KR102636433B1 - 단쌓기 컨테이너의 이상 검출 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 단쌓기 컨테이너의 이상 검출 장치는 반송 경로(10) 상에 있는 단쌓기 컨테이너(8)의 단쌓기 이상을 판별하는 것으로서, 각 컨테이너(1)의 횡외측면의 일정 위치에 컨테이너 정보를 기록하고 있는 코드 표시면(6)이 설치된 복수개의 컨테이너(1)가 코드 표시면(6)이 동일측에 위치하도록 단쌓기되고, 이 단쌓기 컨테이너(8)를 코드 표시면(6)이 반송 방향과 평행하게 되는 방향으로 반송하는 반송 경로(10)의 횡측방에 각 컨테이너(1)에 있어서의 코드 표시면(6)을 촬상하는 코드 판독 수단(12)이 배열설치되고, 이 코드 판독 수단(12)으로부터의 판독 데이터가 입력되는 연산 처리 수단(18)에 의해 각 코드 표시면(6)의 판독 데이터로부터 각 코드 표시면(6)의 적어도 1개의 정점의 위치 좌표값을 검출함과 아울러, 그 위치 좌표값으로부터 단쌓기 컨테이너(8)의 단쌓기 이상을 판별한다.

Description

단쌓기 컨테이너의 이상 검출 장치

본 발명은 단쌓기 가능한 컨테이너를 반송 경로 상에서 반송할 때, 각 컨테이너가 정상적으로 단쌓기되어 있는지를 체크하기 위한 단쌓기 컨테이너의 이상 검출 장치에 관한 것이다.

단쌓기 가능한 컨테이너는 소요 개수를 단쌓기한 상태로 반송함으로써, 단쌓기 컨테이너의 반송처의 보관 구역, 예를 들면 바닥면 상에 컨테이너를 직접 두어 보관하도록 하는 보관 구역에서의 컨테이너의 보관시에, 컨테이너 1개씩을 바닥에 두는 경우의 바닥면 이용 효율을 대폭 높이기에 효과적이다. 또 컨테이너를 출고할 때도 단쌓기되어 있는 복수개의 컨테이너를 그대로 일체로 출고할 수 있으므로, 출고 작업도 효율적으로 행할 수 있다. 당연히 이와 같은 단쌓기 컨테이너의 보관 구역에는 바닥면 상방 일정 높이에서 X-Y 임의의 방향으로 수평 이동 가능한 반송 대차에 단쌓기 컨테이너를 횡측으로부터 파지하여 승강시킬 수 있는 이동 재치 장치가 설치된 단쌓기 컨테이너의 자동 입출고 장치가 장비된다. 이 배경기술이 개시된 특허문헌을 명시할 수는 없지만, 본 출원인은 선원인 일본 특원 2015-92812~92814에 있어서, 상기한 단쌓기 컨테이너를 보관 구역에 반송하여 보관하는 기술 내용을 개시하고 있다.

상기와 같은 단쌓기 컨테이너의 자동 입출고 장치를 구비한 컨테이너 보관 구역에 컨테이너를 단쌓기한채로 반송하는 것은 컨테이너 보관 구역의 입고 장소에서 입고해야할 복수개의 컨테이너를 수작업 등으로 단쌓기할 필요가 없어져 컨테이너 보관 구역에서의 입고 작업을 효율적으로 수행할 수 있는 것인데, 이를 위한 전제 조건으로서는 반송되어오는 단쌓기 컨테이너가 상하의 컨테이너간에 수평 횡방향의 위치 어긋남이 없는 정상적인 단쌓기 상태여야 한다. 만약 상하의 컨테이너간에 허용 범위를 넘는 수평 횡방향의 위치 어긋남이 생겨 있으면, 그 반송처에서 상기 자동 입출고 장치에 의해 단쌓기 컨테이너를 확실하게 파지시켜 반송시킬 수 없게 될 우려도 생긴다. 특히 컨테이너가 단쌓기시에 하측의 컨테이너의 상단 오목 함몰부(이 상단 오목 함몰부로서는 컨테이너의 상단 개구부나 이 상단 개구부에 착탈이 자유롭게 끼워맞춰지는 덮개판에 형성된 직사각형 오목 함몰부, 또는 컨테이너의 천판부에 형성된 직사각형 오목 함몰부도 포함함)에 끼워맞춰지는 끼워맞춤용 돌출 저부를 구비한 것인 경우, 상측 컨테이너의 끼워맞춤용 돌출 저부가 하측 컨테이너의 상단 오목 함몰부 내에 정상적으로 끼워맞춰지지 않고, 상측 컨테이너가 하측 컨테이너에 대하여 경사진 상태로 반송 방향으로 위치 어긋남을 일으키는 경우도 있는데, 이와 같은 경우에는 만일 상기 자동 입출고 장치에 의해 단쌓기 컨테이너를 목적으로 하는 장소에 내릴 수 있었다고 해도, 이 단쌓기 컨테이너의 최상단의 컨테이너는 경사져 있게 되므로, 앞서 놓여진 단쌓기 컨테이너 상에 다른 컨테이너를 이동 재치하는 경우에 그 이동 재치 행정을 확실하고 안전하게 실행할 수 없게 될 우려도 있다. 따라서 반송 경로 상에서 단쌓기 컨테이너를 반송하고 있는 단계에서, 정상적으로 단쌓기되어 있지 않은 단쌓기 컨테이너를 자동적이며 또한 확실하게 검출할 수 있다면, 그 이상 단쌓기 컨테이너를 자동적으로 구분하여, 상기 컨테이너 보관 구역에 이송하지 않도록 하거나, 반송 경로 상에 있는 동안에 사람손 등으로 이상 단쌓기 컨테이너를 정상적인 단쌓기 상태로 교정함으로써, 컨테이너 보관 구역측에서 예상되는 안 좋은 사태를 회피할 수 있다. 그러나 이와 같은 과제를 해소할 수 있는 실용적인 수단은 생각되고 있지 않았다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소할 수 있는 단쌓기 컨테이너의 이상 검출 장치를 제안하는 것으로서, 본 발명에 따른 단쌓기 컨테이너의 이상 검출 장치는 후술하는 실시예와의 관계를 이해하기 쉽게 하기 위해서 당해 실시예의 설명에 있어서 사용한 참조 부호를 괄호를 붙여 나타내면, 단쌓기 가능한 컨테이너(1)의 횡외측면의 일정 위치에 컨테이너 정보를 기록하고 있는 코드 표시면(6)이 설치된 복수개의 컨테이너(1)가 상기 코드 표시면(6)이 동일측에 위치하도록 단쌓기되고, 이 단쌓기 컨테이너(8)를 상기 코드 표시면(6)이 반송 방향과 평행하게 되는 방향으로 반송하는 반송 경로(10) 옆에 상기 단쌓기 컨테이너(8)의 각 컨테이너(1)에 있어서의 상기 코드 표시면(6)을 촬상하는 코드 판독 수단(12)이 배열설치되고, 이 코드 판독 수단(12)으로부터의 판독 데이터가 입력되는 연산 처리 수단(18)이 아울러 설치되며, 이 연산 처리 수단(18)에 의해, 각 코드 표시면(6)의 판독 데이터로부터 각 코드 표시면(6)의 적어도 1개의 정점(A점~D점 중 적어도 1개)의 위치 좌표값을 검출함과 아울러, 이 각 컨테이너(1)에 있어서의 상기 위치 좌표값으로부터 단쌓기 컨테이너(8)의 단쌓기 이상을 판별하는 구성으로 되어 있다.

즉, 단쌓기가 정상적이면, 단쌓기되어 있는 모든 컨테이너의 상기 코드 표시면은 서로 평행한 채로 수직 방향으로 늘어서게 되므로, 각 코드 표시면의 1개의 정점도 가상 수직선 상에서 늘어서게 되는데, 단쌓기되어 있는 컨테이너 중에 반송 방향으로 위치 어긋남이 생긴 컨테이너가 있으면, 각 컨테이너의 상기 코드 표시면의 정점이 최하단의 컨테이너의 상기 정점을 통과하는 가상 수직선 상에 늘어서지 않게 된다. 또 앞서 설명한 바와 같은 끼워맞춤용 돌출 저부(4)를 구비한 컨테이너인 경우에 상측 컨테이너의 끼워맞춤용 돌출 저부(4)가 하측 컨테이너의 상단 개구부(5) 내에 정상적으로 끼워맞춰지지 않고, 상측 컨테이너가 하측 컨테이너에 대하여 경사진 상태로 반송 방향으로 위치 어긋남을 일으키는 경우도 있는데, 이와 같은 경우에는 각 컨테이너의 상기 코드 표시면의 정점이 최하단의 컨테이너의 상기 정점을 통과하는 가상 수직선 상에 늘어서지 않게 될 뿐만아니라, 각 컨테이너의 정점간의 간격이 변화하게 된다. 이와 같은 정점의 위치 변동을 코드 판독 수단으로부터의 판독 데이터를 연산 처리 수단에 의해 처리함으로써 검출하여, 단쌓기 이상을 판별할 수 있다.

공장 등에 있어서 대량으로 사용되는 단쌓기 가능한 컨테이너에는 이 컨테이너 자체의 관리나 수납물의 재고 관리 등을 위해서, 일반적으로 각 컨테이너에 고유 번호 등의 컨테이너 정보를 기록한 코드, 즉 일차원 바코드나 이차원 매트릭스 바코드 등의 코드 표시면이 횡외측면의 일정 위치에 설치되는데, 상기 본 발명의 구성에 의하면, 이와 같이 일반적으로 단쌓기 가능한 컨테이너의 횡외측면의 일정 위치에 설치되어 있는 코드 표시면과, 그 코드 표시면으로부터 컨테이너 정보를 판독하는 것에 사용되고 있는 코드 판독 수단을 그대로 활용하여, 반송 경로 상에 있는 당해 단쌓기 컨테이너의 단쌓기 상태가 정상인지 이상한지를 자동적으로 판별할 수 있으므로, 이상이라고 판별되었을 때는 예를 들면 그 단쌓기 컨테이너를 수작업으로 또는 자동기로 반송 경로 상으로부터 제거하거나, 또는 다음의 경로 전환 수단을 자동적으로 전환하여, 이상 단쌓기 컨테이너를 별도의 회수 장소로 이송하거나 하여, 상기와 같은 보관 구역으로의 공급을 끊을 수 있다. 따라서 단쌓기 컨테이너 전체를 촬상하여, 그 화상으로부터 단쌓기 상태가 정상인지 이상한지를 판별하도록 하는 전용의 시스템을 짜는 경우와 비교하여, 범용되고 있는 기기를 활용하여 비교적 염가로 실시할 수 있는 시스템에 의해 단쌓기 상태가 이상한 단쌓기 컨테이너를 정확하게 판별하여, 필요한 처치를 실행할 수 있다.

상기 본 발명을 실시하는 경우, 구체적으로는 상기 연산 처리 수단(18)은 각 컨테이너(1)에 있어서의 코드 표시면(6)의 1개의 정점(A점~D점 중 1개)의 위치 좌표값으로부터 각 컨테이너(1)간의 반송 방향의 위치 어긋남량을 연산하고, 이 위치 어긋남량이 허용 범위 내인지 여부를 연산하여, 위치 어긋남량이 허용 범위를 넘고 있을 때 단쌓기 이상이라고 판별하도록 구성할 수 있다. 또 앞서 설명한 바와 같은 끼워맞춤용 돌출 저부를 구비한 컨테이너인 경우에 생기는 상측 컨테이너가 하측 컨테이너에 대하여 경사지는 것 같은 이상 단쌓기 상태에 대해서도, 상기 연산 처리 수단(18)은 각 컨테이너(1)에 있어서의 코드 표시면(6)의 2개의 정점(A점~D점 중 2개)의 위치 좌표값으로부터 각 컨테이너(1)의 반송 방향의 경사 각도를 연산하고, 이 각 컨테이너(1)의 경사 각도로부터 각 컨테이너(1)간의 경사 각도 어긋남량을 연산하여, 경사 각도 어긋남량이 허용 범위를 넘고 있을 때 단쌓기 이상이라고 판별하도록 구성할 수도 있다. 특히 후자의 각도 변화를 포착하는 방법에서는 2개의 정점의 위치 좌표값을 경사 각도로 변환하기 때문에, 미소한 각도 변화를 정확하게 포착하는 것이 어려운 상황이라도, 전자의 1개의 정점의 위치 어긋남을 검출하는 방법에 의하면, 1개의 정점의 위치 좌표값 그 자체를 비교하므로, 컨테이너의 미소한 각도 변화도 정확하게 포착할 수 있고, 고정밀도로 본 발명을 실시할 수 있다.

또 코드 판독 수단(12)이 촬상하는 코드 표시면(6)의 판독 데이터로부터 당해 코드 표시면(6)의 각을 정점으로 하여 그 위치 좌표값을 검출하도록 실시하면, 코드 표시면의 내측 또는 외측에 검출용 정점을 새롭게 표시할 필요가 없이, 컨테이너 정보를 기록하는 코드 표시면을 그대로 활용할 수 있어, 본 발명의 실시가 한층 용이해진다.

단쌓기 컨테이너(8)의 상기 코드 표시면(6)의 판독은 반송 경로(10) 상에서 이동 중인 단쌓기 컨테이너(8)에 대하여 행하는 것도 가능한데, 반송 경로(10) 상에서 반송되는 단쌓기 컨테이너(8)를 상기 코드 판독 수단(12)의 촬상 구역(15a) 내에 당해 단쌓기 컨테이너(8)의 모든 코드 표시면(6)이 들어간 위치에 있어서 일시 정지시키고, 정지 상태의 단쌓기 컨테이너(8)에 대하여 상기 코드 판독 수단(12)에 의한 코드 표시면(6)의 촬상이 행해지도록 구성하는 것이 정확한 판독을 용이하게 실현할 수 있다.

또한 상기 코드 판독 수단(12)은 1개 또는 단쌓기된 복수의 컨테이너(1)의 코드 표시면(6)을 판독 가능한 코드 리더(15)를 상하 복수단에 설치하여 구성할 수 있다. 이 구성에 의하면, 1개의 컨테이너의 높이가 높고, 또는 단쌓기의 컨테이너수가 많아, 코드 판독 수단의 촬상 구역의 높이를 높게 해야 하는 경우에도, 상하 복수단의 코드 리더 각각의 촬상 구역이 높이 방향으로 집합되어, 코드 판독 수단 전체의 촬상 구역의 높이를 필요 충분한 높이로 할 수 있고, 코드 판독 수단을 단쌓기 컨테이너의 반송 경로로부터 횡측방으로 크게 떨어뜨려 촬상 구역의 높이를 높게 하는 경우와 비교하여, 해상도의 저하를 수반하지 않아 고정밀도로 정점 위치의 검출을 행할 수 있다.

도 1의 도 1A는 단쌓기 가능한 컨테이너를 나타내는 일부 절결 사시도, 도 1B는 반송 경로 상의 단쌓기 컨테이너가 정정지 위치에 있는 상태를 나타내는 측면도이다.
도 2의 도 2A는 도 1B에 나타내는 단쌓기 컨테이너와 코드 판독 수단 및 제어계를 설명하는 정면도, 도 2B는 코드 판독 수단을 상하 2개의 코드 리더에 의해 구성하는 실시예를 나타내는 정면도이다.
도 3의 도 3A는 단쌓기 컨테이너에 있어서의 판독 대상의 코드 표시면과 촬상 구역을 나타내는 측면도, 도 3B는 도 3A에 나타내는 단쌓기 컨테이너의 각 컨테이너가 반송 방향(Y방향)으로 상대 이동한 상태를 나타내는 측면도이다.
도 4의 도 4A는 도 3A에 나타내는 단쌓기 컨테이너의 최상단 컨테이너가 정상적으로 끼워맞춰지지 않은 상태를 나타내는 측면도, 도 4B는 도 3A에 나타내는 단쌓기 컨테이너의 중간 컨테이너가 최하단 컨테이너에 대하여 정상적으로 끼워맞춰지지 않은 상태를 나타내는 측면도이다.
도 5의 도 5A는 도 3A에 나타내는 단쌓기 컨테이너의 각 코드 표시면과 촬상 구역을 모식적으로 나타내는 측면도, 도 5B는 도 5A에 나타내는 각 코드 표시면의 판독 결과를 나타내는 수치표이다.
도 6의 도 6A는 도 3B에 나타내는 단쌓기 컨테이너의 각 코드 표시면과 촬상 구역을 모식적으로 나타내는 측면도, 도 6B는 도 6A에 나타내는 각 코드 표시면의 판독 결과를 나타내는 수치표이다.
도 7의 도 7A는 도 4A에 나타내는 단쌓기 컨테이너의 각 코드 표시면과 촬상 구역을 모식적으로 나타내는 측면도, 도 7B는 도 7A에 나타내는 각 코드 표시면의 판독 결과를 나타내는 수치표이다.
도 8의 도 8A는 도 4B에 나타내는 단쌓기 컨테이너의 각 코드 표시면과 촬상 구역을 모식적으로 나타내는 측면도, 도 8B는 도 8A에 나타내는 각 코드 표시면의 판독 결과를 나타내는 수치표이다.
도 9는 제어 순서를 설명하는 플로우차트이다.

도 1A에 나타내는 바와 같이, 단쌓기 가능한 컨테이너(1)는 평면 형상이 직사각형인 합성 수지제 상자형 용기로서, 그 상단 전체 둘레 가장자리로부터 횡외측으로 수평으로 뻗어나가는 상측 플랜지부(2)와, 하단 전체 둘레 가장자리로부터 횡외측으로 수평으로 뻗어나가는 하측 플랜지부(3) 및 하측 플랜지부(3)의 하측면과 동일 평면의 저면으로부터 직사각형 프레임 형상으로 돌출설치된 리브에 의해 형성된 끼워맞춤용 돌출 저부(4)를 구비하고, 동일한 컨테이너(1)를 단쌓기할 때, 그 상측 컨테이너(1)의 끼워맞춤용 돌출 저부(4)를 하측 컨테이너의 상측 플랜지부(2)로 둘러싸인 직사각형의 개구부(5) 내에 끼워맞출 수 있다. 이 컨테이너(1)의 4측벽부 중, 이 컨테이너(1)의 길이 방향과 평행한 1개의 측벽부(1a)의 외측면에 코드 표시면(6)이 인쇄된 라벨(7)이 첩부되어 있다.

상기 코드 표시면(6)에 표시되는 코드는 컨테이너(1)의 고유 번호나 사이즈 등의 컨테이너 고유 정보를 기록하는 것으로서, 도시하는 실시예에서는 대략 정사각형의 이차원 매트릭스 코드를 나타내고 있는데, 띠 형상의 일차원 바코드 등이어도 된다. 이 코드 표시면(6)이 인쇄된 라벨(7)은 그 사각형의 코드 표시면(6)의 상하 양측변이 이 컨테이너(1)의 상하 양 플랜지부(2, 3)와 평행하게 됨과 아울러, 당해 코드 표시면(6)이 이 컨테이너(1)의 측벽부(1a) 상의 중앙부 일정 위치에 정확하게 위치하도록 첩부되어 있다.

상기 컨테이너(1)는 도 1B 및 도 2A에 나타내는 바와 같이 라벨(7)이 첩부된 측벽부(1a)가 동일측에 위치하는 방향으로, 소요 개수(도시예에서는 3개)가 상기와 같이 단쌓기되어 1개의 단쌓기 컨테이너(8)를 형성하고, 이 단쌓기 컨테이너(8)가 예를 들면 롤러 컨베이어(9)로 구성된 반송 경로(10) 상에서 반송된다. 이 반송 경로(10) 상의 단쌓기 컨테이너(8)는 각 컨테이너(1)의 라벨(7)이 첩부된 측벽부(1a)가 반송 경로(10)의 횡측방에 면하는 방향이 되는 상태로, 예를 들면 앞서 설명한 바와 같은 보관 구역을 향하여 반송된다. 11은 반송 경로(10)의 좌우 양측에 반송 방향과 평행하게 걸쳐 설치된 컨테이너 가이드이다.

반송 경로(10)의 도중에는 도 2A에 나타내는 바와 같이 코드 판독 수단(12)을 구비한 단쌓기 컨테이너(8)의 정정지 위치(13)가 설정되어 있다. 코드 판독 수단(12)은 반송 경로(10) 옆에 세워져 설치된 지지 부재(14)로 지지된 1개의 코드 리더(15)로 구성된 것으로, 도 1B에 나타내는 바와 같이 정정지 위치(13)에서 정지한 단쌓기 컨테이너(8)의 상하 복수단의 코드 표시면(6)의 전부(도시예에서는 3개의 코드 표시면(6))를 동시에 촬상 가능한 종으로 긴 직사각형의 촬상 구역(15a)을 가지는 것이다. 정정지 위치(13)에는 단쌓기 컨테이너(8)가 이 정정지 위치(13)에 도착했을 때, 예를 들면 단쌓기 컨테이너(8)의 전측변을 검출하는 센서(16)가 배열설치되어 있다. 도시하는 센서(16)는 예를 들면 투광기(16a)와 수광기(16b) 사이의 광축(16c)을 단쌓기 컨테이너(8)의 전측변이 차단했을 때, 단쌓기 컨테이너(8)의 정위치 도착 검출 신호(16d)를 출력하는 투과형 광학 센서인데, 반사형 광학 센서 등 어떠한 구성의 것이어도 된다.

도 2A에 나타내는 바와 같이, 롤러 컨베이어(9)의 구동 수단(17), 코드 판독 수단(12)(코드 리더(15)) 및 센서(16)는 연산 처리 수단(18)에 접속되고, 이 연산 처리 수단(18)에 의해, 도 9의 플로우차트에 나타내는 제어가 실행된다. 즉, 상기 단쌓기 컨테이너(8)의 정위치 도착 검출 신호(16d)가 센서(16)로부터 출력되면, 연산 처리 수단(18)으로부터 롤러 컨베이어(9)의 구동 수단(17)에 정지 신호(19a)가 출력되어, 롤러 컨베이어(9)가 자동 정지하고, 단쌓기 컨테이너(8)가 정정지 위치(13)에 정지하게 된다(도 9의 플로우차트의 스텝 S1). 이 정정지 위치(13)에서의 단쌓기 컨테이너(8)의 정지에 따라, 연산 처리 수단(18)으로부터 코드 리더(15)에 판독 지령 신호(19b)가 출력되어, 정정지 위치(13)에 정지한 단쌓기 컨테이너(8)의 각 코드 표시면(6)의 판독이 코드 리더(15)에 의해 실행되고(도 9의 플로우차트의 스텝 S2), 코드 리더(15)로부터 연산 처리 수단(18)에 코드 판독 신호(19c)가 송신된다.

도 3~도 4에 나타내는 바와 같이, 코드 리더(15)의 촬상 구역(15a)으로서는 종으로 긴 직사각형의 것이 필요하게 되는데, 일반적으로 코드 리더(15)의 촬상 구역은 코드 리더(15)를 정립 자세로 하면 횡으로 긴 직사각형이 된다. 이와 같은 경우에는 촬상 구역(15a)이 종으로 긴 직사각형이 되도록, 코드 리더(15)를 90도 회전시켜 설치하면 된다. 이 실시예에서는 카메라의 해상도가 종 1200×횡 1600(pixel/inch)의 코드 리더(15)를 90도 회전시켜 코드 판독 수단(12)을 구성하고 있다. 그리고 이 도시예에서는 코드 리더(15)로부터 연산 처리 수단(18)에 송신되는 코드 판독 신호(19c)는 단쌓기 컨테이너(8)의 상하 방향으로 늘어서는 3장의 코드 표시면(6)을 1장의 화상 중에 받아들인 화상 데이터로서, 이 화상 데이터를 연산 처리 수단(18)이 해석하게 된다.

이하의 설명에서는 단쌓기 컨테이너(8)의 최상단 컨테이너를 1a, 중단 컨테이너를 1b, 최하단 컨테이너를 1c로 호칭하기로 한다. 도 3A는 중단 및 최상단의 각 컨테이너(1b, 1a)가 그 하측의 컨테이너(1b, 1c)에 정상적으로 끼워맞춰진 정상 단쌓기 상태의 단쌓기 컨테이너(8)를 나타내고 있다. 그리고 각 컨테이너(1a~1c)의 상단 개구부(5)와 끼워맞춤용 돌출 저부(4)와의 끼워맞춤부에는 컨테이너간의 원활한 끼워맞춤 이탈을 가능하게 하기 위한 수평 이차원 방향의 여유가 확보되어 있는데, 도 3B는 도 3A에 나타내는 단쌓기 컨테이너(8)에 있어서의 중단 및 최상단의 각 컨테이너(1b, 1a)를 그 하측의 컨테이너(1b, 1c)에 대하여 상기 여유의 범위 내에서 반송 방향과 평행한 Y방향으로 최대량 횡동시킨 상태를 나타내고 있다. 이 도 3B에 나타내는 상태는 단쌓기 컨테이너(8)에 있어서의 정상적인 단쌓기 상태의 범위 내이다. 도 4A에 나타내는 단쌓기 컨테이너(8)에서는 최상단 컨테이너(1a)가 중단 컨테이너(1b)에 대하여 반송 방향과 평행한 Y방향으로 허용 한도를 넘어 위치가 어긋난 결과, 최상단 컨테이너(1a)의 끼워맞춤용 돌출 저부(4)의 Y방향의 일단부가 중단 컨테이너(1b)의 개구부(5)의 Y방향의 일단부 상에 올라탄 단쌓기 이상의 상태를 나타내고 있다. 도 4B에 나타내는 단쌓기 컨테이너(8)에서는 최상단 컨테이너(1a)가 정상적으로 끼워맞춰져 있는 중단 컨테이너(1b)가 최하단 컨테이너(1c)에 대하여 반송 방향과 평행한 Y방향으로 허용 한도를 넘어 위치가 어긋난 결과, 중단 컨테이너(1b)의 끼워맞춤용 돌출 저부(4)의 Y방향의 일단부가 최하단 컨테이너(1c)의 개구부(5)의 Y방향의 일단부 상에 올라탄 단쌓기 이상의 상태를 나타내고 있다.

이어서 도 3A~도 4B에 나타내는 각 상태의 단쌓기 컨테이너(8)에 있어서의 각 컨테이너(1a~1c)의 코드 표시면(6)을 코드 판독 수단(12)(코드 리더(15))에 의해 판독한 후의 연산 처리 수단(18)에서의 연산 처리에 대해서 도 5~도 8에 기초하여 설명하면, 연산 처리 수단(18)은 코드 판독 수단(12)으로부터 받아들인 화상 데이터에 기초하여 단쌓기 컨테이너(8)에 있어서의 각 컨테이너(1a~1c)의 고유 번호, 여기서는 최상단 컨테이너(1a)의 고유 번호=ABC001, 중단 컨테이너(1b)의 고유 번호=ABC002, 최하단 컨테이너(1c)의 고유 번호=ABC003을 판독함과 동시에, 각 컨테이너(1a~1c)의 코드 표시면(6)의 네 모서리의 정점(A~D)의 위치 좌표값을 판독한다. 이 정점(A~D)의 위치 좌표값은 코드 리더(15)의 촬상 구역(15a)의 네 모서리 중 1개의 각부(어디라도 좋지만, 도시예에서는 우상측 모서리의 각부)를 기준점(P0)으로 하고, 이 기준점(P0)으로부터 수직 하방으로 X축 좌표값이 증가하고, 기준점(P0)으로부터 수평 좌방으로 Y축 좌표값이 증가하는 것으로 했을 때의 각 코드 표시면(6)의 네 모서리의 정점(A~D)의 상기 촬상 구역(15a) 내에서의 X-Y 좌표값이다.

도 3A(도 5A)에 나타내는 정상 단쌓기 상태의 단쌓기 컨테이너(8)에 있어서도 도 5B의 수치표에 나타내는 바와 같이, 이론적으로는 동일값이 되어야 할 각 코드 표시면(6)의 A점과 C점의 Y좌표값 및 B점과 D점의 Y좌표값에 오차가 확인되는 것은 상측 컨테이너의 끼워맞춤용 돌출 저부(4)와 하측 컨테이너의 개구부(5) 사이의 Y방향의 여유 외에, 각 컨테이너의 제작 정밀도의 오차, 라벨(7)의 첩부 위치 오차 등에 기인하고 있으며, 여기서는 상하에 인접하는 2개의 컨테이너(1a, 1b)간 및 (1b, 1c)간에 최대 13(pixel/inch)의 Y방향 위치 어긋남이 확인된다. 또 도 3B(도 6A)에 나타내는 정상 범위의 단쌓기 상태의 단쌓기 컨테이너(8)에 있어서는 상하에 인접하는 2개의 컨테이너(1a, 1b)간 및 (1b, 1c)간에 최대 23(pixel/inch)의 Y방향 위치 어긋남이 확인된다. 바꾸어 말하면 상하에 인접하는 2개의 컨테이너(1a, 1b)간 및 (1b, 1c)간에 있어서의 Y방향의 최대 위치 어긋남량(d)이 예를 들면 30(pixel/inch) 이하이면 정상 단쌓기 상태라고 판정할 수 있다. 각 수치표에 나타내는 경사 각도(θ)는 각 코드 표시면(6)의 경사 각도로서, 도시하는 수치표에 나타내는 경사 각도(θ)의 수치는 코드 표시면(6)에 있어서의 A점과 B점(또는 C점과 D점) 사이의 선분의 기준점(P0)에 가까운 B점(또는 D점)으로부터 본 반시계 회전의 각도로서, A점과 B점(또는 C점과 D점)의 X좌표값의 차와, A점과 B점(또는 C점과 D점) 사이의 Y방향 간격 및 코드 리더(15)의 카메라의 해상도에 기초하여 연산된다. 도 5 및 도 6의 예에서는 271도로 되어 있다. 물론, 이와 같은 코드 표시면(6)의 경사 각도(θ)는 코드 표시면(6)에 있어서의 A점과 C점(또는 B점과 D점) 사이의 선분의 경사 각도로서 검출한 것이어도 된다.

도 4A(도 7A)나 도 4B(도 8A)에 나타내는 이상 단쌓기 상태의 단쌓기 컨테이너(8)에 있어서는 도 7B 및 도 8B에 나타내는 수치표에 나타내는 바와 같이, 상하에 인접하는 2개의 컨테이너(1a, 1b)간 및 (1b, 1c)간에 있어서의 Y방향의 최대 위치 어긋남량(d)이 57(pixel/inch), 60(pixel/inch)으로 되어 있고, 앞서 설명한 바와 같이, Y방향 위치 어긋남량(d)의 허용 한도를 30(pixel/inch)으로 설정해 두면, 도 4A(도 7A)나 도 4B(도 8A)에 나타내는 단쌓기 컨테이너(8)에 대해서는 이상 단쌓기 상태라고 판정할 수 있다. 또 도 4A(도 7A)나 도 4B(도 8A)에 나타내는 단쌓기 컨테이너(8)에서는 코드 표시면(6)의 경사 각도(θ)가 다른 코드 표시면(6)의 경사 각도(θ)와 2도만큼 상이하다. 따라서 라벨(7)의 첩부 자세의 불균일이 거의 없고, 정확하게 수평으로 첩부되어 있다고 가정할 수 있다고 하면, 코드 표시면(6)의 경사 각도(θ)의 오차가 예를 들면 2도 이상인 경우는 이상 단쌓기라고 판정하는 것도 가능하다.

즉, 각 컨테이너(1a~1c)의 코드 표시면(6)을 포함하는 촬상 구역(15a) 내의 화상 데이터가 코드 리더(15)에 의해 판독되면(도 9의 플로우차트의 스텝 S2), 이 코드 판독 신호(19c)를 수신한 연산 처리 수단(18)이 당해 화상 데이터를 해석하여, 각 코드 표시면(6)의 A점~D점의 좌표값을 검출함(도 9의 플로우차트의 스텝 S3)과 아울러, 이 A점~D점의 좌표값에 기초하여 Y방향의 위치 어긋남량을 연산한다(도 9의 플로우차트의 스텝 S4). 그리고 이 Y방향의 위치 어긋남량이 허용 범위 내인지 여부를 판정하여(도 9의 플로우차트의 스텝 S5), 어긋남량이 허용 범위 내이면, 도 2A에 나타내는 바와 같이 연산 처리 수단(18)은 롤러 컨베이어(9)의 구동 수단(17)에 재기동 신호(19e)를 송신하여 롤러 컨베이어(9)를 재기동시키고, 정정지 위치(13)에서 정지하고 있던 단쌓기 컨테이너(8)를 송출하게 된다(도 9의 플로우차트의 스텝 S6). 상기 스텝 S5에 있어서, Y방향의 위치 어긋남량이 허용 범위를 넘고 있다고 판정하면, 도 2A에 나타내는 바와 같이, 연산 처리 수단(18)은 단쌓기 이상 검출 신호(19f)를 검출하므로, 단쌓기 이상 검출 신호(19f)에 기초하는 단쌓기 이상에 대한 처치(도 9의 플로우차트의 스텝 S7)가 강구된 후에 상기 스텝 S6이 실행된다.

단쌓기 이상 검출 신호(19f)에 기초하는 단쌓기 이상에 대한 처치로서는 대기하는 작업자에게 사태를 알리는 경보기를 작동시키거나 하여, 단쌓기 이상의 단쌓기 컨테이너(8)를 정정지 위치에 있는 상태에서 또는 롤러 컨베이어(9)의 재기동에 의해 소정 위치까지 송출된 후에 수작업으로 단쌓기 상태를 교정시킬 수 있다. 물론, 단쌓기 상태의 교정을 전용의 자동기로 행하게 할 수도 있다. 또한 상기 스텝 S4 대신에 앞서 설명한 바와 같이 스텝 S3에서 각 코드 표시면(6)의 A점~D점의 좌표값을 검출한 후, 이 A점~D점의 좌표값으로부터 각 코드 표시면(6)의 각도의 어긋남을 연산시켜(도 9의 플로우차트의 스텝 S8), 이 각도의 어긋남량이 허용 범위 내인지 여부를 스텝 S5에 있어서 판정시킬 수도 있다.

또한 단쌓기 컨테이너(8)를 형성하는 컨테이너(1)의 단쌓기수가 많은 경우, 또는 컨테이너(1) 자체의 높이가 높기 때문에 코드 리더(15)의 촬상 구역(15a)의 필요 높이가 높아지는 경우에는, 도 2B에 나타내는 바와 같이 2대 또는 그 이상의 개수의 코드 리더(15)를 상하 방향으로 적당 간격걸러 배열설치하여 코드 판독 수단(12)을 구성하고, 이들 각 코드 리더(15)의 촬상 구역(15a)을 상하 방향으로 집합시켜, 높이가 높은 촬상 구역을 형성할 수 있다. 또 실시예에서는 단쌓기 컨테이너(8)를 반송 경로(10) 상의 정정지 위치(13)에서 일단 정지시킨 상태에서, 당해 단쌓기 컨테이너(8)의 각 단 컨테이너(1)의 코드 표시면(6)을 코드 판독 수단(12)으로 판독시키도록 구성했는데, 반송 경로(10) 상을 이동 중(감속시켜도 됨)의 단쌓기 컨테이너(8)에 대하여 각 단 컨테이너(1)의 코드 표시면(6)을 코드 판독 수단(12)으로 판독시키도록 구성해도 된다.

또 상기 실시예에 나타낸 컨테이너(1)는 단쌓기시에 끼워맞춤용 돌출 저부(4)를 하측 컨테이너의 직사각형의 개구부(5) 등의 오목 함몰부 내에 끼워맞출 수 있는 구조의 것인데, 본 발명을 적용할 수 있는 컨테이너로서는 단쌓기 가능한 컨테이너(사용하지 않을 때 접첩할 수 있는 컨테이너도 포함함)이기만 하면, 끼워맞춤용 돌출 저부(4)를 가지지 않는 플랫한 저면을 가지는 컨테이너 등 그 구조나 재질은 한정되지 않는다.

본 발명의 단쌓기 컨테이너의 이상 검출 장치는 복수의 컨테이너를 단쌓기한 단쌓기 컨테이너를 예를 들면 보관 구역으로 반송하는 경우에 정상적으로 단쌓기되어 있지 않은 단쌓기 컨테이너를 선택하여 구분하기 위한 수단으로서 활용할 수 있다.

1, 1a~1c…컨테이너
2…상측 플랜지부
3…하측 플랜지부
4…끼워맞춤용 돌출 저부
5…개구부
6…코드 표시면
7…라벨
8…단쌓기 컨테이너
9…롤러 컨베이어
10…반송 경로
12…코드 판독 수단
13…정정지 위치
15…코드 리더
15a…촬상 구역
16…센서
17…컨베이어 구동 수단
18…연산 처리 수단

Claims (6)

1. 단쌓기 가능한 컨테이너(1)의 횡외측면의 일정 위치에 컨테이너 정보를 기록하고 있는 코드 표시면(6)이 설치된 복수개의 컨테이너(1)가 상기 코드 표시면(6)이 동일측에 위치함과 아울러 각 단에 1개의 컨테이너(1)가 배치되도록 단쌓기되고, 이 단쌓기 컨테이너(8)가 상기 코드 표시면(6)이 반송 방향과 평행하게 되는 방향으로 반송되는 반송 경로(10)의 횡측방에, 상기 단쌓기 컨테이너(8)의 각 컨테이너(1)에 있어서의 상기 코드 표시면(6)을 촬상하는 코드 판독 수단(12)이 배열설치되고, 이 코드 판독 수단(12)으로부터의 판독 데이터가 입력되는 연산 처리 수단(18)이 병설되며, 이 연산 처리 수단(18)에 의해 각 코드 표시면(6)의 판독 데이터로부터 상기 단쌓기 컨테이너(8)의 단쌓기 이상을 판별하도록 구성된 단쌓기 컨테이너의 이상 검출 장치에 있어서,
   상기 코드 표시면(6)에는, 일정 위치에 위치 검출용 정점(A점∼D점 중 1개)이 설정되고,
   상기 코드 판독 수단(12)은 단쌓기된 상하 방향 모든 컨테이너(1)의 상기 코드 표시면(6)을 판독할 수 있는 종으로 긴 촬상 구역(15a)을 구비하고, 이 촬상 구역(15a)에는 1개의 기준점(P0)이 설정되고,
   상기 연산 처리 수단(18)은, 상기 촬상 구역(15a) 내의 각 코드 표시면(6)의 판독 데이터로부터, 상기 코드 표시면(6)의 각각에 설정된 상기 정점(A점∼D점 중 1개)의 상기 기준점(P0)에 대한 위치 좌표값을 검출함과 아울러, 이 검출된 컨테이너마다의 위치 좌표값으로부터 각 단 컨테이너(1)간의 반송 방향의 위치 어긋남량을 연산하고, 이 위치 어긋남량이 허용 범위 내인지 여부를 연산하여, 위치 어긋남량이 허용 범위를 넘어 있을 때 단쌓기 컨테이너(8)가 단쌓기 이상이라고 판별하는 것을 특징으로 하는 단쌓기 컨테이너의 이상 검출 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 연산 처리 수단(18)은 각 컨테이너(1)에 있어서의 코드 표시면(6)의 반송 방향으로 일정 거리 떨어진 2개의 정점(A점~D점 중 2개)의 위치 좌표값으로부터 각 컨테이너(1)의 반송 방향의 경사 각도를 연산하고, 이 각 컨테이너(1)의 경사 각도로부터 각 컨테이너(1)간의 경사 각도 어긋남량을 연산하여, 경사 각도 어긋남량이 허용 범위를 넘어 있을 때 단쌓기 이상이라고 판별하는 것을 특징으로 하는 단쌓기 컨테이너의 이상 검출 장치.
3. 제1항에 있어서,
   코드 판독 수단(12)이 촬상하는 코드 표시면(6)의 판독 데이터로부터 당해 코드 표시면(6)의 각을 상기 정점으로 하여 그 위치 좌표값을 검출하는 것을 특징으로 하는 단쌓기 컨테이너의 이상 검출 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 반송 경로(10) 상에서 반송되는 단쌓기 컨테이너(8)는 상기 코드 판독 수단(12)의 촬상 구역(15a) 내에 당해 단쌓기 컨테이너(8)의 모든 코드 표시면(6)이 들어간 위치에서 일시 정지시키고, 정지 상태의 단쌓기 컨테이너(8)에 대하여 상기 코드 판독 수단(12)에 의한 코드 표시면(6)의 촬상이 행해지는 것을 특징으로 하는 단쌓기 컨테이너의 이상 검출 장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 코드 판독 수단(12)이 1개 또는 단쌓기된 복수의 컨테이너(1)의 코드 표시면(6)을 판독 가능한 코드 리더(15)가 상하 복수단에 설치되어 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 단쌓기 컨테이너의 이상 검출 장치.
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