(57)【要約】【課題】無人飛行体が載置台との間でワークを受け取るまたは受け渡す少し前に当該載置台が棚から出されるようにする。【解決手段】搬送システムは、棚３と、ワークＷを把持して飛行によって搬送する無人飛行体１とを備える。棚３は、ワークＷを格納するための複数の格納空間３０と、ワークＷが載置される載置台３２と、載置台３２を、格納空間３０と前方領域３ａとの間で移動させる移動機構３３とを備える。無人飛行体１は、載置台３２との間でワークＷを受け取るまたは受け渡す荷役作業を行う。搬送システムは、無人飛行体１の棚３の到来を検出する飛行体検出部と、飛行体検出部が無人飛行体１の棚３の到来を検出したとき、無人飛行体１の荷役作業と関連する載置台３２を移動機構３３によって第１位置から第２位置へ移動させる載置台制御部と、をさらに備える。【選択図】図３
2020040798.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークが格納される棚と、
把持具を有し、前記ワークを前把持具によって解除可能に把持し飛行によって搬送する無人飛行体と、を備え、
前記棚は、
前記ワークを格納するための複数の格納空間と、
前記格納空間のそれぞれに対して設けられ、前記ワークが載置される載置台と、
前記載置台のそれぞれに対して設けられ、前記載置台を、当該載置台に載置された前記ワークが前記格納空間内に位置する第１位置と、当該載置台に載置された前記ワークが前記格納空間の外に位置する第２位置と、の間で移動させるための移動機構と、を有し、
前記無人飛行体が前記載置台との間で前記ワークを前記把持具によって受け取るまたは受け渡す荷役作業を行う搬送システムにおいて、
前記無人飛行体の前記棚の到来を検出する飛行体検出部と、
前記飛行体検出部が前記無人飛行体の前記棚の到来を検出したとき、当該無人飛行体の前記荷役作業と関連する前記載置台を前記移動機構によって前記第１位置から前記第２位置へ移動させる載置台制御部と、をさらに備える、
ことを特徴とする搬送システム。
【請求項２】
前記飛行体検出部は、前記無人飛行体が前記棚の前方領域に進入したことを検出するように構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の搬送システム。
【請求項３】
前記飛行体検出部は、
前記前方領域を撮像する撮像部と、
前記撮像部からの撮像データを処理して前記無人飛行体を検出する処理部と、を含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の搬送システム。
【請求項４】
前記無人飛行体は、複数設けられ、
前記棚は、複数設けられている、
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の搬送システム。
【請求項５】
前記飛行体検出部が前記無人飛行体の前記棚の到来を検出したとき、当該棚が、当該無人飛行体の前記荷役作業と関連する前記載置台を含んでいるか否を判定する関連性判定部をさらに備え、
前記載置台制御部は、前記棚が前記無人飛行体の前記荷役作業と関連する前記載置台を含んでいると前記関連性判定部によって判定されたとき、当該載置台を前記移動機構によって前記第１位置から前記第２位置へ移動させる、
ことを特徴とする請求項４に記載の搬送システム。
【請求項６】
前記飛行体検出部は、
前記無人飛行体に設けられ、当該無人飛行体の位置情報を取得する位置検出部と、
前記無人飛行体に設けられ、当該無人飛行体が前記棚へ到来したか否かを前記位置検出部からの位置情報に基づいて判定する到来判定部と、を含み、
前記搬送システムは、
前記無人飛行体に設けられ、当該無人飛行体が前記棚に到来したと前記到来判定部によって判定されたとき、指令を前記載置台制御部に送信する指令部をさらに備え、
前記載置台制御部は、前記指令を受信すると、当該無人飛行体の前記荷役作業と関連する前記載置台を前記移動機構によって前記第１位置から前記第２位置に移動させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の搬送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークを搬送するために用いられる搬送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ワークを人の補助なしに解除可能に把持し、飛行によって搬送する無人飛行体が開発されている（例えば、特許文献１−３）。この種の無人飛行体は、自動倉庫などの搬送システムで利用されている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
無人飛行体は、複数の回転翼によって飛行可能な機体と、機体と共に飛行するように設けられた把持具と、把持具を作動させる動力機構とを備える。無人飛行体は、ワークの真上にまで飛行し、ワークを把持具によって上方から把持して持ち上げる。
【０００４】
このようにワークを真上から把持する無人飛行体では、棚の載置台に載置されたワークを受け取ることが非常に難しい。
【０００５】
特許文献１の搬送システムは、複数の無人飛行体（ドローン）と、複数の棚とを備える。各棚は、ワークが載置される複数の載置台（セル）と、各載置台を棚から出し入れするためのロボットモジュールとを含む。
【０００６】
無人飛行体に荷役作業が割り当てられると、当該荷役作業と関連する載置台がロボットモジュールによって棚から出される。無人飛行体は、棚から出された載置台上の真上にまで飛行し、載置台上のワークを把持具によって把持する。そして、無人飛行体は、ワークを載置台から持ち上げて受け取り、目的の搬送場所にまで飛行する。
【０００７】
載置台が棚から出されることにより、無人飛行体は、棚のフレームなどに干渉することなく、ワークを載置台との間で容易に受け取るまたは受け渡すことができる。
【０００８】
特許文献１では、載置台は、荷役作業が無人飛行体に割り当てられると直ぐに棚から出される。しかしながら、無人飛行体が載置台との間でワークを受け取るまたは受け渡す少し前に当該載置台が棚から出されることが好ましい。というのも、例えば、載置台があまりにも早く棚から出されると、載置台が他の無人飛行体の飛行の邪魔になりかねないからである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１８−５０９３５７号公報
【特許文献２】特開２０１８−１１４８２２号公報
【特許文献３】特開２０１８−４７８６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、無人飛行体が載置台との間でワークを受け取るまたは受け渡す少し前に当該載置台が棚から出されるようにする搬送システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、搬送システムに関するものであり、前記搬送システムは、
ワークが格納される棚と、
把持具を有し、前記ワークを前把持具によって解除可能に把持し飛行によって搬送する無人飛行体と、を備え、
前記棚は、
前記ワークを格納するための複数の格納空間と、
前記格納空間のそれぞれに対して設けられ、前記ワークが載置される載置台と、
前記載置台のそれぞれに対して設けられ、前記載置台を、当該載置台に載置された前記ワークが前記格納空間内に位置する第１位置と、当該載置台に載置された前記ワークが前記格納空間の外に位置する第２位置と、の間で移動させるための移動機構と、を有する。
前記無人飛行体は、前記載置台との間で前記ワークを前記把持具によって受け取るまたは受け渡す荷役作業を行う。
前記搬送システムは、
前記無人飛行体の前記棚の到来を検出する飛行体検出部と、
前記飛行体検出部が前記無人飛行体の前記棚の到来を検出したとき、当該無人飛行体の前記荷役作業と関連する前記載置台を前記移動機構によって前記第１位置から前記第２位置へ移動させる載置台制御部と、をさらに備える。
【００１２】
一実施形態では、前記飛行体検出部は、前記無人飛行体が前記棚の前方領域に進入したことを検出するように構成されてよい。
【００１３】
一実施形態では、前記飛行体検出部は、
前記前方領域を撮像する撮像部と、
前記撮像部からの撮像データを処理して前記無人飛行体を検出する処理部と、を含んでよい。
【００１４】
一実施形態では、前記無人飛行体は、複数設けられてよく、前記棚は、複数設けられてよい。
【００１５】
一実施形態では、搬送システムは、
前記飛行体検出部が前記無人飛行体の前記棚の到来を検出したとき、当該棚が、当該無人飛行体の前記荷役作業と関連する前記載置台を含んでいるか否を判定する関連性判定部をさらに備えてよく、
前記載置台制御部は、前記棚が前記無人飛行体の前記荷役作業と関連する前記載置台を含んでいると前記関連性判定部によって判定されたとき、当該載置台を前記移動機構によって前記第１位置から前記第２位置へ移動させてよい。
【００１６】
一実施形態では、前記飛行体検出部は、
前記無人飛行体に設けられ、当該無人飛行体の位置情報を取得する位置検出部と、
前記無人飛行体に設けられ、当該無人飛行体が前記棚へ到来したか否かを前記位置検出部からの位置情報に基づいて判定する到来判定部と、を含んでよい。
前記搬送システムは、
前記無人飛行体に設けられ、当該無人飛行体が前記棚に到来したと前記到来判定部によって判定されたとき、指令を前記載置台制御部に送信する指令部をさらに含んでよい。
前記載置台制御部は、前記指令を受信すると、当該無人飛行体の前記荷役作業と関連する前記載置台を前記移動機構によって前記第１位置から前記第２位置に移動させる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る搬送システムは、上記構成により、無人飛行体が載置台との間でワークを受け取るまたは受け渡す少し前に当該載置台を棚から出す。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】一実施形態に係る搬送システムを概略的に示す平面図である。
【図２】無人飛行体を概略的に示し、図２Ａは、正面図であり、図２Ｂは、側面図である。
【図３】図１の搬送システムの棚を概略的に示す側面図である。
【図４】図３の棚の格納空間を概略的に示す正面図である。
【図５】載置台の移動機構を概略的に示す斜視図である。
【図６】図１の搬送システムを示すブロック図である。
【図７】別の実施形態に係る搬送システムを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、本発明に係る搬送システムの実施形態が説明される。
【００２０】
＜第１実施形態＞
搬送システムは、自動倉庫に適用されている。図１の平面図の通り、搬送システムは、ワークを人の補助なしに解除可能に把持して飛行によって搬送する複数の無人飛行体１を備える。搬送システムは、ワークＷが格納される複数の棚３をさらに備える。棚３は、倉庫内において並んで配置されている。
【００２１】
図２Ａ，図２Ｂの通り、無人飛行体１は、機体１０と、複数のアーム１１と、複数のモータ１２と、複数の回転翼１３とを含む。機体１０は、無人飛行体１の中央に設けられている。アーム１１は、機体１０から水平方向に延設されており、機体１０を中心に等角度間隔で配置されている。モータ１２は、各アーム１１の先端に配置されている。回転翼１３は、各モータ１２に接続されている。回転翼１３がモータ１２によって回転することで、無人飛行体１は飛行することができる。この実施形態では、４本のアーム１１、４つのモータ１２、および、４つの回転翼１３が設けられている。
【００２２】
無人飛行体１は、機体１０の両側に設けられ、機体１０から下方に延設された複数のスキッド（脚）１４をさらに含む。この実施形態では、２本のスキッド１４が設けられている。
【００２３】
無人飛行体１は、機体１０と共に飛行するように設けられ、ワークＷを把持するための把持具１５をさらに含む。把持具１５は、グリッパヘッド１６と、グリッパヘッド１６に移動可能に取り付けられ、互いに対向する一対のグリッパフィンガー１７とを有する。
【００２４】
無人飛行体１は、把持具１５を上下動させるための垂直アクチュエータ１８をさらに含む。垂直アクチュエータ１８は、機体１０に支持されて、機体１０から下方に延設されている。把持具１５のグリッパヘッド１６が垂直アクチュエータ１８の下端に支持されている。垂直アクチュエータ１８が伸縮することで、把持具１５が上下動する（矢印ｅ参照）。
【００２５】
無人飛行体１は、把持具１５を作動させてワークＷを把持具１５によって把持するための動力機構１９をさらに含む。動力機構１９は、グリッパヘッド１６内に配置されており、一対のグリッパフィンガー１７は動力機構１９に連結されている。動力機構１９は、特許文献１のそれと同様の構成で、周知のものが採用されているため、その詳細な説明は省略される。一対のグリッパフィンガー１７は、動力機構１９によって互いに近接および離間する（矢印ｆ参照）。
【００２６】
したがって、載置台３２に載置されたワークＷが一対のグリッパフィンガー１７の間に位置している状態で一対のグリッパフィンガー１７が動力機構１９によって互いに近接することで、ワークＷが一対のグリッパフィンガー１７によって把持される。また、一対のグリッパフィンガー１７が動力機構１９によって互いに離間することで、ワークＷの把持が解除される。
【００２７】
図３−図５を参照して、棚３が説明される。図３−図５において、Ｘは棚３の前後方向、Ｙは棚３の左右方向、Ｚは棚３の上下方向を示し、これらは互いに直交する。図３は、互いに対向して配置された２つの棚３を概略的に示す。図４は、前方から見た棚３を部分的に示す。
【００２８】
棚３は、ワークＷを格納するための複数の格納空間３０を含む。格納空間３０は、棚３のフレーム３１によって上下方向Ｚおよび左右方向Ｙに並んで形成されている。各棚３の前方には、無人飛行体１が飛行するための、かつ、棚３との間でワークＷを受け取るまたは受け渡す荷役作業をするための前方領域３ａが設けられている。
【００２９】
棚３は、格納空間３０のそれぞれに対して設けられ、ワークＷが載置される載置台３２をさらに含む。棚３は、載置台３２のそれぞれに対して設けられ、載置台３２を移動させる移動機構３３をさらに含む。図４の通り、移動機構３３は、載置台３２を支持し、棚３の前後方向Ｘに伸縮可能なリニアガイド３４と、リニアガイド３４を伸縮させる水平アクチュエータ３５（例えばシリンダである）と、を有する。
【００３０】
図５は、伸張状態のリニアガイド３４を示す。リニアガイド３４は、フレーム３１（図３、図４）に固定された一対のベース３４０と、一対のベース３４０に対してスライド移動可能に設けられた一対の第１スライダ３４１と、一対の第１スライダ３４１に対してスライド移動可能に設けられた一対の第２スライダ３４２とを有する。載置台３２は、第２スライダ３４２に支持されている。したがって、リニアガイド３４が水平アクチュエータ３５によって伸縮すれば、載置台３２が棚３の前後方向Ｘに移動する。
【００３１】
上記構成により、移動機構３３は、載置台３２を、当該載置台３２に載置されたワークＷが格納空間３０内に位置する第１位置（図５の一点鎖線参照）と、当該載置台３２に載置されたワークＷが格納空間３０外の前方領域３ａに位置する第２位置（図５の実線参照）との間で移動させる。
【００３２】
図４の通り、マーク３６が、格納空間３０のそれぞれに対して設けられており、所定の位置に配置されている。マーク３６は、無人飛行体１と格納空間３０との位置決めのために用いられる。マーク３６は、また、格納空間３０に固有であり、格納空間３０をそれぞれ識別するためにも用いられる。マーク３６は、例えば２次元コードを有してよい。
【００３３】
図６は、搬送システムのブロック図を概略的に示す。図６の通り、無人飛行体１は、当該無人飛行体１の各モータ１２、垂直アクチュエータ１８、および、動力機構１９に電気的に接続された制御装置２をさらに備える。
【００３４】
制御装置２は、無人飛行体１に設けられ、当該無人飛行体１の位置情報を取得する位置検出部２０を含む。位置検出部２０は、例えばＧＰＳ受信センサを有してよい。また、位置検出部２０は、無人飛行体１が飛行する領域に配置された位置情報を示すマークを非接触で検出する磁気センサや光学センサを有してよく、さらに、その飛行高さを検出する超音波センサや光学センサを有してよい。
【００３５】
制御装置２は、無人飛行体１の姿勢を検出する姿勢検出部２１をさらに含む。姿勢検出部２１は、ジャイロセンサや加速度センサを有してよい。
【００３６】
制御装置２は、無人飛行体１が格納空間３０との間でワークＷを受け取るまたは受け渡す際に、当該格納空間３０に対して位置決めするための作業位置検出部２２をさらに含む。作業位置検出部２２は、機体１０の一方の面に設けられ、マーク３６（図４）を検出する広角のカメラ２２０（図２Ａ）を有する。なお、このカメラ２２０は、上述の位置検出部２０として機能してもよい。
【００３７】
制御装置２は、把持具１５の機体１０に対する上下方向の位置、および、把持具１５がワークＷを把持しているか否かを検出する把持具検出部２３をさらに含む。把持具検出部２３は、垂直アクチュエータ１８の動作量（ストローク量）を測定して把持具１５の上下方向の位置を検出するエンコーダと、把持具１５にかかる圧力を測定して、それによって把持具１５がワークＷを把持しているか否かを検出する圧力センサを有してよい。
【００３８】
制御装置２は、飛行制御部２４をさらに含む。飛行制御部２４は、各検出部２０−２３からの情報に基づいて各モータ１２の回転数を演算し、演算された回転数で各モータ１２を駆動する。それによって、飛行制御部２４は、無人飛行体１の飛行の速度、方向、および高度を制御する。飛行制御部２４によって、無人飛行体１は、その姿勢を維持してホバリングすることができ、荷役作業の飛行経路に沿って飛行することができ、さらに、格納空間３０に対して位置決めすることができる。
【００３９】
制御装置２は、把持具制御部２５をさらに含む。把持具制御部２５は、把持具検出部２３からの検出情報に基づいて垂直アクチュエータ１８および動力機構１９を制御して把持具１５を作動させる。把持具制御部２５によって、無人飛行体１は荷役作業を行うことができる。なお、飛行制御部２４および把持具制御部２５は、ＣＰＵおよびＣＰＵにより実行されるプログラムなどで構成されている。
【００４０】
制御装置２は、記憶部２６をさらに含む。記憶部２６は、機体１０内に収容されたハードディスクなどの記憶媒体を有してよい。無人飛行体１が行う荷役作業の作業内容が記憶部２６に記憶される。作業内容は、飛行経路に関する情報、棚３およびその載置台３２に関する情報、ワークＷに関する情報などを含む。
【００４１】
制御装置２は、後述の棚管理装置４、管理サーバ５との間で通信するための送受信部２７をさらに含む。送受信部２７は、ＷｉＦｉ（登録商標）などの無線通信手段を有してよい。
【００４２】
搬送システムは、棚管理装置４をさらに備える。棚管理装置４は、実施形態では、棚３のそれぞれに対して設けられて、対応する棚３の各載置台３２を独立に制御する。棚３の各移動機構３３は、棚管理装置４に電気的に接続されている。
【００４３】
棚管理装置４は、記憶部４５を含む。管理サーバ５による各無人飛行体１への荷役作業の割当情報および作業内容が記憶部４５に記憶される。棚管理装置４は、さらに、各無人飛行体１、管理サーバ５と通信するための送受信部４６をさらに含む。
【００４４】
棚管理装置４は、載置台３２のそれぞれに対して設けられ、載置台３２にワークＷが載置されたか否かを検出するワーク検出部４０をさらに含む。ワーク検出部４０は、実施形態では、図４の通り、載置台３２に取り付けられた荷重センサ４００を有する。代わりに、ワーク検出部４０は、光学的にワークＷを検出する光学センサを有してもよい。
【００４５】
棚管理装置４は、無人飛行体１が棚３に到来したことを検出する飛行体検出部をさらに含む。実施形態では、飛行体検出部は、無人飛行体１が棚３の前方領域３ａに進入したことを検出するように構成されている。
【００４６】
実施形態の飛行体検出部は、前方領域３ａを撮像する撮像部４１と、撮像部４１からの撮像データを処理して無人飛行体１を検出する処理部４２と、を含む。撮像部４１は、図３の通り、棚３のそれぞれに対して設けられ、前方領域３ａがその撮像範囲に含まれるように倉庫の天井に取り付けられたカメラ４１０を含む。このカメラ４１０は棚３に取り付けられてもよい。処理部４２が各無人飛行体１を識別して検出できるように、識別子が各無人飛行体１に設けられている。識別子は、実施形態では、無人飛行体１の機体１０の上面に設けられ、当該無人飛行体１に固有のマーク（図示略）である。
【００４７】
棚管理装置４は、関連性判定部４３をさらに含む。関連性判定部４３は、無人飛行体１の棚３への到来が飛行体検出部によって検出されたとき、当該棚３が、当該無人飛行体１に割り当てられた荷役作業と関連する載置台３２を含むか否かを判定する。この判定は、飛行体検出部の検出結果、および、記憶部４５に記憶された荷役作業の作業内容に基づく。
【００４８】
棚管理装置４は、載置台制御部４４をさらに含む。載置台制御部４４は、無人飛行体１の棚３への到来が飛行体検出部によって検出されたとき、載置台３２を、関連性判定部４３の判定結果に基づいて移動機構３３を介して制御する。
【００４９】
具体的には、棚３が無人飛行体１の荷役作業と関連する載置台３２を含んでいると関連性判定部４３によって判定されたとき、載置台制御部４４は、移動機構３３を作動させて当該荷役作業と関連する載置台３２を、第１位置から第２位置へ、即ち格納空間３０から前方領域３ａへ移動させる（図３参照）。一方、載置台制御部４４は、当該棚３が当該無人飛行体１の荷役作業と関連する載置台３２を含んでいないと関連性判定部４３によって判定されたとき、どの移動機構３３も作動させない。すなわち、載置台３２を、第１位置に位置させたままにする。
【００５０】
また、載置台制御部４４は、載置台３２との間でのワークＷの受け取りまたは受け渡しが完了したことがワーク検出部４０によって検出されたとき、移動機構３３を作動させて、載置台３２を第２位置から第１位置へ移動させて格納空間３０に戻す。
【００５１】
なお、処理部４２、関連性判定部４３および載置台制御部４４は、ＣＰＵおよびＣＰＵにより実行されるプログラムなどで構成されている。
【００５２】
搬送システムは、管理サーバ５をさらに備える。管理サーバ５は、無人飛行体１のそれぞれに荷役作業を割り当て、無人飛行体１に、当該無人飛行体１に割り当てられた荷役作業の作業内容を送信する。作業内容は、記憶部２６に記憶される。また、管理サーバ５は、各無人飛行体１への荷役作業の割当情報および作業内容を棚管理装置４に送信する。この割当結果および作業内容は、記憶部４５に記憶される。
【００５３】
搬送システムの動作が説明される。各無人飛行体１は、管理サーバ５から作業内容を受けると、作業内容に従い、飛行経路に沿って目的の載置台３２まで飛行する。
【００５４】
図１の通り、例えば無人飛行体１（Ａ）は、作業内容に従って、飛行経路Ｌ（Ａ）に沿って目的の棚３（Ａ）の載置台３２へ飛行する。この際に、飛行体検出部（撮像部４１および処理部４２）は、無人飛行体１が棚３（Ａ）に到来したこと（棚３（Ａ）の前方領域３ａに進入したこと）を検出する。
【００５５】
すると、関連性判定部４３は、棚３（Ａ）が無人飛行体１（Ａ）に割り当てられた荷役作業と関連する載置台３２を含んでいると、判定する。
【００５６】
次いで、この判定結果に基づいて、載置台制御部４４は、移動機構３３を作動させて、荷役作業と関連する棚３（Ａ）の載置台３２を第１位置から第２位置へ、すなわち格納空間３０から前方領域３ａへ移動させる。
【００５７】
また例えば、無人飛行体１（Ｂ）は、作業内容に従って、飛行経路Ｌ（Ｂ）に沿って目的の棚３（Ｂ）の載置台３２まで飛行する。この際に、まず、無人飛行体１（Ｂ）が棚３（Ｃ）の前方領域３ａに進入したことが、棚３（Ｃ）の棚管理装置４の飛行体検出部によって検出される。このとき、棚３（Ｃ）の棚管理装置４の関連性判定部４３は、棚３（Ｃ）が無人飛行体１（Ｂ）に割り当てられた荷役作業と関連する載置台３２を含んでいないと判定する。したがって、棚３（Ｃ）の棚管理装置４の載置台制御部４４は、棚３（Ｃ）の載置台３２を前方領域３ａに出すことはない。即ち、無人飛行体１（Ｂ）が、自身の荷役作業と関連しない棚３（Ｃ）の前方領域３ａを通過する際に、他の無人飛行体１の荷役作業と関連する棚３（Ｃ）の載置台３２が誤って前方領域３ａに出てくることが防止されている。
【００５８】
次いで、無人飛行体１（Ｂ）が棚３（Ｂ）に到来したとき、上述の方法で、無人飛行体１（Ｂ）の荷役作業と関連する棚３（Ｂ）の載置台３２が前方領域３ａに出てくる。
【００５９】
次いで、図３の通り、無人飛行体１は、前方領域３ａに出された載置台３２の真上にまで飛行する。そして、無人飛行体１は、格納空間３０に対して位置決めし、その状態でホバリングする。この位置決めは、カメラ２２０とマーク３６によって達成される。
【００６０】
次いで、無人飛行体１は、載置台３２との間でワークＷを受け取るまたは受け渡す。ワークＷを受け取る場合、無人飛行体１は、把持具１５を垂直アクチュエータ１８によって下降させ、把持具１５を動力機構１９によって作動させてワークＷを把持具１５によって把持し、把持具１５及びワークＷを垂直アクチュエータ１８によって載置台３２から持ち上げる。
【００６１】
ワークＷを受け渡す場合、無人飛行体１は、把持具１５およびこれに把持されたワークＷを垂直アクチュエータ１８によって下降させてワークＷを載置台３２に載置し、把持具１５を動力機構１９によって作動させて把持具１５の把持を解除し、把持具１５を垂直アクチュエータ１８によって持ち上げて載置台３２およびワークＷから離間させる。
【００６２】
その後、無人飛行体１（Ａ），１（Ｂ）は、それぞれ、作業内容に従って飛行経路Ｌ’（Ａ），Ｌ’（Ｂ）に沿って所定の場所まで飛行する。
【００６３】
＜第２実施形態＞
以下、第２実施形態が説明される。第１実施形態と同一または類似の構成には同一の符号が付され、その説明が省略される。
【００６４】
第１実施形態では、無人飛行体１の棚３への到来を検出するための飛行体検出部が、撮像部４１と処理部４２とによって構成されていた。図７に示される第２実施形態では、飛行体検出部は、無人飛行体１に設けられた位置検出部２０、および、到来判定部２８によって構成されている。位置検出部２０は、第１実施形態と同様のものである。
【００６５】
到来判定部２８は、位置検出部２０からの無人飛行体１の位置情報と、記憶部２６に記憶された作業内容に含まれる飛行経路とに基づいて、無人飛行体１が目的の棚３に到来した（実施形態では、目的の棚３の前方領域３ａに進入した）か否かを判定する。
【００６６】
搬送システムは、指令部２９をさらに備える。指令部２９は、各無人飛行体１に設けられている。指令部２９は、無人飛行体１が棚３に到来したと到来判定部２８によって判定されたとき、指令を、送受信部２７を介して当該棚３の棚管理装置４の載置台制御部４４に送信する。この指令には、無人飛行体１に割り当てられた荷役作業と関連する棚３の載置台３２に関する情報が含まれている。一方、指令部２９は、無人飛行体１が棚３に到来していなと到来判定部によって判定されたとき、指令を送信しない。なお、到来判定部２８および指令部２９は、ＣＰＵおよびＣＰＵにより実行されるプログラムなどで構成されている。
【００６７】
第２実施形態でも同様に、無人飛行体１が、作業内容に従い飛行経路に沿って目的の棚３の載置台３２にまで飛行する。この飛行において、無人飛行体１が目的の棚３の前方領域３ａに進入したとき、当該無人飛行体１の到来判定部２８は、当該無人飛行体１が目的の棚３に到来したと判定する。そして、この判定結果に基づき、指令部２９は、指令を、送受信部２７を介して無人飛行体１から棚管理装置４の載置台制御部４４に送信する。
【００６８】
載置台制御部４４は、指令を、送受信部４６を介して受信すると、当該指令に従って、移動機構３３を作動させて、無人飛行体１の荷役作業と関係する載置台３２を第１位置から第２位置へ、すなわち格納空間３０から前方領域３ａへ移動させる。このように、第２実施形態では、無人飛行体１が棚管理装置４に指令を送ることによって、所望の載置台３２が格納空間３０から前方領域３ａに出される。
【００６９】
それから、無人飛行体１は、第１実施形態と同様に、前方領域３ａに出された載置台３２との間でワークＷを受け取るまたは受け渡す。その後のステップは、第１実施形態と同様であるので説明が省略される。
【００７０】
以上のように、各実施形態の搬送システムでは、飛行体検出部が無人飛行体１の到来を検出すると、載置台制御部４４が、無人飛行体１の荷役作業と関連する載置台３２を第１位置（格納空間３０）から第２位置（前方領域３ａ）に出す。すなわち、無人飛行体１が載置台３２との間でワークＷを受け取るまたは受け渡す少し前に載置台３２が棚３から出される。
【００７１】
搬送システムでは、複数の無人飛行体１が飛行することがある。載置台３２があまりにも早く棚３から出されると、他の無人飛行体１の飛行などの邪魔になる虞がある。本発明に係る搬送システムでは、無人飛行体１が荷役作業を行う少し前に載置台３２が棚３から出されるので、棚３から出ている載置台３２が、他の無人飛行体１の飛行の邪魔になるようなことが回避される。
【００７２】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明されたが、本発明は、上記実施形態に当然ながら限定されるものではない。
【００７３】
棚管理装置４が無人飛行体１の到来を検出する実施形態においては、飛行体検出部は、無人飛行体１に設けられた識別子と、当該識別子を前方領域３ａにおいて検出する識別子検出部とを備えたものであれば、第１実施形態に限定されない。すなわち、飛行体検出部は、第１実施形態のような、無人飛行体１に設けられた固有のマークを光学的に検出する構成に限らず、例えば、無人飛行体１に設けられた識別用のＩＣタグを磁気的に検出するような構成でもよい。
【符号の説明】
【００７４】
１  無人飛行体
１５  把持具
２  制御装置
２０  位置検出部
２７  送受信部
２８  到来判定部
２９  指令部
３  棚
３ａ  棚の前方領域
３０  格納空間
３２  載置台
３３  移動機構
４  棚管理装置
４０  ワーク検出部
４１  撮像部
４２  処理部
４３  関連性判定部
４４  載置台制御部
５  管理サーバ
Ｗ  ワーク
【図１】
2020040798.tif 000003
【図２】
2020040798.tif 000004
【図３】
2020040798.tif 000005
【図４】
2020040798.tif 000006
【図５】
2020040798.tif 000007
【図６】
2020040798.tif 000008
【図７】
2020040798.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】令和1年8月15日(2019.8.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークが格納される棚と、
把持具を有し、前記ワークを前把持具によって解除可能に把持し飛行によって搬送する無人飛行体と、を備え、
前記棚は、
前記ワークを格納するための複数の格納空間と、
前記格納空間のそれぞれに対して設けられ、前記ワークが載置される載置台と、
前記載置台のそれぞれに対して設けられ、前記載置台を、当該載置台に載置された前記ワークが前記格納空間内に位置する第１位置と、当該載置台に載置された前記ワークが前記格納空間外の前記棚の前方領域に位置する第２位置と、の間で移動させるための移動機構と、を有し、
前記無人飛行体が前記載置台との間で前記ワークを前記把持具によって受け取るまたは受け渡す荷役作業を行う搬送システムにおいて、
前記前方領域を撮像する撮像部、および、前記撮像部からの撮像データを処理して前記無人飛行体を検出する処理部を含み、前記無人飛行体が前記棚の前記前方領域に進入したことを検出することにより前記無人飛行体の当該棚への到来を検出する飛行体検出部と、
前記無人飛行体が前記棚の前記前方領域に進入したことが前記飛行体検出部によって検出されたとき、当該棚が、当該無人飛行体の前記荷役作業と関連する前記載置台を含んでいるか否を判定する関連性判定部と、
前記棚が前記無人飛行体の前記荷役作業と関連する前記載置台を含んでいると前記関連性判定部によって判定されたとき、当該無人飛行体の当該荷役作業と関連する当該載置台を前記移動機構によって前記第１位置から前記第２位置へ移動させる載置台制御部と、をさらに備える、
ことを特徴とする搬送システム。
【請求項２】
前記撮像部は、前記前方領域がその撮像範囲に含まれるように倉庫の天井に取り付けられたカメラを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の搬送システム。
【請求項３】
前記撮像部は、前記前方領域がその撮像範囲に含まれるように前記棚に取り付けられたカメラを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の搬送システム。
【請求項４】
前記無人飛行体は、複数設けられ、
前記棚は、複数設けられている、
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の搬送システム。
【請求項５】
前記棚は、複数設けられ、
前記カメラは、前記棚のそれぞれに対して設けられている、
請求項２または請求項３に記載の搬送システム。
【請求項６】
前記無人飛行体は、複数設けられ、
前記処理部が前記各無人飛行体を識別して検出するために、識別子が前記各無人飛行体に設けられている、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の搬送システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明は、搬送システムに関するものであり、前記搬送システムは、
ワークが格納される棚と、
把持具を有し、前記ワークを前把持具によって解除可能に把持し飛行によって搬送する無人飛行体と、を備え、
前記棚は、
前記ワークを格納するための複数の格納空間と、
前記格納空間のそれぞれに対して設けられ、前記ワークが載置される載置台と、
前記載置台のそれぞれに対して設けられ、前記載置台を、当該載置台に載置された前記ワークが前記格納空間内に位置する第１位置と、当該載置台に載置された前記ワークが前記格納空間外の前記棚の前方領域に位置する第２位置と、の間で移動させるための移動機構と、を有し、
前記無人飛行体が前記載置台との間で前記ワークを前記把持具によって受け取るまたは受け渡す荷役作業を行う搬送システムにおいて、
前記前方領域を撮像する撮像部、および、前記撮像部からの撮像データを処理して前記無人飛行体を検出する処理部を含み、前記無人飛行体が前記棚の前記前方領域に進入したことを検出することにより前記無人飛行体の当該棚への到来を検出する飛行体検出部と、
前記無人飛行体が前記棚の前記前方領域に進入したことが前記飛行体検出部によって検出されたとき、当該棚が、当該無人飛行体の前記荷役作業と関連する前記載置台を含んでいるか否を判定する関連性判定部と、
前記棚が前記無人飛行体の前記荷役作業と関連する前記載置台を含んでいると前記関連性判定部によって判定されたとき、当該無人飛行体の当該荷役作業と関連する当該載置台を前記移動機構によって前記第１位置から前記第２位置へ移動させる載置台制御部と、をさらに備える。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
一実施形態では、前記撮像部は、前記前方領域がその撮像範囲に含まれるように倉庫の天井に取り付けられたカメラを含んでよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
一実施形態では、前記撮像部は、前記前方領域がその撮像範囲に含まれるように前記棚に取り付けられたカメラを含んでよい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
一実施形態では、前記棚は、複数設けられてよく、前記カメラは、前記棚のそれぞれに対して設けられてよい。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
一実施形態では、前記無人飛行体は、複数設けられてよく、前記処理部が前記各無人飛行体を識別して検出するために、識別子が前記各無人飛行体に設けられてよい。
【手続補正書】
【提出日】令和2年1月29日(2020.1.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークが格納される棚と、
把持具を有し、前記ワークを前把持具によって解除可能に把持し飛行によって搬送する無人飛行体と、を備え、
前記棚は、
前記ワークを格納するための複数の格納空間と、
前記格納空間のそれぞれに対して設けられ、前記ワークが載置される載置台と、
前記載置台のそれぞれに対して設けられ、前記載置台を、当該載置台に載置された前記ワークが前記格納空間内に位置する第１位置と、当該載置台に載置された前記ワークが前記格納空間外の前記棚の前方領域に位置する第２位置と、の間で移動させるための移動機構と、を有し、
前記無人飛行体が前記載置台との間で前記ワークを前記把持具によって受け取るまたは受け渡す荷役作業を行う搬送システムにおいて、
前記前方領域を撮像する撮像部、および、前記撮像部からの撮像データを処理して前記無人飛行体を検出する処理部を含み、前記無人飛行体が前記棚の前記前方領域に進入したことを検出することにより前記無人飛行体の当該棚への到来を検出する飛行体検出部と、
前記無人飛行体が前記棚の前記前方領域に進入したことが前記飛行体検出部によって検出されたとき、当該棚が、当該無人飛行体の前記荷役作業と関連する前記載置台を含んでいるか否を判定する関連性判定部と、
前記棚が前記無人飛行体の前記荷役作業と関連する前記載置台を含んでいると前記関連性判定部によって判定されたとき、当該無人飛行体の当該荷役作業と関連する当該載置台を前記移動機構によって前記第１位置から前記第２位置へ移動させる載置台制御部と、をさらに備え、
前記撮像部は、前記前方領域がその撮像範囲に含まれるように倉庫の天井に取り付けられたカメラを含む、
ことを特徴とする搬送システム。
【請求項２】
前記無人飛行体は、複数設けられ、
前記棚は、複数設けられている、
ことを特徴とする請求項１に記載の搬送システム。
【請求項３】
前記棚は、複数設けられ、
前記カメラは、前記棚のそれぞれに対して設けられている、
請求項１に記載の搬送システム。
【請求項４】
前記無人飛行体は、複数設けられ、
前記処理部が前記各無人飛行体を識別して検出するために、識別子が前記各無人飛行体に設けられている、
請求項１に記載の搬送システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明は、搬送システムに関するものであり、前記搬送システムは、
ワークが格納される棚と、
把持具を有し、前記ワークを前把持具によって解除可能に把持し飛行によって搬送する無人飛行体と、を備え、
前記棚は、
前記ワークを格納するための複数の格納空間と、
前記格納空間のそれぞれに対して設けられ、前記ワークが載置される載置台と、
前記載置台のそれぞれに対して設けられ、前記載置台を、当該載置台に載置された前記ワークが前記格納空間内に位置する第１位置と、当該載置台に載置された前記ワークが前記格納空間外の前記棚の前方領域に位置する第２位置と、の間で移動させるための移動機構と、を有し、
前記無人飛行体が前記載置台との間で前記ワークを前記把持具によって受け取るまたは受け渡す荷役作業を行う搬送システムにおいて、
前記前方領域を撮像する撮像部、および、前記撮像部からの撮像データを処理して前記無人飛行体を検出する処理部を含み、前記無人飛行体が前記棚の前記前方領域に進入したことを検出することにより前記無人飛行体の当該棚への到来を検出する飛行体検出部と、
前記無人飛行体が前記棚の前記前方領域に進入したことが前記飛行体検出部によって検出されたとき、当該棚が、当該無人飛行体の前記荷役作業と関連する前記載置台を含んでいるか否を判定する関連性判定部と、
前記棚が前記無人飛行体の前記荷役作業と関連する前記載置台を含んでいると前記関連性判定部によって判定されたとき、当該無人飛行体の当該荷役作業と関連する当該載置台を前記移動機構によって前記第１位置から前記第２位置へ移動させる載置台制御部と、をさらに備え、
前記撮像部は、前記前方領域がその撮像範囲に含まれるように倉庫の天井に取り付けられたカメラを含む。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】