JP7338615B2 - 荷物搬送システム - Google Patents

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Description

本発明は、荷物搬送システムに関する。
下記特許文献1には、ビルの建設時に各階に荷物を搬送する搬送方法が開示されている。この文献に記載された搬送方法では、エレベータシャフト内に昇降装置を設け、この昇降装置にエレベータ出入口へ向けられた第1のホイストレールを取り付ける。また、ビルのフロア上に第2のホイストレールを設置する。この第1のホイストレール及び第2のホイストレールには、トロリーホイストが係合するようになっている。そして、第1のホイストレール上にトロリーホイストが位置している状態で、荷物をトロリーホイストに吊るす。次に、昇降装置をエレベータシャフト内において上下方向に移動させることにより、荷物を垂直移動させる。次に、昇降装置を第2のホイストレールが設けられたフロアと対応する位置で静止させ、第1のホイストレールの端部と第2のホイストレールの端部とを突き合わせて連結する。次に、トロリーホイストを第1のホイストレール及び第2のホイストレールに沿って走行させることで、荷物を水平移動させる。このようにして、ビルの各階に荷物を搬送することが可能となっている。
特開平7-26729号公報
ところで、搬送される荷物を装置と荷物取扱者との間で受け渡す工程を有する荷物搬送システムにおいては、荷物取扱者への負荷を低減できることが望ましいが、上記特許文献1に記載された搬送方法では、この点で改善の余地がある。
本発明は上記事実を考慮し、荷物取扱者への負荷を低減することができる荷物搬送システムを得ることが目的である。
請求項1記載の荷物搬送システムは、定められたエリアに設けられた物流倉庫と前記定められたエリア内の荷物取扱者との間で相互に荷物を搬送する荷物搬送システムであって、前記定められたエリアの地下には、物流用の地下通路が設けられており、前記地下通路と前記物流倉庫とは、上下方向につながっており、前記定められたエリアには、建物が設けられており、前記建物と前記地下通路とは、上下方向につながっており、前記定められたエリアの地上には、前記定められたエリアの地上を走行する第1荷物搬送装置及び前記第1荷物搬送装置よりも大型の第2荷物搬送装置が設けられ、前記定められたエリアの地下には、前記定められたエリアの地下を走行する第3荷物搬送装置が設けられ、前記地下通路と前記建物との間には、前記地下通路内と前記建物内との間で相互に荷物を搬送する建物用搬送装置が設けられ、前記地下通路と前記物流倉庫との間には、前記地下通路内と前記物流倉庫内との間で相互に荷物を搬送するリフトが設けられ、前記第1荷物搬送装置及び前記建物用搬送装置は、荷物を水平方向に搬送し、荷物取扱者との間で荷物が受け渡される受渡部を有する水平方向搬送部と、前記受渡部の上下方向の高さを調節する高さ調節部と、荷物を前記受渡部と荷物取扱者との間で受け渡す際に前記高さ調節部を作動させて、前記受渡部の上下方向の高さを調節する制御部と、を備えており、前記第1荷物搬送装置と前記第2荷物搬送装置との間で荷物が受け渡され、前記第3荷物搬送装置と前記リフトとの間で荷物が受け渡され、前記第3荷物搬送装置と前記建物用搬送装置との間で荷物が受け渡される
請求項1記載の荷物搬送システムによれば、荷物が水平方向搬送部によって水平方向に搬送される。また、水平方向搬送部の受渡部において、荷物取扱者との間で荷物が受け渡される。ここで、制御部は、荷物を受渡部と荷物取扱者との間で受け渡す際に高さ調節部を作動させる。これにより、受渡部における荷物の上下方向の高さが調節され、荷物取扱者への負荷を低減することができる。
請求項記載の荷物搬送システムは、請求項に記載の荷物搬送システムにおいて、前記制御部は、前記受渡部の上下方向の高さを荷物取扱者の体格及び姿勢の少なくとも一方に対応する高さに調節する。
請求項記載の荷物搬送システムによれば、受渡部における荷物の上下方向の高さが荷物取扱者の体格及び姿勢の少なくとも一方に対応する高さに調節される。これにより、荷物取扱者への負荷をより一層低減することができる。
請求項記載の荷物搬送システムは、請求項に記載の荷物搬送システムにおいて、前記第1荷物搬送装置及び前記建物用搬送装置は、荷物取扱者の少なくとも身体の一部を検出するセンサをさらに備え、前記制御部は、前記センサからの信号に基づいて、荷物取扱者の体格及び姿勢の少なくとも一方を推定し、前記制御部は、推定された荷物取扱者の体格及び姿勢の少なくとも一方に基づいて前記受渡部の高さを調節する。
請求項記載の荷物搬送システムによれば、センサからの信号に基づいて、制御部が荷物取扱者の体格及び姿勢の少なくとも一方を推定するようになっている。これにより、荷物取扱者の体格及び姿勢の個人差を考慮して、受渡部における荷物の上下方向の高さを調節することができる。
請求項記載の荷物搬送システムは、請求項に記載の荷物搬送システムにおいて、前記第1荷物搬送装置及び前記建物用搬送装置は、荷物取扱者の体格情報を入力する体格情報入力部をさらに備え、前記制御部は、前記体格情報入力部に入力された荷物取扱者の体格情報に基づいて前記受渡部の高さを調節する。
請求項記載の荷物搬送システムによれば、荷物取扱者の体格情報が体格情報入力部に入力されるようになっている。これにより、荷物取扱者の体格及び姿勢の個人差を考慮して、受渡部における荷物の上下方向の高さを調節することができる。
請求項記載の荷物搬送システムは、請求項~請求項のいずれか1項に記載の荷物搬送システムにおいて、前記制御部は、前記受渡部の上下方向の高さを荷物取扱者と水平方向に対向する位置でかつ腰の高さ以上の高さに調節する。
請求項記載の荷物搬送システムによれば、受渡部における荷物の上下方向の高さが荷物取扱者と水平方向に対向する位置でかつ腰の高さ以上の高さに調節される。これにより、荷物取扱者の要部への負荷を効果的に低減することができる。
本発明に係る荷物搬送装置及び荷物搬送システムは、荷物取扱者への負荷を低減することができる、という優れた効果を有する。
本実施形態の荷物搬送システムが適用された町の一部を示す模式図である。 第1搬送車及び第2搬送車を示す斜視図である。 荷物取扱者及び第1搬送車を示す斜視図である。 第1搬送車の制御部等を示すブロック図である。 荷物取扱者及び第1搬送車を示す側面図である。 第3搬送車及び建物用搬送装置を示す斜視図である。 建物用搬送装置を示すブロック図である。 第1運搬車の制御部による制御を説明するためのフローチャートである。 建物用搬送装置並びに届け先及び依頼元を示す側面図である。 建物用搬送装置の制御部による制御を説明するためのフローチャートである。 IDカード及びIDカード読取部を示す模式図である。
図1~図7を用いて、本発明の実施形態に係る荷物搬送システム及び荷物搬送装置について説明する。なお、図中に示す矢印Uは上下方向の上方向を示しており、矢印Hは水平方向の一方向を示している。
図1に示されるように、本実施形態の荷物搬送システムは、一例として、物流倉庫10に集められた荷物12を届け先14へ届ける、或いは、依頼元16からの荷物12を物流倉庫10まで届けるために用いられるシステムである。
物流倉庫10は、所定のエリア18内の各々の届け先14へ届けられる荷物12が他のエリアから運び込まれると共に、所定のエリア18内の依頼元16から発送される荷物12が運び込まれる物流拠点である。この物流倉庫10は、このエリア18の地上20に設けられている。また、物流倉庫10が設けられたエリア18の地下22には、物流用の地下通路24が設けられている。この地下通路24と物流倉庫10とは、上下方向につながっている。そして、第2搬送装置としてのリフト26を用いることで、地下通路24内の荷物12等(後述するラック70や第3運搬車36を含む)を物流倉庫10内へ移動させることが可能となっていると共に、物流倉庫10内の荷物12等を地下通路24内へ移動させることが可能となっている。また、このエリア18に設けられた建物28と地下通路24とは、上下方向につながっている。そして、荷物搬送装置としての建物用搬送装置30を用いることで、地下通路24内の荷物12を建物28内へ移動させることが可能となっていると共に、建物28内の荷物12を地下通路24内へ移動させることが可能となっている。
地上20における荷物12の運搬は、主に荷物運搬装置としての第1運搬車32及び第2搬送装置としての第2運搬車34によって行われる。また、地下通路24における荷物12の運搬は、主に第2搬送装置としての第3運搬車36によって行われる。
図2及び図3に示されるように、第1運搬車32は、車輪38が回転することで地上を走行する水平方向搬送部としての土台部40と、土台部40に立設された支柱部42と、を備えている。また、第1運搬車32は、土台部40に支柱部42を介して支持されていると共に荷物取扱者Pや第2運搬車34との間で荷物12が受け渡される受渡部としての荷物支持部44と、周囲の状況を検出するセンサ46と、を備えている。図3及び図4に示されるように、土台部40には、車輪38を回転させるモータやバッテリ、第1運搬車32の各部を制御する制御部48等が格納されている。また、荷物支持部44は、矩形枠状に形成されている。この荷物支持部44の内側において荷物12が支持されるようになっている。さらに、支柱部42には、荷物支持部44の上下方向の位置を調節する高さ調節部50が設けられている。図3及び図5に示されるように、この高さ調節部50が作動されることで、荷物支持部44の上下方向の位置が調節されるようになっている。
図4に示されるように、制御部48は、CPU(Central Processing Unit:プロセッサ)52、ROM(Read Only Memory)54、RAM(Random Access Memory)56、ストレージ58及び外部の装置との通信等を行う入出力インタフェース(I/F)60を含んで構成されている。また、CPU52、ROM54、RAM56、ストレージ58及び入出力インタフェース60は、バス62を介して相互に通信可能に接続されている。また、入出力インタフェース60には、前述のセンサ46や高さ調節部50等が接続されている。CPU52は、中央演算処理ユニットであり、各種プログラムを実行したり、モータ、荷物支持部44及び高さ調節部50を制御したりする。すなわち、CPU52は、センサ46からの信号に基づいてROM54やストレージ58から制御プログラムを読み出し、RAM56を作業領域として制御プログラムを実行して高さ調節部50の作動を制御する。
図2に示されるように、第2運搬車34は、第1運搬車32よりも大型の運搬車である。この第2運搬車34は、車輪64が回転することで地上を走行する車体部66を備えている。車体部66には、車輪64を回転させるモータやバッテリ、制御部等が格納されている。また、車体部66には、第2運搬車34の車幅方向に貫通するラック配置部68が設けられている。このラック配置部68には、荷物12が上下方向に重ねられた状態で格納される複数のラック70が配置されるようになっている。また、図2に示されたラック配置部68には、2つのラック70が第2運搬車34の車両前後方向に並んだ状態で配置される。なお、ラック配置部68に配置されるラック70の数は、第2運搬車34の車体部66の大きさに応じて適宜設定すればよい。車体部66には、ラック配置部68に配置されたラック70に荷物12を格納する、或いは、ラック配置部68に配置されたラック70から荷物12を取出すための格納取出装置72が設けられている。この格納取出装置72を介して、第1運搬車32と第2運搬車34との間で荷物12の受け渡しがなされるようになっている。
図6に示されるように、第3運搬車36は、車輪74が回転することで地上を走行するラック支持部76を備えている。ラック支持部76には、車輪74を回転させるモータやバッテリ、制御部等が格納されている。また、前述のラック70がラック支持部76上に載せられた状態で、ラック70がラック支持部76に支持されるようになっている。なお、第3運搬車36と第2運搬車34(図2参照)との間でラック70の受け渡しがなされるようになっている。第3運搬車36と第2運搬車34(図2参照)との間のラック70の受け渡しは、荷物取扱者Pを介して、或いは、自動で行われるようになっている。
図1、図6及び図7に示されるように、建物用搬送装置30は、建物28と地下通路24とを上下方向につなぐ空間である昇降路78内を上下方向に移動する上下方向搬送部、水平方向搬送部及び受渡部としての載置部80をそなえている。また、建物用搬送装置30は、載置部80を水平方向の一方向及びこの方向とは反対方向へスライド可能に支持する支持アーム82を備えている。さらに、建物用搬送装置30は、支持アーム82を上下方向へ移動させることで載置部80を上下方向に移動させる高さ調節部としての昇降機構84を備えている。また、建物用搬送装置30は、後述する受渡用開口86の周囲の状況を検出するセンサ88と、建物用搬送装置30を構成する各機構を制御する制御部90を備えている。
載置部80は、支持アーム82に支持される載置部本体92と、載置部80の上面部を構成すると共に載置部本体92に対してスライド可能に支持されたスライド板94と、を備えている。ここで、スライド板94の載置部本体92に対するスライド方向は、水平方向でありかつ載置部80の支持アーム82に対するスライド方向と直交する方向となっている。載置部本体92内には、載置部80を支持アーム82に対してスライドさせる第1スライド機構96及びスライド板94を載置部本体92に対してスライドさせる第2スライド機構98が設けられている。
建物用搬送装置30の制御部90の基本的な構成は、前述の第1運搬車32の制御部48と同様の構成となっている。なお、図7に示された建物用搬送装置30の制御部90において図4に示された第1運搬車32の制御部48と対応する部分には、第1運搬車32の制御部48と同じ符号を付している。また、建物用搬送装置30の制御部90の入出力インタフェース60には、センサ88や昇降機構84、第1スライド機構96、第2スライド機構98等が接続されている。そして、CPU52は、センサ46からの信号に基づいてROM54やストレージ58から制御プログラムを読み出し、RAM56を作業領域として制御プログラムを実行して昇降機構84、第1スライド機構96、第2スライド機構98の作動を制御する。
そして、図6に示されるように、載置部80が地下通路24と対応する位置に配置されている状態で、制御部90が第1スライド機構96を作動させて、載置部80を地下通路24内における第3運搬車36と隣り合う位置に配置する。次に、制御部90が第2スライド機構98を作動させると共に昇降機構84を作動させることで、第3運搬車36上のラック70に格納された所定の荷物12を取り出す。次に、制御部90が第1スライド機構96を作動させて、載置部80及び当該載置部80上に置かれた荷物12を昇降路78内に移動させる。次に、制御部90が昇降機構84を作動させることで、載置部80及び当該載置部80上に置かれた荷物12を上昇させる。これにより、図1に示されるように、当該荷物12を建物28の所定の届け先14へ届けることができる。なお、届け先14の壁等には、載置部80及び当該載置部80上に置かれた荷物12が通過可能な受渡用開口86が形成されている。なお、以上説明した手順と逆の手順により、建物28内の依頼元16からの荷物12を第3運搬車36上のラック70に格納することが可能となっている。ここで、届け先14及び依頼元16の壁等には、受渡用開口86の周囲の状況を検出するセンサ88が設けられている。
(荷物取扱者Pへの負荷を低減する機能について)
図1に示されるように、以上説明した本実施形態の荷物搬送システムの一部を構成する第1運搬車32及び建物用搬送装置30は、荷物取扱者Pへの負荷を低減する機能を備えている。
(荷物取扱者Pへの負荷を低減するための第1運搬車32の機能について)
図3及び図5に示されるように、第1運搬車32は、荷物取扱者Pとの間で荷物12が受け渡される際に荷物支持部44の上下方向への高さを調節することにより、荷物取扱者Pへの負荷を低減する。
具体的には、図3、図5及び図8に示されるように、第1運搬車32の制御部48は、ステップS1においてセンサ46からの情報に基づいて当該第1運搬車32の近くに荷物取扱者Pが居るか否かを判断する。なお、センサ46は、カメラや赤外線センサなどである。ステップS1で否定判断されると、制御部48は、ステップS1の処理を再び行う。これに対して、ステップS1で肯定判断されると、制御部48は、ステップS2においてセンサ46からの情報に基づいて荷物取扱者Pの体格を推定する。なお、荷物取扱者Pの体格の推定は、センサ46からの情報と制御部48内に格納されたデータとを照らし合わせることによって行う。一例として、センサ46はカメラであり、このカメラで荷物取扱者Pの目の位置を画像処理によって検出し、目の高さ(地上高)を演算することにより、身長を推定することで、体格を推定する。また、他の例として、カメラによって検出された荷物取扱者Pの骨格点と制御部48内に格納された骨格点のデータとを照らし合わせることにより、体格を推定する。次に、制御部48は、ステップS3において高さ調節部50を作動させることにより、荷物支持部44の高さをステップS2で推定された荷物取扱者Pの体格に応じた高さに調節する。詳述すると、直立姿勢の荷物取扱者Pと水平方向に対向する位置でかつ腰P1の高さ以上の高さに荷物支持部44(荷物取扱者Pが取り扱う荷物12が支持される部分)の高さを調節する。これにより、直立姿勢の荷物取扱者Pが膝や腰を曲げることなく荷物支持部44に支持された特定の荷物12を受取ることができる。また、直立姿勢の荷物取扱者Pが膝や腰を曲げることなく特定の荷物12を荷物支持部44に支持させることができる。このように、本実施形態に係る荷物搬送システムの一部を構成する第1運搬車32では、荷物取扱者Pが荷物12を取り扱う際の負荷を低減することができる。
(荷物取扱者Pへの負荷を低減するための建物用搬送装置30の機能について)
図6、図7及び図9に示されるように、建物用搬送装置30は、荷物取扱者Pとの間で荷物12が受け渡される際に載置部80の上下方向への高さを調節することにより、荷物取扱者Pへの負荷を低減する。
具体的には、図7、図9及び図10に示されるように、建物用搬送装置30の制御部90は、ステップS21においてセンサ88からの情報に基づいて届け先14及び依頼元16の受渡用開口86の近くに荷物取扱者Pが居るか否かを判断する。なお、センサ88は、カメラや赤外線センサなどである。ステップS21で否定判断されると、制御部90は、ステップS21の処理を再び行う。これに対して、ステップS21で肯定判断されると、制御部90は、ステップS22においてセンサ88からの情報に基づいて荷物取扱者Pの体格を推定する。なお、荷物取扱者Pの体格は、センサ88からの情報と制御部90内に格納されたデータとを照らし合わせることによって行う。次に、制御部90は、ステップS23において昇降機構84を作動させることにより、載置部80の高さをステップS22で推定された荷物取扱者Pの体格に応じた高さに調節する。詳述すると、直立姿勢の荷物取扱者Pと水平方向に対向する位置でかつ腰P1の高さ以上の高さに載置部80の高さ(載置部80の上面の高さ)を調節する。これにより、直立姿勢の荷物取扱者Pが膝や腰を曲げることなく載置部80上の荷物12を受取ることができる。また、直立姿勢の荷物取扱者Pが膝や腰を曲げることなく荷物12を載置部80上に置くことができる。このように、本実施形態に係る荷物搬送システムの一部を構成する建物用搬送装置30では、荷物取扱者Pが荷物12を取り扱う際の負荷を低減することができる。
なお、以上説明した例では、直立姿勢の荷物取扱者Pが膝や腰を曲げることなく荷物12の受け渡しができるように荷物支持部44や載置部80の高さを調節した例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、椅子や車椅子に着座している等の荷物取扱者Pの姿勢を推定して、荷物支持部44や載置部80の高さを調節してもよい。また、荷物取扱者Pの体格と姿勢の両方を推定して、荷物支持部44や載置部80の高さを調節してもよい。さらに、荷物支持部44や載置部80と荷物取扱者Pとの水平距離を考慮して、荷物支持部44や載置部80の高さを調節してもよい。また、荷物取扱者Pの服装を考慮して、荷物支持部44や載置部80の高さを調節してもよい。
また、以上説明した例では、センサ46、88からの情報に基づいて荷物取扱者Pの体格を推定した例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図11に示されるように、荷物取扱者Pの体格情報が記録されたIDカード100を体格情報入力部としてのIDカード読取部102に読み込ませる。そして、IDカード読取部102に読み込まれた荷物取扱者Pの体格情報に基づいて、制御部48、90が荷物支持部44や載置部80の高さを調節するようにしてもよい。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。
12 荷物
26 リフト(第2荷物搬送装置)
30 建物用搬送装置(荷物搬送装置)
32 第1運搬車(荷物搬送装置)
34 第2運搬車(第2荷物搬送装置)
36 第3運搬車(第2荷物搬送装置)
40 土台部(水平方向搬送部)
44 荷物支持部(受渡部)
46 センサ
48 制御部
50 高さ調節部
80 載置部(受渡部、水平方向搬送部、上下方向搬送部)
84 昇降機構(高さ調節部)
88 センサ
90 制御部
102 IDカード読取部(体格情報入力部)
P 荷物取扱者
P1 荷物取扱者の腰

Claims (5)

  1. 定められたエリアに設けられた物流倉庫と前記定められたエリア内の荷物取扱者との間で相互に荷物を搬送する荷物搬送システムであって、
    前記定められたエリアの地下には、物流用の地下通路が設けられており、前記地下通路と前記物流倉庫とは、上下方向につながっており、
    前記定められたエリアには、建物が設けられており、前記建物と前記地下通路とは、上下方向につながっており、
    前記定められたエリアの地上には、前記定められたエリアの地上を走行する第1荷物搬送装置及び前記第1荷物搬送装置よりも大型の第2荷物搬送装置が設けられ、
    前記定められたエリアの地下には、前記定められたエリアの地下を走行する第3荷物搬送装置が設けられ、
    前記地下通路と前記建物との間には、前記地下通路内と前記建物内との間で相互に荷物を搬送する建物用搬送装置が設けられ、
    前記地下通路と前記物流倉庫との間には、前記地下通路内と前記物流倉庫内との間で相互に荷物を搬送するリフトが設けられ、
    前記第1荷物搬送装置及び前記建物用搬送装置は、
    荷物を水平方向に搬送し、荷物取扱者との間で荷物が受け渡される受渡部を有する水平方向搬送部と、
    前記受渡部の上下方向の高さを調節する高さ調節部と、
    荷物を前記受渡部と荷物取扱者との間で受け渡す際に前記高さ調節部を作動させて、前記受渡部の上下方向の高さを調節する制御部と、
    を備えており、
    前記第1荷物搬送装置と前記第2荷物搬送装置との間で荷物が受け渡され、
    前記第3荷物搬送装置と前記リフトとの間で荷物が受け渡され、
    前記第3荷物搬送装置と前記建物用搬送装置との間で荷物が受け渡される荷物搬送システム。
  2. 前記制御部は、前記受渡部の上下方向の高さを荷物取扱者の体格及び姿勢の少なくとも一方に対応する高さに調節する請求項に記載の荷物搬送システム
  3. 前記第1荷物搬送装置及び前記建物用搬送装置は、荷物取扱者の少なくとも身体の一部を検出するセンサをさらに備え、
    前記制御部は、前記センサからの信号に基づいて、荷物取扱者の体格及び姿勢の少なくとも一方を推定し、
    前記制御部は、推定された荷物取扱者の体格及び姿勢の少なくとも一方に基づいて前記受渡部の高さを調節する請求項に記載の荷物搬送システム
  4. 前記第1荷物搬送装置及び前記建物用搬送装置は、荷物取扱者の体格情報を入力する体格情報入力部をさらに備え、
    前記制御部は、前記体格情報入力部に入力された荷物取扱者の体格情報に基づいて前記受渡部の高さを調節する請求項に記載の荷物搬送システム
  5. 前記制御部は、前記受渡部の上下方向の高さを荷物取扱者と水平方向に対向する位置でかつ腰の高さ以上の高さに調節する請求項~請求項のいずれか1項に記載の荷物搬送システム
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