さ位置に合わせた後、最上段から１段下の段の棚３１の他端から一端に向かって計測走行を実施する。以下、スタッカクレーン２は、他の段の棚３１についても同様に計測走行を実施する。このように、各段の棚３１の計測走行の方向を交互に変更することで、スタッカクレーン２の走行方向における移動距離を最小化した上で、各段の棚３１についての計測走行を実施することができる。なお、ラック３の各棚３１についてのスタッカクレーン２による計測走行の実施順は、上記例に限られず、例えば最下段の棚３１から最上段の棚３１に向かう順に実施されてもよい。

計測結果取得部４２は、上述した計測結果を距離センサ２３から取得する。なお、本実施形態では一例として、距離センサ２３が、計測距離と走行位置とを関連付けた計測結果を生成する構成としているが、計測結果取得部４２が計測結果を生成してもよい。例えば、距離センサ２３は、計測距離及び計測時間（計測が行われた時刻）を順次コントローラ４に送信し、計測結果取得部４２が、コントローラ４から受信した計測距離と計測時間における走行位置とを関連付けて上述した計測結果を生成してもよい。

出力部４３は、計測結果取得部４２により取得された計測結果を出力する。本実施形態では一例として、出力部４３は、走行方向に対応する第１軸（走行位置）と奥行方向に対応する第２軸（計測距離）とにより定まる二次元平面上に計測結果をプロットすることで得られる波形データの形式で、計測結果を出力する。

図４及び図５を用いて、特定の段の棚３１に対して上述の計測走行を実施した場合に得られる波形データの例について説明する。図４は、荷物Ｌに位置ずれが生じていない場合の例を示している。一方、図５は、一部の荷物Ｌに位置ずれが生じている場合の例を示している。図４及び図５の例では、棚３１のスタッカクレーン２側に、３つの支柱３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃが等間隔に設けられている。また、走行方向（Ｘ軸方向）において、支柱３２Ａ，３２Ｂ間に２つの荷物Ｌ１，Ｌ２が配置され、支柱３２Ｂ，３２Ｃ間に３つの荷物Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５が配置されている。

まず、図４を用いて、荷物Ｌに位置ずれが生じていない場合の例について説明する。図４の（ａ）は、棚３１上における荷物Ｌ１〜Ｌ５の位置を示している。この例では、各荷物Ｌ１〜Ｌ５は、位置ずれなく正規の位置（すなわち、棚３１上において荷物Ｌを載置する位置として予め設定された位置）に載置されている。図４の（ｂ）は、図４の（ａ）に示される状況で計測走行を実施した場合に、出力部４３により出力される波形データＰ１を示している。

図４の（ｂ）に示すように、波形データＰ１は、荷物Ｌ１〜Ｌ５の走行方向（Ｘ軸方向）及び奥行方向（Ｙ軸方向）の位置を直感的に把握可能なデータとなっている。波形データＰ１において、区間Ａ１，Ａ２，Ａ３はそれぞれ、支柱３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃに対応する区間である。区間Ａ１，Ａ２，Ａ３の幅は、走行方向における支柱３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃの幅に対応しており、区間Ａ１，Ａ２，Ａ３における計測距離は、距離センサ２３から支柱３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃまでの距離に対応している。

また、波形データＰ１において、区間Ｓ１は、荷物Ｌ１に対応する区間である。図４の（ｂ）の例では、区間Ｓ１において、波形データＰ１の計測距離が一定（計測距離ｄ１）であり、傾きがないことから、荷物Ｌ１には、上下方向（Ｚ軸方向）を回転軸とした回転方向における位置ずれ（回転ずれ）が生じていないことが把握できる。さらに、区間Ｓ１の幅から荷物Ｌ１の幅を把握することもできる。また、計測距離ｄ１から、荷物Ｌ１の奥行方向における位置を把握することもできる。波形データＰ１からは、他の荷物Ｌ２〜Ｌ５についても、荷物Ｌ１について把握される情報と同様の情報が得られる。

次に、図５を用いて、一部の荷物Ｌ（ここでは一例として、荷物Ｌ１，Ｌ３〜Ｌ５）に位置ずれが生じている場合の例について説明する。図５の（ａ）は、棚３１上における荷物Ｌ１〜Ｌ５の位置を示している。この例では、荷物Ｌ２のみが位置ずれなく正規の位置に載置されており、他の荷物Ｌ１，Ｌ３〜Ｌ５には位置ずれが生じている。図５の（ｂ）は、図５の（ａ）に示される状況で計測走行を実施した場合に、出力部４３により出力される波形データＰ２を示している。

波形データＰ２は、波形データＰ１と同様に、荷物Ｌ１〜Ｌ５の走行方向（Ｘ軸方向）及び奥行方向（Ｙ軸方向）の位置を直感的に把握可能なデータとなっている。例えば、区間Ｓ２の波形から、荷物Ｌ１に回転ずれが生じていることが視覚的に容易に把握できる。また、区間Ｓ３の波形から、荷物Ｌ３に回転ずれが生じていることが容易に把握できる。さらに、区間Ａ２と区間Ｓ３との間隔が正規の間隔（図４の（ｂ）に示す状態における間隔）よりも小さくなっていることから、走行方向において、荷物Ｌ３の位置が正規の位置よりも支柱３２Ｂ側にずれていることも把握できる。

また、波形データＰ２では、区間Ｓ４での計測距離ｄ２が支柱３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃに対応する区間Ａ１，Ａ２，Ａ３での計測距離とほぼ同じになっている。このことから、荷物Ｌ４の奥行方向における位置が、正規の位置よりも手前側（スタッカクレーン２側）にずれていることが把握できる。具体的には、荷物Ｌ４の前面位置が支柱３２の前面位置とほぼ同じ位置となる程度に、荷物Ｌ４が棚３１からはみ出していることが把握できる。また、区間Ａ３との間に計測距離が閾値距離ｄｍａｘとなる区間を挟んだ区間Ｓ５は、荷物Ｌ５に対応する区間であると推定することが可能であるが、区間Ｓ４と区間Ｓ５とが連結している（計測距離が閾値距離ｄｍａｘとなる区間が区間Ｓ４と区間Ｓ５との間に存在しない）。このような波形から、作業者は、２つの荷物Ｌ４，Ｌ５が接触していることを直感的に把握できる。

算出部４４は、出力部４３により出力された波形データ（具体的には、波形データ上の各点の座標情報（走行位置と計測距離との組））に基づいて、棚３１に載置されている荷物Ｌの走行方向及び奥行方向における位置を特定する。算出部４４は、例えば、図４の（ｂ）及び図５の（ｂ）で示したような波形データＰ１，Ｐ２に対して予め定められた所定の演算を実行することで、荷物Ｌの位置を特定する。以下、算出部４４の処理の一例について説明する。

算出部４４は、支柱３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃに対応する波形パターンを予め保持し、当該波形パターンとのマッチング処理を行うことで、波形データＰ１，Ｐ２において支柱３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃに対応する区間Ａ１，Ａ２，Ａ３を特定する。続いて、算出部４４は、このようにして特定された区間Ａ１，Ａ２，Ａ３からの相対位置に基づいて、荷物Ｌ１〜Ｌ５のそれぞれに対応する区間を特定する。例えば、算出部４４は、波形データＰ１，Ｐ２から、計測距離が閾値距離ｄｍａｘではないひとまとまりの区間を抽出し、区間Ａ１の次に抽出された区間（図４の例では区間Ｓ１であり、図５の例では区間Ｓ２）を荷物Ｌ１に対応する区間であると特定することができる。同様に、荷物Ｌ２〜Ｌ５に対応する区間についても特定することができる。

ここで、上述の手法の場合、図５の例では、算出部４４は、区間Ｓ４と区間Ｓ５とを合わせた区間を１つの区間として抽出してしまう。そこで、算出部４４は、例えば、１つの荷物Ｌに対応する波形パターンとしてあり得ない波形パターンに関するパターン情報を予め保持し、抽出された区間がこのようなパターン情報に示される区間に該当する場合には、パターン情報に基づいて区間を分割する処理を行ってもよい。このようにすれば、算出部４４は、区間Ｓ４が荷物Ｌ４に対応する区間であり、区間Ｓ５が荷物Ｌ５に対応する区間であると特定することが可能となる。なお、存在するはずの荷物Ｌが落下等により棚３１から消失している場合、抽出される区間の個数と本来存在するべき荷物Ｌの個数とが一致しない。このような場合には、算出部４４は、荷物Ｌが消失していることを示す情報を算出結果として出力してもよい。

算出部４４は、上記のような処理によって波形データ上の各荷物Ｌに対応する区間を特定した後、各区間の波形パターン（例えば、波形データ上の屈曲点に対応する走行位置及び計測距離、屈曲点以外の直線部分の長さや傾き等）に基づいて、各荷物Ｌの走行方向及び奥行方向における位置（例えば荷物Ｌの中心位置のＸＹ座標）を特定する。なお、算出部４４によって特定される荷物Ｌの位置には、各区間の波形パターンにおける直線部分の傾きから特定される回転ずれ量（回転角度等）が含まれてもよい。

続いて、算出部４４は、上述のように特定された荷物Ｌの位置と載置情報記憶部４５に記憶されている載置情報とを比較することにより、荷物Ｌの正規の位置からの位置ずれ量を算出する。ここで、載置情報記憶部４５は、棚３１毎に予め設定された荷物Ｌの走行方向及び奥行方向における正規の位置を示す載置情報を記憶している。例えば、図４の例の場合、載置情報記憶部４５は、図４の（ａ）に図示される棚３１の載置情報として、同図に示される荷物Ｌ１〜Ｌ５の位置（例えば荷物Ｌ１〜Ｌ５の中心位置のＸＹ座標）をそれぞれ記憶している。

従って、本実施形態では一例として、算出部４４は、上述のように特定された各荷物Ｌ１〜Ｌ５の中心位置のＸＹ座標と載置情報として記憶されている各荷物Ｌ１〜Ｌ５の中心位置のＸＹ座標との距離を、位置ずれ量として算出することができる。また、算出部４４は、荷物Ｌ１〜Ｌ５の位置ずれの方向（ずれ方向）についても、位置ずれ量に付随する情報として算出することができる。このようにして、ラック３の各棚３１に載置される荷物Ｌ毎に、正規の位置からの位置ずれ量が算出される。算出部４４によって各棚３１の荷物Ｌ毎に算出された位置ずれ量は、後述する棚情報出力部４７、判断部４８、及び調整部４９が利用できるように、位置ずれ量記憶部４６に記憶される。なお、荷物Ｌの中心位置が載置情報として記憶されている正規の中心位置と一致していたとしても、荷物Ｌが図５の例における荷物Ｌ１，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５のように回転ずれを生じている場合、当該回転ずれの分だけ正規の位置からずれている場合がある。従って、算出部４４は、上述したように荷物Ｌの回転ずれ量を特定した上で、当該回転ずれ量にも基づいて荷物Ｌの位置ずれ量を算出してもよい。すなわち、回転ずれ量についても考慮された位置ずれ量が算出されてもよい。

棚情報出力部４７は、位置ずれ量記憶部４６に記憶された各荷物Ｌの位置ずれ量を参照し、ある荷物Ｌの位置ずれ量が所定の閾値以上である場合、当該荷物Ｌが載置されている棚３１を示す棚情報を出力する。なお、位置ずれ量が閾値以上であるか否かは、例えば、走行方向の位置ずれ量、奥行方向の位置ずれ量、回転ずれ量のいずれかについて個別に判定されてもよいし、これらのずれ量の組み合わせについて判定されてもよい。

棚情報出力部４７は、例えば、位置ずれ量が閾値以上である荷物Ｌが載置されている棚３１の位置を示す棚情報（例えば段数及び列の組等）を一覧化したリスト情報を作成し、当該リスト情報をプリント出力したり、コントローラ４と接続されているディスプレイ等に表示出力したりする。これにより、作業者は、位置ずれ量が閾値以上である荷物Ｌが載置されている棚３１（すなわち、荷物Ｌの位置ずれの修正等の復旧作業が必要な棚３１）の位置を容易に把握することができる。その結果、復旧作業の円滑化をより一層図ることができる。なお、図１の例では、５段２列の１０個の棚３１が存在している。ただし、棚３１の区分は、物理的な棚３１の個数とは独立して任意に定めることができる。例えば、１つの棚３１が走行方向に非常に長い場合、当該棚３１を複数の領域に区分し、区分された各領域を１つの棚３１と見做して、上記処理が実行されてもよい。

判断部４８は、位置ずれ量記憶部４６に記憶された荷物Ｌの位置ずれ量に基づいて、当該荷物Ｌが移載装置２１により移載可能な状態であるか否かを判断し、判断結果を出力する。例えば、判断部４８は、棚情報出力部４７と同様に、荷物Ｌの位置ずれ量が所定の閾値以上であるか否かを判定し、位置ずれ量が閾値未満であれば移載装置２１により移載可能な状態であると判断してもよい。また、一の荷物Ｌについて位置ずれ量が所定の閾値未満であっても、当該一の荷物Ｌに隣接する他の荷物Ｌが当該一の荷物Ｌに接近する方向に位置ずれしている場合等が考えられる。このような場合、当該他の荷物Ｌの位置ずれの程度によっては、当該一の荷物Ｌを移載装置２１により移載する際に、当該他の荷物Ｌが邪魔となってしまい、適切に移載できないことがあり得る。そこで、判断部４８は、移載装置２１による移載対象の荷物Ｌの位置ずれ量とともに、当該荷物Ｌに隣接する他の荷物Ｌの位置ずれ量にも基づいて、上記判断を行ってもよい。

判断部４８を備えることにより、移載対象の荷物Ｌが移載装置２１により移載可能な状態であるか否かを予め把握することが可能となる。これにより、例えば、コントローラ４は、判断部４８の判断結果に基づいて、荷物Ｌが移載装置２１により移載可能な状態でない場合に、当該荷物Ｌの移載動作を実行しないようにスタッカクレーン２の動作を制御することが可能となる。その結果、スタッカクレーン２の無駄な動作を抑制することができる。また、移載装置２１により移載可能な状態でない荷物Ｌを無理に移載しようとして荷物を落下させてしまうといった事態の発生も防止できる。

調整部４９は、位置ずれ量記憶部４６に記憶された荷物Ｌの位置ずれ量に基づいて、当該荷物Ｌを移載する際のスタッカクレーン２の動作を調整する。例えば、調整部４９は、移載対象の荷物Ｌが走行方向において位置ずれしている場合、当該荷物Ｌの搬出（荷掬い）を行うためのスタッカクレーン２の停止位置を、正規の停止位置から、当該荷物Ｌの走行方向における位置ずれ量の分だけ移動させる。具体例として、図５の例のように、走行方向における位置ずれ（正規の位置から支柱３２Ｂ側への位置ずれ）を生じている荷物Ｌ３の移載を行う場合について説明する。この場合、調整部４９は、荷物Ｌ３の搬出を行うためのスタッカクレーン２の停止位置を、正規の停止位置（すなわち、図４に示す荷物Ｌ３の走行方向における中心位置）よりも荷物Ｌ３の位置ずれ量の分だけ支柱３２Ｂ側に移動させる。これにより、走行方向において、移載時における移載装置２１の中心位置を荷物Ｌの中心位置に合わせることができ、移載動作を適切に行うことが可能となる。また、例えば、調整部４９は、移載対象の荷物Ｌが奥行方向において位置ずれしている場合、一対のフォーク２１２の進退距離を、荷物Ｌが正規の位置（奥行方向における位置）にある場合について設定されたデフォルトの進退距離から、当該荷物Ｌの奥行方向における位置ずれ量の分だけ増減させる。具体例として、図５の例のように、奥行方向における位置ずれ（正規の位置よりも手前側（スタッカクレーン２側）への位置ずれ）を生じている荷物Ｌ４の移載を行う場合について説明する。なお、この具体例において、荷物Ｌ４の移載を妨げる荷物Ｌ５はないものとして説明する。この場合、調整部４９は、荷物Ｌ４の搬出を行う際の一対のフォーク２１２の進退距離を、デフォルトの進退距離よりも荷物Ｌ４の奥行方向における位置ずれ量の分だけ減少させる。すなわち、調整部４９は、一対のフォーク２１２が荷物Ｌ４の奥行方向における位置ずれ量の分だけ手前側の位置まで進入するように、進退距離を減少させる。また、図５の例とは逆に、荷物Ｌ４が奥行方向において正規の位置よりも奥側への位置ずれを生じている場合には、調整部４９は、荷物Ｌ４の搬出を行う際の一対のフォーク２１２の進退距離を、デフォルトの進退距離よりも荷物Ｌ４の奥行方向における位置ずれ量の分だけ増大させる。すなわち、調整部４９は、一対のフォーク２１２が荷物Ｌ４の奥行方向における位置ずれ量の分だけ奥側の位置まで進入するように、進退距離を増大させる。このように、調整部４９が、移載対象の荷物Ｌの位置ずれ量を考慮してスタッカクレーン２の動作（移載装置２１の動作を含む）を調整することで、位置ずれが生じている荷物Ｌを適切に移載することが可能となる。

以上述べた自動倉庫１では、計測指示部４１によって計測走行の実行が指示されることで、計測走行中に距離センサ２３により検出された距離と当該距離が検出された際の走行方向における距離センサ２３の位置とが関連付けられた計測結果がほぼ連続的に取得される。このように取得された計測結果に基づいて、走行方向（すなわち、棚３１上の荷物Ｌの配列方向）及び奥行方向の荷物Ｌの位置ずれを的確に把握することが可能となる。従って、この自動倉庫１によれば、上述した計測走行をスタッカクレーン２に実行させることで、ラック３の棚３１に載置された荷物Ｌの状態（配列方向及び奥行方向の位置ずれ）を容易且つ的確に把握可能となる。

また、自動倉庫１では、出力部４３は、波形データ（例えば図４及び図５に示したような波形データＰ１，Ｐ２）の形式で計測結果を出力するので、波形データとして加工された計測結果から、荷物Ｌの位置ずれ状態を直感的に把握することが可能となる。これにより、作業者が荷物Ｌの状態を迅速且つ直感的に把握可能となるため、復旧作業が必要な箇所の特定等が容易となり、復旧作業の円滑化を図ることができる。

また、自動倉庫１は、算出部４４及び載置情報記憶部４５を備える。これにより、載置情報と計測結果との比較に基づいて、走行方向及び奥行方向の両方における荷物の位置ずれ量を自動的に算出することができるので、荷物の状態の把握が一層容易となる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記一実施形態に限定されない。例えば、本実施形態では移載装置２１の前方（図１のＹ軸方向前方）にのみラック３が配置されているが、走行レール６を挟んでラック３とは反対側の位置にもラック（以下「後方ラック」）を設けてもよい。この場合、移載装置２１の一対のフォーク２１２を後方（図１のＹ軸方向後方）に対して進退させることで、後方ラックに対しても荷物Ｌの移載を行うことができる。さらに、昇降台２２のラック３に対向する側の側面だけでなく、昇降台２２の後方ラックに対向する側の側面（すなわち、奥行方向において、昇降台２２のラック３に対向する側の側面とは反対側の側面）にも距離センサ（以下「後方センサ」）が設けられてもよい。この場合、上述した計測走行の実施において、距離センサ２３及び後方センサにより、ラック３に載置された荷物Ｌに対する距離計測の実行と後方ラックに載置された荷物Ｌに対する距離計測とを同時に実行することが可能となる。

また、地震発生時に最も揺れやすい最上段の棚３１において荷物Ｌの位置ずれが生じていない場合には、それよりも低い位置にある棚３１の荷物Ｌについても位置ずれが生じていない可能性が高い。従って、計測指示部４１は、ラック３の最上段の棚３１から最下段の棚３１に向かう順番で計測走行を実施するようにスタッカクレーン２に対して指示してもよい。そして、コントローラ４は、ある段の棚３１について計測走行が完了した時点で、当該棚３１上の各荷物Ｌに位置ずれが生じているか否かを判定し、いずれの荷物Ｌについても位置ずれが生じていない場合には、当該段よりも低い位置にある棚３１についての計測走行を中止してもよい。これにより、計測走行を必要最小限の範囲で実行することができ、計測走行に係る時間の短縮を図ることができる。

また、上記実施形態では、載置情報として、荷物Ｌの正規の位置（中心位置の座標）が利用される場合について説明したが、載置情報の表現形式は、上記例に限られない。例えば、載置情報記憶部４５は、荷物Ｌが棚３１上の正規の位置に載置されている場合における波形データ（図４の例では、図４の（ｂ）に示される波形データＰ１）を記憶してもよい。この場合、算出部４４は、出力部４３によって出力された実際の波形データと、載置情報として記憶されている波形データとを比較し、各波形データ同士の類似度を何らかの手法で算出し、当該類似度に基づいて棚３１上の荷物Ｌの位置ずれ量を算出してもよい。

また、上記実施形態では、いわゆるフォーク式の移載装置２１について説明したが、移載装置２１による移載の方式は、上記例に限られない。例えば、スタッカクレーン２に設けられる移載装置による移載の方式は、荷物Ｌの幅方向両側をアームで挟み込んで持ち上げる方式（いわゆるクランプ式）であってもよい。

１…自動倉庫、２…スタッカクレーン（搬送車）、３…ラック、４…コントローラ、２１…移載装置、２３…距離センサ、３１…棚、４１…計測指示部、４２…計測結果取得部、４３…出力部、４４…算出部、４５…載置情報記憶部、４７…棚情報出力部、４８…判断部、４９…調整部、Ｌ，Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５…荷物。

Claims (5)

1. 荷物を移載する移載装置を有する搬送車と、
   前記搬送車の走行方向に沿って複数の前記荷物が載置される棚を有するラックと、
   前記搬送車に設けられる距離センサであって、前記搬送車と前記ラックとが対向する奥行方向において当該距離センサに対向する物体までの距離を検出する距離センサと、
   前記棚に載置された前記荷物との距離を前記距離センサで検出しながら走行する計測走行を前記棚の一端から他端まで実施するように前記搬送車に指示する計測指示部と、
   前記計測走行中に前記距離センサにより検出された距離と当該距離が検出された際の前記走行方向における前記距離センサの位置とが関連付けられた前記棚の一端から他端までの計測結果を取得する計測結果取得部と、
   前記計測結果取得部により取得された前記計測結果を出力する出力部と、
   を備え、
   前記出力部は、前記走行方向に対応する第１軸と前記奥行方向に対応する第２軸とにより定まる二次元平面上に前記計測結果をプロットすることで得られる波形データの形式で、前記計測結果を出力する、
   自動倉庫。
2. 前記棚について予め設定された前記荷物の前記走行方向及び前記奥行方向における正規の位置を示す載置情報を記憶する載置情報記憶部と、
   前記出力部により出力された前記計測結果に基づいて特定される前記荷物の前記走行方向及び前記奥行方向における位置と当該荷物が載置されている前記棚についての前記載置情報とを比較することにより、当該荷物の前記正規の位置からの位置ずれ量を算出する算出部と、を更に備える、
   請求項１に記載の自動倉庫。
3. 前記算出部により算出された前記荷物の前記位置ずれ量が所定の閾値以上である場合、当該荷物が載置されている前記棚の位置を示す棚情報を出力する棚情報出力部を更に備える、
   請求項２に記載の自動倉庫。
4. 前記算出部により算出された前記荷物の前記位置ずれ量に基づいて、当該荷物が前記移載装置により移載可能な状態であるか否かを判断し、判断結果を出力する判断部を更に備える、
   請求項２又は３に記載の自動倉庫。
5. 前記算出部により算出された前記荷物の前記位置ずれ量に基づいて、当該荷物を移載する際の前記搬送車の動作を調整する調整部を更に備える、
   請求項２〜４のいずれか一項に記載の自動倉庫。

Images