(57)【要約】【課題】  荷物または作業者の影の影響を受けず、作業者が効率よく荷物を積載するためのパレット積載支援システムを提供する。【解決手段】  荷物を積載するパレット１と前記パレット１に予め算出された荷物の積載位置に係る画像を投影する投影ユニット３と前記パレット１の移動を制御するパレット移動ユニット２から構成される積載支援システムにおいて、前記投影ユニット３は、前記パレット１の幅より小さい所定の幅の面に対して真上または斜めの方向から当該所定の幅の面に積載する荷物の積載位置に係る画像を投影し、前記パレット移動ユニット２は、前記所定の幅を移動単位として、水平方向に移動する。  前記投影ユニット３は、垂直方向に移動する垂直移動手段を有し、前記パレット１に積載する荷物の高さおよび積載段数に応じて、前記垂直移動手段を制御して、前記積載された荷物の最上段の面に、前記積載する荷物の積載位置に係る画像を投影する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷物を積載するパレットと前記パレットに予め算出された荷物の積載位置に係る画像を投影する投影ユニットと前記パレットの移動を制御するパレット移動ユニットから構成される積載支援システムであって、前記投影ユニットは、前記パレットの幅より小さい所定の幅の面に対して真上または斜めの方向から当該所定の幅の面に積載する荷物の積載位置に係る画像を投影し、前記パレット移動ユニットは、前記所定の幅を移動単位として、水平方向に移動可能とすることを特徴とするパレット積載支援システム。
【請求項２】
請求項１に記載のパレット積載支援システムにおいて、前記投影ユニットは、垂直方向に移動する垂直移動手段を有し、前記パレットに積載する荷物の高さおよび積載段数に応じて、前記垂直移動手段を制御して、前記積載された荷物の最上段の面に、前記積載する荷物の積載位置に係る画像を投影することを特徴とするパレット積載支援システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、荷物をパレット上に積載するための作業を支援するシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のパレットの積載方法は、木目細かい積載条件無しに、作業者が経験により積載を開始して、その都度、適宜、荷物を配置して積載していた。
【０００３】
これを改善する技術として、予めパレットの積載位置を計画しておき、パレット上にコンベア搬送荷物の積載位置を指示する画像を投影する方法が提案されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
３２
【特許文献１】特開平４−３２７４２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の技術では、荷物の積載位置をパレットの真上からパレット全面に投影する方式であるため、積載時に荷物または作業者の影の影響を受けるという問題があった。また、固定されたパレットの全面に投影された位置に作業者が荷物を順次積載するので、作業者が荷物を移動させる距離が長く、多大な労力が必要であった。
【０００６】
そこで、本発明の課題は、荷物または作業者の影の影響を回避すると共に、作業者が効率的に荷物を積載することが可能なパレット積載支援システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、第１の発明は、荷物を積載するパレットと前記パレットに予め算出された荷物の積載位置に係る画像を投影する投影ユニットと前記パレットの移動を制御するパレット移動ユニットから構成される積載支援システムであって、前記投影ユニットは、前記パレットの幅より小さい所定の幅の面に対して真上または斜めの方向から当該所定の幅の面に積載する荷物の積載位置に係る画像を投影し、前記パレット移動ユニットは、前記所定の幅を移動単位として、水平方向に移動可能とすることを特徴とする。
【０００８】
また、第２の発明は、前記第１の発明において、前記投影ユニットは、垂直方向に移動する垂直移動手段を有し、前記パレットに積載する荷物の高さおよび積載段数に応じて、前記垂直移動手段を制御して、前記積載された荷物の最上段の面に、前記積載する荷物の積載位置に係る画像を投影することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、荷物を積載する位置を示す画像を斜めから投影できるので、荷物または作業者の影の影響を回避することが可能であると共に、天井の高さが低く真上からの投影が困難な作業現場にも適用可能である。
【００１０】
さらに、荷物を積載する位置を示す画像の投影位置が不動で、積載する荷物毎に新たな積載位置が投影面に来るようにパレットが移動するので、荷物をパレットに積載する作業者が荷物を移動する距離が短く、作業者の労力を軽減できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態例を示すシステムの構成図である。
【図２】各ユニットの機能ブロック図である。
【図３】制御ユニットの動作フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を、図１、図２、図３に基づいて説明する。
【００１３】
図１は、本発明によるパレット積載支援システム（本システムと略すこともある）の実施形態のシステム構成例であって、荷物を積載するパレット１の移動を制御するパレット移動ユニット２と、画像を投影する投影ユニット３と、前記２つのユニットを制御する制御ユニット４から構成される。
【００１４】
前記パレット移動ユニット２は、前記パレット１を水平方向に移動させるための移動駆動部５、回転駆動部６、前記パレット１を載せるテーブル１６、前記投影ユニット３を支える支柱１５から構成される。
【００１５】
前記投影ユニット３は、画像または可視光線を投影する画像投影部７、投影ユニット３を垂直移動させるユニット駆動部８、荷物と投影ユニット３の距離を検知する積載荷物検知部９、投影角度を自動で調整できる投影角度調整部１０から構成される。
【００１６】
前記制御ユニット４は本システムの全体制御を行うシステム制御部１１、各種の情報入力を行う操作部１２、入力情報、システムの状態、操作時の手順等を可視表示するモニタ部１４、各種の情報入力をデータとして取り込む外部入力部１３から構成される。
【００１７】
図１において、作業者は前記パレット１を前記パレット移動ユニット２の前記テーブル１６上の予め決められた位置に配置し、前記操作部１２から荷物の情報や積載条件を入力して支援動作を開始させる。
【００１８】
図２において、制御ユニット４の操作部１２はキーボードやリモコン装置であり、その入力信号は入力処理部１１−１を介して積載位置決定部１１−２、画像データ作成部１１−３、動作制御部１１−４に伝達される。
【００１９】
外部入力部１３はカードスロットやＵＳＢインタフェースであり、各種のデータを直接取り込むこともできる。
【００２０】
モニタ部１４はモニタ装置や表示ランプであり、動作制御部１１−４からの出力結果が表示される。
【００２１】
システム制御部１１の積載位置決定部１１−２は、荷物の積載位置を算出・決定し、画像データ作成部１１−３は、積載位置に画像で表示させるための画像を作成する。
【００２２】
積載位置決定部１１−２で算出・決定され、画像データ作成部１１−３で作成されたデータは、動作制御部１１−４によりインタフェース１１−５を介して、投影ユニット３とパレット移動ユニット２に伝達されて荷物の積載支援動作をする。
【００２３】
投影ユニット３は、動作制御部１１−４よりインタフェース３−１を介して伝達された指示データに基づき画像変換部３−２で投影画像に変換したデータを、画像投影部７からパレット１の幅より小さい所定の幅の面に対して画像または可視光線を投影し、ユニット駆動部８で投影ユニット３を垂直移動させ、順次荷物の積載を支援する。
【００２４】
積載荷物検知部９は、荷物と投影ユニット３の距離を検知し、その結果をシステム制御部１１に次の積載支援動作をするための荷物有無情報として伝達する。
【００２５】
パレット移動ユニット２は、動作制御部１１−４よりインタフェース２−１を介して伝達された指示データに基づき、テーブル移動制御部２−２で制御される移動駆動部５のローラー等の直線移動手段やテーブル回転制御部２−３で制御される回転駆動部６の回転テーブル等の回転移動手段により、所定の幅を移動単位としてパレット１を移動制御させることにより、作業者がその場所を殆ど動くことなく荷物を配置可能とする。
【００２６】
図３は、制御ユニット４の動作フローチャートであって、作業者は、制御ユニット４のモニタ部１４に表示される画面を見ながら、同種荷物或いは異種荷物の質量、寸法、数量、使用パレット等の情報や積載条件である前記パレット１上の禁止領域、高さ制限、作業者の位置を制御ユニット４の操作部１２から入力する（Ｓ３０１）。
【００２７】
前記入力された情報や積載条件に基づき、制御ユニット４のシステム制御部１１内の積載位置決定部１１−２にて、最適な積載方法の算出（例えば、積載効率計算、安全率計算、荷物天面の面積が大きい順に最下段から積載順を決定する演算）を実施して荷物積載位置を決定し（Ｓ３０２）、画像データ作成部１１−３にて前記パレット１に投影するための前記積載する荷物天面周囲線の画像作成処理を行う（Ｓ３０３）。
【００２８】
前記の荷物の情報や積載条件が入力されると動作制御部１１−４は、積載位置決定部１１−２、画像データ作成部１１−３の処理結果により、積載位置の移動指示を前記パレット移動ユニット２の移動駆動部５と回転駆動部６に伝達する。（Ｓ３０４）、（Ｓ３０５）。
【００２９】
１段目１個目の荷物に対して、パレット移動ユニット２は、制御ユニット４からの指示で、前記システム制御部１１の処理結果に基づく荷物のパレット上の積載位置が、作業者の前面の投影ユニット３からの投影位置に来る様に移動駆動部５や回転駆動部６の機構で所定の幅を移動単位として、パレット１を移動させる（Ｓ３０６）。
【００３０】
投影ユニット３は、制御ユニット４からの指示を受け、画像投影部７が所定の幅の面に対して投影する位置に投影できる様にユニット駆動部８および投影角度調整部１０を可動させ（Ｓ３０７）、画像投影部７からパレット１に対し、真上または斜めの方向から積載位置へ、１段目１個目の荷物天面周囲線を、光線照射やプロジェクタからの画像投影で行う（Ｓ３０８）。作業者は、投影された積載位置に荷物を積載する。
【００３１】
積載荷物検知部９は、積載位置に荷物が置かれたかを検知し（Ｓ３０９）、動作制御部１１−４に伝達し、動作制御部１１−４は、検知された荷物が指示した位置へ積載されているかを判定する（Ｓ３１０）。動作制御部１１−４が荷物の配置順序、配置数から何段目の何個目に配置された荷物か、最後の配置荷物かを判定する（Ｓ３１１）。最後の配置荷物でない場合は、次の配置荷物が同じ段かを判定する（Ｓ３１２）。  
【００３２】
１段目１個目の積載完了後、動作制御部１１−４は画像投影部７からパレット１への画像投影を次の荷物配置の手順になるまで停止させ、以後の荷物積載毎に同様動作を繰り返す。
【００３３】
１段目２個目の荷物を積載する際、パレット移動ユニット２は、制御ユニット４からの指示で、システム制御部１１の処理結果に基づく荷物のパレット上の１段目２個目の積載位置が、作業者の前面の投影ユニット３から投影される位置に来る様に、移動駆動部５や回転駆動部６の機構でパレット１を水平移動させる。
【００３４】
前記同様に投影ユニット３が制御ユニット４からの指示を受け、画像投影部７からパレット１に対し、真上または斜めの方向から作業者の前面の積載位置へ、１段目２個目の荷物天面周囲線を、光線照射やプロジェクタからの画像投影で行う。作業者は、投影された積載位置に荷物を積載する。
【００３５】
１段目の積載は前記動作（Ｓ３０４〜Ｓ３１２）を繰り返す。１段目の積載が完了した後、２段目以降の積載に移行する。
【００３６】
２段目以降の積載段数が１段累進する毎に、動作制御部１１−４の指示により積載位置算出結果に応じて、ユニット駆動部８で投影ユニット３を支柱１５に沿って垂直移動させ、積載された荷物の最上段の面に画像を投影する（Ｓ３１３）。２段目の積載も前記動作（Ｓ３０４〜Ｓ３１２）を繰り返す。
【００３７】
以下Ｎ段目まで同様に積載を行い（Ｓ３０４〜Ｓ３１３）、積載する荷物が全て積載されたら（Ｓ３１１，ＹＥＳ）、投影を終了させ、モニタ部１４に積載完了の表示をさせる（Ｓ３１４）。
【００３８】
本実施形態において、パレット１をパレット移動ユニット２で移動させて荷物を投影画像位置に配置しているが、支柱１５を水平に可動させ、パレット移動ユニット２の移動と組み合わせた動作で実現させることも可能である。
【００３９】
また、作業者が自身のペースで積載作業ができるように、作業完了伝達用リモコンを操作したり、足踏み動作による伝達手段を使ったりして荷物のパレット積載完了を制御ユニット４に伝達して画像投影停止操作をしてもよく、同様にパレット移動ユニット２の動作停止や再開を操作してもよい。
【００４０】
以上説明した通り、本実施形態において、荷物を積載する際に、作業者自身は殆どその場所を動くことなく、かつ、荷物や作業者の影に妨げられることなく、効率よく荷物を積載することができる。また、画像を斜めから投影し、前記パレット１に積載する荷物の高さおよび積載段数に応じて前記投影ユニット３が垂直移動するので、天井の高さが低く真上からの投影が困難な作業現場においても荷物または作業者の影の影響を受けることなしに積載作業を行うことができる。
【符号の説明】
【００４１】
１      ・・・パレット
２      ・・・パレット移動ユニット
２−１  ・・・インタフェース
２−２  ・・・テーブル移動制御部
２−３  ・・・テーブル回転制御部
３      ・・・投影ユニット
３−１  ・・・インタフェース
３−２  ・・・画像変換部
４      ・・・制御ユニット
５      ・・・移動駆動部
６      ・・・回転駆動部
７      ・・・画像投影部
８      ・・・ユニット駆動部
９      ・・・積載荷物検知部
１０      ・・・投影角度調整部
１１      ・・・システム制御部
１１−１  ・・・入力処理部
１１−２  ・・・積載位置決定部
１１−３  ・・・画像データ作成部
１１−４  ・・・動作制御部
１１−５  ・・・インタフェース
１２      ・・・操作部
１３      ・・・外部入力部
１４      ・・・モニタ部
１５      ・・・支柱
１６      ・・・テーブル
【図１】
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【図２】
2012086980.tif 000004
【図３】
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