TW201643088A - 物品收納設備 - Google Patents

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Abstract

將控制部構成為實行下列處理：預備移動處理，使移動機構實行預備移動動作，該預備移動動作是使已裝設有攝像裝置之狀態的移動支持體移動到作為目標停止位置而預先設定的預備目標停止位置並使其停止；攝像處理，在使移動支持體停止於預備目標停止位置的狀態下，使攝像裝置拍攝攝像對象地點；偏離量算出處理，根據以攝像處理得到的攝像圖像，計算出移動支持體離適當位置的前後方向及左右方向的位置偏離量；及補正處理，根據以偏離量算出處理所算出的位置偏離量，補正預備目標停止位置來設定目標停止位置。

Description

物品收納設備 發明領域
本發明是有關於一種物品收納設備，該物品收納設備包括有：物品收納架，是在上下方向及左右方向上排列並配置有複數個收納部之架體，並具備有使收納部各自從下方支持物品之收納用支持體；移動支持體，用以支持物品；移動機構，在沿著物品收納架的前面設置之移動用空間中，使移動支持體朝上下方向及左右方向移動，並且沿著為移動用空間與物品收納架的排列方向之前後方向來使移動支持體移動；控制部，用以控制移動機構。
發明背景
在如上述之物品收納設備中，控制部會使移動機構實行移動動作與移載動作，該移動動作是使移動支持體移動至對應複數個收納部的每一個而設定之目標停止位置，並使其停止在該目標停止位置，該移載動作是在目標停止位置上使移動支持體下降並將物品移交至收納用支持體。目標停止位置所要求的是設定在可藉由移載動作將移動支持體所支持的物品移交到收納用支持體中的適當收納位置之作為該移動支持體的位置的適當位置。但是，複數個收 納部中的收納用支持體的位置，會因設置設備時的設置誤差，而形成細微地偏離設計上的位置之情形。因此，即便使移動支持體停止在設計上所賦予的目標停止位置上，也有並未形成對於實際上所設置的收納用支持體之適當位置的情況。
因此，例如，在日本專利特開2010-83593號公報(專利文獻1)中已揭示有下列技術：其為將目標標記安裝至各收納部的收納用支持體之特定地點，且利用使其以攝像方向交叉的姿勢支持於移動支持體上的一對攝像裝置，從收納部的前面側拍攝目標標記，並根據2個拍攝到的目標標記的圖像，計算出移動支持體與收納用支持體在上下方向的位置偏離量、以及左右方向及前後方向上的位置偏離量，再根據其位置偏離量補正目標停止位置。
但是，在專利文獻1的技術中，由於是根據從收納部的前面側拍攝之圖像中的目標標記之位置，來補正收納用支持體的位置，故有如下的問題。
亦即，目標標記具有必須設置在以收納用支持體支持物品時不造成妨礙的位置上之限制，故目標標記的設置位置必須為避開該收納用支持體中的支持物品之部分的位置。因此，在無法直接測量實際上所安裝的收納用支持體中的支持物品的部分之位置的情形下，有補正後之目標停止位置仍成為從相對於該收納用支持體的適當位置偏離之位置的疑慮。
特別是，即便實際上所設置的收納用支持體在平面視 角下的姿勢成為已偏離設計上的姿勢之姿勢，當其偏離是在平面視角下以目標標記為中心之旋轉方向的偏離時，該平面視角姿勢之偏離量並不會反映於目標標記的位置上。因此，即便多麼高精度地測量實際上所安裝的收納用支持體之目標標記的位置，在該收納用支持體的平面視角之姿勢為偏離設計上的姿勢時，仍會無法掌握該收納用支持體中的支持物品的部分之位置，而無法適當地補正目標停止位置。
再者，由於專利文獻1中的從不同攝像方向拍攝之圖像均為從收納部的前面側拍攝目標標記之圖像，故針對目標標記的前後方向之位置無法如左右方向及上下方向之位置高精度地測量。因此，在計算出使移動支持體位於目標停止位置時之在左右方向、上下方向及前後方向上的離適當位置之位置偏離時，針對左右方向及上下方向雖然能高精度地計算出位置偏離，但針對前後方向的位置偏離並無法如左右方向及上下方向高精度地計算出，故在前後方向上無法將目標停止位置補正至適當的位置。
另一方面，日本專利特開2001-225909號公報(專利文獻2)中已記載有一種可測量相對於實際上支持物品之收納用支持體之左右方向及前後方向中的適當位置之技術。在專利文獻2的技術中，是將安裝有目標標記的治具板以相對於收納用支持體的平面視角下的位置成為固定的位置的狀態安裝至收納用支持體，並以設置在移動支持體的檢測裝置檢測出此目標標記，藉此形成為可取得移動支持體之 左右方向及前後方向中的適當位置。
在專利文獻2中，在取得左右方向及前後方向之目標停止位置的情況下，會藉由在欲取得目標位置之收納用支持體中的適當收納位置上安裝治具板，並以已裝設在移動支持體之檢測裝置檢測安裝於上述治具板的目標標記，以取得移動支持體的目標停止位置當中左右方向及前後方向之位置。
發明概要
課題、用以解決課題之手段
根據專利文獻2之技術，在移動支持體相對於收納用支持體之適當位置的取得之前，必須使作業者在設為對象之收納用支持體上將治具板安裝上，並於適當位置的取得結束後將其拆除。
而且，欲取得適當位置之收納用支持體的數量有多少，此種作業就必須重複多少次。因此，在物品收納架具備有多個收納部的情況下，治具板的拆裝作業量將變得相當龐大。又，在收納部存在於高處的情況下，會使將治具板安裝至收納用支持體的作業難以進行。
因此，可盡量減少作業者的負擔，並且可將移動支持體相對於收納用支持體之目標停止位置補正至適當位置的物品收納設備是備受期待的。
本揭示內容之物品收納設備具備：物品收納架，是在上下方向及左右方向上排列並配置有複數個收納部之 架體，並具備有使前述收納部各自從下方支持物品之收納用支持體；移動支持體，用以支持前述物品；移動機構，在沿著前述物品收納架的前面設置之移動用空間中，使前述移動支持體朝上下方向及左右方向移動，並且沿著前述移動用空間與前述物品收納架的排列方向即前後方向使前述移動支持體移動；及控制部，用以控制前述移動機構，且前述控制部使前述移動機構實行移動動作與移載動作，該移動動作是使前述移動支持體移動至對應複數個前述收納部的每一個而設定之目標停止位置，並使其停止在該目標停止位置，該移載動作是在前述目標停止位置上使前述移動支持體下降並將前述物品移交至前述收納用支持體，其特徵之點在於，前述移動支持體是構成為可將攝像裝置拆裝自如，且前述攝像裝置是構成為被前述控制部控制，而在使前述移動支持體位於前述目標停止位置的狀態下，從上方或下方拍攝設定在對應於該目標停止位置之前述收納部中的前述收納用支持體上的攝像對象地點，且前述控制部是構成為實行下列處理：預備移動處理，使前述移動機構實行預備移動動作，該預備移動動作是使已裝設有前述攝像裝置之狀態的前述移動支持體移動到作為前述目標停止位置而預先設定的預備目標停止位置，並使其停止在該預備目標停止位置；攝像處理，在使前述移動支持體停止於前述預備目標停止位置的狀態下，使前述攝像裝置拍攝前述攝像對象地 點；偏離量算出處理，根據以前述攝像處理得到的攝像圖像，計算出前述移動支持體離適當位置的前述前後方向及前述左右方向的位置偏離量，該適當位置是可藉由前述移載動作將前述移動支持體所支持的物品移交至前述收納用支持體中的適當收納位置的該移動支持體的位置；及補正處理，根據以前述偏離量算出處理所算出的前述位置偏離量，補正前述預備目標停止位置而設定前述目標停止位置。
也就是說，由於使控制部實行根據使已裝設有攝像裝置的移動支持體停止於預備目標停止位置並從上方或下方拍攝的攝像對象地點的攝像圖像，計算出移動支持體離適當位置的前後方向及左右方向的位置偏離量之偏離量算出處理，故與從物品收納架的前面拍攝設在收納用支持體上的目標標記，並根據該攝像圖像檢測收納用支持體的前後方向及左右方向的位置偏離量之構成相比之下，可以使例如，於攝像對象地點中包含收納用支持體中的以適當收納位置支持物品的部分等變得可能，並高精度地計算出在預備目標停止位置上所規定的收納用支持體的平面視角下的位置及姿勢，與實際的安裝狀態中的收納用支持體的平面視角下的位置及姿勢的偏離量。
而且，由於即使不像專利文獻2一樣使其對複數個收納部安裝拆卸治具板亦可，故作業者不須對每一個收納用支持體安裝被檢測用治具，而能減輕作業者的負擔。
並且，由於是根據以上述方式進行而高精度地計算出的位置偏離量，來補正預備目標停止位置而設定目標停止位置，故能將目標停止位置補正至可使移動支持體位於適當位置之位置。
如此，即能提供一種物品收納設備，其可盡量減輕作業者的負擔，並且可計算出移動支持體相對於收納用支持體的位置偏離量來補正目標停止位置。
10A‧‧‧物品收納架
21‧‧‧台車部
20‧‧‧堆高式起重機
22‧‧‧升降桅桿
12‧‧‧收納用支持體
23‧‧‧升降體
12E‧‧‧端部
24‧‧‧水平多關節機械手臂
12K‧‧‧缺口部
25‧‧‧移載叉
30‧‧‧基台部
M2‧‧‧升降作動部
B‧‧‧容器
P、Q‧‧‧定位銷
C1‧‧‧攝像裝置
P1、Q1‧‧‧第1銷
C11、C21‧‧‧第1攝像裝置
P2、Q2‧‧‧第2銷
C12、C22‧‧‧第2攝像裝置
P3、Q3‧‧‧第3銷
D1‧‧‧進退作動部
R1‧‧‧行走軌道
D2‧‧‧旋轉作動部
S‧‧‧收納部
H‧‧‧控制部
T‧‧‧目標標記
J1、J2‧‧‧軸
U1‧‧‧事前學習裝置
K、L‧‧‧高度檢測裝置
U2‧‧‧學習裝置
M1‧‧‧行走作動部
W‧‧‧移動用空間
圖1是物品收納設備的正面剖視圖。
圖2是說明由移載叉之物品的移交(卸下)之圖。
圖3是說明由移載叉之物品的移交(卸下)之圖。
圖4是說明由移載叉之物品的移交(卸下)之圖。
圖5是顯示收納用支持體的安裝狀態與適當位置之關係的圖。
圖6是顯示收納用支持體的安裝狀態與適當位置之關係的圖。
圖7是顯示事前學習裝置之X方向及Y方向之學習的圖。
圖8為控制方塊圖。
圖9是學習裝置的平面圖。
圖10是顯示藉由學習裝置所具備的攝像裝置實行攝像處理之狀態的側面圖。
圖11是顯示藉由學習裝置所具備的高度測量裝置來測量上下距離之狀態的側面圖。
圖12是顯示學習運轉的流程圖。
圖13是顯示位置偏離量算出處理中的位置偏離量的算出方法之概念圖。
圖14是顯示位置偏離量算出處理中的位置偏離量的算出方法之概念圖。
圖15是顯示位置偏離量算出處理中的位置偏離量的算出方法之概念圖。
圖16是顯示學習運轉之其他形態的流程圖。
圖17是顯示高度偏離量確認處理的流程圖。
用以實施發明之形態
以下根據圖式來說明物品收納設備之實施形態。
如圖1所示，物品收納設備中設有：物品收納架10A，於上下方向及左右方向上排列並設置有複數個收納部S；及堆高式起重機20，在物品收納架10A的前面側之移動用空間W移動自如。再者，收納部S具備有從下方支持收容複數個半導體基板之被稱為FOUP的容器B(物品之一例)的收納用支持體12。又，堆高式起重機20具備有可在收納用支持體12之間移載容器B的移載叉25。
如圖1及圖2所示，堆高式起重機20具備有：台車部21，在於物品收納架10A的前面沿著左右方向而舖設的行走軌道R1上行走；升降桅桿22，豎立設置於台車部21上；及升降體23，可沿著升降桅桿22升降。又，移載叉25是構 成為被升降體23支持，而可藉由水平多關節機械手臂(SCARA arm)24相對於升降體23進退。
如圖5所示，收納用支持體12是形成為在平面視角下於矩形的構件上使移動用空間W側開口之U字形之缺口部12K。又，在為收納用支持體12的上表面側且為缺口部12K的周圍上，分散配置有與容器B的底部所具備之定位用的溝部相卡合的3個定位銷P。如圖7所示，收納用支持體12的開口側端部12E上安裝有目標標記T。
如圖5~圖7所示，定位銷P具備有：第3銷P3，在為物品收納架10A與移動用空間W的排列方向之前後方向(圖7的Z方向)上位於移動用空間W側且位於左右方向上缺口部12K的存在區域之左側；第2銷P2，在前後方向上位於移動用空間W側且位於左右方向上缺口部12K的右側；及第1銷P1，在前後方向上位於遠離移動用空間W之內側，且位於左右方向上缺口部存在區域的幾乎中央處。
又，雖圖示省略，容器B的底部設有將該容器B支持於收納用支持體12時，與第1銷P1卡合的第1溝部、與第2銷P2卡合的第2溝部、以及與第3銷P3卡合的第3溝部，藉由這3個溝部與第1銷P1~第3銷P3的卡合，形成為可將容器B在平面視角下相對於收納用支持體12定位到預定的位置(適當收納位置)。在本實施形態中，定位銷P(第1銷P1~第3銷P3)相當於定位構件。也就是說，收納用支持體12具備有複數個將容器B定位在適當收納位置上的定位銷P，且複數個定位銷P是在平面視角下分散而配置。
此外，雖圖示省略，容器B的底面設有連接部，該連接部具備有用於將惰性氣體導入至該容器B內部的孔部，收納用支持體12的上表面設置有惰性氣體供給部，該惰性氣體供給部與支持姿勢的容器B之連接部相連接，以供給惰性氣體。
惰性氣體供給部是形成為例如設有以聚矽氧樹脂等形成的緩衝體，以在移交容器B時吸收連接部與惰性氣體供給部接觸時的衝擊。
如圖5所示，移載叉25的上表面分散配置有定位銷Q。定位銷Q是由卡合於第1溝部的第1銷Q1、卡合於第2溝部的第2銷Q2、及卡合於第3溝部的第3銷Q3所構成。移載叉25是形成為藉由定位銷Q，而以在移載叉25中的適當的支持用位置上定位之狀態支持容器B。
如圖8所示，於堆高式起重機20上設置有使台車部21行走作動的行走作動部M1、使升降體23升降作動的升降作動部M2、操作水平多關節機械手臂24以使移載叉25在前後方向上進退移動的進退作動部D1、及以繞設置在水平多關節機械手臂24的前端之沿上下方向的旋轉軸的方式使移載叉25旋轉作動的旋轉作動部D2，這些行走作動部M1、升降作動部M2、進退作動部D1及旋轉作動部D2是形成為連接於控制堆高式起重機20之作動的控制部H，而被控制其作動。又，從行走作動部M1、升降作動部M2、進退作動部D1及旋轉作動部D2到控制部H會有表示其等的作動量的反饋資訊被輸入，控制部H是形成為可以依必要的作動量使行 走作動部M1、升降作動部M2、進退作動部D1及旋轉作動部D2作動。
在本實施形態中，移載叉25相當於移動支持體，堆高式起重機20所具備的行走作動部M1、升降作動部M2、進退作動部D1及旋轉作動部D2相當於移動機構。也就是說，設置有移動機構及控制移動機構的控制部H，該移動機構可在沿著物品收納架10A的前面設置的移動用空間W中，使移載叉25在上下方向(Y方向)及左右方向(X方向)上移動，並且使移載叉25沿著為移動用空間W與物品收納架10A的排列方向之前後方向(Z方向)移動。
又，如圖8所示，在控制部H中是將可下達對收納部S之容器B的搬入或搬出之指令的管理裝置H0與控制部H可通訊地連接。還有，在控制部H中是形成為可將後述之學習裝置U2所具備的雷射測距器等高度檢測裝置K的檢測資訊、與第1攝像裝置C11及第2攝像裝置C12的攝像圖像輸入。此外，在控制部H中是形成為可將後述之事前學習裝置U1所具備的第1攝像裝置C21及第2攝像裝置C22的攝像圖像輸入。
此外，控制部H會對應於物品收納架10A所具備的各收納部S，將容器B移交至該收納部S的收納用支持體12時之移載叉25的X方向、Y方向及Z方向各自的位置，與收納部S建立對應而儲存至其本身保持的資料庫中。以下，將資料庫對應於收納部S而儲存的移載叉25之X方向、Y方向及Z方向的各個位置，稱為DB記憶位置。
並且，在從移載叉25將容器B移交(卸下)至收納用支持體12時，如圖2所示，控制部H會將DB記憶位置作為目標停止位置而控制移動機構，以令用以使移載叉25移動的行走作動部M1及升降作動部M2作動，來使移載叉25位於容器B的移交對象之收納部S的前面，之後，使進退作動部D1作動以使移載叉25朝收納部S側突出。也就是說，控制部H會使移動機構實行下列的移動動作：使移載叉25移動至對應複數個收納部S的每一個而設定的目標停止位置，並使其停止於該目標停止位置。
接著，如圖3所示，控制部H藉由在目標停止位置上使移載叉25下降至圖4之位置，以將容器B移交至收納用支持體12。也就是說，控制部H會使移動機構實行下列的移載動作：在目標停止位置上使移載叉25下降，而將容器B移交至收納用支持體12。
順帶一提，上述DB記憶位置是作為使收納用支持體12相對於物品收納架10A的上下支柱以適當的狀態被安裝為前提之設計上的目標停止位置而被設定。
將目標停止位置設定為DB記憶位置後，若DB記憶位置是適當的，位於DB記憶位置的移載叉25與收納用支持體12在平面視角下的適當位置關係是如圖5所示，使在平面視角下之使定位銷P的配置成為左右對稱之軸J1、與在平面視角下之使定位銷Q的配置成為左右對稱之軸J2形成為重複之形式的位置關係。形成為此種位置關係時，要藉由移載動作將移載叉25支持的容器B移交至收納用支持體12中的適 當收納位置是可行的。這樣的移載叉25的位置稱為適當位置。
另一方面，由於收納用支持體12的安裝精度不好等原因，而如圖6所示，使收納用支持體12未以如上述的適當的狀態安裝於上下支柱時，亦即在平面視角下軸J1與軸J2彼此傾斜角度Δθ的情況下，會有DB記憶位置、與實際上可以藉由移載動作將移載叉25支持的容器B移交至收納用支持體12中的適當收納位置之移載叉25的X方向、Y方向及Z方向各自的位置偏離的疑慮。在已發生此種偏離的狀態下將移載叉25支持的容器B移交至收納用支持體12時，雖可藉由容器B所具備的定位用溝部使容器B被引導至適當收納位置，但在引導至適當收納位置的過程中會有發生震動、或摩擦惰性氣體供給部的緩衝體而產生雜質粒子之疑慮。
於是，於本實施形態中，在對應於各收納部S而停止在目標停止位置的移載叉25的位置已偏離適當位置時，會做成計算出該位置偏離量，以補正目標停止位置。以下，將像這樣進行目標停止位置之補正的情形稱為「學習」。控制部H是構成為可針對物品收納架10A具備的所有收納部S，實行以預定的順序進行學習之「學習運轉」。
在學習之時，會使用圖7所示之事前學習裝置U1、以及圖9~圖11所示之學習裝置U2。如圖7所示，事前學習裝置U1具備有從正面拍攝收納部S的收納用支持體12之第1攝像裝置C21、及從平面視角下形成傾斜的方向拍攝與第1攝像裝置C21相同的地點之第2攝像裝置C22。事前學習裝置 U1是形成為可在藉由定位銷Q而相對於移載叉25被定位的狀態下，裝設至移載叉25上。
又，如圖9~圖11所示，學習裝置U2具備有以固定狀態安裝有第1攝像裝置C11、第2攝像裝置C12與高度檢測裝置K的基台部30，該第1攝像裝置C11會從上方拍攝設置於收納用支持體12之上表面的第1銷P1(對象定位構件)，該第2攝像裝置C12會從上方拍攝設置於收納用支持體12之上表面的第2銷P2(對象定位構件)，該高度檢測裝置K會測量到收納用支持體12之上表面的距離。基台部30是形成為可在藉由定位銷Q而相對於移載叉25被定位的狀態下裝設至移載叉25上。在本實施形態中，學習裝置U2的第1攝像裝置C11及第2攝像裝置C12相當於攝像裝置C1，高度檢測裝置K相當於上下距離測量部。也就是說，移載叉25是構成為可將攝像裝置C1拆裝自如，攝像裝置C1是構成為在被控制部H所控制，而使移載叉25位於目標停止位置的狀態下，從上方拍攝定位銷P(對象定位構件)，該定位銷P是作為設定在對應於該目標停止位置之收納部S中的收納用支持體12上的攝像對象地點。又，移載叉25具備有測量上下距離的雷射測距式的高度檢測裝置K，該上下距離為位於目標停止位置之該移載叉25與收納用支持體12在上下方向上的距離。
作為學習運轉，首先進行事前學習處理，該事前學習處理是將事前學習裝置U1裝設至移載叉25，以求出針對各收納部S的目標停止位置之X座標及Y座標。再者，將 事前學習裝置U1裝設至移載叉25時，會在移載叉25具備的連接器之間連接與控制部H之通訊纜線及電源纜線，但在此省略其說明。將事前學習裝置U1裝設至移載叉25後，控制部H會針對全部的收納部S進行事前學習處理，該事前學習處理是使移載叉25於X方向及Y方向上移動，且以第1攝像裝置C21及第2攝像裝置C22拍攝安裝在收納用支持體12的開口側端部12E之目標標記T，並根據其攝像圖像求出目標停止位置的X方向、Y方向、Z方向的位置(座標)當中，X方向的位置及Y方向的位置。在事前學習處理中所求出的X方向及Y方向的位置，會覆蓋DB記憶位置中的X方向及Y方向的位置而儲存於資料庫中。
當事前學習處理完成後，控制部H會接著進行最後階段學習處理。最後階段學習處理是將學習裝置U2裝設至移載叉25而進行。又，將學習裝置U2裝設至移載叉25時，會在移載叉25具備的連接器之間連接與控制部H之通訊纜線及電源纜線，但在此省略其說明。
以下，根據圖12的流程圖說明最後階段學習處理中的控制。
當下達最後階段學習處理中的學習開始指令後(#11：是)，控制部H即設定學習對象的收納部S(稱為學習對象收納部)(#12)。然後，實行使移動機構實行預備移動動作之預備移動處理，該預備移動動作是將對於作為目標停止位置而對應於學習對象收納部的DB記憶位置在Y方向上附加學習用設定高度(例如為2~5cm左右)的位置作為預備目標停 止位置，並使移載叉25移動至預備目標停止位置，並使其停止於該預備目標停止位置(#13)。
作為預備移動處理，控制部H是構成為在實行使移載叉25朝Y方向及X方向移動的處理(第1移動處理)後，才實行使該移載叉25沿著Z方向移動之處理(第2移動處理)。
接著，控制部H會在使移載叉25停止於預備目標停止位置的狀態下，進行使攝像裝置C1拍攝攝像對象地點之攝像處理(#14)。
然後，控制部H會根據以#14之攝像處理得到的攝像圖像中實際之定位銷P的位置、以及移載叉25位於適當位置時以攝像裝置C1所拍攝的攝像圖像中的定位銷P的位置，實行算出移載叉25離適當位置的Z方向及X方向的位置偏離量之偏離量算出處理(#15)。在此，所謂適當位置，是指可藉由移載動作將移載叉25支持的容器B移交至收納用支持體12中的適當收納位置之該移載叉25的位置。又，偏離量算出處理的實行之時，會針對攝像圖像進行型樣匹配，但由於此方法已為習知，故在此省略其說明。
接著，控制部H會實行補正處理，該補正處理是根據由該偏離量算出處理所算出的位置偏離量，補正預備目標停止位置而設定目標停止位置，並以該目標停止位置之值覆蓋上述DB記憶位置而儲存於資料庫中(#16)。
又，繼補正處理後，控制部H會實行圖17所示之高度偏離量確認處理(#17)。如圖17所示，高度偏離量確認處理是根據利用高度檢測裝置K檢測出之離收納用支持體12的上 表面的高度資訊，進行算出高度偏離量之高度偏離量算出處理(#41)，並與該收納部S的識別資訊建立對應而儲存(#42)，該高度偏離量是作為適當位置的移載叉25與收納用支持體12在上下方向上的距離之適當距離、與在藉由預備移動動作使移載叉25位於預備目標停止位置的狀態下藉由高度檢測裝置K所測量到的上下距離之間的差。當以高度偏離量算出處理所算出的高度偏離量為大於容許量之異常高度狀態時(#43：是)，控制部H即判別為該收納部中的收納用支持體12的安裝狀態為異常，並在資料庫中儲存成將該收納部S設為禁止使用(#44)。在並非異常高度狀態的情況下、以及#44的處理結束後，即脫離高度偏離量確認處理之例行程序而返回。
之後，控制部H會判別為是否結束學習(#18)。又，作為結束學習的條件，是已滿足下列條件之情況：已對全部的收納部S都完成學習，或已完成針對被指定為學習對象的收納部S的學習等。在#18中判別為結束學習時(#18：是)，會結束學習運轉。又，判別為不結束學習運轉的情況下(#18：否)，會將學習對象的收納部S變更為在預先決定的順序中下一個預定的收納部(#19)，並接著回到#13的預備移動處理。又，在#11中，在並未下達學習開始指令的情況下(#11：否)，會結束處理。
在此，根據圖13~圖15說明偏離量算出處理的概要內容。
圖13是將收納用支持體12適當地安裝的情況下的第1 銷P11及第2銷P21之平面視角位置(稱為補正前位置)、以及以攝像處理取得的攝像圖像中的實際的第1銷P11及第2銷P21之平面視角位置(稱為補正後位置P12、P22)繪製成相同平面形式之圖。
如藉此可清楚了解到的，補正後位置相對於補正前位置在Z方向上偏離Δz的同時，與補正前位置中的軸J1重複的假想線KL1、以及與補正後位置中的軸J1重複的假想線KL2在平面視角下互相形成角度Δθ傾斜。
為了算出此情況的位置偏離量，如圖14所示，首先，以使假想線KL1與假想線KL2成為平行的方式將已繪製出補正前位置之平面旋轉操作角度Δθ。之後，如圖15所示藉由在Z方向上平移操作Δz的量，使在補正前位置上之第1銷P11與在補正後位置上之第1銷P12、以及在補正前位置上之第2銷P21與在補正後位置上之第2銷P22重複。
此時，如圖15所示，由假想線KL1算出的移載叉25基端部的X方向之位置偏離為Δx2，在補正後位置上之假想線KL2的進退方向上之位置偏離為Δz2。
因此，可以藉由以Δx2及Δz2補正預備目標停止位置，而補正目標停止位置。
[其他實施形態]
(1)在上述實施形態中，雖然作為補正處理，是以對物品收納架10A中的全部收納部S，依序進行事前學習處理及最後階段學習處理，以更新儲存DB記憶位置為例示說明，但作為補正處理，亦可做成在全部的收納部S當中僅針對指 定的收納部S進行事前學習處理及最後階段學習處理之構成。
(2)在上述實施形態中，雖然做成在學習裝置U2上具備雷射測距式之高度檢測裝置K之構成，但亦可使用雷射測距式以外的方式之裝置來當作高度檢測裝置K。例如，亦可構成為朝向下方來將探針端子伸縮自如，並以探針端子接觸於收納用支持體12的上表面之位置來測量移載叉25與收納用支持體12之上下距離。又，也可將高度檢測裝置K不設置於學習裝置U2上，而是設置在移載叉25上。此外，也可做成高度檢測裝置K不設置於任一者上之構成。
(3)在上述實施形態中，雖然說明了控制部H根據攝像圖像中的定位銷P的位置來實行偏離量算出處理之構成，但亦可根據攝像圖像中的定位銷P以外的構成之位置來實行偏離量算出處理。也就是說，可以將在例如矩形上設置有缺口部12K之收納用支持體12的整體設為攝像對象地點，並根據該收納用支持體12的形狀實行偏離量算出處理。像這樣，只要在攝像圖像上存在可判別偏離量的部分，即可據此實行偏離量算出處理。
(4)在上述實施形態中，亦可做成為使其在學習裝置U2上具備檢測移載叉25相對於收納用支持體12之Y方向及X方向的位置為適當正面位置之檢測裝置的構成。作為此種構成，亦可使用用以檢測安裝於收納用支持體12中的預定的地點的反射體之雷射檢測裝置。可藉由此構成，以根據反射體的位置來檢測適當正面位置。在此情況下，可 以將學習運轉設為圖16之流程圖所示的處理。在此流程圖中，是將圖12之流程圖的#13~#16之處理變更為#23~#29及#31之處理。也就是說，設定學習對象之收納部S(#22)，而實行第1移動處理(#23)。然後，在第1移動處理的實行後且第2移動處理的實行前，根據裝設於移載叉25之檢測裝置的檢測資訊，實行判別第2移動處理的實行的可否的第2移動可否判別處理(#24)。
在第2移動可否判別處理中，當判別為第2移動處理為可時(#25：是)，接著實行第2移動處理(#26)、攝像處理(#27)、偏離量算出處理(#28)及補正處理(#29)。接著，控制部H會實行圖17之高度偏離量確認處理(#30)。
在第2移動可否判別處理中，當不能判別為第2移動處理為可時(#25：否)，會將該收納用支持體12當作非學習支持體並使其儲存至資料庫中(#32)，且進入到#31之處理。較理想的是，將作為非學習支持體而被儲存至資料庫中的收納用支持體12作為例如必須改修的收納用支持體12而儲存，且是構成為只要沒有形成為在之後被改修而使第2移動處理判別為可的狀態，控制部H就不採用(不選擇)具有該收納用支持體12的收納部S作為收納容器B的收納對象之收納部S。
再者，因為經考慮，在藉由事前學習裝置U1取得X方向的位置及Y方向的位置作為預備停止位置的情況下，藉由事前學習處理已經將可使其進行第2移動處理的X方向及Y方向的位置更新儲存在資料庫中，故不使其實行#24的第2移 動可否判別處理，而接續第1移動處理來實行第2移動處理亦可。
(5)在上述實施形態及上述其他實施形態(4)中，雖然例示說明了將利用高度偏離量算出處理計算出的高度偏離量與收納部S的識別資訊建立對應而儲存，且以高度偏離量算出處理所算出的高度偏離量為比容許量還大之異常高度狀態時，會判別為該收納部中的收納用支持體12的安裝狀態為異常，並在資料庫中儲存成將該收納部S設為禁止使用，但除了此種處理之外，亦可構成為實行高度補正處理，其為當以高度偏離量算出處理所算出的高度偏離量為比容許量還大之異常高度狀態時，即根據高度偏離量補正預備目標停止位置而設定目標停止位置。
又，在上述實施形態及上述其他實施形態(4)中，雖記載了於學習處理中實行高度偏離量確認處理之形態，但亦可做成不實行高度偏離量確認處理之構成。
(6)在上述實施形態中，雖然舉例說明了控制部H於學習處理中取得藉由事前學習裝置U1所學習之X方向之位置及Y方向之位置，以作為預備目標停止位置，但並不限定於此種構成，例如，亦可構成為不進行事前學習裝置U1的學習，而是取得物品收納架10A的設計時之X方向的位置及Y方向的位置，來作為預備目標停止位置。
[上述實施形態的概要]
以下，說明在上述所說明之物品收納設備之概要。
物品收納設備具備：物品收納架，是在上下方向 及左右方向上排列並配置有複數個收納部之架體，並具備有使前述收納部各自從下方支持物品之收納用支持體；移動支持體，用以支持前述物品；移動機構，在沿著前述物品收納架的前面設置之移動用空間中，使前述移動支持體朝上下方向及左右方向移動，並且沿著為前述移動用空間與前述物品收納架的排列方向之前後方向來使前述移動支持體移動；及控制部，用以控制前述移動機構，前述控制部使前述移動機構實行移動動作與移載動作，該移動動作是使前述移動支持體移動至對應複數個前述收納部的每一個而設定之目標停止位置，並使其停止在該目標停止位置，該移載動作是在前述目標停止位置上使前述移動支持體下降並將前述物品移交至前述收納用支持體，前述移動支持體構成為可將攝像裝置拆裝自如，且前述攝像裝置是構成為在被前述控制部控制，而使前述移動支持體位於前述目標停止位置的狀態下，從上方或下方拍攝設定在對應於該目標停止位置之前述收納部中的前述收納用支持體上的攝像對象地點，前述控制部是構成為實行下列處理：預備移動處理，使前述移動機構實行預備移動動作，該預備移動動作是使已裝設有前述攝像裝置之狀態的前述移動支持體移動到作為前述目標停止位置而預先設定的預備目標停止位置，並使其停止在該預備目標停止位置上；攝像處理，在使前述移動支持體停止於前述預備目標停止位置的狀態下，使前述攝像裝置拍攝前述攝像對象地 點；偏離量算出處理，根據前述攝像處理得到的攝像圖像，計算出前述移動支持體離適當位置的前述前後方向及前述左右方向的位置偏離量，該適當位置是可藉由前述移載動作將前述移動支持體所支持的物品移交至前述收納用支持體中的適當收納位置的該移動支持體的位置；及補正處理，根據以前述偏離量算出處理所算出的前述位置偏離量，補正前述預備目標停止位置而設定前述目標停止位置。
也就是說，由於使控制部實行根據使已裝設有攝像裝置的移動支持體停止於預備目標停止位置並從上方或下方拍攝之攝像對象地點的攝像圖像，計算出移動支持體離適當位置的前後方向及左右方向的位置偏離量之偏離量算出處理，故與從物品收納架的前面拍攝設在收納用支持體上的目標標記，並根據該攝像圖像檢測收納用支持體的前後方向及左右方向的位置偏離量之構成相比之下，可以使例如，於攝像對象地點中包含收納用支持體中的以適當收納位置支持物品的部分等變得可能，並高精度地計算出以預備目標停止位置所規定的收納用支持體的平面視角下的位置及姿勢，與實際的安裝狀態中的收納用支持體的平面視角下的位置及姿勢的偏離量。
而且，由於即使不像上述專利文獻2一樣使其對複數個收納部安裝拆卸治具板亦可，故作業者不須對每一個收納用支持體安裝被檢測用治具，而能減輕作業者的負 擔。
並且，由於是根據以上述方式進行而高精度地計算出的位置偏離量來補正預備目標停止位置而設定目標停止位置，故能將目標停止位置補正至可使移動支持體位於適當位置之位置。
如此，即能提供一種物品收納設備，其可盡量減輕作業者的負擔，並且可計算出移動支持體相對於收納用支持體的位置偏離量，來補正目標停止位置。
在此，較理想的是具備檢測裝置，該檢測裝置可檢測出前述移動支持體相對於前述收納用支持體之前述上下方向及前述左右方向的位置，為可容許前述移動支持體沿著前述前後方向移動的適當正面位置，前述控制部是構成為作為前述預備移動處理而實行使前述移動支持體朝前述上下方向及前述左右方向移動之第1移動處理後，才實行使該移動支持體沿著前述前後方向移動之第2移動處理，並且構成為在前述第1移動處理的實行後且前述第2移動處理的實行前，根據裝設在前述移動支持體的前述檢測裝置的檢測資訊，實行判別前述第2移動處理之實行的可否的第2移動可否判別處理，此外，前述控制部於前述第2移動可否判別處理中，在判別為前述第2移動處理之實行為可時，即開始前述第2移動處理之實行，當判別為前述第2移動處理之實行為不可時，即不開始前述第2移動處理之實行。
預備目標停止位置是作為當使移動支持體沿著前後方向移動到收納用支持體側時使移動支持體及收納用 支持體不相干涉的高度而被設定。但是，由於收納用支持體的安裝精度不夠等問題，也有在以對應於預備目標停止位置之高度來使移動支持體移動到收納用支持體側時，收納用支持體存在於移動支持體與收納用支持體相干涉的位置上之可能性。
此種情況下，當使移動支持體朝向當初預定的預備目標停止位置移動後，該移動支持體及收納用支持體可能會發生接觸等問題。
根據本構成，由於是作為預備移動處理而在實行使移動支持體朝上下方向及左右方向移動之第1移動處理後，實行根據檢測裝置的檢測資訊，判別移動支持體相對於收納用支持體之上下方向及左右方向的位置是否為適當正面位置之第2移動可否判別處理，並於第2移動可否判別處理中判別為可實行第2移動處理時，才實行使移動支持體沿著前後方向移動之第2移動處理，所以能在不使其發生移動支持體與收納用支持體相接觸等問題的情況下，進行預備移動處理。
又，較理想的是，前述收納用支持體具備將前述物品定位在前述適當收納位置之複數個定位構件，前述複數個定位構件是在平面視角下分散而配置，前述攝像裝置是構成為將包含於前述複數個定位構件的對象定位構件所設置的地點當作前述攝像對象地點，並拍攝該攝像對象地點，前述控制部是根據前述攝像圖像中的實際的前述對象定位構件的位置、以及在前述移動支持體位於前述適當位 置時以前述攝像裝置所拍攝之前述攝像圖像中的前述對象定位構件的位置，來實行前述偏離量算出處理。
亦即，能以攝像裝置拍攝收納用支持體為了將物品定位於適當收納位置而原本就具備的定位構件所設置之地點，並根據該攝像圖像實行偏離量算出處理。
因此，不須為了實行偏離量算出處理，而在收納用支持體或具備其之物品收納架上設置特別的構成，而能抑制為了實行偏離量算出處理的設備成本之提高。
又，較理想的是，前述移動支持體具備上下距離測量部，該上下距離測量部是測量為位於前述目標停止位置之該移動支持體與前述收納用支持體在前述上下方向的距離之上下距離，前述控制部是構成為實行：高度偏離量算出處理，算出為適當距離與前述上下距離之差的高度偏離量，該適當距離為前述適當位置之前述移動支持體與前述收納用支持體在前述上下方向上的距離，前述上下距離是在藉由前述預備移動動作使前述移動支持體位於前述預備目標停止位置的狀態下，以前述上下距離測量部所測量到的距離；以及異常判別處理，判別由前述高度偏離量算出處理所算出的前述高度偏離量是否為大於容許量之異常高度狀態。
也就是說，以高度偏離量算出處理所算出的高度偏離量大於容許量時，可以假定為收納用支持體的安裝狀態為異常(例如，安裝螺釘鬆弛而形成前傾姿勢等)。因此，即便例如，根據上述高度偏離量補正預備目標停止位置， 仍然有收納用支持體無法適當地支持物品的可能性。
因此，在異常判別處理中已判別為異常高度狀態時，在例如之後並不進行根據高度偏離量補正預備目標停止位置來設定目標停止位置之處理的情形下，可以採取通知作業者收納用支持體為必須改修的狀態、或是在資料庫中儲存成禁止使該收納用支持體支持物品等措施，以在事前防止將物品支持在安裝狀態為異常的收納用支持體上之事態。
又，較理想的是，前述控制部是構成為在前述異常判別處理中判別為並非前述異常高度狀態時，實行根據前述高度偏離量來補正前述預備目標停止位置而設定前述目標停止位置之高度補正處理。
也就是說，在異常判別處理中判別為並非異常高度狀態時，可以假定為收納用支持體雖然偏離適當的高度，但還談不上是安裝狀態為異常之狀態。因此，藉由根據上述高度偏離量來補正預備目標停止位置而設定目標停止位置，可以做到使移動支持體可以藉由移載動作適當地將物品移交至收納用支持體。
12‧‧‧收納用支持體
23‧‧‧升降體
24‧‧‧水平多關節機械手臂
25‧‧‧移載叉
30‧‧‧基台部
C1‧‧‧攝像裝置
C11‧‧‧第1攝像裝置
C12‧‧‧第2攝像裝置
D1‧‧‧進退作動部
D2‧‧‧旋轉作動部
K‧‧‧高度檢測裝置
P‧‧‧定位銷
P1‧‧‧第1銷
P2‧‧‧第2銷

Claims (5)

  1. 一種物品收納設備，具備以下：物品收納架，是在上下方向及左右方向上排列並配置有複數個收納部之架體，並具備有使前述收納部各自從下方支持物品之收納用支持體；移動支持體，用以支持前述物品；移動機構，在沿著前述物品收納架的前面設置之移動用空間中，使前述移動支持體朝前述上下方向及前述左右方向移動，並且沿著前述移動用空間與前述物品收納架的排列方向即前後方向來使前述移動支持體移動；控制部，用以控制前述移動機構；其中前述控制部使前述移動機構實行移動動作與移載動作，該移動動作是使前述移動支持體移動至對應複數個前述收納部的每一個而設定之目標停止位置，並使其停止在該目標停止位置，該移載動作是在前述目標停止位置上使前述移動支持體下降並將前述物品移交至前述收納用支持體，其具有以下之特徵，前述移動支持體是構成為可將攝像裝置拆裝自如，且前述攝像裝置是構成為被前述控制部控制，而在 使前述移動支持體位於前述目標停止位置的狀態下，從上方或下方拍攝設定在對應於該目標停止位置之前述收納部中的前述收納用支持體上的攝像對象地點，且前述控制部是構成為實行下列處理：預備移動處理，使前述移動機構實行預備移動動作，該預備移動動作是使已裝設有前述攝像裝置之狀態的前述移動支持體移動到作為前述目標停止位置而預先設定的預備目標停止位置，並使其停止在該預備目標停止位置；攝像處理，在使前述移動支持體停止於前述預備目標停止位置的狀態下，使前述攝像裝置拍攝前述攝像對象地點；偏離量算出處理，根據以前述攝像處理得到的攝像圖像，計算出前述移動支持體離適當位置的前述前後方向及前述左右方向的位置偏離量，該適當位置是可藉由前述移載動作將前述移動支持體所支持的物品移交至前述收納用支持體中的適當收納位置的該移動支持體的位置；及補正處理，根據以前述偏離量算出處理所算出的前述位置偏離量，補正前述預備目標停止位置來設定前述目標停止位置。
  2. 如請求項1之物品收納設備，其中前述移動支持體具備檢測裝置，該檢測裝置可檢測出前述移動支持體相對於前述收納用支持體之前述上 下方向及前述左右方向的位置為容許前述移動支持體沿著前述前後方向移動的適當正面位置，前述控制部是構成為作為前述預備移動處理而實行使前述移動支持體朝前述上下方向及前述左右方向移動之第1移動處理後，才實行使該移動支持體沿著前述前後方向移動之第2移動處理，並且構成為在前述第1移動處理的實行後且前述第2移動處理的實行前，根據裝設在前述移動支持體的前述檢測裝置的檢測資訊，實行判別前述第2移動處理之實行的可否的第2移動可否判別處理，此外，前述控制部於前述第2移動可否判別處理中，在判別為前述第2移動處理之實行為可時，即開始前述第2移動處理之實行，當判別為前述第2移動處理之實行為不可時，即不開始前述第2移動處理之實行。
  3. 如請求項1或2之物品收納設備，其中，前述收納用支持體具備將前述物品定位在前述適當收納位置之複數個定位構件，前述複數個定位構件是在平面視角下分散而配置，前述攝像裝置是構成為將包含於前述複數個定位構件的對象定位構件所設置的地點當作前述攝像對象地點，並拍攝該攝像對象地點，前述控制部是根據前述攝像圖像中的實際的前述對象定位構件的位置、以及在前述移動支持體位於前述 適當位置時以前述攝像裝置所拍攝之前述攝像圖像中的前述對象定位構件的位置，來實行前述偏離量算出處理。
  4. 如請求項1或2之物品收納設備，其中，前述移動支持體具備上下距離測量部，該上下距離測量部是測量位於前述目標停止位置之該移動支持體與前述收納用支持體在前述上下方向上的距離即上下距離，前述控制部是構成為實行：高度偏離量算出處理，算出適當距離與前述上下距離之差即高度偏離量，該適當距離為前述適當位置之前述移動支持體與前述收納用支持體在前述上下方向上的距離，前述上下距離是在藉由前述預備移動動作使前述移動支持體位於前述預備目標停止位置的狀態下，以前述上下距離測量部所測量到的距離；以及異常判別處理，判別由前述高度偏離量算出處理所算出的前述高度偏離量是否為大於容許量之異常高度狀態。
  5. 如請求項4之物品收納設備，其中，前述控制部是構成為在前述異常判別處理中判別為並非前述異常高度狀態時，實行根據前述高度偏離量來補正前述預備目標停止位置而設定前述目標停止位置之高度補正處理。
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