(57)【要約】作業を行うために複数のタスクを調整及び統合するロボットシステムを動作させるシステム及び方法を開示する。ロボットシステムは、トリガされた作業に関連付けられたタスクのセットを識別してよい。従って、ロボットシステムは、サブシステム、ロボットユニット、タスクステーション、又は、これらの組み合わせ全体のアクションを調整及び制御して、タスクのセットを順次的に行い、作業を完了してよい。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つ又は複数のプロセッサによって実行されたときに前記１つ又は複数のプロセッサに方法を行わせるプロセッサ命令を記憶する有形非一時的コンピュータ可読媒体であって、
前記方法は、
作業を完了する最終状態を表す対象条件を取得することと、
前記作業を行うために少なくとも第１のタスクと第２のタスクを含むタスクの順序を識別することと、
前記第１のタスクに基づいてアクセス順序を取得することであって、前記アクセス順序は、第１のタスクステーションの第１の移動元位置に対象保管コンテナを置く順番を表すことと、
前記第１の移動元位置に前記対象保管コンテナを置くための１つ又は複数のアクセス調整要素を、前記アクセス順序に従って生成することと、
前記第１の移動元位置の前記対象保管コンテナの１つからタスク対象にアクセスし、かつ、前記タスク対象を前記第１のタスクステーションの移動先位置に移動する前記第１のタスクを実施することと、
前記第１のタスクを実施することに基づいて、前記第１のタスクステーションの前記移動先位置から第２のタスクステーションの第２の移動元位置に前記タスク対象を移動するための１つ又は複数の運搬調整要素を生成することと、
前記第２の移動元位置から前記タスク対象にアクセスし、かつ、前記動作を完了するために前記タスク対象を操作する第２のタスクを実施することと、
を含む、有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項２】
前記作業は、保管エリアにおいて、到着する物体のセットを受け取り、保管する受け取り作業を含み、
前記対象条件は、前記到着する物体のセットの保管位置を含む、請求項１に記載の有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項３】
前記受け取り作業は、
前記到着する物体を運送機から取り出すデバンニングタスクと、
順序に従って、及び／又は、次のタスクステーションに、前記到着する物体を置く仕分けタスクと、
前記到着する物体の少なくともサブセットをグループ化して、前記到着する物体の前記セットを形成する保管用グループ化タスクと、
前記到着する物体の前記セットを前記保管位置に置くグループ操作タスクと、
を含む、請求項２に記載の有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項４】
前記作業は、さらなる保管又は次のタスクのために、前記タスク対象を再配置する保管作業を含み、
前記対象条件は、最初の保管位置とは異なる、前記タスク対象の更新された位置を含む、請求項１に記載の有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項５】
前記保管作業は、
前記最初の保管位置から前記タスク対象にアクセスし、かつ、前記タスク対象をラック供給ステーションに置くグループ操作タスクと、
前記タスク対象を保管ラックに置き、かつ、前記更新された位置に従って、前記タスク対象を含む前記保管ラックを置くラック載置タスクと、
を含む、請求項４に記載の有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項６】
前記保管作業は、前記タスク対象の品物を露出する開梱タスクをさらに含む、請求項４に記載の有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項７】
前記作業は、外部に出荷するためにタスク対象をグループ化する出荷作業を含み、
前記対象条件は、前記タスク対象のグループを表す出荷注文を含む、請求項１に記載の有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項８】
前記作業は、
前記タスク対象にアクセスして前記タスク対象をピッキングステーションに運搬するラックピッキングタスクであって、前記タスク対象にアクセスすることは、前記保管エリア内の１つ又は複数の保管ラックから、又は、前記保管エリアから、１つ又は複数の大箱を取り出すことを含むことと、
前記タスク対象を、その対応する１つ又は複数の大箱から外部向けコンテナに移動するピースピッキングタスクと、
を含む、請求項１に記載の有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項９】
前記ラックピッキングタスクは、前記１つ又は複数の大箱を前記保管エリアから直接、取り出して、前記１つ又は複数の大箱を前記ピッキングステーションに移動するように１つ又は複数の自動搬送車（ＡＧＶ）を制御するための情報を保管アクセスシステムに送信することを含む、請求項８に記載の有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１０】
前記作業は、
前記保管エリアから前記１つ又は複数の保管ラックにアクセスして、前記１つ又は複数の保管ラックをラックピッキングステーションに置くラック載置タスクと、
前記１つ又は複数の大箱を前記ラックピッキングステーションから前記ピッキングステーションに運搬する対象運搬タスクと、
を含む、請求項８に記載の有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１１】
前記ラック載置タスクは、前記１つ又は複数の保管ラックを前記ラックピッキングステーションに運搬するように１つ又は複数の自動搬送車（ＡＧＶ）を制御するための情報を保管アクセスシステムに送信し、
前記ラックピッキングタスクは、前記１つ又は複数の保管ラックから前記１つ又は複数の大箱を取り出すように棚載せユニットにコマンドを送信することと、前記１つ又は複数の大箱をコンベヤの一端に置くこととを含み、
前記対象運搬タスクは、前記ラックピッキングステーションに対応する前記コンベヤの前記一端から、前記ピッキングステーションに対応する前記コンベヤの他端に前記１つ又は複数の大箱を移動するように前記コンベヤにコマンドを送信する、請求項１０に記載の有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１２】
前記作業は、
前記ピッキングステーションからラック供給ステーションに前記１つ又は複数の大箱を運搬する大箱運搬タスクと、
前記１つ又は複数の大箱を１つ又は複数の保管ラックの上に置き、前記１つ又は複数の大箱とその対応する保管ラックとを前記保管エリアに戻すラック載置タスクと、を含む、請求項８に記載の有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１３】
少なくとも１つのプロセッサと、
前記少なくとも１つのプロセッサに接続され、前記プロセッサによって実行可能な命令を記憶する少なくとも１つのメモリデバイスと、を備え、
前記命令は、
タスクステーション、保管位置又はこれらの組み合わせに、及び／又は、前記タスクステーション、前記保管位置又はこれらの組み合わせから、タスク対象を運搬するように物体運搬ユニットのセットを動作させるタイミングを調整する１つ又は複数のアクセス調整要素を生成することと、
前記タスクステーション、前記保管位置又はこれらの組み合わせに関連付けられた１つ又は複数のタスクを行うように操作ユニットを動作させる動作計画を導出することと、
対象条件を達成する作業を行う順序に従って、前記動作計画を実施することと、
を含む、ロボットシステム。
【請求項１４】
前記少なくとも１つのプロセッサ及び前記少なくとも１つのメモリデバイスは、マスタコントローラを含み、
前記ロボットシステムは、
前記マスタコントローラに動作可能に結合された管理システムと、
前記マスタコントローラに動作可能に結合された保管アクセスシステムと、をさらに備え、
前記管理システムは、
前記作業を開始する作業トリガを識別することと、
前記作業を完了する最終状態を表す前記対象条件を判断することと、
を行うように構成され、
前記保管アクセスシステムは、
前記タイミングに従って、前記１つ又は複数の対象を前記タスクステーションに置く及び／又は前記タスクステーションの前記１つ又は複数のタスク対象を取り出すように前記物体運搬ユニットの前記セットを制御するように構成されている、請求項１３に記載のロボットシステム。
【請求項１５】
デバンニングタスク、仕分けタスク、保管用グループ化タスク、グループ操作タスク、ラック載置タスク、開梱タスク、ラックピッキングタスク、ピースピッキングタスク、対象運搬タスク、大箱運搬タスク、又は、これらの組み合わせを行うように構成された前記操作ユニットをさらに備えた、請求項１３に記載のロボットシステム。
【請求項１６】
ロボットシステムを動作させる方法であって、
対象保管コンテナをタスクステーションに置く順番を表す、タスクのアクセス順序を取得することと、
前記対象保管コンテナの１つを前記タスクステーションに置くように保管アクセスシステムに通知するための前記１つ又は複数のアクセス調整要素を、前記アクセス順序に従って生成することと、
前記対象保管コンテナの前記１つから前記第１のタスクステーションの移動先位置にタスク対象を移動するためのタスクを実施することと、
前記タスクを実施することに基づいて、前記１つ又は複数のアクセス調整要素を更新することと、を含み、
前記更新されたアクセス調整要素は、前記対象保管コンテナの別の１つを前記タスクステーションに置くように前記保管アクセスシステムに通知するためのものである、方法。
【請求項１７】
対応する作業のパレタイズタスクに関連付けられた到着する物体を識別することと、
１つ又は複数のグループ化条件に従って、前記到着する物体をグループ化するための梱包シミュレーションを計算することと、
前記対象保管コンテナに前記到着する物体を受け取る準備をするように前記保管アクセスシステムに通知するための準備要素を設定することと、
をさらに含み、
前記アクセス順序を取得することは、前記保管アクセスシステムが準備した前記パレットを表すコンテナ情報を受信することを含み、
前記１つ又は複数のアクセス調整要素を生成することは、前記移動先位置にパレットを置く第１のタイミングを前記保管アクセスシステムに通知するための持込み要素を設定することを含み、
前記１つ又は複数のアクセス調整要素を更新することは、前記パレットを前記移動先位置から取り出す第２のタイミングを前記保管アクセスシステムに通知するための持出し要素を設定することを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記アクセス順序を取得することは、対応する作業のデパレタイズタスクのために、前記保管アクセスシステムが準備した前記対象保管コンテナを表すコンテナ情報を受信することを含み、前記対象保管コンテナは、保管した物体を有するパレットであり、
前記１つ又は複数のアクセス調整要素を生成することは、前記タスクステーションの移動元位置にパレットを置く第１のタイミングを前記保管アクセスシステムに知らせるための持込み要素を設定することを含み、
前記１つ又は複数のアクセス調整要素を更新することは、前記移動元位置から前記パレットを取り出す第２のタイミングを前記保管アクセスシステムに知らせるための持出し要素を設定することを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
対応する作業のラック載置タスクに関連付けられた到着する物体を識別することであって、前記到着する物体は、ピッキングタスクから生じるデパレタイズされた物体又は大箱を表すことと、
保管のために前記到着する物体を受け取るための候補として、前記保管アクセスシステムによって識別された前記対象保管コンテナを表す利用可能なラック情報を取得することであって、前記対象保管コンテナは、品物を有する前記大箱又は前記物体を保管するように構成された保管ラックであることと、
をさらに含み、
前記アクセス順序を取得することは、
ラック順序を計算することであって、前記ラック順序は、それぞれ、前記識別された対象保管コンテナ、又は、それらのサブセットの順次的な組み合わせを表すことと、
前記保管アクセスシステムによって選択された前記順次的な組み合わせの１つを表す選択された順序を識別することと、
を含み、
前記１つ又は複数のアクセス調整要素を生成することは、前記移動先位置にラックを置く第１のタイミングを前記保管アクセスシステムに知らせるための持込み要素を設定することを含み、
前記１つ又は複数のアクセス調整要素を更新することは、前記ラックを前記移動先位置から取り出す第２のタイミングを前記保管アクセスシステムに知らせる持出し要素を設定することを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記アクセス順序を取得することは、
注文された品物を含む大箱を有する保管ラックの順序を表すラックキュー情報を受信することと、
前記大箱の順序を表すピッキングキュー情報を受信することと
を含み、前記ラックキュー情報及び前記ピッキングキュー情報は、注文に基づいて、前記保管アクセスシステムによって導出される順序を表し、
前記１つ又は複数のアクセス調整要素を生成することは、前記ラックキュー情報に従って、前記タスクステーションの移動元位置に保管ラックを置く第１のタイミングを前記保管アクセスシステムに知らせるための持込み要素を設定することを含み、
前記１つ又は複数のアクセス調整要素を更新することは、前記移動元位置から前記保管ラックを取り出す第２のタイミングを前記保管アクセスシステムに知らせるための持出し要素を設定することを含み、
前記タスクを実施することは、前記ピッキングキュー情報に従って、対象大箱を前記保管ラックから取り出して、前記対象大箱を前記移動先位置に置くように棚載せユニットを動作させるための動作計画を実施することを含み、前記移動先位置は、前記対象大箱を前記タスクステーションから次のステーションに運搬するように構成された運搬ユニットの一部を表し、
前記方法は、
前記タスクステーションから前記次のステーションの品物移動元位置に前記対象大箱を運搬するように前記運搬ユニットを動作させるための運搬プランを実施することと、
前記品物移動元位置の前記対象大箱から前記注文された品物の１つをピッキングし、前記注文された品物の前記１つを品物移動先位置に置くための次のタスクを実施することと、
をさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１９年１月１４日出願の米国仮特許出願番号第６２／７９２、３４８号の利益を主張し、参照により、その全体を本明細書に組み込む。
【０００２】
本技術は、概してロボットシステムを対象とし、より具体的には、複数のユニットの動作を調整するシステム、プロセス及び技術を対象とする。
【背景技術】
【０００３】
向上し続ける性能と低下する費用によって、多くのロボット（例えば、自動的／自律的に物理的アクションを実行するように構成された機械）が、現在、多くの分野で幅広く使用されている。例えば、製造及び／又は組立、梱包及び／又はパッケージング、運搬及び／又は出荷等のための様々なタスクを実行（例えば、空間を通して物体を操作又は移動）するために、ロボットを使用してよい。タスクの実行時、ロボットは、人間の行動を再現することによって、危険又は繰り返しのタスクの実行に必要な人間の関与に替わる、又は、人間の関与を低減することができる。
【０００４】
しかしながら、技術的な進歩にもかかわらず、ロボットは、より大掛かりな及び／又はより複雑なタスクを実行するために必要な人間のインタラクションを複製するのに必要な高度化に欠けることが多い。例えば、一連のタスクを完全に調整し、組み合わせるには、ロボット対ロボットのインタラクションに人間の介入を要することが多い。従って、動作、及び／又は、ロボット間のインタラクションを管理する技術及びシステムの改良は依然として必要である。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】調整機構を備えたロボットシステムが動作し得る環境の例を示す図である。
【図２】本技術の１つ又は複数の実施形態による、ロボットシステムを示すブロック図である。
【図３】本技術の１つ又は複数の実施形態による、図１のロボットシステムに関連するタスクユニットの例を示す図である。
【図４】本技術の１つ又は複数の実施形態による、図１のロボットシステムの制御図の例である。
【図５Ａ】本技術の１つ又は複数の実施形態による、第１の例のタスクステーションの図である。
【図５Ｂ】本技術の１つ又は複数の実施形態による、図１のロボットシステムを動作させる方法のフロー図である。
【図６Ａ】本技術の１つ又は複数の実施形態による、第２の例のタスクステーションの図である。
【図６Ｂ】本技術の１つ又は複数の実施形態による、図１のロボットシステムを動作させる方法のフロー図である。
【図７Ａ】本技術の１つ又は複数の実施形態による、第３の例のタスクステーションの図である。
【図７Ｂ】本技術の１つ又は複数の実施形態による、図１のロボットシステムを動作させる方法のフロー図である。
【図８Ａ】本技術の１つ又は複数の実施形態による、第４の例のタスクステーションの図である。
【図８Ｂ】本技術の１つ又は複数の実施形態による、図１のロボットシステムを動作させる方法のフロー図である。
【図９Ａ】本技術の１つ又は複数の実施形態による、タスク移行の例を示す図である。
【図９Ｂ】本技術の１つ又は複数の実施形態による、タスク移行の例を示す図である。
【図９Ｃ】本技術の１つ又は複数の実施形態による、運搬ユニットの例を示す図である。
【図１０】本技術の１つ又は複数の実施形態による、図１のロボットシステムを動作させる方法のフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
本明細書では、自動化された物体検出／登録機構を備えたロボットシステムのためのシステム及び方法が記載される。ある実施形態に従って構成されたロボットシステム（例えば、１つ又は複数の指定されたタスクを実行する装置を統合したシステム）は、複数のユニット（例えば、ロボット）の動作を調整することによって、一連の統合されたタスク（例えば、対応する目的を達成する作業）を自律的に実行する。
【０００７】
統合されたタスク又は作業は、受け取り作業、保管作業、出荷作業、及び／又は、他の作業を含み得る。受け取り作業は、物体（例えば、品物を含むパッケージ及び／又は箱）の到着分を受け取るための一連のタスクを含み得る。保管作業は、受け取った物体及び／又は品物を保管位置に置くための一連のタスクを含み得る。保管作業は、保管のために物体及び／又は品物を再編成又は再グループ化するための一連のタスクをさらに含み得る。出荷作業は、外部出荷用に品物／物体をグループ化するための一連のタスクを含み得る。以下に詳細に記載するように、順序付けされたタスクは、デバンニングタスク、仕分けタスク、保管用グループ化タスク、グループ操作タスク、開梱タスク、ラック載置タスク、ピッキングタスク、梱包タスク、及び／又は、出荷用グループ化タスクを含み得る。また、以下に記載するように、ロボットシステムは、複数の対応するユニット、システム、及び／又は、ステーション間のインタラクションを調整して、作業を行うことができる。
【０００８】
従来の作業は、典型的な統合されたタスクの実行に人間のオペレータによる入力又は支援を必要とする。従来のシステムは、複数のロボット間の高度なインタラクションに欠け、１つのロボットのタスクの終了を異なるロボットのタスクの開始に接続する時、オペレータの支援が必要である。例えば、従来のシステムは、注文に対応する大箱にアクセスできる場合があるが、人間のオペレータが、その注文に対して注文された品物をグループ化／順序付けする必要があり得る。また、例えば、従来のシステムは、一定の入力／出力（例えば、コンベヤの入力／出力）に従って動作するピッキングロボットを含み得るが、他のユニットとインタラクトして、入力／出力を変更する高度さに欠ける。
【０００９】
これに対し、本明細書に開示のロボットシステムは、別個のロボットユニット及び／又はステーション間のインタラクションを調整及び制御して作業を実行することによって、実行に対する人間の支援を低減又は除去する。例えば、ロボットシステムは、各ユニットの作業ゾーン、作業経路、移行位置、移動計画、対応するタイミング、又は、これらの組み合わせを識別できる。また、ロボットシステムは、異なるユニットのタスクを順序付ける１つ又は複数のアルゴリズム、及び／又は、ユニット間のインタラクションを制御する１つ又は複数のプロトコルを含み得る。ロボットシステムは、さらに、複数のユニット間のインタラクションを考慮でき、アクセス可能性、予測される積み荷／注文、推定される処理量、又は、これらの組み合わせに従って、品物の保管を調整できる。調整及び制御の詳細を以下に記載する。
【００１０】
以下の記載において、本開示の技術の完全な理解を提供するために、多くの特定の詳細を記載する。他の実施形態においては、本明細書で紹介される技術は、これらの特定の詳細が無くても実践できる。他の例においては、特定の機能又はルーチン等の周知の特徴は、本開示を不必要に曖昧にしないように、詳細には記載しない。本明細書において、「ある実施形態」「一実施形態」等の言及は、記載している特定の特徴、構造、材料、又は、特性が、本開示の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。従って、本明細書におけるこのような句の出現は、全て同じ実施形態を必ずしも指してはいない。他方、このような言及は、必ずしも互いに排他的なものではない。さらに、特定の特徴、構造、材料、又は、特性は、１つ又は複数の実施形態において、任意の適切な方法で組み合わせることができる。図に示す様々な実施形態は、説明のための表現に過ぎず、必ずしも、縮尺通りに描いてはいないことは理解されたい。
【００１１】
ロボットシステム及びサブシステムに関連付けられることが多いが、開示の技術の幾つかの重要な態様を不必要に曖昧にし得る構造又はプロセスを記載する周知の幾つかの詳細は、明確にするために、以下には記載していない。さらに、以下の開示は、本技術の異なる態様の幾つかの実施形態を記載するが、幾つかの他の実施形態は、この項に記載するのとは異なる構成又は構成要素を有し得る。従って、開示の技術は、追加の要素を有する、又は、以下に記載の要素の幾つかを含まない他の実施形態を有し得る。
【００１２】
以下に記載の本開示の多くの実施形態又は態様は、プログラム可能なコンピュータ又はプロセッサによって実行されるルーチンを含む、コンピュータ又はプロセッサで実行可能な命令の形を取り得る。以下に示し、記載する以外のコンピュータ又はプロセッサシステムで開示の技術を実践できることを当業者は認識する。本明細書に記載の技術は、以下に記載のコンピュータ実行可能命令の１つ又は複数を実行するように詳細にプログラム、構成、又は、構築された専用コンピュータ又はデータプロセッサで実現できる。従って、本明細書で一般的に使用される「コンピュータ」及び「プロセッサ」という用語は、任意のデータプロセッサを指し、（パームトップコンピュータ、ウェアラブルコンピュータ、セルラーフォンもしくはモバイルフォン、マルチプロセッサシステム、プロセッサベースもしくはプログラム可能家電製品、ネットワークコンピュータ、ミニコンピュータ等を含む）インターネット家電及びハンドヘルドデバイスを含み得る。これらのコンピュータ及びプロセッサが取り扱う情報は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を含む任意の適切な表示媒体に提示できる。コンピュータ又はプロセッサで実行可能なタスクを実行するための命令は、ハードウェア、ファームウェア、又は、ハードウェア及びファームウェアの組み合わせを含む、任意の適切なコンピュータ可読媒体に記憶できる。命令は、例えば、フラッシュドライブ及び／又は他の適切な媒体を含む任意の適切なメモリデバイスに含まれてよい。
【００１３】
「結合された」及び「接続された」という用語、並びに、これらの派生語は、構成要素間の構造的関係を記載するために本明細書では使用されてよい。これらの用語は、互いに同意語と意図されていないことを理解されたい。むしろ、特定の実施形態において、「接続された」を使用して、２つ以上の要素が互いに直接接触していることを示すことができる。文脈において別段に明示しない限り、「結合された」という用語を使用して、２つ以上の要素が、互いに直接的又は間接的に（要素と要素の間に他の介在する要素と）接触していること、（例えば、信号送信／受信、又は、関数呼び出し等の因果関係においてのように）２つ以上の要素が互いに協力又は相互作用すること、又は、その両方を示すことができる。
【００１４】
好適な環境
図１は、調整機構を備えたロボットシステム１００が動作し得る環境の例である。ロボットシステム１００は、１つ又は複数のタスクを実行するように構成された１つ又は複数のユニット（例えば、ロボット）を含むことができる、及び／又は、それらと通信できる。調整機構の態様は、様々なユニットによって実践又は実施できる。
【００１５】
図１に示す例に関して、ロボットシステム１００は、倉庫又は分配／出荷拠点において、荷降ろしユニット１０２、移動ユニット１０４（例えば、パレタイズロボット、及び／又は、ピースピッキングロボット）、運搬ユニット１０６、積み込みユニット１０８、又は、これらの組み合わせを含み得る。ロボットシステム１００の各ユニットは、１つ又は複数のタスクを実行するように構成されてよい。他の例に関しては、タスクは、対象位置（例えば、パレットの上、及び／又は、大箱／ケージ／箱／ケース内）に物体を置くことを含み得る。ロボットシステムは、物体を置く及び／又は積み重ねるための計画（例えば、載置位置／向き、物体を移動させる順序、及び／又は、対応する動作計画）を導出できる。各ユニットは、タスクを実行するために導出された計画の１つ又は複数に従って、（例えば、ユニットの１つ又は複数の構成要素を動作させることによって）一連のアクションを実行するように構成されてよい。
【００１６】
ある実施形態においては、タスクはスタート位置１１４からタスク位置１１６への対象物体１１２（例えば、実行するタスクに対応するパッケージ、箱、ケース、ケージ、パレット等の１つ）の操作（例えば、移動及び／又は向きの変更）を含み得る。例えば、荷降ろしユニット１０２（例えば、デバンニングロボット）は、運送機（例えば、トラック）内の位置から、コンベヤベルト上の位置に対象物体１１２を移動するように構成されてよい。また、移動ユニット１０４は、１つの位置（例えば、コンベヤベルト、パレット、又は、大箱）から他の位置（例えば、パレット、大箱等）に対象物体１１２を移動するように構成されてよい。他の例に関しては、移動ユニット１０４（例えば、パレタイズロボット）は、対象物体１１２を移動元の位置（例えば、パレット、ピックアップエリア、及び／又は、コンベヤ）から移動先のパレットに移動するように構成されてよい。作業完了時、運搬ユニット１０６は、移動ユニット１０４に関連付けられたエリアから、積み込みユニット１０８に関連付けられたエリアに対象物体１１２を移動でき、積み込みユニット１０８は、移動ユニット１０４から保管位置（例えば、棚上の位置）に（例えば、対象物体１１２を載せたパレットを移動することによって）対象物体１１２を移動できる。
【００１７】
ロボットシステム１００は、トラック又はバンから物体を降ろし、それらを倉庫に保管する、又は、物体を保管位置から取り出して、出荷の準備をする等、目的を達成する作業を行うタスクを結び付ける及び／又は順序付けることができる。作業及び関連するアクションに関する詳細を以下に記載する。
【００１８】
説明目的で、ロボットシステム１００を、出荷センタとの関連で記載するが、ロボットシステム１００は、製造、アセンブリ、梱包、ヘルスケア、及び／又は、他の種類の自動化等、他の環境において／他の目的のために、タスク／作業を実行するように構成されてよいことは理解されたい。ロボットシステム１００は、図１に示されていない、マニピュレータ、サービスロボット、モジュール式ロボット等、他のユニットを含み得ることも理解されたい。例えば、ある実施形態においては、ロボットシステム１００は、ケージカート又はパレットからコンベヤ又は他のパレットに物体を移動するデパレタイズユニット、１つのコンテナから別のコンテナに物体を移動するコンテナ切替ユニット、物体を梱包する梱包ユニット、物体の１つ又は複数の特性に従って物体をグループ化する仕分けユニット、物体の１つ又は複数の特性に従って物体を異なるように操作（例えば、仕分け、グループ化、及び／又は、移動）するピースピッキングユニット、又は、これらの組み合わせを含み得る。
【００１９】
ロボットシステム１００及び／又はロボットシステム１００のユニットは、動き（例えば、回転変位及び／又は並進変位）のためにジョイントで接続された物理的又は構造的な部材（例えば、ロボットマニピュレータアーム）を含み得る。構造部材及びジョイントは、ロボットシステム１００の使用／作業に応じて、１つ又は複数のタスク（例えば、把持、回転、溶接等）を実行するように構成されたエンドエフェクタ（例えば、把持部）を操作するように構成された運動連鎖を形成できる。ロボットシステム１００は、対応するジョイントを中心に、又は、対応するジョイントで、構造部材を駆動又は操作（例えば、変位、及び／又は、向き変更）するように構成された駆動装置（例えば、モータ、アクチュエータ、ワイヤ、人工筋肉、電気活性ポリマー等）を含み得る。ある実施形態においては、ロボットシステム１００は、対応するユニット／シャシを場所から場所へと運搬するように構成された運搬モータを含み得る。
【００２０】
ロボットシステム１００は、構造部材を操作するため、及び／又は、ロボットユニットを運搬するため等、タスクの実施に使用される情報を取得するように構成されたセンサを含み得る。センサは、ロボットシステム１００の１つ又は複数の物理的特性（例えば、ロボットシステムの１つ又は複数の構造部材／ジョイントの状態、条件、及び／又は、位置）及び／又は周囲環境の１つ又は複数の物理的特性を検出又は測定するように構成されたデバイスを含み得る。センサの幾つかの例は、加速度計、ジャイロスコープ、力センサ、ひずみゲージ、触覚センサ、トルクセンサ、位置エンコーダ等を含み得る。
【００２１】
ある実施形態においては、例えば、センサは、周囲環境を検出するように構成された１つ又は複数の撮像装置（例えば、視覚カメラ及び／又は赤外線カメラ、２Ｄ及び／又は３Ｄイメージングカメラ、ライダ又はレーダ等の距離測定装置等）を含み得る。撮像装置は、（例えば、自動検査、ロボット誘導、又は、他のロボット用途のために）機械／コンピュータビジョンを介して処理され得る、デジタル画像及び／又は点群等、検出された環境の表現を生成し得る。以下にさらに詳細に記載するように、ロボットシステム１００は、デジタル画像及び／又は点群を処理して、対象物体１１２、スタート位置１１４、タスク位置１１６、対象物体１１２の姿勢、スタート位置１１４及び／又は姿勢に関する信頼基準、又は、これらの組み合わせを識別できる。
【００２２】
対象物体１１２を操作するために、ロボットシステム１００は、指定エリア（例えば、トラック内又はコンベヤベルト上等のピックアップ位置）の画像を撮影、分析して、対象物体１１２と対象物体１１２のスタート位置１１４とを識別できる。同様に、ロボットシステム１００は、別の指定エリア（例えば、コンベヤ上に物体を置くための投下位置、コンテナ内の物体を置く位置、又は、積み重ねるためのパレット上の位置）の画像を撮影、分析して、タスク位置１１６を識別できる。例えば、撮像装置は、ピックアップエリアの画像を生成するように構成された１つ又は複数のカメラ、及び／又は、タスクエリア（例えば、投下エリア）の画像を生成するように構成された１つ又は複数のカメラを含み得る。撮影画像に基づいて、ロボットシステム１００は、スタート位置１１４、タスク位置１１６、関連する姿勢、動作計画、及び／又は、他の処理結果を決定できる。
【００２３】
ある実施形態においては、例えば、センサは、構造部材（例えば、ロボットアーム及び／又はエンドエフェクタ）、及び／又は、ロボットシステム１００の対応するジョイントの位置を検出するように構成された位置センサ（例えば、位置エンコーダ、ポテンショメータ等）を含み得る。ロボットシステム１００は、タスク実行中に、位置センサを使用して、構造部材及び／又はジョイントの位置及び／又は向きを追跡できる。
【００２４】
好適なシステム
図２は、本技術の１つ又は複数の実施形態による、ロボットシステム１００を示すブロック図である。ある実施形態においては、例えば、（例えば、上記のユニット及び／又はロボットの１つ又は複数において）ロボットシステム１００は、１つ又は複数のプロセッサ２０２、１つ又は複数の記憶装置２０４、１つ又は複数の通信装置２０６、１つ又は複数の入出力装置２０８、１つ又は複数の駆動装置２１２、１つ又は複数の運搬モータ２１４、１つ又は複数のセンサ２１６、又は、これらの組み合わせ等、電子／電気デバイスを含み得る。様々なデバイスは、有線接続及び／又は無線接続を介して互いに結合されてよい。例えば、ロボットシステム１００は、システムバス、ペリフェラルコンポーネントインターコネクト（ＰＣＩ：Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ）バスもしくはＰＣＩエクスプレスバス、ハイパートランスポート（ＨｙｐｅｒＴｒａｎｓｐｏｒｔ）もしくはインダストリスタンダートアーキテクチャ（ＩＳＡ：ｉｎｄｕｓｔｒｙ  ｓｔａｎｄａｒｄ  ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ）バス、小型コンピュータシステムインタフェース（ＳＣＳＩ）バス、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）、ＩＩＣ（Ｉ２Ｃ）バス、又は、米国電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ：Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）規格１３９４バス（「ファイヤワイヤ」とも言われる）等のバスを含み得る。また、例えば、ロボットシステム１００は、ブリッジ、アダプタ、プロセッサ、又は、デバイス間に有線接続を提供するための他の信号に関連するデバイスを含み得る。無線接続は、例えば、セルラー通信プロトコル（例えば、３Ｇ、４Ｇ、ＬＴＥ、５Ｇ等）、無線ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）プロトコル（例えば、ワイヤレスフィデリティ（ＷＩＦＩ））、ピアツーピアもしくはデバイスツーデバイス通信プロトコル（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、近距離無線通信（ＮＦＣ）等）、インターネットオブシングズ（ＩｏＴ）プロトコル（例えば、ＮＢ−ＩｏＴ、ＬＴＥ−Ｍ等）、及び／又は、他の無線通信プロトコルに基づいてよい。
【００２５】
プロセッサ２０２は、記憶装置２０４（例えば、コンピュータメモリ）に記憶された命令（例えば、ソフトウェア命令）を実行するように構成されたデータプロセッサ（例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）、専用コンピュータ、及び／又は、オンボードサーバ）を含み得る。ある実施形態においては、プロセッサ２０２は、図２に示された他の電子／電気デバイス、及び／又は、図１に示されたロボットユニットに動作可能に結合された別個の／スタンドアロンコントローラに含まれてよい。プロセッサ２０２は、プログラム命令を実施して、他のデバイスを制御／他のデバイスとインタフェースすることによって、ロボットシステム１００に、アクション、タスク、及び／又は、作業を実行させることができる。
【００２６】
記憶装置２０４は、プログラム命令（例えば、ソフトウェア）を記憶した非一時的コンピュータ可読媒体を含み得る。記憶装置２０４の幾つかの例は、揮発性メモリ（例えば、キャッシュ及び／又はランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ））、及び／又は、不揮発性メモリ（例えば、フラッシュメモリ、及び／又は、磁気ディスクドライブ）を含み得る。記憶装置２０４の他の例は、ポータブルメモリドライブ、及び／又は、クラウドストレージデバイスを含み得る。
【００２７】
ある実施形態においては、記憶装置２０４を使用して、処理結果、及び／又は、所定のデータ／閾値をさらに記憶し、それらにアクセスできる。例えば、記憶装置２０４は、ロボットシステム１００によって操作され得る物体（例えば、箱、ケース、及び／又は、製品）の記載を含むマスタデータ２５２を記憶できる。１つ又は複数の実施形態において、マスタデータ２５２は、このような各物体の登録データ２５４を含み得る。登録データ２５４は、ロボットシステム１００によって操作されることが予測される物体の、寸法、形状（例えば、異なる姿勢の物体を認識するための、可能な姿勢のテンプレート、及び／又は、コンピュータによって生成されたモデル）、カラースキーム、画像、ＩＤ情報（例えば、バーコード、クイックレスポンス（ＱＲ）コード（登録商標）、ロゴ等、及び／又は、これらの予測される位置）、予測重量、他の物理的／視覚的特性、又は、これらの組み合わせを含み得る。ある実施形態においては、マスタデータ２５２は、質量中心（ＣｏＭ）の位置、又は、各物体に対するＣｏＭの位置の推定、１つ又は複数のアクション／操作に対応する予測されるセンサ測定値（例えば、力、トルク、圧力、及び／又は、接触の測定値）、又は、これらの組み合わせ等、物体の操作に関連する情報を含み得る。
【００２８】
通信装置２０６は、ネットワークを介して外部装置又はリモート装置と通信するように構成された回路を含み得る。例えば、通信装置２０６は、受信器、送信器、変調器／復調器（モデム）、信号検出器、信号エンコーダ／デコーダ、コネクタポート、ネットワークカード等を含み得る。通信装置２０６は、１つ又は複数の通信プロトコル（例えば、インターネットプロトコル（ＩＰ）、無線通信プロトコル等）に従って、電気信号を送信、受信、及び／又は、処理するように構成されてよい。ある実施形態においては、ロボットシステム１００は、通信装置２０６を使用して、ロボットシステム１００のユニット間で情報を交換できる、及び／又は、（例えば、報告、データ収集、分析、及び／又は、トラブルシューティングの目的で）ロボットシステム１００の外部にあるシステム又はデバイスと情報を交換できる。
【００２９】
入出力装置２０８は、人間のオペレータに情報を通信するように、及び／又は、人間のオペレータから情報を受信するように構成されたユーザインタフェース装置を含み得る。例えば、入出力装置２０８は、人間のオペレータに情報を通信するためのディスプレイ２１０、及び／又は、他の出力装置（例えば、スピーカ、触覚回路、又は、触覚フィードバック装置等）を含み得る。また、入出力装置２０８は、キーボード、マウス、タッチスクリーン、マイクロフォン、ユーザインタフェース（ＵＩ）センサ（例えば、動作コマンドを受信するためのカメラ）、ウェアラブル入力装置等、制御装置又は受信装置も含み得る。ある実施形態においては、ロボットシステム１００は、アクション、タスク、作業、又は、これらの組み合わせを実行する時、入出力装置２０８を使用して、人間のオペレータとインタラクトできる。
【００３０】
ロボットシステム１００は、動き（例えば、回転変位及び／又は並進変位）のためにジョイントに接続された物理的又は構造的な部材（例えば、ロボットマニピュレータアーム）を含み得る。構造部材及びジョイントは、ロボットシステム１００の使用／作業に応じて、１つ又は複数のタスク（例えば、把持、回転、溶接等）を実行するように構成されたエンドエフェクタ（例えば、把持部）を操作するように構成された運動連鎖を形成できる。ロボットシステム１００は、対応するジョイントを中心に、又は、対応するジョイントで構造部材を駆動又は操作（例えば、変位、及び／又は、向き変更）するように構成された駆動装置２１２（例えば、モータ、アクチュエータ、ワイヤ、人工筋肉、電気活性ポリマー等）を含み得る。ある実施形態においては、ロボットシステム１００は、対応するユニット／シャシを場所から場所へと運搬するように構成された運搬モータ２１４を含み得る。
【００３１】
ロボットシステム１００は、構造部材を操作するため、及び／又は、ロボットユニットを運搬するため等、タスクの実施に使用される情報を取得するように構成されたセンサ２１６を含み得る。センサ２１６は、ロボットシステム１００の１つ又は複数の物理的特性（例えば、ロボットシステムの１つ又は複数の構造部材／ジョイントの状態、条件、及び／又は、位置）、及び／又は、周囲環境の１つ又は複数の物理的特性を検出又は測定するように構成されたデバイスを含み得る。センサ２１６の幾つかの例は、加速度計、ジャイロスコープ、力センサ、ひずみゲージ、触覚センサ、トルクセンサ、位置エンコーダ等を含み得る。
【００３２】
ある実施形態においては、例えば、センサ２１６は、周囲環境を検出するように構成された１つ又は複数の撮像装置２２２（例えば、視覚カメラ及び／又は赤外線カメラ、２Ｄ及び／又は３Ｄ撮像カメラ、ライダ又はレーダ等の距離測定装置等）を含み得る。撮像装置２２２は、（例えば、自動検査、ロボット誘導、又は、他のロボット用途のために）機械／コンピュータビジョンを介して処理され得る、デジタル画像及び／又は点群等、検出された環境の表現を生成し得る。
【００３３】
タスク及び／又は作業を実施／実行する時に、ロボットシステム１００は、（例えば、上記の様々な回路／デバイスを介して）、指定エリア（例えば、トラック内又はコンベヤベルト上等のピックアップ位置）の画像を撮影、分析して、図１の対象物体１１２と対象物体１１２の図１のスタート位置１１４とを処理できる。同様に、ロボットシステム１００は、別の指定エリア（例えば、コンベヤ上に物体を置くための投下位置、コンテナ内の物体を置く位置、又は、積み重ねるためのパレット上の位置）の画像を撮影、分析して、図１のタスク位置１１６を処理できる。例えば、撮像装置２２２は、ピックアップエリアの画像を生成するように構成された１つ又は複数のカメラ、及び／又は、タスクエリア（例えば、投下エリア）の画像を生成するように構成された１つ又は複数のカメラを含み得る。撮影画像に基づいて、ロボットシステム１００は、スタート位置１１４、タスク位置１１６、関連する姿勢、梱包／載置計画、運搬／梱包順序、及び／又は、他の処理結果を判断できる。従って、ロボットシステム１００は、タスク及び／又はユニット／タスク間のインタラクションを行って、作業を行う動作計画を導出できる。
【００３４】
ある実施形態においては、例えば、センサ２１６は、構造部材（例えば、ロボットアーム及び／又はエンドエフェクタ）、及び／又は、ロボットシステム１００の対応するジョイントの位置を検出するように構成された位置センサ２２４（例えば、位置エンコーダ、ポテンショメータ等）を含み得る。ロボットシステム１００は、タスク実行中に、位置センサ２２４を使用して、構造部材及び／又はジョイントの位置及び／又は向きを追跡できる。
【００３５】
ロボットユニットの例
図３は、本技術の１つ又は複数の実施形態による、図１のロボットシステム１００に関連付けられたタスクユニットの例を示す図である。ロボットシステム１００は、１つ又は複数のタスクを実施／実行するように構成されたロボットユニットのセットを含んでよい、及び／又は、ロボットユニットのセットに動作可能に結合されてよい。ある実施形態においては、ロボットユニットは、デバンニングユニット３０２、仕分けユニット３０４、物体運搬ユニット３０５、グループ化ユニット３０６、グループ運搬ユニット３０７、取出しユニット３０８、開梱ユニット３１０、ラック運搬ユニット３１２、棚載せユニット３１３、ピッキングユニット３１４、梱包ユニット３１６、又は、これらの組み合わせを含み得る。
【００３６】
デバンニングユニット３０２は、運送機（例えば、トラック、飛行機、船等）から対象物体を取り出すことによって、デバンニングタスク３２２を行う又は実行するように構成されたロボットユニットであってよい。ある実施形態においては、デバンニングユニット３０２は、対象物体及び／又は対象物体のコンテナ（例えば、パレット、及び／又は、他の出荷用コンテナ）を持ち上げるためのパッケージレベル又はパレットレベルのロボットアーム及び／又はリフトを含み得る。デバンニングユニット３０２は、ロボットアーム及び／又はリフトを運送機に対して移動するように構成された車輪、トラック、レール等の運搬システムも含み得る。
【００３７】
仕分けユニット３０４は、物体に関連付けられた指定された位置／タスクに、及び／又は、順序に従って、到着する物体をそれぞれ、置く又は送ることによって、仕分けタスク３２４を行うように構成されたロボットユニットであってよい。ある実施形態においては、仕分けユニット３０４は、デバンニングユニット３０２から操作機構を介して／にわたって等、経路に沿って、デバンニングされた対象物体を移動する移動機構（例えば、コンベヤ）を含み得る。操作機構は、経路上の個々の物体を認識し、認識結果に従って操作するように構成されたロボットユニット及び／又はセンサを含み得る。例えば、操作機構（例えば、パッケージレベルのロボットアーム）は、異なる位置又はコンベヤの外側に物体を移動及び載置して、対象物体グループ、及び／又は、対象物体順序を形成できる。また、操作機構は、物体を、その経路から、認識された物体に関連付けられた又は割り当てられた物体運搬ユニット３０５の１つに移動できる。
【００３８】
物体運搬ユニット３０５は、仕分けユニット３０４に動作可能に結合され、且つ、ステーション間／タスク間で物体を移動するように構成されたロボットユニットであってよい。図３に示す例に関して、物体運搬ユニット３０５は、仕分けタスク３２４から生じる順序付けられた／グループ化された物体を他のタスク、及び、以下に記載の関連するユニット／ステーション（例えば、タスク及び関連ユニットに関連付けられた位置又はエリア）にさらなる処理のために移動できる。物体運搬ユニット３０５は、コンベヤ、トラック、及び／又は、自動推進式の移動ユニットのセットを含み得る。
【００３９】
グループ化ユニット３０６は、カテゴリ、種類、注文、及び／又は、積み荷目録等に従って、少なくとも物体のサブセットをグループ化して、物体のグループ化されたセットを形成することによって、保管用グループ化タスク３２６を行うように構成されたロボットユニットであってよい。例えば、ロボットシステム１００は、ブランド、製造業者、識別子、大きさ、重量、及び／又は、他のカテゴリに従って、到着する物体をパレタイズするように、グループ化ユニット３０６を制御できる。言い換えると、倉庫は、多くの異なる種類のパッケージを受け取る場合がある。また、出荷された／受け取られたパッケージのグループは、対象の保管量又は構成を逸脱した量又は梱包構成を有する場合がある。従って、ロボットシステム１００は、対象の保管グループ、量、及び／又は、梱包構成に一致する新しいグループに、受け取ったパッケージを再分配してよい。結果として生じるグループは、それぞれ、コンテナ（例えば、パレット又は大箱）上、又は、コンテナ内に置かれた対応する物体を含み得る。従って、保管のために、コンテナが、関連付けられた物体のグループに従って、カテゴリ分けされてよい。ある実施形態においては、ロボットシステム１００は、物体の１つの同種のグループ（例えば、同じブランド、同じ識別子等）を有するとして、及び／又は、複数の又は混合の物体のグループを有するとして、コンテナをカテゴリ化してよい。
【００４０】
ある実施形態においては、保管用グループ化タスク３２６は、２つ以上のサブタスクのグループを含み得る。サブタスクは、（１）空のグループ化機構（例えば、パレット又は大箱）を指定エリアに移動又は積み込むこと、（２）到着する物体を、物体運搬ユニット３０５から物体の種類又はインスタンスに対応するグループ化エリア／機構（例えば、パレット又は大箱）に移動すること、及び／又は、（３）積み込まれたグループ化機構を指定位置に移動することを含み得る。従って、グループ化ユニット３０６は、箱又はパッケージを操作するように構成されたパッケージレベルのロボットアーム等、パレタイズロボットを含み得る。パレタイズロボットは、物体運搬ユニット３０５上の物体を把持及び持ち上げてよく、その物体を指定エリアにあるパレット上に置いて／積み重ねてよい。また、グループ運搬ユニット３０７は、パレタイズ位置と他の処理位置（例えば、デパレタイズ位置及び／又は保管位置）との間等、グループ化された物体を移動するように構成されたロボットユニットであってよい。例えば、グループ運搬ユニット３０７は、グループ化機構、及び／又は、グループ化機構上の物体をピッキング及び運搬するように構成された、自動搬送車（ＡＧＶ）等、自動推進ロボットユニットを含み得る。
【００４１】
取出しユニット３０８は、保管グループを調節するために、及び／又は、出荷する物体のグループを形成するために等、物体のグループを再配置することによって、グループ操作タスク３２８を行うように構成されたロボットユニットであってよい。グループ操作タスク３２８は、最初の保管位置から物体グループにアクセスし、物体グループをタスクステーションに置くタスクであってよい。例えば、取出しユニット３０８は、箱又はパッケージを操作し、箱又はパッケージを（例えば、第１のパレットから取り出すことによって）最初のグループから取り出し、箱又はパッケージを保管のために１つ又は複数の異なる位置（例えば、第２のパレット又は他のコンベヤ）に置くように構成された、パッケージレベルのロボットアーム等、デパレタイズユニットを含み得る。
【００４２】
グループ操作タスク３２８の説明的な例として、グループ運搬ユニット３０７（例えば、ＡＧＶ）は、パレットとパレット上に保管された物体とを保管位置からデパレタイズ位置に持って来ることができる。デパレタイズユニットは、再保管又は下記の他の処理のために、物体をパレットから別の位置に移動することができる。
【００４３】
ある実施形態においては、デバンニングタスク３２２、仕分けタスク３２４、及び／又は、保管用グループ化タスク３２８は、受け取り作業３２０を形成するために、順序付けられることができる。受け取り作業３２０は、外部の供給者又は移動元から、次の処理（例えば、グループ化及び／又は保管）のために物体を受け取る作業であってよい。例えば、受け取り作業３２０は、製造業者、倉庫、出荷ハブ、流通業者等から到着する物体を受け取り、荷降ろしし、及び／又は、保管する作業であってよい。
【００４４】
１つ又は複数の実施形態において、グループ操作タスク３２８は、異なる作業に対してさらに利用できる。例えば、ロボットシステム１００は、グループ操作タスク３２６を含む保管作業３３０を実施できる。保管作業３３０は、さらなる保管又は次のタスクのために、物体の中身を操作、保管、及び／又は、アクセスして、タスク対象を再配置する一連のタスクを含み得る。言い換えると、受け取り作業３２０は、保管及びアクセスのために、箱及び／又はパッケージを操作でき、保管作業３３０は、保管及びアクセスのために、箱及び／又はパッケージ内の中身を操作できる。
【００４５】
保管作業３３０は、開梱タスク３３２及び／又はラック載置タスク３３４等、他のタスクも含んでよい。開梱ユニット３１０（例えば、ロボットユニット）は、物体を形成又は囲む箱又はパッケージ材料等のコンテナを開けることによって、開梱タスク３３２を行うように構成されてよい。ある実施形態においては、開梱ユニット３１０は、パッケージ締め具（例えば、テープ、縛る物等）を除去もしくは切断し、及び／又は、カバー（例えば、箱のフラップ、プラスチック包装、蓋等）を開けるように構成されてよい。他の実施形態においては、開梱ユニット３１０は、パッケージの上部／上面を切って取り出す等によって、パッケージの上部を取り出すように構成されて、上の開いた大箱を形成し、中の品物が見えるようにしてよい。同様に、ラック運搬ユニット３１２（例えば、ＡＧＶ等のロボットユニット）及び／又は棚載せユニット３１３（例えば、パッケージレベルのロボットアーム及び／又は専用ＡＧＶ）は、ラック載置タスク３３４を行うように構成されてよい。ラック載置タスク３３４は、物体／大箱を保管ラック上に置く、及び／又は、物体／大箱にアクセスして、保管ラックから取り出すタスクであってよい。ラック載置タスク３３４は、物体／大箱を取り出し、異なる位置に運搬するラックピッキングタスクを含み得る。ラック運搬ユニット３１２は、保管位置と積み込み／荷降ろし位置との間で保管ラックを運搬するように構成されてよい。棚載せユニット３１３は、物体（例えば、受け取られた物体及び／又は開けられた物体）を保管ラックに置くように、及び／又は、物体を保管ラックから取り出すように構成されてよい。
【００４６】
グループ操作タスク３２８と同様、ラック載置タスク３３４は、異なる作業に、さらに利用できる。例えば、ロボットシステム１００は、ラック載置タスク３３４を含む出荷作業３４０を実施できる。出荷作業３４０は、最初は保管又は異なる位置にある物体及び／又は個々の品物を、外部への運搬又は出荷のためにグループ化する一連のタスクを含み得る。言い換えると、受け取り作業３２０は、注文又は積み荷目録に従って、箱、パッケージ、及び／又は、中身の品物を操作し、それらをグループ化することができる。グループ化された物体／品物は、次に、運搬車両に積み込まれてよい、及び／又は、保管位置とは別の遠隔位置／施設に出荷されてよい。
【００４７】
出荷作業３４０は、ピッキングタスク３４２、梱包タスク３４４、及び／又は、出荷用グループ化タスク３４６等、他のタスクも含んでよい。取出しユニット３０８、棚載せユニット３１３、及び／又は、ピッキングユニット３１４（例えば、品物レベルのロボットアーム）を含むロボットユニットのセットは、箱又はパッケージ等の物体内に保管／受け取られた中身の品物にアクセス及び操作することによって、ピッキングタスク３４２を行うように構成されてよい。例えば、棚載せユニット３１３及び／又は取出しユニット３０８は、処理位置に保管コンテナ（例えば、開梱された箱）を置くことによって、サブタスクを行うように構成されてよい。ピッキングユニット３１４（例えば、ピッキングエンドエフェクタを備えたロボットアーム）は、注文及び／又は積み荷目録に従って等、保管コンテナから中身の品物を把持し、出荷用のコンテナ（例えば、他の箱又はパッケージ）に移動してよい。
【００４８】
梱包ユニット３１６は、外部への移動のために中身の品物及び／又は物体を封入することによって、梱包タスク３４４を行うように構成されてよい。例えば、梱包ユニット３１６は、出荷用コンテナのフラップ又は蓋を閉じるように、（例えば、テープ、締め具、及び／又は、接着剤を介して）フラップ／蓋を留めるように、個々の出荷用コンテナを包装するように、又は、これらの組み合わせを行うように構成されたロボットユニットを含み得る。
【００４９】
梱包ユニット３１６（例えば、パッケージレベルのロボットアーム）は、梱包／封入された出荷用コンテナを指定位置に置くことによって、グループ化タスク３４６を行うように構成されてよい。例えば、梱包ユニット３１６は、同じ車両及び／又は移動先位置に向けられる出荷用コンテナのグループをパレットに積み込むことができる。ある実施形態においては、グループ化タスク３４６は、物体のセットをプラスチックラップで包装すること等によって、グループ化されたコンテナを固定する追加のサブタスクを含んでよい。梱包ユニット３１６に類似したロボットユニット（図示せず）及び／又はＡＧＶは、積み重ねられた／パレタイズされた出荷用コンテナにプラスチックラップをかけるように構成されてよい。
【００５０】
説明目的で、図３に示すタスク順序の例を用いて、作業を記載した。しかしながら、作業及び／又はタスクは異なってよいことを理解されたい。例えば、受け取り作業３２０は、開梱タスク３３２及び／又はラック載置タスク３３４を含み得る。付加的に、又は、代替的に、受け取り作業３２０は、グループ運搬ユニット３０７が行うサブタスクを除いてよく、代わりに、物体は、さらなる処理のために物体運搬ユニット３０５に置かれてよい。従って、受け取り作業３２０は、パッケージレベルの操作から品物レベルの作業に移行してよく、開梱したコンテナをラックに保管してよい。
【００５１】
また、説明的な例として、出荷作業３４０は、ラック載置タスク３３４の後に、開梱タスク３３２を含み得る。言い換えると、到着する物体は、パッケージレベルの受け取り作業３２０に関して前述したように、物体を開けることなく、保管されてよい。個々の中身の品物は、出荷作業３４０の一部として、操作、梱包されてよい。従って、ロボットシステム１００は、ラック載置タスク３３４を実施することによって、保管されたパッケージをピッキングエリアに持って来てよく、ピッキングタスク３４２の前に、開梱タスク３３２を実行することによって、パッケージを開けてよい。
【００５２】
さらなる説明的な例として、出荷作業３４０は、パッケージレベルの処理を含んでよい。言い換えると、到着する物体は、上記のように物体を開梱することなく、保管されてよい。保管された物体は、品物レベルの操作を行わずに、注文、車両、及び／又は、移動先位置に従って、出荷用パレット上で再グループ化されてよい。従って、パッケージレベルの出荷用グループ化タスクは、グループ操作タスク３２８の後に出荷用グループ化タスク３４６が続いてよい。
【００５３】
タスク／作業編成の例
図４は、本技術の１つ又は複数の実施形態による、図１のロボットシステム１００の制御図の例である。制御図は、ロボットシステム１００及び／又は対応する構成要素のアーキテクチャ全体を示し得る。ある実施形態においては、例えば、ロボットシステム１００は、管理システム４０２、保管アクセスシステム４０４、マスタコントローラ４０８、１つ又は複数のロボットユニット、及び／又は、他の制御システムを介して実施されてよい。言い換えると、ロボットシステム１００は、管理システム４０２、保管アクセスシステム４０４、マスタコントローラ４０８、１つ又は複数のロボットユニット、及び／又は、他の制御システムに含まれる図２の１つ又は複数のプロセッサ２０２を動作させることに基づいて、実施されてよい。上記のように、１つ又は複数のプロセッサ２０２は、図２の記憶装置２０４に記憶されたコンピュータ実行可能命令を実行してよい。記憶装置２０４は、管理システム４０２、保管アクセスシステム４０４、マスタコントローラ４０８、１つ又は複数のロボットユニット、及び／又は、他の制御システムに含まれてよい。
【００５４】
他の実施形態においては、例えば、ロボットシステム１００は、管理システム４０２及び／又はマスタコントローラ４０８を介して実施されてよく、保管アクセスシステム４０４、１つ又は複数のロボットユニット、及び／又は、他の制御システムとインタフェースしてよい。例えば、１つ又は複数のプロセッサ２０２は、コンピュータ実行可能命令を実行してよく、（例えば、通信バス及び／又は図２の通信装置２０６を介して）コマンド、設定、計画等を保管アクセスシステム４０４、１つ又は複数のロボットユニット、及び／又は、他の制御システムに通信して、タスク及び／又は作業を実行してよい。
【００５５】
管理システム４０２は、対応する位置／敷地の状態／条件全体を管理するように構成されたコンピュータ装置のセット（例えば、１つ又は複数のプロセッサ２０２、記憶装置２０４、及び／又は、これらの一部）を含み得る。例えば、管理システム４０２は、倉庫、出荷ハブ、流通センタ等の制御／管理システムとして機能するように構成されたサーバ、専用コントローラ、デスクトップコンピュータもしくはポータル、及び／又は、他の個人用もしくは商用コンピュータ装置を含み得る。管理システム４０２は、対応する位置に、又は、遠隔位置に置かれてよい。
【００５６】
ロボットシステム１００は、ステーションに関連付けられたタスクが運搬された物体に対して行われるように、タスクステーション間の物体の運搬を制御することができる。運搬の制御時、例えば、管理システム４０２及び／又はマスタコントローラ４０８は、タイミング要素（例えば、フラグ）を生成してよい、及び／又は、タイミング要素を保管アクセスシステム４０４に通信してよい。保管アクセスシステム４０４は、管理システム４０２及び／又はマスタコントローラ４０８からのタイミング要素に従って、運搬ユニットを動作させる１つ又は複数の動作計画、又は、その一部を実施できる。保管アクセスシステム４０４は、ＡＧＶ４２２等の運搬ユニットを制御するように構成されたコンピュータ装置のセット（例えば、１つ又は複数のプロセッサ２０２、記憶装置２０４、及び／又は、それらの一部）を含み得る。例えば、保管アクセスシステム４０４は、図３のグループ運搬ユニット３０７及び／又は図３のラック運搬ユニット３１２の動き又は機能を制御するように構成されたサーバ、専用コントローラ、デスクトップコンピュータもしくはポータル、及び／又は、他の個人用もしくは商用コンピュータ装置を含み得る。
【００５７】
マスタコントローラ４０８は、特定のロボットユニットのローカルな動作及び／又は特定のロボットユニットが行うタスクを制御するように構成されたコンピュータ装置のセット（例えば、１つ又は複数のプロセッサ２０２、記憶装置２０４、及び／又は、これらの一部）を含み得る。マスタコントローラ４０８は、センサデータを分析するように、現在又はリアルタイムの条件を判断するように、及び／又は、タスクを実施する動作計画を導出及び実施するように構成されたサーバ、専用コントローラ、デスクトップコンピュータもしくはポータル、及び／又は、他の個人用もしくは商用コンピュータ装置を含み得る。
【００５８】
説明的な例として、マスタコントローラ４０８は、図１のタスクスタート位置１１４で物体を表すセンサデータを受信してよく、到着する物体及び／又はその物理的特性（例えば、寸法、外観、及び／又は、角部／縁の位置）を識別してよい。マスタコントローラ４０８は、識別結果を使用して、図１のタスク位置１１６と、スタート位置１１４からタスク位置１１６に物体を移動するための対応する動作計画（例えば、計画した移動経路に対応するコマンド及び／又は設定のセット）とを決定できる。マスタコントローラ４０８は、動作計画又は対応するコマンド／設定を対応するロボットユニットに通信することに基づいて、動作計画を実施できる。ロボットユニットは、コマンド／設定を実行して、タスク又はサブタスクを行うことができる。ある実施形態においては、マスタコントローラ４０８は、コンベヤ４２４（例えば、図３の物体運搬ユニット３０５のインスタンス）及び／又は図３の仕分けユニット３０４を制御してよい。マスタコントローラ４０８は、デバンニングユニット３０２、グループ化ユニット３０６、取出しユニット３０８、開梱ユニット３１０、棚載せユニット３１３、ピッキングユニット３１４、及び／又は、梱包ユニット３１６等、図３に示す１つ又は複数のロボットユニットも制御してよい。
【００５９】
管理システム４０２、保管アクセスシステム４０４、及び／又は、マスタコントローラ４０８は、作業明細４０６に基づいて、対応するタスク／作業を制御するように構成されてよい。ある実施形態においては、管理システム４０２は、到着する物体、現在、保管されている物体、及び／又は、出荷注文もしくは積み荷目録に関する情報に基づいて、作業明細４０６を生成するように構成されてよい。作業明細４０６は、タスク／作業の実施に関連する詳細、規則、目的、タイミング、及び／又は、インタフェースを含み得る。例えば、作業明細４０６は、管理された敷地内の物体及び／又は品物の現在の量及び／又は保管位置を含み得る。また、作業明細４０６は、到着する／受け取った物体及び／又は再編成された物体／品物の（例えば、仕分けユニット３０４のための）グループ化位置もしくは処理位置、保管位置及び／又は保管コンテナ／パレットの識別を含み得る。さらに、作業明細４０６は、保管及び／又は外部への出荷のために、物体／品物をグループ化するための情報を含み得る。
【００６０】
ある実施形態においては、管理システム４０２は、作業明細４０６を使用して、作業を行うためのタスクのタイミング及び／又はタスク間のインタラクションを調整してよい。管理システム４０２は、タイミング及び／又はインタラクションに従って、タスクのコマンド、設定、及び／又は、計画を導出及び／又は実施できる。他の実施形態においては、管理システム４０２は、マスタコントローラ４０８、保管アクセスシステム４０４、及び／又は、他の制御装置／システムに作業明細４０６を通信してよい。マスタコントローラ４０８、保管アクセスシステム４０４、及び／又は、他の制御装置／システムは、作業明細４０６を使用して、タスクのコマンド、設定、及び／又は、計画を導出及び／又は実施できる。
【００６１】
ある実施形態においては、タスク及び／又は作業は、管理された敷地内の異なる位置で行われてよい。各タスク及び／又は作業は、対応するステーションで実行される生産サイクルに対応してよい。例えば、ロボットシステム１００は、第１の生産サイクル４１２、第２の生産サイクル４１４、第３の生産サイクル４１６、及び／又は、第４の生産サイクル４１８に対応するタスク／作業を制御できる。ある実施形態においては、第１の生産サイクル４１２は、１つ又は複数の関連するロボットユニットによってパレタイズステーション４３２で行われるタスク、作業、及び／又は、これらの一部に対応してよい。同様に、第２の生産サイクル４１４は、デパレタイズステーション４３４に対応してよく、第３の生産サイクル４１６は、ラック供給ステーション４３６に対応してよい。第４の生産サイクル４１８は、同様に、ラックピッキングステーション４３８、ピースピッキングステーション４４０、及び／又は、移動先ステーションに対応してよい。生産サイクル及びステーションの詳細を以下に記載する。
【００６２】
図５Ａは、本技術の１つ又は複数の実施形態による、第１の例の生産サイクル（例えば、第１の生産サイクル４１２）を示す。従って、図５Ａは、パレタイズステーション４３２のレイアウト及び／又は機能の例を示す。ある実施形態においては、パレタイズステーション４３２は、図３の保管用グループ化タスク３２６を行うように構成されてよい。従って、パレタイズステーション４３２は、グループ化ユニット３０６（例えば、対応するエンドエフェクタを備えたロボットアームを含むパレタイズユニット）を含んでよい。
【００６３】
パレタイズステーション４３２は、移動元位置５０２と、１つ又は複数の移動先位置５０４（例えば、パレット位置）を含んでよい。移動元位置５０２は、グループ化ユニット３０６が到着する物体を受け取る及び／又はピックアップする位置を含み得る。図５Ａに示す例に関しては、移動元位置５０２は、グループ化ユニット３０６に最も近いコンベヤ４２４（例えば、図３の物体運搬ユニット３０５のインスタンス）の入口インスタンスの端部に対応し得る。移動先位置５０４は、それぞれ、物体のグループの載置位置であってよい。大箱及び／又はパレット等の物体コンテナは、物体グループを受け取るように移動先位置５０４に置かれてよい。移動先位置５０４及び／又は移動元位置５０２は、グループ化ユニット３０６に対して予め決められてよい、又は、空間的に固定されてよい。ある実施形態においては、移動先位置５０４及び／又は移動元位置５０２は、グループ化ユニット３０６の周囲（例えば、少なくとも部分的に囲むよう）に、及び／又は、グループ化ユニット３０６に関連付けられた横方向の作業距離内に配置されてよい。
【００６４】
ある実施形態においては、パレタイズステーション４３２は、単載積み荷位置５０６及び／又は混載積み荷位置５０８等、異なる種類の移動先位置５０４を含んでよい。単載積み荷位置５０６はそれぞれ、一種類の物体を積み込む／グループ化するために指定されてよい。言い換えると、ロボットシステム１００は、単載積み荷位置５０６のそれぞれに置かれたパレットに一種類の物体を置くことができる。混載積み荷位置５０８はそれぞれ、複数の異なる種類の物体を積み込む／グループ化するために指定されてよい。言い換えると、ロボットシステム１００は、混載積み荷位置５０８のそれぞれに置かれたパレットに複数の種類の物体を置くことができる。
【００６５】
ある実施形態においては、混載積み荷位置５０８及び単載積み荷位置５０６は、予め決められてよい、及び／又は、固定されてよい。他の実施形態においては、ロボットシステム１００は、（例えば、実行時間中、及び／又は、リアルタイムの条件もしくは処理結果に従って）移動先位置５０４のそれぞれに種類を動的に割り当てることができる。例えば、ロボットシステム１００は、（例えば、図４の管理システム４０２及び／又は図４のマスタコントローラ４０８を介して）リアルタイムの条件に従って、単載積み荷位置５０６及び／又は混載積み荷位置５０８の量及び／又は位置を調節できる。１つ又は複数の実施形態において、ロボットシステム１００は、割り当てられた種類を特定する識別子をコンテナ及び／又は対応する移動先位置５０４に割り当てることができる。
【００６６】
パレタイズステーション４３２は、到着する物体の順序を判断するのに使用される予測キュー５１０を含み得る。予測キュー５１０は、１つ又は複数の物体が移動元位置５０２の方に移動すると、それらを撮影するように構成された１つ又は複数のセンサ（例えば、二次元（２Ｄ）及び／又は三次元（３Ｄ）センサ）を含み得る。予測キュー５１０は、所定の数の物体を維持又は収納するように構成された移動元位置５０２の前にある保持エリアも含んでよい。従って、ロボットシステム１００は、予測キュー５１０を使用して、移動元位置５０２に順次的に到着する所定の数の物体の正体（アイデンティティ）を決定できる。
【００６７】
第１の生産サイクル４１２（例えば、保管用グループ化タスク３２６）の説明的な例として、ロボットシステム１００は、到着する箱の順序を取得してよい。ロボットシステム１００（例えば、管理システム４０２及び／又はマスタコントローラ４０８）は、受信した荷物の積荷目録、図３のデバンニングユニット３０２及び／又は図３の仕分けユニット３０４からの処理結果又は状態情報から順序を取得してよい。ロボットシステム１００は、予測キュー５１０を用いて到着する順序を決定することによって、情報を取得してもよい。ロボットシステム１００（例えば、管理システム４０２、保管アクセスシステム４０４、及び／又は、マスタコントローラ４０８）は、グループ化基準（例えば、種類、ブランド、物体識別等）に従って、到着する各物体を移動先位置５０４の１つに割り当てることができる。
【００６８】
説明的な例を用いて続けると、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、到着する物体に対応するグループ化基準のそれぞれに関してコンテナ（例えば、パレット）及び移動先位置を割り当てるように保管アクセスシステム４０４に要求することができる。従って、保管アクセスシステム４０４は、コンテナ識別子（例えば、パレット識別子）及び／又は移動先位置を到着する物体に提供できる。
【００６９】
コンテナが、割り当てられた位置に現在、存在しない時、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、コンテナを移動先位置５０４の１つに持って来るように持込みトリガ（ＭｏｖｅＩｎ）を保管アクセスシステム４０４に提供できる。持込みトリガに基づいて、保管アクセスシステム４０４は、割り当てられた移動先位置５０４にコンテナを持って行くように図４のＡＧＶ４２２を制御できる。ＡＧＶ４２２は、コンテナを割り当てられた位置に置いた後、現在の位置及び／又は載置状態（例えば、タスク完了状態）を保管アクセスシステム４０４に提供できる。保管アクセスシステム４０４は、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２にそれに応じた通知を行うことができる。
【００７０】
コンテナが所定の位置にくると、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、物体を移動元位置５０２からピックアップして、物体を割り当てられた移動先に移動するようにグループ化ユニット３０６を制御できる。例えば、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、動作計画及び／又は対応するコマンド／設定を導出及び／又はグループ化ユニット３０６に通信できる。グループ化ユニット３０６は、受信した情報を実行して、物体を把持し、持ち上げ、水平方向に移動し、降ろし、解放して、割り当てられた移動先に物体を置くことができる。グループ化ユニット３０６は、１つ又は複数の物体の移動後、載置状態又はタスク完了状態をマスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２に通信してよい。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、載置状態又はタスク完了状態を保管アクセスシステム４０４に通信することもできる。保管アクセスシステム４０４は、状態の更新に基づいて、各コンテナに置かれた物体の量を追跡できる。
【００７１】
第１の生産サイクル４１２中に、物体の目標とされた量がコンテナに置かれると、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、対応する移動先位置からコンテナを取り出すように持出しトリガ（ＭｏｖｅＯｕｔ）を提供できる。持出しトリガに基づいて、保管アクセスシステム４０４は、移動先位置から、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２によって提供された、デパレタイズステーションや保管位置等の次の処理位置にコンテナを持って行くようにＡＧＶ４２２を制御できる。ロボットシステム１００は、到着する物体の全てがグループ化され、それ以上到着する物体が予測されなくなるまで、上記プロセスを繰り返すことができる。
【００７２】
図５Ｂは、本技術の１つ又は複数の実施形態による、図１のロボットシステム１００を動作させる方法５５０のフロー図である。方法５５０は、図４の第１の生産サイクル４１２（例えば、図３の保管用グループ化タスク３２６）を実施する方法であってよい。方法５５０は、図２の記憶装置２０４の１つ又は複数に記憶された命令を図２のプロセッサ２０２の１つ又は複数を用いて実行することに基づいて実施されてよい。従って、１つ又は複数のプロセッサ２０２は、（例えば、コマンド、設定、及び／又は、計画を生成／送信することによって）動作を実施して、１つ又は複数のユニット（例えば、図３のグループ化ユニット３０６、図４のＡＧＶ４２２等の図３のグループ運搬ユニット３０７、図２のセンサ２１６等）、及び／又は、それらの構成要素を制御してよい。
【００７３】
説明的な例として、図５Ｂの左側に記載したプロセスは、システム、サブシステム、及び／又は、装置のグループの動作／タスクを調整する１つ又は複数の監視装置（例えば、管理システム４０２及び／又はマスタコントローラ４０８）によって行われてよい。図５Ｂの右側に示すプロセスは、保管アクセスシステム４０４によって行われてよい。従って、方法５５０は、ロボットシステム１００の様々な装置／サブシステム間のインタラクションを示すことができる。
【００７４】
ブロック５５２において、１つ又は複数の監視装置は、到着する物体を識別できる。説明的な例として、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、対応する作業のパレタイズタスクに関連付けられた到着する物体を識別できる。マスタコントローラ４０８は、図５Ａの予測キュー５１０に関連付けられた１つ又は複数のセンサからセンサ出力データ（例えば、２Ｄ／３Ｄ画像）を受信できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、既知の／登録された物体の寸法、表面画像、識別子情報、及び／又は、他の区別可能な物理的特性を含む図２のマスタデータ２５２とセンサ出力データとを比較できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、それに応じて、予測キュー５１０にある物体を識別又は認識できる。ある実施形態においては、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、物体の比較された態様がマスタデータ２５２で見つからない時、リアルタイムで、物体の正体（アイデンティ）を推定できる、及び／又は、物体の寸法を測定できる。
【００７５】
ブロック５５４において、１つ又は複数の監視装置は、到着する物体の梱包シミュレーションを計算できる。例えば、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、１つ又は複数のグループ化条件に従って、物体をグループ化する梱包シミュレーションを計算できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、識別された物体に関する物理的寸法（例えば、長さ、幅、及び／又は、高さ）、重量、ＣｏＭ、及び／又は、他の情報を取得してよい。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、コンテナ内の載置位置、及び／又は、コンテナに物体を置く動作計画を導出することによって、梱包シミュレーションを計算できる。
【００７６】
載置位置を導出するために、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、所定の規則／プロセスのセットに従って、対象のグループの目標を決定できる。例えば、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、コンテナ上の所定の位置（例えば、周辺位置及び／又は中心位置）として、テスト載置位置を決定してよい。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、移動元位置５０２から、移動先位置５０４の１つ又は複数に置かれたコンテナのテスト載置位置に、物体を移動する動作計画及び／又は移動経路を導出できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、結果として生じる動作計画を、経路長、操作又は方向変更の数、障害物、衝突可能性、及び／又は、他の動作基準等に従って評価できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、また、コンテナの積み重ね／梱包配置を評価して、安定性及び／又は積み重ね要件を満たす対象容量を決定できる。例えば、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、最大量、対象配置、及び／又は、最大積み重ね高さに従って、配置する物体の様々な梱包／積み重ね構成をシミュレーションできる。
【００７７】
ブロック５５６において、１つ又は複数の監視装置は、グループ化要素を更新できる。グループ化要素は、到着する物体を梱包／保管するためのコンテナの要件を表すフラグ、データ、コマンド、及び／又は、状態情報を含み得る。グループ化要素の幾つかの例は、（例えば、空の、又は、指定の／部分的に満たされたコンテナをピックアップすることによって）コンテナの準備を開始するためのフラグ、到着する物体及び／又はコンテナに関連付けられた物体カテゴリ、コンテナの単載／混載指定、及び／又は、コンテナの梱包制限／容量を含み得る。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、情報を保管アクセスシステム４０４に通信できる。例えば、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、到着する物体を受け取るように対象保管コンテナ（例えば、パレット）を準備するように保管アクセスシステム４０４に通知できる。
【００７８】
ブロック５８２において、保管アクセスシステム４０４は、受信したグループ化要素に基づいて、物体を受け取るコンテナを識別できる。ある実施形態においては、保管アクセスシステム４０４は、準備行動が保管アクセスシステム４０４及び／又はＡＧＶ４２２によって実行中であることを示すフラグを設定できる。保管アクセスシステム４０４は、コンテナの現在位置、及び／又は、梱包計画に必要なコンテナの識別子及び／又は種類（例えば、単載／混載）を決定できる。保管アクセスシステム４０４は、保管中、及び／又は、図５Ａの移動先位置５０４に現在あるコンテナの識別子／種類を考慮することによって、位置／識別子を決定してよい。
【００７９】
説明的な例として、保管アクセスシステム４０４は、コンテナが、識別された到着する物体に対応し、追加の物体を受け入れるために利用できる時、図５Ａの単載積み荷位置５０６に既にあるコンテナとして、コンテナ識別子を決定できる。また、保管アクセスシステム４０４は、現在在庫している物体を含む物体の混載を受け入れるように指定される時、図５Ａの混載位置５０８に既にあるコンテナとして、コンテナ識別子を決定してよい。複数の対応するコンテナが移動先位置にある時、保管アクセスシステム４０４は、より少ない量の物体を有するコンテナのコンテナ識別子を決定できる。移動先位置５０４のコンテナ（例えば、単載及び／又は混載）が、識別された到着する物体に対応していない時、保管アクセスシステム４０４は、最も少ない量の物体を含む、及び／又は、到着する物体を受け取るグループ化ユニット３０６に最も近い保管されたコンテナを割り当てることができる。
【００８０】
ブロック５８４において、保管アクセスシステム４０４は、物体を受け取るようにコンテナを準備できる。保管アクセスシステム４０４は、割り当てられた／識別されたコンテナにアクセスして、そのコンテナを移動先位置５０４の１つ、又は、一時的保管のための待機ステーションに移動するように、ＡＧＶ４２２を制御できる。例えば、保管アクセスシステム４０４は、識別されたコンテナの保管位置に最も近い使用中でないＡＧＶを識別できる。保管アクセスシステム４０４は、識別されたコンテナをピックアップするように識別されたＡＧＶに命令でき、コンテナの現在の保管位置と所望の対象位置（例えば、待機エリア又は移動先位置５０４の１つ）を提供できる。保管アクセスシステム４０４は、ＡＧＶの状態を追跡でき、ＡＧＶが対象位置に到着すると、フラグを更新して、準備行動に関連付けられた作業／タスクが完了したことを示すことができる。
【００８１】
ブロック５５８において、１つ又は複数の監視装置は、コンテナの載置状態を追跡できる。例えば、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、到着する物体を受け取るように保管アクセスシステム４０４が準備したコンテナを表すコンテナ情報（例えば、パレット識別子）を受信できる。保管アクセスシステム４０４がフラグを更新して、準備行動に関連付けられた作業／タスクが完了したことを示すと、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、梱包シミュレーションに従ってコンテナの位置を決定できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、それに応じて、コンテナ識別子、決定された移動先位置、及び／又は、ＭｏｖｅＩｎトリガを、保管アクセスシステム４０４に通信できる。応答して、ブロック５８４に示すように、保管アクセスシステム４０４は、決定された移動先位置にコンテナを移動させるようにＡＧＶを制御できる。保管アクセスシステム４０４は、結果として生じる制御状態（例えば、位置占有状態、コンテナの載置状態及び詳細、及び／又は、決定された位置にコンテナを置くための他の関連情報）を更新できる。
【００８２】
決定ブロック５６０において、１つ又は複数の監視装置は、コンテナが物体を受け取る準備ができているか否かを判断できる。例えば、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、保管アクセスシステム４０４の制御状態を監視して、コンテナが準備できているか否かを判断できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、コンテナが指定された移動先位置に置かれたことを制御状態が示すまで、監視を続けることができる。
【００８３】
コンテナが準備できると、ブロック５６２に示すように、１つ又は複数の監視装置は、物体載置を実施できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、上記のように動作計画を導出できる。ある実施形態においては、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、載置位置及び対応する動作計画をリアルタイムで導出又は更新できる。説明的な例として、マスタコントローラ４０８は、指定された移動先位置に置かれたコンテナを表す１つ又は複数の２Ｄ／３Ｄ画像を受信できる。マスタコントローラ４０８は、コンテナの載置面の格子システム又は画素化モデルに割り当てられた高さ／奥行の値を決定すること等によって、受信した画像を処理して、物体の載置位置を導出できる。ある実施形態においては、マスタコントローラ４０８は、梱包シミュレーションから生じた動作計画を、載置位置に従って調節してよい。他の実施形態においては、マスタコントローラ４０８は、物体経路及び対応する動作計画を、上記のように載置位置に従って導出してよい。マスタコントローラ４０８は、動作計画及び／又は対応するコマンド及び／又は設定をグループ化ユニット３０６に通信することによって、動作計画を実施できる。グループ化ユニット３０６は、受信した情報を実行して、動作計画に従って、エンドエフェクタ（例えば、把持部）を物体の方に移動し、エンドエフェクタを用いて物体を把持し、物体を持ち上げ、横方向に移動して、物体を載置、及び／又は、物体を解放できる。
【００８４】
ブロック５６４において、１つ又は複数の監視装置は、物体載置状態を更新できる。例えば、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、特定の物体がコンテナに置かれたか否かを示す載置フラグを維持できる。また、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、グループ化ユニット３０６がコンテナに物体を置く動作計画を実行中であるか否かを示す載置実行フラグを維持できる。各載置後、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、新しく置かれた物体の識別子、新しく置かれた物体の載置位置、梱包された物体のセットの全体の形状、及び／又は、コンテナ内の物体の量等、置かれた物体及び／又はコンテナの中身に関する他の情報を決定できる。
【００８５】
ブロック５８６において、保管アクセスシステム４０４は、載置状態に基づいて、コンテナプロフィールを更新できる。保管アクセスシステム４０４は、載置フラグ及び／又は実行フラグを監視して、物体がコンテナに置かれたことを識別できる。物体がコンテナに置かれると、保管アクセスシステム４０４は、対応するコンテナの中身に関する詳細を含むコンテナプロフィールを更新できる。例えば、保管アクセスシステム４０４は、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２から中身の情報を受信し、コンテナプロフィールに記憶できる。また、保管アクセスシステム４０４は監視された状態（複数可）に基づいて、物体の量を増分的に増加させることができる。
【００８６】
決定ブロック５６６において、ロボットシステム１００は、移動先位置で行われるコンテナに関連付けられたサブタスク又は下位作業が完了したか否かを判断できる。例えば、保管アクセスシステム４０４、マスタコントローラ４０８、及び／又は、管理システム４０２は、物体載置後、更新された物体量を梱包シミュレーションによって決定された量制限及び／又は所定の保管梱包閾値と比較すること等によって、コンテナが満杯であるか否かを判断できる。また、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、コンテナが、次に到着する物体を載置するために必要か又は対象となっているかを判断できる。コンテナが満杯でない時、及び／又は、コンテナが次の載置の対象である時、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、次に到着する物体（例えば、予測キュー５１０の次の物体）の載置を継続できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、ブロック５５２及び／又はブロック５６２等から上記プロセスを繰り返すことによって、次の載置を継続できる。
【００８７】
コンテナが満杯の時、及び／又は、コンテナが到着する物体に対応していない時、ブロック５６８に示すように、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、ＭｏｖｅＯｕｔフラグを設定する等によって、移動先位置からコンテナを取り出すように保管アクセスシステム４０４に指示できる。言い換えると、ロボットシステム１００は、次に到着する物体をコンテナに置く可能性がないと決定できる。このような決定に応答して、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、ＭｏｖｅＯｕｔフラグを設定する等によって、コンテナを移動先位置から取り出すように保管アクセスシステム４０４に指示できる。応答して、ブロック５８８に示すように、保管アクセスシステム４０４は、移動先位置からコンテナを取り出すようにＡＧＶ４２２を制御できる。保管アクセスシステム４０４は、他の作業要素又はリアルタイムの条件に従って、異なる移動先位置、異なるステーション、待機エリア、又は、保管エリアに移動するようにＡＧＶ４２２を制御できる。
【００８８】
取り出されたコンテナが満杯であり、同じ種類の物体の他のインスタンスが予測キュー５１０に残っている時等、ある状況においては、制御フローは、ブロック５８２に進む。従って、保管アクセスシステム４０４は、新しく空けられた移動先位置に置く他のコンテナを次に識別してよい。方法５５０は、上記のように進んで、更新されたコンテナに残りの物体を置くことができる。他のある状況においては、制御フローは、ブロック５５２に進み、上記プロセスを繰り返して、次に到着する物体を対応するコンテナに置くことができる。
【００８９】
図６Ａは、本技術の１つ又は複数の実施形態による、第２の例の生産サイクル（例えば、第２の生産サイクル４１４）の図である。従って、図６Ａは、デパレタイズステーション４３４のレイアウト及び／又は機能の例を示す。ある実施形態においては、デパレタイズステーション４３４は、図３のグループ操作タスク３２８を行うように構成されてよい。従って、デパレタイズステーション４３４は、取出しユニット３０８（例えば、対応するエンドエフェクタを備えたロボットアームを含むデパレタイズユニット）を含み得る。
【００９０】
デパレタイズステーション４３４は、図４のパレタイズステーション４３２と同様に構成することができるが、コンテナに物体を置く代わりに、コンテナから物体を取り出すためのものである。例えば、デパレタイズステーション４３４は、移動元位置６０２のセットを含んでよく、ここで、取出しユニット３０８は、事前に梱包／保管された物体を含むコンテナ（例えば、パレット）から受け取る及び／又はピッキングする。図６Ａに示す例に関しては、移動元位置６０２は、コンテナ及び／又はＡＧＶの載置エリアに対応し得る。また、デパレタイズステーション４３４は、コンテナから取り出された（例えば、デパレタイズされた）物体を異なる位置に移動するように構成された１つ又は複数の移動先位置６０４を含み得る。ある実施形態においては、各移動先位置６０４は、取出しユニット３０８に最も近いコンベヤ４２４（例えば、図３の物体運搬ユニット３０５のインスタンス）の出口インスタンスの端部を含み得る。移動元位置６０２及び／又は移動先位置６０４は、予め決められてよい、又は、取出しユニット３０８に対して空間的に固定されてよい。ある実施形態においては、移動先位置６０４及び／又は移動元位置６０２は、取出しユニット３０８の周囲（例えば、少なくとも部分的に囲むよう）に、及び／又は、取出しユニット３０８に関連付けられた横方向の作業距離内に配置されてよい。
【００９１】
デパレタイズステーション４３４は、到着するコンテナのセット及び／又は対応する物体の決定に使用される予測キュー６１０を含み得る。予測キュー６１０は、コンテナ／物体が移動元位置６０２の方に移動すると、コンテナ／物体を撮影するように構成された１つ又は複数のセンサ（例えば、二次元（２Ｄ）センサ及び／又は三次元（３Ｄ）センサ）を含み得る。予測キュー６１０は、所定の数のコンテナを指定位置に維持又は収納するように構成された、移動元位置６０２の前にある保持エリアも含み得る。従って、ロボットシステム１００は、予測キュー６１０を使用して、移動元位置６０２に順次的に到着する物体の正体（アイデンティ）、量、及び／又は、位置を決定できる。
【００９２】
第２の生産サイクル４１４（例えば、グループ操作タスク３２８）の説明的な例として、図４の管理システム４０２及び／又は図４の保管アクセスシステム４０４は、部分的に満たされたコンテナの中身をまとめるために、及び／又は、外部への出荷を満たすために等、コンテナを再編成するトリガを決定できる。従って、管理システム４０２及び／又は保管アクセスシステム４０４は、グループ操作タスク３２８の対象となるコンテナを識別できる。保管アクセスシステム４０４は、図４の管理システム４０２及び／又はマスタコントローラ４０８に、識別されたコンテナを通知できる、及び／又は、予測キュー６１０に識別されたコンテナを置くように図４のＡＧＶ４２２を制御できる。管理システム４０２及び／又はマスタコントローラ４０８は、識別されたコンテナ及び／又はコンテナ内の物体に関する情報を（例えば、予測キュー６１０のセンサを介して）受信及び／又は取得できる。管理システム４０２及び／又はマスタコントローラ４０８は、物体の対象のインスタンス又は量を移動元位置６０２のセットから移動先位置６０４に移動する動作計画を導出及び実施できる。管理システム４０２及び／又はマスタコントローラ４０８は、移動元位置６０２のコンテナの載置を調整するために、調整信号（例えば、ＭｏｖｅＩｎ信号、ＭｏｖｅＯｕｔ信号、及び／又は、他の信号）を生成でき、調整信号を保管アクセスシステム４０４とやり取りできる。
【００９３】
図６Ｂは、本技術の１つ又は複数の実施形態による、図１のロボットシステム１００を動作させる方法６５０のフロー図である。方法６５０は、図４の第２の生産サイクル４１４（例えば、図３のグループ操作タスク３２８）を実施する方法であってよい。方法６５０は、図２の記憶装置２０４の１つ又は複数に記憶された命令を図２のプロセッサ２０２の１つ又は複数を用いて実行することに基づいて実施されてよい。従って、１つ又は複数のプロセッサ２０２は、（例えば、コマンド、設定、及び／又は、計画を生成／送信することによって）動作を実施して、１つ又は複数のユニット（例えば、図３の取出しユニット３０８、図４のＡＧＶ４２２等の図３のグループ運搬ユニット３０７、図２のセンサ２１６等）、及び／又は、それらの構成要素を制御してよい。
【００９４】
説明的な例として、図６Ｂの左側に示すプロセスは、システム、サブシステム、及び／又は、装置のグループの動作／タスクを調整する１つ又は複数の監視装置（例えば、管理システム４０２及び／又はマスタコントローラ４０８）によって行われてよい。図６Ｂの右側に示すプロセスは、保管アクセスシステム４０４によって行われてよい。従って、方法６５０は、ロボットシステム１００の様々な装置／サブシステム間のインタラクションを示すことができる。
【００９５】
ブロック６８２において、保管アクセスシステム４０４は、グループ操作タスクの対象コンテナ（例えば、保管中、及び／又は、他のタスク位置にあるコンテナ）を識別できる。説明的な例として、１つ又は複数の監視装置（例えば、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２）は、外部向け出荷注文を受信でき、物体のリスト又は物体の種類を保管アクセスシステム４０４に提供できる。保管アクセスシステム４０４は、指定された物体（例えば、外部向け出荷注文に含まれた物体）を含む保管中のコンテナを識別できる。複数のコンテナが、指定された物体を含む時、保管アクセスシステム４０４は、デパレタイズステーション４３４に最も近い、及び／又は、対象の／最も少ない／最も多い量の物体を有するコンテナを選択できる。
【００９６】
また、保管アクセスシステム４０４は、定期的に（例えば、所定のタイミングに従って、及び／又は、タスク完了後）保管されたコンテナの中身を分析できる。部分的に満たされた量（例えば、コンテナの最大閾値容量未満）を有するコンテナの数が所定の再編成閾値を超えると、保管アクセスシステム４０４は、物体再編成を開始できる。保管アクセスシステム４０４は、グループ操作タスク３２８のために部分的に満たされたコンテナを選択できる。
【００９７】
ブロック６８４において、保管アクセスシステム４０４は、対象コンテナの移動元位置６０２への載置を制御できる。保管アクセスシステム４０４は、識別されたコンテナを現在の位置（例えば、保管位置及び／又は他のタスクステーション）からデパレタイズステーション４３４に持って来るようにグループ運搬ユニット３０７（例えば、ＡＧＶ４２２）を制御できる。例えば、保管アクセスシステム４０４は、識別されたコンテナに最も近い利用可能なＡＧＶを識別できる。保管アクセスシステム４０４は、コンテナをピックアップして、図６Ａの予測キュー６１０に持って来るように、情報（例えば、コンテナ識別子／位置、及び／又は、コンテナの移動先）を識別されたＡＧＶに送信できる。
【００９８】
コンテナの載置を制御しながら、保管アクセスシステム４０４は、様々な状態及び／又は情報を更新できる。例えば、保管アクセスシステム４０４は、コンテナが予測キュー６１０に置かれたか否かを示す状態フラグ（複数可）を設定できる。保管アクセスシステム４０４は、コンテナ識別子、予測キュー６１０内のコンテナの載置位置、コンテナ内の物体の種類／識別子、コンテナ内の追跡された物体の量、及び／又は、コンテナ内の物体の載置位置も提供できる。
【００９９】
ブロック６５２において、１つ又は複数の監視装置は、到着する物体を識別できる。説明的な例として、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、保管アクセスシステム４０４によるコンテナ情報（例えば、パレット識別子）及び／又は対応する到着する物体を受信できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、予測キュー６１０に関連付けられた１つ又は複数のセンサからセンサ出力データ（例えば、２Ｄ／３Ｄ画像）をさらに受信できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、受信したセンサデータを図２のマスタデータ２５２と比較することに基づいて、予測キュー６１０にある物体を識別又は認識できる。
【０１００】
マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、図６Ａの移動元位置６０２の１つにコンテナを置くために保管アクセスシステム４０４とインタラクトできる。例えば、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、下流のステーション／タスクで必要な物体を識別できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、識別された物体を含む予測キュー６１０のコンテナを識別できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、識別されたコンテナを受け取るための移動元位置をさらに選択できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、識別されたコンテナ、識別されたコンテナの予測キュー６１０内の位置、及び／又は、識別されたコンテナの選択された移動元位置を保管アクセスシステム４０４に提供できる。応答して、保管アクセスシステム４０４は、識別されたコンテナを選択された移動元位置に移動するように対応するＡＧＶ４２２を制御できる。上記のように、保管アクセスシステム４０４は、コンテナの載置が継続中なのか、終了したのかを反映するようにフラグを調節できる。
【０１０１】
決定ブロック６６０において、１つ又は複数の監視装置は、コンテナが選択された移動元位置に置かれているか否かを判断できる。例えば、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、保管アクセスシステム４０４の制御状態を監視して、コンテナが準備できているか否かを判断できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、コンテナが選択された移動元位置に置かれたと制御状態が示すまで、監視を継続できる。
【０１０２】
コンテナが準備できると、ブロック６６２に示すように、１つ又は複数の監視装置は、物体の取出しを実施できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、移動元位置６０２から対象物体をピックアップするための動作計画を導出でき、上記のように、対象物体を移動先位置６０４に置くことができる。ある実施形態においては、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、載置位置及び対応する動作計画をリアルタイムで導出及び更新できる。
【０１０３】
説明的な例として、マスタコントローラ４０８は、選択された移動元位置に置かれたコンテナを表す１つ又は複数の２Ｄ／３Ｄ画像を受信できる。マスタコントローラ４０８は、コンテナの載置面の格子システム又は画素化モデルに割り当てられた高さ／奥行値を決定すること等によって、受信した画像を処理して、物体を選択、及び／又は、物体に接近／把持するための接近位置を導出できる。ある実施形態においては、マスタコントローラ４０８は、梱包シミュレーションから生じた動作計画を、コンテナ内の識別／選択された物体の位置に従って、調節してよい。他の実施形態においては、マスタコントローラ４０８は、物体経路及び対応する動作計画を、上記のように物体位置に従って導出してよい。マスタコントローラ４０８は、動作計画及び／又は対応するコマンド及び／又は設定を取出しユニット３０８に通信することによって、動作計画を実施できる。取出しユニット３０８は、受信した情報を実行して、動作計画に従って、エンドエフェクタ（例えば、把持部）を物体の方に移動し、エンドエフェクタを用いて物体を把持し、物体を持ち上げ、横方向に移動して、物体を載置及び／又は物体を解放することができる。
【０１０４】
ブロック６６４において、１つ又は複数の監視装置は、物体の載置状態を更新できる。例えば、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、特定の物体が移動先位置６０４に置かれたか否かを示す載置フラグを維持できる。また、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、取出しユニット３０８が移動先位置６０４に物体を置く動作計画を実行中であるか否かを示す載置実行フラグを維持できる。各載置後、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、移動された物体の識別子、コンテナに残っている物体のセットの全体の形状、及び／又は、コンテナに残っている物体の量等、載置された物体及び／又は移動元のコンテナの中身に関する他の情報を決定できる。
【０１０５】
ブロック６８６において、保管アクセスシステム４０４は、載置状態に基づいて、コンテナプロフィールを更新できる。保管アクセスシステム４０４は、載置フラグ及び／又は実行フラグを監視して、物体がコンテナから取り出されたことを識別できる。物体が移動先位置６０４に置かれると、保管アクセスシステム４０４は、取り出した物体に関する詳細を取り出すことによって、対応するコンテナのコンテナプロフィールを更新できる。また、保管アクセスシステム４０４は、監視された状態（複数可）に基づいて、物体の量を増分的に減らすことができる。
【０１０６】
決定ブロック６６６において、ロボットシステム１００は、移動元位置からの物体（複数可）の取出しに関連付けられた作業／タスクが完了したか否かを決定できる。例えば、保管アクセスシステム４０４、マスタコントローラ４０８、及び／又は、管理システム４０２は、物体の載置／取出し後、コンテナが空か否かを判断できる。また、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、コンテナが、次の物体の処理のために必要か、又は、対象になっているかを判断できる。
【０１０７】
コンテナが空でない時、及び／又は、次の処理の対象になっている時、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、移動元位置６０２のコンテナから次の物体のピッキングを継続できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、ブロック６６２等から上記プロセスを繰り返すことによって、次の載置を継続できる。ある実施形態においては、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、所望の取出しカウントを決定できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、ブロック６６２で前述したプロセスを繰り返して、所望の数の物体を移動元位置から取り出すことができる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、所望の数の物体がコンテナから移動先位置６０４に移動されると、移動元位置からの物体（複数可）の取出しに関連付けられた作業／タスクが完了したと判断できる。
【０１０８】
コンテナが空の時、及び／又は、次の対象物体に対応しない時、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、ＭｏｖｅＯｕｔフラグを設定する等によって、コンテナを移動元位置から取り出すように保管アクセスシステム４０４に指示できる。言い換えると、ロボットシステム１００は、移動元位置６０２に次の対象となる物体がないと判断できる。このような判断に応答して、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、ＭｏｖｅＯｕｔフラグを設定する等によって、移動元位置からコンテナを取り出すように保管アクセスシステム４０４に指示できる。応答して、ブロック６８８に示すように、保管アクセスシステム４０４は、移動元位置からコンテナを取り出すように、ＡＧＶ４２２を制御する命令を生成できる、及び／又は、制御できる。保管アクセスシステム４０４は、他の作業要素又はリアルタイムの条件に従って、異なる移動元位置、異なるステーション、待機エリア、又は、保管エリアに移動するように、ＡＧＶ４２２を制御する命令を生成できる、及び／又は、制御できる。コンテナを取り出すことによって、移動元位置を空けた後、制御フローは、ブロック６８２及び／又は６８４に進んで、新しいコンテナを空けた移動元位置に持って来ることができる。
【０１０９】
図７Ａは、本技術の１つ又は複数の実施形態による、第３の例の生産サイクル（例えば、第３の生産サイクル４１６）の図である。従って、図７Ａは、ラック供給ステーション４３６のレイアウト及び／又は機能の例を示す。ある実施形態においては、ラック供給ステーション４３６は、図３のグループ操作タスク３２８及び／又は図３のラック載置タスク３３４を行うように構成されてよい。ラック供給ステーション４３６は、棚載せユニット３１３（例えば、対応するエンドエフェクタを備えたロボットアームを含むラック棚載せユニット）を含んでよい。ある実施形態においては、ラック供給ステーション４３６は、物体を保管ラックに移動して、保管ラックに置くように構成されてよい。
【０１１０】
ラック供給ステーション４３６は、図４のパレタイズステーション４３２と同様に構成されてよいが、コンテナに物体を置くのではなく、物体及び／又は物体の中身を保管ラックに置くためのものであってよい。例えば、ラック供給ステーション４３６は、移動元位置７０２のセットを含んでよく、移動元位置７０２で、棚載せユニット３１３は、保管ラックに移動／載置する対象の物体（例えば、パッケージ及び／又は箱）を受け取る。図７Ａに示す例に関しては、移動元位置７０２は、棚載せユニット３１３に最も近い図４のコンベヤ４２４（例えば、図３の物体運搬ユニット３０５のインスタンス）の入口インスタンスの端部に対応し得る。また、ラック供給ステーション４３６は、移動元物体から取り出された物体を受け取るように構成された１つ又は複数の移動先位置７０４を含み得る。ある実施形態においては、移動先位置７０４は、ラック及び／又はラック上の品物のコンテナ（例えば、大箱及び／又は物体）の載置位置に対応し得る。移動元位置７０２及び／又は移動先位置７０４は、予め決められてもよく、又は、棚載せユニット３１３に対して空間的に固定されてもよい。
【０１１１】
ラック供給ステーション４３６は、１つ又は複数の注文キュー７１０を含み得る。注文キュー７１０は、移動元位置７０２に先行してよい。ある実施形態においては、注文キュー７１０は、物体を移動元位置７０２に移動する対応するコンベヤ及び／又は他の運搬機構を含んでよい。各注文キュー７１０は、所定の数の物体を保持するように、及び／又は、所定の保持位置を含むように構成されてよい。各注文キュー７１０は、注文キュー７１０に置かれた物体を識別／認識するように構成された１つ又は複数のカメラ（例えば、２Ｄ／３Ｄ撮像装置）も含んでよい。
【０１１２】
ある実施形態においては、各ラック供給ステーション４３６は、クロスステーション運搬ユニット７１２に動作可能に結合されてよい。クロスステーション運搬ユニット７１２（例えば、自動推進式ロボットユニット及び／又はコンベヤ）は、ステーションにわたって物体を運搬するように構成されてよい。図７Ａに示す例に関しては、クロスステーション運搬ユニット７１２は、図４のデパレタイズステーション４３４（ステーションＢ）及び／又は図４のピースピッキングステーション４４０（ステーションＥ）から物体を運搬するように構成されてよい。言い換えると、ラック供給ステーション４３６は、デパレタイズステーション４３４でデパレタイズされた物体、及び／又は、ピースピッキングステーション４４０で指定された物体で満たされた物体を処理するように構成されてよい。ある実施形態においては、ラック供給ステーション４３６は、クロスステーション運搬ユニット７１２を介して、図３の開梱ユニット３１０及び／又は図３の開梱タスク３３２に対応するステーションから開梱された物体を受け取り、処理するように構成されてよい。
【０１１３】
ラック供給ステーション４３６は、物体を受け取るために受け取り／保管ラック（図７に示す「ＰＯＤ」）を移動先位置７０４に置く前に、それらを一時的に保持するように構成された１つ又は複数の受け取りキュー７１４をさらに含んでよい。例えば、ロボットシステム１００は、注文キュー７１０への一連の物体の載置を調整できる。ロボットシステム１００は、一連の保管ラックを準備し、受け取りキュー７１４に置くように運搬ユニット（例えば、図４のＡＧＶ４２２）を制御できる。受け取りキュー７１４は、注文キュー７１０に対応し得る。従って、ロボットシステム１００は、到着する物体を保管ラックに置く時に、（例えば、保管ラックを置く／保管ラックにアクセスするのに必要な時間を減らすことによって）効率を向上させることができる。
【０１１４】
第３の生産サイクル４１６（例えば、ラック載置タスク３３４）の説明的な例として、図４の管理システム４０２及び／又は図４のマスタコントローラ４０８は、注文キュー７１０からのセンサデータに基づいて、到着する物体の順序を識別／認識できる。管理システム４０２及び／又はマスタコントローラ４０８は、利用可能な保管ラックを求めて、図４の保管アクセスシステム４０４とインタラクトし、到着する物体を置き、到着する物体を受け取る保管ラックの可能な順序を計算できる。ある実施形態においては、管理システム４０２及び／又はマスタコントローラ４０８は、到着する物体の順序、及び／又は対応するラックを保管アクセスシステム４０４に通信できる。保管アクセスシステム４０４は、受け取りキュー７１４及び移動先位置７０４にラックを持って来るように運搬ユニット（例えば、ＡＧＶ４２２）を準備及び制御できる。管理システム４０２及び／又はマスタコントローラ４０８は、保管アクセスシステム４０４の進行／状態を追跡でき、ＡＧＶ４２２及び対応するラックを受け取りキュー７１４及び移動先位置７０４に／から移動するタイミングを（例えば、ＭｏｖｅＩｎフラグ及び／又はＭｏｖｅＯｕｔフラグを介して）調整できる。
【０１１５】
図７Ｂは、本技術の１つ又は複数の実施形態による、図１のロボットシステム１００を動作させる方法７５０のフロー図である。方法７５０は、図４の第３の生産サイクル４１６（例えば、図３のグループ操作タスク３２８及び／又はラック載置タスク３３４）を実施する方法であってよい。方法７５０は、図２の記憶装置２０４の１つ又は複数に記憶された命令を図２のプロセッサ２０２の１つ又は複数を用いて実行することに基づいて実施されてよい。従って、１つ又は複数のプロセッサ２０２は、（例えば、コマンド、設定、及び／又は、計画を生成／送信することによって）動作を実施して、１つ又は複数のユニット（例えば、図３の棚載せユニット３１３、図４のＡＧＶ４２２等の図３のグループ運搬ユニット３０７、図２のセンサ２１６等）、及び／又は、これらの構成要素を制御してよい。
【０１１６】
説明的な例として、図７Ｂの左側に示されるプロセスは、システム、サブシステム、及び／又は、装置のグループの動作／タスクを調整する１つ又は複数の監視装置（例えば、管理システム４０２及び／又はマスタコントローラ４０８）によって行われてよい。図７Ｂの右側に示されるプロセスは、保管アクセスシステム４０４によって行われてよい。従って、方法７５０は、ロボットシステム１００の様々な装置／サブシステム間のインタラクションを示し得る。
【０１１７】
ブロック７５２において、１つ又は複数の監視装置は、到着する物体を識別できる。説明的な例として、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、対応する作業のラック載置タスクに関連付けられた到着する物体（例えば、ピッキングタスクから生じるデパレタイズされた物体又は大箱）を識別できる。マスタコントローラ４０８は、図７Ａの注文キュー７１０に関連付けられた１つ又は複数のセンサからのセンサ出力データ（例えば、２Ｄ／３Ｄ画像）及び／又は図７Ａのクロスステーション運搬ユニット７１２に関連付けられた１つ又は複数のセンサからのセンサデータを受信できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、既知の／登録された物体の寸法、表面画像、識別子情報、及び／又は、他の区別可能な物理的特性を含む図２のマスタデータ２５２とセンサ出力データとを比較できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、それに応じて、注文キュー７１０にある物体を識別又は認識できる。また、説明的な例として、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、他のタスク及び／又はステーション（例えば、図４のデパレタイズステーション４３４及び／又は図４のピースピッキングステーション４４０）からの出力状態／情報に基づいて、到着する物体を識別できる。さらに、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、到着する積み荷の目録、梱包／保管計画、及び／又は、出荷注文に基づいて、到着する物体を識別できる。
【０１１８】
ブロック７５４において、１つ又は複数の監視装置は、利用可能なラックを求めてクエリを行うことができる。ある実施形態においては、例えば、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、利用可能なラックのリストを要求する所定のコマンド／メッセージを保管アクセスシステム４０４に通信できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、コマンドと共に、及び／又は、コマンドの代わりに、識別された到着する物体を保管アクセスシステム４０４に通信してもよい。
【０１１９】
ブロック７８２において、管理システム４０２は、利用可能な保管ラックを識別できる。監視装置からのコマンドに応答して、管理システム４０２は、到着する物体を受け取るための空きのある／利用可能な載置位置（複数可）又はスロット（複数可）を有する保管ラックを識別できる。例えば、管理システム４０２は、到着する物体を受け取るように割り当てられた又は予め決められた空きのある／利用可能な位置を有する保管ラックを識別できる。ある実施形態においては、管理システム４０２は、保管ラックの現在の状態（例えば、載置パーセンテージ）に基づいて、利用可能な保管ラックを識別できる。説明的な例として、複数の保管ラックが、到着する物体を受け取るように割り当てられると、管理システム４０２は、保管された物体及び／又は対応する品物の量が最も少ない事を反映している現在状態を有する保管ラックとして、利用可能な保管ラックを識別できる。管理システム４０２は、識別された保管ラック及び／又は他の関連情報（例えば、ラックの現在の状態、現在位置、及び／又は、割り当てられた保管位置）をマスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２に通信できる。
【０１２０】
ブロック７５６において、１つ又は複数の監視装置は、利用可能な保管ラックに基づいて、１つ又は複数のラック順序（例えば、識別されたラック又はそれらのサブセットの順次的な組み合わせ）を計算できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、保管のために到着する物体を受け取る候補として保管アクセスシステムによって識別された対象保管コンテナを表す利用可能なラック（例えば、中に品物を有する大箱又は物体を保管するように構成された保管ラック）情報を取得できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、図７Ａの移動元位置（複数可）７０２の利用可能なラックの順序を計算できる。例えば、マスタコントローラ４０８は、所定の規則／プロセスのセットを使用して、図７の移動元位置（複数可）７０２及び受け取りキュー７１４に利用可能なラックを置く順序を計算してよい。マスタコントローラ４０８は、到着する物体及び／又は利用可能なラックの位置及び／又は相対的順序に基づいて、ラック順序を計算できる。マスタコントローラ４０８は、物体の載置に関連付けられた１つ又は複数のメトリクス又は要素を低減／最小化することに基づいて、ラック順序を計算できる。
【０１２１】
説明的な例として、マスタコントローラ４０８は、異なるテストラック順序と到着する物体の対応する載置順序とを導出することによって、ラック順序を計算できる。各テスト載置順序に関して、マスタコントローラ４０８は、それに応じて、到着する物体を載置する動作計画を導出してよい。各動作計画に関して、マスタコントローラ４０８は、物体の移動距離／時間、操作数、入力操作の種類又は数、予測失敗率、信頼基準、及び／又は、物体を移動元位置７０２に置くこと及び／又は物体を移動元位置７０２から移動先位置７０４に移動することに関連する他の基準等、載置評価要素を計算できる。マスタコントローラ４０８は、各テスト載置順序の動作計画に関して、評価要素の１つ又は複数を組み合わせることによって、ラック順序基準を計算してよい。マスタコントローラ４０８は、計算された順序基準に基づいて、ラック順序のセットを最終決定してよい。例えば、マスタコントローラ４０８は、最も高い順序基準を有する所定の数の順序として、ラック順序のセットを最終決定できる。また、マスタコントローラ４０８は、所定の順序閾値より大きい順序基準を有する順序として、ラック順序のセットを最終決定できる。１つ又は複数の監視装置は、最終決定されたラック順序のセットを保管アクセスシステム４０４に通信できる。
【０１２２】
ブロック７８４において、保管アクセスシステム４０４は、与えられた順序のセットに基づいて、１つ又は複数の順序を選択できる。保管アクセスシステム４０４は、所定の規則及び／又はプロセスに従って、最終決定されたラック順序のセットを評価できる。例えば、保管アクセスシステム４０４は、ラック順序に従って、ラックにアクセス及び運搬することに関連付けられた遅延、操作、移動距離、及び／又は、他の要素に基づいて、最終決定されたラック順序のセットを評価できる。保管アクセスシステム４０４は、最終決定されたラック順序のセットの評価に従って、順序の１つ又は複数を選択できる。
【０１２３】
ブロック７８６において、保管アクセスシステム４０４は、選択された順序（複数可）に従って、ラックを準備できる。保管アクセスシステム４０４は、選択された順序（複数可）で、ラック運搬ユニット３１２を利用可能なラックに割り当ててよい。例えば、保管アクセスシステム４０４は、ＡＧＶ４２２とラックの間の距離に従って、選択された順序（複数可）で識別されたラックにＡＧＶ４２２を割り当ててよい。保管アクセスシステム４０４は、選択された順序（複数可）に従って、ラックにアクセスし、ラックを受け取りキュー７１４及び移動先位置７０４に運搬するようにＡＧＶ４２２を制御するために、位置、タイミング、順序、及び／又は、操作をさらに決定できる。保管アクセスシステム４０４は、それに応じて、ＡＧＶ４２２を制御でき、選択された順序（複数可）によって識別されるように、受け取りキュー７１４及び移動先位置７０４にラックを置くことができる。保管アクセスシステム４０４は、準備に関連付けられた１つ又は複数のフラグ／状態情報を維持でき、１つ又は複数のフラグ／状態情報を１つ又は複数の監視装置に通信できる。
【０１２４】
ブロック７５８において、１つ又は複数の監視装置は、選択された順序（複数可）、及び／又は、準備進行フラグ／状態情報に従って、注文キュー（例えば、注文キュー７１０）を準備できる。例えば、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、保管アクセスシステム４０４によって選択された順序を識別できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、注文キューを準備するように、クロスステーション運搬ユニット７１２、注文キュー７１０、及び／又は、他の先行するステーションの１つ又は複数のロボットを制御してよい。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、選択されたラック順序（複数可）に一致する順序に従って、到着する物体を置くことによって、注文キューを準備できる。また、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、タイミング情報及び／又はフラグを提供して、ラックの載置を調整できる。説明的な例として、マスタコントローラ４０８は、ＭｏｖｅＩｎフラグを生成又は設定でき、保管アクセスシステム４０４は、ＭｏｖｅＩｎフラグを使用してＡＧＶ４２２を制御し、受け取りキュー７１４及び／又は移動先位置７０４にラックを置くことができる。
【０１２５】
ブロック７８６に戻ると、保管アクセスシステム４０４は、１つ又は複数の監視装置からの情報を使用して、ラック運搬ユニット３１２を制御できる。例えば、保管アクセスシステム４０４は、ＭｏｖｅＩｎフラグをトリガとして使用して、対応するＡＧＶ４２２を制御し、ラックを受け取りキュー７１４から移動先位置７０４に移動することができる。上記のように、保管アクセスシステム４０４は、ラック載置に関する状態情報を更新及び／又は維持できる。
【０１２６】
決定ブロック７６０において、１つ又は複数の監視装置は、保管ラックが物体を受け取る準備をしているか否かを判断できる。例えば、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、保管アクセスシステム４０４の制御状態を監視して、保管ラックが準備できているか否かを判断できる。保管ラックが指定された移動先位置７０４に置かれたと制御状態が示すまで、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、監視を継続できる。
【０１２７】
保管ラックが準備できると、ブロック７６２に示すように、１つ又は複数の監視装置は、物体移動を実施できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、移動元位置７０２から物体をピックアップし、その物体を移動先位置７０４に置くために上記のように動作計画を導出できる。ある実施形態においては、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、移動先位置７０４のラックのリアルタイムの条件に基づいて、載置位置及び対応する動作計画を導出又は更新してよい。
【０１２８】
マスタコントローラ４０８は、動作計画及び／又は対応するコマンド及び／又は設定を棚載せユニット３１３に通信することによって、動作計画を実施できる。棚載せユニット３１３は、受信した情報を実行して、動作計画に従って、エンドエフェクタ（例えば、把持部）を物体の方に移動し、エンドエフェクタを用いて物体を把持し、物体を持ち上げ、横方向に移動し、物体を置き、及び／又は、物体を解放できる。従って、マスタコントローラ４０８は、物体を保管ラックに置くように棚載せユニット３１３を制御できる。
【０１２９】
ブロック７６４において、１つ又は複数の監視装置は、物体載置状態を更新できる。例えば、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、特定の物体が保管ラックに置かれたか否かを示す載置フラグを維持できる。また、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、グループ化ユニット３０６が保管ラックに物体を置く動作計画を実行中であるか否かを示す載置実行フラグを維持できる。各載置後、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、新しく置かれた物体の識別子、新しく置かれた物体の載置位置、及び／又は、保管ラック上の物体の量等、載置された物体及び／又は保管ラックの中身に関する他の情報を決定できる。
【０１３０】
ブロック７８８において、保管アクセスシステム４０４は、載置状態に基づいて、ラックプロフィールを更新できる。保管アクセスシステム４０４は、載置フラグ及び／又は実行フラグを監視して、物体が保管ラックに置かれたことを識別できる。物体が保管ラックに置かれると、保管アクセスシステム４０４は、対応する保管ラックの中身に関する詳細を含むラックプロフィールを更新できる。例えば、保管アクセスシステム４０４は、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２から中身の情報を受信でき、ラックプロフィールに記憶できる。また、保管アクセスシステム４０４は、監視された状態（複数可）に基づいて、物体量を増分的に増やすことができる。
【０１３１】
決定ブロック７６６において、ロボットシステム１００は、移動先位置の保管ラックに関連付けられたサブタスクが完了したか否かを判断できる。例えば、保管アクセスシステム４０４、マスタコントローラ４０８、及び／又は、管理システム４０２は、物体の載置後、更新された物体量をラックの所定の制限と比較する等によって、保管ラックが満杯か否かを判断できる。また、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、保管ラックが、次に到着する物体を載置するために必要か又は載置の対象になっているか否かを判断できる。保管ラックが満杯でない時、及び／又は、次の載置の対象になっている時、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、次に到着する物体（例えば、注文キュー７１０の次の物体）の載置を継続できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、ブロック７６２等から上記プロセスを繰り返すことによって、次の載置を継続できる。
【０１３２】
コンテナが満杯の時、及び／又は、到着する物体に対応していない時、ブロック７６８に示すように、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、ＭｏｖｅＯｕｔフラグを設定する等によって、保管ラックを移動先位置から取り出すように、保管アクセスシステム４０４に指示できる。言い換えると、ロボットシステム１００は、次に到着する物体をその保管ラックに置く可能性がないと決定できる。このような決定に応答して、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、ＭｏｖｅＯｕｔフラグを設定する等によって、保管ラックを移動先位置から取り出すように保管アクセスシステム４０４に指示できる。応答して、ブロック７９０に示すように、保管アクセスシステム４０４は、移動先位置からコンテナを取り出すようにＡＧＶ４２２を制御できる。保管アクセスシステム４０４は、他の作業要素又はリアルタイムの条件に従って、異なる移動先位置、異なるステーション、待機エリア、又は、保管エリアに移動するようにＡＧＶ４２２を制御できる。
【０１３３】
ラック順序が完了していない等、ある状況においては、制御フローは、ブロック７８６に進んでよい。従って、保管アクセスシステム４０４は、移動先位置７０４に、及び／又は、受け取りキュー７１４に置く次のラックを識別できる。方法７５０は、上記のように進んで、残りの物体を更新されたコンテナに置くことができる。ある他の状況においては、制御フローは、ブロック７５２に進むことができ、上記プロセスを繰り返して、次に到着する物体を対応する保管ラックに置くことができる。
【０１３４】
図８Ａは、本技術の１つ又は複数の実施形態による、第４の例の生産サイクル（例えば、第４の生産サイクル４１８）の図である。従って、図８Ａは、ラックピッキングステーション４３８及び／又はピースピッキングステーション４４０のレイアウト及び／又は機能の例を示す。説明的な例として、第４の生産サイクル４１８は、複数の異なる大箱（例えば、保管箱又はパッケージ）／保管ラックに収容及び保管され得る品物にアクセスするため、且つ、アクセスした品物を１つの大箱にグループ化するためのサイクルであってよい。品物にアクセス又は品物をピッキングした後、対応する大箱は、異なるステーション（例えば、ラック供給ステーション４３６）に移動されてよく、そこで、大箱は、保管ラック上に戻されてよい。グループ化された品物を含む大箱は、外部への出荷（例えば、図３の梱包タスク３４４及び／又は図３の出荷用グループ化タスク３４６）のために、及び／又は、保管（例えば、図３のラック載置タスク３３４）のために、異なるステーションに移動されてもよい。
【０１３５】
ラックピッキングステーション４３８は、図３のグループ操作タスク３２８及び／又は図３のラック載置タスク３３４を行うように構成されてよい。言い換えると、ラックピッキングステーション４３８は、保管ラックから物体又は大箱を取り出すように構成されてよい。ラックピッキングステーション４３８は、図４のデパレタイズステーション４３４と同様に構成されてよいが、他のコンテナ（例えば、パレット）ではなく、保管ラックから大箱を取り出すためのものであってよい。
【０１３６】
ラックピッキングステーション４３８は、棚載せユニット３１３（例えば、対応するエンドエフェクタを備えたロボットアームを含むラック棚載せユニット）を含んでよい。棚載せユニット３１３は、１つ又は複数の大箱移動元位置８０２から大箱にアクセスでき、大箱を１つ又は複数の大箱移動先位置８０４に移動させることができる。図８Ａに示す例に関しては、大箱移動元位置８０２は、対象の大箱及び／又は対象の大箱を有する保管ラックの載置位置を含み得る。大箱移動先位置８０４は、棚載せユニット３１３に最も近いクロスステーション運搬ユニット８０８（例えば、図３の物体運搬ユニット３０５のインスタンス）の端部に対応し得る。例えば、大箱移動先位置８０４は、ラックピッキングステーション４３８から他のステーションに大箱を運ぶように構成された図４のコンベヤ４２４の出口インスタンスの端部を含み得る。大箱移動元位置８０２及び／又は大箱移動先位置８０４は、予め決められてよい、又は、棚載せユニット３１３に対して空間的に固定されていてよい。
【０１３７】
ラックピッキングステーション４３８は、１つ又は複数のラックキュー８０６を含み得る。ラックキュー８０６は、ラックの保持エリアを含んでよく、ラックキュー８０６は、大箱移動元位置８０２の前に位置してよい。例えば、ラックキュー８０６は、大箱移動元位置８０２とラック保管エリアとの間にある一時的なラック保管エリアを含み得る。ある実施形態においては、ラックキュー８０６は、ラック及び／又はラック上の大箱を識別するように構成された１つ又は複数のセンサ（例えば、２Ｄ／３Ｄカメラ及び／又はスキャナ等の撮像センサ）を含み得る。ロボットシステム１００は、ラックキュー８０６を使用して、ラックを順序付けることができる、及び／又は、ラック保管をバッファに格納して、対象の大箱にアクセスする棚載せユニット３１３に関連付けられたアクセス時間を低減する等によって、グループ操作タスク３２８の効率を向上させることができる。
【０１３８】
ピースピッキングステーション４４０は、大箱内から品物をピッキング／取出することと、ピッキングした品物を移動先位置又は移動先大箱に移動することによって、図３のピッキングタスク３４２を行うように構成されてよい。ピースピッキングステーション４４０は、図４のパレタイズステーション４３２と同様に構成されてよいが、物体／大箱自体を移動するのではなく、物体／大箱内に含まれた品物を取出し、移動するためのものであってよい。
【０１３９】
ピースピッキングステーション４４０は、ピッキングタスク３４２を行うために、ピッキングユニット３１４（例えば、対応するエンドエフェクタを備えたロボットアームを含むピースピッキングユニット）を含んでよい。ピッキングユニット３１４は、１つ又は複数の品物移動元位置８１２にある大箱から対象の品物にアクセスでき、アクセスした品物を１つ又は複数の品物移動先位置８１４にある出荷大箱に移動することができる。図８Ａに示す例に関しては、品物移動元位置８１２は、大箱移動先位置８０４の反対側のクロスステーション運搬ユニット８０８の端部を含み得る。言い換えると、クロスステーション運搬ユニット８０８は、棚載せユニット３１３によってアクセスされた大箱をピースピッキングステーション４４０に運搬することができ、ピッキングユニット３１４は、クロスステーション運搬ユニット８０８上の大箱から品物をピッキングできる。移動先位置８１４は、ピッキングされた品物を受け取るように指定された品物受け取り大箱のための位置であってよい。移動先位置８１４の一部の例は、床上の指定位置及び／又は物体運搬ユニット３０５の他のインスタンス上の指定位置を含み得る。品物移動元位置８１２及び／又は品物移動先位置８１４は、予め決められてよい、又は、ピッキングユニット３１４に対して空間的に固定されてよい。
【０１４０】
ピースピッキングステーション４４０は、アクセスした大箱を次の処理のために他のステーションに運搬するように構成された物体運搬ユニット３０５の他のインスタンスを含んでよい。説明的な例として、ピースピッキングステーション４４０は、大箱を図４のラック供給ステーション４３６に運搬するように構成されたクロスステーション運搬ユニット７１２を含み得る。ピッキングユニット３１４が大箱のピッキングタスク３４２を完了すると、クロスステーション運搬ユニット７１２は、大箱をラック供給ステーション４３６に運搬できる。運搬された大箱は、上記のように、ラック供給ステーション４３６の保管ラックに置かれてよい。
【０１４１】
同様に、品物を受け取る大箱は、物体運搬ユニット３０５の他のインスタンスを介して次の処理のために他のステーションに運搬されてよい。例えば、品物を受け取る大箱は、（例えば、品物を再編成又は再分配するために）図３の保管作業３３０を完了する等のために保管ラックに置くために品物移動先位置８１４からラック供給ステーション４３６に運搬されてよい。また、品物を受け取る大箱は、図３の出荷作業３４０を完了する等のために、図３の梱包タスク３４４及び／又は図３の出荷用グループ化タスク３４６のために運搬されてよい。
【０１４２】
ある実施形態においては、図８Ａに示すように、１つの制御装置（例えば、マスタコントローラ４０８の１つのインスタンス）は、第４の生産サイクル４１８に関して、棚載せユニット３１３及びピッキングユニット３１４（例えば、２つのロボットアーム）と対応する運搬ユニットとの両方を制御してよい。保管アクセスシステム４０４は、ピッキングユニット３１４の対象のピッキング目標（例えば、出荷注文）に（例えば、管理システム４０２を介して）アクセスを有してよい。ある実施形態においては、保管アクセスシステム４０４及び／又はマスタコントローラ４０８は、（例えば、ラックキュー８０６を介して）生産キュー及び／又は（例えば、ピッキングキュー８１６を介して）注文キューを生成してよい。注文キューに基づいて、マスタコントローラ４０８は、ラックのスケジュール／順序を導出でき、その結果を保管アクセスシステム４０４と共有できる。保管アクセスシステム４０４は、ラックのスケジュール／順序を選択及び／又は最終決定でき、それに応じて、ラックキュー８０６及び／又は大箱移動元位置８０２へのラックの載置を制御できる。マスタコントローラ４０８は、ラックの載置を制御するためにトリガ（例えば、ＭｏｖｅＩｎ及び／又はＭｏｖｅＯｕｔ）を保管アクセスシステム４０４に提供してよい。マスタコントローラ４０８は、ラックの載置に基づいて、棚載せユニット３１３を制御でき、次に、棚載せユニット３１３及び／又はクロスステーション運搬ユニット８０８によって行われるタスクに基づいて、ピッキングユニット３１４を制御できる。マスタコントローラ４０８は、アクセスされた大箱から取り出された品物の数で保管アクセスシステム４０４を更新できる。従って、保管アクセスシステム４０４は、アクセスされた大箱のプロフィール／中身の情報を更新できる。
【０１４３】
図８Ｂは、本技術の１つ又は複数の実施形態による、図１のロボットシステムを動作させる方法８５０のフロー図である。方法８５０は、図４の第４の生産サイクル４１８（例えば、図３のピッキングタスク３４２及び／又は図３のグループ操作タスク３２８）を実施する方法であってよい。方法８５０は、図２の記憶装置２０４の１つ又は複数に記憶された命令を図２のプロセッサ２０２の１つ又は複数を用いて実行することに基づいて実施されてよい。従って、１つ又は複数のプロセッサ２０２は、１つ又は複数のユニット（例えば、図３の棚載せユニット３１３、図３のピッキングユニット３１４、運搬ユニット、図２のセンサ２１６等）及び／又はそれらの構成要素を制御する動作を（例えば、コマンド、設定、及び／又は、計画を生成／送信することによって）実施してよい。
【０１４４】
説明的な例として、図８Ｂの左側に示すプロセスは、システム、サブシステム、及び／又は、装置のグループの動作／タスクを調整する１つ又は複数の監視装置（例えば、管理システム４０２及び／又はマスタコントローラ４０８）によって行われてよい。図８Ｂの右側に示すプロセスは、保管アクセスシステム４０４によって行われてよい。従って、方法８５０は、ロボットシステム１００の様々な装置／サブシステム間のインタラクションを示し得る。
【０１４５】
ブロック８８２において、保管アクセスシステム４０４は、第４の生産サイクル４１８によって達成されることを意図しているピース注文を識別できる。例えば、保管アクセスシステム４０４は、出荷用／顧客の注文、再編成計画、又は、他の品物グループ化計画を管理システム４０２から受信できる。保管アクセスシステム４０４は、品物識別子、品物の種類もしくはカテゴリ、品物の量、グループ化された品物、及び／又は、各コンテナ及び／又は一連のコンテナのグループ化順序等、受信した注文に関する詳細を識別できる。
【０１４６】
ブロック８８４において、保管アクセスシステム４０４は、識別された品物に関連付けられたキュー及び／又は保管データを生成できる。例えば、保管アクセスシステム４０４は、識別された品物を有する大箱の保管位置及び／又は現在位置を識別できる。位置識別時に、保管アクセスシステム４０４は、識別された詳細を使用して、大箱／コンテナ／物体／ラックとその中身の維持されたプロフィールを検索できる。保管アクセスシステム４０４は、識別された品物を含む対応する保管ユニットと、その追跡された及び／又は指定された位置とを識別できる。
【０１４７】
ある実施形態においては、保管アクセスシステム４０４は、識別された保管ユニットを１つ又は複数の監視装置に通信できる。１つ又は複数の監視装置は、識別された保管ユニット及び／又はその位置を使用して、キュー（例えば、図８Ａのラックキュー８０６及び／又は図８Ａのピッキングキュー８１６）の順序を生成してよい。他の実施形態においては、保管アクセスシステム４０４は、キュー順序を生成でき、生成した情報を１つ又は複数の監視装置に通信できる。ロボットシステム１００は、キュー順序を生成でき、キュー順序は、それぞれ、保管ユニットの注文された組み合わせ及び／又は対応する載置タイミングを含む。
【０１４８】
ロボットシステム１００は、対象の品物を含む大箱を有するラックの注文された組み合わせとして、ラックキュー８０６の１つ又は複数のキュー順序を生成してよい。ロボットシステム１００は、ラックキュー８０６のキュー順序に基づいて、ピッキングキューの１つ又は複数のキュー順序をさらに生成してよい。
【０１４９】
説明的な例として、ロボットシステム１００は、所定の規則／プロセスに従って、対応する保管ユニットの現在／保管位置に基づいて、キュー順序を生成できる。ロボットシステム１００は、ラックキュー８０６及び／又は大箱移動先位置８０４に保管ユニットを置くテスト順序を導出できる。テスト順序に基づいて、ロボットシステム１００は、載置された保管ラックから移動された大箱の注文された組み合わせとして、ピッキングキュー８１６の関連する順序を導出できる。ロボットシステム１００は、テスト順序に従って保管ユニットを置くこと及び／又は関連する順序に従って大箱を置くことに関連する対応するロボットユニットのアクション、ロボットユニット操作、移動経路、移動時間、及び／又は、他の費用をさらに導出できる。ロボットシステム１００は、導出した費用に従って、キュー順序としてテスト順序のセットを選択／最終決定できる。例えば、最終決定されたキュー順序は、最低の費用を有する所定の数のテスト順序及び／又は所定の載置閾値未満の費用を有するテスト順序であってよい。
【０１５０】
ブロック８５２において、１つ又は複数の監視装置は、キュー順序及び／又は保管情報を識別できる。上記のように、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、情報を生成できる、又は、保管アクセスシステム４０４から情報を受信できる。キュー順序は、注文された品物を含む大箱を有する保管ラックの順序を表すラックキュー情報を含み得る。キュー順序は、大箱の順序を表すピッキングキュー情報も含み得る。
【０１５１】
マスタコントローラ４０８、管理システム４０２、及び／又は、保管アクセスシステム４０４は、互いにインタラクトして、キュー順序に従って、ラック及び／又は載置を実施できる。ブロック８５４において、マスタコントローラ４０８、管理システム４０２、及び／又は、保管アクセスシステム４０４は、ピースピッキングのために大箱を移動及び載置できる。マスタコントローラ４０８、管理システム４０２、及び／又は、保管アクセスシステム４０４は、図６Ｂの方法６５０に関して前述したプロセスと類似した１つ又は複数のプロセスに基づいて、大箱を移動及び載置（例えば、ラックから降ろすタスク）できる。例えば、保管アクセスシステム４０４は、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２によって提供されるタイミング制御に従って、ラックキュー８０６及び／又は大箱移動元位置８０２に対象ラックを置くことができる。ラックの載置状態に基づいて、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、大箱移動元位置８０２のラックから対象の大箱を大箱移動先位置８０４に移動するように、（例えば、導出された動作計画を介して）棚載せユニット３１３を制御できる。例えば、マスタコントローラ４０８は、ピッキングキュー情報に従って、保管ラックから対象大箱を取り出して、移動先位置に置くように棚載せユニット３１３を動作させてよい。
【０１５２】
ブロック８５６において、１つ又は複数の監視装置は、ピッキングタスクのために、大箱の移動を調整できる。例えば、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、クロスステーション運搬ユニット８０８等、大箱移動先位置８０４に大箱を置く時を判断するように棚載せユニット３１３の動きを追跡できる。従って、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、ラックピッキングステーション４３８（例えば、ラックピッキングステーション４３８の大箱移動先位置８０４）からピースピッキングステーション４４０（例えば、ピースピッキングステーション４４０の品物移動元位置８１２）に載置された大箱を移動するようにクロスステーション運搬ユニット８０８を制御できる。
【０１５３】
決定ブロック８６０において、１つ又は複数の監視装置は、大箱がピースピッキングタスクの準備ができているか否かを判断できる。例えば、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、クロスステーション運搬ユニット８０８及び／又はクロスステーション運搬ユニット８０８上の大箱の移動を追跡できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、ピースピッキングステーション４４０及び／又はピースピッキングステーション４４０内の品物移動元位置８１２への対象大箱の移動を継続できる。
【０１５４】
対象の大箱の準備ができると、ブロック８６２等に示すように、１つ又は複数の監視装置は、品物の移動を実施できる。例えば、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、ラックピッキングステーション４３８からピースピッキングステーション４４０の品物移動元位置に載置された大箱を運搬するように物体運搬ユニット３０５を動作させる運搬計画を実施できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、品物移動元位置８１２の大箱内の現在の条件（例えば、品物の姿勢）を、品物移動元位置８１２の２Ｄ／３Ｄセンサを介して取得してよい。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、センサデータに基づいて品物を認識でき、品物移動元位置８１２の大箱を品物移動先位置８１４の大箱に品物を移動する動作計画及び／又は移動経路を導出できる。動作計画は、品物を把持し、品物を持ち上げ、横方向に移動し、及び／又は、品物を降ろして、品物移動先位置８１４に置くためのコマンド、設定、及び／又は、それらのシーケンスに対応し得る。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、動作計画を使用して、品物を移動するようにピッキングユニット３１４を制御することができる。
【０１５５】
ブロック８６４において、１つ又は複数の監視装置は、動作計画の進行を追跡することに基づいて、載置状態を更新できる。例えば、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、ピッキングユニット３１４とインタラクトして、動作計画の進行を追跡できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、対応する品物移動先位置８１４の大箱に品物が置かれると、載置状態を更新できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、載置状態に従って、保管アクセスシステム４０４とさらにインタラクトできる。ブロック８８８において、保管アクセスシステム４０４は、品物移動元位置８１２の大箱及び／又は品物移動先位置８１４の大箱のプロフィールを更新できる。例えば、保管アクセスシステム４０４は、品物移動元位置８１２の大箱の品物のカウントを減らすこと及び／又は品物の位置を更新することによって、プロフィールを更新できる。また、保管アクセスシステム４０４は、品物移動先位置８１４の大箱の品物のカウントを増やすこと及び／又は品物の位置を更新することによって、プロフィールを更新できる。
【０１５６】
決定ブロック８６６において、１つ又は複数の監視装置は、品物移動元位置８１２の大箱に関連付けられた作業／タスクが完了したか否かを判断できる。言い換えると、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、計画した全ての品物が移動元の大箱から取り出されたか否かを判断できる。ある実施形態においては、マスタコントローラ４０８は、到着する各大箱からピッキングすると指定された品物の数を決定できる。マスタコントローラ４０８は、載置状態を追跡して、品物移動元位置８１２の大箱から取り出した品物の数を決定できる。取り出された品物の数が対象となる品物の数より少ない時、マスタコントローラ４０８は、ブロック８６２へのフィードバックループによって示されるように品物の移動の実施を継続できる。
【０１５７】
大箱の対象タスクが完了すると、ブロック８６８等に示すように、１つ又は複数の監視装置は、品物移動元位置８１２からの大箱の取出しを調整できる。例えば、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、大箱を取り出すように、及び／又は、次のステーション（例えば、保管ラック及び／又は保管位置に大箱を戻す図７Ａのラック供給ステーション４３６）に大箱を移動するように、図３の物体運搬ユニット３０５（例えば、図７Ａのクロスステーション運搬ユニット７１２及び／又はクロスステーション運搬ユニット８０８）を制御できる。
【０１５８】
大箱が取り出されると、及び／又は、大箱の取出しと共に、１つ又は複数の監視装置は、次のピッキングタスクのために次の大箱を移動できる。ブロック８５６へのフィードバックループが示すように、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、完了した大箱の取出しを調整すると共に、ピッキングのために次の大箱を移動できる。例えば、マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、既存の大箱を取り出しながら、次の大箱を品物移動元位置８１２に移動するようにクロスステーション運搬ユニット８０８を動作できる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、載置／取出し状態を使用して、棚載せユニット３１３及び／又は対応するタスクを動作させることができる。マスタコントローラ４０８及び／又は管理システム４０２は、大箱の状態を保管アクセスシステム４０４にさらに通信できる。従って、保管アクセスシステム４０４は、ラックキュー８０６及び／又は大箱移動先位置８０４に対するラックの取出し／載置を調整できる。ピース注文のためのキューの最後の大箱をラックから移動させると、フローは、ブロック８８２に戻って、次の注文を処理できる。
【０１５９】
タスク間の移行の例
図９Ａ及び９Ｂは、本技術の１つ又は複数の実施形態による、タスク移行の例の図である。図９Ａは、図１のロボットシステム１００が動作し得る環境のレイアウト９００の例を示す。環境は、１つ又は複数の保管エリア９０２、１つ又は複数の移行キュー９０４、及び／又は、１つ又は複数のタスクステーション９０６を含み得る。各保管エリア９０２は、対象物体／品物を保管するように構成されてよい。ある実施形態においては、保管エリア９０２は、複数の個々の保管ユニット９１４（例えば、パッケージ、箱、大箱、及び／又は、他のコンテナ等の物体）及び／又はその中の品物を保持するグループ保管ユニット９１２（例えば、保管ラック及び／又はパレット）を保管するように構成されてよい。例えば、ロボットシステム１００は、図３の受け取り作業３２０及び／又は図３の保管作業３３０を制御／実施して、対象の物体／品物を保管エリア９０２に置くことができる。
【０１６０】
移行キュー９０４は、決定された順序に従って、対象のラック、物体／大箱、及び／又は、品物へのアクセスを提供するように構成された一時的な保持エリアを含み得る。移行キュー９０４は、保管エリア９０２とタスクステーション９０６との間のアクセスバッファとして使用できる。移行キュー９０４の一部の例は、図８Ａのピッキングキュー８１６、図８Ａのラックキュー８０６、図７Ａの注文キュー７１０、及び／又は、上記の他のキューを含み得る。各タスクステーション９０６は、タスク、サブタスク、作業、又は、これらの組み合わせを行うように構成されたエリアを含み得る。タスクステーション９０６の一部の例は、図４のパレタイズステーション４３２、図４のデパレタイズステーション４３４、図４のラック供給ステーション４３６、図４のラックピッキングステーション４３８、図４のピースピッキングステーション４４０、図４の移動先ステーション４４２、及び／又は、上記タスク／作業のための他のステーションを含み得る。
【０１６１】
図９Ａに示すように、タスクステーション９０６及び／又は移行キュー９０４は、ラックピッキングステーション４３８、ピースピッキングステーション４４０、及び／又は、ラック供給ステーション４３６に対応し得る。タスクステーション９０６及び／又は移行キュー９０４は、ラックピッキングステーション４３８及び／又はピースピッキングステーション４４０の代替実施形態に対応し得る。例えば、ロボットシステム１００は、保管エリア９０２と移行キュー９０４との間でラックを運搬するように、また、移行キュー９０４のラックとタスクステーション９０６との間で物体を運搬するように、異なる種類のＡＧＶを制御できる。ＡＧＶは、保管エリア９０２と移行キュー９０４との間で保管アクセス経路９２２に従うことができる、及び／又は、移行キュー９０４とタスクステーション９０６との間でタスクアクセス経路９２４に従うことができる。ロボットシステム１００（例えば、ＡＧＶ４２２及び／又は保管アクセスシステム４０４）は、アクセス経路９２２及び／又はアクセス経路９２４の所定の位置を決定できる、又は、その位置にアクセスできる。
【０１６２】
図９Ｂは、タスクステーション９０６の例を示す。図示の例は、ピースピッキングステーション４４０、ラック供給ステーション４３６、及び／又は、これらの一部の代替実施形態であってよい。タスクステーション９０６は、図３のグループ化ユニット３０６、図３のピッキングユニット３１４、取出しユニット３０８、及び／又は、対応するタスクを行うように構成された上記の他のロボットユニット等、移動ユニット９３４を含み得る。
【０１６３】
タスクステーション９０６は、ＡＧＶ４２２の所定の停止位置を表す１つ又は複数のアクセス位置９３０を含み得る。例えば、アクセス位置９３０は、タスクアクセス経路９２４の端の位置であってよい。従って、ＡＧＶ４２２をアクセス位置９３０に置くことによって、ロボットシステム１００は、対象コンテナ９３２（例えば、パレット及び／又は大箱）を所定のタスク位置（例えば、上記の移動元／移動先位置）に置くことができる。ロボットシステム１００は、アクセス位置９３０にアクセスするように、又は、対象コンテナ９３２をアクセス位置に／から置くように移動ユニット９３４を動作させることができる。移動ユニット９３４は、対応するタスク位置９３６に従って、タスクを行うことができる。
【０１６４】
ピッキングタスク３４２の説明的な例として、ＡＧＶ４２２は、対象の大箱をアクセス位置９３０に持って来ることができる。図３のピッキングユニット３１４（例えば、移動ユニット９３４のインスタンス）は、対象の大箱から品物をピッキングして、その品物を対応するタスク位置９３６（例えば、図８Ａの品物移動先位置８１４の対象大箱）に移動することができる。図３の保管用グループ化タスク３２６の説明的な例として、対応するタスク位置９３６は、物体ピックアップ位置（例えば、図５Ａの移動元位置５０２）であってよく、アクセス位置９３０は、物体載置位置（例えば、図５Ａの移動先位置５０４）であってよい。あるいは、対応するタスク位置９３６は、物体載置位置（例えば、図６Ａの移動先位置６０４）であってよく、アクセス位置９３０は、デパレタイズタスクの一部のための物体ピックアップ位置（例えば、図６Ａの移動元位置６０２）であってよい。
【０１６５】
図９Ｃは、本技術の１つ又は複数の実施形態による、運搬ユニットの例の図である。ある実施形態においては、図４のＡＧＶ４２２は、ラック運搬ユニット９４２及び／又は棚アクセスユニット９４４を含み得る。ラック運搬ユニット９４２は、図９Ａの保管エリア９０２と図９Ａの移行キュー９０４との間等、指定位置間で、保管ラックを運搬するように構成されてよい。１つ又は複数の実施形態において、ラック運搬ユニット９４２は、運搬対象のラックに接触及び持ち上げるように構成された自動推進式ロボットを含み得る。
【０１６６】
棚アクセスユニット９４４は、物体又は大箱をラック及び他の対応する位置に／から運搬するように構成されてよい。棚アクセスユニット９４４は、棚に物体／大箱を置くように、及び／又は、棚から物体／大箱を取り出すように構成されたアーム及び／又はフォークリフト等のアクセス機構を含んでよい。例えば、棚アクセスユニット９４４のアクセス機構は、伸縮式アームが取り付けられた高さ調節可能なプラットフォームを含み得る。高さ調節可能なプラットフォームは、棚アクセスユニット９４４の垂直の向きのレールに沿って、対象物体（例えば、大箱／コンテナ）を含むラックの棚の対応する高さに上昇又は下降できる。高さ調節可能なプラットフォームが対応する高さになると、伸縮式アームは、伸ばされて、伸縮式アームの遠位端に取り付けられた固定フラップが、係合されて（例えば、折り畳まれる、又は、回転されて）対象物体の後ろ側（例えば、棚アクセスユニット９４４から離れた方を向いている大箱／コンテナの側）を固定することができる。伸縮式アーム及び固定フラップは、伸縮式アームが棚アクセスユニット９４４の方に縮められると、対象物体と係合して、対象物体を高さ調節可能なプラットフォーム上に載せてよい。ある実施形態においては、棚アクセスユニット９４４は、保管エリア９０２のラック及び／又は移行キュー９０４に／から物体又は大箱を運搬できる。棚アクセスユニット９４４は、タスクステーション９０６に／から物体を運搬してよい。ある実施形態においては、ロボットシステム１００は、（例えば、保管アクセスシステム４０４を介して）保管エリアの保管ラックから１つ又は複数の大箱を直接、取り出し、取り出した大箱をピッキングステーションに運搬するように、棚アクセスユニット９４４を制御できる。
【０１６７】
動作フロー例
図１０は、本技術の１つ又は複数の実施形態による、図１のロボットシステム１００を動作させる方法１０００のフロー図である。方法１０００は、作業と、各タスクに関して複数のタスクを行い、調整する方法であってよい。方法１０００は、図２の記憶装置２０４の１つ又は複数に記憶された命令を図２のプロセッサ２０２の１つ又は複数を用いて実行することに基づいて実施されてよい。従って、１つ又は複数のプロセッサ２０２は、１つ又は複数のユニット（例えば、ロボットユニット、図２のセンサ２１６等）及び／又はそれらの構成要素を制御する動作を（例えば、コマンド、設定、及び／又は、計画を生成／送信することによって）実施してよい。
【０１６８】
ブロック１００２において、ロボットシステム１００は、作業を行うための作業トリガを識別できる。ある実施形態においては、図４の管理システム４０２及び／又は図４のマスタコントローラ４０８は、１つ又は複数の外部入力及び／又はオペレータによる入力に基づいて、作業トリガを識別できる。利用可能な作業（例えば、図３に示す受け取り作業３２０、保管作業３３０等）は、それぞれ、トリガとして割り当てられた１つ又は複数の所定の条件を有してよい。例えば、出荷車両の到着は、受け取り作業３２０の作業トリガであってよい。１つ又は複数のコンテナ（例えば、パレット、大箱、保管ラック）の物体／品物のカウントが維持数を下回ることは、保管作業３３０をトリガしてよい。注文の受領は、出荷作業３４０をトリガしてよい。
【０１６９】
ブロック１００４において、ロボットシステム１００は、作業の対象条件を決定できる。対象条件は、各作業に関連付けられた目標又は目的（例えば、作業を完了する最終状態）を表し得る。例えば、受け取り作業３２０の対象条件は、到着する物体のグループ化及び／又は到着する物体の保管位置を含み得る。保管作業３３０の対象条件は、更新されたグループ化、コンテナあたりの対象の品物／物体のカウント、及び／又は、既に保管中の更新された保管位置を含み得る。出荷作業３４０の対象条件は、注文された物体／品物のグループを含み得る。図４の管理システム４０２、マスタコントローラ４０８、及び／又は、保管アクセスシステム４０４は、１つ又は複数の所定の規則／プロセスに従って、対象条件を決定できる。
【０１７０】
ブロック１００６において、ロボットシステム１００は、識別された作業のために、タスク順序及び／又は対応するステーションを識別できる。例えば、管理システム４０２及び／又はマスタコントローラ４０８は、トリガされた作業に関連付けられたタスクの所定のセット／順序を識別できる。従って、管理システム４０２及び／又はマスタコントローラ４０８は、タスクに関連付けられたロボットユニット、サブシステム、及び／又は、タスクステーションを識別できる。
【０１７１】
ブロック１００８において、ロボットシステム１００は、識別された順序に従って、タスクを行うことができる。ある実施形態においては、管理システム４０２は、タスクをトリガ及び行うための情報を、マスタコントローラ４０８、保管アクセスシステム４０４、及び／又は、ロボットユニットに通信できる。各タスクステーションにおいて、ロボットシステム１００は、対応するタスクを実施できる。
【０１７２】
ブロック１０１０において、ロボットシステム１００は、各タスクのアクセス順序を取得できる。例えば、管理システム４０２及び／又はマスタコントローラ４０８は、梱包シミュレーションを計算すること、コンテナの載置状態を追跡すること、到着する物体を調整すること、ラック順序を計算すること、注文キューを準備すること、及び／又は、上記のようにキュー／保管情報を識別することに基づいて、アクセス順序を取得できる。
【０１７３】
ブロック１０１２において、ロボットシステム１００は、対応するタスク位置の対応する開始位置で、対象の物体／大箱／ラックのアクセスを実施できる。例えば、管理システム４０２及び／又はマスタコントローラ４０８は、上記のように（例えば、ＭｏｖｅＩｎフラグをアクティブにすることを介して）１つ又は複数のアクセス調整要素を生成することに基づいて、アクセスを実施できる。保管アクセスシステム４０４及び／又はマスタコントローラ４０８は、１つ又は複数のアクセス調整要素に基づいて、物体運搬ユニット３０５（例えば、図４のＡＧＶ４２２及び／又は図４のコンベヤ４２４）を制御して、開始位置に対象の物体／大箱／ラックを置くことができる。
【０１７４】
ブロック１０１４において、ロボットシステム１００は、タスクの主要なアクションを制御できる。例えば、マスタコントローラ４０８は、対応する動作計画及び／又は対応するコマンド／設定をタスクステーションのロボットユニットに通信する等によって、タスクを実施できる。マスタコントローラ４０８は、デバンニングユニット３０２、仕分けユニット、物体運搬ユニット３０５、グループ化ユニット３０６、グループ運搬ユニット３０７、取出しユニット３０８、開梱ユニット３１０、ラック運搬ユニット３１２、棚載せユニット、ピッキングユニット３１４、及び／又は、梱包ユニット３１６等、図３に示す１つ又は複数のユニットに情報を通信してよい。ロボットユニットは、動作計画又は対応するコマンド／設定を実行して、タスクを行うことができる。
【０１７５】
ブロック１０１６において、ロボットシステム１００は、操作された物体／品物を次のタスクステーションに移動できる。例えば、管理システム４０２及び／又はマスタコントローラ４０８は、上記のように（例えば、ＭｏｖｅＯｕｔフラグをアクティブにすることを介して）１つ又は複数の調整要素を生成することに基づいて、移動を実施できる。保管アクセスシステム４０４及び／又はマスタコントローラ４０８は、１つ又は複数のアクセス調整要素に基づいて、物体運搬ユニット３０５（例えば、ＡＧＶ４２２及び／又はコンベヤ４２４）を制御して、主要なアクションによって操作された対象物体／大箱／品物を取り出すことができる。
【０１７６】
ロボットシステム１００は、上記プロセスを繰り返して、次のタスク（複数可）を行うことができる。ロボットシステム１００は、タスクステーション間で様々な物体、ラック、及び／又は、品物を運搬することができ、上記タスクを実施して、トリガされた作業を行うことができる。
【０１７７】
ロボットシステム１００は、異なる作業を行うために一連のタスクを調整できる。上記のように、ロボットシステム１００は、様々なアクションを調整して、オペレータによる最小の入力又は入力無しに、順次的にタスクを行うことができる。従って、ロボットシステム１００は、倉庫及び／又は出荷センタで、作業の自律的な、又は、自律に近い管理を提供できる。
【０１７８】
結論
開示の技術の実施例の上記の詳細な説明は、網羅的なものではなく、また、開示の技術を上記特定の形態に制限することを意図してはいない。開示の技術の具体的な例を説明の目的で上述したが、当業者であれば認識するように、様々な同等の修正が、開示の技術の範囲内で可能である。例えば、プロセス又はブロックを所与の順序で提示したが、代替の実施態様は、異なる順序で、ステップを有すルーチンを行ってよい、又は、ブロックを有するシステムを使用してよい、また、一部のプロセスもしくはブロックは、削除、移動、追加、さらに分割、組み合わせ、及び／又は、修正されて、代替又はサブコンビネーションを提供してよい。これらのプロセス又はブロックは、それぞれ、様々な異なる方法で実施されてよい。また、プロセス又はブロックは、順次行われるとして示されている場合があるが、これらのプロセス又はブロックは、代わりに、並行に実行もしくは実施されてよい、又は、異なる時に行われてよい。さらに、本明細書に記載する具体的な数はいずれも、例に過ぎず、代替実施態様は、異なる値又は範囲を使用してよい。
【０１７９】
これらの変更及び他の変更は、上記発明を実施するための形態を考慮して、開示の技術に対して行われてよい。発明を実施するための形態に、開示の技術と、企図したベストモードとの一定の例を記載したが、開示の技術は、上記記載で本文にどんなに詳細に書かれていても、多くの方法で実践できる。システムの詳細は、特定の実施態様で大きく変わり得るが、それでも、本明細書に開示の技術に含まれる。上記のように、開示の技術の一定の特徴又は態様を記載する時に使用される特定の用語は、その用語が関連付けられた開示の技術のいずれの具体的な特性、特徴、又は、態様に制限して本明細書で再定義されていることを示唆しているととらえるべきではない。従って、発明は、添付の請求項によって以外は制限されない。一般に、以下の請求項で使用される用語は、上記発明を実施するための形態の項が明示的にその用語を定義していない限り、開示の技術を明細書に開示の具体的な例に制限するとみなすべきではない。
【０１８０】
発明の一定の態様を一定の請求項の形で以下に記載するが、出願者は、発明の様々な態様を任意の数の請求項の形態で企図する。従って、出願者は、本出願又は継続出願のいずれにおいても、本出願を提出後、追加の請求項を追求する権利を保持して、このような追加の請求項の形を追求する。
【図１】
2021508605.tif 000003
【図２】
2021508605.tif 000004
【図３】
2021508605.tif 000005
【図４】
2021508605.tif 000006
【図５Ａ】
2021508605.tif 000007
【図５Ｂ】
2021508605.tif 000008
【図６Ａ】
2021508605.tif 000009
【図６Ｂ】
2021508605.tif 000010
【図７Ａ】
2021508605.tif 000011
【図７Ｂ】
2021508605.tif 000012
【図８Ａ】
2021508605.tif 000013
【図８Ｂ】
2021508605.tif 000014
【図９Ａ】
2021508605.tif 000015
【図９Ｂ】
2021508605.tif 000016
【図９Ｃ】
2021508605.tif 000017
【図１０】
2021508605.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】令和3年1月29日(2021.1.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つ又は複数のプロセッサによって実行されたときに前記１つ又は複数のプロセッサに方法を行わせるプロセッサ命令を記憶する有形非一時的コンピュータ可読媒体であって、
前記方法は、
作業を完了する最終状態を表す対象条件を取得することと、
前記作業を行うために少なくとも第１のタスクと第２のタスクを含むタスクの順序を識別することと、
前記第１のタスクに基づいてアクセス順序を取得することであって、前記アクセス順序は、第１のタスクステーションの第１の移動元位置に対象保管コンテナを置く順番を表すことと、
前記第１の移動元位置に前記対象保管コンテナを置くための１つ又は複数のアクセス調整要素を、前記アクセス順序に従って生成することと、
前記第１の移動元位置の前記対象保管コンテナの１つからタスク対象にアクセスし、かつ、前記タスク対象を前記第１のタスクステーションの移動先位置に移動する前記第１のタスクを実施することと、
前記第１のタスクを実施することに基づいて、前記第１のタスクステーションの前記移動先位置から第２のタスクステーションの第２の移動元位置に前記タスク対象を移動するための１つ又は複数の調整信号を生成することと、
前記第２の移動元位置から前記タスク対象にアクセスし、かつ、前記作業を完了するために前記タスク対象を操作する第２のタスクを実施することと、
を含む、有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項２】
前記作業は、保管エリアにおいて、到着する物体のセットを受け取り、保管する受け取り作業を含み、
前記対象条件は、前記到着する物体のセットの保管位置を含む、請求項１に記載の有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項３】
前記受け取り作業は、
前記到着する物体を運送機から取り出すデバンニングタスクと、
順序に従って、及び／又は、次のタスクステーションに、前記到着する物体を置く仕分けタスクと、
前記到着する物体の少なくともサブセットをグループ化して、前記到着する物体の前記セットを形成する保管用グループ化タスクと、
前記到着する物体の前記セットを前記保管位置に置くグループ操作タスクと、
を含む、請求項２に記載の有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項４】
前記作業は、さらなる保管又は次のタスクのために、前記タスク対象を再配置する保管作業を含み、
前記対象条件は、最初の保管位置とは異なる、前記タスク対象の更新された位置を含む、請求項１に記載の有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項５】
前記保管作業は、
前記最初の保管位置から前記タスク対象にアクセスし、かつ、前記タスク対象をラック供給ステーションに置くグループ操作タスクと、
前記タスク対象を保管ラックに置き、かつ、前記更新された位置に従って、前記タスク対象を含む前記保管ラックを置くラック載置タスクと、
を含む、請求項４に記載の有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項６】
前記保管作業は、前記タスク対象の品物を露出する開梱タスクをさらに含む、請求項４に記載の有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項７】
前記作業は、外部に出荷するためにタスク対象をグループ化する出荷作業を含み、
前記対象条件は、前記タスク対象のグループを表す出荷注文を含む、請求項１に記載の有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項８】
前記作業は、
前記タスク対象にアクセスして前記タスク対象をピッキングステーションに運搬するラックピッキングタスクであって、前記タスク対象にアクセスすることは、保管エリア内の１つ又は複数の保管ラックから、又は、保管エリアから、１つ又は複数の大箱を取り出すことを含むことと、
前記タスク対象を、その対応する１つ又は複数の大箱から外部向けコンテナに移動するピースピッキングタスクと、
を含む、請求項１に記載の有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項９】
前記ラックピッキングタスクは、前記１つ又は複数の大箱を前記保管エリアから直接、取り出して、前記１つ又は複数の大箱を前記ピッキングステーションに移動するように１つ又は複数の自動搬送車（ＡＧＶ）を制御するための情報を保管アクセスシステムに送信することを含む、請求項８に記載の有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１０】
前記作業は、
前記保管エリアから前記１つ又は複数の保管ラックにアクセスして、前記１つ又は複数の保管ラックをラックピッキングステーションに置くラック載置タスクと、
前記１つ又は複数の大箱を前記ラックピッキングステーションから前記ピッキングステーションに運搬する対象運搬タスクと、
を含む、請求項８に記載の有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１１】
前記ラック載置タスクは、前記１つ又は複数の保管ラックを前記ラックピッキングステーションに運搬するように１つ又は複数の自動搬送車（ＡＧＶ）を制御するための情報を保管アクセスシステムに送信し、
前記ラックピッキングタスクは、前記１つ又は複数の保管ラックから前記１つ又は複数の大箱を取り出すように棚載せユニットにコマンドを送信することと、前記１つ又は複数の大箱をコンベヤの一端に置くこととを含み、
前記対象運搬タスクは、前記ラックピッキングステーションに対応する前記コンベヤの前記一端から、前記ピッキングステーションに対応する前記コンベヤの他端に前記１つ又は複数の大箱を移動するように前記コンベヤにコマンドを送信する、請求項１０に記載の有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１２】
前記作業は、
前記ピッキングステーションからラック供給ステーションに前記１つ又は複数の大箱を運搬する大箱運搬タスクと、
前記１つ又は複数の大箱を１つ又は複数の保管ラックの上に置き、前記１つ又は複数の大箱とその対応する保管ラックとを前記保管エリアに戻すラック載置タスクと、を含む、請求項８に記載の有形非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項１３】
少なくとも１つのプロセッサと、
前記少なくとも１つのプロセッサに接続され、前記プロセッサによって実行可能な命令を記憶する少なくとも１つのメモリデバイスと、を備え、
前記命令は、
タスクステーション、保管位置又はこれらの組み合わせに、及び／又は、前記タスクステーション、前記保管位置又はこれらの組み合わせから、タスク対象を運搬するように物体運搬ユニットのセットを動作させるタイミングを調整する１つ又は複数のアクセス調整要素を生成することと、
前記タスクステーション、前記保管位置又はこれらの組み合わせに関連付けられた１つ又は複数のタスクを行うようにロボットユニットを動作させる動作計画を導出することと、
対象条件を達成する作業を行う順序に従って、前記動作計画を実施することと、
を含む、ロボットシステム。
【請求項１４】
前記少なくとも１つのプロセッサ及び前記少なくとも１つのメモリデバイスは、マスタコントローラを含み、
前記ロボットシステムは、
前記マスタコントローラに動作可能に結合された管理システムと、
前記マスタコントローラに動作可能に結合された保管アクセスシステムと、をさらに備え、
前記管理システムは、
前記作業を開始する作業トリガを識別することと、
前記作業を完了する最終状態を表す前記対象条件を判断することと、
を行うように構成され、
前記保管アクセスシステムは、
前記タイミングに従って、前記１つ又は複数の対象を前記タスクステーションに置く及び／又は前記タスクステーションの前記１つ又は複数のタスク対象を取り出すように前記物体運搬ユニットの前記セットを制御するように構成されている、請求項１３に記載のロボットシステム。
【請求項１５】
デバンニングタスク、仕分けタスク、保管用グループ化タスク、グループ操作タスク、ラック載置タスク、開梱タスク、ラックピッキングタスク、ピースピッキングタスク、対象運搬タスク、大箱運搬タスク、又は、これらの組み合わせを行うように構成された前記ロボットユニットをさらに備えた、請求項１３に記載のロボットシステム。
【請求項１６】
ロボットシステムを動作させる方法であって、
対象保管コンテナをタスクステーションに置く順番を表す、タスクのアクセス順序を取得することと、
前記対象保管コンテナの１つを前記タスクステーションに置くように保管アクセスシステムに通知するための前記１つ又は複数のアクセス調整要素を、前記アクセス順序に従って生成することと、
前記対象保管コンテナの前記１つから前記タスクステーションの移動先位置にタスク対象を移動するためのタスクを実施することと、
前記タスクを実施することに基づいて、前記１つ又は複数のアクセス調整要素を更新することと、を含み、
前記更新されたアクセス調整要素は、前記対象保管コンテナの別の１つを前記タスクステーションに置くように前記保管アクセスシステムに通知するためのものである、方法。
【請求項１７】
対応する作業のパレタイズタスクに関連付けられた到着する物体を識別することと、
１つ又は複数のグループ化条件に従って、前記到着する物体をグループ化するための梱包シミュレーションを計算することと、
前記対象保管コンテナに前記到着する物体を受け取る準備をするように前記保管アクセスシステムに通知するための準備要素を設定することと、
をさらに含み、
前記アクセス順序を取得することは、前記保管アクセスシステムが準備したパレットを表すコンテナ情報を受信することを含み、
前記１つ又は複数のアクセス調整要素を生成することは、前記移動先位置にパレットを置く第１のタイミングを前記保管アクセスシステムに通知するための持込みトリガを設定することを含み、
前記１つ又は複数のアクセス調整要素を更新することは、前記パレットを前記移動先位置から取り出す第２のタイミングを前記保管アクセスシステムに通知するための持出しトリガを設定することを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記アクセス順序を取得することは、対応する作業のデパレタイズタスクのために、前記保管アクセスシステムが準備した前記対象保管コンテナを表すコンテナ情報を受信することを含み、前記対象保管コンテナは、保管した物体を有するパレットであり、
前記１つ又は複数のアクセス調整要素を生成することは、前記タスクステーションの移動元位置にパレットを置く第１のタイミングを前記保管アクセスシステムに知らせるための持込みトリガを設定することを含み、
前記１つ又は複数のアクセス調整要素を更新することは、前記移動元位置から前記パレットを取り出す第２のタイミングを前記保管アクセスシステムに知らせるための持出しトリガを設定することを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
対応する作業のラック載置タスクに関連付けられた到着する物体を識別することであって、前記到着する物体は、ピッキングタスクから生じるデパレタイズされた物体又は大箱を表すことと、
保管のために前記到着する物体を受け取るための候補として、前記保管アクセスシステムによって識別された前記対象保管コンテナを表す利用可能なラック情報を取得することであって、前記対象保管コンテナは、品物を有する前記大箱又は前記物体を保管するように構成された保管ラックであることと、
をさらに含み、
前記アクセス順序を取得することは、
ラック順序を計算することであって、前記ラック順序は、それぞれ、前記識別された対象保管コンテナ、又は、それらのサブセットの順次的な組み合わせを表すことと、
前記保管アクセスシステムによって選択された前記順次的な組み合わせの１つを表す選択された順序を識別することと、
を含み、
前記１つ又は複数のアクセス調整要素を生成することは、前記移動先位置にラックを置く第１のタイミングを前記保管アクセスシステムに知らせるための持込みトリガを設定することを含み、
前記１つ又は複数のアクセス調整要素を更新することは、前記ラックを前記移動先位置から取り出す第２のタイミングを前記保管アクセスシステムに知らせる持出しトリガを設定することを含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記アクセス順序を取得することは、
注文された品物を含む大箱を有する保管ラックの順序を表すラックキュー情報を受信することと、
前記大箱の順序を表すピッキングキュー情報を受信することと
を含み、前記ラックキュー情報及び前記ピッキングキュー情報は、注文に基づいて、前記保管アクセスシステムによって導出される順序を表し、
前記１つ又は複数のアクセス調整要素を生成することは、前記ラックキュー情報に従って、前記タスクステーションの移動元位置に保管ラックを置く第１のタイミングを前記保管アクセスシステムに知らせるための持込みトリガを設定することを含み、
前記１つ又は複数のアクセス調整要素を更新することは、前記移動元位置から前記保管ラックを取り出す第２のタイミングを前記保管アクセスシステムに知らせるための持出しトリガを設定することを含み、
前記タスクを実施することは、前記ピッキングキュー情報に従って、対象大箱を前記保管ラックから取り出して、前記対象大箱を前記移動先位置に置くように棚載せユニットを動作させるための動作計画を実施することを含み、前記移動先位置は、前記対象大箱を前記タスクステーションから次のステーションに運搬するように構成された運搬ユニットの一部を表し、
前記方法は、
前記タスクステーションから前記次のステーションの品物移動元位置に前記対象大箱を運搬するように前記運搬ユニットを動作させるための運搬計画を実施することと、
前記品物移動元位置の前記対象大箱から前記注文された品物の１つをピッキングし、前記注文された品物の前記１つを品物移動先位置に置くための次のタスクを実施することと、
をさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【国際調査報告】
2021508605.tif 000019
2021508605.tif 000020
2021508605.tif 000021