(57)【要約】【課題】荷物をより安全に荷役できる荷役装置、及び、荷役装置の動作方法を提供する。【解決手段】実施形態によれば、荷役装置は、第１の検知部、ターゲット設定部、判断高さ位置設定部、移動装置、第２の検知部、及び、制御部を備える。前記ターゲット設定部は、前記第１の検知部の検出結果に基づいて、基準位置に対して一番高い位置に位置する荷物をターゲットに設定し、または、前記荷物群の前記上面に高低差がないと判断した場合は前記上面の一部を構成するいずれか１つの前記荷物を前記ターゲットに設定する。前記判断高さ位置設定部は、判断高さ位置を設定する。前記制御部は、前記移動装置を駆動して前記ターゲットを上方に移動し、前記検知部の検知結果から、前記移動装置の可動範囲内で前記ターゲットが前記判断高さ位置を越えない場合は、抜き取り不可能と判断して前記ターゲットの移動を停止する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の荷物を有する荷物群から前記荷物を目的場所に荷役する荷役装置であって、
前記荷物群の上面を構成する前記荷物の、基準位置に対する高さ位置を検知する第１の検知部と、
前記第１の検知部の検知結果に基づいて、前記荷物群のうち一番高い位置に位置する荷物をターゲットに設定し、または、前記第１の検知部の検知結果に基づいて、前記上面に高低差がないと判断した場合は前記上面の一部を構成するいずれか１つの前記荷物を前記ターゲットに設定するターゲット設定部と、
前記第１の検知部の検知結果に基づいて、前記目的場所側に面し、かつ、前記ターゲットよりも前記目的場所側に位置する前記荷物のうち、前記ターゲットの次に前記基準位置に対して高い位置に位置する荷物の上端の位置から所定距離高い位置に判断高さ位置を設定し、または、前記第１の検知部の検知結果に基づいて、前記上面に高低差がないと判断した場合は前記上面から前記所定距離高い位置に前記判断高さ位置を設定する判断高さ位置設定部と、
前記ターゲットを保持し、少なくとも、保持した前記ターゲットを上下方向に移動する動作、及び、保持した前記ターゲットを水平方向に移動する動作を実行可能な移動装置と、
前記ターゲットの上下方向の移動に関する情報を検知する第２の検知部と、
前記移動装置を駆動して前記ターゲットを上方に移動し、前記第２の検知部の検知結果に基づいて、前記移動装置の可動範囲内で前記ターゲットが前記判断高さ位置を越えないと判断すると、前記ターゲットの抜き取りが不可能と判断して前記ターゲットの移動を停止するべく前記移動装置の動作を停止する制御部と、
を具備する荷役装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記ターゲットの抜き取りが不可能であると判断すると、前記移動装置を駆動して前記ターゲットを元の位置に戻し、
前記ターゲット設定部は、前記制御部が前記ターゲットの抜き取りが不可能であると判断すると、前記荷物群を平面視したときに前記目的場所側に面する最外郭を構成し、かつ、前記荷物群の前記上面の一部を構成する荷物をターゲットに設定し、
前記制御部は、前記ターゲットに設定された、前記目的場所側に面する前記最外郭を構成しかつ前記荷物群の前記上面の一部を構成する前記荷物を、水平方向のうち、前記荷物群から離れる方向に移動する
請求項１に記載の荷役装置。
【請求項３】
前記第１の検知部は、前記上面を撮影するカメラであり、
前記ターゲット設定部は、前記カメラの撮影情報から前記ターゲットを設定する
請求項１に記載の荷役装置。
【請求項４】
前記ターゲットの上下方向の移動に関する情報は、前記第２の検知部から前記ターゲットが位置する方向に前記第２の検知部と対向する対象物までの距離の情報である
請求項１に記載の荷役装置。
【請求項５】
複数の荷物を有する荷物群の上面を構成する荷物の、基準位置に対する高さ位置を検知する第１の検知部と、前記荷物のうちターゲットに設定された前記荷物を保持し、少なくとも、保持した前記ターゲットを上下方向に移動する動作、及び、保持した前記ターゲットを水平方向に移動する動作を実行可能な移動装置と、前記ターゲットの上下方向の移動に関する情報を検知する第２の検知部と、を具備し、前記ターゲットを目的場所に移動する荷役装置の動作方法であって、
前記第１の検知部の検知結果に基づいて、前記基準位置に対して前記荷物群のうち一番高い位置に位置する荷物を前記ターゲットに設定し、または、前記第１の検知部の検知結果に基づいて、前記荷物群の前記上面に高低差がないと判断した場合は前記上面の一部を構成するいずれか１つの前記荷物を前記ターゲットに設定し、
前記第１の検知部の検知結果に基づいて、前記目的場所側に面し、かつ、前記ターゲットよりも前記目的場所側に位置する前記荷物のうち、前記ターゲットの次に高い位置に位置する荷物の上端の位置から所定距離高い位置に判断高さ位置を設定し、または、前記第１の検知部の検知結果に基づいて、前記荷物群の前記上面に高低差がないと判断した場合は前記上面から前記所定距離高い位置に前記判断高さ位置を設定し、
前記移動装置を駆動して前記ターゲットを上方に移動し、前記第２の検知部の検知結果に基づいて、前記移動装置の可動範囲内で前記ターゲットが前記判断高さ位置を越えないと判断すると、前記ターゲットの抜き取りが不可能と判断して前記ターゲットの移動を停止するべく前記移動装置の動作を停止する
荷役装置の動作方法。
【請求項６】
前記ターゲットの抜き取りが不可能であると判断すると、前記移動装置を駆動して前記ターゲットを元の位置に戻し、
前記ターゲットの抜き取りが不可能であると判断すると、前記荷物群を平面視したときに前記目的場所側に面する最外郭を構成し、かつ、前記荷物群の前記上面の一部を構成する荷物をターゲットに設定し、
前記ターゲットに設定された、前記目的場所に面する前記最外郭を構成しかつ前記荷物群の前記上面の一部を構成する前記荷物を、水平方向のうち、前記荷物群から離れる方向に移動する
請求項５に記載の荷役装置の動作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、複数の荷物を有する荷物群から荷物を荷役する荷役装置、及び、荷役装置の動作方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
商品等の荷物が収納され、収納された荷物が適宜外部に搬出される物流倉庫では、荷物の収納棚や搬送用のコンベア等への荷役に、荷役装置が用いられる場合がある。荷役装置として、ロボットアーム、及び、このロボットアームの先端に設けられて荷物を保持する吸着部等の保持部を有する荷役装置が知られている。
【０００３】
複数の荷物がパレットに積まれた状態で荷役装置まで搬送される。荷役装置は、パレット上の荷物群を上方からカメラにより撮影し、撮影された情報に基づいて荷物のそれぞれの位置を検出し、荷物を一つずつ保持し、保持した荷物をコンベアや収納棚に荷役する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−２２２３７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、荷物をより安全に移動できる荷役装置、及び、荷役装置の動作方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態によれば、荷役装置は、複数の荷物を有する荷物群から前記荷物を目的場所に荷役する。前記荷役装置は、第１の検知部、ターゲット設定部、判断高さ位置設定部、移動装置、第２の検知部、及び、制御部を備える。
【０００７】
前記第１の検知部は、前記荷物群の上面を構成する前記荷物の、基準位置に対する高さ位置を検知する。前記ターゲット設定部は、前記第１の検知部の検知結果に基づいて、前記荷物群のうち一番高い位置に位置する荷物をターゲットに設定し、または、前記第１の検知部の検知結果に基づいて、前記上面に高低差がないと判断した場合は前記上面の一部を構成するいずれか１つの前記荷物を前記ターゲットに設定する。
【０００８】
前記判断高さ位置設定部は、前記第１の検知部の検知結果に基づいて、前記目的場所側に面し、かつ、前記ターゲットよりも前記目的場所側に位置する前記荷物のうち、前記ターゲットの次に前記基準位置に対して高い位置に位置する荷物の上端の位置から所定距離高い位置に判断高さ位置を設定し、または、前記第１の検知部の検知結果に基づいて、前記上面に高低差がないと判断した場合は前記上面から前記所定距離高い位置に前記判断高さ位置を設定する。
【０００９】
前記移動装置は、前記ターゲットを保持し、少なくとも、保持した前記ターゲットを上下方向に移動する動作、及び、保持した前記ターゲットを水平方向に移動する動作を実行可能である。
【００１０】
前記第２の検知部は、前記ターゲットの上下方向の移動に関する情報を検知する。前記制御部は、前記移動装置を駆動して前記ターゲットを上方に移動し、前記第２の検知部の検知結果に基づいて、前記移動装置の可動範囲内で前記ターゲットが前記判断高さ位置を越えないと判断すると、前記ターゲットの抜き取りが不可能と判断して前記ターゲットの移動を停止するべく前記移動装置の動作を停止する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】一実施形態に係る荷役装置を有する搬送システムを示す側面図。
【図２】同搬送システムの一部示す平面図。
【図３】同荷役装置の構成を示すブロック図。
【図４】同搬送システムの動作を示すフローチャート。
【図５】同搬送システムの動作を示すフローチャート。
【図６】同搬送システムの動作を示すフローチャート。
【図７】荷物群から荷物を移動する様子を示す斜視図。
【図８】荷物群から荷物を移動する様子を示す斜視図。
【図９】荷物群から荷物を移動する様子を示す斜視図。
【図１０】荷物群から荷物を移動する様子を示す斜視図。
【図１１】荷物群から荷物を移動する様子を示す斜視図。
【図１２】荷物群から荷物を移動する様子を示す斜視図。
【図１３】荷物群から荷物を移動する様子を示す斜視図。
【図１４】荷物群から荷物を移動する様子を示す斜視図。
【図１４Ａ】同搬送システムの一部を示す平面図。
【図１５】荷物群から荷物を移動する様子を示す斜視図。
【図１６】荷物群から荷物を移動する様子を示す斜視図。
【図１７】荷物群から荷物を移動する様子を示す斜視図。
【図１８】荷物群から荷物を移動する様子を示す斜視図。
【図１９】荷物群から荷物を移動する様子を示す斜視図。
【図２０】荷物群から荷物を移動する様子を示す斜視図。
【図２１】荷物群から荷物を移動する様子を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
一実施形態に係る荷役装置１０を含む搬送システム１を、図１乃至図２１を用いて説明する。図１は、搬送システム１を示す側面図である。図２は、搬送システム１を示す平面図である。図３は、荷役装置１０の構成を示すブロック図である。
【００１３】
搬送システム１は、複数の荷物２から構成された荷物群３から荷物２を他の場所に搬送可能に構成されている。すなわち、荷物群３は、複数の荷物２を有している。搬送システム１は、本実施形態では、一例として、荷物２を収納する倉庫に設置されている。荷物２は、一例として、直方体状または立方体状である。荷物群３は、パレット４上に載置されている。荷物群３は、パレット４上に荷物２が積まれることにより構成されており、一例として、直方体状または立方体状に構成されている。パレット４は、フォークリフト等により、所定の配置位置５に配置される。パレット４の、荷物群３が載置される載置面４ａは、平面に形成されている。パレット４が配置位置５に配置されると、載置面４ａは、上下方向に直交する水平面となる。本実施形態では、一例として、パレット４の載置面４ａが、荷物群３の高さ位置の基準位置となる。基準位置は、他の例では、荷役装置１０が設置される床であってもよい。
【００１４】
図１乃至図３に示すように、搬送システム１は、荷物２を搬送可能に構成されたコンベア６、パレット４上の荷物群３から荷物２をコンベア６に荷役可能に構成された荷役装置１０、及び、報知装置６０を有している。コンベア６は、荷役装置１０が荷物を移動する目的場所の一例である。
【００１５】
コンベア６は、例えばベルトコンベアである。コンベア６は、その端部が、パレット４が配置される配置位置５の側方に設置されている。コンベア６は、配置位置５に配置されたパレット４上の初期状態の荷物群３の、上面３ｃと下面とを除く周面のうち、２つの面３ａ及び面３ｂに面する。荷物群３の初期状態とは、荷物２が移動される前の状態である。本実施形態では、荷物群３が初期状態である状態では、面３ａ及び面３ｂは、上下方向に平行な平面である。荷物群３の形状は、荷物２が搬送されることにより、変化する。この為、面３ａ，３ｂは、平面から変化する。
【００１６】
荷役装置１０は、荷物群３から荷物２をコンベア６に移動可能な移動装置２０、荷物群３を上方から撮影するカメラ（第１の検知部）３０、荷物群３からの荷物２の抜き取りを検知可能な抜き取り検知装置４０、並びに、カメラ３０の撮影情報及び抜き取り検知装置４０の検知情報に基づいて移動装置２０の動作を制御する制御部５０を有している。
【００１７】
移動装置２０は、図２に示すように、配置位置５に配置されたパレット４上の荷物群３に面する位置であって、かつ、コンベア６側に面する位置に設置されている。すなわち、移動装置２０は、配置位置５及びコンベア６を周囲に配置する位置に、設置されている。移動装置２０は、設置された位置に固定されてもよいし、または、所定の範囲で移動可能に構成されてもよい。
【００１８】
移動装置２０は、荷物２を保持する動作、保持した荷物２を上下方向、すなわち重力の作用する方向及びその逆方向に移動する動作、及び、保持した荷物２を水平方向、すなわち重力の作用する方向に直交する方向に移動する動作を実行可能に構成されている。水平方向は、３６０度のいずれの方向も含む。
【００１９】
移動装置２０は、図１に示すように、一例として、６軸ロボットアーム２１、及び、６軸ロボットアーム２１の先端に設けられた吸着部２２、及び、吸着部２２に負圧を作用させる負圧発生装置２３を有している。
【００２０】
６軸ロボットアーム２１は、例えば床に固定されている。６軸ロボットアーム２１は、保持した荷物２を上下方向に移動する動作、及び、保持した荷物２を水平方向（３６０度）に移動する動作を実行可能に構成されている。また、６軸ロボットアーム２１は、制御部５０により算出された経路に沿って、保持した荷物２をコンベア６に移動可能に構成されている。
【００２１】
吸着部２２は、１つの荷物２を、負圧発生装置２３により生じた負圧によって、吸着可能に構成されている。吸着部２２は、荷物２を吸着することにより、荷物２を保持する。吸着部２２は、例えば、筒状に形成されている。吸着部２２は、負圧発生装置２３の管２３ｂに接続されている。
【００２２】
負圧発生装置２３は、ポンプ２３ａ、及びポンプ２３ａに接続された管２３ｂを有している。ポンプ２３ａは、制御部５０により制御可能に構成されている。管２３ｂは、吸着部２２に接続されている。管２３ｂは、ポンプ２３ａにより発生した負圧を吸着部２２に作用させる。管２３ｂは、一例として、６軸ロボットアーム２１の外側に配置されている。管２３ｂは、他の例では、６軸ロボットアーム２１の内部に配置されてもよい。
【００２３】
このように、本実施形態では、移動装置２０は、吸着部２２及び負圧発生装置２３により、荷物２を保持可能に構成された。しかしながら、荷物２の保持は、吸着部２２及び負圧発生装置２３によって吸着することで保持することに限定されない。他の例では、荷役装置１０は、荷物２を挟持することにより保持することが可能な挟持部により、荷物２を保持してもよい。この例としては、ロボットハンドにより、荷物２を挟持し、保持することができる。
【００２４】
カメラ３０は、荷物群３の上面３ｃを構成する複数の荷物２を検知し、かつ、上面３ｃを構成する複数の荷物２のそれぞれの、基準位置となるパレット４の載置面４ａに対する高さ位置を検知可能に構成されている。また、カメラ３０は、上面３ｃを構成する荷物２の、平面視での位置も検知する。カメラ３０は、一例として３Ｄカメラである。カメラ３０は、パレット４が配置される配置位置５の上方に固定されている。カメラ３０は、例えば、倉庫の天井に固定されてもよいし、または、倉庫の床に固定されたポール等の固定部に固定されてもよい。カメラ３０は、配置位置５に配置されたパレット４の少なくとも上面の全域を撮影可能に、その設置位置が設定されている。カメラ３０がパレット４の少なくとも上面の全域を撮影可能であることにより、カメラ３０は、配置位置５に配置されたパレット４上の荷物群３の上面３ｃを全域撮影可能となる。なお、カメラ３０は１台のみであることに限定されない。例えば、複数のカメラ３０により、パレット４の少なくとも上面の全域を撮影可能としてもよい。また、カメラ３０は、上下方向、及び、水平方向の少なくとも１つの方向に移動可能に設置されてもよい。
【００２５】
また、カメラ３０は、荷物２の外部に露出している部分の上下方向の長さを検出可能に構成されてもよい。ここで言う、荷物２の外部に露出している部分とは、周囲を他の荷物２により覆われていない部分であり、カメラ３０により撮影可能となる部分である。カメラ３０は、撮影した情報を制御部５０に送信する。なお、カメラ３０は、荷物群３の上面３ｃを構成する複数の荷物２を検知し、かつ、上面３ｃを構成する複数の荷物２のそれぞれの高さ位置を検知可能な検知部の一例である。例えば、他のセンサ等が用いられてもよい。
【００２６】
抜き取り検知装置４０は、荷物群３からの荷物２の上方への抜き取りを検知可能に構成されている。ここでいう抜き取りを検知するとは、荷物２が、後述する判断高さ位置ＨＰ１を越えたか否かを検知することである。
【００２７】
抜き取り検知装置４０は、一例として、荷物２等の対象物までの距離を検知可能なセンサ（第２の検知部）４１、センサ４１の上下方向の移動をガイドするガイドレール４２、及び、センサ４１をガイドレール４２に沿って移動し、かつ、センサ４１を選択的にガイドレール４２に固定可能な駆動装置４３を有している。
【００２８】
センサ４１は、一例として、レーザーレンジファインダである。センサ４１は、コンベア６側に面する荷物２までの距離を検知可能に構成されている。なお、センサ４１は、レーザーレンジファインダ以外の、荷物２等の対象物までの距離を検知可能なセンサであってもよい。ここでいう、コンベア６側に面する荷物２とは、水平方向に沿ってコンベア６側からみて、他の荷物２に覆われていない部分を少なくとも一部有する荷物である。センサ４１の位置について、説明する。  
本実施形態では、荷物群３は、１つの荷物２も移動されていない状態、すなわち初期状態では、上面３ｃと下面とを除く周面のうち、面３ａは、コンベア６の対向している。初期状態の面３ａに配置される荷物２は、いずれも、コンベア６側に他の荷物２が存在しない。また、荷物群３の初期状態では、周面の面３ｂは、６軸ロボットアーム２１と対向するが、水平方向に、コンベア６側に他の荷物２が存在しない。この為、センサ４１は、初期状態の荷物群３の面３ａ、３ｂに配置された荷物２までの距離を検知可能な位置に配置されている。
【００２９】
荷物群３が初期状態であるときの面３ａまたは面３ｂより奥側に配置された荷物２、すなわち、初期状態においては周囲を他の荷物２により囲まれていた荷物２は、初期状態であるときの面３ａまたは面３ｂに配置された荷物２が移動されると、新たな面３ａ，３ｂの一部を構成することとなる。これら、新たな面３ａ，３ｂを構成する荷物２は、少なくとも１部が、水平方向に、コンベア６側に露出することとなる為、センサ４１により検知することが可能となる。このように、センサ４１は、荷物群３が初期状態であるときの面３ａまたは面３ｂに配置された荷物２を検知可能な位置に配置されることにより、都度変化する面３ａまたは面３ｂを構成する荷物２を検知可能となる。センサ４１は、一例として、コンベア６を挟んで配置位置５に対して反対側の位置に設置されている。すなわち、この位置に、ガイドレール４２が設置されている。センサ４１の、当該センサ４１が設置された水平面内での検知範囲は、当該水平面に配置された全ての荷物２までの距離を検知可能な検知範囲を有している。
【００３０】
このように、本実施形態では、コンベア６側に面する荷物２の上下方向の移動に関する情報を検知する検知部の一例として、センサ４１が用いられている。センサ４１が検知する、荷物２までの距離の情報は、当該荷物２が上下に移動することにより、変化する。より詳細には、荷物２が上方に移動することにより、センサ４１の検知範囲より上方に移動すると、その荷物２までの距離を検知できなくなる。すなわち、検知結果が変化する。この変化は、任意の荷物２の上下方向の移動に関する情報となる。センサ４１は、検知した情報を制御部５０に送信する。
【００３１】
なお、コンベア６側に面する荷物２の上下方向の移動に関する情報を検知する検知部は、センサ４１（レーザーレンジファインダ）に限定されるものではない。センサ４１に換えて、カメラが用いられてもよい。カメラにより、荷物群３の面３ａ及び３ｂを撮影することにより、コンベア６側に面する荷物２を撮影することができる。カメラは、コンベア６側に面する荷物２が上下方向に移動する様子を撮影することが可能である。この為、カメラが撮影した撮影情報が、コンベア６側に面する荷物２の上下方向の移動に関する情報となる。
【００３２】
駆動装置４３は、一例として、センサ４１と一体に構成されている。駆動装置４３がガイドレール４２に沿って上下動することにより、センサ４１が上下に移動される。また、駆動装置４３は、センサ４１を、選択的に、ガイドレール４２に固定可能に構成されている。駆動装置４３は、制御部５０により、その動作が制御される。
【００３３】
ガイドレール４２には、一例としてラックが形成されており、駆動装置４３は、このラックに噛み合うピニオン、及び、ピニオンを駆動するモータを有している。このように、駆動装置４３は、ラックとピニオンにより、ガイドレール４２に沿って、上下動可能となる。なお、センサ４１を上下方向に移動し、かつ、選択的に固定可能とする構造は、ラックとピニオンを備える構造に限定されるものではない。
【００３４】
制御部５０は、図１に示すように、６軸ロボットアーム２１に固定されても良いし、または、移動装置２０とは別の位置に配置されてもよい。制御部５０は、図３に示すように、プロセッサ５０ａ、カメラ３０の動作を制御するカメラコントローラ５０ｂ、６軸ロボットアーム２１の動作を制御するアームコントローラ５０ｃ、駆動装置４３の動作を制御する駆動装置コントローラ５０ｄ、センサ４１の動作を制御するセンサコントローラ５０ｅ、ポンプ２３ａの動作を制御するポンプコントローラ５０ｆ、及び、報知装置６０の動作を制御する報知装置コントローラ５０ｇを有している。
【００３５】
制御部５０は、以下の機能１乃至機能１６を有している。  
機能１は、カメラコントローラ５０ｂにより、カメラ３０を駆動して撮影する機能である。  
機能２は、プロセッサ５０ａにより、カメラ３０の撮影情報に基づいて、荷物群３の荷物２のうち、一番高い位置に位置する荷物２を検出し、この荷物２をターゲットＧに設定し、または、カメラ３０の撮影情報に基づいて、荷物群３の上面３ｃに高低差がないと判断すると、上面３ｃを構成する任意の１つの荷物２をターゲットＧに設定する機能である。一番高い位置に位置する荷物とは、その上端が一番高い位置に配置された荷物である。本実施形態では、荷物２は、立方体状または直方体状であるので、荷物２の上端は、上面となる。  
なお、高低差の有無の判断には、閾値を用いてもよい。高低差が閾値以下となる場合は、高低差がないと判断する。この閾値は、例えば、荷物２の大きさの若干の差や、荷物２の変形などによって高低差が生じても、高低差がないと判断できるように設定されている。
【００３６】
機能３は、プロセッサ５０ａにより、ターゲットＧに設定された荷物２をコンベア６まで移動する経路を算出する機能である。本実施形態では、一例として、機能３は、ターゲットＧをコンベア６まで移動する最短経路を算出する機能である。なお、ここで言う最短経路とは、移動装置２０の機能や動作限界等を考慮して決定される。制御部５０は、移動装置２０の機能や動作限界等の情報を有している。移動装置２０の動作限界の情報とは、上方への移動限界位置や、水平方向の移動限界位置等の情報である。
【００３７】
機能４は、プロセッサ５０ａにより、カメラ３０の撮影情報に基づいて、ターゲットＧが、荷物群３を平面視したときにコンベア６側（目的場所側）に面する最外郭を構成し、かつ、上面３ｃを構成する荷物であると判断すると、アームコントローラ５０ｃにより、ターゲットＧを、少なくとも、上下方向に荷物群３と重ならない位置まで、水平方向に移動するよう、６軸ロボットアーム２１を制御する機能である。
【００３８】
機能５は、プロセッサ５０ａにより、カメラ３０の撮影情報に基づいて、コンベア６側に面してターゲットＧよりもコンベア６側に位置する荷物２のうち、ターゲットＧの次に高い荷物２を検出し、この荷物２の上端すなわち上面より所定距離高い位置に、判断高さ位置ＨＰ１を設定し、または、カメラ３０の撮影情報に基づいて、荷物群３の上面３ｃに高低差がないと判断すると、上面３ｃから所定距離高い位置に、判断高さ位置ＨＰ１を設定する機能である。ここで言う所定距離は、ターゲットＧを移動する際に、荷物群３のコンベア６側に面する荷物のうちターゲットＧの次に高い荷物２にターゲットＧが接触しない程度の距離である。ターゲットＧよりもコンベア６側に位置するとは、ターゲットＧよりもコンベア６に近い位置に位置することである。
【００３９】
機能６は、駆動装置コントローラ５０ｄにより、判断高さ位置ＨＰ１にある荷物２までの距離を検知可能な検知位置ＨＰ２に、センサ４１を移動して固定するよう、駆動装置４３を駆動する機能である。  
機能７は、センサコントローラ５０ｅにより、センサ４１を駆動する機能である。  
機能８は、アームコントローラ５０ｃにより、６軸ロボットアーム２１の動作を制御する機能である。  
機能９は、ポンプコントローラ５０ｆにより、ポンプ２３ａの動作を制御する機能である。
【００４０】
機能１０は、プロセッサ５０ａにより、センサ４１の検知情報に基づいて、ターゲットＧに設定された荷物２の下端が、判断高さ位置ＨＰ１を越えたか否かを判断する機能である。  
機能１１は、プロセッサ５０ａにより、センサ４１の検出結果に基づいて、移動装置２０がターゲットＧを最大に上方に移動した時点で、ターゲットＧが判断高さ位置ＨＰ１を越えていない場合は、ターゲットＧの抜き取りが不可能であると判断する機能である。
【００４１】
機能１２は、機能１０によりターゲットＧの抜き取りが不可能であると判断されると、プロセッサ５０ａにより、カメラ３０の撮影情報に基づいて、荷物群３を平面視したときにコンベア６（目的場所）に面する最外郭を構成し、かつ、上面３ｃを構成する荷物をターゲットに設定する機能である。  
機能１３は、アームコントローラ５０ｃにより、機能１１により設定されたターゲットＧを、少なくとも、上下方向に荷物群３と重ならない位置まで、水平方向に移動するよう、６軸ロボットアーム２１を制御する機能である。
【００４２】
機能１４は、機能１１によりターゲットＧが移動された後に、プロセッサ５０ａにより、再び、一番高い荷物２を検出し、当該一番高い荷物２をターゲットＧに設定する機能である。  
機能１５は、プロセッサ５０ａにより同一の荷物２に対して抜き取りが不可能であるとの判断を１回すると、アームコントローラ５０ｃにより、当該判断がなされた荷物２を元の位置に戻す機能である。
【００４３】
機能１６は、プロセッサ５０ａにより同一の荷物２に対して抜き取りが不可能であるとの判断を２回すると、報知装置コントローラ５０ｇにより、報知装置６０を駆動する機能である。
【００４４】
報知装置６０は、作業員等に報知可能に構成されている。報知装置６０は、例えば、ランプやスピーカである。なお、報知装置６０は、搬送システム１が設置される倉庫に元々設置されているものを利用してもよい。
【００４５】
次に、搬送システム１の動作を説明する。図４乃至図６は、搬送システム１の動作を示すフローチャートである。搬送システム１は、一例として、図示しないスイッチがオン状態となると、コンベア６が駆動し、制御部５０、カメラ３０、抜き取り検知装置４０が駆動可能な状態となり、図４乃至図６に示す動作がなされる。制御部５０は、上述の機能１乃至機能１５により、各種制御を行う。
【００４６】
搬送システム１の動作として、全ての荷物２がおおよそ同じ形状でかつおおよそ同じ大きさであり、最上段に配置された全ての荷物２の上面の高さ位置が同一である荷物群３から荷物２を搬送する動作を説明する。図７は、初期状態の荷物群３を示す斜視図である。図８乃至図１２は、荷物群３から荷物２が移動される様子を示す斜視図である。
【００４７】
制御部５０は、システムが起動されると、カメラ３０から送信された撮影情報を解析し（ステップＳ１）、荷物群３の上面３ｃに高低差があるか否かを判断する（ステップＳ２）。荷物群３の最上段に配置された全ての荷物２の上面が同一高さに配置される場合は、上面３ｃに高低差はない。荷物群３の最上段に配置された全ての荷物２のうち少なくとも１つが他に対して高いと、荷物群３の上面３ｃは、高低差を有することとなる。
【００４８】
図７に示すように、荷物群３は初期状態では最上段に配置された全ての荷物２の上面は、同一高さ位置に位置している。この為、制御部５０は、荷物群３の上面３ｃは高低差を有していないと判断する（ステップＳ２のＮｏ）。
【００４９】
制御部５０は、荷物群３の上面３ｃが高低差を有していないと判断すると、最上段に配置された荷物２のうち、コンベア６側に面する１つの荷物２を、ターゲットＧに設定する（ステップＳ３）。荷物群３のうちコンベア６側に面する荷物２は、面３ａまたは面３ｂに配置された荷物である。制御部５０は、最上段に配置された荷物２のうち、コンベア６側に面する荷物２が複数ある場合には、所定のルールに従って、ターゲットＧを設定する。所定のルールの一例は、コンベア６及び６軸ロボットアーム２１に近い荷物２をターゲットＧに設定する、と云うルールである。本実施形態では、この一例に従い、面３ａ及び面３ｂに配置された荷物２をターゲットＧに設定する。
【００５０】
制御部５０は、ターゲットＧを設定すると、荷物群３の上面３ｃに対して所定距離高い位置を判断高さ位置ＨＰ１に設定する（ステップＳ４）。
【００５１】
制御部５０は、判断高さ位置ＨＰ１を設定すると、判断高さ位置ＨＰ１の荷物２の有無を検知可能な位置である検知位置ＨＰ２に、センサ４１を移動し、センサ４１を検知位置ＨＰ２に固定する。具体的には、制御部５０は、駆動装置４３を制御する（ステップＳ５）。
【００５２】
制御部５０は、センサ４１を検知位置ＨＰ２に固定すると、荷役装置１０を駆動して、ターゲットＧを上方に移動する（ステップＳ６）。  
制御部５０は、ステップＳ６の動作としては、具体的には、６軸ロボットアーム２１を制御して吸着部２２の吸い込み口をターゲットＧの上面に当接させる。吸着部２２の吸い込み口がターゲットＧの上面に当接されると、負圧発生装置２３のポンプ２３ａを駆動する。負圧発生装置２３が駆動されることにより、吸着部２２がターゲットＧの上面を吸着する。制御部５０は、例えば管２３ｂ内の圧力を検出するセンサの検出情報に基づいて、ターゲットＧの上面が吸着部２２に吸着されたと判断すると、図８に示すように、６軸ロボットアーム２１を駆動して、ターゲットＧを上方に移動する。
【００５３】
制御部５０は、センサ４１の検知情報に基づいて、ターゲットＧの抜き取りが完了したか否かを判断する（ステップＳ７）。制御部５０による、ターゲットＧの抜き取り完了の判断について、一例を説明する。センサ４１は、上述の通り、一例として、レーザーレンジファインダである。
【００５４】
ターゲットＧが判断高さ位置ＨＰ１に到達するまでは、判断高さ位置ＨＰ１には、荷物２は存在しない。この為、センサ４１は、判断高さ位置ＨＰ１をスキャンしても、荷物群３を越えた位置にある別のものとの間の距離を検知することとなる。
【００５５】
ターゲットＧが判断高さ位置ＨＰ１到達すると、センサ４１は、ターゲットＧとの間の距離を検知する。ターゲットＧが判断高さ位置ＨＰ１を越えると、荷物群３を越えた位置にある別のものとの間の距離を検知することとなる。
【００５６】
この為、制御部５０は、荷物群３の上面３ｃに高低差がないと判断した場合（ステップＳ２のＮｏ）においては、センサ４１からターゲットＧへ向かう方向に沿ってセンサ４１と対象物との間の距離が２回変化すると、ターゲットＧの抜き取りが完了したと判断できる。
【００５７】
なお、上述のように、センサ４１の検知結果が変化することに基づいて、ターゲットＧが抜き取られたと判断することは、ターゲットＧの抜き取り完了の判断の一例である。制御部５０は、センサ４１の検知結果をどのように用いてもよい。制御部５０は、定期的に、ステップＳ７の判断を行う。
【００５８】
制御部５０は、ターゲットＧの抜き取りが完了してないと判断すると（ステップＳ７のＮｏ）、次に、６軸ロボットアーム２１の駆動限界であるか否かを判断する。すなわち、制御部５０は、ターゲットＧをさらに上方に移動可能か否かを判断する（ステップＳ８）。
【００５９】
制御部５０は、ターゲットＧをさらに上方に移動可能であると判断すると（ステップＳ８のＮｏ）、さらにターゲットＧを上方に移動し、ターゲットＧの抜き取り完了の判断をするまで（ステップＳ７のＹｅｓとなるまで）、または、６軸ロボットアーム２１の駆動限界となるまで（ステップＳ８のＹｅｓとなるまで）、ステップＳ７とステップＳ８の処理を繰り返す。
【００６０】
制御部５０は、図９に示すように、ターゲットＧの抜き取りが完了したと判断すると（ステップＳ７のＹｅｓ）、ターゲットＧの上方への移動を停止し、図１０に示すように６軸ロボットアーム２１を駆動して、ターゲットＧを算出した移動経路Ｒに沿ってコンベア６まで移動する（ステップＳ９）。移動経路Ｒは、図１０に２点鎖線で示している。
【００６１】
制御部５０は、ターゲットＧがコンベア６まで移動されると、負圧発生装置２３のポンプ２３ａの駆動を停止し、吸着部２２によるターゲットＧの保持（吸着）を解除する。これにより、ターゲットＧのコンベア６への移動が完了する。
【００６２】
制御部５０は、ターゲットＧのコンベア６までの移動が完了すると、全ての荷物２のコンベア６への移動が完了したか否かを判断する（ステップＳ１０）。全ての荷物２のコンベア６への移動が完了していないと判断すると（ステップＳ１０のＮｏ）、ステップＳ１に戻る。
【００６３】
制御部５０は、カメラ３０の撮影情報を解析し、荷物群３の上面３ｃに高低差があるか否かを判断する（ステップＳ１及びステップＳ２）。荷物群３の上面３ｃは、前回のターゲットＧが移動されたことにより、平坦ではなく、前回のターゲットＧが配置されていた場所が、他の部分に対して１段低くなる。この為、制御部５０は、荷物群３の最上段に配置された荷物２の上面の高さ位置に高低差があると判断する（ステップＳ２のＹｅｓ）。
【００６４】
制御部５０は、荷物群３の上面３ｃに高低差があると判断すると、一番高い位置に位置する荷物２をターゲットＧに設定する（ステップＳ１１）。この例では、荷物群３の上面３ｃは、一部が一段低くなっており、他の部分では高さが一定である。制御部５０は、このように、一番高い荷物２が複数ある場合は、一例として、これら複数の荷物２のうち、コンベア６及び６軸ロボットアーム２１に近い１つの荷物２を、ターゲットＧに設定するというルールを有している。制御部５０は、このルールに従い、面３ａに配置された２つの荷物２のうち、６軸ロボットアーム２１側の荷物２をターゲットＧに設定する。
【００６５】
制御部５０は、ターゲットＧを設定すると、カメラ３０の撮影情報に基づいて、ターゲットＧが、荷物群３を平面視したときにコンベア６（目的場所）に面する最外郭を構成するか否かを判断する（ステップＳ１１Ａ）。この例では、ターゲットＧは、コンベア６側に面する最外郭を構成する。この為、制御部５０は、ターゲットＧが、コンベア６側に面する最外郭を構成すると判断する（ステップＡ１１ＡのＹｅｓ）。制御部５０は、この判断をすると、アームコントローラ５０ｃにより、ターゲットＧを、少なくとも、上下方向に荷物群３と重ならない位置まで、水平方向に移動するよう、６軸ロボットアーム２１を制御する。この際、ターゲットＧは、障害物のないコンベア６側に水平方向に移動される。なお、ターゲットＧの下方の荷物を擦らないように、ターゲットＧは、上方に若干移動された後、水平方向に移動されてもよい。制御部５０は、ターゲットＧが上下方向に荷物群３と重ならない位置まで水平方向に移動されると、ターゲットをコンベア６まで移動する移動経路を算出し、この移動経路に沿ってターゲットＧを移動するよう、６軸ロボットアーム２１を駆動する。制御部５０は、ターゲットＧがコンベアまで移動されると、負圧発生装置２３を停止して、吸着部２２によるターゲットＧの吸着を解除する。そして、ステップＳ１に戻る。
【００６６】
制御部５０は、このようにして、ターゲットＧが荷物群３の平面視においてコンベア６側に面する最外郭を構成する場合は、ターゲットＧをコンベア６に移動する。すなわち、制御部５０は、コンベア６側に面する残り３つの荷物２（図１１中符号Ｚを付す、面３ｂに配置された２つの荷物２の含む）もターゲットＧに設定した後、同様にコンベア６に移動する(ステップＳ１、ステップＳ２のＹｅｓ、ステップＳ１１、ステップＳ１１ＡのＹｅｓ，ステップＳ１２)。
【００６７】
図１２は、コンベア６側に面する最外郭を構成していた４つのターゲットＧがコンベア６に移動された荷物群３を示している。この状態では、制御部５０は、コンベア６及び６軸ロボットアーム２１側の１つの荷物２をターゲットＧに設定する（ステップＳ１１）。この例では、ターゲットＧは、荷物群３を平面ししたときにコンベア６側に面する最外郭を構成する荷物ではない。この為、制御部５０は、ターゲットＧがコンベア６側に面する最外郭を構成しないと判断し（ステップＳ１１ＡのＮｏ）、カメラ３０の撮影情報に基づいて、コンベア６側に面してかつターゲットＧよりもコンベア６側に位置する荷物２のうち、ターゲットＧの次に高い位置に位置する荷物２の上面より所定距離高い位置に、判断高さ位置ＨＰ１を設定する（ステップＳ１２）。この例では、ターゲットＧの次に高い荷物２は、前回までに移動された３つのターゲットＧの下方に配置された荷物２となる。
【００６８】
制御部５０は、判断高さ位置ＨＰ１の設定が完了すると、ステップＳ５以降に進み、センサ４１を検知位置ＨＰ２に移動し、移動装置２０を駆動して図１２に示すようにターゲットＧを上方に移動する。
【００６９】
この例では、全ての荷物２は、同じ形状かつ同じ大きさであるので、ステップＳ１、ステップＳ２のＹｅｓ，ステップＳ１１、ステップＳ１２、ステップＳ５、ステップＳ６、ステップＳ７のＹｅｓ、ステップＳ９，ステップＳ１０のＮｏ、ステップＳ１を繰り返すことにより、最上段に配置された荷物２がコンベア６に移動される。さらに同様の動作を繰り返すことにより、パレット４上の全ての荷物２が、コンベア６に移動される。なお、制御部５０は、荷物２が判断高さ位置ＨＰ１を越えると、当該荷物２をコンベア６まで移動する移動経路Ｒを算出し、この移動経路Ｒに沿って荷物２を移動するよう、６軸ロボットアーム２１を制御する。
【００７０】
制御部５０は、例えばカメラ３０の撮影情報から、パレット４上の全ての荷物２がコンベア６に移動されたと判断すると（ステップＳ１０のＹｅｓ）、６軸ロボットアーム２１及びセンサ４１を初期位置に移動し（ステップＳ１３及びステップＳ１４）、動作を終了する。全ての荷物２のコンベア６への移動完了は、カメラ３０の撮影情報以外から判断してもよい。例えば、制御部５０が、初期状態での荷物群３の荷物２の個数を把握している場合は、制御部５０は、移動した荷物２の個数を計測することによって、全ての荷物２のコンベア６への移動が完了したか否かを判断できる。
【００７１】
次に、図１３乃至図１８を用いて荷物群３Ａから荷物２をコンベアに移動する荷役装置１０の動作を説明する。荷物群３Ａは、複数の荷物２、及び、１つの荷物２Ａを有している。複数の荷物２は、全て同じ形状であってかつ同じ大きさである。荷物２Ａは、他の荷物２に対して上下方向の長さ（高さ）が長い。荷物２Ａは、荷物群３Ａの最上段に配置されている。荷物２Ａは、荷物群３Ａの初期状態があるときの面３ａから２列目であって、面３ｂから２列目の位置に配置されている。
【００７２】
図１３乃至図１８は、この例での、荷物群３Ａから荷物２がコンベア６に移動される様子を示す斜視図である。図１３に示すように、荷物群３Ａは、初期状態では、荷物２Ａが一番高くなる。荷物群３Ａの初期状態は、荷物２Ａが一番高くなるということ以外は、荷物群３の初期状態と同形状である。
【００７３】
制御部５０は、カメラ３０の撮影情報を解析し、荷物群３Ａの上面３ｃに高低差があると判断し、荷物２ＡをターゲットＧに設定する（ステップＳ１、ステップＳ２のＹｅｓ，及び、ステップＳ１１）。制御部５０は、図１３に示すように、ターゲットＧを設定すると、コンベア６側に面してターゲットＧよりもコンベア６側に位置する荷物２のうち、ターゲットＧの次に高い荷物２の上端より所定距離高い位置を、判断高さ位置ＨＰ１に設定する（ステップＳ１２）。この例では、コンベア６側に面してターゲットＧよりもコンベア６側に位置する荷物２のうち、ターゲットＧの次に高い荷物２は、面３ａの最上段に配置された３つの荷物（図中符号２ｃを付している）となる。
【００７４】
制御部５０は、判断高さ位置ＨＰ１を設定すると、センサ４１を検知位置ＨＰ２に移動し、移動後はセンサ４１を検知位置ＨＰ２に固定する（ステップＳ５）。
【００７５】
制御部５０は、センサ４１を検知位置ＨＰ２に固定すると、荷役装置１０を駆動して、図１４に示すように、ターゲットＧを上方に移動する（ステップＳ６）。なお、ターゲットＧ（荷物２Ａ）の上下方向の長さは、６軸ロボットアーム２１が最大に上方に移動した状態においても、判断高さ位置ＨＰ１を越えない長さを有している。
【００７６】
制御部５０は、６軸ロボットアーム２１が最大に上方に移動するまでの間、すなわち６軸ロボットアーム２１の可動範囲内で、ターゲットＧの抜き取りが完了したか否かを定期的に判断する（ステップＳ７、及び、ステップＳ８）。
【００７７】
制御部５０は、ターゲットＧが判断高さ位置ＨＰ１を越えていない時点で６軸ロボットアーム２１が最大に上方に移動したと判断すると（ステップＳ８のＹｅｓ）、ターゲットＧの抜き取りが不可能と判断する。制御部５０は、ターゲットＧの抜き取りが不可能であると判断すると、６軸ロボットアーム２１の移動を停止する（ステップＳ１５）。
【００７８】
制御部５０は、ターゲットＧの抜き取りが不可能と判断すると、このターゲットＧに対するこの判断が２回目の判断であるか否かを判断する。実際には、フラグが１であるか否かを判断する（ステップＳ１６）。
【００７９】
制御部５０は、フラグが０であると判断すると、すなわち、このターゲットＧに抜き取りが不可能であるという判断が１回目であると判断すると（ステップＳ１６のＮｏ）、６軸ロボットアーム２１を制御して、ターゲットＧを下方に移動することにより、ターゲットＧを元の位置に戻す（ステップＳ１７）。
【００８０】
制御部５０は、ターゲットＧを元の位置戻すと、負圧発生装置２３のポンプ２３ａの駆動を停止して吸着部２２によるターゲットＧの吸着（保持）を解除する。また、制御部５０は、ターゲットＧの設定を解除する。また、制御部５０は、フラグを１に設定する（ステップＳ１８）。
【００８１】
制御部５０は、フラグを１に設定すると、カメラ３０の撮影情報に基づいて、荷物群３Ａの平面視したときにコンベア６側に面する最外郭を構成し、かつ、上面３ｃの一部を構成する荷物２をターゲットＧに設定する（ステップＳ１９）。荷物群３Ａを平面視したときにコンベア６側に面する最外郭を構成する荷物２について、説明する。図１４Ａは、荷物群３Ａを示す平面図である。すなわち、図１４Ａは、荷物群３Ａを平面視したときの形状を示している。図１４Ａに示すように、平面視においてコンベア６側に面する最外郭を構成する荷物に、符号２Ｂを付して示している。すなわち、最外郭を構成する荷物とは、荷物群を平面視したときの形状（平面形状）の外縁を構成する荷物となる。なお、この例では、面３ａまたは面３ｂに配置される荷物２のうち最上段に配置される複数の荷物２がターゲットＧとなる。ターゲットＧが複数設定された場合は、制御部５０は、さらに、移動する順番を決定する。
【００８２】
移動する順番としては、一例として、コンベア６に近いものから決定してもよい。この例では、図１４に番号を付すように、面３ａ及び面３ｂに配置されたターゲットＧに、順番１（図中［１］と記載）を設定し、面３ａに配置された残り２つのターゲットＧの一方に順番２（図中［２］と記載）を設定し、他方に順番３（図中［３］と記載）を設定する。面３ｂに配置された２つのターゲットＧのうち一方に順番４（図中［４］と記載）を設定し、他方に順番５（図中［５］と記載）を設定する。
【００８３】
制御部５０は、ターゲットＧを設定すると、移動装置２０を駆動して、ターゲットＧをコンベア６に移動する。ターゲットＧが複数ある場合は、設定された順番に従ってコンベア６に移動する（ステップＳ２０）。
【００８４】
この際、制御部５０は、ターゲットＧを水平方向に移動することにより、少なくともターゲットＧが上下方向に荷物群３Ａと重ならない位置まで移動する。より具体的には、制御部５０は、ターゲットＧに対して他の荷物２が配置されていない側に、ターゲットＧを水平方向に移動する。図１５に示すように、面３ａに配置されたターゲットＧは、面３ａを挟んでターゲットＧと反対側には、他の荷物２は配置されていない。この為、制御部５０は、面３ａに配置されたターゲットＧは、コンベア６側に水平に移動する。
【００８５】
図１６に示すように、面３ｂに配置されたターゲットＧは、６軸ロボットアーム２１側には、他の荷物２は配置されていない。この為、制御部５０は、面３ａに配置されたターゲットＧを、６軸ロボットアーム２１側に、水平に移動する。なお、面３ａ及び面３ｂの両方に配置されたターゲットＧは、コンベア６側及び６軸ロボットアーム２１側のどちらに水平に移動されてもよい。
【００８６】
なお、ターゲットＧは、水平に移動される際に、ターゲットＧの下方に配置された別の荷物またはパレット４と擦らないように、下方に配置された荷物またはパレット４との間に隙間が確保されるように所定距離上方に移動された後、水平方向に移動されてもよい。この所定距離は、擦らない程度の小さな距離であってよい。
【００８７】
制御部５０は、ターゲットＧが上下方向に荷物群３と重ならない位置まで水平に移動されると、算出した、コンベア６までの移動経路Ｒに沿ってターゲットＧを移動するべく、６軸ロボットアーム２１を駆動する。
【００８８】
制御部５０は、ターゲットＧがコンベア６まで移動されると、負圧発生装置２３のポンプ２３ａの駆動を停止し、吸着部２２によるターゲットＧの保持を解除する。これにより、ターゲットＧのコンベア６までの移動が完了する。
【００８９】
制御部５０は、１つのターゲットＧのコンベア６への移動が完了すると、全てのターゲットＧのコンベア６への移動が完了したか否かを判断する（ステップＳ２１）。制御部５０は、例えばカメラ３０の撮影情報から、全てのターゲットＧのコンベア６への移動が完了したか否かを判断できる。
【００９０】
制御部５０は、全てのターゲットＧのコンベア６への移動が完了したと判断するまで、ステップＳ２０の動作を繰り返す。制御部５０は、図１７に示すように全てのターゲットＧのコンベア６への移動が完了したと判断すると（ステップＳ２１のＹｅｓ）、ステップＳ１に戻る。
【００９１】
制御部５０は、一番高い荷物２Ａにより、荷物群３Ａの上面３ｃに高低差があると判断する（ステップＳ１及びステップＳ２のＹｅｓ）。制御部５０は、一番高い荷物２ＡをターゲットＧに設定する（ステップＳ１１）。制御部５０は、コンベア６側に面してターゲットＧよりもコンベア６側に位置する荷物２のうち、ターゲットＧの次に高い荷物２の上面の高さ位置に基づいて、判断高さ位置ＨＰ１を設定する（ステップＳ１２）。この例では、コンベア６側に面してターゲットＧよりもコンベア６側に位置する荷物２のうち、ターゲットＧの次に高い荷物２は、図１７に示すように、面３ａに最上段に配置された３の荷物（図中符号２ｃを付す）となる。制御部５０は、センサ４１を検知位置ＨＰ２に移動する（ステップＳ５）。
【００９２】
制御部５０は、移動装置２０を駆動して、ターゲットＧを上方に移動する（ステップＳ６）。この例では、ターゲットＧ（荷物２Ａ）は、上下方向に、荷物群３の初期状態において最上段に配置された荷物２が移動されると、判断高さ位置ＨＰ１を越えることが可能な長さを有している。
【００９３】
制御部５０は、図１８に示すように、ターゲットＧの抜き取り完了を判断すると（ステップＳ７のＹｅｓ）、ターゲットＧをコンベア６に移動する（ステップＳ９）。  
この例では、荷物群３Ａの他の荷物の上下方向の長さは、その都度設定される判断高さ位置ＨＰ１を越えることが可能な長さである。この為、制御部５０は、同一のターゲットＧに対して抜き取りが不可能であるとの判断を２回することなく、ステップＳ１以降の動作を繰り返すことにより、パレット４上の全ての荷物をコンベア６に移動することができる。なお、制御部５０は、荷物２が判断高さ位置ＨＰ１を越えると、当該荷物２をコンベア６まで移動する移動経路Ｒを算出し、当該荷物２をこの移動経路Ｒに沿って移動するように、６軸ロボットアーム２１を制御する。
【００９４】
次に、図１９乃至図２１を用いて、荷物群３Ｂから荷物をコンベアに移動する荷役装置１０の動作を説明する。荷物群３Ｂは、荷物群３Ａに対して、荷物２Ａの位置が異なる。荷物群３Ｂでは、荷物２Ａは、面３ａから３列目であって、面３ｂから３断面に配置されている。
【００９５】
図１９乃至図２１は、荷物群３Ｂから荷物がコンベア６に移動される様子を示す斜視図である。図１９に示すように、荷物群３Ｂは、初期状態では、荷物２Ａが一番高くなる。荷物群３Ｂは、初期状態において荷物２Ａが一番高くなるということ以外は、荷物群３と同形状である。
【００９６】
制御部５０は、カメラ３０の撮影情報より、荷物群３Ｂの上面３ｃが高低差を有していると判断する（ステップＳ１及びステップＳ２のＹｅｓ）。この例では、荷物２Ａが一番高く、最上段に配置された他の荷物２の上面は、同一高さに配置されている。制御部５０は、荷物２ＡをターゲットＧに設定する（ステップＳ１１）。制御部５０は、コンベア６側に面してターゲットＧよりもコンベア６側に位置する荷物２のうち、ターゲットＧの次に高い位置に位置する荷物２の上面の高さ位置に基づいて、判断高さ位置ＨＰ１を設定する（ステップＳ１２）。この例では、コンベア６側に面してターゲットＧよりもコンベア６側に位置する荷物２のうち、ターゲットＧの次に高い位置に位置する荷物２は、最上段に配置されるとともに面３ａから１及び２列目に配置された６個の荷物（図中符号２ｄを付す）となる。
【００９７】
この例では、ターゲットＧの上下方向の長さは、判断高さ位置ＨＰ１を越えられない長さを有している。この為、制御部５０は、６軸ロボットアーム２１を最大に上方に移動した時点でターゲットＧが判断高さ位置ＨＰ１を越えないことから、図２０に示すように、ターゲットＧの抜き取りが不可能であると判断する（ステップＳ１５）。
【００９８】
制御部５０は、ターゲットＧの抜き取りが不可能であると判断すると、ターゲットＧを元の位置戻して、フラグを１に設定する（ステップＳ１６のＮｏ、ステップＳ１７、及び、ステップＳ１８）。制御部５０は、フラグを１に設定すると、カメラ３０の撮影情報に基づいて、荷物群３Ｂを平面視したときにコンベア６側に面する最外郭を構成し、かつ、上面３ｃの一部を構成する荷物２、すなわち、この例では、面３ａまたは面３ｂに配置された荷物２のうち最上段に配置された荷物２をターゲットＧに設定し、図２１に示すように、全てのターゲットＧをコンベア６に移動する（ステップＳ１９、ステップＳ２０、及び、ステップＳ２１）。なおターゲットＧは、若干上方に移動された後、水平方向のうち障害物がない方向に、少なくとも荷物群３Ｂと上下方向に重ならない位置まで移動された後、算出された移動経路Ｒに沿ってコンベア６まで移動される。
【００９９】
制御部５０は、全てのターゲットＧのコンベア６への移動が完了したと判断すると（ステップＳ２１のＹｅｓ）、ステップＳ１に戻り、再び、一番高い荷物２ＡをターゲットＧに設定し、判断高さ位置ＨＰ１を設定する（ステップＳ２のＹｅｓ、ステップＳ１１、及び、ステップＳ１２）。
【０１００】
ターゲットＧ（荷物２Ａ）の周囲に配置された荷物２は、荷物群３Ｂの初期状態と同様である。すなわち、この判断高さ位置ＨＰ１は、前回と同じである。この為、このターゲットＧは、判断高さ位置ＨＰ１を越えることができない。
【０１０１】
この為、制御部５０は、再び、同一のターゲットＧに対して、抜き取りが不可能であると判断する（ステップＳ５、ステップＳ６、ステップＳ７のＮｏ、ステップＳ８のＹｅｓ、及び、ステップＳ１５）。制御部５０は、ターゲットＧの抜き取りが不可能であると判断すると、フラグが１であるか否かを判断する（ステップＳ１６）。
【０１０２】
制御部５０は、今回は、フラグが１であると判断する（ステップＳ１６のＹｅｓ）。制御部５０は、フラグが１であると判断すると、６軸ロボットアーム２１を初期位置に戻す（ステップＳ２２）。制御部５０は、６軸ロボットアーム２１が初期位置に戻ると、６軸ロボットアーム２１の動作を停止し、報知装置６０により、作業員等に報知する（ステップＳ２３）。  
制御部５０は、報知装置６０により報知すると、フラグを０に設定し（ステップＳ２４）、動作を終了する。
【０１０３】
このように構成された荷役装置１０では、荷物群３、３Ａ、３Ｂのコンベア６側に面し、かつ、ターゲットＧよりもコンベア６側に位置する複数の荷物２、２Ａのうち、ターゲットＧの次に高い荷物の上端（上面）の高さ位置に基づいて、１番高い荷物２、２Ａの判断高さ位置ＨＰ１が設定される。または、荷物群３の初期状態において上面３ｃに高低差が無く、すなわち、最上段に配置された複数の荷物２の上面が同一高さ位置に配置された場合には、上面３ｃの高さ位置に基づいて、判断高さ位置ＨＰ１が設定される。
【０１０４】
そして、移動装置２０により、ターゲットＧに設定された荷物２を荷物群３、３Ａ、３Ｂからコンベア６に移動する際には、センサ４１が、６軸ロボットアーム２１の可動範囲内でターゲットＧが判断高さ位置ＨＰ１を越えていないことを検知すると、制御部５０は、移動装置２０の可動範囲内でのターゲットＧの抜き取りが不可能であると判断できる。そして、制御部５０は、荷物２、２Ａに対して、荷物群３、３Ａ、３Ｂから抜き取ることが不可能との判断をすると、移動装置２０の動作を停止する。
【０１０５】
このように、荷役装置１０は、カメラ３０及びセンサ４１を備えることにより、ターゲットＧを抜き取りできない場合には、ターゲットＧの移動動作を停止する。抜き取りが不可能なターゲットＧをコンベア６に移動する場合は、ターゲットＧが他の荷物２に接触することが想定される。この場合、接触した荷物２が、荷物群３、３Ａ、３Ｂから落下することも想定される。
【０１０６】
しかしながら、本実施形態では、抜き取りが不可能と判断されたターゲットＧに対しては、コンベア６への移動が停止されるので、荷物２どうしの接触や、荷物２の落下を防止することができる。この為、荷物２を安全に、目的場所となるコンベア６に移動することができる。
【０１０７】
さらに、制御部５０は、ターゲットＧに設定された荷物２の抜き取りが不可能であると判断すると、荷物群３、３Ａ、３Ｂを平面したときにコンベア６側に面する最外郭を構成し、かつ、上面３ｃの少なくとも１部を構成する荷物を、水平方向に少なくとも荷物群３、３Ａ、３Ｂに上下方向に重ならない位置まで移動する。これら荷物２は、水平方向に移動を妨げる荷物２は存在しない。このため、これらの荷物２を水平方向に移動することにより、これら荷物２は、コンベア６に移動することができる。
【０１０８】
このように、荷役装置１０は、ターゲットＧに設定された荷物２の移動が不可能な場合であっても、他の荷物２をコンベア６に移動することができるので、より多くの荷物２をコンベア６に移動することができる。さらに、センサ４１としてレーザーレンジファインダを用いることにより、センサ４１の設置場所の自由度が向上する。すなわち、レーザーレンジファインダは、検知対象との間の距離を検出するものであるので、検知する為に、特に所定の距離を要するというものではない。この為、荷役装置１０をコンパクトにすることができる。例えば、ターゲットＧの上下の移動に関する情報を検知する検知部として、カメラ等を用いる場合では、カメラにより荷物群３の全体を撮影可能とする為に、カメラと荷物群３との間に所定の距離を必要とするので、荷役装置１０が大型化する場合がある。
【０１０９】
なお、本実施形態では、荷物群３Ａ，３Ｂを平面視したときにコンベア６側に面する最外郭を構成し、かつ、上面３ｃを構成する荷物２として、図１５及び図２０に示すように、直方体状の荷物群３Ａ,３Ｂの上面の縁部に配置された荷物２が選択された。例えば、図２１に示す荷物群３Ｂのように、上面３ｃが複雑な高低差を有している場合においては、符号２ｅを付した荷物が、荷物群３Ｂを平面視したときにコンベア６側に面する最外郭を構成し、かつ、上面３ｃを構成する荷物となる。水平方向に移動されるターゲットＧとしては、荷物２ｅが設定される場合もある。
【０１１０】
なお、本実施形態では、荷物群の上面を構成する複数の荷物を検知し、かつ、上面を構成する複数の荷物のそれぞれの高さ位置を検知する第１の検知部として、カメラ３０が用いられ、ターゲットの上下方向の移動に関する情報を検知する第２の検知部として、レーザーレンジファインダであるセンサ４１が用いられた。しかしながら、第１の検知部及び第２の検知部は、カメラ３０、センサ４１に限定されない。例えば、他の例では、カメラ３０が、第１の検知部に加えて、第２の検知部としても機能してもよい。この場合、カメラ３０を、配置位置５に配置されたパレット４上の荷物群３の上面に加えて、コンベア６側に面する面３ａ,３ｂも撮影可能となるように、配置位置５に対して斜め上方の位置に設置してもよい。
【０１１１】
また、本実施形態では、荷役装置１０により荷物（ターゲット）を移動する目的場所の一例として、コンベア６が用いられた。しかしながら、他の例では、目的場所は、棚であってもよい。
【０１１２】
なお、本実施形態では、荷物群３,３Ａ,３Ｂの上面３ｃは、複数の荷物２,２Ａにより構成された。荷物群の他の例では、複数の荷物が、上下方向に１列のみ積み上げられることにより構成されてもよい。この場合、荷物群の上面は、最上段に配置された１つの荷物により構成される。この場合、制御部５０は、荷物群の上面に高低差がないと判断することとなる。
【０１１３】
なお、本実施形態では、ターゲットＧが、荷物群３を平面視したときにコンベア６側に面する最外郭を構成する荷物である場合は、水平方向に移動した（ステップＳ１１ＡのＹｅｓ，及び、ステップＳＴ１１Ｂ）。これは、ターゲットＧの抜き取りを判断する為の判断高さ位置ＨＰ１を設定する基準となる荷物２がない為である。しかしながら、他の例では、制御部５０は、ステップＳ１１Ａでは、荷物群３を平面視したときに、ターゲットＧよりもコンベア６側に荷物があるか否かを判断してもよい。この場合、荷物群３が図１１に示す状態にある場合では、ステップＳ１１Ａの判断により、平面３ａの最上段に配置された２つの荷物２のみが、コンベア６に水平方向に移動されることとなる。荷物群３が図１１に示す状態にある場合の、面３ｂに最上段に配置された２つの荷物２は、面３ａに配置された荷物２の存在により、コンベア６側には他の荷物２があることとなる。
【０１１４】
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。これら新規な実施形態は、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ともに、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。
【符号の説明】
【０１１５】
１…搬送システム、２…荷物、２Ａ…荷物、３…荷物群、３Ａ…荷物群、３Ｂ…荷物群、３ｃ…上面、４…パレット、６…コンベア、１０…荷役装置、２０…移動装置、２１…軸ロボットアーム、２２…吸着部、２３…負圧発生装置、３０…カメラ（第１の検知部）、４１…センサ（第２の検知部）、５０…制御部（ターゲット設定部、判断高さ設定部）、６０…報知装置、Ｇ…ターゲット、ＨＰ１…判断高さ位置。
【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１４Ａ】
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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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