(57)【要約】【課題】対象物品の搬送時間を短縮することができる搬送装置および搬送方法を提供することである。【解決手段】実施形態の搬送装置は、搬送部と、検出部と、制御部とを持つ。前記搬送部は、複数の物品の中から選択された対象物品を保持して前記対象物品を第１の方向に引き上げた後、前記第１の方向と交差する第２の方向に搬送する。前記検出部は、前記対象物品が前記対象物品の周囲の物品に対して前記第１の方向に搬送されている第１の状態から、前記対象物品を前記第２の方向に搬送可能な第２の状態への変化を検出する。前記制御部は、前記検出部により、前記第１の状態から前記第２の状態への変化を検出した場合に、前記搬送部の前記第１の方向への移動を停止させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の物品の中から選択された対象物品を保持して前記対象物品を第１の方向に搬送した後、前記第１の方向と交差する第２の方向に搬送する搬送部と、
前記対象物品が前記対象物品の周囲の物品に対して前記第１の方向に搬送されている第１の状態から、前記対象物品を前記第２の方向に搬送可能な第２の状態への変化を検出する検出部と、
前記検出部により、前記第１の状態から前記第２の状態への変化を検出した場合に、前記搬送部の前記第１の方向への移動を停止させる制御部と、
を備える、搬送装置。
【請求項２】
前記検出部は、前記第１の状態において前記対象物品の側面から反射光を取得可能な第１の領域に光を照射し、反射状態の変化に基づいて、前記第１の状態から前記第２の状態への変化を検出する、
請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】
前記検出部は、前記反射状態として、前記光を照射した時刻から前記反射光を受光した時刻までの期間を検出する、
請求項２に記載の搬送装置。
【請求項４】
前記検出部は、前記反射状態として、前記反射光の位相の変化を検出する、
請求項２に記載の搬送装置。
【請求項５】
前記検出部は、前記反射状態として、前記光を照射した時刻から所定の時間までの期間に前記反射光を受光したか否かを検出する、
請求項２に記載の搬送装置。
【請求項６】
前記第１の領域は、前記対象物品の周囲の物品の天面の高さに基づいて設定された領域である、
請求項２に記載の搬送装置。
【請求項７】
前記第１の領域は、前記対象物品の周囲の物品の天面の高さよりも鉛直上方向における前記対象物品の側面を含む領域であり、
前記検出部は、前記反射状態が、前記光の反射光を検知している状態から前記光の反射光を検知していない状態に変化した場合に、前記第１の状態から前記第２の状態への変化を検出する、
請求項２に記載の搬送装置。
【請求項８】
前記検出部は、前記対象物品の側面のうち第２の領域を撮像した第１の画像の特徴量に基づいて、前記対象物品が前記第２の方向に搬送可能な状態であることを検出する、
請求項１に記載の搬送装置。
【請求項９】
前記第２の領域は、前記対象物品の周囲の物品の天面の高さに基づいて設定された領域である、
請求項８に記載の搬送装置。
【請求項１０】
前記第２の領域は、前記対象物品の周囲の物品の天面の高さよりも鉛直上方向における前記対象物品の側面を含む領域であり、
前記検出部は、前記特徴量が変化した場合に、前記第１の状態から前記第２の状態への変化を検出する、
請求項８に記載の搬送装置。
【請求項１１】
前記検出部は、前記対象物品と前記対象物品の周囲の物品の天面との境界を表す特徴量から、前記対象物品の鉛直下方向におけるエッジを表す特徴量に変化したことを検出する、
請求項１０に記載の搬送装置。
【請求項１２】
前記検出部は、前記対象物品の側面のうち第３の領域に投影光を照射し、前記第３の領域を含む範囲を撮像した画像の特徴量に基づいて、前記第１の状態から前記第２の状態への変化を検出する、
請求項１に記載の搬送装置。
【請求項１３】
前記第３の領域は、前記対象物品の周囲の物品の天面の高さに基づいて設定された領域である、
請求項１２に記載の搬送装置。
【請求項１４】
前記第３の領域は、前記対象物品の周囲の物品の天面の高さよりも鉛直上方向における前記対象物品の側面を含む領域であり、
前記検出部は、前記特徴量が変化した場合に、前記第１の状態から前記第２の状態への変化を検出する、
請求項１２に記載の搬送装置。
【請求項１５】
前記検出部は、少なくとも前記対象物品と前記対象物品の周囲の物品とにより形成される空間に基づいて、前記第１の状態から前記第２の状態への変化を検出する、
請求項１に記載の搬送装置。
【請求項１６】
前記空間は、前記対象物品の周囲の物品の天面の高さに基づいて演算される、
請求項１５に記載の搬送装置。
【請求項１７】
前記空間は、前記対象物品の底面よりも鉛直下方向に形成される空間であり、
前記検出部は、前記空間が変化した場合に、前記第１の状態から前記第２の状態への変化を検出する、
請求項１５に記載の搬送装置。
【請求項１８】
前記検出部は、前記対象物品の周囲の物品に妨げられずに露出している前記対象物品の側面の面積に基づいて、前記第１の状態から前記第２の状態への変化を検出する、
請求項１に記載の搬送装置。
【請求項１９】
前記検出部は、前記対象物品の周囲の物品の天面の高さよりも鉛直上方向において露出している前記対象物品の側面の面積を検出する、
請求項１８に記載の搬送装置。
【請求項２０】
前記検出部は、前記対象物品の周囲の物品に妨げられずに露出している前記対象物品の側面の面積が増加している状態から、前記対象物品の側面の面積の増加していない状態に変化した場合に、前記第１の状態から前記第２の状態への変化を検出する、
請求項１８に記載の搬送装置。
【請求項２１】
前記検出部は、前記対象物品の底面の高さが、前記対象物品の周囲の物品の天面の高さよりも鉛直上方向の高さであることを検出する、
請求項１に記載の搬送装置。
【請求項２２】
前記制御部は、前記対象物品を第１の方向に搬送させることを停止させた後、前記対象物品を第２の方向に搬送させることを開始する、
請求項１に記載の搬送装置。
【請求項２３】
前記検出部は、前記対象物品の周囲の物品の天面の高さに基づいて設定された基準高さを、前記対象物品の底面が通過したことを検出する、
請求項１に記載の搬送装置。
【請求項２４】
前記制御部は、前記対象物品を第１の方向における基準距離搬送させた場合において、前記基準高さを前記対象物品の底面が通過したことを前記検出部により検出していない場合、再度設定された前記基準高さを、前記対象物品の底面が通過したことを検出する、
請求項２３に記載の搬送装置。
【請求項２５】
前記制御部は、前記基準高さを再度設定した後、前記対象物品を第１の方向における基準距離搬送させた場合に、通知を行う、
請求項２３に記載の搬送装置。
【請求項２６】
前記制御部は、前記対象物品の天面の前記第２の方向における奥側の端部位置に基づいて、前記搬送部を前記対象物品の天面の上方に移動させる、
請求項１に記載の搬送装置。
【請求項２７】
前記搬送部は、前記第２の方向に存在する物体を検出するセンサを備え、
前記制御部は、前記センサにより物品を検出した場合に、前記搬送部を第１の方向に移動させる、
請求項２６に記載の搬送装置。
【請求項２８】
鉛直方向に移動し、前記搬送部により保持された前記対象物品の底面を支持する支持部を備え、
前記検出部は、前記支持部によって支持されて移動し、前記支持部の上方における基準平面に搬送された前記対象物品を検出し、
前記制御部は、前記検出部により前記基準平面に前記対象物品が搬送されたことを検出した場合に、前記搬送部による前記対象物品の保持を解除する、
請求項１に記載の搬送装置。
【請求項２９】
前記搬送部は、鉛直下方向に存在する物品を検出する第２のセンサを備え、
前記制御部は、前記第２のセンサにより物体が検出されている場合には前記搬送部により前記対象物品が保持されていると判定し、前記第２のセンサにより物体が検出されてない場合には、前記搬送部により前記対象物品を第１の方向に再度搬送させる、
請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３０】
前記搬送部は、前記対象物品と接触することで前記対象物品を保持する複数の接触部を備え、
前記制御部は、前記複数の接触部のうち、前記対象物品の天面領域に対応する接触部により前記対象物品を保持させる、
請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３１】
前記搬送部は、前記対象物品と接触することで前記対象物品を保持する複数の接触部を備え、
前記制御部は、前記対象物品の天面領域のそれぞれに基づいて各対象物品を保持する接触部をそれぞれ特定し、特定した前記接触部により前記対象物品をそれぞれ保持させる、
請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３２】
前記制御部は、前記対象物品の底面を支持する支持部の上方における基準平面に、前記対象物品が搬送されたことを、前記検出部により検出した場合に、前記搬送部により保持された前記対象物品を特定し、特定した前記対象物品を保持する前記接触部による保持を解除させる、
請求項３１に記載の搬送装置。
【請求項３３】
対象物品を保持して前記対象物品を第１の方向に搬送し、
前記対象物品が、前記第１の方向と交差する第２の方向に搬送可能な状態であることを検出した場合に、前記対象物品を前記第１の方向への移動を停止する、
搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、搬送装置および搬送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、多数の物品が積載されたパレットから物品を取り出す荷下ろし作業を自動化する搬送装置が知られている。搬送装置は、例えば、アームの先端に設けられた把持部で物品を把持して搬送する。搬送装置は、より短時間で物品を荷下ろしすることが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１２１４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、対象物品の搬送時間を短縮することができる搬送装置および搬送方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の搬送装置は、搬送部と、検出部と、制御部とを持つ。前記搬送部は、複数の物品の中から選択された対象物品を保持して前記対象物品を第１の方向に搬送した後、前記第１の方向と交差する第２の方向に搬送する。前記検出部は、前記対象物品が前記対象物品の周囲の物品に対して前記第１の方向に搬送してされている第１の状態から、前記対象物品を前記第２の方向に搬送可能な第２の状態への変化を検出する。前記制御部は、前記検出部により、前記第１の状態から前記第２の状態への変化を検出した場合に、前記搬送部の前記第１の方向への移動を停止させる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】第１の実施形態の搬送装置１の一例を示す図。
【図２】第１の実施形態の搬送装置１の一例を示すブロック図。
【図３】第１の実施形態における把持部１０の一例を示す図。
【図４】第１の実施形態のボックスパレット１００の斜視図。
【図５】第１の実施形態における図４の面１００ａから見たボックスパレット１００の一例を示す断面図。
【図６】第１の実施形態における−Ｘ方向側から見たボックスパレット１００の一例を示す図。
【図７】第１の実施形態において搬送対象物品１１０Ａを引き上げる動作の一例を示す図。
【図８】第１の実施形態の搬送装置１において、搬送対象物品１１０Ａを引き寄せる動作の一例を示す図。
【図９】第１の比較例の搬送手順を示す図。
【図１０】第２の比較例の搬送手順を示す図。
【図１１】第３の比較例の搬送手順を示す図。
【図１２】第１の実施形態の搬送装置１の動作手順の一例を示すフローチャート。
【図１３】第１の実施形態の搬送装置１において把持部１０を把持位置まで移動させる動作手順の一例を示すフローチャート。
【図１４】第１の実施形態の搬送装置１において搬送対象物品１１０Ａを支持部３０まで搬送する動作手順の一例を示すフローチャート。
【図１５】第１の実施形態の搬送装置１による位置決め動作の一例を示す図。
【図１６】第１の実施形態の搬送装置１による位置決め動作の一例を示す図。
【図１７】第１の実施形態の搬送装置１による位置決め動作の一例を示す図。
【図１８】第１の実施形態において把持部１０と支持部３０との関係の一例を示す図。
【図１９】第１の実施形態におけるスキャン面３２ａと物品１１０との関係を示す図。
【図２０】第１の実施形態において、搬送対象物品１１０Ａが基準面を通過する様子を示す図。
【図２１】第１の実施形態において、搬送対象物品１１０Ａが基準面を通過する様子の他の例を示す図。
【図２２】第１の実施形態の第２センサ３２により検出された距離情報３２ｂの一例を示す図。
【図２３】第１の実施形態の第２センサ３２により検出された距離情報３２ｂ＃の他の一例を示す図。
【図２４】第１の実施形態の搬送装置１における搬送対象物品１１０Ａを引き寄せる動作の一例を示す図。
【図２５】第１の実施形態の搬送装置１の他の一例を示す図。
【図２６】第１の実施形態の搬送装置１の他の一例を示す図。
【図２７】第１の実施形態の搬送装置１の他の一例を示す図。
【図２８】第２の実施形態における把持部１０Ａの一例を示す図。
【図２９】第２の実施形態における把持部１０Ａにおける物品１１０の検出範囲１０ｂの一例を示す図。
【図３０】第２の実施形態における把持部１０Ａの他の一例を示す図。
【図３１】第２の実施形態の搬送装置１において、把持部１０Ａが搬送対象物品１１０Ａを把持している場合における処理の流れを示すフローチャート。
【図３２】第３の実施形態における搬送動作の一例を示すフローチャート。
【図３３】第３の実施形態における保持面１０ａにより形成される領域１０ｃと、搬送対象物品１１０Ａ−１および１１０Ａ−２により形成される領域との関係を示す図。
【図３４】第３の実施形態の搬送装置１により複数の搬送対象物品１１０Ａ−１および１１０Ａ−２を引き上げる動作の一例を示す図。
【図３５】第３の実施形態において複数の搬送対象物品１１０Ａ−１および１１０Ａ−２を解放する動作の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、実施形態の搬送装置および搬送方法を、図面を参照して説明する。ここで、説明の便宜上、＋Ｘ方向、−Ｘ方向、＋Ｙ方向、−Ｙ方向、＋Ｚ方向、および−Ｚ方向について定義する。＋Ｘ方向、−Ｘ方向、＋Ｙ方向、および−Ｙ方向は、例えば、略水平面に沿う方向である。−Ｘ方向は、＋Ｘ方向の反対方向である。実施形態において、−Ｘ方向は「物品１１０の引き寄せ方向」である。「物品１１０の引き寄せ方向」とは、ボックスパレット１００から支持部３０に移動する方向である。＋Ｙ方向は、＋Ｘ方向と交差する方向（例えば略直交する方向）である。−Ｙ方向は＋Ｙ方向の反対方向である。＋Ｚ方向は、＋Ｘ方向および＋Ｙ方向と交差する方向（例えば略直交する方向）であり、例えば略鉛直上向き方向である。−Ｚ方向は＋Ｚ方向の反対方向であり、例えば略鉛直下向き方向である。
【０００８】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態の搬送装置１の一例を示す図である。図２は、第１の実施形態の搬送装置１の一例を示すブロック図である。第１の実施形態の搬送装置１は、例えば、図１および図２に示すように、把持部１０と、第１アーム部２０と、支持部３０と、第２アーム部４０と、第２認識部５０と、制御部６０と、記憶部６２とを備える。
【０００９】
図１において、把持部１０および支持部３０は、ボックスパレット１００が移動される位置に対して−Ｘ方向側に配置される。また、支持部３０および第２アーム部４０は、ベルトコンベア（第２の支持部）２００の＋Ｘ方向側に配置される。第１アーム部２０、第２アーム部４０、およびベルトコンベア２００は、例えば、地面Ｇに固定される。
【００１０】
ボックスパレット１００から物品１１０を荷下ろしする際において、ボックスパレット１００が支持部３０および第２アーム部４０の＋Ｘ方向側に移動される。ボックスパレット１００は、例えば、車輪１０２を有するロールボックスパレット（ＲＢＰ）である。ボックスパレット１００は、レール（不図示）に沿って移動するものであってもよい。
【００１１】
ボックスパレット１００が支持部３０および第２アーム部４０の＋Ｘ方向側に移動された場合に、ボックスパレット１００に積み重ねられた物品１１０を取り出して、支持部３０に搬送する。なお、搬送装置１が物品１１０を移載する先（荷下ろし場所）は、支持部３０に限られず、台車、パレット、作業台などの支持部であればよい。
【００１２】
把持部１０は、例えば、ハンド１１と、吸着パッド１２と、連結部１３と、第１認識部１４と、第１センサ１５と、把持駆動部１６とを備える。把持部１０は、例えば、エンドエフェクタである。ハンド１１には、ハンド１１の鉛直下向き側の面（−Ｚ方向側）、および側面（＋Ｘ方向側）に複数の吸着パッド１２が取り付けられる。
【００１３】
吸着パッド１２は、物品１１０と接触して物品１１０を保持する接触部である。以下、吸着パッド１２により物品１１０を吸着する面を「保持面１０ａ」と記載する。保持面１０ａは、物品１１０を保持する場合に、物品１１０の鉛直上向き側の天面と対向される。なお、実施形態における「天面」とは、物品１１０において最も高い位置にある上面を意味する。吸着パッド１２は、物品１１０の吸着を解除することで、物品１１０の保持を解除する。把持駆動部１６は、例えば、吸着パッド１２に連結された真空ポンプを備える。把持駆動部１６は、吸着パッド１２に物品１１０の保持、および物品１１０の保持の解除をさせる。
【００１４】
なお、把持部１０は物品１１０を保持できればよく、把持に限らず、狭持であってもよい。図３は、第１の実施形態における把持部１０の一例を示す図である。図３（ａ）に示すように、吸着パッド１２は、ハンド１１の側面に設けられて、物品１１０を吸着することで保持することができる。また、図３（ｂ）に示すように、吸着パッド１２は、ハンド１１の鉛直下向き側に設けられる。吸着パッド１２は、物品１１０の天面１１０＃を吸着することで保持することができる。さらに、把持部１０は、図３（ｃ）に示すように、固定部１２ａと移動部１２ｂとにより物品１１０を狭持してもよい。
【００１５】
ハンド１１は、連結部１３を介して第１アーム部２０と接続される。ハンド１１は、例えば、第１アーム部２０により鉛直方向および水平方向を含む３軸方向に移動可能である。ハンド１１は、物品１１０がＸＹ平面またはＸＺ平面に対して傾斜をもって積み重ねられている場合に、保持面１０ａを傾斜された面に対向させるために、３軸方向以外の回転方向に移動可能であってもよい。
【００１６】
第１認識部１４は、例えば、光源およびカメラを含む３次元距離画像センサである。３次元距離画像センサは、赤外線ドットパターン投影方式カメラなどの三次元位置計測可能なカメラにより実現される。赤外線ドットパターン投影方式カメラは、赤外線のドットパターンを物品１１０に投影し、物品１１０の赤外線画像を撮影する。３次元距離画像センサは、赤外線画像を解析することで物品１１０の３次元情報を得る。赤外線ドットパターン投影方式カメラは、カラー画像またはモノクロ画像を撮影してもよい。第１認識部１４は、赤外線ドットパターン投影方式カメラの他に、カラー画像またはモノクロ画像を取得するカメラなどの光学センサをさらに含んでいてもよい。
【００１７】
第１認識部１４は、ハンド１１の＋Ｚ方向側に取り付けられる。第１認識部１４は、撮像方向が、ボックスパレット１００に積載された物品１１０を撮像する方向に調整される。第１認識部１４の撮像方向は、水平方向と同じではなくてもよく、物品１１０の−Ｘ方向側からボックスパレット１００に積層された物品１１０が撮像可能な方向であればよい。第１認識部１４は、ハンド１１とともに移動する。このため、第１認識部１４は、広範囲を認識することが可能である。第１認識部１４は、物品１１０の認識を行う場合に、物品１１０の最も高い位置が認識範囲の上限よりやや下に入る位置に移動される。第１認識部１４は、カメラにより撮像した画像情報、および第２の方向の距離情報を生成して、制御部６０に送信する。実施形態において、第２の方向は、水平方向であるが、これに限定されない。水平方向は、第１の方向と交わる方向の一例である。
【００１８】
第１センサ１５は、光源および受光部を含む光距離計測装置（ＬＲＦ（Laser Range finder））であるが、これに限定されない。第１センサ１５は、光源から照射したレーザ光をスキャンし、反射光を受光することで、距離を計測する。第１センサ１５のスキャン面１５ａは、ＸＹ平面に平行な面に設定される。第１センサ１５は、ハンド１１の−Ｚ方向側の面（下面）に取り付けられる。第１センサ１５は、保持面１０ａよりも所定の微小距離だけ鉛直下向き側にずれた面がスキャン面１５ａとなるように設置位置が調整される。第１センサ１５は、第２の方向における物品１１０の距離を計測することで生成した奥行き方向の距離情報を制御部６０に送信する。
【００１９】
第１アーム部２０は、Ｘ軸アーム２１と、Ｙ軸アーム２２と、Ｚ軸アーム２３と、連結部２４と、第１アーム駆動部２５を含むが、これに限定されない。第１アーム部２０は、直交ロボットアームであり、多関節アームの一例である。Ｘ軸アーム２１、Ｙ軸アーム２２、およびＺ軸アーム２３は、連結部２４を介して把持部１０に接続される。Ｘ軸アーム２１は、把持部１０をＸ軸方向（水平方向）に移動させる。Ｙ軸アーム２２は、把持部１０をＹ軸方向（水平方向）に移動させる。Ｚ軸アーム２３は、把持部１０をＺ軸方向（鉛直方向）に移動させる。第１アーム駆動部２５は、Ｘ軸アーム２１、Ｙ軸アーム２２、およびＺ軸アーム２３にそれぞれ接続されたアクチュエータを含むが、これに限定されない。第１アーム駆動部２５は、制御部６０の制御に従ってＸ軸アーム２１、Ｙ軸アーム２２、およびＺ軸アーム２３を駆動させることで、把持部１０を移動させる。
【００２０】
支持部３０は、ベルトコンベア３１と、第２センサ３２と、コンベア駆動部３３とを含むが、これに限定されない。ベルトコンベア３１は、ベルト、および駆動ローラなどを含むが、これに限定されない。ベルトコンベア３１は、物品１１０の下面を支持する。以下、ベルトコンベア３１により物品１１０を支持する面を「支持面３０ａ」と記載する。コンベア駆動部３３は、ベルトコンベア３１を駆動させる駆動モータである。ベルトコンベア３１は、コンベア駆動部３３により駆動されて、物品１１０をベルトコンベア２００側に搬送する。ベルトコンベア２００は、ベルトコンベア３１により搬送された物品１１０を＋Ｙ方向側に搬送する。
【００２１】
第２センサ３２は、光源および受光部を含む光距離計測装置（ＬＲＦ）であるが、これに限定されない。第２センサ３２は、光源から照射したレーザ光をスキャンし、反射光を受光することで、水平面における検出基準点と物品１１０（搬送対象物品１１０Ａを含む。）との距離を検出する。第２センサ３２の設置位置が、水平面において物品１１０との距離を検出する検出基準点に相当する。第２センサ３２のスキャン面３２ａ（基準平面）は、ＸＹ平面に平行な面に設定される。第２センサ３２は、ベルトコンベア３１の鉛直上向き側に取り付けられる。第２センサ３２は、支持部３０の支持面３０ａよりも所定の微小な第１の基準距離だけ鉛直上向き側にずれた面がスキャン面３２ａとなるように設置位置が調整される。第２センサ３２は、第２の方向における物品１１０の距離を計測することで生成した第２の方向の距離情報を制御部６０に送信する。
【００２２】
第２アーム部４０は、Ｘ軸アーム４１と、Ｚ軸アーム４２と、第２アーム駆動部４３を含むが、これに限定されない。Ｘ軸アーム４１およびＺ軸アーム４２は、連結部（不図示）を介して支持部３０に接続される。Ｘ軸アーム４１は、支持部３０をＸ軸方向（水平方向）に移動させる。Ｚ軸アーム４２は、第２アーム部４０をＺ軸方向（鉛直方向）に移動させる。第２アーム駆動部４３は、Ｘ軸アーム４１、およびＺ軸アーム４２にそれぞれ接続されたアクチュエータを含むが、これに限定されない。第２アーム駆動部４３は、制御部６０の制御に従ってＸ軸アーム４１およびＺ軸アーム４２を駆動させることで、把持部１０を移動させる。
【００２３】
第２認識部５０は、光源およびカメラを含む３次元距離画像センサである。第２認識部５０は、光源およびカメラを含む３次元距離画像センサであるが、これに限定されない。３次元距離画像センサは、赤外線ドットパターン投影方式カメラなどの三次元位置計測可能なカメラであってもよい。第２認識部５０は、ボックスパレット１００が配置される位置の上方に設置された設置板５１の下面に取り付けられる。第２認識部５０は、撮像方向が、ボックスパレット１００に積載された物品１１０を撮像する方向に調整される。第２認識部５０の撮像方向は、鉛直方向と同じではなくてもよく、物品１１０の鉛直上向き側からボックスパレット１００に積層された物品１１０が撮像可能な方向であればよい。第２認識部５０は、カメラにより撮像した画像情報、および鉛直方向の距離情報を生成して、制御部６０に送信する。
【００２４】
制御部６０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサがプログラムメモリに格納されたプログラムを実行することにより実現されるが、これに限定されない。制御部６０は、一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、またはＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等のハードウェアにより実現されてもよい。
【００２５】
制御部６０は、把持部１０および第１アーム部２０を制御することで、物品１１０のうちの搬送対象物品１１０Ａを鉛直方向および水平方向に搬送させる。制御部６０は、第１認識部１４および第２認識部５０により送信された情報に基づいて物品１１０の周囲の物品の天面の高さを認識する。制御部６０は、物品１１０を鉛直上方向に引き上げ、物品１１０が水平方向に搬送可能な状態であることが検出された場合に、物品１１０を鉛直上方向に搬送させることを停止させる。以下の実施形態の説明は、物品１１０が水平方向に搬送可能な状態であることが検出された場合に、物品１１０を鉛直上方向に搬送させることを停止させることの一例である。
【００２６】
制御部６０は、物品１１０の周囲の物品の天面の高さに基づいて基準面を設定する（設定部）。基準面は、例えば、ＸＹ平面に平行な面である。制御部６０は、基準面における検出基準点と搬送対象物品１１０Ａとの距離を検出する第２センサ３２により検出された距離に基づいて、物品１１０を鉛直上方向に搬送させることを停止させる。
【００２７】
記憶部６２は、例えば、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、またはＲＡＭ（Random Access Memory）等により実現される。記憶部６２には、ファームウェアやアプリケーションプログラム等の各種プログラム、制御部６０の処理結果、第１認識部１４、第１センサ１５、第２センサ３２、および第２認識部５０により送信された情報などが記憶される。
【００２８】
以下、第１の実施形態の搬送装置１において、対象物品の周囲の物品の天面の高さに基づいて、基準面を設定する動作について説明する。図４、図５、および図６は、第１の実施形態の搬送装置１により搬送される搬送対象物品１１０Ａを積載したボックスパレット１００の一例を示す図である。図４は、第１の実施形態のボックスパレット１００の斜視図である。図５は、第１の実施形態における図４の面１００ａから見たボックスパレット１００の一例を示す断面図である。図６は、第１の実施形態における−Ｘ方向側から見たボックスパレット１００の一例を示す図である。
【００２９】
制御部６０は、第１認識部１４により送信された画像情報および距離情報と、第２認識部５０により送信された画像情報および距離情報を受信する。制御部６０は、第１認識部１４および第２認識部５０からそれぞれ受信した画像情報、および距離情報に基づいて、ボックスパレット１００に積層された物品１１０の位置および形状を認識する。制御部６０は、複数の物品１１０のうち一つの物品１１０を搬送対象物品１１０Ａとして選定する。制御部６０は、例えば、複数の物品１１０のうち、天面高さが最も高い物品１１０を搬送対象物品１１０Ａとして選定する。また、制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａの位置に基づいて決定される領域において、２番目に高い所に位置する物品（物品１１０Ｂ）の位置を算出する。
【００３０】
制御部６０は、例えば、選定した搬送対象物品１１０Ａの天面高さ位置Ｈ１、天面手前側距離Ｄ１、天面手前側中央位置Ｃ、天面奥側距離Ｄ２、物品幅Ｗ（天面手前側端部のＹ軸方向長さ）、高さ位置Ｈ２を認識する。制御部６０は、高さ位置Ｈ２に基づいて基準面を設定する（設定部）。基準面は、搬送対象物品１１０Ａよりも−Ｘ方向側に配置された物品１１０であって、Ｙ軸方向において搬送対象物品１１０Ａの物品幅Ｗと重複する物品１１０Ｂの鉛直方向における天面位置よりも鉛直上向き側の位置を含むＸＹ平面である。基準面は、把持部１０の移動量を抑制する観点より、物品１１０Ｂの鉛直方向における天面位置に対して微小な距離だけ鉛直上向き側の位置であることが望ましい。制御部６０は、認識した天面高さ位置Ｈ１、高さ位置Ｈ２、天面手前側距離Ｄ１、天面奥側距離Ｄ２、天面手前側中央位置Ｃ、物品幅Ｗ、および基準面を絶対座標系の値で表し、当該情報を物品１１０の情報として記憶部６２に記憶させる。
【００３１】
なお、第１の実施形態において、第１認識部１４は、画角の鉛直方向の狭さを補うためにハンド１１と連動して鉛直方向に移動可能である。しかし、第１認識部１４は、Ｙ軸方向の画角がボックスパレット１００のＹ軸方向の長さよりも狭い場合や、水平方向の物品１１０を撮像した画像の分解能が十分ではない場合などには、ハンド１１に対してＸ軸方向およびＹ軸方向に移動可能であってもよい。また、第１の実施形態において、第２認識部５０は、固定された位置に設置されるものとしたが、ボックスパレット１００の大きさに対して画角が狭い場合には、ＸＹ平面において移動可能であってもよい。
【００３２】
また、第１の実施形態において、ボックスパレット１００に中間棚などが存在し、第２認識部５０により中間棚から下方の物品１１０が認識できない場合がある。これに対し、搬送装置１は、ハンド１１に小型カメラを設置して、ハンド１１を移動させて、第２認識部５０により認識できない領域の物品１１０を撮像してもよい。搬送装置１は、第１センサ１５により物品１１０の天面高さ位置Ｈ１および天面手前側距離Ｄ１が認識されているため、ハンド１１を天面手前側距離Ｄ１の手前まで移動させた状態で小型カメラにより物品１１０の天面を撮像する。制御部６０は、小型カメラにより撮像された画像に基づいて物品１１０の天面の奥側のエッジを検出し、物品１１０の天面の奥側のエッジよりも手前に位置するように再度ハンド１１を移動させる。
【００３３】
さらに、第１の実施形態において、基準面を搬送装置１により設定したが、これに限定されず、搬送装置１は、外部装置により設定された基準面を特定するための情報を取得してもよい。この場合、搬送装置１における基準面を設定するための機能部は不要になる。
【００３４】
以下、第１の実施形態の搬送装置１において、ボックスパレット１００から搬送対象物品１１０Ａを取り出す搬送ルールについて説明する。図７は、第１の実施形態において搬送対象物品１１０Ａを引き上げる動作の一例を示す図である。図８は、第１の実施形態の搬送装置１において、搬送対象物品１１０Ａを引き寄せる動作の一例を示す図である。
【００３５】
搬送対象物品１１０Ａの搬送ルールは、以下の通りである。まず、搬送装置１は、図７に示すように、天面高さ位置Ｈ１が最も高い位置に存在する搬送対象物品１１０Ａを把持して、第１の方向（鉛直上方向）に引き上げる。次に、搬送装置１は、図８に示すように、搬送対象物品１１０Ａの底面１１０Ａｂの高さ位置Ｈｂが、物品１１０Ｂの天面の高さに相当する高さ位置Ｈ２を通過した場合に、第２の方向（−Ｘ方向）に搬送対象物品１１０Ａを引き寄せる。搬送対象物品１１０Ａを第１の方向（鉛直上方向）に引き上げている状態であって、搬送対象物品１１０Ａの底面１１０Ａｂの高さ位置Ｈｂが、物品１１０Ｂの天面の高さに相当する高さ位置Ｈ２を通過するまでの状態が、対象物品が対象物品の周囲の物品から鉛直上方向に引き上げられていない第１の状態に相当する。言い換えると、対象物品の高さ位置Ｈｂが高さ位置Ｈ２を通過するまでの間であって、対象物品が第１の方向に搬送されている状態が第１の状態に相当する。搬送対象物品１１０Ａの底面１１０Ａｂの高さ位置Ｈｂが、物品１１０Ｂの天面の高さに相当する高さ位置Ｈ２を通過した状態が、対象物品を水平方向に搬送可能な第２の状態に相当する。
【００３６】
これにより、搬送装置１は、図９、図１０、および図１１に示す比較例のように、搬送対象物品１１０Ａが物品１１０Ｂに引っ掛かることを回避することができる。図９は、第１の比較例の搬送手順を示す図である。第１の比較例は、搬送対象物品１１０Ａを引き上げる前に−Ｘ方向に引き寄せるため、搬送対象物品１１０Ａが物品１１０Ｂに引っ掛かる。図１０は、第２の比較例の搬送手順を示す図である。第２の比較例は、天面に物品１１０Ｂが積層された搬送対象物品１１０Ａを−Ｘ方向側に引き寄せたため、搬送対象物品１１０Ａが物品１１０Ｂに引っ掛かる。図１１は、第３の比較例の搬送手順を示す図である。第３の比較例は、天面に物品１１０Ｂが積層された搬送対象物品１１０Ａを＋Ｚ方向側に引き上げたため、搬送対象物品１１０Ａが物品１１０Ｂに引っ掛かる。
【００３７】
以下、第１の実施形態の搬送装置１により搬送対象物品１１０Ａをボックスパレット１００から取り出して、搬送対象物品１１０Ａを支持部３０に搬送する動作について説明する。図１２は、第１の実施形態の搬送装置１の動作手順の一例を示すフローチャートである。図１３は、第１の実施形態の搬送装置１において把持部１０を把持位置まで移動させる動作手順の一例を示すフローチャートである。図１４は、第１の実施形態の搬送装置１において搬送対象物品１１０Ａを支持部３０まで搬送する動作手順の一例を示すフローチャートである。
【００３８】
まず、制御部６０は、物品１１０を認識する（ステップＳ１００）。制御部６０は、ボックスパレット１００に積層された物品１１０のうち、第１認識部１４および第２認識部５０により認識されたことに基づく物品１１０の情報を受信する。制御部６０は、受信した情報を、記憶部６２に記憶させる。
【００３９】
次に、制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａを選定する（ステップＳ１０２）。制御部６０は、記憶部６２に記憶された物品１１０の情報のうち、天面高さ位置Ｈ１が最も高い物品１１０を搬送対象物品１１０Ａとして選定する。
【００４０】
次に、制御部６０は、基準面を設定する（ステップＳ１０４）。制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａよりも−Ｘ方向側に配置された物品１１０であって、Ｙ軸方向において搬送対象物品１１０Ａの物品幅Ｗと重複する物品１１０を物品１１０Ｂとして選定する。制御部６０は、選定した物品１１０Ｂの天面高さ位置Ｈ１に基づいて、基準面を設定する。
【００４１】
次に、制御部６０は、把持部１０を把持位置まで移動させる（ステップＳ１０６）。図１５、図１６、および図１７は、第１の実施形態の搬送装置１による位置決め動作の一例を示す図である。制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａの天面よりも高い位置になるように把持部１０を移動させる（ステップＳ１３０）。次に、制御部６０は、把持部１０を第２の方向における奥側（＋Ｘ方向）に移動させる（ステップＳ１３２）。次に、制御部６０は、第１センサ１５により送信された距離情報に基づいて障害物を検知したか否かを判定する（ステップＳ１３４）。制御部６０は、図１５に示すようにスキャン面１５ａにおいて障害物を検知した場合には障害物を検知したと判定し、図１６に示すように把持部１０を上方に移動させる（ステップＳ１３６）。
【００４２】
ステップＳ１３４およびステップＳ１３６は、第１認識部１４および第２認識部５０による搬送対象物品１１０Ａの位置の計測が誤差を含む可能性を考慮したものである。すなわち、ステップＳ１３０において、第１認識部１４および第２認識部５０により認識された天面高さ位置Ｈ１が実際の搬送対象物品１１０Ａの天面高さよりも低い場合、天面高さ位置Ｈ１よりも高い位置に把持部１０を移動させ、把持部１０を第２の方向の搬送対象物品１１０Ａ側に移動させた場合に、把持部１０が搬送対象物品１１０Ａと接触する場合がある。これに対し、制御部６０は、第１センサ１５により障害物を検知した場合には把持部１０を上方に移動させることで、天面高さ位置Ｈ１の認識結果に誤差があった場合であっても、把持部１０が搬送対象物品１１０Ａに接触することを回避することができる。
【００４３】
さらに、制御部６０は、ステップＳ１３６において把持部１０を上方に移動させた結果、第１センサ１５により障害物の検知が消失したか否かを判定してもよい。制御部６０は、障害物の検知が消失したと判定するまで把持部１０を上昇させ、障害物の検知が消失した場合には把持部１０の上昇を停止させる。制御部６０は、把持部１０を所定距離上昇させても障害物の検知が消失しない場合、搬送対象物品１１０Ａの搬送を停止して、物品１１０の認識（ステップＳ１００）以降から処理を開始してもよい。これにより、搬送対象物品１１０Ａの認識結果に大きな誤差がある場合、搬送装置１は、把持部１０の移動を停止した後に、搬送対象物品１１０Ａの認識を再開することができる。
【００４４】
なお、第１の実施形態では、第１センサ１５のスキャン面１５ａのうち、把持部１０の第２の方向に存在する障害物を検知したが、これに限定されない。搬送装置１は、ＬＲＦに代えて、障害物を検知するためのＰＳＤ（Position Sensitive Detector）などを別途設け、所定期間毎に光を投射することで限定した探知範囲内の障害物を検知してもよい。
【００４５】
制御部６０は、障害物を検知していないと判定した場合、または把持部１０を第１の方向に所定距離移動させた後に、搬送対象物品１１０Ａの天面奥側距離Ｄ２に把持部１０の搬送方向の端部が到着したか否かを判定する（ステップＳ１３８）。制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａの情報に基づいて、ハンド１１のＹ軸方向における中心が天面手前側中央位置Ｃに一致し、且つハンド１１の第２の方向側の端部（＋Ｘ方向側の端部）を天面奥側距離Ｄ２に一致したか否かを判定することで、搬送対象物品１１０Ａの天面奥側距離Ｄ２に把持部１０が到着したか否かを判定する。制御部６０は、把持部１０が搬送対象物品１１０Ａの天面奥側距離Ｄ２に到着したと判定していない場合、ステップＳ１３２に処理を戻す。
【００４６】
制御部６０は、把持部１０が搬送対象物品１１０Ａの天面奥側距離Ｄ２に到着したと判定した場合、把持部１０の移動を停止させる（ステップＳ１４０）。次に、制御部６０は、図１７に示すように、把持部１０を鉛直下向き方向に移動させる（ステップＳ１４２）。このとき、制御部６０は、ハンド１１の鉛直方向の位置を、搬送対象物品１１０Ａの天面高さ位置Ｈ１に一致させる。これにより、搬送装置１は、把持部１０における保持面１０ａを搬送対象物品１１０Ａに対向するように位置決めする。
【００４７】
次に、制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａを把持させる（ステップＳ１０８）。このとき、制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａの天面に接触された吸着パッド１２により搬送対象物品１１０Ａを吸着させる。また、制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａの天面領域を認識し、複数の吸着パッド１２のうち、搬送対象物品１１０Ａの天面領域に対応する吸着パッド１２により搬送対象物品１１０Ａを保持させることが望ましい。このとき、制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａの、物品幅Ｗ、天面手前側距離Ｄ１および天面奥側距離Ｄ２に基づく搬送対象物品１１０Ａの天面位置および大きさに対応した吸着パッド１２を認識し、搬送対象物品１１０Ａに接触していない吸着パッド１２の吸引を停止させる。これにより、吸引が停止された吸着パッド１２以外の吸着パッド１２の吸引力を高くすることができる。また、吸着パッド１２が搬送対象物品１１０Ａに隣接する物品１１０に吸着することを回避することができる。
【００４８】
次に、制御部６０は、把持部１０を鉛直上向き方向に移動させる（ステップＳ１１０）。次に、制御部６０は、支持部３０を基準面に移動させる（ステップＳ１１２）。このとき、制御部６０は、スキャン面３２ａが高さ位置Ｈ２よりも所定の微小距離だけ高くなるような鉛直上向き方向の位置となるように支持部３０を移動させてもよい。
【００４９】
図１８は、第１の実施形態において把持部１０と支持部３０との関係の一例を示す図である。図１９は、第１の実施形態におけるスキャン面３２ａと物品１１０との関係を示す図である。制御部６０は、把持部１０を第１の方向に移動させる前、または搬送対象物品１１０Ａの底面１１０Ａｂが天面高さ位置Ｈ１を通過する前に、支持部３０を移動させる。制御部６０は、図１８に示すように、第２センサ３２のスキャン面３２ａが、天面高さ位置Ｈ１よりも高い位置となるように支持部３０の位置合わせを実施する。また、制御部６０は、図１９に示すように、鉛直方向において支持部３０を位置合わせした状態で、鉛直方向においてスキャン面３２ａが物品１１０および支持面３０ａを覆うように、支持部３０のＸ軸方向およびＹ軸方向における位置合わせを実施する。
【００５０】
なお、第１の実施形態において、１つの第２センサ３２によりスキャン面３２ａが物品１１０および支持面３０ａの上方を覆っているが、これに限定されない。第２センサ３２は、物品１１０の死角などを考慮して、複数のＬＲＦにより物品１１０および支持面３０ａを覆うスキャン面を形成してもよい。また、第２センサ３２は、ＬＲＦに代えて、３次元距離センサなどの別のセンサを用いて、スキャン面を形成してもよい。
【００５１】
次に、制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａの底面１１０Ａｂが基準面を通過したか否かを判定する（ステップＳ１１４）。制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａの底面１１０Ａｂが基準面を通過した場合、把持部１０の移動を停止させる（ステップＳ１１６）。図２０は、第１の実施形態において、搬送対象物品１１０Ａが基準面を通過する様子を示す図である。制御部６０は、図２０の左図に示すように把持部１０により搬送対象物品１１０Ａを把持した状態から把持部１０を引き上げることで、図２０の右図に示すように搬送対象物品１１０Ａを引き上げる。
【００５２】
図２１は、第１の実施形態において、搬送対象物品１１０Ａが基準面を通過する様子の他の例を示す図である。搬送装置１は、図２１の左図に示すように把持部１０により搬送対象物品１１０Ａを把持した状態から把持部１０を引き上げることで、図２１の右図に示すように搬送対象物品１１０Ａを引き上げる。図２１に示した搬送対象物品１１０Ａは、図２０に示した搬送対象物品１１０Ａよりも高さが低いので、把持部１０により搬送対象物品１１０Ａを微小な距離を引き上げた状態で、高さ位置Ｈｂが基準面よりも高くなることを検出することができる。
【００５３】
図２２は、第１の実施形態の第２センサ３２により検出された距離情報３２ｂの一例を示す図である。図２３は、第１の実施形態の第２センサ３２により検出された距離情報３２ｂ＃の他の一例を示す図である。高さ位置Ｈｂが高さ位置Ｈ２を通過する前の状態において、第２センサ３２は、図２２に示すように、搬送対象物品１１０Ａの−Ｘ方向側に側面に対応する距離を、距離情報３２ｂとして検出する高さ位置Ｈｂが高さ位置Ｈ２を通過した場合、第２センサ３２は、図２３に示すように、搬送対象物品１１０Ａが存在していた位置よりも＋Ｘ方向側の物品１１０の側面に対応する距離を距離情報３２ｂ＃として検出する。制御部６０は、以上のように距離情報が変化したことに応じて、高さ位置Ｈｂが基準面を通過したことを判定することができる。
【００５４】
次に、制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａを支持部３０まで搬送させる（ステップＳ１１８）。図２４は、第１の実施形態の搬送装置１における搬送対象物品１１０Ａを引き寄せる動作の一例を示す図である。制御部６０は、図１４に示すように、把持部１０を支持部３０側（−Ｘ方向側）に水平移動させる（ステップＳ１５０）。このとき、制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａの底面１１０Ａｂと、支持部３０における支持面３０ａとが、ＸＹ平面において重複するまで把持部１０を移動させる。これにより、搬送対象物品１１０Ａは、図２４の左図に示すボックスパレット１００から引き上げられた状態から、図２４の右図に示すように、支持部３０の上方まで引き寄せられる。
【００５５】
搬送対象物品１１０Ａを支持部３０側に引き寄せる場合、搬送対象物品１１０Ａが物品１１０と接触しない。これにより、制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａを引き上げた状態から同じ高さで搬送対象物品１１０Ａを引き寄せることができる。制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａを支持部３０側に引き寄せる場合に、ボックスパレット１００におけるフレームに接触することを監視してもよい。制御部６０は、第１認識部１４および第２認識部５０により送信された情報に基づいて、搬送対象物品１１０Ａとボックスパレット１００のフレームとの距離を監視する。制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａとボックスパレット１００のフレームとの距離が所定値以下である場合には、搬送対象物品１１０Ａを、ボックスパレット１００のＸＹ平面における中央側に水平移動させる。制御部６０は、ボックスパレット１００の形状が既知である場合、把持部１０の移動量を監視し、把持部１０の移動量が所定値を超えた場合に、搬送対象物品１１０Ａを、ボックスパレット１００のＸＹ平面における中央側に水平移動させる。
【００５６】
次に、制御部６０は、把持部１０を鉛直下向き方向に移動させる（ステップＳ１５２）。これにより、搬送対象物品１１０Ａは、図２４の右図に示すように、支持面３０ａ上に搬送対象物品１１０Ａを引き寄せられた状態から、支持面３０ａ側に搬送対象物品１１０Ａを下降させる。
【００５７】
次に、制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａを支持面３０ａに搬送させるように把持部１０の鉛直下向き方向に移動させている状態で、第２センサ３２により搬送対象物品１１０Ａを検出したか否かを判定する（ステップＳ１５４）。下降されている搬送対象物品１１０Ａを検出する場合、第２センサ３２の物品１１０の検知範囲は、範囲３０ｂに限定される。範囲３０ｂは、支持面３０ａから鉛直上向き側における基準距離に存在する物品１１０を検出することができる範囲である。制御部６０は、第２センサ３２により搬送対象物品１１０Ａを検出していない場合には、ステップＳ１５４の判定を繰り返す。制御部６０は、第２センサ３２により搬送対象物品１１０Ａを検出した場合には、把持部１０の移動を停止させる（ステップＳ１５６）。次に、制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａを解放するように把持部１０を制御する（ステップＳ１５８）。
【００５８】
なお、制御部６０は、ステップＳ１１４において高さ位置Ｈｂが基準面を通過した場合に、保持面１０ａの高さとスキャン面１５ａの高さとの差を演算することで、搬送対象物品１１０Ａの鉛直方向の長さを推定してもよい。制御部６０は、推定した搬送対象物品１１０Ａの鉛直方向の長さに基づいて、把持部１０の下降量を設定してもよい。
【００５９】
また、制御部６０は、推定した搬送対象物品１１０Ａの鉛直方向の長さに基づく把持部１０の下降量に基づいて把持部１０の下降量を制御してもよいが、これに限定されない。制御部６０は、第２センサ３２により搬送対象物品１１０Ａを検出した場合に、把持部１０の下降を停止させることが望ましい。第１の理由は、ＬＲＦはある程度の計測スポット径を有しているからである。第２の理由は、サンプリング周期分の移動ずれや通信時間、動作応答時間などの影響で実際のＬＲＦのスキャン面の高さよりも高い位置まで搬送対象物品１１０Ａが引き上げられるためである。搬送装置１は、第２センサ３２により搬送対象物品１１０Ａを検出した場合に、把持部１０の下降を停止させることで、支持面３０ａから一定距離内に搬送対象物品１１０Ａが収まっていることを保証する。これにより、搬送装置１によれば、搬送対象物品１１０Ａの解放時に一定の高さ未満の高さから搬送対象物品１１０Ａを着地させることができる。
【００６０】
さらに、制御部６０は、ハンド１１または支持面３０ａに感圧センサや力センサなどの着地センサを取り付けた場合、搬送対象物品１１０Ａが支持面３０ａに着地したことを着地センサが検出するまで、把持部１０の下降動作を継続してもよい。さらに、制御部６０は、着地センサと第２センサ３２とを組み合わせ、第２センサ３２が搬送対象物品１１０Ａを検知していない場合には高速で把持部１０を下降させ、第２センサ３２が搬送対象物品１１０Ａを検知した場合には把持部１０の下降速度を低下させ、着地センサにより搬送対象物品１１０Ａが支持面３０ａに着地したことを検知した場合に、把持部１０の下降動作を停止させる。
【００６１】
さらに、制御部６０は、把持部１０により把持されている搬送対象物品１１０Ａが１個である場合には、スキャン面３２ａを搬送対象物品１１０Ａの底面の大きさよりも大きくしてもよい。理由は、支持部３０上に搬送対象物品１１０Ａ以外の物体が存在することはないためである。
【００６２】
次に、制御部６０は、支持部３０により搬送対象物品１１０Ａを搬送させる（ステップＳ１２０）。これにより、搬送対象物品１１０Ａは、支持部３０からベルトコンベア２００に搬送される。このとき、支持部３０は、ベルトコンベア２００への投入高さに移動する。支持部３０は、支持面３０ａの高さがベルトコンベア２００への投入高さに移動した後、自装置のコンベアを回転させ、支持面３０ａに載置されている搬送対象物品１１０Ａをベルトコンベア２００側へ送る。このとき、制御部６０は、支持面３０ａ上の搬送対象物品１１０Ａと、把持部１０またはアームとが接触しない場合には、搬送対象物品１１０Ａの支持面３０ａ上の移動時間を考慮したうえで、支持面３０ａがベルトコンベア２００の高さに到達する前に自装置のコンベアの動作を開始してもよい。
【００６３】
また、把持部１０は、搬送対象物品１１０Ａを解放した後、解放した搬送対象物品１１０Ａと干渉しない位置に退避する。なお、把持部１０は、支持部３０およびベルトコンベア２００による搬送対象物品１１０Ａの搬送と干渉しなければ、次の搬送対象物品１１０Ａを把持するために移動してもよい。
【００６４】
なお、第１の実施形態の搬送装置１は、搬送対象物品１１０Ａの落下リスクを低減するため支持部３０を介してベルトコンベア２００に搬送対象物品１１０Ａを搬送するが、これに限定されない。第１の実施形態の搬送装置１は、支持部３０を無くして、把持部１０により直接ベルトコンベア２００上に搬送対象物品１１０Ａを搬送してもよい。この場合、制御部６０は、他のアーム部により第２センサを鉛直方向に移動させて、搬送対象物品１１０Ａが基準面を通過したことを判定する。また、制御部６０は、ベルトコンベア２００上にセンサを配置して、ベルトコンベア２００上に搬送対象物品１１０Ａが搬送されたことを判定してもよい。
【００６５】
制御部６０は、ステップＳ１１４において搬送対象物品１１０Ａの底面１１０Ａｂが基準面を通過していないと判定した場合、搬送対象物品１１０Ａを基準距離だけ搬送したか否かを判定する（ステップＳ１２２）。基準距離は、例えば、把持部１０を上方に引き上げることができる最大の距離である。制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａを基準距離だけ搬送していない場合、ステップＳ１１４に処理を戻す。制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａを基準距離だけ搬送したと判定した場合、通知を行う（ステップＳ１２４）。これにより、搬送装置１は、作業者に、異常等の情報を通知する。
【００６６】
ここで、画像処理等の誤認識や計測ミスであれば、再度認識等を実行することで正しい物品１１０の位置を設定して、搬送対象物品１１０Ａの引き上げ動作が完了する。しかし、搬送対象物品１１０Ａが第１アーム部２０により搬送可能な長さ以上の物品１１０である場合には、喩え正しい位置の計測ができた場合であっても、搬送対象物品１１０Ａの引抜き動作を達成することはできない。そこで、制御部６０は、ステップＳ１００以降のリトライ処理を規定回数実行しても搬送対象物品１１０Ａの引き上げ動作が達成されない場合には、搬送対象物品１１０Ａが搬送装置１において搬送可能な長さ以上の物品１１０であると判定する。この場合、搬送装置１は、動作を停止し、通知してもよい。
【００６７】
制御部６０は、通知を行った後、ステップＳ１００に処理を戻す。これにより、制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａを高さ方向における基準距離搬送させた場合に、天面高さ位置Ｈ１（第１の情報）を含む物品１１０の情報を再度計測させる。その後、搬送装置１は、把持部１０により搬送対象物品１１０Ａを高さ方向に再度搬送させる。これにより、制御部６０は、画像処理等の誤認識や計測ミスにより天面高さ位置Ｈ１が正確に設定できない場合において、搬送対象物品１１０Ａが基準面を通過したことが判定できない場合に、再度天面高さ位置Ｈ１などを計測する。さらに、制御部６０は、再計測した天面高さ位置Ｈ１に基づいて基準面を再設定することで第１センサ１５のスキャン面１５ａの鉛直方向の位置を修正することができる。
【００６８】
以上説明したように、第１の実施形態の搬送装置１によれば、対象物品が対象物品の周囲の物品から鉛直上方向に引き上げられていない第１の状態から、対象物品を水平方向に搬送可能な第２の状態への変化を検出した場合に、対象物品を鉛直上方向に搬送させることを停止させる。具体的には、第１の実施形態の搬送装置１によれば、搬送対象物品１１０Ａの周囲の物品１１０の天面の高さに基づいて、基準面を設定し、把持部１０に搬送対象物品１１０Ａを第１の方向に搬送させる場合、第２センサ３２により検出された距離に基づいて把持部１０の移動量を制御する。これにより、搬送装置１によれば、基準面まで搬送対象物品１１０Ａを引き上げた後に、水平移動に搬送対象物品１１０Ａを引き寄せることができる。
【００６９】
この結果、第１の実施形態の搬送装置１によれば、想定される搬送対象物品１１０Ａの鉛直方向の長さよりも長い距離を引き出す必要が無く、把持部１０の移動量を短くすることができ、搬送対象物品１１０Ａの搬送時間を短縮することができる。また、第１の実施形態の搬送装置１によれば、搬送対象物品１１０Ａが把持されて宙に浮いている時間を抑制することができ、搬送の安全性を高くすることができる。
【００７０】
また、第１の実施形態の搬送装置１によれば、搬送対象物品１１０Ａを第１の方向における基準距離搬送させるように把持部１０を制御した場合に、基準面を再度設定させ、再度設定された基準面における検出基準点と搬送対象物品１１０Ａとの距離に基づいて、ハンド（搬送部）１１の移動量を制御するので、基準面が誤って設定された場合などに、装置を停止させることなく搬送対象物品１１０Ａの搬送を継続することができ、搬送対象物品１１０Ａの搬送時間を短縮することができる。
【００７１】
さらに、第１の実施形態の搬送装置１によれば、再度設定された基準面における検出基準点と搬送対象物品１１０Ａとの距離に基づいて第１の方向に基準距離だけ搬送対象物品１１０Ａを搬送させるように把持部１０を制御した場合に通知を行うので、装置の設定をオペレータに認識させることができる。
【００７２】
さらに、第１の実施形態の搬送装置１によれば、搬送対象物品１１０Ａの第２の方向における天面奥側距離Ｄ２を設定し、天面奥側距離Ｄ２に基づいて、把持部１０を搬送対象物品１１０Ａの天面に移動させるので、第２の方向における把持部１０の位置決めを短縮することができる。
【００７３】
さらに、第１の実施形態の搬送装置１によれば、把持部１０に第１センサ１５を設け、第１センサ１５により物品を検出した場合に、把持部１０を第１の方向に移動させるので、物品１１０の認識結果に誤差があっても、装置を停止させることなく搬送対象物品１１０Ａの搬送を継続することができ、搬送対象物品１１０Ａの搬送時間を短縮することができる。
【００７４】
さらに、第１の実施形態の搬送装置１によれば、支持部３０に第２センサ３２を設ける。第１の実施形態の搬送装置１によれば、第２センサ３２を支持部３０よって支持されて移動させ、基準面に加えて、支持部３０の上方における基準平面（スキャン面３２ａ）に搬送された搬送対象物品１１０Ａを検出させ、基準平面に搬送対象物品１１０Ａが搬送されたことを検出する。この場合、第１の実施形態の搬送装置１は、把持部１０による搬送対象物品１１０Ａの保持を解除する。これにより、第１の実施形態の搬送装置１によれば、スキャン面３２ａを、基準面の検出、および把持部１０による保持の解除のために使用することができ、装置を簡略化することができる。
【００７５】
さらに、第１の実施形態の搬送装置１によれば、複数の吸着パッド１２のうち、搬送対象物品１１０Ａの天面領域に対応する吸着パッド１２により搬送対象物品１１０Ａを保持させるので、把持部１０の保持力を高めることができる。
【００７６】
上述した実施形態の搬送装置１は、第１センサ１５（ＬＲＦ）により搬送対象物品１１０Ａが基準面を通過したことを検知したが、これに限定されない。実施形態は、他の方式により、搬送対象物品１１０Ａが、第１の方向（鉛直上方向）と交差する第２の方向（例えば水平方向）に搬送可能な状態であることを検出してもよい。
【００７７】
搬送装置１は、搬送対象物品１１０Ａの側面のうち第１の領域に光を照射し、照射した光の反射状態に基づいて、搬送対象物品１１０Ａが水平方向に搬送可能な状態であることを検出してもよい。第１の領域は、搬送対象物品１１０Ａの周囲の物品１１０Ｂの天面の高さ（Ｈ２）に基づいて設定された領域である。この場合、搬送装置１は、反射状態として、光を照射した時刻から光の反射光を受光した時刻までの期間（往復期間）を検出する。
【００７８】
搬送装置１は、図２０の左図に示すように搬送対象物品１１０Ａを引き上げていない場合、搬送対象物品１１０Ａの側面に光を照射し、反射光を受光する。搬送装置１は、図２０の右図に示すように搬送対象物品１１０Ａを引き上げた場合、光の往復期間が長く変化する。この場合、搬送装置１は、搬送対象物品１１０Ａが、水平方向に搬送可能な状態であることを検出する。
【００７９】
搬送装置１は、光を照射した時刻から所定の時間までの期間において光の反射光を受光したか否かを検出してもよい。搬送対象物品１１０Ａが引き抜かれた場合に、光を反射する物体がない場合、搬送装置１は、光を照射した時刻から所定の時間までの期間において光の反射光を受光できない。搬送装置１は、光を照射した時刻から所定の時間までの期間において光の反射光を受光できない場合に、搬送対象物品１１０Ａが、水平方向に搬送可能な状態であることを検出する。
【００８０】
搬送装置１は、反射状態として、反射光の位相を検出してもよい。搬送対象物品１１０Ａが引き上げた場合、搬送装置１は、反射光の位相を検出する。搬送対象物品１１０Ａを引き上げた場合、搬送装置１は、反射光の位相が変化したことを検出する。この場合、搬送装置１は、搬送対象物品１１０Ａが、水平方向に搬送可能な状態であることを検出する。
【００８１】
搬送装置１は、搬送対象物品１１０Ａの側面のうち第２の領域を撮像した第１の画像の特徴量に基づいて、搬送対象物品１１０Ａが水平方向に搬送可能な状態であることを検出してもよい。第２の領域は、例えば、搬送対象物品１１０Ａの周囲の物品１１０Ｂの天面の高さよりも鉛直上方向における搬送対象物品１１０Ａの側面を含む領域である。搬送対象物品１１０Ａの周囲の物品１１０Ｂの天面の高さ（Ｈ２）に基づいて設定された領域である。搬送装置１は、例えば、第２センサ３２に代えて、カメラ装置３２Ａを備えることで、搬送対象物品１１０Ａと物品１１０Ｂとの境界付近を撮像する。図２５は、第１の実施形態の搬送装置１の他の一例を示す図である。
【００８２】
搬送装置１は、撮像画像に対してエッジ検出処理を行うことで、画像の特徴量を取得する。搬送装置１は、特徴量が変化した場合に、搬送対象物品１１０Ａが水平方向に搬送可能な状態であることを検出する。また、搬送装置１は、搬送対象物品１１０Ａと物品１１０Ｂの天面との境界を表す特徴量から、搬送対象物品１１０Ａの鉛直下方向におけるエッジを表す特徴量に変化したことを検出してもよい。
【００８３】
なお、搬送装置１は、搬送対象物品１１０Ａおよび物品１１０Ｂの端部における陰影を強調するために、補助光源を備えていてもよい。これにより、搬送装置１は、エッジ検出の感度を高くすることができる。
【００８４】
さらに、搬送装置１は、第３の領域に投影光を投影した状態で、第３の領域における画像を撮像してもよい。第３の領域は、例えば、搬送対象物品１１０Ａの周囲の物品１１０Ｂの天面の高さよりも鉛直上方向における搬送対象物品１１０Ａの側面を含む領域である。図２６は、第１の実施形態の搬送装置１の他の一例を示す図である。搬送装置１は、例えば、鉛直方向において搬送可能なプロジェクタ３２Ｂを備える。プロジェクタ３２Ｂは、物品１１０Ｂの天面が認識された場合に、物品１１０Ｂの天面の高さよりも鉛直上方向における搬送対象物品１１０Ａの側面を含む領域に、投影光を投影する。
【００８５】
搬送装置１は、搬送対象物品１１０Ａの側面のうち第３の領域に投影光を照射する。搬送装置１は、図２６の左図のように搬送対象物品１１０Ａが引き抜かれていない状態で、例えば、円形状が第３の領域に照射される投影光を投影する。図２６の左図に示すように搬送対象物品１１０Ａが引き抜かれた場合、円形状の投影光がひずむ。搬送装置１は、画像の特徴量が変化した場合に、搬送対象物品１１０Ａが水平方向に搬送可能な状態であることを検出する。
【００８６】
さらに、搬送装置１は、少なくとも搬送対象物品１１０Ａと、搬送対象物品１１０Ａの周囲の物品とにより形成される空間に基づいて、搬送対象物品１１０Ａが水平方向に搬送可能な状態であることを検出してもよい。搬送装置１は、図２５に示したように、カメラ装置３２Ａを備え、カメラ装置３２Ａにより奥行き方向の距離を演算する。搬送装置１は、奥行き方向の距離に基づいて、搬送対象物品１１０Ａの底面よりも鉛直下方向に形成される空間の体積を演算する。搬送装置１は、例えば、奥行き方向の距離と、搬送対象物品１１０Ａの底面の幅と、物品１１０Ｂの天面の高さにおける物品１１０Ｂの幅とに基づいて、空間の体積を演算する。
【００８７】
搬送装置１は、図２５の左図のように搬送対象物品１１０Ａが引き抜かれていない状態で、空間が無いと判定する。図２５の右図に示すように搬送対象物品１１０Ａが引き抜かれた場合、搬送対象物品１１０Ａの底面に空間が出現する。これにより、搬送装置１は、搬送対象物品１１０Ａの底面に空間の体積が変化したことを検出することができる。
【００８８】
さらに、搬送装置１は、搬送対象物品１１０Ａの周囲の物品に妨げられずに露出している搬送対象物品１１０Ａの側面１１０ａの面積に基づいて、搬送対象物品１１０Ａが水平方向に搬送可能な状態であることを検出してもよい。図２７は、第１の実施形態の搬送装置１の他の一例を示す図である。カメラ装置３２Ａは、搬送装置１において搬送されることが想定される最大寸法の物品１１０を撮像可能な画角であることが望ましい。
【００８９】
搬送装置１は、搬送対象物品１１０Ａの側面１１０ａの面積を検出する。搬送装置１は、図２７の左図に示すように、搬送対象物品１１０Ａを鉛直上方向に搬送している最中において、次第に搬送対象物品１１０Ａの側面１１０ａの面積が増加する。搬送装置１は、図２７の右図に示すように搬送対象物品１１０Ａが引き抜かれた場合、搬送対象物品１１０Ａの側面１１０ａの面積の増加していない状態に変化する。この場合、搬送装置１は、搬送対象物品１１０Ａが水平方向に搬送可能な状態であることを検出する。
【００９０】
（第２の実施形態）
以下、第２の実施形態の搬送装置１および搬送方法について説明する。第２の実施形態の説明において、第１の実施形態と同じ部分については同一符号を付することで詳細な説明を省略する。
【００９１】
第２の実施形態の搬送装置１は、把持部１０Ａにより搬送対象物品１１０Ａを把持していることを判定して、搬送対象物品１１０Ａを搬送する点で、第１の実施形態の搬送装置１とは相違する。図２８は、第２の実施形態における把持部１０Ａの一例を示す図である。図２９は、第２の実施形態における把持部１０Ａにおける物品１１０の検出範囲１０ｂの一例を示す図である。
【００９２】
把持部１０Ａは、吸着パッド１２の間に設けられた第３のセンサ１７Ａを含む。第３のセンサ１７Ａは、吸着パッド１２に加わる圧力を検出する圧力センサであるが、これに限定されない。第３のセンサ１７Ａは、光源および受光部を含む光学式の距離センサであってもよい。第３のセンサ１７Ａは、保持面１０ａから鉛直方向と交わる方向に存在する物品１１０を検出する。第３のセンサ１７は、図２９に示すように、保持面１０ａから下方向における微小距離が物品１１０の検出範囲１０ｂに設定される。第３のセンサ１７Ａは、物品１１０の検出結果を制御部６０に送信する。なお、第３のセンサ１７Ａは、吸着パッド１２の間に複数備えるが、これに限定されず、１つであってもよい。
【００９３】
第２の実施形態における第３のセンサは、力センサであってもよい。図３０は、第２の実施形態における把持部１０Ａの他の一例を示す図である。第３のセンサとしての力センサ１７Ｂは、ハンド１１と吸着パッド１２との間に設けられる。力センサ１７Ｂは、吸着パッド１２に加わる引っ張り力またはモーメントに対応した値を検出して、制御部６０に送信する。また、力センサ１７Ｂの設置位置は、ハンド１１と吸着パッド１２との間に限定されず、ハンド１１と連結部１３との間など、把持部１０Ａが搬送対象物品１１０Ａを保持した場合に変化する力が加わる場所にであってもよい。
【００９４】
図３１は、第２の実施形態の搬送装置１において、把持部１０Ａが搬送対象物品１１０Ａを把持している場合における処理の流れを示すフローチャートである。制御部６０は、図１１のステップＳ１０８において把持部１０Ａが搬送対象物品１１０Ａを把持するように制御した場合に、図３１の処理を実行する。なお、以下の説明において、第３のセンサ１７Ａおよび１７Ｂを総称して第３のセンサ１７と記載し、第３のセンサ１７により検出されるセンサ値は、圧力値および引っ張り力またはモーメントに対応した値を含むものとする。
【００９５】
制御部６０は、把持部１０Ａによる把持状態に異常があるか否かを判定する（ステップＳ２００）。ステップＳ２００において、制御部６０は、第３のセンサ１７により検出されたセンサ値を受信し、受信したセンサ値が、搬送対象物品１１０Ａの把持が完了した時の圧力値から所定値以上変化した吸着パッド１２を認識する。制御部６０は、複数の吸着パッド１２のうち、センサ値が所定値以上変化した吸着パッド１２の割合が閾値に達したか否かを判定する。制御部６０は、把持部１０Ａによる把持状態に異常がないと判定した場合、第２センサ３２により搬送対象物品１１０Ａを検出したか否かを判定する（ステップＳ２０２）。制御部６０は、第２センサ３２により搬送対象物品１１０Ａを検出していない場合、ステップＳ２００に処理を戻す。
【００９６】
制御部６０は、第２センサ３２により搬送対象物品１１０Ａを検出したと判定した場合、把持部１０Ａにより搬送対象物品１１０Ａが解放されたか否かを判定する（ステップＳ２０４）。制御部６０は、把持部１０Ａにより搬送対象物品１１０Ａが解放されていないと判定した場合にはステップＳ２００に処理を戻し、把持部１０Ａにより搬送対象物品１１０Ａが解放されたと判定した場合には処理を終了する。
【００９７】
制御部６０は、把持部１０Ａによる把持状態に異常があると判定した場合、異常処理を実行する（ステップＳ２０６）。制御部６０は、異常処理として、リトライ処理を実行するが、これに限定されない。制御部６０は、リトライ処理において、把持部１０Ａを搬送対象物品１１０Ａの把持を完了した位置に移動させた後に、搬送対象物品１１０Ａを解放するように動作させる。制御部６０は、異常処理が完了した後に処理を終了してステップＳ１００以降の処理を開始することで、搬送対象物品１１０Ａを搬送する処理を再度実行する。
なお、搬送装置１は、異常処理として、リトライ処理に加えて、またはリトライ処理に代えて、オペレータに異常を通知してもよい。
【００９８】
以上説明したように、第２の実施形態の搬送装置１によれば、把持部１０に第３のセンサ１７を備え、第３のセンサ１７により物体が検出されてない場合には、基準面を再度設定させ、把持部１０により搬送対象物品１１０Ａを第１の方向に再度搬送させる。これにより、第２の実施形態の搬送装置１によれば、把持部１０による搬送対象物品１１０Ａの保持に失敗しても再度搬送を行うことができる。
【００９９】
（第３の実施形態）
以下、第３の実施形態の搬送装置１および搬送方法について説明する。第３の実施形態の説明において、上述した実施形態と同じ部分については同一符号を付することで詳細な説明を省略する。第３の実施形態の搬送装置１は、把持部１０Ａにより複数の搬送対象物品１１０Ａを把持することが可能である場合に、複数の搬送対象物品１１０Ａを搬送する点で、上述した実施形態の搬送装置１とは相違する。
【０１００】
図３２は、第３の実施形態における搬送動作の一例を示すフローチャートである。まず、制御部６０は、ボックスパレット１００に積層された複数の物品１１０の領域を認識する（ステップＳ３００）。なお、ステップＳ３００の処理は、上述した図１１のステップＳ１００からステップＳ１０４の処理を含んでもよいが、これに限定されない。次に、制御部６０は、認識された複数の物品１１０により形成される領域と、把持部１０における保持面１０ａにより形成される領域とを比較する（ステップＳ３０２）。複数の物品１１０により形成される領域は天面領域であり、および保持面１０ａにより形成される領域は、ＸＹ平面に平行な面の領域であるが、これに限定されない。
【０１０１】
次に、制御部６０は、複数の物品１１０により形成される領域と保持面１０ａにより形成される領域とを比較した結果に基づいて、把持部１０により複数の物品１１０の把持が可能であるか否かを判定する（ステップＳ３０４）。図３３は、第３の実施形態における保持面１０ａにより形成される領域１０ｃと、搬送対象物品１１０Ａ−１および１１０Ａ−２により形成される領域との関係を示す図である。保持面１０ａにより形成される領域１０ｃとは、把持部１０が物品１１０よりも鉛直上向き側に配置された場合に、保持面１０ａを＋Ｚ方向側から物品１１０に投影した面の領域である。
【０１０２】
制御部６０は、例えば、物品１１０の天面が、ＸＹ平面において保持面１０ａにより形成される領域１０ｃに一定の割合以上含まれ、且つ物品１１０の天面の高さが把持部１０の鉛直方向の可動範囲内に含まれている物品１１０が、把持部１０により把持が可能である物品１１０として判定する。把持部１０の鉛直方向の可動範囲は、物品１１０に接触する接触部が吸着パッド１２である場合、吸盤のベローズ伸縮範囲内である。制御部６０は、任意に設定したＸＹ平面内で物品１１０の天面が最も高い位置にある物品１１０を第一候補として選定する。次に制御部６０は、第一候補の物品１１０と鉛直方向に一定距離以内に存在する物品１１０のうち、第一候補の物品１１０の次に天面の高さが高い物品１１０を第二候補の物品１１０とする。
【０１０３】
制御部６０は、複数の搬送対象物品１１０Ａ−１および１１０Ａ−２の位置と保持面１０ａにより形成される領域１０ｃとを比較することで、保持面１０ａに対応する領域１０ｃに複数の搬送対象物品１１０Ａ−１および１１０Ａ−２に対応する領域が含まれることを判定する。これにより、制御部６０は、把持部１０により複数の搬送対象物品１１０Ａ−１および１１０Ａ−２が把持可能であることを判定する。制御部６０は、把持部１０により複数の物品１１０の把持が可能ではないと判定した場合、図１１のステップＳ１０６に処理を進めて、１つの搬送対象物品１１０Ａを搬送する動作に移行する。
【０１０４】
制御部６０は、把持部１０により複数の搬送対象物品１１０Ａ−１および１１０Ａ−２の把持が可能であると判定した場合、吸着パッド１２と搬送対象物品１１０Ａ−１および１１０Ａ−２との関係を記憶部６２に記憶させる（ステップＳ３０６）。このとき、制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａごとに、当該搬送対象物品１１０Ａを保持する吸着パッド１２を記憶させる。制御部６０は、記憶部６２に記憶された物品１１０の情報を参照し、搬送対象物品１１０Ａが保持面１０ａ内に最も効率よく収まる把持位置を探索して、保持面１０ａが、第一候補の物品１１０の鉛直上向き側に位置するように設定する。
【０１０５】
次に、制御部６０は、把持部１０により複数の搬送対象物品１１０Ａ−１および１１０Ａ−２を把持させ、把持部１０により複数の搬送対象物品１１０Ａ−１および１１０Ａ−２を搬送させる（ステップＳ３０８）。図３４は、第３の実施形態の搬送装置１により複数の搬送対象物品１１０Ａ−１および１１０Ａ−２を引き上げる動作の一例を示す図である。制御部６０は、図３４の左図に示すように、把持部１０により複数の搬送対象物品１１０Ａ−１および１１０Ａ−２を把持させる。制御部６０は、図３４の右図に示すように、複数の搬送対象物品１１０Ａ−１および１１０Ａ−２の底面の高さ位置Ｈｂが基準面を通過するまで、搬送対象物品１１０Ａ−１および１１０Ａ−２を引き上げる。このとき、制御部６０は、複数の搬送対象物品１１０Ａ−１および１１０Ａ−２の鉛直方向の長さの情報を取得する。制御部６０は、例えば、複数の搬送対象物品１１０Ａ−１および１１０Ａ−２のうち、搬送対象物品１１０Ａ−１の方が鉛直方向の長さが長いことを表す情報を、鉛直方向の長さの情報として取得する。その後、制御部６０は、複数の搬送対象物品１１０Ａ−１および１１０Ａ−２を支持面３０ａの鉛直上向き側まで搬送させるように把持部１０を移動させる。
【０１０６】
ここで、制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａ−１および１１０Ａ−２を引き上げる際に、第１センサ１５のスキャン面１５ａの鉛直方向の位置を、搬送対象物品１１０Ａ−１および１１０Ａ−２のうち最も高い位置に設定する。制御部６０は、把持されている物品１１０のうち、全ての物品１１０が基準面を通過した場合に、物品１１０の引き上げ動作を終了する。
【０１０７】
次に、制御部６０は、第２センサ３２により物品１１０を検出したか否かを判定する（ステップＳ３１０）。制御部６０は、第２センサ３２により検出された物品１１０を特定する（ステップＳ３１２）。このとき、制御部６０は、複数の搬送対象物品１１０Ａ−１および１１０Ａ−２の鉛直方向の長さの情報に基づいて、範囲３０ｂまで下降された物品１１０として搬送対象物品１１０Ａ−１を特定する。
【０１０８】
次に、制御部６０は、ステップＳ３１０において特定された搬送対象物品１１０Ａ−１を解放するように把持部１０を制御する（ステップＳ３１４）。このとき、制御部６０は、特定された搬送対象物品１１０Ａ−１に対応した吸着パッド１２の吸着力を低減させるように制御する。また、制御部６０は、特定された搬送対象物品１１０Ａ−１以外に対応した吸着パッド１２の吸着力を維持するように制御する。また、制御部６０は、複数の搬送対象物品１１０Ａ−１および１１０Ａ−２の大きさに基づいて、物品１１０を検出する範囲３０ｂの大きさを調整してもよい。
【０１０９】
次に、制御部６０は、把持部１０により搬送された全ての物品１１０を解放したか否かを判定する（ステップＳ３１６）。制御部６０は、全ての物品１１０を解放していない場合にはステップＳ３０８に処理を戻し、全ての物品１１０を解放したと判定した場合には処理を終了する。
【０１１０】
図３５は、第３の実施形態において複数の搬送対象物品１１０Ａ−１および１１０Ａ−２を解放する動作の一例を示す図である。制御部６０は、図３５の左上図に示すように、搬送対象物品１１０Ａ−１が範囲３０ｂまで下降された場合に、範囲３０ｂまで下降された物品１１０が搬送対象物品１１０Ａ−１であることを特定する。そして、制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａ−１に対応する吸着パッド１２の保持を解除させて、図３５の右上図のように、搬送対象物品１１０Ａ−１を支持面３０ａに着地させる。その後、制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａ−１と干渉しないように把持部１０を水平移動させ、把持部１０を鉛直下方向に移動させる。制御部６０は、図３５の左下図に示すように、搬送対象物品１１０Ａ−２が範囲３０ｂまで下降された場合に、範囲３０ｂまで下降された物品１１０が搬送対象物品１１０Ａ−２であることを特定する。そして、制御部６０は、搬送対象物品１１０Ａ−２に対応する吸着パッド１２の保持を解除させて、図３５の右下図のように、搬送対象物品１１０Ａ−２を支持面３０ａに着地させる。なお、第３の実施形態の搬送装置１は、２つの搬送対象物品１１０Ａを搬送するが、これに限定されない。第３の実施形態の搬送装置１は、３以上の搬送対象物品１１０Ａを搬送してもよい。
【０１１１】
以上説明したように、第３の実施形態の搬送装置１によれば、複数の搬送対象物品１１０Ａの天面領域をそれぞれ設定し、搬送対象物品１１０Ａの天面領域のそれぞれに基づいて各搬送対象物品１１０Ａを保持する吸着パッド１２をそれぞれ特定し、特定した吸着パッド１２により搬送対象物品１１０Ａをそれぞれ保持させる。また、第３の実施形態の搬送装置１によれば、スキャン面３２ａに搬送対象物品１１０Ａが搬送されたことを検出した場合に、把持部１０により保持された搬送対象物品１１０Ａを特定し、特定した搬送対象物品１１０Ａを保持する吸着パッド１２による保持を解除させる。これにより、第３の実施形態の搬送装置１によれば、複数の搬送対象物品１１０Ａを一度の動作で搬送することができ、複数の物品の搬送時間を短縮することができる。
【０１１２】
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、複数の物品の中から選択された対象物品を保持して対象物品を第１の方向に引き上げた後、第１の方向と交差する第２の方向に搬送する搬送部（ハンド１１）と、対象物品が対象物品の周囲の物品から第１の方向に引き上げられていない第１の状態から、対象物品を第２の方向に搬送可能な第２の状態への変化を検出する検出部と、検出部により、第１の状態から第２の状態への変化を検出した場合に、対象物品を第１の方向に搬送させることを停止させる制御部６０を持つことにより、搬送部（ハンド１１）の移動量を短くすることができ、対象物品の搬送時間を短縮することができる。
【０１１３】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１１４】
１…搬送装置、１０…把持部、１０ａ…保持面、１１…ハンド、１２…吸着パッド、１４…第１認識部、１５…第１センサ、１５ａ…スキャン面、１７…第３のセンサ、２０…第１アーム部、３０…支持部、３０ａ…支持面、３２…第２センサ、３２ａ…スキャン面、４０…第２アーム部、５０…第２認識部、６０…制御部、６２…記憶部、１００…ボックスパレット、１１０…物品、１１０Ａ…搬送対象物品
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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