JP7235648B2 - Work stowage system - Google Patents

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Description

本発明は、段ボール箱等のワークを、物流に用いる荷役台に積み付けるワーク積み付けシステムに関する。 The present invention relates to a work stowage system for stowing works such as corrugated cardboard boxes on a loading platform used for physical distribution.

近年、物流業界において、倉庫内の仕分け、積込み、荷卸し等の作業の自動化が求められており、様々な自動化システムの導入が進められている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の発明は、複数の搬送要求情報により指令される搬送対象の複数のワークが、それらの搬送要求情報のそれぞれについて設定された搬送順位により定まる搬送順序にて搬送先に搬送されるように、２次搬送部の作動が制御され、各１次搬送部によりワーク払出部に搬送されたワークを切出コンベヤでラインコンベヤに切り出すタイミングを、他の切出コンベヤから切り出されるワークのタイミングを把握しながら制御することで、搬送先にワークが搬送順序にて搬送されるようにしているというものである。 In recent years, automation of work such as sorting, loading, and unloading in warehouses has been demanded in the logistics industry, and various automation systems have been introduced (see, for example, Patent Document 1). In the invention described in Patent Document 1, a plurality of works to be transported instructed by a plurality of transport request information are transported to a transport destination in a transport order determined by a transport order set for each of the transport request information. , the operation of the secondary conveying section is controlled, and the timing at which the work conveyed to the work dispensing section by each primary conveying section is cut out onto the line conveyor by the cutting conveyor is determined according to the timing of the work cut out from the other cutting conveyors. By controlling while grasping the timing, the works are conveyed to the destination in the order of conveyance.

特開２００９－１８４７８４号公報JP 2009-184784 A

しかしながら、このようなシステムは、自動化できるものの、搬送順位により定まる搬送順序にて、ワークを搬送先に搬送されるように制御していることから、非常に高価であるという問題があった。 However, although such a system can be automated, there is a problem that it is very expensive because it is controlled so that the workpieces are transported to the transport destination in the transport order determined by the transport order.

そこで、本発明は、上記問題に鑑み、ワークを、物流に用いる荷役台に積み付ける作業を、安価に自動化することができるワーク積み付けシステムを提供することを目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a work stowage system capable of inexpensively automating the work of stowing works on a loading platform used for physical distribution.

上記本発明の目的は、以下の手段によって達成される。なお、括弧内は、後述する実施形態の参照符号を付したものであるが、本発明はこれに限定されるものではない。 The above objects of the present invention are achieved by the following means. In addition, although the inside of parenthesis is attached with the reference code|symbol of embodiment mentioned later, this invention is not limited to this.

請求項１の発明に係るワーク積み付けシステムは、物流に用いる荷役台（例えば、図１に示すマテハンＭ）に積み付けたい様々な種類のワーク（例えば、図１に示すワークＷ）を搬送する搬送装置（例えば、図３に示すコンベアＣ）と、
前記搬送装置（例えば、図３に示すコンベアＣ）の所定範囲（例えば、図３に示すロボットがピッキング可能な範囲Ｒ）内にある１個以上のワーク（例えば、図３に示すワークＷ）をピッキング可能なロボット（例えば、図３に示すロボット２）と、
前記所定範囲（例えば、図３に示すロボットがピッキング可能な範囲Ｒ）内にある１個以上のワーク（例えば、図３に示すワークＷ）を認識する認識手段（例えば、図２に示すワーク情報認識部５０２）と、
前記物流に用いる荷役台（例えば、図１に示すマテハンＭ）に積み付けられたワーク（例えば、図１に示すワークＷ）の状態を認識する三次元画像センサ（例えば、図１に示す撮像部４）と、
前記認識手段（例えば、図２に示すワーク情報認識部５０２）にて認識した１個以上のワーク（例えば、図３に示すワークＷ）と、前記三次元画像センサ（例えば、図１に示す撮像部３）で認識した荷役台（例えば、図１に示すマテハンＭ）に積み付けられたワーク（例えば、図３に示すワークＷ）の状態から、該１個以上のワーク（例えば、図３に示すワークＷ）を、該荷役台（例えば、図１に示すマテハンＭ）に積み付けられたワーク（例えば、図３に示すワークＷ）に積み付ける様々な積み付けパターン（例えば、図５に示す評価値を算出する方法を説明する説明図）を作り、各パターン（例えば、図５に示す評価値を算出する方法を説明する説明図）を評価することにより、該１個以上のワーク（例えば、図３に示すワークＷ）のうちどのワーク（例えば、図３に示すワークＷ）をどの位置に積み付けるのが最適かを算出する最適算出手段（例えば、図２に示す積み付け方法算出部５０４）と、
前記最適算出手段（例えば、図２に示す積み付け方法算出部５０４）にて算出されたワーク（例えば、図３に示すワークＷ）について、前記ロボット（例えば、図３に示すロボット２）がピッキングすべき位置を算出する位置算出手段（例えば、図２に示すピッキング位置算出部５０５）と、を有してなることを特徴としている。 The work stowage system according to the invention of claim 1 transports various types of works (for example, work W shown in FIG. 1) to be stowed on a loading platform (for example, material handling M shown in FIG. 1) used for physical distribution. a conveying device (for example, a conveyor C shown in FIG. 3);
One or more works (for example, work W shown in FIG. 3) within a predetermined range (for example, pickable range R by the robot shown in FIG. 3) of the transport device (for example, conveyor C shown in FIG. 3) a robot capable of picking (eg, robot 2 shown in FIG. 3);
Recognition means (for example, work information shown in FIG. 2) for recognizing one or more works (for example, work W shown in FIG. 3) within the predetermined range (for example, the pickable range R shown in FIG. 3) a recognition unit 502);
A three-dimensional image sensor (for example, an imaging unit shown in FIG. 1) that recognizes the state of a work (for example, work W shown in FIG. 1) stacked on a cargo handling platform (for example, material handling M shown in FIG. 1) used for physical distribution 4) and
One or more workpieces (eg, workpiece W shown in FIG. 3) recognized by the recognition means (eg, workpiece information recognition unit 502 shown in FIG. 2), and the three-dimensional image sensor (eg, imaging shown in FIG. 1) Unit 3) recognizes one or more works ( for example, the Various stowage patterns (for example, the work W shown in FIG. 5) are stowed on the work (for example, the work W shown in FIG. 3) stacked on the cargo handling platform (for example, the material handling M shown in FIG. 1). An explanatory diagram for explaining a method for calculating an evaluation value) is created, and each pattern (for example, an explanatory diagram for explaining a method for calculating an evaluation value shown in FIG. 5) is evaluated to obtain one or more workpieces (for example, , Work W shown in FIG. 3), which work (for example, work W shown in FIG. 3) is optimally stowed at which position (e.g., the stowage method calculation unit shown in FIG. 2). 504) and
The robot (for example, the robot 2 shown in FIG. 3) picks the work (for example, the work W shown in FIG. 3) calculated by the optimum calculation means (for example, the stowage method calculation unit 504 shown in FIG. 2). and a position calculation means (for example, the picking position calculation unit 505 shown in FIG. 2) for calculating the position to be picked.

また、請求項２の発明に係るワーク積み付けシステムは、物流に用いる荷役台（例えば、図１０，図１１に示すマテハンＭ）に積み付けたい様々な種類のワーク（例えば、図１０，図１１に示すワークＷ）を搬送する第１搬送装置（例えば、図１０，図１１に示す第１コンベアＣ１）と、
前記第１搬送装置（例えば、図１０，図１１に示す第１コンベアＣ１）の所定範囲（例えば、図１０，図１１に示す第１コンベアＣ１から第２コンベアＣ２へ排出可能な範囲ＲＡ）内にある１個以上のワーク（例えば、図１０，図１１に示すワークＷ）を認識する認識手段（例えば、図２に示すワーク情報認識部５０２）と、
前記物流に用いる荷役台（例えば、図１０，図１１に示すマテハンＭ）に積み付けられたワーク（例えば、図１に示すワークＷ）の状態を認識する三次元画像センサ（例えば、図１に示す撮像部３）と、
前記認識手段（例えば、図２に示すワーク情報認識部５０２）にて認識した１個以上のワーク（例えば、図１０，図１１に示すワークＷ）と、前記三次元画像センサ（例えば、図１に示す撮像部３）で認識した状態から、該１個以上のワーク（例えば、図１０，図１１に示すワークＷ）のうちどのワークをどの位置に積み付けるのが最適かを算出する最適算出手段（例えば、図２に示す積み付け方法算出部５０４）と、
前記最適算出手段（例えば、図２に示す積み付け方法算出部５０４）にて算出されたワーク（例えば、図１０，図１１に示すワークＷ）を第２搬送装置（例えば、図１０，図１１に示す第２コンベアＣ２）に排出する排出手段（例えば、図示しない排出機構）と、
前記第２搬送装置（例えば、図１０，図１１に示す第２コンベアＣ２）に排出されたワーク（例えば、図１０，図１１に示すワークＷ）をピッキング可能なロボット（例えば、図１０，図１１に示すロボット２）と、
前記第２搬送装置（例えば、図１０，図１１に示す第２コンベアＣ２）に排出されたワーク（例えば、図１０，図１１に示すワークＷ）について、前記ロボット（例えば、図１０，図１１に示すロボット２）がピッキングすべき位置を算出する位置算出手段（例えば、図２に示すピッキング位置算出部５０５）と、を有してなることを特徴としている。 In addition, the work stowage system according to the second aspect of the invention provides various types of works (e.g., FIGS. 10 and 11 A first conveying device (for example, a first conveyor C1 shown in FIGS. 10 and 11) that conveys the work W shown in ),
Within a predetermined range (for example, the range RA from the first conveyor C1 to the second conveyor C2 shown in FIGS. 10 and 11) of the first conveying device (for example, the first conveyor C1 shown in FIGS. 10 and 11) a recognition means (for example, the work information recognition unit 502 shown in FIG. 2) for recognizing one or more works (for example, the work W shown in FIGS. 10 and 11) in
A three-dimensional image sensor (for example, the The imaging unit 3) shown,
One or more works (for example, the work W shown in FIGS. 10 and 11) recognized by the recognition means (for example, the work information recognition unit 502 shown in FIG. 2), and the three-dimensional image sensor (for example, FIG. 1 Optimum calculation for calculating which work out of the one or more works (for example, work W shown in FIGS. 10 and 11) should be stowed at which position, from the state recognized by the imaging unit 3) shown in Means (for example, the stowage method calculation unit 504 shown in FIG. 2);
The works (for example, the works W shown in FIGS. 10 and 11) calculated by the optimum calculation means (for example, the stowage method calculation unit 504 shown in FIG. 2) are transferred to the second conveying device (for example, FIGS. 10 and 11). Ejecting means (e.g., an ejection mechanism not shown) for ejecting to the second conveyor C2 shown in ),
A robot (e.g., a robot (e.g., FIG. 10, a robot 2) shown in 11;
Regarding the work (for example, work W shown in FIGS. 10 and 11) discharged to the second transport device (for example, second conveyor C2 shown in FIGS. 10 and 11), the robot (for example, FIGS. 10 and 11 The robot 2 shown in Fig. 2) has position calculation means (for example, the picking position calculation unit 505 shown in Fig. 2) for calculating a position to be picked.

また一方、請求項３の発明に係るワーク積み付けシステムは、物流に用いる荷役台（例えば、図１２に示すマテハンＭ）に積み付けたい様々な種類のワーク（例えば、図１２に示すワークＷ）を搬送する搬送装置（例えば、図１２に示すコンベアＣ）と、
前記搬送装置（例えば、図１２に示すコンベアＣ）の所定範囲（例えば、図１２に示すロボットがピッキング可能な範囲Ｒ１）内にある１個以上のワーク（例えば、図１２に示すワークＷ）をピッキング可能なロボット（例えば、図１２に示すロボット２）と、
空きスペースがあれば、前記所定範囲（例えば、図１２に示すロボットがピッキング可能な範囲Ｒ１）内にある１個以上のワーク（例えば、図１２に示すワークＷ）が前記ロボット（例えば、図１２に示すロボット２）を用いて移送される仮置き場（例えば、図１２に示す仮置き場Ｋ）と、
前記所定範囲（例えば、図１２に示すロボットがピッキング可能な範囲Ｒ１）内及び前記仮置き場（例えば、図１２に示す仮置き場Ｋ）にある１個以上のワーク（例えば、図１２に示すワークＷ）を認識する認識手段（例えば、図２に示すワーク情報認識部５０２）と、
前記物流に用いる荷役台（例えば、図１に示すマテハンＭ）に積み付けられたワーク（例えば、図１に示すワークＷ）の状態を認識する三次元画像センサ（例えば、図１に示す撮像部４）と、
前記認識手段（例えば、図２に示すワーク情報認識部５０２）にて認識した１個以上のワーク（例えば、図１２に示すワークＷ）と、前記三次元画像センサ（例えば、図１に示す撮像部４）で認識した荷役台（例えば、図１に示すマテハンＭ）に積み付けられたワーク（例えば、図３に示すワークＷ）の状態から、該１個以上のワーク（例えば、図３に示すワークＷ）を、該荷役台（例えば、図１に示すマテハンＭ）に積み付けられたワーク（例えば、図３に示すワークＷ）に積み付ける様々な積み付けパターン（例えば、図５に示す評価値を算出する方法を説明する説明図）を作り、各パターン（例えば、図５に示す評価値を算出する方法を説明する説明図）を評価することにより、該１個以上のワーク（例えば、図１２に示すワークＷ）のうちどのワークをどの位置に積み付けるのが最適かを算出する最適算出手段（例えば、図２に示す積み付け方法算出部５０４）と、
前記最適算出手段（例えば、図２に示す積み付け方法算出部５０４）にて算出されたワーク（例えば、図１２に示すワークＷ）について、前記ロボット（例えば、図１２に示すロボット２）がピッキングすべき位置を算出する位置算出手段（例えば、図２に示すピッキング位置算出部５０５）と、を有してなることを特徴としている。 On the other hand, the work stowage system according to the third aspect of the invention provides various kinds of works (for example, work W shown in FIG. 12) to be stowed on a cargo handling platform (for example, material handling M shown in FIG. 12) used for physical distribution. A conveying device (for example, a conveyor C shown in FIG. 12) that conveys
One or more works (for example, work W shown in FIG. 12) within a predetermined range (for example, pickable range R1 by the robot shown in FIG. 12) of the transport device (for example, conveyor C shown in FIG. 12) a robot capable of picking (for example, robot 2 shown in FIG. 12);
If there is an empty space, one or more works (for example, a work W shown in FIG. 12) within the predetermined range (for example, the range R1 in which the robot shown in FIG. 12 can pick) can be picked up by the robot (for example, in FIG. 12). A temporary storage site (for example, a temporary storage site K illustrated in FIG. 12) that is transferred using the robot 2) shown in
One or more works (for example, the work W ) (for example, the workpiece information recognition unit 502 shown in FIG. 2),
A three-dimensional image sensor (for example, an imaging unit shown in FIG. 1) that recognizes the state of a work (for example, work W shown in FIG. 1) stacked on a cargo handling platform (for example, material handling M shown in FIG. 1) used for physical distribution 4) and
One or more workpieces (eg, workpiece W shown in FIG. 12) recognized by the recognition means (eg, workpiece information recognition unit 502 shown in FIG. 2), and the three-dimensional image sensor (eg, imaging shown in FIG. 1) Unit 4) recognizes one or more workpieces (for example, the Various stowage patterns (for example, the work W shown in FIG. 5) are stowed on the work (for example, the work W shown in FIG. 3) stacked on the loading platform (for example, the material handling M shown in FIG. 1). An explanatory diagram for explaining a method for calculating an evaluation value) is created, and each pattern (for example, an explanatory diagram for explaining a method for calculating an evaluation value shown in FIG. 5) is evaluated to obtain the one or more workpieces (for example, , works W shown in FIG. 12), an optimum calculation means (for example, a stowage method calculation unit 504 shown in FIG. 2) for calculating which work is optimally stowed at which position;
The robot (for example, the robot 2 shown in FIG. 12) picks the work (for example, the work W shown in FIG. 12) calculated by the optimum calculation means (for example, the stowage method calculation unit 504 shown in FIG. 2). and position calculation means (for example, the picking position calculation unit 505 shown in FIG. 2) for calculating the position to be picked.

他方、請求項４の発明によれば、上記請求項１～３の何れか１項に記載のワーク積み付けシステムにおいて、前記所定範囲（例えば、図１３に示すロボットがピッキング可能な範囲Ｒ）内以外（例えば、図１３に示すロボットがピッキング不可能な範囲ＸＲ）の１個以上のワーク（例えば、図１３に示すワークＷ（ＷＣａ）～Ｗ（ＷＥａ））を認識する範囲外認識手段（例えば、図２に示すワーク情報認識部５０２）をさらに有し、
前記最適算出手段（例えば、図２に示す積み付け方法算出部５０４）は、前記範囲外認識手段（例えば、図２に示すワーク情報認識部５０２）にて認識したワーク（例えば、図１３に示すワークＷ（ＷＣａ）～Ｗ（ＷＥａ））も含めてどのワークをどの位置に積み付けるのが最適かを算出してなることを特徴としている。 On the other hand, according to the invention of claim 4, in the work stowage system according to any one of claims 1 to 3, within the predetermined range (for example, the range R in which the robot shown in FIG. 13 can pick) Outside range recognition means (eg , and a workpiece information recognition unit 502 shown in FIG.
The optimum calculation means (for example, the stowage method calculation unit 504 shown in FIG. 2) recognizes the work (for example, shown in FIG. 13) by the out-of-range recognition means (for example, the work information recognition unit 502 shown in FIG. It is characterized by calculating which work including works W(WCa) to W(WEa) should be stowed at which position.

また、請求項５の発明によれば、上記請求項１～４の何れか１項に記載のワーク積み付けシステムにおいて、前記物流に用いる荷役台（例えば、図１に示すマテハンＭ）に積み付けたい様々な種類のワーク（例えば、図１４に示すワークＷ）の重量を認識する重量認識手段（例えば、図１４（ａ）に示す重量センサＺＳ）をさらに有し、
前記最適算出手段（例えば、図２に示す積み付け方法算出部５０４）は、前記重量認識手段（例えば、図１４（ａ）に示す重量センサＺＳ）にて認識したワークの重量も含めてどのワークをどの位置に積み付けるのが最適かを算出してなることを特徴としている。 Further, according to the invention of claim 5, in the work stowage system according to any one of claims 1 to 4, the work is stowed on a loading platform (for example, material handling M shown in FIG. 1) used for the physical distribution. a weight recognition means (for example, weight sensor ZS shown in FIG. 14(a)) for recognizing the weight of various types of works (for example, work W shown in FIG. 14);
The optimum calculation means (for example, the stowage method calculation unit 504 shown in FIG. 2) calculates the weight of any work including the weight of the work recognized by the weight recognition means (for example, the weight sensor ZS shown in FIG. 14(a)). It is characterized by calculating the optimum position for stowage.

さらに、請求項６の発明によれば、上記請求項１～４の何れか１項に記載のワーク積み付けシステムにおいて、前記所定範囲（例えば、図１４（ａ）に示すロボットがピッキング可能な範囲Ｒ）内に搬送される前に物流に用いる荷役台（例えば、図１に示すマテハンＭ）に積み付けたい様々な種類のワーク（例えば、図１４（ｂ）に示すワークＷ）の重量を認識する重量認識手段（例えば、図１４（ｂ）に示す重量センサＺＳ）と、
前記重量認識手段（例えば、図１４（ｂ）に示す重量センサＺＳ）にて認識されたワークの重量が所定の閾値に達しているか否かで搬送先を切り替える切替手段（例えば、図示しない切替機構）と、をさらに有し、
前記最適算出手段（例えば、図２に示す積み付け方法算出部５０４）は、前記切替手段（例えば、図示しない切替機構）にて搬送先が切り替えられたワーク（例えば、図１４（ｂ）に示すワークＷ）も含めてどのワークをどの位置に積み付けるのが最適かを算出してなることを特徴としている。 Further, according to the invention of claim 6, in the work stowage system according to any one of claims 1 to 4, the predetermined range (for example, the range in which the robot shown in FIG. 14A can pick) Recognize the weight of various types of works (for example, work W shown in FIG. 14(b)) to be stowed on a loading platform (for example, material handling M shown in FIG. 1) before being transported into the R). a weight recognition means (for example, a weight sensor ZS shown in FIG. 14(b));
Switching means (for example, a switching mechanism (not shown) for switching the transfer destination depending on whether or not the weight of the workpiece recognized by the weight recognition means (for example, the weight sensor ZS shown in FIG. 14B) reaches a predetermined threshold value) ) and further having
The optimum calculation means (for example, the stowage method calculation unit 504 shown in FIG. 2) calculates the workpiece (for example, shown in FIG. It is characterized by calculating which work, including the work W), should be stowed at which position.

そしてさらに、請求項７の発明によれば、上記請求項１～６の何れか１項に記載のワーク積み付けシステムにおいて、前記最適算出手段（例えば、図２に示す積み付け方法算出部５０４）は、前記ロボット（例えば、図１に示すロボット２）が前記１個のワーク（例えば、図６（ｂ）に示すワークＷ（Ｗｂ））をピッキングし、前記物流に用いる荷役台（例えば、図１に示すマテハンＭ）に積み付けた際、前記所定範囲（例えば、図６に示すロボットがピッキング可能な範囲Ｒ）内に新たなワーク（例えば、図６（ｃ）に示すワークＷ（Ｗｆ））が搬送されてくると、再度新たなワーク（例えば、図６（ｃ）に示すワークＷ（Ｗｆ））を含めてどのワークをどの位置に積み付けるのが最適かを算出してなることを特徴としている。 Further, according to the invention of claim 7, in the work stowage system according to any one of claims 1 to 6, the optimum calculation means (for example, the stowage method calculation unit 504 shown in FIG. 2) The robot (for example, the robot 2 shown in FIG. 1) picks the one work (for example, the work W (Wb) shown in FIG. 1), a new work (for example, work W (Wf) shown in FIG. ) is transported, it is calculated which work should be stowed in which position, including a new work (for example, work W (Wf) shown in FIG. 6(c)). Characterized by

次に、本発明の効果について、図面の参照符号を付して説明する。なお、括弧内は、後述する実施形態の参照符号を付したものであるが、本発明はこれに限定されるものではない。 Next, the effects of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, although the inside of parenthesis is attached with the reference code|symbol of embodiment mentioned later, this invention is not limited to this.

請求項１～３に係る発明によれば、ワークを、物流に用いる荷役台に積み付ける作業を、安価に自動化することができる。 According to the inventions of claims 1 to 3, it is possible to automate, at a low cost, the work of loading the workpieces onto a loading platform used for physical distribution.

また、請求項４に係る発明によれば、最適算出手段（例えば、図２に示す積み付け方法算出部５０４）にて、範囲外認識手段（例えば、図２に示すワーク情報認識部５０２）にて認識したワーク（例えば、図１３に示すワークＷ（ＷＣａ）～Ｗ（ＷＥａ））も含めてどのワークをどの位置に積み付けるのが最適かを算出しているから、積み付け効率を向上させることができる。 Further, according to the fourth aspect of the invention, the optimum calculation means (for example, the stowage method calculation unit 504 shown in FIG. 2) is used by the out-of-range recognition means (for example, the work information recognition unit 502 shown in FIG. 2) Since it calculates which work should be stowed in which position, including the work recognized by the machine (for example, works W (WCa) to W (WEa) shown in FIG. 13), the stowage efficiency is improved. be able to.

さらに、請求項５に係る発明によれば、最適算出手段（例えば、図２に示す積み付け方法算出部５０４）にて、重量認識手段（例えば、図１４（ａ）に示す重量センサＺＳ）にて認識したワークの重量も含めてどのワークをどの位置に積み付けるのが最適かを算出しているから、積み付けの安定性を向上させることができ、もって、積み付け効率を向上させることができる。すなわち、積み付けが不安定であると荷崩れなどで、本来積み付けできる場所に積み付けできなくなり、積み付け効率が悪くなる。それゆえ、積み付けの安定性を向上させることにより、積み付け効率を向上させることができる。 Furthermore, according to the fifth aspect of the invention, the optimum calculation means (for example, the stowage method calculation unit 504 shown in FIG. 2) allows the weight recognition means (for example, the weight sensor ZS shown in FIG. 14(a)) to Since it calculates which work should be stowed in which position, including the weight of the work recognized by the machine, it is possible to improve the stability of stowage, thereby improving the efficiency of stowage. can. That is, if the stowage is unstable, the cargo cannot be stowed in a place where it should be stowed due to collapse of cargo, and the efficiency of stowage is deteriorated. Therefore, by improving stowage stability, stowage efficiency can be improved.

そしてさらに、請求項６に係る発明によれば、最適算出手段（例えば、図２に示す積み付け方法算出部５０４）にて、切替手段（例えば、図示しない切替機構）にて搬送先が切り替えられたワーク（例えば、図１４（ｂ）に示すワークＷ）も含めてどのワークをどの位置に積み付けるのが最適かを算出しているから、積み付けの安定性を向上させることができ、もって、積み付け効率を向上させることができる。すなわち、積み付けが不安定であると荷崩れなどで、本来積み付けできる場所に積み付けできなくなり、積み付け効率が悪くなる。それゆえ、積み付けの安定性を向上させることにより、積み付け効率を向上させることができる。 Further, according to the sixth aspect of the invention, the optimum calculation means (for example, the stowage method calculation unit 504 shown in FIG. 2) switches the destination by the switching means (for example, a switching mechanism not shown). Since it is calculated which work should be stowed in which position, including the work W shown in FIG. , can improve the stowage efficiency. That is, if the stowage is unstable, the cargo cannot be stowed in a place where it should be stowed due to collapse of cargo, and the efficiency of stowage is deteriorated. Therefore, by improving stowage stability, stowage efficiency can be improved.

一方、請求項７に係る発明によれば、最適算出手段（例えば、図２に示す積み付け方法算出部５０４）にて、ロボット（例えば、図１に示すロボット２）が１個のワーク（例えば、図６（ｂ）に示すワークＷ（Ｗｂ））をピッキングし、物流に用いる荷役台（例えば、図１に示すマテハンＭ）に積み付けた際、所定範囲（例えば、図６に示すロボットがピッキング可能な範囲Ｒ）内に新たなワーク（例えば、図６（ｃ）に示すワークＷ（Ｗｆ））が搬送されてくると、再度新たなワーク（例えば、図６（ｃ）に示すワークＷ（Ｗｆ））を含めてどのワークをどの位置に積み付けるのが最適かを算出しているから、積み付け効率を向上させることができる。 On the other hand, according to the seventh aspect of the present invention, the robot (for example, the robot 2 shown in FIG. 1) can handle one work (for example, , and works W (Wb) shown in FIG. 6(b)) are picked and stowed on a loading platform (for example, the material handling machine M shown in FIG. 1) used for physical distribution, a predetermined range (for example, the robot shown in FIG. When a new work (for example, work W (Wf) shown in FIG. 6(c)) is conveyed within the pickable range R), a new work (for example, work W (Wf) shown in FIG. 6(c) (Wf)), which works are optimally stowed at which positions, so that the stowage efficiency can be improved.

本発明の第１～第８実施形態に係るワーク積み付けシステムの概略全体図である。1 is a schematic overall view of a work stowage system according to first to eighth embodiments of the present invention; FIG. 同実施形態に係る情報処理装置の機能構成図である。It is a functional block diagram of the information processing apparatus which concerns on the same embodiment. 本発明の第１実施形態に係るワーク積み付けシステムを説明するための説明図である。It is an explanatory view for explaining a work stowage system concerning a 1st embodiment of the present invention. 同実施形態に係るワーク積み付けシステムの動作内容を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the operation|movement content of the workpiece|work stowage system which concerns on the same embodiment. 同実施形態に係る積み付け方法算出部にて評価値を算出する方法を説明する説明図であって、（ａ）は、評価値が高く、（ｂ）は、評価値が低い場合の例を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining a method of calculating an evaluation value in a stowage method calculation unit according to the same embodiment, in which (a) shows an example of a high evaluation value and (b) shows an example of a low evaluation value; It is an explanatory diagram showing. １個のワークが積み付けられた後に、新たに１個のワークを搬送することを説明する説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining how a new work is conveyed after one work has been stowed; 本発明の第２実施形態に係るワーク積み付けシステムを説明する説明図である。It is an explanatory view explaining a work stowage system concerning a 2nd embodiment of the present invention. 本発明の第３実施形態に係るワーク積み付けシステムを説明する説明図であって、（ａ）は、三次元画像センサである撮像部を用いた場合の説明図、（ｂ）は、ロボットのロボットアームに三次元画像センサである撮像部を取り付けた場合の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating a work stacking system according to a third embodiment of the present invention, in which (a) is an explanatory diagram when an imaging unit that is a three-dimensional image sensor is used, and (b) is a robot FIG. 4 is an explanatory diagram when an imaging unit, which is a three-dimensional image sensor, is attached to a robot arm; 本発明の第４実施形態に係るワーク積み付けシステムを説明する説明図であって、（ａ）は、コンベアにストッパを設けたことを示す説明図、（ｂ）は、所定箇所のワークがピッキングされた後のコンベアの状態の説明図、（ｃ）～（ｄ）は、ピッキングされた所定箇所に、新たに１個のワークを搬送させる際の手順を説明する説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining a work stacking system according to a fourth embodiment of the present invention, in which (a) is an explanatory diagram showing that a stopper is provided on a conveyor, and (b) is a work picking Explanatory diagrams (c) to (d) of the state of the conveyor after picking are explanatory diagrams for explaining the procedure for conveying a new work to the predetermined location where it has been picked. 本発明の第５実施形態に係るワーク積み付けシステムを説明する説明図でああって、（ａ）は、ピッキング対象のワークを第１コンベアから第２コンベアへ排出し、第２コンベアに排出されたピッキング対象のワークをピッキングすることを説明する説明図、（ｂ）は、ピッキング対象のワークを、ストッパが設けられた第１コンベアから、第２コンベアへ排出し、第２コンベアに排出されたピッキング対象のワークをピッキングすることを説明する説明図である。FIG. 12A is an explanatory diagram for explaining a work stowage system according to a fifth embodiment of the present invention, and FIG. An explanatory diagram for explaining picking of a work to be picked, (b) is a picking operation in which the work to be picked is discharged from a first conveyor provided with a stopper to a second conveyor, and discharged to the second conveyor. FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining picking of a target work; 本発明の第５実施形態に係るワーク積み付けシステムを説明する説明図であって、（ａ）は、ピッキング対象のワークを第１コンベアから第２コンベアへ排出した際、直ちに第２コンベアに排出されたピッキング対象のワークをピッキングすることを説明する説明図、（ｂ）は、ピッキング対象のワークを、ストッパが設けられた第１コンベアから、第２コンベアへ排出した際、直ちに第２コンベアに排出されたピッキング対象のワークをピッキングすることを説明する説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating a work stowage system according to a fifth embodiment of the present invention, in which (a) immediately discharges a work to be picked from the first conveyor to the second conveyor when the work is discharged to the second conveyor; (b) is an explanatory diagram for explaining picking of a work to be picked that has been picked, and FIG. FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating picking of a discharged picking target work; 本発明の第６実施形態に係るワーク積み付けシステムを説明する説明図であって、ロボットがピッキング可能な範囲のワークを仮置き場に仮置きする場合を説明する説明図である。FIG. 20 is an explanatory diagram for explaining a work stowage system according to a sixth embodiment of the present invention, and is an explanatory diagram for explaining a case where works within a pickable range of a robot are temporarily placed in a temporary storage place. 本発明の第７実施形態に係るワーク積み付けシステムを説明する説明図であって、ロボットがピッキング可能な範囲及びロボットがピッキング不可能な範囲のワークを含めて積み付け方法を算出することを説明する説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining a work stowage system according to a seventh embodiment of the present invention, and explains that a stowage method is calculated including works in a range that the robot can pick and in a range that the robot cannot pick. It is an explanatory diagram for. 本発明の第８実施形態に係るワーク積み付けシステムを説明する説明図であって、（ａ）は、ワークの重量を認識する方法を説明する説明図、（ｂ）は、ワークの重量に応じて搬送先を変更することを説明する説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining a work stowage system according to an eighth embodiment of the present invention, wherein (a) is an explanatory diagram for explaining a method for recognizing the weight of a work, and (b) is an explanatory diagram for explaining a method for recognizing the weight of a work FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining changing the transport destination by pressing the （ａ）は、積み付け効率をシミュレーションする際のシミュレーション方法を説明する説明図、（ｂ）は、ロボットがピッキング可能な範囲におけるワークの数が何個であれば所望の積み付け効率となるのかをシミュレーションする際のシミュレーション方法を説明する説明図である。(a) is an explanatory diagram for explaining a simulation method for simulating stowage efficiency, and (b) is how many workpieces must be within the pickable range of the robot to achieve the desired stowage efficiency. is an explanatory diagram for explaining a simulation method when simulating .

＜第１実施形態＞
以下、本発明に係るワーク積み付けシステムの第１実施形態を、図面を参照して具体的に説明する。なお、以下の説明において、上下左右の方向を示す場合は、図示正面から見た場合の上下左右をいうものとする。 <First embodiment>
A first embodiment of a work stacking system according to the present invention will be specifically described below with reference to the drawings. In the following description, when the directions of up, down, left, and right are indicated, they refer to up, down, left, and right when viewed from the front of the drawing.

＜ワーク積み付けシステムの説明＞
図１に示すように、ワーク積み付けシステム１は、コンベアＣにて搬送されてきたマテハンＭに積み付けたい様々な種類のワークＷの１つをロボット２に備えた吸着ハンド２０を用いてマテハンＭに積み付けるものである。なお、マテハンＭは、図１に示すように、パレットＰａ上に１個以上のワークＷが積み付けられているものであるが、パレットＰａに限らず、カゴ車、カートラック等どのようなものでも良い。 <Description of work stacking system>
As shown in FIG. 1, the work stowage system 1 uses a suction hand 20 provided on a robot 2 to pick up one of various types of works W to be stowed on a material handling M conveyed by a conveyor C. It is to be stowed on M. As shown in FIG. 1, the material handling system M has one or more workpieces W stacked on a pallet Pa. But it's okay.

ここで、このワーク積み付けシステム１の動作について、より詳しく説明すると、ワーク積み付けシステム１は、まず、撮像部３を用いて、コンベアＣにて搬送されてきた１個以上のワークＷのサイズを撮像する。より詳しくは、図３に示すロボット２がピッキング可能な範囲Ｒにある１個以上のワークＷを撮像する。そして、その撮像した画像から情報処理装置５を用いて、１個以上のワークＷのサイズを認識する。次いで、図１に示す撮像部４を用いて、パレットＰａ上に１個以上のワークＷが積み付けられているマテハンＭを撮像する。そして、その撮像した画像から情報処理装置５を用いて、マテハンＭにおけるワークＷの積み付け状態を認識する。かくして、情報処理装置５は、その認識した１個以上のワークＷのサイズと、マテハンＭにおけるワークＷの積み付け状態とによって、どのワークＷをどの位置に積み付けるのが最適かを算出した上で、１個以上のワークＷのうち該当するワークＷのピッキング位置をプログラマブルロジックコントローラ６（以下、ＰＬＣ６と呼ぶ）経由で、ロボットコントローラ７へ送信する。そして、このロボットコントローラ７は、ロボット２を制御し、図３に示すロボット２がピッキング可能な範囲Ｒにある１個以上のワークＷの中から一つのワークＷをピッキングし、マテハンＭに積み付けることとなる。 Here, the operation of this work stowage system 1 will be described in more detail. First, the work stowage system 1 uses the imaging unit 3 to determine the size of one or more works W conveyed by the conveyor C. is imaged. More specifically, the robot 2 shown in FIG. 3 captures an image of one or more workpieces W within a pickable range R. Then, the size of one or more workpieces W is recognized using the information processing device 5 from the captured image. Next, the imaging unit 4 shown in FIG. 1 is used to capture an image of the material handling device M on which one or more works W are stacked on the pallet Pa. Then, the stowed state of the works W in the material handling M is recognized using the information processing device 5 from the imaged image. Thus, the information processing device 5 calculates which work W should be stowed at which position, based on the size of the one or more works W recognized and the state of stacking the works W in the material handling M. , the picking position of the corresponding work W among the one or more works W is transmitted to the robot controller 7 via the programmable logic controller 6 (hereinafter referred to as PLC 6). The robot controller 7 controls the robot 2, picks one work W from among one or more works W within a pickable range R of the robot 2 shown in FIG. It will happen.

以下、図１の各部について詳細に説明することとする。 Each part in FIG. 1 will be described in detail below.

ロボット２は、例えば、４自由度の垂直多関節型ロボットである。より詳しく説明すると、このロボット２は、コンベアＣにて搬送されてきた１個以上のワークＷを、ロボットアーム２１に取付けられている吸着ハンド２０を用いてコンベアＣからマテハンＭへ積み付ける為のロボットアームである。なお、本実施形態においては、ロボット２として、４自由度の垂直多関節型ロボットを例示したが、これに限らず、６自由度であってもよいし、直角座標型ロボット、極座標型ロボット、水平多関節型(スカラ型)ロボット、パラレルリンク型ロボットであってもよい。すなわち、コンベアＣにて搬送されてきた１個以上のワークＷを、マテハンＭへ移載可能であれば、どのような形式であってもよい。 The robot 2 is, for example, a vertically articulated robot with four degrees of freedom. More specifically, the robot 2 stacks one or more workpieces W transported by the conveyor C from the conveyor C to the material handling machine M using the suction hand 20 attached to the robot arm 21. It is a robot arm. In this embodiment, the robot 2 is a vertically articulated robot with 4 degrees of freedom. It may be a horizontal articulated (scalar type) robot or a parallel link type robot. That is, as long as one or more works W conveyed by the conveyor C can be transferred to the material handling M, any form may be used.

ところで、吸着ハンド２０は、コンプレッサ８から送られる圧縮エアを吸着ハンド２０内に内蔵している真空発生装置を用いて、真空を発生させ、コンベアＣにて搬送されてきた１個以上のワークＷを吸着するものである。なお、本実施形態においては、吸着することにより、コンベアＣにて搬送されてきた１個以上のワークＷを移載する例を示したが、それに限らず、コンベアＣにて搬送されてきた１個以上のワークＷをグリッパーで挟み込むようなハンドであっても良く、コンベアＣにて搬送されてきた１個以上のワークＷを移載可能であれば、どのような形式のハンドでも良い。 By the way, the suction hand 20 generates a vacuum by using a vacuum generating device that contains compressed air sent from the compressor 8 in the suction hand 20, and removes one or more works W conveyed by the conveyor C. is to be adsorbed. In the present embodiment, an example of transferring one or more workpieces W conveyed by the conveyor C by suction is shown, but the present invention is not limited to this, and one or more workpieces W conveyed by the conveyor C A hand that grips more than one work W with a gripper may be used, and any type of hand that can transfer one or more works W conveyed by the conveyor C may be used.

撮像部３は、図３に示す矢印Ｙ１方向からコンベアＣにて搬送されてきた１個以上のワークＷのうち、ロボット２がピッキング可能な範囲Ｒにある１個以上のワークＷを撮像するものであって、三次元点群情報を出力可能な三次元画像センサである。この撮像部３は、カメラとプロジェクタを備えており、カメラとプロジェクタによるアクティブステレオ法により被写体の三次元点群情報を算出するものである。なお、カメラとプロジェクタを用いたアクティブステレオ法は、一般的な技術であるため、詳細な説明は省略する。 The imaging unit 3 captures an image of one or more works W within a pickable range R of the robot 2, among the one or more works W conveyed by the conveyor C from the arrow Y1 direction shown in FIG. and is a three-dimensional image sensor capable of outputting three-dimensional point group information. The imaging unit 3 includes a camera and a projector, and calculates three-dimensional point group information of an object by an active stereo method using the camera and the projector. Note that the active stereo method using a camera and a projector is a common technique, and detailed description thereof will be omitted.

撮像部４は、図１に示すパレットＰａ上に１個以上のワークＷが積み付けられているマテハンＭにおけるワークＷの積み付け状態を撮像するものであって、三次元点群情報を出力可能な三次元画像センサである。この撮像部４は、カメラとプロジェクタを備えており、カメラとプロジェクタによるアクティブステレオ法により被写体の三次元点群情報を算出するものである。なお、カメラとプロジェクタを用いたアクティブステレオ法は、一般的な技術であるため、詳細な説明は省略する。 The imaging unit 4 captures an image of the stacking state of the works W in the material handling M in which one or more works W are stacked on the pallet Pa shown in FIG. 1, and can output three-dimensional point cloud information. 3D image sensor. The imaging unit 4 includes a camera and a projector, and calculates three-dimensional point group information of an object by an active stereo method using the camera and the projector. Note that the active stereo method using a camera and a projector is a common technique, and detailed description thereof will be omitted.

情報処理装置５は、図１に示すように、ＣＰＵ５０と、ＲＡＭ５１と、ＲＯＭ５２と、補助記憶装置５３と、入出力インタフェース５４と、通信インタフェース５５と、表示装置５６と、バス５７と、入力コントローラ５８と、入力装置５９と、を有している。ＣＰＵ５０は、情報処理装置５が備える各機能を実行、制御するもので、ＲＡＭ５１は、外部装置などから供給されるプログラムやデータを一時記憶するものである。 As shown in FIG. 1, the information processing device 5 includes a CPU 50, a RAM 51, a ROM 52, an auxiliary storage device 53, an input/output interface 54, a communication interface 55, a display device 56, a bus 57, and an input controller. 58 and an input device 59 . The CPU 50 executes and controls each function provided in the information processing apparatus 5, and the RAM 51 temporarily stores programs and data supplied from an external device or the like.

一方、ＲＯＭ５２は、変更を必要としないプログラムや各種パラメータを格納し、補助記憶装置５３は、各種情報を記憶するものである。そして、入出力インタフェース５４は、外部の機器とデータの送受信を行い、通信インタフェース５５は、ネットワークに接続するための装置であり、ネットワークを介して外部の機器とデータの送受信を行うものである。 On the other hand, the ROM 52 stores programs and various parameters that do not require modification, and the auxiliary storage device 53 stores various information. The input/output interface 54 transmits and receives data to and from an external device, and the communication interface 55 is a device for connecting to a network and transmits and receives data to and from an external device via the network.

一方、表示装置５６は、ＣＰＵ５０で描画されたグラフィックスを表示し、バス５７は、システムバスであり、ＣＰＵ５０、ＲＡＭ５１、ＲＯＭ５２、補助記憶装置５３、入出力インタフェース５４、通信インタフェース５５、表示装置５６、入力コントローラ５８を接続するものである。そして、入力コントローラ５８は、入力装置５９からの入力信号を制御するコントローラであり、入力装置５９は、ユーザからの操作指示を受け付けるための外部入力装置であり、例えば、キーボード、マウスなどである。なお、後述する情報処理装置５の機能や処理は、ＣＰＵ５０がＲＯＭ５２等に格納されているプログラムを読み出し、このプログラムを実行することにより実現することとなる。 On the other hand, a display device 56 displays graphics drawn by the CPU 50, a bus 57 is a system bus, and includes a CPU 50, a RAM 51, a ROM 52, an auxiliary storage device 53, an input/output interface 54, a communication interface 55, and a display device 56. , to which the input controller 58 is connected. The input controller 58 is a controller that controls input signals from the input device 59, and the input device 59 is an external input device for receiving operation instructions from the user, such as a keyboard and mouse. The functions and processes of the information processing device 5, which will be described later, are realized by the CPU 50 reading a program stored in the ROM 52 or the like and executing the program.

ＰＬＣ６は、情報処理装置５とロボットコントローラ７との間の命令を受け渡すものである。そしてさらにＰＬＣ６は、コンベアＣを制御し、コンベアＣ上に載せた複数のワークＷを搬送するものである。具体的には、コンベアＣの下部には、図１に示すように光電センサ等のセンサＳＥが所定間隔置きに設けられており、ＰＬＣ６は、このセンサＳＥを利用し、ロボット２がピッキング可能な範囲ＲにワークＷが搬送されてくると、コンベアＣの駆動を止めるよう制御する。 The PLC 6 transfers commands between the information processing device 5 and the robot controller 7 . Further, the PLC 6 controls the conveyor C and transports a plurality of works W placed on the conveyor C. As shown in FIG. Specifically, as shown in FIG. 1, sensors SE such as photoelectric sensors are provided at predetermined intervals below the conveyor C, and the PLC 6 utilizes these sensors SE to allow the robot 2 to pick up. When the workpiece W is conveyed to the range R, the conveyor C is controlled to stop driving.

ロボットコントローラ７は、サーボアンプや基板などが収納された制御装置であり、ロボット２の動きを総合的にコントロールする装置である。また、ロボットコントローラ７は、あらかじめ作成したロボット２を制御するプログラムを記憶し、実行することができるものである。 The robot controller 7 is a control device housing a servo amplifier, a substrate, and the like, and is a device that comprehensively controls the movement of the robot 2 . Further, the robot controller 7 is capable of storing and executing a pre-created program for controlling the robot 2 .

コンプレッサ８は、空気を圧縮し供給する空気圧縮機であり、吸着ハンド２０へ圧縮エアを供給するものである。 The compressor 8 is an air compressor that compresses and supplies air, and supplies compressed air to the suction hand 20 .

ワークＷは、所定の商品が収納された段ボールであって、様々な種類（サイズや重さ等）があり、マテハンＭに積み付けられるものである。なお、本実施形態においては、段ボールを例に説明するが、パレットＰａ上に積層可能であれば、材質は段ボール以外でも良く、例えば、プラスチックや木製であっても良く、箱形状に近似できれば袋状の物であっても良い。 The works W are corrugated cardboard boxes in which predetermined products are stored. In this embodiment, cardboard will be described as an example, but the material may be other than cardboard as long as it can be stacked on the pallet Pa. For example, plastic or wood may be used. It may be in a shape.

パレットＰａは、物流に用いる荷物を載せるための荷役台であり、パレットＰａの脚と脚の間にフォークリフトやハンドリフトの爪を差し込んで持ち上げることができるものである。なお、本実施形態においては、パレットＰａ上に複数のワークＷを積載しているが、もちろんパレットではなくカゴ台車であってもよい。 The pallet Pa is a loading platform for loading cargoes used for physical distribution, and can be lifted by inserting the claws of a forklift or a handlift between the legs of the pallet Pa. In this embodiment, a plurality of works W are loaded on the pallet Pa, but of course the pallet may be replaced by a basket cart.

コンベアＣは、ローラーコンベアであり、図３に示すロボット２がピッキング可能な範囲Ｒまで、ワークＷを搬送するものである。そして、このコンベアＣに搬送されるワークＷの順番は指定されておらず、図３に示すロボット２がピッキング可能な範囲Ｒにおける１個以上のワークＷ間には、隙間ができるように設計されている。この隙間は、ロボット２が備える吸着ハンド２０のサイズ以上空くように、図１に示すＰＬＣ６にてコンベアＣが制御されている。すなわち、ワークＷを吸着する吸着ハンド２０は、ワークＷのサイズよりも大きい場合がある。その際、ワークＷが隙間なく並んでいると、ワークＷを吸着ハンド２０にて吸着できなくなる。そのため、隙間は、ロボット２が備える吸着ハンド２０のサイズ以上空くように、図１に示すＰＬＣ６にてコンベアＣが制御されている。なお、コンベアＣは必ずしもローラ―コンベアである必要はなく、ベルトコンベアでも良い。 The conveyor C is a roller conveyor, and conveys the work W to a pickable range R by the robot 2 shown in FIG. The order of the works W to be conveyed to the conveyor C is not specified, and the design is such that a gap is formed between one or more works W in the pickable range R of the robot 2 shown in FIG. ing. The conveyor C is controlled by the PLC 6 shown in FIG. That is, the suction hand 20 that suctions the work W may be larger than the work W in size. At that time, if the works W are lined up without gaps, the works W cannot be sucked by the suction hand 20 . Therefore, the conveyor C is controlled by the PLC 6 shown in FIG. Incidentally, the conveyor C does not necessarily have to be a roller conveyor, and may be a belt conveyor.

＜情報処理装置の説明＞
次に、図２を用いて、本実施形態に係る情報処理装置５の機能構成について説明する。図２に示すように、情報処理装置５の機能構成としては、情報処理装置５は、判断部５００と、設定保持部５０１と、ワーク情報認識部５０２と、積み付け状態認識部５０３と、積み付け方法算出部５０４と、ピッキング位置算出部５０５と、ロボットコントローラ指示部５０６と、で構成されている。以下、各構成について説明することとする。 <Description of Information Processing Device>
Next, with reference to FIG. 2, the functional configuration of the information processing device 5 according to this embodiment will be described. As shown in FIG. 2, the functional configuration of the information processing device 5 includes a determination unit 500, a setting holding unit 501, a work information recognition unit 502, a loading state recognition unit 503, and a loading state recognition unit 503. It is composed of a placement method calculation unit 504 , a picking position calculation unit 505 , and a robot controller instruction unit 506 . Each configuration will be described below.

判断部５００は、判断部５００が保持する状態または、各機能ブロックが保持する状態に基づいて、各機能ブロック間との情報をやり取りし、さらに、外部機器とのやり取りも行い、撮像部３、撮像部４、ＰＬＣ６経由で、ロボット２、コンベアＣを制御するものである。 Based on the state held by the judgment unit 500 or the state held by each functional block, the determination unit 500 exchanges information with each functional block, and also exchanges with external devices. It controls the robot 2 and the conveyor C via the imaging unit 4 and the PLC 6 .

設定保持部５０１は、処理に必要な設定値を保持するものである。 The setting holding unit 501 holds setting values necessary for processing.

ワーク情報認識部５０２は、図１に示す撮像部３にて撮像された図３に示すコンベアＣにて搬送されてきた１個以上のワークＷのうち、ロボット２がピッキング可能な範囲Ｒにある１個以上のワークＷの三次元画像に基づいて、ワークＷそれぞれの縦、横、高さのサイズを認識するものである。 The workpiece information recognizing unit 502 detects one or more workpieces W conveyed by the conveyor C shown in FIG. 3 captured by the imaging unit 3 shown in FIG. Based on one or more three-dimensional images of the work W, the length, width, and height of each work W are recognized.

積み付け状態認識部５０３は、図１に示す撮像部４にて撮像されたマテハンＭにおけるワークＷの積み付け状態を三次元画像に基づいて認識するものである。 The stowage state recognition unit 503 recognizes the stowage state of the works W in the material handling M imaged by the imaging unit 4 shown in FIG. 1 based on the three-dimensional image.

積み付け方法算出部５０４は、図３に示すロボット２がピッキング可能な範囲Ｒにある１個以上のワークＷを、図１に示すマテハンＭに積み付けるシミュレーションを行うものである。具体的には、積み付け方法算出部５０４は、積み付け状態認識部５０３にて認識したマテハンＭにおけるワークＷの積み付け状態に対して、ワーク情報認識部５０２にて認識したワークＷのサイズを用いて、今後どのように積み付けるのが最適かを様々な積み付けパターンを作り、そのパターン毎に積み付け後の積み付け評価値Ｖを求めるものである。そして、積み付け方法算出部５０４は、様々な積み付けパターンの中で評価値Ｖが最も高いパターンを積み付けパターンとする。そしてさらに、積み付け方法算出部５０４は、その積み付けパターンを形成するためには、図３に示すロボット２がピッキング可能な範囲Ｒにある１個以上のワークＷのうち、どのワークＷをどこに積み付ければ良いかを算出するというものである。 The stowage method calculation unit 504 performs a simulation of stowage of one or more works W within the pickable range R of the robot 2 shown in FIG. 3 onto the material handling M shown in FIG. Specifically, the stowage method calculation unit 504 calculates the size of the works W recognized by the work information recognition unit 502 for the stowage state of the works W in the material handling M recognized by the stowage state recognition unit 503. Various stowage patterns are created based on the optimum stowage in the future, and a stowage evaluation value V after stowage is obtained for each pattern. Then, the stowage method calculation unit 504 takes the pattern with the highest evaluation value V among the various stowage patterns as the stowage pattern. Furthermore, in order to form the stowage pattern, the stowage method calculation unit 504 determines which of the one or more works W within the pickable range R of the robot 2 shown in FIG. It is to calculate whether it should be stowed.

ところで、積み付け評価値Ｖを求める方法は、各種知られているが、一例を示すと以下のようにすることができる。 By the way, although various methods are known for obtaining the stowage evaluation value V, one example is as follows.

すなわち、評価値Ｖは、ｆ１（同じ高さの面積は大きい方が評価値高い）と、ｆ２（同じ高さの数は少ない方が評価値高い）と、を足し合わせることで、評価値Ｖが求められる。具体的に示すと、積み付け方法算出部５０４が、図５（ａ）に示すように、ワークＷを積み付けるパターン、図５（ｂ）に示すように、ワークＷを積み付けるパターンのシミュレーションをしたとすると、図５（ａ）に示す同じ高さＨＡの面積ＭＳ１は、図５（ｂ）に示す同じ高さＨＡ１の面積ＭＳ２よりも大きくなっている。そのため、ｆ１の評価値は、図５（ａ）に示すパターンの方が高くなる。さらに、図５（ａ）に示すパターンの場合、同じ高さの数は、ＨＡ，ＨＢ，ＨＣと３個であるのに対し、図５（ｂ）に示すパターンの場合、同じ高さの数は、ＨＡ１，ＨＡ２，ＨＢ１，ＨＢ２，ＨＣ１，ＨＣ２と６個となっている。それゆえ、同じ高さの数は、図５（ａ）に示すパターンの方が少なくなっている。そのため、ｆ２の評価値も、図５（ａ）に示すパターンの方が高くなる。 That is, the evaluation value V is obtained by adding f1 (the larger the area of the same height, the higher the evaluation value) and f2 (the smaller the number of the same heights, the higher the evaluation value). is required. Specifically, the stowage method calculation unit 504 simulates a pattern for stowing the works W as shown in FIG. 5(a) and a pattern for stowing the works W as shown in FIG. 5(b). Assuming that, the area MS1 at the same height HA shown in FIG. 5A is larger than the area MS2 at the same height HA1 shown in FIG. 5B. Therefore, the evaluation value of f1 is higher in the pattern shown in FIG. 5(a). Furthermore, in the case of the pattern shown in FIG. 5(a), the number of the same heights is HA, HB, and HC, which are three, whereas in the case of the pattern shown in FIG. 5(b), the number of the same heights are HA1, HA2, HB1, HB2, HC1, and HC2. Therefore, the number of same heights is less in the pattern shown in FIG. 5(a). Therefore, the evaluation value of f2 is also higher in the pattern shown in FIG. 5(a).

しかして、評価値Ｖは、図５（ａ）に示すように、ワークＷを積み付けるパターンの方が高いということとなる。 Therefore, as shown in FIG. 5(a), the evaluation value V is higher for the pattern in which the works W are stowed.

かくして、このように算出された評価値Ｖのうち、積み付け方法算出部５０４は、最も評価値の高いパターンを積み付けパターンとし、そのパターンを形成するためには、図３に示すロボット２がピッキング可能な範囲Ｒにある１個以上のワークＷのうち、どのワークＷをどこに積み付ければ良いかを算出することとなる。 Thus, among the evaluation values V thus calculated, the stowage method calculation unit 504 sets the pattern with the highest evaluation value as the stowage pattern, and the robot 2 shown in FIG. Among the one or more works W in the pickable range R, which work W should be stowed where is calculated.

ピッキング位置算出部５０５は、積み付け方法算出部５０４にて算出したワークＷをロボット２でピッキングするにあたり、そのワークＷをロボット２がピッキングする位置を算出するものである。具体的には、図１に示す撮像部３にて撮像された図３に示すコンベアＣにて搬送されてきた１個以上のワークＷのうち、ロボット２がピッキング可能な範囲Ｒにある１個以上のワークＷの三次元画像に基づいて、当該ワークＷをロボット２がピッキングする位置を算出する。 The picking position calculation unit 505 calculates a position where the robot 2 picks the work W calculated by the stowage method calculation unit 504 when the robot 2 picks the work W. Specifically, one of the one or more workpieces W imaged by the imaging unit 3 shown in FIG. 1 and conveyed by the conveyor C shown in FIG. Based on the above three-dimensional image of the work W, the position where the robot 2 picks the work W is calculated.

ロボットコントローラ指示部５０６は、ピッキング位置算出部５０５にて算出したピッキング位置にてワークＷをピッキングし、積み付け方法算出部５０４にて算出した積み付け位置にそのワークＷを積み付けるよう、ＰＬＣ６を介して図１に示すロボットコントローラ７に指示を出すものである。なお、この指示を受けたロボットコントローラ７は、ピッキング位置算出部５０５にて算出したピッキング位置にてワークＷをピッキングするようロボット２を制御し、積み付け方法算出部５０４にて算出した積み付け位置にそのワークＷを積み付けるようロボット２を制御することとなる。なおまた、本実施形態においては、ＰＬＣ６を介してロボットコントローラ７へ指示を出すようにしたが、ＰＬＣ６を介さず、ロボットコントローラ７へ指示を出すようにしても良い。 The robot controller instruction unit 506 picks the work W at the picking position calculated by the picking position calculation unit 505, and causes the PLC 6 to stack the work W at the stowage position calculated by the stowage method calculation unit 504. An instruction is given to the robot controller 7 shown in FIG. The robot controller 7 that has received this instruction controls the robot 2 to pick the work W at the picking position calculated by the picking position calculation unit 505, and Then, the robot 2 is controlled so that the work W is stowed in the container. Furthermore, in this embodiment, instructions are issued to the robot controller 7 via the PLC 6 , but instructions may be issued to the robot controller 7 without the PLC 6 .

＜情報処理装置の処理内容の説明＞
次に、図４に示すフローチャートも参照し、本実施形態に示す情報処理装置５の処理内容について説明する。 <Explanation of processing contents of information processing device>
Next, the processing contents of the information processing apparatus 5 shown in this embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

まず、図２に示す判断部５００は、ＰＬＣ６に、コンベアＣを制御するように指令を行う。これにより、ＰＬＣ６は、図３に示すように、ロボット２がピッキング可能な範囲Ｒに１個以上のワークＷが搬送されるようにコンベアＣを制御する。そして、ＰＬＣ６は、図１に示すセンサＳＥを利用し、ロボット２がピッキング可能な範囲Ｒに１個以上のワークＷが搬送されてくると、コンベアＣの駆動を止めるよう制御する（ステップＳ１）。なお、図３では、複数個のワークＷが搬入されている例を示しているが、勿論、１個のワークＷだけでも良い。 First, the determination unit 500 shown in FIG. 2 instructs the PLC 6 to control the conveyor C. As shown in FIG. As a result, the PLC 6 controls the conveyor C so that one or more workpieces W are transported to a pickable range R by the robot 2, as shown in FIG. Then, the PLC 6 uses the sensor SE shown in FIG. 1 to control the conveyor C to stop driving when one or more works W are transported into the pickable range R of the robot 2 (step S1). . Note that FIG. 3 shows an example in which a plurality of works W are carried in, but of course, only one work W may be used.

次いで、判断部５００は、撮像部３を制御し、図３に示すロボット２がピッキング可能な範囲Ｒにある１個以上のワークＷを撮像する。そしてその撮像された三次元画像は、判断部５００にてワーク情報認識部５０２（図２参照）へ出力される。これを受けて、ワーク情報認識部５０２は、撮像された三次元画像に基づいて、ワークＷそれぞれの縦、横、高さのサイズを認識する（ステップＳ２）。 Next, the determination unit 500 controls the imaging unit 3 to image one or more works W within the pickable range R of the robot 2 shown in FIG. Then, the captured three-dimensional image is output from the determination unit 500 to the workpiece information recognition unit 502 (see FIG. 2). In response, the workpiece information recognition unit 502 recognizes the length, width, and height of each workpiece W based on the captured three-dimensional image (step S2).

次いで、判断部５００は、撮像部４を制御し、図１に示すパレットＰａ上に複数のワークＷが積み付けられているマテハンＭにおけるワークＷの積み付け状態を撮像する。そしてその撮像された三次元画像は、判断部５００にて積み付け状態認識部５０３（図２参照）へ出力される。これを受けて、積み付け状態認識部５０３は、撮像された三次元画像に基づいて、マテハンＭにおけるワークＷの積み付け状態を認識する（ステップＳ３）。 Next, the determination unit 500 controls the image capturing unit 4 to capture an image of the stacking state of the works W in the material handling M in which a plurality of works W are stacked on the pallet Pa shown in FIG. The picked-up three-dimensional image is output from the judgment section 500 to the stowage state recognition section 503 (see FIG. 2). In response to this, the stowage state recognition unit 503 recognizes the stowage state of the works W in the material handling M based on the captured three-dimensional image (step S3).

次いで、積み付け方法算出部５０４は、積み付け状態認識部５０３にて認識したマテハンＭにおけるワークＷの積み付け状態に対して、ワーク情報認識部５０２にて認識したワークＷのサイズを用いて、今後どのように積み付けるのが最適か様々な積み付けパターンを作り、そのパターン毎に積み付け後の積み付け評価値Ｖを求める。そして、積み付け方法算出部５０４は、様々な積み付けパターンの中で評価値Ｖが最も高いパターンを積み付けパターンとする。そしてさらに、積み付け方法算出部５０４は、その積み付けパターンを形成するためには、図３に示すロボット２がピッキング可能な範囲Ｒにある１個以上のワークＷのうち、どのワークＷをどこに積み付ければ良いかを算出する（ステップＳ４）。 Next, the stowage method calculation unit 504 uses the sizes of the works W recognized by the work information recognition unit 502 for the stowage state of the works W in the material handling M recognized by the stowage state recognition unit 503, Various stowage patterns are created to determine the optimum way of stowage in the future, and the evaluation value V of stowage after stowage is determined for each pattern. Then, the stowage method calculation unit 504 takes the pattern with the highest evaluation value V among the various stowage patterns as the stowage pattern. Furthermore, in order to form the stowage pattern, the stowage method calculation unit 504 determines which of the one or more works W within the pickable range R of the robot 2 shown in FIG. It is calculated whether the cargo should be stowed (step S4).

次いで、ピッキング位置算出部５０５は、積み付け方法算出部５０４にて算出したワークＷをロボット２でピッキングするにあたり、そのワークＷをロボット２がピッキングする位置を算出する。具体的には、図１に示す撮像部３にて撮像された図３に示すコンベアＣにて搬送されてきた１個以上のワークＷのうち、ロボット２がピッキング可能な範囲Ｒにある１個以上のワークＷの三次元画像に基づいて、当該ワークＷをロボット２がピッキングする位置を算出する（ステップＳ５）。 Next, the picking position calculation unit 505 calculates the position where the robot 2 picks the work W when the robot 2 picks the work W calculated by the stowage method calculation unit 504 . Specifically, one of the one or more workpieces W imaged by the imaging unit 3 shown in FIG. 1 and conveyed by the conveyor C shown in FIG. Based on the above three-dimensional image of the work W, the position where the robot 2 picks up the work W is calculated (step S5).

次いで、ロボットコントローラ指示部５０６は、ピッキング位置算出部５０５にて算出したピッキング位置にてワークＷをピッキングし、積み付け方法算出部５０４にて算出した積み付け位置にそのワークＷを積み付けるよう、判断部５００及びＰＬＣ６を介して図１に示すロボットコントローラ７に指示を出す。これにより、ロボットコントローラ７は、ピッキング位置算出部５０５にて算出したピッキング位置にてワークＷをピッキングするようロボット２を制御し、積み付け方法算出部５０４にて算出した積み付け位置にそのワークＷを積み付けるようロボット２を制御することとなる（ステップＳ６）。 Next, the robot controller instruction unit 506 picks the work W at the picking position calculated by the picking position calculation unit 505 and stacks the work W at the stowage position calculated by the stowage method calculation unit 504. An instruction is issued to the robot controller 7 shown in FIG. As a result, the robot controller 7 controls the robot 2 to pick the work W at the picking position calculated by the picking position calculation unit 505 , and picks the work W at the stowage position calculated by the stowage method calculation unit 504 . (step S6).

次いで、判断部５００は、ロボットコントローラ７にて制御終了の処理通知が送信されてくると、ＰＬＣ６に、コンベアＣを制御し、図３に示すロボット２がピッキング可能な範囲Ｒに新たに１個のワークＷを搬入するよう指令を行う。これにより、ＰＬＣ６は、図３に示すロボット２がピッキング可能な範囲Ｒに新たに１個のワークＷを搬入するようコンベアＣを制御する。具体的に説明すると、図６（ａ）に示すように、ロボット２がピッキング可能な範囲Ｒに、５個のワークＷ（Ｗａ～Ｗｅ）が存在し、上記ステップＳ６の処理にて、図６（ｂ）に示すように、１個のワークＷ（Ｗｂ）（図示では、破線で示している）がピッキングされ、マテハンＭに積み付けられたとすると、ＰＬＣ６は、図６（ｃ）に示す状態となるように、コンベアＣを制御する。すなわち、図６（ｃ）に示すように、既存のワークＷ（Ｗａ、Ｗｃ～Ｗｅ）のうち、右側のワークＷ（Ｗａ）の位置は固定したままで、他のワークＷ（Ｗｃ～Ｗｅ）を右側のワークＷ（Ｗａ）まで移動させ、そして新たに、左側からワークＷ（Ｗｆ）を搬入するというものである（ステップＳ７）。 Next, when the robot controller 7 receives a notification of the end of control processing, the determination unit 500 controls the conveyor C to the PLC 6, and adds one piece to the pickable range R of the robot 2 shown in FIG. command to carry in the work W of As a result, the PLC 6 controls the conveyor C so that a new workpiece W is carried into the pickable range R of the robot 2 shown in FIG. Specifically, as shown in FIG. 6(a), there are five works W (Wa to We) in the pickable range R of the robot 2. As shown in (b), if one workpiece W (Wb) (indicated by a dashed line in the drawing) is picked and stacked on the material handling unit M, the PLC 6 is in the state shown in FIG. 6(c). Conveyor C is controlled so that That is, as shown in FIG. 6(c), among the existing works W (Wa, Wc to We), the position of the right work W (Wa) remains fixed, and the other works W (Wc to We) are is moved to the work W (Wa) on the right side, and the work W (Wf) is newly carried in from the left side (step S7).

次いで、判断部５００は、上記ステップＳ７の処理後、ステップＳ２の処理に戻り、積み付けるワークＷが無くなるまで、ステップＳ２～ステップＳ７の処理を繰り返し行うこととなる。 Next, after the processing of step S7, the determination unit 500 returns to the processing of step S2, and repeats the processing of steps S2 to S7 until there are no more works W to be stowed.

しかして、このように、１個のワークＷがマテハンＭに積み付ける度に、ロボット２がピッキング可能な範囲Ｒに新たに１個のワークＷを搬入し、再算出するようにすれば、ワークＷをマテハンＭにより最適に積み付けることが可能となり、もって、積み付け効率を向上させることができる。なお、新たなワークＷがまだ届いていない、或いは、積み付け効率よりも速度を優先するような場合は、新たに１個のワークＷを搬入せずとも良い。 Thus, every time one workpiece W is stacked on the material handling machine M, a new workpiece W is carried into the pickable range R by the robot 2 and recalculated. W can be optimally stowed by the material handling M, thereby improving the stowage efficiency. If the new work W has not yet arrived, or if speed is given priority over stowage efficiency, it is not necessary to bring in a new work W.

しかして、以上説明した本実施形態によれば、ロボット２がピッキング可能な範囲Ｒにある１個以上のワークＷのうちどのワークＷを、マテハンＭのどの位置に積み付けるのが最適かを算出するようにしているから、従来のように、搬送順位により定まる搬送順序にて、ワークＷを搬送する必要がなくなり、もって、マテハンＭに積み付ける作業を、安価に自動化することが可能となる。 Thus, according to the present embodiment described above, it is calculated which of the one or more works W in the pickable range R of the robot 2 should be stowed in which position on the material handling M. Therefore, it is not necessary to transport the works W in the order of transport determined by the order of transport as in the conventional art, so that the work of loading the work W into the material handling M can be automated at low cost.

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態を、図７を参照して説明することとする。なお、第１実施形態と同一構成については、同一の符号を付し、説明は省略する。 <Second embodiment>
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. In addition, about the same structure as 1st Embodiment, the same code|symbol is attached|subjected and description is abbreviate|omitted.

第２実施形態と第１実施形態との相違は、ロボット２自体を移動できるか否かの相違だけである。すなわち、図７に示すように、ロボット２を移動させることができるレール等の移動装置２Ａを設置し、その移動装置２Ａ上をロボット２が移動できるようにしても良い。しかして、このようにすれば、ロボット２がピッキング可能な範囲Ｒが増加することとなるから、ロボット２がピッキング可能な範囲Ｒにある１個以上のワークＷの数も増大し、もって、積み付け効率を向上させることが可能となる。 The only difference between the second embodiment and the first embodiment is whether or not the robot 2 itself can move. That is, as shown in FIG. 7, a moving device 2A such as a rail on which the robot 2 can be moved may be installed so that the robot 2 can move on the moving device 2A. In this way, the pickable range R of the robot 2 is increased, so the number of one or more workpieces W within the pickable range R of the robot 2 is also increased. It is possible to improve the attachment efficiency.

＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態を、図８を参照して説明することとする。なお、第１実施形態～第２実施形態と同一構成については、同一の符号を付し、説明は省略する。 <Third Embodiment>
A third embodiment will now be described with reference to FIG. The same reference numerals are assigned to the same configurations as those of the first to second embodiments, and the description thereof is omitted.

第３実施形態と第１実施形態との相違は、撮像部３を１個用いて、図３に示す矢印Ｙ１方向からコンベアＣにて搬送されてきた１個以上のワークＷを撮像するようにしたが、複数の撮像部を用いて撮像する点が相違するものである。すなわち、図８（ａ）に示すように、Ｌ字形のコンベアＣにおいて、ロボット２がピッキング可能な範囲Ｒが、垂直方向側と水平方向側にある場合、垂直方向側は、三次元画像センサである撮像部３Ａにて撮像し、水平方向側は、三次元画像センサである撮像部３Ｂにて撮像することができる。この際、図４に示すステップＳ２では、撮像部３Ａ，３Ｂにて撮像された三次元画像に基づいて、ワークＷそれぞれの縦、横、高さのサイズを認識することとなる。それ以外の処理は第１実施形態と同一である。 The difference between the third embodiment and the first embodiment is that one imaging unit 3 is used to image one or more works W conveyed by the conveyor C from the arrow Y1 direction shown in FIG. However, the difference is that images are captured using a plurality of image capturing units. That is, as shown in FIG. 8A, in the L-shaped conveyor C, if the picking range R of the robot 2 is on the vertical side and the horizontal side, the vertical side can be detected by the three-dimensional image sensor. An image can be captured by an image capturing unit 3A, and an image in the horizontal direction can be captured by an image capturing unit 3B, which is a three-dimensional image sensor. At this time, in step S2 shown in FIG. 4, the length, width, and height of each workpiece W are recognized based on the three-dimensional images captured by the imaging units 3A and 3B. Other processing is the same as in the first embodiment.

しかして、このようにしても、マテハンＭに積み付ける作業を、安価に自動化することが可能となる。 Thus, even in this way, it is possible to automate the work of loading the materials onto the material handling system M at a low cost.

一方、図８（ａ）に示すように、複数の撮像部を用いずとも、図８（ｂ）に示すように、ロボット２に１個の三次元画像センサである撮像部３Ｃをロボットアーム２１に取り付けるようにしても良い。この際、図４に示すステップＳ２において、判断部５００は、ロボットコントローラ指示部５０６に、撮像部３Ｃにて、ロボット２がピッキング可能な範囲Ｒにある１個以上のワークＷを撮像するように指示する。これを受けて、ロボットコントローラ指示部５０６は、撮像部３Ｃにて、ロボット２がピッキング可能な範囲Ｒにある１個以上のワークＷを撮像するよう、ＰＬＣ６を介して図１に示すロボットコントローラ７に指示を出す。これにより、ロボットコントローラ７は、ロボット２のロボットアーム２１を移動させ、複数回、撮像部３Ｃにてロボット２がピッキング可能な範囲Ｒにある１個以上のワークＷを撮像するように制御する。かくして、その撮像された三次元画像は、ワーク情報認識部５０２にて、ワークＷそれぞれの縦、横、高さのサイズを認識する際に用いられることとなる。なお、それ以外の処理は第１実施形態と同一である。 On the other hand, as shown in FIG. 8A, even if a plurality of imaging units are not used, as shown in FIG. You may attach it to . At this time, in step S2 shown in FIG. 4, the determination unit 500 instructs the robot controller instruction unit 506 to image one or more workpieces W within the pickable range R of the robot 2 with the imaging unit 3C. instruct. In response to this, the robot controller instruction unit 506 instructs the imaging unit 3C to image one or more workpieces W within the pickable range R of the robot 2 via the PLC 6. The robot controller 7 shown in FIG. give instructions to As a result, the robot controller 7 moves the robot arm 21 of the robot 2 and controls the imaging unit 3C to image one or more workpieces W within the pickable range R of the robot 2 a plurality of times. Thus, the captured three-dimensional image is used by the work information recognition unit 502 when recognizing the length, width, and height of each work W. FIG. Other processes are the same as those of the first embodiment.

しかして、このようにしても、マテハンＭに積み付ける作業を、安価に自動化することが可能となる。 Thus, even in this way, it is possible to automate the work of loading the materials onto the material handling system M at a low cost.

なお、図４に示すステップＳ７にて新たなワークＷが搬送されてきた場合は、新たに搬送されてきたワークＷだけ撮像部３Ｃにて撮像されることとなり、既存のワークＷの情報は、図１に示すＲＡＭ５１に保存され、引き継がれることとなる。 In addition, when a new work W is conveyed in step S7 shown in FIG. 4, only the newly conveyed work W is imaged by the imaging unit 3C, and the information of the existing work W is It will be saved in the RAM 51 shown in FIG. 1 and taken over.

＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態を、図９を参照して説明することとする。なお、第１実施形態～第３実施形態と同一構成については、同一の符号を付し、説明は省略する。 <Fourth Embodiment>
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIG. The same reference numerals are given to the same configurations as those of the first to third embodiments, and the description thereof is omitted.

第４実施形態と第１実施形態との相違は、コンベアＣにストッパを設け、ワークＷの位置を固定する点が相違している。すなわち、図９（ａ）に示すように、コンベアＣの長手方向所定間隔置きに、幅方向に向かって、横ストッパＣａ１～Ｃａ７が設けられている。そしてさらに、横ストッパＣａ１と横ストッパＣａ２との間には、ワークＷを図示右側位置で固定させる縦ストッパＣｂ１が設けられ、横ストッパＣａ２と横ストッパＣａ３との間には、ワークＷを図示右側位置で固定させる縦ストッパＣｂ２が設けられ、横ストッパＣａ３と横ストッパＣａ４との間には、ワークＷを図示右側位置で固定させる縦ストッパＣｂ３が設けられ、横ストッパＣａ４と横ストッパＣａ５との間には、ワークＷを図示右側位置で固定させる縦ストッパＣｂ４が設けられ、横ストッパＣａ５と横ストッパＣａ６との間には、ワークＷを図示右側位置で固定させる縦ストッパＣｂ５が設けられ、横ストッパＣａ６と横ストッパＣａ７との間には、ワークＷを図示右側位置で固定させる縦ストッパＣｂ６が設けられている。 The difference between the fourth embodiment and the first embodiment is that the conveyor C is provided with a stopper to fix the position of the work W. FIG. That is, as shown in FIG. 9(a), lateral stoppers Ca1 to Ca7 are provided at predetermined intervals in the longitudinal direction of the conveyor C in the width direction. Further, a vertical stopper Cb1 is provided between the horizontal stoppers Ca1 and Ca2 to fix the work W at the right side position in the drawing, and a vertical stopper Cb1 is provided between the horizontal stoppers Ca2 and Ca3 to hold the work W at the right side in the drawing. A vertical stopper Cb2 is provided to fix the work W at a position, a vertical stopper Cb3 is provided between the horizontal stoppers Ca3 and Ca4, and a vertical stopper Cb3 is provided to fix the work W at the right side position in the figure, and between the horizontal stoppers Ca4 and Ca5. is provided with a vertical stopper Cb4 for fixing the work W at the right-hand position in the drawing, and a vertical stopper Cb5 for fixing the work W at the right-hand position in the drawing is provided between the horizontal stopper Ca5 and the horizontal stopper Ca6. A vertical stopper Cb6 is provided between Ca6 and the horizontal stopper Ca7 to fix the workpiece W at the right side position in the figure.

かくして、このような横ストッパＣａ１～Ｃａ７、縦ストッパＣｂ１～Ｃｂ６が設けられたコンベアＣにおいては、三次元画像センサに代えて、測長センサ３Ｄを用いて、ワークＷの縦、横、高さのサイズを認識することができる。なお、この測長センサ３Ｄは、コンベアＣのどこか一箇所に設置されることとなる。また、図示では、１個の測長センサ３Ｄしか例示していないが、ワークＷの縦、横、高さのサイズを測定するにあたっては、複数個の測長センサ３Ｄを用いた方が好ましい。 Thus, in the conveyor C provided with such horizontal stoppers Ca1 to Ca7 and vertical stoppers Cb1 to Cb6, the length, width and height of the work W are measured using the length measurement sensor 3D instead of the three-dimensional image sensor. can recognize the size of In addition, this length measurement sensor 3D is to be installed at one place somewhere on the conveyor C. As shown in FIG. Although only one length measuring sensor 3D is shown in the drawing, it is preferable to use a plurality of length measuring sensors 3D to measure the length, width and height of the workpiece W.

かくして、このような横ストッパＣａ１～Ｃａ７、縦ストッパＣｂ１～Ｃｂ６が設けられたコンベアＣを用いて、ワークＷをマテハンＭに積み付けるにあたっては、図４に示すステップＳ１において、ＰＬＣ６は、横ストッパＣａ１～Ｃａ７、縦ストッパＣｂ１～Ｃｂ６を用いて、ワークＷの位置を固定するよう、コンベアＣを制御することとなる。そのため、第４実施形態では、図１に示すセンサＳＥは不要となる。 Thus, when using the conveyor C provided with such lateral stoppers Ca1 to Ca7 and longitudinal stoppers Cb1 to Cb6 to stack the workpieces W on the material handling M, the PLC 6 is placed on the lateral stoppers in step S1 shown in FIG. The conveyor C is controlled so that the positions of the works W are fixed using Ca1 to Ca7 and vertical stoppers Cb1 to Cb6. Therefore, the sensor SE shown in FIG. 1 is unnecessary in the fourth embodiment.

次いで、図４に示すステップＳ２において、判断部５００は、測長センサ３Ｄを制御し、測長センサ３Ｄを用いて、１個のワークＷを測定する（図示では、横ストッパＣａ１，Ｃａ２との間に位置するワークＷを測定する）。そしてその測定結果は、判断部５００にてワーク情報認識部５０２（図２参照）へ出力される。これを受けて、ワーク情報認識部５０２は、測定結果に基づいて、ワークＷの縦、横、高さのサイズを認識することとなる。なお、この認識情報は、図１に示すＲＡＭ５１に保存され、引き継がれることとなる。 Next, in step S2 shown in FIG. 4, the judgment section 500 controls the length measuring sensor 3D to measure one workpiece W using the length measuring sensor 3D (in the drawing, the distance between the lateral stoppers Ca1 and Ca2 is measured). measure the workpiece W located in between). Then, the measurement result is output to the workpiece information recognition section 502 (see FIG. 2) by the determination section 500 . In response to this, the workpiece information recognition unit 502 recognizes the length, width, and height of the workpiece W based on the measurement result. This recognition information is stored in the RAM 51 shown in FIG. 1 and is handed over.

かくして、図４に示すステップＳ３～ステップＳ４にて第１実施形態と同様の処理が行われた後、ステップＳ５において、ピッキング位置算出部５０５は、積み付け方法算出部５０４にて算出したワークＷをロボット２でピッキングするにあたり、そのワークＷをロボット２がピッキングする位置を算出する。具体的には、図９（ａ）に示すように、ワークＷは、横ストッパＣａ１～Ｃａ７、縦ストッパＣｂ１～Ｃｂ６にて位置が固定されていることから、積み付け方法算出部５０４にて算出したワークＷのサイズに応じて、ピッキング位置を算出することなる。そしてその後、図４に示すステップＳ６にて第１実施形態と同様の処理が行われ後、ステップＳ７にて、判断部５００は、ロボットコントローラ７にて制御終了の処理通知が送信されてくると、ＰＬＣ６に、コンベアＣを制御し、図９（ａ）に示すロボット２がピッキング可能な範囲Ｒに新たに１個のワークＷを搬入するよう指令を行う。これにより、ＰＬＣ６は、図９（ａ）に示すロボット２がピッキング可能な範囲Ｒに新たに１個のワークＷを搬入するようコンベアＣを制御する。具体的に説明すると、図９（ｂ）に示すように、横ストッパＣａ２と横ストッパＣａ３との間に位置したワークＷが、ピッキングされた場合、ＰＬＣ６は、図９（ｃ）に示すように、横ストッパＣａ３を退避させると共に、縦ストッパＣｂ２を左方向に退避させ、矢印Ｙ２方向に、ワークＷを搬送させるようにコンベアＣを制御する。この際、搬送されたワークＷは、縦ストッパＣｂ３にて、図示右側位置に固定されることとなる。 Thus, after the same processing as in the first embodiment is performed in steps S3 to S4 shown in FIG. is picked by the robot 2, the position where the robot 2 picks the workpiece W is calculated. Specifically, as shown in FIG. 9A, the positions of the workpieces W are fixed by the horizontal stoppers Ca1 to Ca7 and the vertical stoppers Cb1 to Cb6. The picking position is calculated according to the size of the work W obtained. After that, in step S6 shown in FIG. 4, the same processing as in the first embodiment is performed. , to the PLC 6 to control the conveyor C and carry in a new workpiece W into the pickable range R of the robot 2 shown in FIG. 9(a). As a result, the PLC 6 controls the conveyor C so that a new workpiece W is carried into the pickable range R of the robot 2 shown in FIG. 9(a). Specifically, as shown in FIG. 9(b), when the workpiece W positioned between the lateral stopper Ca2 and the lateral stopper Ca3 is picked, the PLC 6 will move as shown in FIG. 9(c). , the horizontal stopper Ca3 is retracted, the vertical stopper Cb2 is retracted leftward, and the conveyor C is controlled to convey the workpiece W in the arrow Y2 direction. At this time, the conveyed work W is fixed at the right side position in the drawing by the vertical stopper Cb3.

次いで、ＰＬＣ６は、図９（ｄ）に示すように、横ストッパＣａ２を退避させると共に、縦ストッパＣｂ１を左方向に退避させ、矢印Ｙ３方向に、ワークＷを搬送させるようにコンベアＣを制御する。この際、搬送されたワークＷは、縦ストッパＣｂ２にて、図示右側位置に固定されることとなる。 Next, as shown in FIG. 9(d), the PLC 6 retracts the horizontal stopper Ca2, retracts the vertical stopper Cb1 leftward, and controls the conveyor C to transport the workpiece W in the direction of the arrow Y3. . At this time, the conveyed work W is fixed at the right side position in the drawing by the vertical stopper Cb2.

かくして、このようにすることにより、図９（ａ）に示すロボット２がピッキング可能な範囲Ｒに新たに１個のワークＷを搬入することができることとなる。 Thus, by doing so, a new workpiece W can be carried into the pickable range R of the robot 2 shown in FIG. 9(a).

しかして、このようにしても、マテハンＭに積み付ける作業を、安価に自動化することが可能となる。 Thus, even in this way, it is possible to automate the work of loading the materials onto the material handling system M at a low cost.

＜第５実施形態＞
次に、第５実施形態を、図１０を参照して説明することとする。なお、第１実施形態～第４実施形態と同一構成については、同一の符号を付し、説明は省略する。 <Fifth Embodiment>
Next, a fifth embodiment will be described with reference to FIG. The same reference numerals are assigned to the same configurations as those of the first to fourth embodiments, and the description thereof is omitted.

第５実施形態と第１実施形態との相違は、図１０に示すように、コンベアＣを第１コンベアＣ１と、第２コンベアＣ２とで構成している点が相違する。すなわち、第５実施形態では、第１実施形態と同様に、図４に示すステップＳ１～ステップＳ４の処理を行い、図１０（ａ）に示す、第１コンベアＣ１上に位置する第１コンベアＣ１から第２コンベアＣ２へ排出可能な範囲ＲＡにある１個以上のワークＷのうち、どのワークＷをマテハンＭのどこに積み付ければ良いかを算出する。 The difference between the fifth embodiment and the first embodiment is that, as shown in FIG. 10, the conveyor C is composed of a first conveyor C1 and a second conveyor C2. That is, in the fifth embodiment, as in the first embodiment, steps S1 to S4 shown in FIG. 4 are performed, and the first conveyor C1 located on the first conveyor C1 shown in FIG. It is calculated which work W should be stowed where in the material handling M among the one or more works W within the range RA that can be discharged from the second conveyor C2.

次いで、図４に示すステップＳ５にて、ピッキング位置算出部５０５は、積み付け方法算出部５０４にて算出したワークＷをロボット２でピッキングするにあたり、当該ワークＷをロボット２がピッキングする位置を算出する。そして、その位置でワークＷをロボット２がピッキングできるように、判断部５００に処理通知を送信する。これを受けて、判断部５００は、ＰＬＣ６に、第１コンベアＣ１を制御し、第１コンベアＣ１から、該当するワークＷを第２コンベアＣ２に排出するよう指令を行う。これにより、ＰＬＣ６は、第１コンベアＣ１の長手方向所定間隔置きに設けられている周知の構成である排出機構（図示せず）を制御し、図１０（ａ）に示す矢印Ｙ１０方向に該当するワークＷを第２コンベアＣ２に排出させる。そして、ＰＬＣ６は、第２コンベアＣ２を制御し、図１０（ａ）に示すように、ロボット２がピッキング可能な位置まで、矢印Ｙ１１方向にワークＷを搬送させる。そしてその後、図４に示すステップＳ６～ステップＳ７にて第１実施形態と同様の処理が行われることとなる。 Next, in step S5 shown in FIG. 4, the picking position calculation unit 505 calculates the position at which the robot 2 picks the work W calculated by the stowage method calculation unit 504 when the robot 2 picks the work W. do. Then, a processing notification is transmitted to the determination unit 500 so that the robot 2 can pick the workpiece W at that position. In response to this, the determination unit 500 instructs the PLC 6 to control the first conveyor C1 and discharge the corresponding work W from the first conveyor C1 to the second conveyor C2. As a result, the PLC 6 controls the discharge mechanism (not shown) which is a well-known structure provided at predetermined intervals in the longitudinal direction of the first conveyor C1, and corresponds to the direction of the arrow Y10 shown in FIG. 10(a). The work W is discharged to the second conveyor C2. Then, the PLC 6 controls the second conveyor C2 to convey the work W in the arrow Y11 direction to a position where the robot 2 can pick it, as shown in FIG. 10(a). After that, the same processing as in the first embodiment is performed in steps S6 and S7 shown in FIG.

しかして、このようにしても、マテハンＭに積み付ける作業を、安価に自動化することが可能となる。なお、この場合、ロボット２の可動範囲に影響されることがなくなるから、ロボット２がピッキング可能な範囲Ｒにある１個以上のワークＷの数も増大させることができ、もって、積み付け効率を向上させることが可能となる。また、第１コンベアＣ１の長手方向所定間隔置きに設けられている周知の構成である排出機構（図示せず）は、ワークＷの最大サイズを考慮して設置されることとなる。 Thus, even in this way, it is possible to automate the work of loading the materials onto the material handling system M at a low cost. In this case, since the movable range of the robot 2 is not affected, it is possible to increase the number of one or more works W within the pickable range R of the robot 2, thereby improving the stacking efficiency. can be improved. In addition, the discharge mechanism (not shown), which is a well-known structure provided at predetermined intervals in the longitudinal direction of the first conveyor C1, is installed in consideration of the maximum size of the work W. As shown in FIG.

ところで、図１０（ａ）に示す第１コンベアＣ１には、第４実施形態で示したような横ストッパＣａ１～Ｃａ７、縦ストッパＣｂ１～Ｃｂ６を設けていないが、勿論、図１０（ｂ）に示すように、横ストッパＣａ１～Ｃａ６、縦ストッパＣｂ１～Ｃｂ６を設けた第１コンベアＣ１にも適用可能である。 By the way, the first conveyor C1 shown in FIG. 10(a) is not provided with the horizontal stoppers Ca1 to Ca7 and the vertical stoppers Cb1 to Cb6 as shown in the fourth embodiment. As shown, it can also be applied to the first conveyor C1 provided with horizontal stoppers Ca1 to Ca6 and vertical stoppers Cb1 to Cb6.

一方、第５実施形態における上記説明では、第１コンベアＣ１から、該当するワークＷを第２コンベアＣ２に排出した後、第２コンベアＣ２を制御し、図１０に示すように、ロボット２がピッキング可能な位置まで、矢印Ｙ１１方向にワークＷを搬送させる例を示したが、それに限らず、図１１に示すように、該当するワークＷを第２コンベアＣ２に排出した箇所で、ロボット２がピッキングしても良い。なお、この際、ピッキング位置算出部５０５にて、ロボット２がワークＷをピッキングする位置を算出するにあたっては、図１１に示す水平方向の位置は固定することが可能であり、図１１に示す垂直方向の位置はセンサ等で判断することができる。これにより、ピッキング位置算出部５０５は、ロボット２がワークＷをピッキングする位置を算出することができる。 On the other hand, in the above description of the fifth embodiment, after the corresponding work W is discharged from the first conveyor C1 to the second conveyor C2, the second conveyor C2 is controlled, and the robot 2 performs picking as shown in FIG. Although an example in which the workpiece W is conveyed in the direction of the arrow Y11 to a possible position has been shown, the robot 2 picks up the workpiece W at the point where the corresponding workpiece W is discharged to the second conveyor C2 as shown in FIG. You can At this time, when the picking position calculation unit 505 calculates the position where the robot 2 picks the workpiece W, the horizontal position shown in FIG. 11 can be fixed, and the vertical position shown in FIG. The position of the direction can be determined by a sensor or the like. Accordingly, the picking position calculation unit 505 can calculate the position where the robot 2 picks the workpiece W. FIG.

しかして、このようにしても、マテハンＭに積み付ける作業を、安価に自動化することが可能となる。 Thus, even in this way, it is possible to automate the work of loading the materials onto the material handling system M at a low cost.

＜第６実施形態＞
次に、第６実施形態を、図１２を参照して説明することとする。なお、第１実施形態～第５実施形態と同一構成については、同一の符号を付し、説明は省略する。 <Sixth embodiment>
Next, a sixth embodiment will be described with reference to FIG. The same reference numerals are assigned to the same configurations as those of the first to fifth embodiments, and the description thereof is omitted.

第６実施形態と第１実施形態との相違は、図１２に示すように、仮置き場Ｋを設けている点が相違している。すなわち、第６実施形態では、第１実施形態と同様に、図４に示すステップＳ１の処理を行った後、図４に示すステップＳ２の処理にて、判断部５００が、測長センサ３Ｄを制御し、図１２に示すロボット２がピッキング可能な範囲Ｒ１にある１個以上のワークＷを測定する。そしてその測定された測定結果は、判断部５００にてワーク情報認識部５０２（図２参照）へ出力される。これを受けて、ワーク情報認識部５０２は、測定結果に基づいて、ワークＷそれぞれの縦、横、高さのサイズを認識する。そして、仮置き場Ｋに空きスペースがある場合、ロボットコントローラ指示部５０６は、図１２に示すロボット２がピッキング可能な範囲Ｒ１にある１個以上のワークＷを、ピッキングし、仮置き場Ｋに載置するよう、判断部５００及びＰＬＣ６を介して図１に示すロボットコントローラ７に指示を出す。これにより、ロボットコントローラ７は、図１２に示すロボット２がピッキング可能な範囲Ｒ１にある１個以上のワークＷを、仮置き場Ｋに載置するようロボット２を制御することとなる。しかして、仮置き場Ｋに載置された１個以上のワークＷは、ロボット２がピッキング可能な範囲Ｒ２となる。なお、仮置き場Ｋに空きスペースがあるか否かは、三次元画像センサ等で認識するようにすれば良い。 The difference between the sixth embodiment and the first embodiment is that a temporary storage site K is provided as shown in FIG. That is, in the sixth embodiment, as in the first embodiment, after the process of step S1 shown in FIG. 4 is performed, in the process of step S2 shown in FIG. The robot 2 shown in FIG. 12 measures one or more workpieces W within a pickable range R1. Then, the measurement result obtained by the measurement is output to the workpiece information recognition section 502 (see FIG. 2) by the determination section 500 . In response to this, the workpiece information recognition unit 502 recognizes the length, width, and height of each workpiece W based on the measurement results. Then, if there is an empty space in the temporary storage site K, the robot controller instruction unit 506 picks one or more workpieces W within the pickable range R1 of the robot 2 shown in FIG. An instruction is issued to the robot controller 7 shown in FIG. As a result, the robot controller 7 controls the robot 2 to place one or more workpieces W in the pickable range R1 of the robot 2 shown in FIG. Thus, one or more workpieces W placed on the temporary storage site K are within a pickable range R2 of the robot 2. FIG. It should be noted that whether or not there is an empty space in the temporary storage site K may be recognized by a three-dimensional image sensor or the like.

次いで、第１実施形態と同様に、図４に示すステップＳ３の処理が行われ、その後、図４に示すステップＳ４にて、ロボット２がピッキング可能な範囲Ｒ１にある１個以上のワークＷと、ロボット２がピッキング可能な範囲Ｒ２にある１個以上のワークＷのうち、どのワークＷをどこに積み付ければ良いかを算出する処理を行い、第１実施形態と同様に、図４に示すステップＳ５～ステップＳ７の処理が行われることとなる。 Next, as in the first embodiment, the process of step S3 shown in FIG. 4 is performed, and then in step S4 shown in FIG. , which of the one or more works W within the pickable range R2 of the robot 2 is calculated where to stack the work W, and the steps shown in FIG. 4 are performed as in the first embodiment. The processing from S5 to step S7 is performed.

しかして、このようにしても、マテハンＭに積み付ける作業を、安価に自動化することが可能となる。 Thus, even in this way, it is possible to automate the work of loading the materials onto the material handling system M at a low cost.

＜第７実施形態＞
次に、第７実施形態を、図１３を参照して説明することとする。なお、第１実施形態～第６実施形態と同一構成については、同一の符号を付し、説明は省略する。 <Seventh embodiment>
Next, the seventh embodiment will be explained with reference to FIG. The same reference numerals are assigned to the same configurations as those of the first to sixth embodiments, and the description thereof is omitted.

第７実施形態と第１実施形態との相違は、積み付け方法算出部５０４にて、マテハンＭに積み付けるシミュレーションを行う際、ロボット２がピッキング可能な範囲Ｒ以外のものを含めてシミュレーションが行われる点が相違している。すなわち、図１３に示すように、矢印Ｙ１方向からコンベアＣにて搬送されてきた１個以上のワークＷのうち、ワークＷ（ＷＡａ），Ｗ（ＷＢａ）は、ロボット２がピッキング可能な範囲Ｒにあり、ワークＷ（ＷＣａ），Ｗ（ＷＤａ），Ｗ（ＷＥａ）は、ロボット２がピッキング不可能な範囲ＸＲにある。この際、第７実施形態では、ロボット２がピッキング可能な範囲Ｒ及びロボット２がピッキング不可能な範囲ＸＲにあるワークＷ（ＷＡａ）～Ｗ（ＷＥａ）を、撮像部３にて撮像する。そして、図４に示すステップＳ２にて、ワーク情報認識部５０２は、撮像された三次元画像に基づいて、ワークＷ（ＷＡａ）～Ｗ（ＷＥａ）それぞれの縦、横、高さのサイズを認識する。それゆえ、図４に示すステップＳ４にて、積み付け方法算出部５０４は、積み付け状態認識部５０３にて認識したマテハンＭにおけるワークＷの積み付け状態に対して、ワーク情報認識部５０２にて認識したワークＷ（ＷＡａ）～Ｗ（ＷＥａ）それぞれのサイズを用いて、今後どのように積み付けるのが最適か様々な積み付けパターンを作り、そのパターン毎に積み付け後の積み付け評価値Ｖを求めることとなる。なお、それ以外の処理は第１実施形態と同一である。 The difference between the seventh embodiment and the first embodiment is that when the stowage method calculation unit 504 performs a simulation of stowage on the material handling system M, the simulation is performed including items other than the pickable range R of the robot 2. are different. That is, as shown in FIG. 13, among the one or more works W conveyed by the conveyor C from the arrow Y1 direction, the works W (WAa) and W (WBa) are within the pickable range R of the robot 2. , and the works W (WCa), W (WDa), and W (WEa) are in the range XR where the robot 2 cannot pick. At this time, in the seventh embodiment, the imaging unit 3 images the workpieces W(WAa) to W(WEa) in the pickable range R of the robot 2 and the unpickable range XR of the robot 2 . Then, in step S2 shown in FIG. 4, the workpiece information recognition unit 502 recognizes the length, width, and height sizes of each of the workpieces W(WAa) to W(WEa) based on the captured three-dimensional image. do. Therefore, in step S4 shown in FIG. Using the recognized sizes of the workpieces W (WAa) to W (WEa), various stacking patterns are created to determine how best to stack them in the future. will be required. Other processes are the same as those of the first embodiment.

しかして、このようにすれば、積み付け効率を向上させることができる。すなわち、図１３に示すロボット２がピッキング可能な範囲ＲにあるワークＷ（ＷＡａ），Ｗ（ＷＢａ）のうちどちらか一方が、ロボット２にピッキングされると、図４に示すステップＳ７にて、ロボット２がピッキング可能な範囲Ｒに、ワークＷ（ＷＣａ）が搬送されてくることは分かっている。そのため、ロボット２がピッキング可能な範囲Ｒに、将来、搬送されてくることが分かっているワークＷ（ＷＣａ）～Ｗ（ＷＥａ）も含めて積み付けパターンを作るようにすれば、積み付け効率を向上させることができる。 Thus, in this way, the efficiency of stowage can be improved. That is, when either one of the works W (WAa) and W (WBa) within the pickable range R of the robot 2 shown in FIG. 13 is picked by the robot 2, in step S7 shown in FIG. It is known that the work W (WCa) will be transported to the pickable range R of the robot 2 . Therefore, if a stacking pattern is created including the works W (WCa) to W (WEa) that are known to be transported in the future within the pickable range R of the robot 2, the stacking efficiency can be improved. can be improved.

＜第８実施形態＞
次に、第８実施形態を、図１４を参照して説明することとする。なお、第１実施形態～第７実施形態と同一構成については、同一の符号を付し、説明は省略する。 <Eighth Embodiment>
Next, an eighth embodiment will be described with reference to FIG. The same reference numerals are assigned to the same configurations as those of the first to seventh embodiments, and the description thereof is omitted.

第８実施形態と第１実施形態との相違は、ワークＷを認識するにあたって、ワークＷの縦、横、高さのサイズに加え、重量も認識する点が相違している。すなわち、図１４（ａ）に示すように、コンベアＣのどこか一箇所に重量センサＺＳを配置し、矢印Ｙ１方向に搬送されてくるワークＷの重量を計測する。そして、重量センサＺＳにて計測された重量情報は、図２に示す判断部５００に通知され、図１に示すＲＡＭ５１に保存され、引き継がれることとなる。そして、図４に示すステップＳ２にて、ワーク情報認識部５０２は、撮像された三次元画像に基づいて、ワークＷそれぞれの縦、横、高さのサイズを認識すると共に、ＲＡＭ５１に保存されていた重量情報を読み出し、ワークＷそれぞれのサイズ及び重量を認識することとなる。それゆえ、図４に示すステップＳ４にて、積み付け方法算出部５０４は、積み付け状態認識部５０３にて認識したマテハンＭにおけるワークＷの積み付け状態に対して、ワーク情報認識部５０２にて認識したサイズ及び重量を用いて、今後どのように積み付けるのが最適か様々な積み付けパターンを作り、そのパターン毎に積み付け後の積み付け評価値Ｖを求めることとなる。この際、評価値Ｖを求めるにあたって、ｆ１，ｆ２に加え、ｆ３（重量の重いワークが下にある方が評価値高い）も考慮にて評価値Ｖを求めることとなる。なお、それ以外の処理は第１実施形態と同一である。 The difference between the eighth embodiment and the first embodiment is that when recognizing the work W, the weight of the work W is also recognized in addition to the length, width, and height of the work W. That is, as shown in FIG. 14(a), a weight sensor ZS is placed somewhere on the conveyor C to measure the weight of the work W conveyed in the arrow Y1 direction. The weight information measured by the weight sensor ZS is notified to the determination unit 500 shown in FIG. 2, stored in the RAM 51 shown in FIG. 1, and taken over. Then, in step S2 shown in FIG. 4, the work information recognition unit 502 recognizes the length, width, and height of each work W based on the captured three-dimensional image, and also recognizes the sizes stored in the RAM 51. By reading the weight information, the size and weight of each work W are recognized. Therefore, in step S4 shown in FIG. Using the recognized size and weight, various stowage patterns are created to determine how best to stow, and the evaluation value V of stowage after stowage is obtained for each pattern. At this time, when obtaining the evaluation value V, in addition to f1 and f2, the evaluation value V is obtained by taking into consideration f3 (the evaluation value is higher when a heavier work is placed at the bottom). Other processes are the same as those of the first embodiment.

しかして、このように重量も考慮すれば、重量が重いワークＷは、下に積み付け、重量が軽いワークＷは、上に積み付ける等することができる。これにより、積み付けの安定性を向上させることができ、もって、積み付け効率を向上させることができる。すなわち、積み付けが不安定であると荷崩れなどで、本来積み付けできる場所に積み付けできなくなり、積み付け効率が悪くなる。それゆえ、積み付けの安定性を向上させることにより、積み付け効率を向上させることができる。 Therefore, if the weight is also taken into account in this way, the heavy works W can be stowed on the bottom, and the light works W can be stowed on the top. This makes it possible to improve the stability of stowage, thereby improving the efficiency of stowage. That is, if the stowage is unstable, the cargo cannot be stowed in a place where it should be stowed due to collapse of cargo, and the efficiency of stowage is deteriorated. Therefore, by improving stowage stability, stowage efficiency can be improved.

一方、図１４（ａ）に示すように、重量情報を図１に示すＲＡＭ５１に保存しなくとも、図１４（ｂ）に示すように、コンベアを分岐させることも可能である。すなわち、図１４（ｂ）に示すように、ロボット２でピッキング可能な範囲Ｒに搬送されてくる前に、コンベアＣに重量センサＺＳを配置し、矢印Ｙ１方向に搬送されてくるワークＷの重量を計測する。そして、その計測された重量情報は、図２に示す判断部５００に送信される。それを受け取った判断部５００は、予め定めておいた所定の閾値を確認し、ワークＷの重量が所定の閾値を下回っていれば、ＰＬＣ６に、コンベアＣを制御し、コンベアＣから、該当するワークＷを分岐コンベアＣＫに搬送するよう指令を行う。これにより、ＰＬＣ６は、周知の構成である切替機構（図示せず）を制御し、該当するワークＷを分岐コンベアＣＫに搬送させることとなる。なお、予め定めておいた所定の閾値以上であれば、ワークＷは分岐コンベアＣＫに搬送されずコンベアＣにて搬送されることとなる。 On the other hand, as shown in FIG. 14(a), even if the weight information is not stored in the RAM 51 shown in FIG. 1, it is possible to branch the conveyor as shown in FIG. 14(b). That is, as shown in FIG. 14(b), a weight sensor ZS is arranged on the conveyor C before the workpiece W is transported to the pickable range R by the robot 2, and the weight of the workpiece W transported in the arrow Y1 direction is detected. to measure Then, the measured weight information is transmitted to the determination section 500 shown in FIG. The determination unit 500 having received it checks a predetermined threshold value, and if the weight of the work W is below the predetermined threshold value, the PLC 6 controls the conveyor C, and from the conveyor C, the corresponding A command is issued to convey the workpiece W to the branch conveyor CK. As a result, the PLC 6 controls a switching mechanism (not shown) having a well-known configuration, and causes the corresponding work W to be conveyed to the branch conveyor CK. If the work W is equal to or greater than a predetermined threshold, the work W is not conveyed to the branch conveyor CK but is conveyed by the conveyor C.

かくして、このようにすれば、コンベアＣにて搬送される１個以上のワークＷは、重量が重く、分岐コンベアＣＫにて搬送される１個以上のワークＷは、重量が軽いこととなるから、図４に示すステップＳ４にて、積み付け方法算出部５０４は、積み付け状態認識部５０３にて認識したマテハンＭにおけるワークＷの積み付け状態に対して、ワーク情報認識部５０２にて認識したサイズと、ワークＷがコンベアＣにいるのか、又は、分岐コンベアＣＫにいるのかの情報とを用いて、今後どのように積み付けるのが最適か様々な積み付けパターンを作り、そのパターン毎に積み付け後の積み付け評価値Ｖを求めることとなる。 Thus, with this arrangement, the one or more works W conveyed by the conveyor C are heavy, and the one or more works W conveyed by the branch conveyor CK are light. 4, the stowage method calculation unit 504 recognizes the stowage state of the works W in the material handling M recognized by the stowage state recognition unit 503 by the work information recognition unit 502. Using the size and information as to whether the work W is on the conveyor C or on the branch conveyor CK, various stowage patterns are created for how to best stow in the future, and the work W is stowed for each pattern. A stowage evaluation value V after loading is obtained.

しかして、このようにしても、重量が重いワークＷは、下に積み付け、重量が軽いワークＷは、上に積み付ける等することができる。これにより、積み付けの安定性を向上させることができ、もって、積み付け効率を向上させることができる。すなわち、積み付けが不安定であると荷崩れなどで、本来積み付けできる場所に積み付けできなくなり、積み付け効率が悪くなる。それゆえ、積み付けの安定性を向上させることにより、積み付け効率を向上させることができる。 Thus, even in this way, heavy works W can be stacked at the bottom, and light works W can be stacked at the top. This makes it possible to improve the stability of stowage, thereby improving the efficiency of stowage. That is, if the stowage is unstable, the cargo cannot be stowed in a place where it should be stowed due to collapse of cargo, and the efficiency of stowage is deteriorated. Therefore, by improving stowage stability, stowage efficiency can be improved.

なお、図１４（ｂ）では、２分岐する例を示したが、閾値を複数設け、３分岐以上するようにしても良い。 Although an example of branching into two is shown in FIG. 14(b), a plurality of threshold values may be provided to branch into three or more.

また、図１４では、重量センサＺＳを用いる例を示したが、それに限らず、ロボット２の吸着ハンド２０に重量センサを装着し、ワークＷを一旦吸着して重量を計測するようにしても良い。 Although FIG. 14 shows an example using the weight sensor ZS, the weight sensor may be attached to the suction hand 20 of the robot 2, and the workpiece W may be temporarily suctioned to measure the weight. .

ところで、第１実施形態～第８実施形態において例示した内容は、あくまで一例であり、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において種々の変形・変更が可能である。例えば、ワークＷのサイズを認識する手法として、撮像部３，３Ａ～３Ｃ、測長センサ３Ｄを例に示したが、それに限らず、２次元画像センサを用いても良く、コンベアに横ストッパＣａ１～Ｃａ７、縦ストッパＣｂ１～Ｃｂ６が設けられている場合は、横ストッパＣａ１～Ｃａ７の移動情報からワークＷの一方向の長さを計測するようにしても良い。 By the way, the contents illustrated in the first to eighth embodiments are only examples, and various modifications and changes are possible within the scope of the present invention described in the claims. For example, as a method of recognizing the size of the work W, the imaging units 3, 3A to 3C and the length measuring sensor 3D are shown as an example, but not limited to this, a two-dimensional image sensor may be used. Ca7 and vertical stoppers Cb1 to Cb6 are provided, the length of the workpiece W in one direction may be measured from the movement information of the horizontal stoppers Ca1 to Ca7.

また、データベースＤＢに１個以上のワークＷの各種情報（サイズや重量など）が格納されている場合は、ワークＷのＩＤを、バーコードリーダ等を用いて読み取り、その読み取った情報に対応するワークＷの各種情報をデータベースＤＢから読み出すことで、ワークＷを認識するようにしても良い。 In addition, when various information (size, weight, etc.) of one or more workpieces W is stored in the database DB, the ID of the workpiece W is read using a bar code reader or the like, and the information corresponding to the read information is read. The work W may be recognized by reading various information of the work W from the database DB.

さらに、第１実施形態～第８実施形態の構成を適宜選択して、又は、適宜組み合わせて実施することも可能である。 Furthermore, it is also possible to appropriately select the configurations of the first to eighth embodiments or combine them as appropriate.

ところで、第１実施形態～第８実施形態においては、実際にワークＷを搬送させて、マテハンＭに積み付けるという実際の作業中に、最適な積み付け方法を算出するようにする例を示したが、実際の作業前に事前にシミュレーションさせることも可能である。すなわち、図１５（ａ）に示すように、データベースＤＢ内にマテハンＭに積み付ける様々なワークＷの縦、横、高さのサイズを格納しておく（図示では、商品Ａ：縦，横，高さ、商品Ｂ：縦，横，高さ、商品Ｃ：縦，横，高さ、・・・・）。そして、作業者は、ロボット２がピッキング可能な範囲に何個のワークＷをコンベア上に載置させるのかの数と、図１５（ａ）に示す、複数の出荷事例リストＬＳ１～ＬＳ３・・・を、入力装置５９を用いて、情報処理装置５に入力する。これを受けて、図２に示す判断部５００は、図４に示すステップＳ１にて、シミュレーション内で、様々な搬送順序を実行する。 By the way, in the first to eighth embodiments, examples were shown in which the optimum stowage method is calculated during the actual work of actually transporting the works W and stowing them on the material handling machine M. However, it is also possible to simulate in advance before the actual work. That is, as shown in FIG. 15(a), the length, width, and height of various workpieces W to be stacked on the material handling M are stored in the database DB (in the illustration, product A: length, width, and height). height, product B: length, width, height; product C: length, width, height, etc.). Then, the worker determines how many workpieces W are to be placed on the conveyor within the pickable range of the robot 2, and a plurality of shipping example lists LS1 to LS3 shown in FIG. 15(a). is input to the information processing device 5 using the input device 59 . In response to this, the determination unit 500 shown in FIG. 2 executes various transport orders within the simulation in step S1 shown in FIG.

次いで、図４に示すステップＳ２にて、ワーク情報認識部５０２は、図１５（ａ）に示すデータベースＤＢから、ロボット２がピッキング可能な範囲にある１個以上のワークＷの縦、横、高さのサイズを読み出す。 Next, in step S2 shown in FIG. 4, the workpiece information recognition unit 502 extracts the length, width, and height of one or more workpieces W within the pickable range of the robot 2 from the database DB shown in FIG. 15(a). read the size of the

次いで、図４に示すステップＳ３にて、積み付け状態認識部５０３は、シミュレーション内で積み付けられたマテハンＭにおけるワークＷの積み付け状態を認識する。 Next, in step S3 shown in FIG. 4, the stowage state recognition unit 503 recognizes the stowage state of the works W in the material handling M stowed in the simulation.

次いで、図４に示すステップＳ４にて、積み付け方法算出部５０４は、積み付け状態認識部５０３にて認識したマテハンＭにおけるワークＷの積み付け状態に対して、ワーク情報認識部５０２にて認識したワークＷのサイズを用いて、今後どのように積み付けるのが最適か様々な積み付けパターンを作り、そのパターン毎に積み付け後の積み付け評価値Ｖを求める。そして、積み付け方法算出部５０４は、様々な積み付けパターンの中で評価値Ｖが最も高いパターンを積み付けパターンとする。そしてさらに、積み付け方法算出部５０４は、その積み付けパターンを形成するためには、ロボット２がピッキング可能な範囲にある１個以上のワークＷのうち、どのワークＷをどこに積み付ければ良いかを算出する。 Next, in step S4 shown in FIG. 4, the stowage method calculation unit 504 causes the work information recognition unit 502 to recognize the stowage state of the works W in the material handling M recognized by the stowage state recognition unit 503. Using the sizes of the works W obtained, various stowage patterns are created to determine how they should be stowed in the future, and a stowage evaluation value V after stowage is obtained for each pattern. Then, the stowage method calculation unit 504 takes the pattern with the highest evaluation value V among the various stowage patterns as the stowage pattern. Furthermore, in order to form the stowage pattern, the stowage method calculation unit 504 determines which work W should be stowed and where among the one or more works W within the pickable range of the robot 2. Calculate

次いで、図４に示すステップＳ５にて、ピッキング位置算出部５０５は、積み付け方法算出部５０４にて算出したワークＷをロボット２でピッキングするにあたり、そのワークＷをロボット２がピッキングする位置を算出する。なお、本処理は、シミュレーション内で、位置を算出するものであるため、不要であれば省略してもよい。 Next, in step S5 shown in FIG. 4, the picking position calculation unit 505 calculates the position where the robot 2 picks the work W when the robot 2 picks the work W calculated by the stowage method calculation unit 504. do. Note that this process is for calculating the position in the simulation, so it may be omitted if unnecessary.

次いで、図４に示すステップＳ６にて、ロボットコントローラ指示部５０６は、積み付け方法算出部５０４にて算出した積み付け位置にそのワークＷを積み付けるようにシミュレーション内で指示を出す。 Next, at step S6 shown in FIG. 4, the robot controller instruction section 506 issues an instruction within the simulation to stow the work W at the stowage position calculated by the stowage method calculation section 504. FIG.

次いで、図４に示すステップＳ７にて、判断部５００は、新たな１個のワークＷをロボット２がピッキング可能な範囲にシミュレーション内で搬送する。そして、判断部５００は、図４に示すステップＳ２の処理に戻り、ステップＳ２～ステップＳ７の処理を繰り返し行うこととなる。 Next, at step S7 shown in FIG. 4, the determination unit 500 conveys one new work W to a pickable range of the robot 2 within the simulation. Then, the determining unit 500 returns to the process of step S2 shown in FIG. 4, and repeats the processes of steps S2 to S7.

かくして、このような処理を経て、図２示す判断部５００は、最終的に、出荷事例リストＬＳ１～ＬＳ３・・毎に、ロボット２がピッキング可能な範囲にＮ個のワークＷがある場合に、全てのワークＷをマテハンＭに積み付けた場合と比較した場合の積み付け率を算出し、図１に示す表示装置５６に表示させることとなる。 Thus, through such processing, the determination unit 500 shown in FIG. A stowage rate in comparison with the case where all the works W are stowed on the material handling M is calculated and displayed on the display device 56 shown in FIG.

しかして、このようにすれば、作業者は、どのようにワークＷを搬送させれば、理想的に積み付けられるのかが分かることとなり、もって、積み付け効率を向上させることができる。 Thus, by doing so, the operator can understand how the works W should be conveyed to achieve ideal stacking, thereby improving the stacking efficiency.

一方、作業者が、所望の積み付け効率と、図１５（ａ）に示す、複数の出荷事例リストＬＳ１～ＬＳ３・・・を、入力装置５９を用いて、情報処理装置５に入力した際、判断部５００は、ロボット２がピッキング可能な範囲を様々な数にして上記と同様の処理をしたうえで、図１５（ｂ）に示すように、統合統計データを算出する。そして、判断部５００は、その統合統計データの結果から、所望の積み付け効率となる、或いは、近似となるのは、ロボット２がピッキング可能な範囲におけるワークＷの数が何個の場合なのかを算定し、その結果を表示装置５６に表示させることもできる。 On the other hand, when the operator uses the input device 59 to input the desired stowage efficiency and a plurality of shipping example lists LS1 to LS3 . . . shown in FIG. The determination unit 500 performs the same processing as described above by setting various numbers for the pickable range of the robot 2, and then calculates integrated statistical data as shown in FIG. 15(b). Then, from the result of the integrated statistical data, the determination unit 500 determines the number of works W within the pickable range of the robot 2 that achieves the desired stowage efficiency or is an approximation. can be calculated and the result can be displayed on the display device 56 .

しかして、このようにすれば、作業者は、ロボット２がピッキング可能な範囲におけるワークＷの数を何個にすれば良いのか分かることとなり、もって、積み付け効率を向上させることができる。 Thus, by doing so, the worker can know how many works W should be in the pickable range of the robot 2, and thus the stacking efficiency can be improved.

１ ワーク積み付けシステム
２ ロボット
３，３Ａ～３Ｃ 撮像部
３Ｄ 測長センサ
４ 撮像部（三次元画像センサ）
５ 情報処理装置
５６ 表示装置（出力手段）
５９ 入力装置（入力手段）
５００ 判断部
５０２ ワーク情報認識部（認識手段）
５０３ 積み付け状態認識部
５０４ 積み付け方法算出部（最適算出部）
５０５ ピッキング位置算出部（位置算出手段）
５０６ ロボットコントローラ指示部
Ｗ ワーク
Ｒ，Ｒ１，Ｒ２ ロボットがピッキング可能な範囲（所定範囲）
ＲＡ 第１コンベアから第２コンベアへ排出可能な範囲（所定範囲）
Ｍ マテハン（物流に用いる荷役台）
Ｃ コンベア（搬送装置）
Ｃ１ 第１コンベア（第１搬送装置）
Ｃ２ 第２コンベア（第２搬送装置）
Ｋ 仮置き場
ＸＲ ロボットがピッキング不可能な範囲（所定範囲内以外）
ＺＳ 重量センサ（重量認識手段）
ＬＳ１～ＬＳ３ 出荷事例リスト（ワーク積み付けリスト）
1 work stacking system 2 robots 3, 3A to 3C imaging unit 3D length measurement sensor 4 imaging unit (three-dimensional image sensor)
5 information processing device 56 display device (output means)
59 input device (input means)
500 decision unit 502 workpiece information recognition unit (recognition means)
503 stowage state recognition unit 504 stowage method calculation unit (optimum calculation unit)
505 Picking position calculator (position calculator)
506 Robot controller instruction unit W Workpieces R, R1, R2 Robot pickable range (predetermined range)
RA Range that can be discharged from the 1st conveyor to the 2nd conveyor (predetermined range)
M Material handling (loading platform used for logistics)
C Conveyor (Conveyor)
C1 first conveyor (first conveying device)
C2 second conveyor (second conveying device)
K Temporary storage area XR Range where robot cannot pick (other than specified range)
ZS weight sensor (weight recognition means)
LS1 to LS3 Shipment example list (workpiece stowage list)

Claims (7)

物流に用いる荷役台に積み付けたい様々な種類のワークを搬送する搬送装置と、
前記搬送装置の所定範囲内にある１個以上のワークをピッキング可能なロボットと、
前記所定範囲内にある１個以上のワークを認識する認識手段と、
前記物流に用いる荷役台に積み付けられたワークの状態を認識する三次元画像センサと、
前記認識手段にて認識した１個以上のワークと、前記三次元画像センサで認識した荷役台に積み付けられたワークの状態から、該１個以上のワークを、該荷役台に積み付けられたワークに積み付ける様々な積み付けパターンを作り、各パターンを評価することにより、該１個以上のワークのうちどのワークをどの位置に積み付けるのが最適かを算出する最適算出手段と、
前記最適算出手段にて算出されたワークについて、前記ロボットがピッキングすべき位置を算出する位置算出手段と、を有してなるワーク積み付けシステム。 A transport device that transports various types of workpieces to be loaded on a loading platform used for distribution,
a robot capable of picking one or more workpieces within a predetermined range of the transport device;
recognition means for recognizing one or more workpieces within the predetermined range;
a three-dimensional image sensor that recognizes the state of the work loaded on the loading platform used for physical distribution;
Based on the state of the one or more workpieces recognized by the recognition means and the state of the workpieces stacked on the cargo handling platform recognized by the three-dimensional image sensor, the one or more workpieces are identified as being loaded on the cargo handling platform. Optimal calculation means for calculating which of the one or more works is optimally stowed at which position by creating various stowage patterns for stowage on the works and evaluating each pattern;
and position calculating means for calculating a position to be picked by the robot for the works calculated by the optimum calculating means. 物流に用いる荷役台に積み付けたい様々な種類のワークを搬送する第１搬送装置と、
前記第１搬送装置の所定範囲内にある１個以上のワークを認識する認識手段と、
前記物流に用いる荷役台に積み付けられたワークの状態を認識する三次元画像センサと、
前記認識手段にて認識した１個以上のワークと、前記三次元画像センサで認識した状態から、該１個以上のワークのうちどのワークをどの位置に積み付けるのが最適かを算出する最適算出手段と、
前記最適算出手段にて算出されたワークを第２搬送装置に排出する排出手段と、
前記第２搬送装置に排出されたワークをピッキング可能なロボットと、
前記第２搬送装置に排出されたワークについて、前記ロボットがピッキングすべき位置を算出する位置算出手段と、を有してなるワーク積み付けシステム。 A first transport device that transports various types of works to be loaded on a loading platform used for physical distribution;
recognition means for recognizing one or more workpieces within a predetermined range of the first conveying device;
a three-dimensional image sensor that recognizes the state of the work loaded on the loading platform used for physical distribution;
Optimal calculation for calculating which of the one or more works is optimally stowed at which position from the one or more works recognized by the recognition means and the state recognized by the three-dimensional image sensor. means and
a discharge means for discharging the work calculated by the optimum calculation means to a second conveying device;
a robot capable of picking the workpiece discharged to the second transport device;
and position calculating means for calculating a position where the robot should pick the works discharged to the second transfer device. 物流に用いる荷役台に積み付けたい様々な種類のワークを搬送する搬送装置と、
前記搬送装置の所定範囲内にある１個以上のワークをピッキング可能なロボットと、
空きスペースがあれば、前記所定範囲内にある１個以上のワークが前記ロボットを用いて移送される仮置き場と、
前記所定範囲内及び前記仮置き場にある１個以上のワークを認識する認識手段と、
前記物流に用いる荷役台に積み付けられたワークの状態を認識する三次元画像センサと、
前記認識手段にて認識した１個以上のワークと、前記三次元画像センサで認識した荷役台に積み付けられたワークの状態から、該１個以上のワークを、該荷役台に積み付けられたワークに積み付ける様々な積み付けパターンを作り、各パターンを評価することにより、該１個以上のワークのうちどのワークをどの位置に積み付けるのが最適かを算出する最適算出手段と、
前記最適算出手段にて算出されたワークについて、前記ロボットがピッキングすべき位置を算出する位置算出手段と、を有してなるワーク積み付けシステム。 A transport device that transports various types of workpieces to be loaded on a loading platform used for distribution,
a robot capable of picking one or more workpieces within a predetermined range of the transport device;
a temporary storage site to which one or more workpieces within the predetermined range are transferred using the robot if there is an empty space;
recognition means for recognizing one or more workpieces within the predetermined range and in the temporary storage;
a three-dimensional image sensor that recognizes the state of the work loaded on the loading platform used for physical distribution;
Based on the state of the one or more workpieces recognized by the recognition means and the state of the workpieces stacked on the cargo handling platform recognized by the three-dimensional image sensor, the one or more workpieces are identified as being loaded on the cargo handling platform. Optimal calculation means for calculating which of the one or more works is optimally stowed at which position by creating various stowage patterns for stowage on the works and evaluating each pattern;
and position calculating means for calculating a position to be picked by the robot for the works calculated by the optimum calculating means. 前記所定範囲内以外の１個以上のワークを認識する範囲外認識手段をさらに有し、
前記最適算出手段は、前記範囲外認識手段にて認識したワークも含めてどのワークをどの位置に積み付けるのが最適かを算出してなる請求項１～３の何れか１項に記載のワーク積み付けシステム。 further comprising out-of-range recognition means for recognizing one or more works outside the predetermined range;
4. The workpiece according to any one of claims 1 to 3, wherein said optimum calculation means calculates which workpiece, including the workpiece recognized by said out-of-range recognition means, is optimally stowed at which position. stowage system. 前記物流に用いる荷役台に積み付けたい様々な種類のワークの重量を認識する重量認識手段をさらに有し、
前記最適算出手段は、前記重量認識手段にて認識したワークの重量も含めてどのワークをどの位置に積み付けるのが最適かを算出してなる請求項１～４の何れか１項に記載のワーク積み付けシステム。 further comprising weight recognition means for recognizing the weight of various types of works to be loaded on the loading platform used for physical distribution;
5. The optimum calculation means according to any one of claims 1 to 4, wherein the optimum calculation means calculates which work is optimally stowed at which position, including the weight of the work recognized by the weight recognition means. Work stowage system. 前記所定範囲内に搬送される前に物流に用いる荷役台に積み付けたい様々な種類のワークの重量を認識する重量認識手段と、
前記重量認識手段にて認識されたワークの重量が所定の閾値に達しているか否かで搬送先を切り替える切替手段と、をさらに有し、
前記最適算出手段は、前記切替手段にて搬送先が切り替えられたワークも含めてどのワークをどの位置に積み付けるのが最適かを算出してなる請求項１～４の何れか１項に記載のワーク積み付けシステム。 weight recognition means for recognizing the weight of various types of works to be loaded on a loading platform used for physical distribution before being transported within the predetermined range;
a switching means for switching a transfer destination depending on whether or not the weight of the workpiece recognized by the weight recognition means has reached a predetermined threshold;
5. The optimum calculation means according to any one of claims 1 to 4, wherein the optimum calculation means calculates which work is optimally stowed at which position, including the work whose transport destination has been switched by the switching means. work stowage system. 前記最適算出手段は、前記ロボットが前記１個のワークをピッキングし、前記物流に用いる荷役台に積み付けた際、前記所定範囲内に新たなワークが搬送されてくると、再度新たなワークを含めてどのワークをどの位置に積み付けるのが最適かを算出してなる請求項１～６の何れか１項に記載のワーク積み付けシステム。 When the robot picks the one work and loads it onto the cargo handling platform used for the physical distribution, the optimum calculation means calculates a new work again when a new work is transported within the predetermined range. 7. The work stowage system according to any one of claims 1 to 6, wherein it is calculated which work, including work, should be stowed at which position.
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