(57)【要約】【課題】  荷物を１つずつ吸着できる荷役装置を提供すること。【解決手段】実施形態によれば、荷役装置は、複数の上面吸着部と、側面吸着部と、前記荷物の上面の情報を検出する検出装置と、前記複数の上面吸着部、及び前記複数の側面吸着部を移動する第１の移動装置と、制御部と、ベルトコンベアと、を備える。前記制御部は、前記検出装置が検出した前記上面の前記情報に基づいて、前記複数の上面吸着部から使用する上面吸着部を選択し、前記複数の側面吸着部から使用する側面吸着部を選択し、かつ、前記第１の移動装置を制御して、前記選択された上面吸着部で前記上面を吸着させ、前記選択された側面吸着部で前記側面を吸着させる。前記ベルトコンベアは、前記選択された上面吸着部及び前記選択された側面吸着部に吸着され、前記第１の移動装置により移動された前記荷物が載置され、載置された前記荷物を移動する。【選択図】      図１
2019218165.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷物の上面をそれぞれ吸着する複数の上面吸着部と、
前記荷物の側面をそれぞれ吸着する複数の側面吸着部と、
前記荷物の上面の情報を検出する検出装置と、
前記複数の上面吸着部、及び前記複数の側面吸着部を移動する第１の移動装置と、
前記検出装置が検出した前記上面の前記情報に基づいて、前記複数の上面吸着部から使用する上面吸着部を選択し、前記複数の側面吸着部から使用する側面吸着部を選択し、かつ、前記第１の移動装置を制御して、前記選択された上面吸着部で前記上面を吸着させ、前記選択された側面吸着部で前記側面を吸着させる制御部と、
前記選択された上面吸着部及び前記選択された側面吸着部に吸着され、前記第１の移動装置により移動された前記荷物が載置され、載置された前記荷物を移動するベルトコンベアと、
を具備する荷役装置。
【請求項２】
前記第１の移動装置は、前記選択された前記上面吸着部が前記上面の略中心を吸着する位置、または前記略中心よりも前記側面を挟んで前記側面吸着部と反対側を吸着する位置に、前記選択された前記上面吸着部を移動する
請求項１に記載の荷役装置。
【請求項３】
前記選択された側面吸着部を、前記上面吸着部に近づく方向、及び前記上面吸着部から離れる方向に移動する第２の移動装置を備える
請求項１に記載の荷役装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記第１の移動装置を制御して前記選択された前記上面吸着部を前記荷物に向かって下降させて前記選択された前記上面吸着部が前記上面を吸着する位置へ移動させた後、前記第２の移動装置を制御して前記選択された前記側面吸着部を前記側面を吸着する位置へ移動させる
請求項３に記載の荷役装置。
【請求項５】
荷物の上面の情報を検出する検出装置、前記上面をそれぞれ吸着する複数の上面吸着部、及び前記荷物の側面をそれぞれ吸着する複数の側面吸着部を具備する荷役装置のコンピュータに、
前記検出装置が検出した荷物の上面の情報に基づいて、前記複数の上面吸着部から使用する上面吸着部を選択する機能と、
前記検出装置が検出した前記情報に基づいて、前記複数の側面吸着部から使用する側面吸着部を選択する機能と、
前記選択した上面吸着部により前記上面を吸着させる機能と、
前記選択した側面吸着部により前記側面を吸着させる機能と、
を実現させる為のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、荷役装置、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の荷物が載置された台等の載置部から荷物を取り出す荷役装置として、荷物の上面を吸着することで荷物を吸着する構成が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６―９４２８０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、荷物を１つずつ吸着できる荷役装置、及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態によれば、荷役装置は、荷物の上面をそれぞれ吸着する複数の上面吸着部と、前記荷物の側面をそれぞれ吸着する複数の側面吸着部と、前記荷物の上面の情報を検出する検出装置と、前記複数の上面吸着部、及び前記複数の側面吸着部を移動する第１の移動装置と、制御部と、ベルトコンベアと、を備える。
【０００６】
前記制御部は、前記検出装置が検出した前記上面の前記情報に基づいて、前記複数の上面吸着部から使用する上面吸着部を選択し、前記複数の側面吸着部から使用する側面吸着部を選択し、かつ、前記第１の移動装置を制御して、前記選択された上面吸着部で前記上面を吸着させ、前記選択された側面吸着部で前記側面を吸着させる。前記ベルトコンベアは、前記選択された上面吸着部及び前記選択された側面吸着部に吸着され、前記第１の移動装置により移動された前記荷物が載置され、載置された前記荷物を移動する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】一実施形態に係る荷役装置の構成を模式的に示す斜視図。
【図２】同荷役装置に用いられる吸着装置の構成を模式的に示す斜視図。
【図３】同吸着装置の構成を模式的に示す斜視図。
【図４】同吸着装置の構成を模式的に示す側面図。
【図５】同吸着装置の構成を模式的に示す下面図。
【図６】同吸着装置の構成を模式的に示す正面図。
【図７】同荷役装置の動作の一例を示す流れ図。
【図８】同荷役装置の動作の一例を示す流れ図。
【図９】同荷役装置の動作の一例を示す流れ図。
【図１０】同荷役装置の動作の一例を模式的に示す説明図。
【図１１】同荷役装置の動作の一例を模式的に示す説明図。
【図１２】同荷役装置の動作の一例を模式的に示す説明図。
【図１３】同吸着装置の変形例の構成を示す斜視図。
【図１４】同変形例の構成を示す斜視図。
【図１５】同吸着装置の別の変形例の構成を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
一実施形態に係る荷役装置１０を、図１乃至図１２を用いて説明する。図１は、荷役装置１０の構成を模式的に示す斜視図である。図２は、荷役装置１０の吸着装置６０の構成を模式的に示す斜視図であり、吸着装置６０に用いられる側面吸着部６３が初期位置にある状態を示している。図３は、吸着装置６０の構成を模式的に示す斜視図であり、複数の側面吸着部６３が、複数の上面吸着部６２側に移動した状態を示している。
【０００９】
図４は、吸着装置６０の構成を模式的に示す側面図である。図５は、吸着装置６０の構成を模式的に示す下面図である。図６は、吸着装置６０の構成を模式的に示す正面図である。図７乃至図９は、荷役装置１０の動作の一例を示す流れ図である。図１０乃至図１２は、荷役装置１０の動作の一例を模式的に示す説明図である。なお、図１乃至図１２において、説明の便宜上、各構成の形状を簡略化し、または、寸法を拡大若しくは縮小して示す。
【００１０】
図１に示すように、荷役装置１０は、倉庫等の荷役作業が行われる現場１に用いられる。現場１には、本実施形態では、荷物５を他の搬送先に搬送する第１のベルトコンベア６が設置されている。荷役装置１０は、複数の荷物５が載置された台等の載置部７から荷物５を１つずつ取り出して第１のベルトコンベア６に移動する。荷役装置１０は、第１のベルトコンベア６の搬送方向に沿う一方の縁の近傍に配置されている。載置部７は、荷役装置１０を間に挟んで第１のベルトコンベア６に相対する位置に配置される。
【００１１】
ここで、載置部７から第１のベルトコンベア６へ向かう方向に平行な方向を前後方向とする。上下方向に直交し、かつ、前後方向に直交する方向を、幅方向とする。
【００１２】
荷物５は、直方体状に構成されている。荷物５の上面５ａは、矩形状である。上面５ａの長手方向の寸法をＤとし、短手方向の寸法をＷとする。また、荷物５の高さ寸法をＨとする。寸法Ｄ，Ｗ，Ｈは、後述する制御装置１００の記憶部１０１に記憶されている。
【００１３】
同じ寸法Ｄ，Ｗ，Ｈを有する荷物５であっても、姿勢によって前後方向の寸法、及び幅方向の寸法が異なる。この一例について、図１に示される荷物５Ａと荷物５Ｂとを用いて説明する。荷物５Ａ及び荷物５Ｂは、同じ寸法を有する。荷物５Ａは、前後方向の寸法がＤであり、幅方向の寸法がＷとなる。荷物５Ｂは、荷物５Ａに対して上下方向に９０度回転した姿勢で配置されており、前後方向の寸法がＷであり、幅方向の寸法がＤとなる。
【００１４】
荷役装置１０は、図１乃至図６に示すように、筐体２０と、載置部７上の荷物５の上面の情報を検出する第１の検出装置３０と、筐体２０内に設けられ、荷物５を第１のベルトコンベア６に移動する第２のベルトコンベア４０と、筐体２０に設けられ、第２のベルトコンベア４０を筐体２０内で昇降する第１の昇降装置５０と、を有する。
【００１５】
さらに、荷役装置１０は、荷物５の上面５ａをそれぞれ吸着可能な複数の上面吸着部６２、及び荷物５の側面５ｂをそれぞれ吸着可能な複数の側面吸着部６３を含む吸着装置６０と、吸着装置６０に負圧を生じさせる負圧発生装置６５と、筐体２０に設けられ、吸着装置６０を載置部７と第２のベルトコンベア４０との間で移動する移動装置（第１の移動装置）７０と、吸着装置６０と荷物５との間の距離が所定距離以下となったことを検出する第２の検出装置９０と、吸着装置６０に吸着された荷物５の下面５ｃの高さを検出する第３の検出装置９５と、制御装置１００と、を有する。
【００１６】
荷役装置１０は、荷物５の上面５ａに応じて、複数の上面吸着部６２から使用する上面吸着部６２を選択し、かつ、複数の側面吸着部６３から使用する側面吸着部６３を選択する。そして、移動装置７０で吸着装置６０を載置部７まで移動し、選択した上面吸着部６２及び選択した側面吸着部６３で荷物５を吸着し、移動装置７０で吸着装置６０を第２のベルトコンベア４０に移動して吸着を解除することで荷物５を第２のベルトコンベア４０に載置し、第２のベルトコンベア４０によって荷物５を第１のベルトコンベア６に移動する。第１のベルトコンベア６は、荷役装置１０によって荷物５が移動される搬送先の一例である。換言すると、第１のベルトコンベア６は、第２のベルトコンベア４０によって荷物５が移動される搬送先の一例である。
【００１７】
筐体２０は、第１のベルトコンベア６及び載置部７の間に位置しており、現場１の床面に例えば固定されている。筐体２０は、例えば、筐体本体２１と、庇部２２と、を有する。
【００１８】
筐体本体２１は、載置部７と対向する領域に、前後方向に内外を連通する開口２３を有する。開口２３は、載置部７側から筐体本体２１内に、荷物５、吸着装置６０、及び移動装置７０の一部が移動可能な大きさを有している。開口２３の幅は、載置部７の幅と同じ、または、大きい。開口２３の幅方向両端のそれぞれは、載置部７の幅方向両端と前後方向に対向し、または、幅方向外側に位置する。また、筐体本体２１は、第１のベルトコンベア６と対向する領域に、前後方向に内外を連通する開口２４を有している。開口２４は、荷物５が移動可能な大きさを有している。
【００１９】
筐体本体２１の内部は、移動装置７０によって、吸着装置６０、及び吸着装置６０に吸着された荷物５が、開口２３を通って第２のベルトコンベア４０まで移動可能に、かつ、第２のベルトコンベア４０によって荷物５が開口２４まで移動可能に構成される。
【００２０】
このような筐体本体２１は、例えば、４つの柱部２１ａと、これら４つの柱部２１ａの上端及び下端に設けられた複数の梁部２１ｂと、を有する形状に構成される。載置部７側の２つの柱部２１ａ、及び２つの梁部２１ｂによって、開口２３が構成される。第１のベルトコンベア６側の２つの柱部２１ａ、及び２つの梁部２１ｂによって、開口２４が構成される。
【００２１】
庇部２２は、載置部７側の２本の柱部２１ａの上端から前方に突出する例えば枠状に構成される。庇部２２は、載置部７の上方に位置する。庇部２２は、第１の検出装置３０が固定される固定部２６を有している。
【００２２】
第１の検出装置３０は、固定部２６に固定される。第１の検出装置３０は、少なくとも、荷物５の上面５ａの幅方向の寸法、及び上面５ａの中心Ｃ１の位置を検出するのに必要な情報を検出可能に構成される。第１の検出装置３０は、例えばカメラである。第１の検出装置３０は、載置部７に載置された複数の荷物５のそれぞれの上面５ａを撮影する。第１の検出装置３０は、撮影した映像を、制御装置１００に送信する。
【００２３】
第２のベルトコンベア４０は、荷物５が載置可能なベルト４１と、ベルト４１を駆動するモータ４２と、を有する。ベルト４１は、無端ベルトである。モータ４２は扁平な環状に構成されたベルト４１の一端に配置されている。モータ４２は、ベルト４１を、上面４１ａをモータ４２側に引っ張ることで、ベルト４１を駆動する。このように構成された第２のベルトコンベア４０は、モータ４２が第１のベルトコンベア６側に位置し、かつ、ベルト４１の上面４１ａの移動方向が前後方向と平行となる姿勢で、筐体本体２１内に設置される。
【００２４】
ベルト４１の開口２３側の一端は、開口２３の近傍に位置する。ベルト４１の開口２４側の一端は、開口２４の近傍に位置する。ベルト４１の第１のベルトコンベア６側の一端から第１のベルトコンベア６のベルト６ａまでの距離は、荷物５の前後方向の寸法よりも小さく、ベルト４１からベルト６ａまで荷物５が移動可能となる距離に設定されている。換言すると、ベルト４１とベルト６ａとの間の隙間は、荷物５が当該隙間を通して落下することがない隙間に設定されている。
【００２５】
第１の昇降装置５０は、例えば、筐体本体２１の上端の梁部２１ｂに設けられた第１の駆動部５１と、第１の駆動部５１に設けられた第１のシャフト５２と、第１のシャフト５２に巻回された第１のワイヤ５３と、を有している。第１の駆動部５１が駆動されることで第１のシャフト５２が回転される。第１のシャフト５２が回転されることで第１のワイヤ５３を介して第２のベルトコンベア４０が昇降される。なお、第１の昇降装置５０は、第２のベルトコンベア４０を昇降可能に構成されればよい。第１の昇降装置５０の、上述の構成は、一例であり、限定されるものではない。
【００２６】
吸着装置６０は、移動装置７０に支持される基部６１と、基部６１に固定され、荷物５の上面５ａを吸着する複数の上面吸着部６２と、荷物５の筐体本体２１側の側面５ｂを吸着する複数の側面吸着部６３と、基部６１に設けられ、側面吸着部６３を前後方向に移動する前後移動装置（第２の移動装置）６４と、を有する。吸着装置６０は、上面吸着部６２で上面５ａを吸着し、かつ側面吸着部６３で側面５ｂを吸着することで、荷物５を保持する。
【００２７】
基部６１は、一方向に延びる棒状に構成された基部本体６１ａと、基部本体６１ａの長手方向の一端から、基部本体６１ａの長手方向に直交する方向に延出した延出部６１ｂと、を有する。
【００２８】
このように構成された基部６１は、図４に示すように、幅方向に平行な回転軸６７により回転可能に移動装置７０に連結される。基部本体６１ａ、及び延出部６１ｂは、基部本体６１ａが前後方向に平行となり延出部６１ｂが下方に延出する姿勢となることが可能な位置関係を有している。基部本体６１ａの回転軸６７側の一端面は、例えば基部本体６１ａを回転可能とする曲面に構成されている。
【００２９】
また、基部６１は、上面吸着部６２及び側面吸着部６３が荷物５を吸着していない状態で位置する初期位置から、所定角度回転可能に構成される。この所定角度は、基部６１が荷物５の重さによって回転軸６７回りに回転したときに、吸着装置６０が移動装置７０に接触しない角度である。本実施形態では、所定角度は、例えば、１０度〜１５度である。
【００３０】
このように構成された基部６１は、本実施形態では、上面吸着部６２の重さ、側面吸着部６３の重さ、及び前後移動装置６４の重さにより、上面吸着部６２及び側面吸着部６３が荷物５を吸着していない状態では、基部６１が前後方向に平行となる初期位置に維持される。
【００３１】
上面吸着部６２は、例えば４つ用いられている。これら４つの上面吸着部６２は、図２及び図３に示すように、基部６１の例えば前端部に固定されており、幅方向に並んでいる。
【００３２】
上面吸着部６２は、複数の第１の吸着パッド６２ａと、複数の第１の吸着パッド６２ａを支持する直方体状の第１の支持部６２ｂと、を有する。
複数の第１の吸着パッド６２ａは、第１の支持部６２ｂに支持される。複数の第１の吸着パッド６２ａのそれぞれは、開口６２ａ１を有する。
【００３３】
複数の第１の吸着パッド６２ａは、第１の支持部６２ｂの外面の一面に固定される。複数の第１の吸着パッド６２ａは、図５に示すように、これら複数の第１の吸着パッド６２ａが固定される固定面を平面視したときに、開口６２ａ１がこの固定面の四辺を越えて外側出ない個数が設けられている。なお、開口６２ａ１が四辺を越えて外側に出ないとは、第１の吸着パッド６２ａが上面５ａを吸着した状態で、第１の吸着パッド６２ａが軸方向に圧縮されることで変形した状態であっても、開口６２ａ１が四辺を越えないことである。
【００３４】
本実施形態では、開口６２ａ１が固定面の四辺を越えて外側に出ない個数のうち最大数が用いられており、その一例として８個用いられる。８個の第１の吸着パッド６２ａは、平面視で、第１の支持部６２ｂの固定面の面方向で当該固定面の四辺より内側で、四辺の近傍に配置されている。より具体的には、固定面が一方向に長い長方形状であることから、短手方向に２列、長手方向に４列並んでいる。
【００３５】
第１の吸着パッド６２ａは、筒状に構成されており、第１の支持部６２ｂ内に連通している。第１の吸着パッド６２ａのそれぞれは、負圧発生装置６５により空気が吸引されている状態で開口６２ａ１が荷物５の上面５ａで閉塞されることで、内部に負圧が生じ、この負圧により、上面５ａを吸着する。複数の第１の吸着パッド６２ａのそれぞれは、第１の支持部６２ｂを介して、管６６に接続される。
【００３６】
第１の支持部６２ｂは、内部に、複数の第１の吸着パッド６２ａのそれぞれの開口６２ａ１に連通する空間を有する。第１の支持部６２ｂは、管６６が連結される。第１の支持部６２ｂの外観は、例えば直方体状に構成される。第１の支持部６２ｂを介して、管６６及び複数の第１の吸着パッド６２ａが、流体的に連結される。
【００３７】
図２に示すように、第１の支持部６２ｂの、基部６１に固定されたときの前後方向の寸法をａとし、幅方向の寸法をｂとする。前後方向の寸法ａ，ｂは、荷物５の長手方向の寸法Ｄの最小値、及び短手方向の寸法Ｗより小さい。
【００３８】
換言すると、載置部７に載置される荷物５の、長手方向の寸法Ｄの最小値、及び短手方向の寸法Ｗの最小値は、上面吸着部６２の寸法ａ，ｂ、及び後述する側面吸着部６３の寸法に応じて、選択される。
【００３９】
このように構成された４つの上面吸着部６２は、基部６１が初期位置にあるときに複数の第１の吸着パッド６２ａのそれぞれの開口６２ａ１が上下方向に直交する平面に位置する姿勢で、基部本体６１ａに固定される。そして、４つの上面吸着部６２は、長手方向が前後方向に沿う姿勢で幅方向に並んで配置される。幅方向に隣接する２つの上面吸着部６２間の幅方向の間隔は、間隔Ｅ１、または間隔Ｅ２に設定される。
【００４０】
本実施形態では、幅方向に並ぶ２つの上面吸着部６２間に後述する第１の近接センサ９１が配置されない場合は、これら２つの上面吸着部６２間の間隔は、間隔Ｅ１に設定される。間隔Ｅ１は、微小な間隔である。幅方向に並ぶ２つの上面吸着部６２間に第１の近接センサ９１が配置される場合は、これら２つの上面吸着部６２間の間隔は、間隔Ｅ２に設定される。間隔Ｅ２は、上面吸着部６２が第１の近接センサ９１に干渉しない程度の間隔に設定されている。間隔Ｅ２は、間隔Ｅ１よりも大きい。
【００４１】
このように構成された上面吸着部６２は、本実施形態では、荷物５の上面５ａを安定して吸着する上面吸着部６２の最小個数は、２である。この最小個数は、全ての第１の吸着パッド６２ａの開口６２ａ１が上面５ａにより閉塞される上面吸着部６２の最大数である。なお、最小個数が２であることは、荷物５の上面５ａの長手方向の寸法Ｄ、及び短手方向の寸法Ｗと、第１の支持部６２ｂの幅方向の寸法ｂ、及び間隔Ｅ１，Ｅ２によって決定される。
【００４２】
側面吸着部６３は、前後移動装置６４に固定され、前後移動装置６４により前後方向に移動される。側面吸着部６３は、複数の第２の吸着パッド６３ａと、複数の第２の吸着パッド６３ａを支持する直方体状の第２の支持部６３ｂと、を有する。
【００４３】
複数の第２の吸着パッド６３ａは、第２の支持部６３ｂに支持される。複数の第２の吸着パッド６３ａのそれぞれは、開口６３ａ１を有する。
複数の第２の吸着パッド６３ａは、第２の支持部６３ｂの外面の一面に固定される。複数の第２の吸着パッド６３ａは、図６に示すように、これら複数の第２の吸着パッド６３ａが固定される第２の支持部６３ｂの固定面を平面視したときに、開口６３ａ１がこの固定面の四辺を越えて外側出ない個数が設けられている。なお、開口６３ａ１が四辺を越えて外側に出ないとは、第２の吸着パッド６３ａが上面５ａを吸着した状態で、第２の吸着パッド６３ａが軸方向に圧縮されることで変形した状態であっても、開口６３ａ１が四辺を越えないことである。
【００４４】
本実施形態では、第２の吸着パッド６３ａは、開口６３ａ１が固定面の四辺を越えて外側に出ない個数のうち最大数が用いられており、その一例として８個用いられる。８個の第２の吸着パッド６３ａは、平面視で、第２の支持部６３ｂの固定面の面方向で当該固定面の四辺より内側で、四辺の近傍に配置されている。より具体的には、固定面が一方向に長い長方形状であることから、短手方向に２列、長手方向に４列並んでいる。
【００４５】
複数の第２の吸着パッド６３ａのそれぞれは、負圧発生装置６５によって真空引きされている状態で開口６３ａ１が側面５ｂで閉塞されることで内部に負圧が生じ、この負圧によって側面５ｂを吸着する。８個の第２の吸着パッド６３ａのそれぞれは、負圧発生装置６５に接続された管６６に第２の支持部６３ｂを介して接続される。
【００４６】
第２の支持部６３ｂは、内部に、複数の第２の吸着パッド６３ａのそれぞれの開口６３ａ１に連通する空間を有する。第２の支持部６３ｂは、管６６が連結される。第２の支持部６３ｂの外観は、例えば直方体状に構成される。第２の支持部６３ｂを介して、管６６及び複数の第２の吸着パッド６３ａが、流体的に連結される。
【００４７】
第２の支持部６３ｂは、前後移動装置６４に、固定面が前後方向に直交する平面となり、かつ固定面の長手方向が幅方向に平行となる姿勢で、固定される。第２の支持部６３ｂが前後移動装置６４に固定された状態での固定面の幅方向の寸法は、ｃであり、高さ方向の寸法はｄである。寸法ｃは、荷物５の長手方向の寸法Ｄの最小値及び短手方向の寸法Ｗの最小値より小さい。寸法ｃは、荷物５の高さ方向の寸法Ｈの最小値よりも小さい。
【００４８】
このように構成された側面吸着部６３の、荷物５の側面５ｂを安定して吸着する最小個数は、１である。この最小個数は、全ての第２の吸着パッド６３ａの開口６３ａ１が側面５ｂにより閉塞される側面吸着部６３の最大数である。なお、最小個数が１であることは、荷物５の上面５ａの長手方向の寸法Ｄ、及び短手方向の寸法Ｗと、側面５ｂの高さ方向の寸法Ｈと、第２の支持部６３ｂの幅方向の寸法ｃによって決定される。
【００４９】
側面吸着部６３は、上面吸着部６２と同じ構成を有してもよく、本実施形態では一例として、側面吸着部６３は、上面吸着部６２と同じ構成を有する。
【００５０】
このように構成された側面吸着部６３は、上面吸着部６２の、荷物５の上面５ａの吸着に使用される最小個数が２個であり、上面吸着部６２の個数が４個であり、側面吸着部６３の側面５ｂの吸着に使用される最小個数が１個であることから、本実施形態では２つ用いられる。これら２つの側面吸着部６３は、長手方向が幅方向に沿う姿勢で、幅方向に並んで配置される。
【００５１】
一方の側面吸着部６３は、平面視で、幅方向に並ぶ４つの上面吸着部６２の幅方向一端に位置する上面吸着部６２、及びこの上面吸着部６２に隣接する上面吸着部６２に対して、幅方向内側に位置する。他方の側面吸着部６３は、平面視で、幅方向に並ぶ４つの上面吸着部６２の幅方向他端に位置する上面吸着部６２、及びこの上面吸着部６２に隣接する上面吸着部６２に対して、幅方向内側に位置する。２つの側面吸着部６３の幅方向の間隔は、間隔Ｅ３に設定される。
【００５２】
また、側面吸着部６３の第２の支持部６３ｂの上面６３ｃは、吸着していないときの上面吸着部６２の第１の吸着パッド６２ａの下端と同一平面に配置される。
【００５３】
前後移動装置６４は、基部６１の例えば延出部６１ｂに固定された基部６４ａと、基部６４ａに、直線方向に移動可能に連結された移動部６４ｂと、駆動部６４ｃと、を有している。移動部６４ｂの、例えば移動方向の先端に、２つの側面吸着部６３が固定されている。移動部６４ｂの移動範囲において上面吸着部６２から前後方向に最も離れた位置を、移動部６４ｂの初期位置とする。
【００５４】
駆動部６４ｃは、移動部６４ｂを駆動することで、側面吸着部６３を移動する。駆動部６４ｃは、例えば、モータである。駆動部６４ｃは、例えば基部６４ａに固定される。このように構成された前後移動装置６４は、移動部６４ｂの移動方向が、基部６１が初期位置にあるときに前後方向に平行となる姿勢で、基部６１に固定される。
【００５５】
また、前後移動装置６４は、４個の上面吸着部６２に対して２つの側面吸着部６３を、図２に示すように想定される最大の前後方向の寸法を有する荷物５の前後方向の寸法の半分と同距離以上離れた位置と、図３に示すように想定される最小の前後方向の寸法を有する荷物５の前後方向の寸法の半分と同距離となる位置と、の間で移動可能に構成される。
【００５６】
換言すると、前後移動装置６４は、４個の上面吸着部６２のうち使用される上面吸着部６２の全ての第１の吸着パッド６２ａが、前後方向の寸法が最大となる荷物５の上面５ａの所定位置、または、前後方向の寸法が最小となる荷物５の上面５ａの所定位置に接触している状態で、使用する側面吸着部６３を、複数の第２の吸着パッド６３ａが荷物５の側面５ｂに接触する位置に配置させることを可能に構成される。
【００５７】
ここでいう所定位置とは、使用される上面吸着部６２の中心Ｃ２が荷物５の上面５ａの中心Ｃ１と上下方向に対向する位置または当該中心Ｃ１より前後方向に奥側の位置と上下方向に対向する位置である。換言すると、選択された上面吸着部６２が荷物５の上面５ａ中心Ｃ１を吸着する位置、または中心Ｃ１よりも側面５ｂを挟んで側面吸着部６３と反対側を吸着する位置である。すなわち、中心Ｃ２が上下方向にＣ１と対向する位置で上面５ａを吸着することは、上面５ａの中心Ｃ１を吸着することである。
【００５８】
ここで、使用される上面吸着部６２の中心Ｃ２の水平方向の位置は、第１の支持部６２ｂの下面６２ｃが配置される領域の中心と同位置となる。下面６２ｃは、第１の吸着パッド６２ａが固定される固定面である。
【００５９】
使用される上面吸着部６２が１つの場合は、使用される上面吸着部６２の下面６２ｃが配置される領域は、この上面吸着部６２の下面６２ｃとなる。複数の上面吸着部６２が使用される場合は、これら複数の上面吸着部６２のうち幅方向一端に位置する上面吸着部６２の下面６２ｃ、複数の上面吸着部６２の幅方向他端に位置する上面吸着部６２の下面６２ｃ、及びこれら２つの下面６２ｃの間の領域を含む。
【００６０】
負圧発生装置６５は、複数の上面吸着部６２のそれぞれ、及び複数の側面吸着部６３のそれぞれに対して、個別に真空引き作業を行うことが可能に構成される。負圧発生装置６５は、例えば、複数のバルブを有し、このバルブを開閉することで、空気の吸引状態及び吸引解除状態を切り替える構成であってもよい。または、負圧発生装置６５は、複数の上面吸着部６２のそれぞれ、及び複数の側面吸着部６３のそれぞれに対して、真空ポンプを有する構成であってもよい。負圧発生装置６５は、複数の上面吸着部６２のそれぞれ、及び、複数の側面吸着部６３のそれぞれに、管６６により、流体的に接続される。負圧発生装置６５は、例えば、ポンプを含んでいる。
【００６１】
移動装置７０は、複数の上面吸着部６２、及び複数の側面吸着部６３を、水平方向及び上下方向に移動する。本実施形態では、移動装置７０は、基部６１を移動することで、複数の上面吸着部６２、及び複数の側面吸着部６３を移動する。
【００６２】
なお、移動装置７０は、荷役装置１０が前後移動装置６４を有する構成であることから、上面吸着部６２及び側面吸着部６３を同時に移動する構成であり、上面吸着部６２及び側面吸着部６３を一体に移動構成に限定されない。
【００６３】
すなわち、前後移動装置６４が停止しており、側面吸着部６３が上面吸着部６２に対して移動されていない状態では、移動装置７０は、上面吸着部６２及び側面吸着部６３を一体に移動する。さらに換言すると、上面吸着部６２に対する側面吸着部６３の位置が固定された状態で、移動する。前後移動装置６４により側面吸着部６３が移動されている状態では、移動装置７０は、上面吸着部６２及び側面吸着部６３を同時に移動するが、上面吸着部６２及び側面吸着部６３の相対位置は固定されていないので、一体には移動しない。
【００６４】
移動装置７０は、例えば、基部６１を水平方向に移動する水平移動装置７１と、水平移動装置７１を昇降することで基部６１を昇降する第２の昇降装置８０と、を有する。
水平移動装置７１は、回転軸６７によって基部６１が連結されるアーム７２と、アーム７２を移動可能に支持する支持部７３と、を有する。
【００６５】
アーム７２は、基部６１を、一方向に移動可能に構成される。アーム７２は、一例として、伸縮可能に構成される。アーム７２は、伸縮することで、基部６１を一方向に移動する。アーム７２は、例えばテレスコピック構造により、伸縮自在に構成される。
【００６６】
支持部７３は、アーム７２を、アーム７２の伸縮方向に直交する方向に移動可能に支持する。アーム７２の伸縮は、モータやエアシリンダ等の駆動部により行われる。支持部７３に対するアーム７２の、伸縮方向に直交する方向の移動は、モータやエアシリンダ等の駆動部により行われる。
【００６７】
このように構成された水平移動装置７１は、アーム７２の伸縮方向が前後方向に平行となり、かつ、支持部７３に対するアーム７２の、伸縮方向に直交する移動方向が幅方向と平行となる姿勢で、支持部７３、及びアーム７２の一部が筐体本体２１内に収容される。
【００６８】
アーム７２の最小長は、使用する上面吸着部６２の中心Ｃ２を、第２のベルトコンベア４０のベルト４１の上方に配置可能な寸法である。なお、本実施形態では、複数の上面吸着部６２が幅方向に並ぶことから、中心Ｃ２の前後方向の位置は、使用する上面吸着部６２の数に関わらず、同じとなる。アーム７２の最小長は、好ましくは、複数の第１の吸着パッド６２ａの中心Ｃ２が、ベルト４１の水平な面部上に配置される寸法である。
【００６９】
さらに、水平移動装置７１は、使用される上面吸着部６２を、載置部７に載置された複数の荷物５のそれぞれに対して、中心Ｃ２が上面５ａの中心Ｃ１と対向する位置に移動可能に構成される。
【００７０】
第２の昇降装置８０は、例えば、筐体本体２１の上端の梁部２１ｂに設けられた第２の駆動部８１と、第２の駆動部８１に設けられた第２のシャフト８２と、第２のシャフト８２に巻回された第２のワイヤ８３と、を有している。第２の駆動部８１が駆動されることで第２のシャフト８２が回転される。第２のシャフト８２が回転されることで第２のワイヤ８３を介して水平移動装置７１が昇降される。
【００７１】
なお、第２の昇降装置８０は、水平移動装置７１を昇降可能に構成されればよく、上述の構成に限定されるものではない。
【００７２】
第２の検出装置９０は、図５及び図６に示すように、上面吸着部６２が上面５ａに、第１の所定距離より近づいたことを検出する第１の近接センサ９１と、側面吸着部６３が側面５ｂに、第２の所定距離より近づいたことを検出する第２の近接センサ９２と、を有する。
本実施形態では、第１の近接センサ９１は、一例として複数設けられる。第１の近接センサ９１は、上面吸着部６２において、複数の第１の吸着パッド６２ａに固定された第１の被検出部を検出することにより、上面吸着部６２が上面５ａに対して、第１の所定距離近づいたことを検出する。本実施形態では、この第１の被検出部は、一例として、第１の支持部６２ｂである。第１の支持部６２ｂは、複数の第１の近接センサ９１により検出される例えば金属を有している。または、第１の支持部６２ｂは、金属で構成される。
【００７３】
なお、この第１の所定距離とは、複数の第１の吸着パッド６２ａが上面５ａを吸着可能な位置である。複数の第１の吸着パッド６２ａが上面５ａを吸着可能な位置とは、第１の吸着パッド６２ａが上面５ａに接触して第１の吸着パッド６２ａの開口６２ａ１が上面５ａにより閉塞される位置である。
【００７４】
本実施形態では、第２の近接センサ９２は、一例として複数設けられる。本実施形態では、第２の近接センサ９２は、一例として複数設けられる。第２の近接センサ９２は、側面吸着部６３において、複数の第２の吸着パッド６３ａに固定された第２の被検出部を検出することにより、側面吸着部６３が側面５ｂに対して、第２の所定距離近づいたことを検出する。本実施形態では、この第２の被検出部は、一例として、第２の支持部６３ｂである。第２の支持部６３ｂは、複数の第２の近接センサ９２により検出される例えば金属を有している。または、第２の支持部６３ｂは、金属で構成される。
【００７５】
なお、この第２の所定距離とは、複数の第２の吸着パッド６３ａが側面５ｂを吸着可能な位置である。複数の第２の吸着パッド６３ａが側面５ｂを吸着可能な位置とは、第２の吸着パッド６３ａが側面５ｂに接触して第２の吸着パッド６３ａの開口６３ａ１が側面５ｂにより閉塞される位置である。
【００７６】
複数の第１の近接センサ９１は、例えば固定部材９３により第１の支持部６２ｂに固定されており、上面５ａが最小となる荷物５を安定して吸着する個数の上面吸着部６２の組み合わせの周囲に配置されている。
【００７７】
ここでいう個数の上面吸着部６２の組み合わせとは、全ての第２の吸着パッド６３ａが上面５ａを吸着できる上面吸着部６２の最大数である。例えば、幅方向に並ぶ２つの上面吸着部６２の全ての第１の吸着パッド６２ａが上面５ａを吸着し、幅方向に並ぶ３つの上面吸着部６２の少なくとも１つの第１の吸着パッド６２ａが上面５ａを吸着しない場合は、上面５ａを安定し吸着する上面吸着部６２の個数は、２となる。本実施形態では、上面５ａが最小となる荷物５を安定して吸着する上面吸着部６２の個数は、２である。
【００７８】
この為、本実施形態では、４つの上面吸着部６２のうち、幅方向で外側に位置する１つの上面吸着部６２と、当該上面吸着部６２に対して幅方向で内側に位置する１つの上面吸着部６２との組み合わせに対して４つの第１の近接センサ９１が設置される。具体的には、第１の近接センサ９１は、１組の上面吸着部６２の２つの下面６２ｃの互いに相対する４つの角部の外側に、１つずつ配置される。
【００７９】
複数の第２の近接センサ９２は、例えば固定部材９４により第２の支持部６３ｂに固定されており、上面５ａが最小となる荷物５を安定して吸着する為に必要な個数の側面吸着部６３の周囲に配置されている。本実施形態では、上面５ａが最小の荷物５の側面５ｂを安定して吸着する為に必要な側面吸着部６３の個数は、１つである。本実施形態では、１つの第２の支持部６３ｂの前面の４つの角部のそれぞれの外側に、第２の近接センサ９２が１つずつ配置される。
【００８０】
第３の検出装置９５は、図１に示すように、例えば、筐体本体２１と載置部７の間に設置されたレーザーレンジファインダである。第３の検出装置９５は、上方を通過する荷物５の下面５ｃの高さ位置を検出可能に構成される。第３の検出装置９５は、検出結果を制御装置１００に送信する。
【００８１】
制御装置１００は、図１に示すように、第１の検出装置３０と、第２のベルトコンベア４０と、第１の昇降装置５０と、前後移動装置６４と、負圧発生装置６５と、水平移動装置７１と、第２の昇降装置８０と、第２の検出装置９０と、第３の検出装置９５と、に電気的に接続される。
【００８２】
制御装置１００は、第１の検出装置３０の撮影した映像、第２の検出装置９０の検出結果、及び第３の検出装置９５の検出結果に基づいて、第２のベルトコンベア４０と、第１の昇降装置５０と、前後移動装置６４と、負圧発生装置６５と、水平移動装置７１と、第２の昇降装置８０と、を制御する。
【００８３】
制御装置１００は、本実施形態では、記憶部１０１と、メイン制御部１０２と、サブ制御部１０３と、を有する。メイン制御部１０２は、第１乃視第３の検出装置３０，９０，９５の検出結果が送信される。
【００８４】
記憶部１０１は、上面吸着部６２の第１の支持部６２ｂの前後方向の寸法ａ、第１の支持部６２ｂの幅方向の寸法ｂ、第１の支持部６２ｂの高さｄ、間隔Ｅ１、及び間隔Ｅ２の情報が記憶されている。また、記憶部１０１は、４つの上面吸着部６２に対する、側面吸着部６３の位置の情報が記憶されている。
【００８５】
また、記憶部１０１は、載置部７に載置される複数の荷物５の上面５ａの長手方向の寸法Ｄの最小値、短手方向の寸法Ｗの最小値、及び高さ寸法Ｈの最小値を記憶している。これら、寸法Ｄの最小値、寸法Ｗの最小値、寸法Ｈの最小値の情報は、例えば作業者により記憶される。
【００８６】
また、記憶部１０１は、荷役装置１０を動作するプログラムが記憶されている。このプログラムは、記憶部１０１、メイン制御部１０２、及びサブ制御部１０３により構成されるコンピュータに、第１の検出装置３０が検出した荷物５の上面５ａの情報に基づいて複数の上面吸着部６２から使用する上面吸着部６２を選択する機能と、第１の検出装置３０が検出した荷物５の上面５ａの情報に基づいて複数の側面吸着部６３から使用する側面吸着部を選択する機能と、選択した上面吸着部６２により上面５ａを吸着させる機能と、選択した側面吸着部６３により側面５ｂを吸着させる機能と、を含む複数の機能を実現させる。以下に、これら機能を含む複数の機能について、説明する。
【００８７】
メイン制御部１０２は、機能１乃至機能１０を有する。
機能１は、第１の検出装置３０が検出した荷物５の上面５ａの情報に基づいて、移動する荷物５を選択する機能である。ここでいう、上面５ａの情報は、上面５ａの形状、上面５ａの面積等を含んでいる。
機能１は、本実施形態では、第１の検出装置３０により上面５ａが撮影された荷物５のうち、前後方向に筐体本体２１に最も近い荷物５を移動する荷物５として選択する。なお、筐体本体２１に最も近い荷物５が複数ある場合は、例えば、幅方向に中央に位置する荷物５を移動する荷物５に選択する。なお、移動する荷物５を決定する条件は、これに限定されるものではなく、適宜変更できる。
【００８８】
機能２は、選択された荷物５の上面５ａの中心Ｃ１の水平方向の位置を算出する機能である。
【００８９】
機能３は、選択された荷物５の上面５ａの情報に基づいて、使用する上面吸着部６２、及び使用する側面吸着部６３を選択する機能である。
機能３は、具体的には、移動する荷物５の幅方向の寸法、及び記憶部１０１に記憶された、上面吸着部６２の幅方向の寸法ｂの情報、間隔Ｅ１，Ｅ２の情報、側面吸着部６３の幅方向の寸法ｃの情報、及び側面吸着部６３の幅方向の位置の情報に基づいて、１つ、または幅方向に並ぶ複数であって幅方向の寸法が上面５ａの幅方向の寸法を超えない最大数となる上面吸着部６２を使用する上面吸着部６２として選択し、さらに、選択された上面吸着部６２が上面５ａに接触された状態にあるときに全ての第２の吸着パッド６３ａが側面５ｂにより閉塞可能な側面吸着部６３を、使用する側面吸着部６３として選択する機能である。
【００９０】
本実施形態では、一例として、幅方向で一端に位置する上面吸着部６２から他端側に向かって配置された上面吸着部６２を、順次使用する上面吸着部６２として選択される。換言すると、使用する上面吸着部６２の個数である２つである場合は、幅方向一端に配置された上面吸着部６２、及びこの上面吸着部６２に隣接する上面吸着部６２が、使用する上面吸着部６２として選択される。使用する上面吸着部６２が３つの場合は、幅方向一端に位置する上面吸着部６２を含んで幅方向他端側へ３つ目までの上面吸着部６２が、使用する上面吸着部６２として選択される。
【００９１】
選択された上面吸着部６２の複数の第１の吸着パッド６２ａは、上面５ａに接触したときに、全て、上面５ａにより閉塞される。選択された側面吸着部６３の第２の吸着パッド６３ａは、側面５ｂに接触したときに、すべて、側面５ｂにより閉塞される。
【００９２】
さらに本実施形態では、幅方向で一端に位置する側面吸着部６３から他端側に向かって配置された側面吸着部６３が、順次使用する上面吸着部６２として選択される。換言すると、使用する側面吸着部６３が最小個数である１つである場合は、幅方向一端に配置された側面吸着部６３が使用する側面吸着部６３として選択される。
【００９３】
機能４は、選択された上面吸着部６２の中心Ｃ２の水平方向の位置を算出する機能である。
機能５は、機能２で算出された上面５ａの中心Ｃ１の位置、機能４で算出された中心Ｃ２の位置、及び複数の第１の近接センサ９１の検出結果に基づいて、第２の昇降装置８０、水平移動装置７１、前後移動装置６４、及び負圧発生装置６５を制御して、中心Ｃ２が中心Ｃ１と上下方向に対向する位置で、または、中心Ｃ２が中心Ｃ１より前後方向で奥側の位置と対向する位置で、選択された上面吸着部６２の複数の第１の吸着パッド６２ａで上面５ａを吸着する機能である。
【００９４】
なお、選択された上面吸着部６２の中心Ｃ２を、上面５ａの中心Ｃ１と上下方向に対向させるか、または、中心Ｃ２を中心Ｃ１よりも前後方向で奥側と対向させるかは、例えば、荷役装置１０の動作開始前に決定されてもよい。
【００９５】
例えば、荷役装置１０の動作の開始前に、作業者により、選択された上面吸着部６２により上面５ａを吸着する際のモードとして、中心Ｃ２を中心Ｃ１に上下方向に対向させて吸着するモード、または、中心Ｃ２を中心Ｃ１よりも前後方向で奥側と対向させて吸着するモードとが、選択される。この選択は、釦や、入力キーの操作によりなされてもよい。
【００９６】
または、メイン制御部１０２は、水平移動装置７１が、選択された上面吸着部６２の中心Ｃ２を上面５ａの中心Ｃ１の前後方向で奥側に対向させることが可能な場合は、中心Ｃ２を中心Ｃ１より前後方向で奥側の位置と対向させる決定をしてもよい。換言すると、メイン制御部１０２は、水平移動装置７１による選択された上面吸着部６２の前後方向での移動可能な範囲に基づいて、中心Ｃ２を中心Ｃ１より前後方向で奥側と対向可能となる場合は、中心Ｃ２を中心Ｃ１より奥側に対向させてもよい。
【００９７】
または、上述のように、作業者による選択、または、メイン制御部１０２による選択をせず、中心Ｃ２を中心Ｃ１に上下方向に対向させてもよい。または、作業者による選択、または、メイン制御部１０２による選択をせず、中心Ｃ２を中心Ｃ１より前後方向で奥側に対向させてもよい。
【００９８】
なお、ここで言う、中心Ｃ１に対して前後方向で奥側の位置、換言すると、中心Ｃ１よりも側面吸着部６３が上面吸着部６２に近づく方向に沿って側面吸着部６３と反対側の位置は、選択された上面吸着部６２による荷物５の安定した吸着を維持できる範囲内の位置である。この範囲は、予め実験等により得ることが可能である。メイン制御部１０２は、奥側の位置の情報を予め有している。奥側の位置の情報は、例えば、中心Ｃ１からの距離である。奥側の位置の情報は、荷物５の上面５ａの大きさによって異なってもよい。
【００９９】
この機能により、選択された上面吸着部６２は、中心Ｃ２が、前後方向の長さが比較的短い荷物５の上面５ａの中心Ｃ１と対向する位置、または、中心Ｃ１が中心Ｃ２より前後方向で奥側と対向する位置で、上面５ａを吸着可能となる。さらに、選択された上面吸着部６２は、中心Ｃ２が、前後方向の長さが比較的長い荷物５の上面５ａの中心Ｃ１と対向する位置、または、中心Ｃ１が中心Ｃ２より前後方向で奥側と対向する位置で、上面５ａを吸着可能となる。
【０１００】
機能６は、アーム７２を制御して縮めて、荷物５を吸着した吸着装置６０を第２のベルトコンベア４０のベルト４１に移動するとともに、ベルト４１を、アーム７２の縮む速度と同速度で駆動する機能である。
【０１０１】
機能７は、第３の検出装置９５の検出結果に基づいて、荷物５の下面５ｃの高さ位置を算出する機能である。
【０１０２】
機能８は、機能７で算出した下面５ｃの高さ位置に基づいて、第２の昇降装置８０を制御して第２のベルトコンベア４０のベルト４１の上面の高さ位置を、下面５ｃの高さ位置に合わせる機能である。
【０１０３】
機能９は、アーム７２を最小長まで縮めると、第２のベルトコンベア４０を制御してベルト４１の移動を停止するとともに、負圧発生装置６５を制御して吸着装置６０による荷物５の吸着を解除する機能である。
【０１０４】
機能１０は、吸着装置６０による荷物５の吸着の解除後、側面吸着部６３を荷物５から離れる方向に移動すると、第２の昇降装置８０を制御して、移動装置７０を上方に移動する機能である。
【０１０５】
機能１１は、移動装置７０を上方に移動すると、第２のベルトコンベア４０を制御して、荷物５を第１のベルトコンベア６側に移動するとともに、第１の昇降装置５０を制御して、第２のベルトコンベア４０のベルト４１の上面の高さ位置を、第１のベルトコンベア６のベルト６ａの上面６ａ１の高さ位置に合わせる機能である。
【０１０６】
サブ制御部１０３は、具体的には、機能１２、及び機能１３を有する。
機能１２は、第２の近接センサ９２の検出結果に基づいて、使用する側面吸着部６３が側面５ｂに予め決定された一定距離より近づいたと判断するまで、換言すると、使用する側面吸着部６３の複数の第２の吸着パッド６３ａが側面５ｂを吸着する位置に到達したと判断するまで、移動部６４ｂを荷物５側に移動する機能である。
機能１３は、吸着装置６０による荷物５の吸着の解除後、前後移動装置６４を制御して側面吸着部６３を荷物５から離れる方向に移動する機能である。
【０１０７】
次に、荷役装置１０の動作の一例を、図７乃至図１２を用いて説明する。まず、メイン制御部１０２及びサブ制御部１０３は、荷役装置１０を初期状態にする。初期状態は、少なくとも、移動部６４ｂが初期位置に位置し、水平移動装置７１が最上位置に位置し、第２のベルトコンベア４０が停止された状態である（ステップＳ１）。
次に、第１の検出装置３０は、載置部７に載置された複数の荷物５を撮影し、撮影した映像を制御装置１００のメイン制御部１０２に送信する（ステップＳ２）。
【０１０８】
次に、メイン制御部１０２は、第１の検出装置３０の撮影した映像に基づいて、複数の荷物５のうち、第１のベルトコンベア６に移動する荷物５を選択する（ステップＳ３）。
メイン制御部１０２は、本実施形態では、最上段に位置し、かつ、前後方向に最も筐体本体２１側に位置する荷物５を移動する荷物５に決定する。また、前後方向に筐体本体２１側に最も近い位置する荷物５が複数ある場合は、これら荷物５のうち、幅方向の予め選択された一方側で最も外側に位置する荷物５を、移動する荷物５に選択する。
【０１０９】
次に、メイン制御部１０２は、移動する荷物５の上面５ａの中心Ｃ１の水平方向の位置を算出する（ステップＳ４）。
次に、メイン制御部１０２は、移動する荷物５の幅方向の寸法Ｗに基づいて、記憶部１０１に記憶された情報から、使用する上面吸着部６２、及び使用する側面吸着部６３を選択する(ステップＳ５)。
【０１１０】
メイン制御部１０２による、使用する上面吸着部６２、及び使用する側面吸着部６３の選択の一例について、図１０乃至図１２を用いて説明する。この一例では、載置部７に載置される複数の荷物５の上面５ａの長手方向の寸法Ｄの最小値、及び載置部７に載置される複数の荷物５の上面５ａの短手方向の寸法Ｗの最小値は、それぞれ、幅方向の寸法Ｗの最小値が２００ｍｍである。荷物５の高さ寸法Ｈは、１００ｍｍである。
【０１１１】
上面吸着部６２の第１の支持部６２ｂの前後方向の寸法ａは１６０ｍｍであり、幅方向の寸法ｂは８０ｍｍである。側面吸着部６３の幅方向の寸法は１６０ｍｍであり、高さ方向の寸法ｄは８０ｍｍである。
【０１１２】
図１０に示す例では、移動する荷物５の幅方向の寸法は２００ｍｍである。メイン制御部１０２は、まず、第１の検出装置３０が撮影した上面５ａの映像に基づいて荷物５の幅方向の寸法を検出する。メイン制御部１０２は、次に、荷物５の上面５ａの幅方向の寸法と、記憶部１０１に記憶された、上面吸着部６２の幅の寸法、及び側面吸着部６３の幅の寸法に基づいて、使用する上面吸着部６２、及び使用する側面吸着部６３を選択する。
【０１１３】
メイン制御部１０２は、荷物５の上面５ａの幅方向の寸法が２００ｍｍであり、上面吸着部６２の第１の支持部６２ｂの幅方向の寸法ｂが８０ｍｍであることから、幅方向に並ぶ４つの上面吸着部６２のうち幅方向一端に位置する上面吸着部６２、及び当該上面吸着部６２に隣接する上面吸着部６２を使用する上面吸着部６２に選択する。これら２つの上面吸着部６２のそれぞれの第１の支持部６２ｂの下面６２ｃが配置される領域の幅方向の寸法は、（６０×２）＋間隔Ｅ１である。間隔Ｅ１は、微小な間隔であり、４０ｍｍより十分小さい。この為、使用する２つの上面吸着部６２のそれぞれのすべての第１の吸着パッド６２ａは、荷物５の上面５ａの外縁より内側を吸着可能である。
【０１１４】
また、メイン制御部１０２は、荷物５の幅方向の寸法が２００ｍｍであることから、使用する側面吸着部６３を、使用する２つの上面吸着部６２と平面視で前後方向に並ぶ、右側に位置する側面吸着部６３に選択する。荷物５の側面５ｂの幅方向の寸法が２００ｍｍであり、荷物５の高さ方向の寸法が１００ｍｍであり、側面吸着部６３の幅方向の寸法ｃが１６０ｍｍであることから、使用する側面吸着部６３の全ての第２の吸着パッド６３ａは、荷物５の側面５ｂを吸着可能となる。
【０１１５】
図１１に示す例では、移動する荷物５は、幅方向の寸法が３００ｍｍであり、前後方向の寸法が２００ｍｍであり、高さ方向の寸法が１００ｍｍである。メイン制御部１０２は、第１の検出装置３０の撮影した映像に基づいて荷物５の幅方向の寸法が３００ｍｍであることを検出すると、幅方向に並ぶ４つの上面吸着部６２のうち、幅方向一端に位置する上面吸着部６２を含んで並ぶ３個の上面吸着部６２を、使用する上面吸着部６２に選択する。
【０１１６】
これら３つの上面吸着部６２の幅方向一端から他端までの寸法は、（６０×３）＋Ｅ１＋Ｅ２である。間隔Ｅ１及び間隔Ｅ２は微小な間隔であり、合計が１２０ｍｍを越えない。この為、使用する３つの上面吸着部６２の全ての第１の吸着パッド６２ａは、荷物５の上面５ａを吸着可能となる。
【０１１７】
また、メイン制御部１０２は、荷物５の幅方向の寸法Ｗが３００ｍｍであることから、幅方向一端に位置する側面吸着部６３を使用する側面吸着部６３に選択する。荷物５の幅方向の寸法が３００ｍｍであり、高さ方向の寸法が１００ｍｍであることから、使用する側面吸着部６３の全ての第２の吸着パッド６３ａは、荷物５の側面５ｂを吸着可能となる。
【０１１８】
図１２に示す例では、移動する荷物５の幅方向の寸法は、４００ｍｍであり、前後方向に沿う寸法は、２００ｍｍであり、高さ方向の寸法は、１００ｍｍである。メイン制御部１０２は、第１の検出装置３０の撮影した映像に基づいて荷物５の幅方向の寸法が４００ｍｍであることを検出すると、使用する上面吸着部６２を、全ての上面吸着部６２に選択する。これら４つの上面吸着部６２の幅方向一端から他端までの寸法は、（６０×４）＋（Ｅ１×２）＋Ｅ２である。間隔Ｅ１及び間隔Ｅ２は微小な間隔であり、合計が１６０ｍｍを越えない。この為、使用する４つの上面吸着部６２のそれぞれの第１の吸着パッド６２ａは、荷物５の上面５ａを吸着可能となる。
【０１１９】
また、メイン制御部１０２は、荷物５の幅方向の４００ｍｍであり、高方向の寸法が１００ｍｍであることから、使用する側面吸着部６３を、全ての側面吸着部６３に選択する。２つの側面吸着部６３の幅方向一端から他端までの寸法は、（１６０×２）＋Ｅ３である。間隔Ｅ３は、微小な間隔であり、８０ｍｍを越えない。この為、使用する２つの側面吸着部６３のそれぞれの全ての第２の吸着パッド６３ａは、荷物５の側面５ｂを吸着可能となる。
【０１２０】
メイン制御部１０２は、ステップＳ５で、使用する上面吸着部６２、及び使用する側面吸着部６３を選択すると、次に、負圧発生装置６５を制御して、選択した上面吸着部６２の第１の吸着パッド６２ａ、及び選択した側面吸着部６３の第２の吸着パッド６３ａを吸引する（ステップＳ６）。ここで、選択されなかった上面吸着部６２、及び選択されなかった側面吸着部６３は、吸引しない。
【０１２１】
次に、サブ制御部１０３は、移動装置７０を制御して、吸着装置６０を、選択された上面吸着部６２の中心Ｃ２が上下方向に荷物５の上面５ａの中心Ｃ１と対向する位置に移動する。（ステップＳ７）。
【０１２２】
次に、メイン制御部１０２は、第１の近接センサ９１が選択された上面吸着部６２の複数の第１の吸着パッド６２ａが上面５ａを吸着する到達したことを検出するまで、第２の駆動部８１を制御して、吸着装置６０を下降する（ステップＳ８、及びステップＳ９のＮｏ）。
【０１２３】
メイン制御部１０２は、第１の近接センサ９１の検出結果に基づいて、選択された上面吸着部６２の複数の第１の吸着パッド６２ａが、上面５ａを吸着可能な位置に到達したことを検出すると（ステップＳ９のＹｅｓ）、第２の昇降装置８０を制御して、上面吸着部６２の下降を停止する（ステップＳ１０）。
【０１２４】
上面吸着部６２の下降が停止された位置では、複数の第１の吸着パッド６２ａのそれぞれの開口６２ａ１が上面５ａにより閉塞されることによって、複数の第１の吸着パッド６２ａのそれぞれの内部が真空引きされて負圧が生じる。複数の第１の吸着パッド６２ａのそれぞれは、この負圧により、上面５ａを吸着する。このとき、選択された上面吸着部６２の第１の吸着パッド６２ａは、他の荷物５の上面５ａには、接触しない。メイン制御部１０２は、選択された上面吸着部６２の複数の第１の吸着パッド６２ａが上面５ａを吸着すると、サブ制御部１０３に、側面吸着部６３を移動するよう指示を出す。
【０１２５】
次に、サブ制御部１０３は、メイン制御部１０２から指示を受けると、第２の近接センサ９２の検出結果に基づいて、選択された側面吸着部６３の複数の第２の吸着パッド６３ａが側面５ｂを吸着する位置に到達したことを検出するまで、前後移動装置６４の駆動部６４ｃを制御して側面吸着部６３を荷物５側に移動する（ステップＳ１１、及びステップＳ１２のＮｏ）。
【０１２６】
サブ制御部１０３は、第２の近接センサ９２の検出結果に基づいて、選択された側面吸着部６３の複数の第２の吸着パッド６３ａのそれぞれが側面５ｂを吸着する位置に到達したと判断すると（ステップＳ１２のＹｅｓ）、駆動部６４ｃを制御して側面吸着部６３の移動を停止する（ステップＳ１３）。
【０１２７】
側面吸着部６３の移動が停止された位置では、選択された側面吸着部６３の複数の第２の吸着パッド６３ａのそれぞれの開口６３ａ１が側面５ｂにより閉塞されることによって真空引きされて、複数の第２の吸着パッド６３ａのそれぞれの内部に負圧が生じる。複数の第２の吸着パッド６３ａのそれぞれは、この負圧により、側面５ｂを吸着する。
【０１２８】
メイン制御部１０２は、選択された側面吸着部６３の複数の第２の吸着パッド６３ａが側面を吸着し、かつ、選択された上面吸着部６２の複数の第１の吸着パッド６２ａが上面５ａを吸着すると、第２の昇降装置８０を制御して、吸着装置６０を上方に所定量移動する（ステップＳ１４）。この所定量は、図４に示すように自重により傾いた荷物５の下端が、当該荷物５の下方に位置する別の荷物５の上面５ａに接触する状態が維持される移動量である。メイン制御部１０２は、吸着装置６０を所定量上方に移動すると、第２の昇降装置８０を停止する。
【０１２９】
次に、メイン制御部１０２は、アーム７２を制御して、吸着装置６０に吸着された荷物５を水平方向に移動して筐体本体２１内に引き込む（ステップＳ１５）。
次に、メイン制御部１０２は、第３の検出装置９５の検出結果に基づいて、移動される荷物５の下面５ｃの位置を算出する（ステップＳ１６）。
【０１３０】
次に、メイン制御部１０２は、第１の昇降装置５０を制御して、第２のベルトコンベア４０を上下方向に移動して、第２のベルトコンベア４０のベルト４１の上面４１ａの高さ位置を、下面５ｃに合わせる（ステップＳ１７）。
【０１３１】
次に、メイン制御部１０２は、アーム７２が最小寸法まで縮んだと判断するまで、モータ４２を制御して上面４１ａをアーム７２の縮む速度と同速度で移動する（ステップＳ１８、及びステップＳ１９のＮｏ）。荷物５の下面５ｃが上面４１ａにのった後は、下面５ｃの一部が上面４１ａに支持された状態で、移動される。
【０１３２】
メイン制御部１０２は、例えば、アーム７２に、アーム７２の寸法を検出するセンサを設け、メイン制御部１０２はこのセンサの検出結果に基づいて、アーム７２の寸法が最小寸法となったことを判断してもよい。
【０１３３】
次に、メイン制御部１０２は、アーム７２が最小寸法まで縮んだと判断すると（ステップＳ１９のＹｅｓ）、アーム７２の駆動を停止するとともに、モータ４２を制御してベルト４１の移動を停止する（ステップＳ２０）。アーム７２が最小長となる状態では、使用される上面吸着部６２の中心Ｃ２が、ベルト４１の上面４１ａの上方に位置する。中心Ｃ２が上面４１ａの上方に位置することにより、荷物５の下面５ｃの半分以上の領域が、上面４１ａ上にのる。
【０１３４】
次に、メイン制御部１０２は、負圧発生装置６５を制御して、複数の第１の吸着パッド６２ａ及び複数の第２の吸着パッド６３ａによる荷物５の吸着を解除する（ステップＳ２１）。
【０１３５】
次に、サブ制御部１０３は、前後移動装置６４の駆動部６４ｃを制御して、側面吸着部６３を荷物５から退避する方向に移動する（ステップＳ２２）。
【０１３６】
次に、メイン制御部１０２は、第２の昇降装置８０を制御して、吸着装置６０を上方に移動する（ステップＳ２３）。
【０１３７】
次に、メイン制御部１０２は、第１の昇降装置５０を制御して第２のベルトコンベア４０のベルト４１の上面４１ａの高さ位置を、第１のベルトコンベア６のベルト６ａの上面の高さ位置に合わせる（ステップＳ２４）。
【０１３８】
次に、メイン制御部１０２は、第２のベルトコンベア４０を制御して、ベルト４１を移動して荷物５を第１のベルトコンベア６に移動する（ステップＳ２５）。
【０１３９】
このように構成された荷役装置１０は、荷物５の上面をそれぞれ吸着する複数の上面吸着部６２を有して、荷物５の上面５ａに応じて使用する上面吸着部６２が選択される構成である。この為、荷物５を１つずつ、吸着することが可能である。
【０１４０】
さらに、選択された上面吸着部６２は、選択された上面吸着部６２の中心Ｃ２が荷物５の上面５ａの中心Ｃ１、または、中心Ｃ１より前後方向に奥側に配置される位置で、上面５ａを吸着する。この為、選択された上面吸着部６２は、荷物５を吸着した姿勢を安定して保持することが可能となる。
【０１４１】
さらに、吸着装置６０は、複数の側面吸着部６３を有し、荷物５の上面５ａに応じて使用する側面吸着部を選択する構成である。この為、側面吸着部６３により荷物５の側面５ｂを吸着することで荷物５を２面で吸着できるので、吸着装置６０は、荷物５をより強固の吸着できる。
【０１４２】
さらに、前後移動装置６４によって複数の上面吸着部６２に対する複数の側面吸着部６３の位置を調整することで、移動装置７０の最大引き込み量を増加させることなく、前後長が異なる荷物５の下面５ｃの広い領域をベルト４１上に載せることが可能となることから、アーム７２の前後方向の長さをコンパクトにできる。
【０１４３】
換言すると、複数の上面吸着部６２に対する複数の側面吸着部６３の位置を調整できない場合は、例えば前後長が長い荷物５の場合、下面５ｃの広い領域をベルト４１上に載せるためには、吸着装置６０の第１のベルトコンベア６側への移動量を大きくする必要がある。この為、筐体本体２１の前後長を大きくする必要があり、結果、荷役装置１０が大型化する。
【０１４４】
しかしながら、本実施形態では、アーム７２の前後方向の長さをコンパクトにできるので、筐体本体２１の前後長を大きくする必要がないので、荷役装置１０の大型化を防止できる。
【０１４５】
さらに、側面吸着部６３を荷物５に干渉しない位置に退避させた状態で、選択した上面吸着部６２の第１の吸着パッド６２ａを荷物５の上面５ａに接触させた後に、選択した側面吸着部６３の第２の吸着パッド６３ａを荷物５の側面５ｂに接触させることが可能となる。
【０１４６】
この為、選択した側面吸着部６３の第２の吸着パッド６３ａを、側面５ｂに対して当該面に直交する方向に押し当てることが可能となるので、第２の吸着パッド６３ａの開口６３ａ１を側面５ｂにより確実に閉塞できる。結果、第２の吸着パッド６３ａ及び管６６内に生じた負圧による吸着力のロスを防止できるので、荷物５を安定して吸着できる。
【０１４７】
さらに、荷役装置１０が第２のベルトコンベア４０を有することで、載置部７から第１のベルトコンベア６までの荷物５の移動を、移動装置７０のみで行うことがない。移動装置７０のみで荷物５を第１のベルトコンベア６まで移動する場合、アーム７２の一部を第１のベルトコンベア６の上方に配置する必要がある。この場合、筐体本体２１が、第１のベルトコンベア６の一部を覆う構成となり、大型化する。
【０１４８】
しかしながら、本実施形態では、第２のベルトコンベア４０によって荷物５を第１のベルトコンベア６に移動するので、アーム７２の一部を第１のベルトコンベア６の上方に配置する必要がないので、筐体本体２１をコンパクトにできる。
【０１４９】
さらに、荷物５を載置部７から筐体本体２１内に引き込むときに、使用される（選択された）上面吸着部６２の中心Ｃ２が第２のベルトコンベア４０の上面４１ａ上に移動されると、使用される上面吸着部６２及び使用される側面吸着部６３による荷物５の吸着を解除することにより、荷物５を上面４１ａ上に安定して載置させることが可能となる。
【０１５０】
さらに、使用される上面吸着部６２及び使用される側面吸着部６３の吸着を解除後、前後移動装置６４を制御して側面吸着部６３を荷物５に対して退避させるとともに移動装置７０により上面吸着部６２及び側面吸着部６３を上方に退避させることで、第２のベルトコンベア４０の上面４１ａ上に載置された荷物５と、上面吸着部６２及び側面吸着部６３の干渉を防止できる。
【０１５１】
さらに、荷物５を載置部７から筐体本体２１内に引き込むときに、アーム７２の縮む速度と同じ速度で第２のベルトコンベア４０のベルト４１を移動することで、荷物５がベルト４１上に載ったときに、荷物５の下端と上端とが同じ速度で移動するので、荷物５の姿勢が不安定となることがない。換言すると、荷物５をベルト４１上に安定して載せることが可能となる。
【０１５２】
さらに、上面吸着部６２は、複数の第１の吸着パッド６２ａを有して、これら複数の第１の吸着パッド６２ａが１つの管６６により流体的に負圧発生装置６５に接続される。換言すると、複数の第1の吸着パッド６２ａのそれぞれに１つずつ管６６を設けることがないので、吸着装置６０に接続される管６６の数が多くなることを防止できる。同様に側面吸着部６３は、複数の第２の吸着パッド６３ａを有して、これら複数の第２の吸着パッド６３ａが１つの管６６により流体的に負圧発生装置６５に接続されるので、吸着装置６０に接続される管６６の数が多くなることを防止できる。
【０１５３】
上述したように本実施形態に係る荷役装置１０によれば、荷物５を１つずつ吸着することが可能となる。
【０１５４】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階はその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。
本実施形態では、２つの側面吸着部６３は、上面吸着部６２に対して、前後移動装置６４によって一体に前後方向に移動可能に構成されるが、これに限定されない。他の例では、側面吸着部６３は、1つずつ独立して前後方向に移動可能に構成されてもよい。
【０１５５】
側面吸着部６３を、１つずつ独立して移動する構成の一例としては、側面吸着部６３のそれぞれに、前後移動装置６４が設けられてもよい。このように、側面吸着部６３が１つずつ独立して移動可能であることによって、移動対象の荷物５を吸着する際には、使用する側面吸着部６３のみを移動させて第２の吸着パッド６３ａを側面５ｂに接触させればよく、使用しない側面吸着部６３は移動させなくてよい。この為、使用しない側面吸着部６３の第２の吸着パッド６３ａが、移動対象ではない荷物５の側面５ｂに接触することがないので、移動対象以外の荷物５が当該接触に起因して移動されることがない。
【０１５６】
または、側面吸着部６３は、前後方向に移動可能に構成されることに限定されない。他の例では、図１３及び図１４に示すように、２つの側面吸着部６３は、上面吸着部６２に対して所定位置を回転中心として一体に回転にすることで、第２の吸着パッド６３ａが荷物５の側面５ｂに接触する位置、及び側面５ｂから離れる位置の間を移動可能に構成されてもよい。
【０１５７】
この構成の一例としては、延出部６１ｂの端部が、基部本体６１ａに、幅方向に平行な回転軸６８によって回転可能に構成されてもよい。図１３は、延出部６１ｂが、基部本体６１ａと平行となる位置にある状態を示している。図１４は、延出部６１ｂが、回転軸６８回りに回転して第２の吸着パッド６３ａが側面５ｂを吸着する位置にある状態を示している。
【０１５８】
また、この構成では、延出部６１ｂが基部本体６１ａに対して回転することで側面吸着部６３の姿勢を、その吸着方向が上面吸着部６２の吸着方向と平行となる姿勢にすることにより、側面吸着部６３でも荷物５の上面５ａを吸着することが可能である。
【０１５９】
２つの側面吸着部６３が上面吸着部６２に対して回転可能な構成の変形例として、側面吸着部６３が、１つずつ独立して、上面吸着部６２に対して回転可能に構成されてもよい。
【０１６０】
または、側面吸着部６３は、他の例では、上面吸着部６２に対して移動可能な構成に限定されない。側面吸着部６３は、例えば図１５に示すように、上面吸着部６２に対して移動不能に固定されてもよい。
【０１６１】
また、本実施形態では、吸着装置６０は、４つの上面吸着部６２を有し、２つの側面吸着部６３を有しているが、上面吸着部６２の数、及び側面吸着部６３の数は、限定されない。例えば、吸着装置６０は、３個や５個など、他の複数が用いられてもよい。
【０１６２】
また、側面吸着部６３は、本実施形態では上下方向に１列配置されているが、これに限定されない。他の例では、側面吸着部６３は、上下方向に複数列配置されてもよい。この場合、例えば、荷物５の高さを検出する検出装置によって荷物５の高さを検出し、この高さに応じて、使用する側面吸着部６３を選択してもよい。
【０１６３】
または、吸着装置６０は、側面吸着部６３を有しているが、これに限定されない。他の例では、吸着装置６０は、側面吸着部６３を有してない構成であってもよい。
【０１６４】
または、上面吸着部６２の第１の吸着パッド６２ａの下端から側面吸着部６３の下端までの上下方向に沿う距離を、荷物５の高さ寸法の最小値よりも小さくすることで、側面吸着部６３が、上面吸着部６２が吸着した荷物５より下方に位置する荷物に干渉することがない。このため、吸着装置６０は、上面５ａが露出する複数の荷物５のうち筐体本体２１に最も近い位置に配置される荷物５だけでなく、奥側の荷物５も吸着することが可能となる。なお、この場合は、側面吸着部６３の下端より下方に、荷物５に干渉するものがないことが必要である。本実施形態の構成でいうと、延出部６１ｂの下端は、側面吸着部６３の下端と上下方向に同位置、または、側面吸着部６３の下端より高い位置にあることが必要である。
【０１６５】
また、本実施形態では第２の検出装置９０は、選択された上面吸着部６２が荷物５の上面５ａに対して予め決定された一定距離以上近づいたことを検出する構成として第１の近接センサ９１を有し、側面吸着部６３が荷物５の側面５ｂに、予め決定された一定距離以上近づいたことを検出する構成として第２の近接センサ９２を有しているが、これに限定されない。第２の検出装置９０は、例えば、荷物の上面５ａ及び側面５ｂを撮影可能なカメラであってもよい。この場合、カメラは、複数台が用いられてもよい。または、第１の検出装置３０として用いられたカメラと兼用されてもよい。または、スイッチが用いられてもよい。スイッチが用いられる場合の例としては、上面吸着部６２の第１の吸着パッド６２ａが上面５ａを吸着する位置に到達するとオンまたはオフとなるスイッチ、及び側面吸着部６３の第２の吸着パッド６３ａが側面５ｂを吸着する位置に到達するとオンまたはオフとなるスイッチが用いられてもよい。
【０１６６】
また、荷役装置１０は、負圧発生装置６５を有しているが、これに限定されない。例えば、荷役装置１０は、荷役装置１０が設置される現場１に、元々設置されているポンプを用いることができる場合は、このポンプを利用してもよい。
【０１６７】
また、本実施形態では、負圧発生装置６５が、複数の上面吸着部６２及び複数の側面吸着部６３に共通して用いられており、上面吸着部６２による吸着と、側面吸着部６３により吸着は同時に解除される構成となっている。しかしながら、これに限定されない。上面吸着部６２による吸着の解除、及び側面吸着部６３による吸着の解除は、独立して行われる構成であってもよい。
【０１６８】
この構成の場合は、使用される（選択された）上面吸着部６２が、中心Ｃ２が上面５ａの中心Ｃ１より手前側、換言すると筐体本体２１側に対向する位置で上面５ａを吸着することで、アーム７２が最小長となった状態でも荷物５の下面５ｃの半分未満の領域しかベルト４１上にのらない場合、上面吸着部６２による吸着のみを解除してベルト４１を駆動するとともに前後移動装置６４を駆動して側面吸着部６３で吸着している荷物５を引き込むことにより、荷物５をベルト４１に安定してのせることが可能となる。
【０１６９】
また、本実施形態では、負圧発生装置６５が制御されて使用される（選択された）上面吸着部６２及び使用される（選択された）側面吸着部６３によって空気が吸引されている状態で、水平移動装置７１及び前後移動装置６４が駆動されることで、使用される上面吸着部６２が上面５ａに接触すると当該使用される上面吸着部６２により上面５ａが吸着され、使用される側面吸着部６３が側面５ｂに接触すると複数の第２の吸着パッド６３ａにより側面が吸着された。
【０１７０】
しかしながら、水平移動装置７１及び前後移動装置６４は、使用される（選択された）上面吸着部６２及び使用される側面吸着部６３により空気が吸引された状態で駆動されることに限定されない。他の例では、使用される上面吸着部６２が上面５ａに接触し、かつ、使用される側面吸着部６３が側面５ｂに接触した後、負圧発生装置６５が制御されて、使用される上面吸着部６２内及び使用される側面吸着部６３内の空気が吸引されてもよい。
【０１７１】
または、負圧発生装置６５が、使用される上面吸着部６２内の空気と、使用される側面吸着部６３内の空気とを独立して吸引可能な構成である場合は、使用される上面吸着部６２が上面５ａに接触した後に負圧発生装置６５が制御されて使用される上面吸着部６２内の空気を吸引し、その後、使用される側面吸着部６３が側面５ｂに接触した後に負圧発生装置６５が制御されて使用される側面吸着部６３内の空気を吸引してもよい。
【０１７２】
また、本実施形態では、荷物５を載置部７から筐体本体２１内に引き込むときに、アーム７２の縮む速度と同じ速度で第２のベルトコンベア４０のベルト４１を移動した。換言すると、荷物５を筐体本体２１内に引き込むときの荷物５の前後方向に沿う移動速度と、ベルト４１の上面４１ａの移動速度とを同じにした。しかしながれ、これらは同じ速度であることに限定されない。他の例では、荷物５を筐体本体２１内に引き込むときの荷物５の前後方向に沿う移動速度は、ベルト４１の上面４１ａの移動速度より遅くても良いし、または、速くてもよい。
【０１７３】
また、本実施形態では、選択された上面吸着部６２は、荷物５の上面５ａの中心Ｃ１、または、中心Ｃ１より側面５ｂを挟んで側面吸着部６３と反対側の位置を吸着した。なお、選択された上面吸着部６２が中心Ｃ１を吸着するとは、選択された上面吸着部６２の中心Ｃ２が中心Ｃ１と上下方向に対向する位置で上面５ａを吸着することである。
【０１７４】
しかしながら、選択された上面吸着部６２は、上面５ａの中心Ｃ１、または、中心Ｃ１より側面５ｂを挟んで側面吸着部６３と反対側を吸着することに限定されない。他の例では、選択された上面吸着部６２は、上面５ａの略中心、または、略中心より側面５ｂを挟んで側面吸着部６３と反対側を吸着してもよい。
【０１７５】
上面５ａの略中心は、中心Ｃ１、及び中心Ｃ１の近傍を含む位置である。上面５ａの略中心を吸着するとは、厳密に、中心Ｃ２が中心Ｃ１と上下方向に対向位置で上面５ａを吸着することに限定されない。例えば、移動装置７０の移動の精度や、前後移動装置６４の移動の精度によっては、中心Ｃ２を中心Ｃ１に上下方向に対向させるべく選択された上面吸着部６２を移動させても、中心Ｃ２が上面５ａの中心Ｃ１に対して水平方向にずれてしまい、選択された上面吸着部６２の中心Ｃ２が中心Ｃ１と上下方向に対向しない場合がある。この場合は、中心Ｃ１が上面５ａの略中心に対向することとなる。このように、上面５ａの略中心とは、装置の移動の誤差などに起因した位置のずれを吸収するものである。
【０１７６】
なお、本実施形態では、選択された上面吸着部６２及び選択された側面吸着部６３が荷物５を吸着した後、移動装置７０が制御されて、当該荷物５が第２のベルトコンベア４０に移動された。このとき、第２のベルトコンベア４０のベルト４１の移動速度は、一例として、荷物５の移動速度と同じとした。換言すると、荷物５を載置部７から筐体本体２１内に引き込むときに、アーム７２の縮む速度と同じ速度で第２のベルトコンベア４０のベルト４１を移動した。
【０１７７】
そして、荷物５が第１のベルトコンベア６に移動された後、選択された（使用された）上面吸着部６２及び選択された（使用された）側面吸着部６３による荷物５の吸着が解除された。そして、荷物５の吸着が解除されると、前後移動装置６４が荷物５から離れる方向に移動され、かつ、移動装置７０が制御されて、上面吸着部６２及び側面吸着部６３が上方に移動された。
【０１７８】
しかしながら、荷物５を載置部７から筐体本体２１内に引き込むときに、アーム７２の縮む速度と第２のベルトコンベア４０のベルト４１の移動速度とを同じにすることに限定されない。荷物の移動速度５とベルト４１の移動速度とが同じでなくても、荷物５をベルト４１に載置することは可能となる。
【０１７９】
すなわち、制御装置（制御部）１００は、選択された上面吸着部６２及び選択された側面吸着部６３が荷物５を吸着した後、移動装置（第１の移動装置）７０を制御して荷物５を第２のベルトコンベア４０に移動し、選択された上面吸着部６２及び選択された側面吸着部６３による吸着を解除し、前後移動装置（第２の移動装置）６４を制御して選択された側面吸着部６３を上面吸着部６２から離れる方向に移動し、移動装置７０を制御して上面吸着部６２及び側面吸着部６３を上方に移動させてもよい。
【０１８０】
また、複数の上面吸着部６２のそれぞれは、複数の第１の吸着パッド６２ａ、及び、複数の第１の吸着パッド６２ａを負圧発生装置６５に流体的に接続する管６６を有している。さらに、複数の側面吸着パッド６３のそれぞれは、複数の第２の吸着パッド６３ａ、及び、複数の第２の吸着パッド６３ａを負圧発生装置６５に流体的に接続する管６６を有している。
【０１８１】
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】
【０１８２】
５…荷物、５ａ…上面、５ｂ…側面、５ｃ…下面、６…第１のベルトコンベア、１０…荷役装置、２０…筐体、２１…筐体本体、３０…第１の検出装置、４０…第２のベルトコンベア、４１…ベルト、５０…第１の昇降装置、６０…吸着装置、６２…上面吸着部、６２ａ…第１の吸着パッド、６３…側面吸着部、６３ａ…第２の吸着パッド、６４…前後移動装置（第２の移動装置）、６５…負圧発生装置、６６…管、６７…回転軸、７０…移動装置（第１の移動装置）、７１…水平移動装置、７２…アーム、８０…第２の昇降装置、９０…第２の検出装置、９１…第１の近接センサ、９２…第２の近接センサ、９５…第３の検出装置、１００…制御装置、１０１…記憶部、１０２…メイン制御部、１０３…サブ制御部、Ｃ１…中心、Ｃ２…中心。
【図１】
2019218165.tif 000003
【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】
2019218165.tif 000010
【図９】
2019218165.tif 000011
【図１０】
2019218165.tif 000012
【図１１】
2019218165.tif 000013
【図１２】
2019218165.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
2019218165.tif 000016
【図１５】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年5月23日(2019.5.23)
【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】
荷物の上面を吸着する複数の上面吸着部と、
前記荷物の側面を吸着する側面吸着部と、
前記荷物の上面の情報を検出する検出装置と、
前記複数の上面吸着部、及び前記側面吸着部を移動する第１の移動装置と、
前記検出装置が検出した前記上面の前記情報に基づいて、前記複数の上面吸着部から使用する上面吸着部を選択し、かつ、前記第１の移動装置を制御して、前記選択された上面吸着部で前記上面を吸着させ、前記側面吸着部で前記側面を吸着させる制御部と、
前記選択された上面吸着部及び前記側面吸着部に吸着され、前記第１の移動装置により移動された前記荷物が載置され、載置された前記荷物を移動するコンベアと、
を具備する荷役装置。
【請求項２】
前記複数の上面吸着部はそれぞれ個別に真空引き可能である、
請求項１に記載の荷役装置。
【請求項３】
前記第１の移動装置は、前記選択された前記上面吸着部が前記上面の略中心を吸着する位置、または前記略中心よりも前記側面吸着部と反対側を吸着する位置に、前記選択された前記上面吸着部を移動する
請求項１または２に記載の荷役装置。
【請求項４】
前記側面吸着部は複数設けられ、
前記制御部は、前記複数の側面吸着部から使用する側面吸着部を選択する、
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の荷役装置。
【請求項５】
前記複数の側面吸着部はそれぞれ個別に真空引き可能である、
請求項４に記載の荷役装置。
【請求項６】
前記選択された側面吸着部を、前記側面に近づく方向、及び前記側面から離れる方向に移動する第２の移動装置を備える
請求項４または５に記載の荷役装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記第１の移動装置を制御して前記選択された前記上面吸着部を前記荷物に向かって下降させて前記選択された前記上面吸着部が前記上面を吸着する位置へ移動させた後、前記第２の移動装置を制御して前記選択された前記側面吸着部を前記側面を吸着する位置へ移動させる
請求項６に記載の荷役装置。
【請求項８】
前記複数の上面吸着部のそれぞれは、複数の吸着パッドを有し、
前記複数の側面吸着部のそれぞれは、複数の吸着パッドを有する、
請求項４乃至７のいずれか一項に記載の荷役装置。
【請求項９】
前記上面吸着部の寸法情報を記憶する記憶部をさらに備え、
前記制御部は、前記記憶部が記憶する前記上面吸着部の寸法情報及び前記荷物の上面情報に基づいて、前記複数の上面吸着部から使用する上面吸着部を選択する、
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の荷役装置。
【請求項１０】
前記記憶部は、前記側面吸着部の寸法情報を記憶し、
前記制御部は、前記記憶部が記憶する前記側面吸着部の寸法情報及び前記荷物の上面情報に基づいて、前記複数の側面吸着部から使用する側面吸着部を選択する、
請求項４乃至８のいずれか一項に従属する請求項９に記載の荷役装置。
【請求項１１】
荷物の上面の情報を検出する検出装置、前記上面を吸着する複数の上面吸着部、及び前記荷物の側面を吸着する側面吸着部を具備する荷役装置のコンピュータに、
前記検出装置が検出した荷物の上面の情報に基づいて、前記複数の上面吸着部から使用する上面吸着部を選択する機能と、
前記選択した上面吸着部により前記上面を吸着させる機能と、
前記側面吸着部により前記側面を吸着させる機能と、
を実現させる為のプログラム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
実施形態によれば、荷役装置は、荷物の上面を吸着する複数の上面吸着部と、前記荷物の側面を吸着する側面吸着部と、前記荷物の上面の情報を検出する検出装置と、前記複数の上面吸着部、及び前記側面吸着部を移動する第１の移動装置と、制御部と、コンベアと、を備える。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
前記制御部は、前記検出装置が検出した前記上面の前記情報に基づいて、前記複数の上面吸着部から使用する上面吸着部を選択し、かつ、前記第１の移動装置を制御して、前記選択された上面吸着部で前記上面を吸着させ、前記側面吸着部で前記側面を吸着させる。前記コンベアは、前記選択された上面吸着部及び前記側面吸着部に吸着され、前記第１の移動装置により移動された前記荷物が載置され、載置された前記荷物を移動する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１８１】
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。
以下に、本願出願当初の特許請求の範囲に記載された発明と同等の記載を付記する。
［１］
荷物の上面をそれぞれ吸着する複数の上面吸着部と、
前記荷物の側面をそれぞれ吸着する複数の側面吸着部と、
前記荷物の上面の情報を検出する検出装置と、
前記複数の上面吸着部、及び前記複数の側面吸着部を移動する第１の移動装置と、
前記検出装置が検出した前記上面の前記情報に基づいて、前記複数の上面吸着部から使用する上面吸着部を選択し、前記複数の側面吸着部から使用する側面吸着部を選択し、かつ、前記第１の移動装置を制御して、前記選択された上面吸着部で前記上面を吸着させ、前記選択された側面吸着部で前記側面を吸着させる制御部と、
前記選択された上面吸着部及び前記選択された側面吸着部に吸着され、前記第１の移動装置により移動された前記荷物が載置され、載置された前記荷物を移動するベルトコンベアと、
を具備する荷役装置。
［２］
前記第１の移動装置は、前記選択された前記上面吸着部が前記上面の略中心を吸着する位置、または前記略中心よりも前記側面を挟んで前記側面吸着部と反対側を吸着する位置に、前記選択された前記上面吸着部を移動する
［１］に記載の荷役装置。
［３］
前記選択された側面吸着部を、前記上面吸着部に近づく方向、及び前記上面吸着部から離れる方向に移動する第２の移動装置を備える
［１］に記載の荷役装置。
［４］
前記制御部は、前記第１の移動装置を制御して前記選択された前記上面吸着部を前記荷物に向かって下降させて前記選択された前記上面吸着部が前記上面を吸着する位置へ移動させた後、前記第２の移動装置を制御して前記選択された前記側面吸着部を前記側面を吸着する位置へ移動させる
［３］に記載の荷役装置。
［５］
荷物の上面の情報を検出する検出装置、前記上面をそれぞれ吸着する複数の上面吸着部、及び前記荷物の側面をそれぞれ吸着する複数の側面吸着部を具備する荷役装置のコンピュータに、
前記検出装置が検出した荷物の上面の情報に基づいて、前記複数の上面吸着部から使用する上面吸着部を選択する機能と、
前記検出装置が検出した前記情報に基づいて、前記複数の側面吸着部から使用する側面吸着部を選択する機能と、
前記選択した上面吸着部により前記上面を吸着させる機能と、
前記選択した側面吸着部により前記側面を吸着させる機能と、
を実現させる為のプログラム。
【手続補正書】
【提出日】令和1年8月9日(2019.8.9)
【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】
複数の荷物の上面の情報を検出する検出装置と、
荷物の上面を吸着する複数の上面吸着部と、
前記荷物の側面を吸着する側面吸着部と、
前記複数の上面吸着部、及び前記側面吸着部を移動する第１の移動装置と、
前記検出装置が検出した前記複数の荷物の前記上面の情報に基づいて前記複数の荷物から一つの荷物を選択し、選択された荷物の前記上面の情報に基づいて前記複数の上面吸着部から使用する上面吸着部を選択し、かつ、前記第１の移動装置、前記複数の上面吸着部、及び前記側面吸着部を制御して、選択された上面吸着部で前記選択された荷物の上面を吸着させ、前記側面吸着部で前記選択された荷物の側面を吸着させる制御部と、
前記選択された上面吸着部及び前記側面吸着部に吸着され、前記第１の移動装置により載置された前記荷物を移動するコンベアと、
を具備する荷役装置。
【請求項２】
前記複数の上面吸着部はそれぞれ個別に真空引き可能である、
請求項１に記載の荷役装置。
【請求項３】
前記第１の移動装置は、前記選択された上面吸着部が前記上面の略中心を吸着する位置、または前記略中心よりも前記側面吸着部と反対側を吸着する位置に、前記選択された前記上面吸着部を移動する
請求項１または２に記載の荷役装置。
【請求項４】
前記側面吸着部は複数設けられ、
前記制御部は、複数の側面吸着部から使用する側面吸着部を選択する、
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の荷役装置。
【請求項５】
前記複数の側面吸着部はそれぞれ個別に真空引き可能である、
請求項４に記載の荷役装置。
【請求項６】
選択された側面吸着部を、前記側面に近づく方向、及び前記側面から離れる方向に移動する第２の移動装置を備える
請求項４または５に記載の荷役装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記第１の移動装置を制御して前記選択された上面吸着部を前記荷物に向かって下降させて前記選択された上面吸着部が前記上面を吸着する位置へ移動させた後、前記第２の移動装置を制御して前記選択された側面吸着部を前記側面を吸着する位置へ移動させる
請求項６に記載の荷役装置。
【請求項８】
前記複数の上面吸着部のそれぞれは、複数の吸着パッドを有し、
前記複数の側面吸着部のそれぞれは、複数の吸着パッドを有する、
請求項４乃至７のいずれか一項に記載の荷役装置。
【請求項９】
前記上面吸着部の寸法情報を記憶する記憶部をさらに備え、
前記制御部は、前記記憶部が記憶する前記上面吸着部の寸法情報及び前記荷物の前記上面の情報に基づいて、前記複数の上面吸着部から使用する上面吸着部を選択する、
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の荷役装置。
【請求項１０】
前記記憶部は、前記側面吸着部の寸法情報を記憶し、
前記制御部は、前記記憶部が記憶する前記側面吸着部の寸法情報及び前記荷物の前記上面の情報に基づいて、前記複数の側面吸着部から使用する側面吸着部を選択する、
請求項４乃至８のいずれか一項に従属する請求項９に記載の荷役装置。
【請求項１１】
荷物の上面の情報を検出する検出装置、前記上面を吸着する複数の上面吸着部、及び前記荷物の側面を吸着する側面吸着部を具備する荷役装置のコンピュータに、
前記検出装置が検出した複数の荷物の上面の情報に基づいて前記複数の荷物から一つの荷物を選択する機能と、
選択された荷物の前記上面の情報に基づいて前記複数の上面吸着部から使用する上面吸着部を選択する機能と、
選択された上面吸着部により前記選択された荷物の前記上面を吸着させる機能と、
前記側面吸着部により前記選択された荷物の前記側面を吸着させる機能と、
を実現させる為のプログラム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
実施形態によれば、荷役装置は、複数の荷物の上面の情報を検出する検出装置と、荷物の上面を吸着する複数の上面吸着部と、前記荷物の側面を吸着する側面吸着部と、前記複数の上面吸着部、及び前記側面吸着部を移動する第１の移動装置と、制御部と、コンベアと、を備える。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
前記制御部は、前記検出装置が検出した前記複数の荷物の前記上面の情報に基づいて前記複数の荷物から一つの荷物を選択し、選択された荷物の前記上面の情報に基づいて前記複数の上面吸着部から使用する上面吸着部を選択し、かつ、前記第１の移動装置、前記複数の上面吸着部、及び前記側面吸着部を制御して、選択された上面吸着部で前記選択された荷物の上面を吸着させ、前記側面吸着部で前記選択された荷物の側面を吸着させる。前記コンベアは、前記選択された上面吸着部及び前記側面吸着部に吸着され、前記第１の移動装置により載置された前記荷物を移動する。