(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷台に積載された荷物の高さを検知する検知手段と、
前記荷台を上昇または下降させる昇降手段と、
前記検知手段により検知された前記荷物の高さが第１の高さより高い場合、前記検知手段により検知される前記荷物の高さが前記第１の高さよりも低い第２の高さより低くなるまで、前記荷台を下降させるよう前記昇降手段を制御する昇降制御手段と、
を備え、
前記第２の高さは、前記荷台に向けて前記荷物を搬送する搬送機構の上面の高さであり、
前記第１の高さは、前記搬送機構の上面から所定距離高い位置の高さである
荷台装置。
【請求項２】
前記荷物に付された識別情報と、前記荷物のサイズとを関連付けて管理する荷物情報管理手段と、
前記荷物から前記識別情報を読み取る読取手段と、
前記読取手段によって読み取られた前記識別情報に対応する前記荷物のサイズを前記荷物情報管理手段から取得して、前記荷台に積載された複数の前記荷物の位置および高さを示す積載マップを生成する積載マップ管理手段と、
を更に備える請求項１記載の荷台装置。
【請求項３】
前記荷物に付された識別情報と、前記荷物のサイズとを関連付けて管理する荷物情報を外部から取得する荷物情報取得手段と、
前記荷物から前記識別情報を読み取る読取手段と、
前記読取手段によって読み取られた前記識別情報に対応する前記荷物のサイズを前記荷物情報取得手段で取得した情報から取得して、前記荷台に積載された複数の前記荷物の位置および高さを示す積載マップを生成する積載マップ管理手段と、
を更に備える請求項１記載の荷台装置。
【請求項４】
前記荷台に前記荷物を積載する積載手段と、
前記積載手段による前記荷物の積載位置を制御する積載制御手段と、を更に備え、
前記積載マップ管理手段は、前記積載マップに基づいて、前記読取手段によって前記識別情報を読み取られた前記荷物の積載位置を示す積載位置情報を前記積載制御手段に出力し、
前記積載制御手段は、前記積載マップ管理手段から入力された前記積載位置情報によって示される前記積載位置に前記荷物を積載するよう、前記積載手段を制御する
請求項２記載の荷台装置。
【請求項５】
前記積載マップ管理手段は、前記積載手段が前記荷物を前記荷台に積載したことに応じて、前記積載マップを更新する
請求項４記載の荷台装置。
【請求項６】
前記積載マップ管理手段によって生成された前記積載マップに基づいて、前記荷台における前記荷物の積載位置を照らす照明手段と、
を更に備える請求項２記載の荷台装置。
【請求項７】
前記昇降制御手段は、前記第２の高さより低く、かつ前記荷物より大きい領域が前記荷台上に存在しない場合、前記荷台を下降させるよう前記昇降手段を制御する
請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載の荷台装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、荷台装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、パレット上に積層された荷物をトラック内に積み込む積層荷積込装置が知られている。この積層荷積込装置は、パレット上に積層された荷物を押し出すプッシャー台と、高さを調節可能な昇降コンベアと、荷物をトラック内に搬送する移動コンベアとを備える。昇降コンベアは、プッシャー台から押し出される荷物の位置まで上昇し、荷物を受け取った後、移動コンベアの位置まで下降する。移動コンベアは、昇降コンベアから荷物を受け取った後、荷物をトラック内に搬送し、荷物を積み込む位置まで上昇する。これによって、トラックへの荷物の積込作業を容易に行うことができる。
【０００３】
しかしながら、従来の積層荷積込装置は、パレット上の複数の荷物を一つ一つピッキングして、昇降コンベア上に積み上げるものではない。また、積み込む荷物の大きさが全て同じであると想定されているため、多様な大きさの荷物の積み込みは困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実用新案登録第３１５６３１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、多様な大きさの荷物の積み込みを容易に行うことができる荷台装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の荷台装置は、検知手段と、昇降手段と、昇降制御手段とを持つ。検知手段は、荷台に積載された荷物の高さを検知する。昇降手段は、前記荷台を上昇または下降させる。昇降制御手段は、前記検知手段により検知された前記荷物の高さが第１の高さより高い場合、前記検知手段により検知される前記荷物の高さが前記第１の高さよりも低い第２の高さより低くなるまで、前記荷台を下降させるよう前記昇降手段を制御する。前記第２の高さは、前記荷台に向けて前記荷物を搬送する搬送機構の上面の高さである。前記第１の高さは、前記搬送機構の上面から所定距離高い位置の高さである。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】荷台を最下部まで下げた状態のかご車の外観図。
【図２】荷台を上昇させた状態のかご車の外観図。
【図３】かご車に荷物が積載されていない状態を示す図。
【図４】荷台装置の機能構成を示すブロック図。
【図５】積載マップの一例を示す図。
【図６】荷台の一段目に複数の荷物が積載された状態を示す図。
【図７】荷台を下降させた状態を示す図。
【図８】荷台の二段目に荷物が積載された状態を示す図。
【図９】第１の高さを超える荷物が荷台に積載された状態を示す図。
【図１０】荷台を更に下降させた状態を示す図。
【図１１】積載マップ管理部によって実行される処理を示すフローチャート。
【図１２】昇降制御部によって実行される処理を示すフローチャート。
【図１３】照明部が荷物の積載位置を照らしている状態を示す図。
【図１４】昇降部によってかご車が上昇された状態を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、実施形態の荷台装置を、図面を参照して説明する。
【０００９】
（第１の実施形態）
図１は、荷台を最下部まで下げた状態のかご車の外観図である。図２は、荷台を上昇させた状態のかご車の外観図である。かご車１００は、荷物Ｐを積載する荷台１２０と、金属のフレームと、キャスターとを備える。荷物Ｐは、例えば段ボールのような矩形形状の物体であるが、定型サイズのものに限られない。
【００１０】
昇降部３３０は、床に固定されており、かご車１００のフレームに沿って荷台１２０を上昇または下降させる。例えば、昇降部３３０は、荷台１２０の底面を押し上げることで、図１に示される位置から図２に示される位置まで荷台１２０を上昇させる。
【００１１】
図３は、かご車に荷物が積載されていない状態を示す図である。ベルトコンベア２００は、荷物ＰをＸ方向に搬送する搬送機構である。図３に示されるように、かご車１００に荷物Ｐが積載されていない場合、昇降部３３０は、荷台１２０の上面の高さがベルトコンベア２００の上面の高さと一致するまで、荷台１２０をＺ方向に上昇させる。
【００１２】
ロボットアーム３４０は、ベルトコンベア２００上の荷物Ｐを把持し、かご車１００の荷台１２０に積載する。ロボットアーム３４０の先端には、荷物Ｐを把持するためのロボットハンドが設けられている。ロボットアーム３４０は、ベルトコンベア２００によって搬送される複数の荷物Ｐを一つ一つ順番にピッキングして、荷台１２０に積載していく。なお、荷台１２０における積載位置の制御の詳細については後述する。
【００１３】
図３において、第１の高さＨ１は、ベルトコンベア２００の上面から所定距離高い位置の高さである。例えば、第１の高さＨ１は、荷台１２０に積載された荷物Ｐの限界高さであってよい。「限界高さ」は、例えばロボットアーム３４０が荷物Ｐを持ち上げることができる限界の高さである。なお、第１の高さＨ１は、限界高さに限られず、ロボットアーム３４０に対してデフォルトで設定された荷物Ｐの持ち上げ高さであってもよい。第２の高さＨ２は、例えば、ベルトコンベア２００の上面の高さである。詳細は後述するが、昇降部３３０は、荷物Ｐの高さが第１の高さＨ１より高い場合、荷物Ｐの高さが第２の高さＨ２より低くなるまで、荷台１２０を下降させる。
【００１４】
なお、ロボットアーム３４０の先端には、ロボットハンドに代えて、荷物Ｐを吸着するための吸着部が設けられてもよい。ロボットアーム３４０は、吸着部を用いてベルトコンベア２００上の荷物Ｐをピッキングしてもよい。
【００１５】
図４は、荷台装置の機能構成を示すブロック図である。荷台装置３００は、制御部３１０と、検知部３２０と、昇降部３３０と、ロボットアーム３４０と、積載マップ管理部３５０と、読取部３６０と、荷物情報管理部３７０とを備える。制御部３１０は、昇降制御部３１２と、積載制御部３１４とを備える。
【００１６】
昇降制御部３１２および積載制御部３１４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサが、プログラムメモリに記憶されたプログラムを実行することで実現される。なお、昇降制御部３１２および積載制御部３１４は、プロセッサがプログラムを実行するのと同様の機能を有するＬＳＩ（Large Scale Integration）、およびＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のハードウェアにより実現されてもよい。
【００１７】
検知部３２０は、荷台１２０に積載された荷物Ｐの高さを検知するセンサであり、第１検知部３２２と、第２検知部３２４とを備える。第１検知部３２２は、荷台１２０に積載された荷物Ｐの高さが第１の高さＨ１より高いか否かを検知するセンサである。第２検知部３２４は、荷台１２０に積載された荷物Ｐの高さが第２の高さＨ２より低いか否かを検知するセンサである。
【００１８】
例えば、第１検知部３２２は、第１の高さＨ１の位置に設けられ、荷物Ｐによって光が遮られたか否かを検知する光学式のセンサであってよい。第２検知部３２４は、第２の高さＨ２の位置に設けられ、荷物Ｐによって光が遮られたか否かを検知する光学式のセンサであってよい。第１検知部３２２および第２検知部３２４は、それぞれ、制御部３１０の昇降制御部３１２に検知信号を出力する。
【００１９】
昇降制御部３１２は、第１検知部３２２から入力された検知信号および第２検知部３２４から入力された検知信号に基づき、昇降部３３０に駆動信号を出力する。これによって、昇降部３３０が制御される。
【００２０】
荷物情報管理部３７０は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やフラッシュメモリ等の記憶部を備え、荷物情報３７２を記憶する。荷物情報３７２は、荷物Ｐの識別情報ＩＤ、荷物Ｐの縦の長さ（図１のＸ方向の長さ）、荷物Ｐの横の長さ（図１のＹ方向の長さ）、荷物Ｐの高さ（図１のＺ方向の長さ）、荷物Ｐの重さ、および配送先等が関連付けられた情報である。
【００２１】
読取部３６０は、ベルトコンベア２００によって搬送される荷物Ｐから、識別情報ＩＤを読み取る。識別情報ＩＤは、荷物Ｐに貼り付けられている。識別情報ＩＤは、バーコード等の一次元コードであってもよいし、ＱＲコード（登録商標）、DataMatrix（登録商標）、VeriCode（登録商標）等の二次元コードであってもよい。また、読取部３６０は、荷物Ｐに貼り付けられたＲＦＩＤタグ等のチップから、識別情報ＩＤを受信してもよい。読取部３６０は、読み取った識別情報ＩＤを積載マップ管理部３５０に出力する。
【００２２】
積載マップ管理部３５０は、ＨＤＤやフラッシュメモリ等の記憶部を備え、積載マップ３５２を記憶する。詳細は後述するが、積載マップ３５２は、荷台１２０に積載された複数の荷物Ｐの位置および高さを示すマップである。積載マップ管理部３５０は、読取部３６０によって読み取られた識別情報ＩＤに対応する荷物Ｐのサイズ（縦の長さ、横の長さ、および高さ）を荷物情報管理部３７０から取得して、積載マップ３５２を生成する。
【００２３】
なお、荷物情報管理部３７０は、荷台装置３００に設けられていなくてもよい。例えば、荷物情報管理部３７０は、運送業者のサーバに設けられてもよい。この場合、積載マップ管理部３５０は、ネットワークを介して荷物情報管理部３７０から荷物情報（荷物Ｐのサイズ）を受信してもよい。
【００２４】
また、積載マップ管理部３５０は、積載マップ３５２に基づいて、読取部３６０によって識別情報ＩＤを読み取られた荷物Ｐの積載位置を示す積載位置情報を、制御部３１０の積載制御部３１４に出力する。積載制御部３１４は、積載マップ管理部３５０から入力された積載位置情報に基づき、ロボットアーム３４０を駆動するための駆動信号をロボットアーム３４０に出力する。これによって、積載制御部３１４は、積載マップ管理部３５０から入力された積載位置情報によって示される積載位置に荷物Ｐを積載するよう、ロボットアーム３４０を制御する。
【００２５】
図５は、積載マップの一例を示す図である。積載マップ３５２は、荷台１２０を上から見たときの、荷台１２０に積載された複数の荷物Ｐの位置および高さを示す。積載マップ３５２に示される数値は、第２の高さＨ２（本実施形態においては、ベルトコンベア２００の上面の高さ）を基準とした荷物Ｐの高さを示す。
【００２６】
荷物Ｐの高さを示す数値が正の値である場合、荷物Ｐの高さが第２の高さＨ２よりも高いことを示す。一方、荷物Ｐの高さを示す数値が負の値である場合、荷物Ｐの高さが第２の高さＨ２よりも低いことを示す。荷物Ｐの高さを示す数値が０の場合、荷物Ｐの高さは第２の高さＨ２と等しいことを示す。積載マップ管理部３５０は、積載マップ３５２を参照して、ベルトコンベア２００によって搬送される荷物Ｐの積載位置を決定する。
【００２７】
図６は、荷台の一段目に複数の荷物が積載された状態を示す図である。図６に示されるように、ベルトコンベア２００は荷物Ｐ１および荷物Ｐ２を搬送している。ロボットアームが荷物Ｐ１をピッキングして荷物Ｐ１を荷台１２０に積載すると、荷台１２０の一段目には荷物Ｐ２が入る領域が存在しなくなる。このため、昇降制御部３１２は、荷台１２０を下降させるための駆動信号を昇降部３３０に出力する。
【００２８】
図７は、荷台を下降させた状態を示す図である。図７に示されるように、昇降部３３０は、荷台１２０に積載された荷物Ｐの高さが第２の高さＨ２より低くなったことを第２検知部３２４が検知するまで、荷台１２０を下降させる。昇降部３３０が荷台１２０を下降させると、荷物Ｐの高さが変化する。このため、積載マップ管理部３５０は、荷台１２０の下降に応じて積載マップ３５２を更新する。
【００２９】
また、積載マップ管理部３５０は、積載マップ３５２を参照して、次にベルトコンベア２００によって搬送されてくる荷物Ｐ２の積載位置を決定する。例えば、積載マップ管理部３５０は、第２の高さＨ２より低く、かつ荷物Ｐ２より大きい領域を、荷物Ｐ２の積載位置として決定する。
【００３０】
積載マップ管理部３５０は、決定した荷物Ｐ２の積載位置を示す積載位置情報を、積載制御部３１４に出力する。積載制御部３１４は、積載マップ管理部３５０から入力された積載位置情報に基づき、ロボットアーム３４０を駆動するための駆動信号をロボットアーム３４０に出力する。これによって、ロボットアーム３４０は、積載マップ管理部３５０によって決定された積載位置に荷物Ｐ２を積載する。
【００３１】
図８は、荷台の二段目に荷物が積載された状態を示す図である。荷台１２０の二段目に積載された荷物Ｐ２の高さは第１の高さＨ１（限界高さ）よりも低いため、昇降制御部３１２は、荷台１２０を下降させるための駆動信号を昇降部３３０に出力しない。
【００３２】
積載マップ管理部３５０は、積載マップ３５２を参照して、次にベルトコンベア２００によって搬送されてくる荷物Ｐ３の積載位置を決定する。例えば、積載マップ管理部３５０は、第２の高さＨ２より低く、かつ荷物Ｐ３（の底面）より大きい領域を、荷物Ｐ３の積載位置として決定する。
【００３３】
積載マップ管理部３５０は、決定した荷物Ｐ３の積載位置を示す積載位置情報を、積載制御部３１４に出力する。積載制御部３１４は、積載マップ管理部３５０から入力された積載位置情報に基づき、ロボットアーム３４０を駆動するための駆動信号をロボットアーム３４０に出力する。これによって、ロボットアーム３４０は、積載マップ管理部３５０によって決定された積載位置に荷物Ｐ３を積載する。
【００３４】
図９は、第１の高さを超える荷物が荷台に積載された状態を示す図である。荷台１２０の二段目に積載された荷物Ｐ３の高さは第１の高さＨ１（限界高さ）よりも高い。この場合、第１検知部３２２は、荷物を検知したことを示す検知信号を制御部３１０に出力する。荷物Ｐ３の高さが第１の高さＨ１（限界高さ）よりも高いと、ロボットアーム３４０が次の荷物Ｐ４を荷台１２０に積載する際に、荷物Ｐ３と衝突する可能性がある。これを防止するため、昇降制御部３１２は、荷台１２０を下降させるための駆動信号を昇降部３３０に出力する。
【００３５】
図１０は、荷台を更に下降させた状態を示す図である。図１０に示されるように、昇降部３３０は、荷台１２０に積載された荷物Ｐ３の高さが第２の高さＨ２より低くなったことを第２検知部３２４が検知するまで、荷台１２０を下降させる。昇降部３３０が荷台１２０を下降させると、荷物Ｐの高さが変化する。このため、積載マップ管理部３５０は、荷台１２０の下降に応じて積載マップ３５２を更新する。
【００３６】
このように、昇降制御部３１２は、第１の高さＨ１（限界高さ）を超える高さの荷物が荷台１２０に積載された場合、荷台１２０を下降させるための駆動信号を昇降部３３０に出力する。これによって、本実施形態の荷台装置は、多様な大きさの荷物の積み込みを容易に行うことができる。
【００３７】
図１１は、積載マップ管理部によって実行される処理を示すフローチャートである。まず、積載マップ管理部３５０は、読取部３６０から荷物Ｐの識別情報ＩＤを受信したか否かを判定する（Ｓ１０）。積載マップ管理部３５０は、読取部３６０から荷物Ｐの識別情報ＩＤを受信した場合、受信した識別情報ＩＤに対応する荷物情報（荷物Ｐのサイズ等）を荷物情報管理部３７０から取得する（Ｓ１１）。
【００３８】
次に、積載マップ管理部３５０は、荷台１２０の一段目に荷物Ｐを積み込むか否かを判定する（Ｓ１２）。積載マップ管理部３５０は、荷台１２０の一段目に荷物Ｐを積み込むと判定した場合、後述するＳ１４の処理に進む。
【００３９】
一方、積載マップ管理部３５０は、荷台１２０の一段目に荷物Ｐを積み込まないと判定した場合（荷台１２０の二段目以降に荷物Ｐを積み込む場合）、荷台１２０上に第２の位置Ｈ２より低い領域が存在するか否かを判定する（Ｓ１３）。積載マップ管理部３５０は、荷台１２０上に第２の位置Ｈ２より低い領域が存在しないと判定した場合、後述するＳ１５の処理に進む。
【００４０】
一方、積載マップ管理部３５０は、Ｓ１３において荷台１２０上に第２の位置Ｈ２より低い領域が存在すると判定した場合、またはＳ１２において荷台１２０の一段目に荷物Ｐを積み込むと判定した場合、積載マップ３５２および荷物情報（荷物Ｐのサイズ）を参照し、荷物Ｐが入る領域が存在するか否かを判定する（Ｓ１４）。ここで、「荷物Ｐが入る領域」とは、第２の高さＨ２より低く、かつ荷物Ｐ（の底面）より大きい領域を意味する。
【００４１】
積載マップ管理部３５０は、Ｓ１４において荷物Ｐが入る領域が存在しないと判定した場合、またはＳ１３において荷台１２０上に第２の位置Ｈ２より低い領域が存在しないと判定した場合、荷台１２０を下降させるための荷台下降指示を制御部３１０の昇降制御部３１２に出力する（Ｓ１５）。
【００４２】
昇降制御部３１２は、積載マップ管理部３５０から入力された荷台下降指示に基づき、荷台１２０を下降させるための駆動信号を昇降部３３０に出力する。昇降制御部３１２の処理の詳細は、図１２を用いて後述する。その後、積載マップ管理部３５０は、前述のＳ１３の処理に戻る。
【００４３】
一方、積載マップ管理部３５０は、Ｓ１４において荷物Ｐが入る領域が存在すると判定した場合、積載マップ３５２を参照して荷物Ｐの積載位置を決定する。例えば、積載マップ管理部３５０は、第２の高さＨ２より低く、かつ荷物Ｐ（の底面）より大きい領域を、荷物Ｐの積載位置として決定する。積載マップ管理部３５０は、決定した荷物Ｐの積載位置を示す積載位置情報を、積載制御部３１４に出力する（Ｓ１６）。
【００４４】
積載制御部３１４は、積載マップ管理部３５０から入力された積載位置情報に基づき、ロボットアーム３４０を駆動するための駆動信号をロボットアーム３４０に出力する。これによって、ロボットアーム３４０は、積載マップ管理部３５０によって決定された積載位置に荷物Ｐを積載する。
【００４５】
次に、積載マップ管理部３５０は、荷台１２０に積載された荷物Ｐの高さが第１の高さＨ１より高いか否かを判定する（Ｓ１７）。「荷物Ｐの高さ」は、荷台１２０に積載された１以上の荷物Ｐにおける最も高い位置の高さである。積載マップ管理部３５０は、荷台１２０に積載された荷物Ｐの高さが第１の高さＨ１より高くないと判定した場合、後述するＳ１９の処理に進む。
【００４６】
一方、積載マップ管理部３５０は、荷台１２０に積載された荷物Ｐの高さが第１の高さＨ１より高いと判定した場合、荷台１２０を下降させるための荷台下降指示を制御部３１０の昇降制御部３１２に出力する（Ｓ１８）。昇降制御部３１２は、積載マップ管理部３５０から入力された荷台下降指示に基づき、荷台１２０を下降させるための駆動信号を昇降部３３０に出力する。
【００４７】
その後、Ｓ１９において、積載マップ管理部３５０は積載マップ３５２を更新する（Ｓ１９）。例えば、積載マップ３５２は、積載された荷物Ｐの高さや、荷台１２０の位置（または荷台１２０の下降量）に基づいて積載マップ３５２を更新する。積載マップ３５２の更新が完了すると、積載マップ管理部３５０は、前述のＳ１０の処理に戻る。
【００４８】
図１２は、昇降制御部によって実行される処理を示すフローチャートである。まず、昇降制御部３１２は、積載マップ管理部３５０から荷台下降指示を受信したか否かを判定する（Ｓ２０）。昇降制御部３１２は、積載マップ管理部３５０から荷台下降指示を受信したと判定した場合、荷台１２０を下降させるための駆動信号を昇降部３３０に出力する（Ｓ２１）。これによって、昇降部３３０は荷台１２０を下降させる。
【００４９】
次に、昇降制御部３１２は、荷台１２０が最下部に到達したか否かを判定する（Ｓ２２）。「最下部」とは、荷台１２０がこれ以上下降しない位置である。昇降制御部３１２は、荷台１２０が最下部に到達したと判定した場合、後述するＳ２５の処理に進む。
【００５０】
一方、昇降制御部３１２は、荷台１２０が最下部に到達していないと判定した場合、荷台１２０に積載された荷物Ｐの高さが第２の高さＨ２より低いか否かを判定する（Ｓ２３）。昇降制御部３１２は、荷台１２０に積載された荷物Ｐの高さが第２の高さＨ２より低くないと判定した場合、前述のＳ２１の処理に戻る。
【００５１】
一方、昇降制御部３１２は、荷台１２０に積載された荷物Ｐの高さが第２の高さＨ２より低いと判定した場合、荷台１２０の下降を停止するための停止信号を昇降部３３０に出力する（Ｓ２４）。これによって、昇降部３３０は荷台１２０の下降を停止する。その後、昇降制御部３１２は、前述のＳ２０の処理に戻る。
【００５２】
また、Ｓ２２において、昇降制御部３１２は、荷台１２０が最下部に到達したと判定した場合、かご車１００に荷物Ｐをこれ以上積載できないことを示す「かご車ＦＵＬＬ」を通知する（Ｓ２５）。例えば、昇降制御部３１２は、ランプの点灯や音声等で、作業者にかご車ＦＵＬＬを通知する。その後、本フローチャートによる処理を終了する。
【００５３】
以上説明したように、第１の実施形態の昇降制御部３１２は、検知部３２０により検知された荷物Ｐの高さが第１の高さＨ１より高い場合、検知部３２０により検知される荷物Ｐの高さが第２の高さＨ２より低くなるまで、荷台１２０を下降させるよう昇降部３３０を制御する。これによって、多様な大きさの荷物の積み込みを容易に行うことができる。
【００５４】
（第２の実施形態）
第１の実施形態の荷台装置３００は、ロボットアーム３４０を用いて荷物Ｐをピッキングし、ピッキングした荷物Ｐを荷台１２０に積載することとした。これに対し、第２の実施形態の荷台装置３００はロボットアーム３４０を備えず、作業者がベルトコンベア２００から荷物Ｐを持ち上げて、荷台１２０に荷物Ｐを積載する。また、第２の実施形態の荷台装置３００は、荷物Ｐの積載位置を作業者に知らせるための照明部３８０を備える。以下、第２の実施形態について詳細に説明する。
【００５５】
図１３は、照明部が荷物の積載位置を照らしている状態を示す図である。図１３に示されるように、かご車１００の上部には、荷台１２０における荷物Ｐの積載位置を照らす照明部３８０が設けられている。
【００５６】
積載マップ管理部３５０は、積載マップ３５２を参照して、次にベルトコンベア２００によって搬送されてくる荷物Ｐ２の積載位置を決定する。例えば、積載マップ管理部３５０は、第２の高さＨ２より低く、かつ荷物Ｐ２（の底面）より大きい領域を、荷物Ｐ２の積載位置として決定する。
【００５７】
積載マップ管理部３５０は、決定した荷物Ｐ２の積載位置を示す積載位置情報を、制御部３１０に出力する。制御部３１０は、積載マップ管理部３５０から入力された積載位置情報に基づき、照明部３８０を駆動するための駆動信号を照明部３８０に出力する。照明部３８０は、制御部３１０から入力された駆動信号に基づき、積載マップ管理部３５０によって決定された積載位置を照らす。これによって、作業者は、荷物Ｐ２を積載する位置を把握することができる。
【００５８】
なお、作業者が荷物Ｐを荷台１２０に積載する場合、作業者は必ずしも照明部３８０によって照らされた位置に荷物Ｐを積載するとは限らない。作業者が照明部３８０によって照らされた位置に荷物Ｐを積載しなかった場合、積載マップ３５２によって示される荷物Ｐの位置および高さは、実際の荷物Ｐの位置および高さと異なってしまう。
【００５９】
このため、第２の実施形態においては、荷台１２０に積載された荷物Ｐの高さを検知する検知部３２０として、距離画像センサが用いられる。距離画像センサは、かご車１００の上部に設けられ、荷台１２０に積載された荷物Ｐとの距離を測定する。距離画像センサは、例えば、自身から（或いは自身の高さと一致する水平面から）荷物Ｐまでの距離の値を、画素ごとに保持する距離画像の形式で、荷物Ｐとの距離を取得する。距離画像センサは、例えばステレオカメラ、ＴＯＦ（Time Of Flight）方式の距離画像センサ、パターン照射方式の距離画像センサ、或いはこれらの組み合わせである。
【００６０】
積載マップ管理部３５０は、距離画像センサによって測定された距離に基づいて、荷台１２０上のそれぞれの荷物Ｐの高さを算出し、積載マップ３５２を生成する。これによって、照明部３８０によって照らされた位置とは異なる位置に作業者が荷物Ｐを積載した場合であっても、積載マップ管理部３５０は正確に積載マップ３５２を生成することができる。
【００６１】
以上説明したように、第２の実施形態の荷台装置３００は、積載マップ管理部３５０によって生成された積載マップ３５２に基づいて、荷台１２０における荷物Ｐの積載位置を照らす照明部３８０を備える。これによって、作業者は、荷物Ｐ２を積載する位置を把握することができる。
【００６２】
（第３の実施形態）
第１の実施形態および第２の実施形態において、昇降部３３０は、かご車１００に設けられた荷台１２０を上昇または下降させることとした。これに対し、第３の実施形態において、昇降部３３０は、荷台が設けられたかご車１００の全体を上昇または下降させることとする。以下、第３の実施形態について詳細に説明する。
【００６３】
図１４は、昇降部によってかご車が上昇された状態を示す図である。図１４に示されるように、かご車１００は支持台３９０の上に位置する。昇降部３３０は、支持台３９０の底面に接触して、かご車１００を上昇または下降させる。
【００６４】
以上説明したように、第３の実施形態の昇降部３３０は、かご車１００の全体を上昇または下降させる。これによって、フレームに沿って移動可能な荷台をかご車１００に設ける必要が無く、かご車１００の構成を簡易化できる。
【００６５】
（変形例）
第１の実施形態から第３の実施形態において、荷台装置３００は、荷物情報３７２（識別情報ＩＤおよび荷物Ｐのサイズ等）を管理する荷物情報管理部３７０を備えることとしたが、これに限られない。例えば、荷台装置３００は、荷物情報管理部３７０に代えて、荷物情報３７２を荷台装置３００の外部から取得する荷物情報取得部３７５を備えてもよい。また、積載マップ管理部３５０は、読取部３６０によって読み取られた識別情報ＩＤに対応する荷物Ｐのサイズを荷物情報取得部３７５で取得した荷物情報３７２から取得して、荷台に積載された複数の荷物Ｐの位置および高さを示す積載マップ３５２を生成してもよい。この場合、荷物情報管理部３７０は、荷台装置３００の外部に設けられていてもよく、荷物情報取得部３７５は、荷物情報管理部３７０から荷物情報３７２を取得してもよい。
【００６６】
なお、第１実施形態から第３の実施形態においては、荷台１２０上の荷物Ｐの高さが第１の高さＨ１を超えると、昇降制御部３１２は必ず荷台１２０を下降させることとしたが、これに限らない。例えば、ベルトコンベア上の荷物Ｐの位置から荷台１２０上の積載位置までの経路に存在する荷物Ｐの高さが第１の高さＨ１を超えると、昇降制御部３１２は荷台１２０を下降させるようにしてもよい。これによって、上記経路上に第１の高さ（限界高さ）を超える荷物Ｐが存在しなくなるため、荷物の積み込みを容易に行うことができる。
【００６７】
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、荷台装置３００は、検知部３２０と、昇降部３３０と、昇降制御部３１２とを持つ。検知部３２０は、荷台１２０に積載された荷物Ｐの高さを検知する。昇降部３３０は、荷台１２０を上昇または下降させる。昇降制御部３１２は、検知部３２０により検知された荷物Ｐの高さが第１の高さＨ１より高い場合、検知部３２０により検知される荷物Ｐの高さが第２の高さＨ２より低くなるまで、荷台１２０を下降させるよう昇降部３３０を制御する。これによって、多様な大きさの荷物の積み込みを容易に行うことができる。
【００６８】
上記実施形態は、以下のように表現することができる。
荷台に積載された荷物の高さを光学的手法により検知する検知手段と、
前記荷台を上昇または下降させる昇降手段と、
前記検知手段により検知された前記荷物の高さが第１の高さより高い場合、前記検知手段により検知される前記荷物の高さが前記第１の高さよりも低い第２の高さより低くなるまで、前記荷台を下降させるよう前記昇降手段を制御する昇降制御手段と、
を有する荷台装置。
【００６９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００７０】
１００…かご車、１２０…荷台、３００…荷台装置、３１０…制御部、３１２…昇降制御部、３１４…積載制御部、３２０…検知部、３２２…第１検知部、３２４…第２検知部、３３０…昇降部、３４０…ロボットアーム、３５０…積載マップ管理部、３５２…積載マップ、３６０…読取部、３７０…荷物情報管理部、３７２…荷物情報、３７５…荷物情報取得部、３８０…照明部、３９０…支持台、Ｈ１…第１の位置、Ｈ２…第２の位置、Ｐ…荷物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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