(57)【要約】【課題】ケーブルの巻取り、または繰出しを行う際に、ケーブルにねじれを生じさせず、ケーブルの耐久性の維持を可能とする巻取装置を提供することを目的とする。【解決手段】巻取装置４０は、回転不能に固定された固定軸４６と、これに対して回転可能とされた輪軸部材５２と、これに連動し作動する中間巻取機構４７とを有し、輪軸部材５２が、第１の柱状部材５４と第２の柱状部材５６とを有し、ケーブル４２が、第１の柱状部材５４側の第１の固定部４２ａ、固定軸４６側の第２の固定部４２ｃにおいて固定され、これらの固定部４２ａ、４２ｃの間に設けられた中継部４２ｂにおいて第２の柱状部材５６及び固定軸４６に対してケーブル４２の巻き付け及び巻き戻しが可能とされており、第１の柱状部材５４の回転に連動して中間巻取機構４７が作動すると、第２の柱状部材５６及び固定軸４６の一方から繰り出されたケーブル４２が、他方に巻き付けられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転不能なように固定された固定軸と、
前記固定軸に対して回転可能とされた輪軸部材と、
前記輪軸部材に連動し作動する中間巻取機構とを有し、
前記輪軸部材が、第１の柱状部材と、前記第１の柱状部材よりも外周の長さが短い第２の柱状部材とを有し、
ケーブルが、前記第１の柱状部材側の第１の固定部、前記固定軸側の第２の固定部において固定され、前記第１及び第２の固定部の間に設けられた中継部において前記第２の柱状部材及び前記固定軸に対して前記ケーブルの巻き付け及び巻き戻しが可能とされており、
前記第１の柱状部材の回転に連動して前記中間巻取機構が作動することにより、前記第２の柱状部材及び前記固定軸の一方から繰り出された前記ケーブルが、他方に巻き付けられることを特徴とする巻取装置。
【請求項２】
前記中間巻取機構が、前記輪軸部材に連動して前記固定軸の周りを回動可能とされた回動部材を有し、
前記ケーブルが、前記中継部において前記回動部材に掛け回されており、
前記第１の柱状部材における前記ケーブルの巻き取り及び繰り出しに連動して前記回動部材が回動することにより、前記第２の柱状部材及び前記固定軸の一方から前記ケーブルが繰り出されると共に、他方に巻き付けられることを特徴とする請求項１に記載の巻取装置。
【請求項３】
前記第２の柱状部材及び前記固定軸が同一径であり、前記輪軸部材が２回転することを条件として、前記回動部材が前記輪軸部材と同じ方向に１回転することを特徴とする請求項２に記載の巻取装置。
【請求項４】
前記第２の柱状部材の径と前記固定軸の径とが１：ｘの関係にあり、前記輪軸部材が（１＋ｘ）回転することを条件として、前記回動部材が前記輪軸部材と同じ方向に１回転することを特徴とする請求項２に記載の巻取装置。
【請求項５】
前記輪軸部材の回転方向と同じ方向に前記回動部材が同じ方向に回動し、前記第２の柱状部材に巻かれた前記ケーブルの巻径と前記固定軸に巻かれた前記ケーブルの巻径とが１：ｙの関係にある時点において、前記回動部材の角速度が前記輪軸部材の角速度の１／（１＋ｙ）であることを特徴とする請求項２に記載の巻取装置。
【請求項６】
前記巻径を導出する巻径導出装置と、
前記回動部材の角速度が前記巻径の変化に追従して変化するように、前記回動部材、及び前記第２の柱状部材の回転速度を制御可能な制御装置とを有することを特徴とする請求項５に記載の巻取装置。
【請求項７】
前記回動部材が、前記輪軸部材に連動して回動可能とされたアームにより支持されたものであることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の巻取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報収集装置、およびこの情報収集装置を用いて物品の在庫を管理する物品管理システム、ならびにケーブルの巻取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、物品の在庫管理の方法としては、完全に人力で物品の個数を集計する方法や、特許文献１に記載の装置のように、当初収納した物品の個数をデータベース上に記録しておき、物品を取り出すごとにその個数を機械を用いて自動的に集計し、当初の個数から取り出した個数を減算することにより行う方法等が挙げられる。
【０００３】
しかし、人力で集計する場合には、多くの工数を必要とするため人件費がかさむこととなる。一方、当初の個数から取り出した個数を順次減算する方法では、一定の確率で誤差が生じ、当該誤差が積み重なる可能性がある。
【０００４】
そのため、物品の在庫は、一定期間ごとに機械を用いて集計することができればこれらの問題を解消することがができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２０１０／１０１０９５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、近年「ドローン」と呼ばれる無人飛行装置が普及し始めている。ドローンは、複数の回転翼を備え、姿勢を水平に保ちながら飛行し、空中で３次元的な移動および停止をすること（いわゆるホバリング）が可能である。本発明者らは、ドローン等の無人飛行装置を物品の在庫管理に活用できるのではないかとの知見に至り、鋭意検討した。その結果、ドローンにカメラ等の情報収集装置を搭載することにより、倉庫等に収納されている物品を撮影し、その画像データを取得することができるとの知見に至った。また、このようにして取得した画像データを処理することにより、収納されている物品の種類別の個数、すなわち物品の在庫を集計することが可能となるとの知見に至った。
【０００７】
ここで、さらに検討を行ったところ、ドローンの飛行可能時間には、一定の限度があるため、物品の在庫管理などに用いるためには飛行可能時間の面において何らかの対策を講じる必要があるとの知見に至った。具体的には、ドローンの飛行可能時間は、電池の容量が大きいほど長くなり、電池などドローンに搭載される搭載物の重量が大きいほど短くなる。その一方で、電池は、容量が大きくなるほど重量も大きくなる。そのため、ドローンの飛行可能時間には一定の限度があり、物品を収納している倉庫等の大きさによっては全ての物品の画像データを取得することができず、在庫の集計ができないことがある。すなわち、ドローン等の無人飛行装置を物品の在庫管理等に用いる情報収集装置として利用可能とするためには、無人飛行装置などの移動装置に対して撮影に用いるカメラなどの部材（情報収集部材）を搭載した情報収集ユニットの軽量化を図りつつ、長時間に亘って情報収集ユニットを動作可能とするといった、いわば二律背反した課題を解決する必要があるとの知見に至った。
【０００８】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、移動装置に対して撮影に用いる情報収集部材を搭載した情報収集ユニットの軽量化を図りつつ、長時間に亘って情報収集ユニットを動作可能な情報収集装置を提供することを目的とする。また、この情報収集装置を用いることにより、確実な物品の在庫管理が可能な物品管理システムを提供することを目的とする。さらに、この情報収集装置に適用することができるケーブルの巻取装置であって、情報収集ユニットとベースユニットとを接続するケーブルの巻取り、または繰出しを行う際に、ケーブルにねじれを生じさせず、ケーブルの耐久性の維持を可能とする巻取装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決すべく提供される本発明の情報収集装置は、少なくとも水平方向および上下方向に移動可能であり、情報収集部材を備えた情報収集ユニットと、前記情報収集ユニットに追従可能なベースユニットとを備え、前記情報収集ユニットと前記ベースユニットとがケーブルで電気的に接続されており、撮影対象である物品に沿って前記情報収集ユニットを移動させつつ、前記情報収集部材により前記物品についての情報を収集可能であることを特徴とする。
【００１０】
本発明の情報収集装置は、水平方向および上下方向に移動可能であり、情報収集部材を備えた情報収集ユニットと、ベースユニットとに分離しているため、求める性能に応じて各ユニットの構成を柔軟に変更することが可能である。例えば、稼働時間の確保を求める場合には、ベースユニットに容量の大きい電池を設けるなどして、軽量化することができる。また、本発明によれば、情報収集に要する人手を最小限に抑制し、情報収集作業の効率化、及び省力化に資することができる。
【００１１】
上述した本発明の情報収集装置は、前記情報収集ユニットが、飛行可能であり、三次元的な移動が可能であってもよい。
【００１２】
かかる構成によれば、情報収集ユニットを移動させるための大がかりな装置を設ける必要がなく、物品を収容する場所が狭くても情報収集装置の運用が可能である。
【００１３】
上述した本発明の情報収集装置は、前記情報収集ユニットが、ドローンにより構成されたものであることが好ましい。
【００１４】
かかる構成によれば、情報収集ユニットの姿勢を水平に保ちながら飛行し、空中で３次元的な移動および停止をすること（ホバリング）が可能となる。これにより、高品質な画像を得ることが可能となる。
【００１５】
上述した本発明の情報収集装置は、前記情報収集部材により取得したデータを前記ケーブルを介して前記ベースユニットに転送可能なものであっても良い。
【００１６】
かかる構成によれば、ベースユニット、あるいはベースユニットに対して有線又は無線で接続されたパーソナルコンピュータなどにおいてデータの処理や保存を行わせることができる。これにより、情報収集ユニットの構成の簡素化や軽量化を図ることができる。情報収集ユニットが飛行可能である場合には、情報収集ユニット全体の軽量化により、情報収集ユニットを飛行可能とするための部材（回転翼やモーター）をより軽量かつ安価とすることができる。
【００１７】
上述した本発明の情報収集装置は、前記ベースユニットに電源を備え、前記ケーブルを介して前記情報収集ユニットに電力を供給することが好ましい。
【００１８】
かかる構成によれば、情報収集ユニットに対して、ケーブルで電気的に接続されたベースユニットに設けられた電池から給電することが可能である。ベースユニットは床面上を移動するため、容量を十分に大きくするために電池の重量が大きくなっても、飛行可能な情報収集ユニットに電池を設けた場合のような問題は生じない。そのため、十分な稼働時間を確保し、倉庫等に撮影可能に収容された全ての物品の画像データを取得することが可能であり、当該物品の在庫の集計を確実に行うことが可能である。
【００１９】
上述した本発明の情報収集装置は、前記ベースユニットが、制御装置を備えており、前記制御装置の制御に基づいて自走可能な自走式のユニットであることが好ましい。
【００２０】
かかる構成によれば、ベースユニットと情報収集ユニットとを繋ぐケーブルの範囲に限定されることなく、ベースユニットが自走可能な範囲において情報収集ユニットの可動範囲を拡張することができる。
【００２１】
上述した本発明の情報収集装置は、前記ベースユニットに、前記ケーブルの巻き取りおよび繰り出しが可能な巻取装置を備えることが好ましい。
【００２２】
かかる構成によれば、ベースユニットと情報収集ユニットとの距離が変化した場合でも、ケーブルに大きなたるみが生じるのを防止することができ、ケーブルが絡まる等のトラブルが発生するのを抑制することができる。
【００２３】
上述した本発明の情報収集装置は、前記巻取装置が、回転不能なように固定された固定軸と、前記固定軸に対して回転可能とされた輪軸部材と、前記輪軸部材に連動し作動する中間巻取機構とを有し、前記輪軸部材が、第１の柱状部材と、前記第１の柱状部材よりも外周の長さが短い第２の柱状部材とを有し、前記ケーブルが、前記第１の柱状部材側の第１の固定部、前記固定軸側の第２の固定部において固定され、前記第１及び第２の固定部の間に設けられた中継部において前記第２の柱状部材及び固定軸に対して前記ケーブルの巻き付け及び巻き戻しが可能とされており、前記第１の柱状部材の回転に連動して前記中間巻取機構が作動することにより、前記第２の柱状部材及び前記固定軸の一方から繰り出された前記ケーブルが、他方に巻き付けられることを特徴とするものであっても良い。
【００２４】
かかる構成によれば、ケーブルの繰り出しおよび巻き取りを繰り返してもケーブルに縒りが生じないため、ケーブルの耐久性を維持することができる。また、ケーブルに捻れを解消するための回転接点等を設ける必要がないため、情報収集ユニットからベースユニットにケーブルを介して送信する電気信号の品質の低下を抑制することができる。さらに、巻取装置をコンパクトな構成とすることができる。
【００２５】
上述した本発明の情報収集装置は、前記中間巻取機構が、前記輪軸部材に連動して回動可能とされた回動部材を有し、前記ケーブルが、前記中継部において前記回動部材に掛け回されており、前記第１の柱状部材における前記ケーブルの巻き取り及び繰り出しに連動して前記回動部材が回転することにより、前記第２の柱状部材及び前記固定軸の一方から前記ケーブルが繰り出されると共に、他方に巻き付けられるものであっても良い。
【００２６】
かかる構成によれば、輪軸部材に連動して回動可能とされた回動部材により、第２の柱状部材及び固定軸の一方から繰り出されたケーブルを他方に対してスムーズに巻き付けることができる。
【００２７】
上述した本発明の情報収集装置は、前記第２の柱状部材及び前記固定軸が同一径であり、前記輪軸部材が２回転することを条件として、前記回動部材が前記輪軸部材と同じ方向に１回転するものであることが望ましい。
【００２８】
かかる構成によれば、ケーブルの捻れ抑制の観点からして最適な巻取装置を備えた情報収集装置を提供できる。
【００２９】
上述した課題を解決すべく提供される本発明の在庫管理システムは、上述した情報収集装置により物品の情報を収集して物品情報データを取得し、前記取得した物品情報データを用いて前記物品の数量を集計することを特徴とする。
【００３０】
かかる構成によれば、取得した物品情報データから容易に物品の数量を集計することができる。これにより、在庫管理に要する人手を最小限に抑制し、在庫管理作業の効率化、及び省力化に資することができる。
【００３１】
上述した本発明の在庫管理システムは、前記物品情報データとして物品を撮影した画像データを取得可能であり、前記画像データに含まれる、前記物品に付された識別情報を用いて前記物品を特定し、前記物品の数量を集計するものであることが望ましい。
【００３２】
かかる構成によれば、物品情報データとして取得した画像データから特定された物品の識別情報に基づいて、物品の数量を集計できる。これにより、物品の在庫に関するより一層正確な情報を取得することが可能となる。
【００３３】
上述した課題を解決すべく提供される本発明の巻取装置は、回転不能なように固定された固定軸と、前記固定軸に対して回転可能とされた輪軸部材と、前記輪軸部材に連動し作動する中間巻取機構とを有し、前記輪軸部材が、第１の柱状部材と、前記第１の柱状部材よりも外周の長さが短い第２の柱状部材とを有し、ケーブルが、前記第１の柱状部材側の第１の固定部、前記固定軸側の第２の固定部において固定され、前記第１及び第２の固定部の間に設けられた中継部において前記第２の柱状部材及び固定軸に対して前記ケーブルの巻き付け及び巻き戻しが可能とされており、前記第１の柱状部材の回転に連動して前記中間巻取機構が作動することにより、前記第２の柱状部材及び前記固定軸の一方から繰り出された前記ケーブルが、他方に巻き付けられることを特徴とするものである。
【００３４】
かかる構成によれば、ケーブルの繰り出しおよび巻き取りを繰り返してもケーブルに縒りが生じないため、ケーブルの耐久性を維持することができる。また、ケーブルに捻れを解消するための回転接点等を設ける必要がないため、情報収集ユニットからベースユニットにケーブルを介して送信する電気信号の品質の低下を抑制することができる。さらに、巻取装置をコンパクトな構成とすることができる。
【００３５】
上述した本発明の巻取装置は、前記中間巻取機構が、前記輪軸部材に連動して前記固定軸の周りを回動可能とされた回動部材を有し、前記ケーブルが、前記中継部において前記回動部材に掛け回されており、前記第１の柱状部材における前記ケーブルの巻き取り及び繰り出しに連動して前記回動部材が回転することにより、前記第２の柱状部材及び前記固定軸の一方から前記ケーブルが繰り出されると共に、他方に巻き付けられるものであっても良い。
【００３６】
かかる構成によれば、輪軸部材に連動して回動可能とされた回動部材により、第２の柱状部材及び固定軸の一方から繰り出されたケーブルを他方に対してスムーズに巻き付けることが可能な巻取装置を提供できる。
【００３７】
上述した本発明の巻取装置は、前記第２の柱状部材及び前記固定軸が同一径であり、前記輪軸部材が２回転することを条件として、前記回動部材が前記輪軸部材と同じ方向に１回転するものであることが望ましい。
【００３８】
かかる構成によれば、ケーブルの捻れ抑制の観点からして最適な巻取装置を備えた巻取装置を提供できる。
【００３９】
上述した本発明の巻取装置は、前記第２の柱状部材の径と前記固定軸の径とが１：ｘの関係にあり、前記輪軸部材が（１＋ｘ）回転することを条件として、前記回動部材が前記輪軸部材と同じ方向に１回転することが望ましい。
【００４０】
かかる構成によれば、第２の柱状部材の径と固定軸の径との比によらず、ケーブルの捻れ抑制の観点からして最適な巻取装置を備えた巻取装置を提供できる。
【００４１】
上述した本発明の巻取装置は、前記輪軸部材の回転方向と同じ方向に前記回動部材が同じ方向に回動し、前記第２の柱状部材に巻かれた前記ケーブルの巻径と前記固定軸に巻かれた前記ケーブルの巻径とが１：ｙの関係にある時点において、前記回動部材の角速度が前記輪軸部材の角速度の１／（１＋ｙ）であることが望ましい。
【００４２】
かかる構成によれば、第２の柱状部材および固定軸に巻かれたケーブルの巻径が変化する場合であっても、ケーブルの捻れ抑制の観点からして最適な巻取装置を備えた巻取装置を提供できる。
【００４３】
上述した本発明の巻取装置は、前記巻径を導出する巻径導出装置と、前記回動部材の角速度が前記巻径の変化に追従して変化するように、前記回動部材、及び前記第２の柱状部材の回転速度を制御可能な制御装置とを有するものであることが望ましい。
【００４４】
かかる構成によれば、第２の柱状部材および固定軸に巻かれたケーブルの巻径が変化するような場合であっても、巻径の変化に追従して回動部材及び第２の柱状部材の回転速度を随時変化させることができる。これにより、巻径の変化を考慮しなければならない場合であっても、ケーブルの捻れ抑制を抑制可能な巻取装置を提供できる。
【００４５】
また、上述した本発明の巻取装置は、前記回動部材が、前記輪軸部材に連動して回動可能とされたアームを備えたものとされていても良い。
【発明の効果】
【００４６】
本発明によれば、移動装置に対して撮影に用いる情報収集部材を搭載した情報収集ユニットの軽量化を図りつつ、長時間に亘って情報収集ユニットを動作可能な情報収集装置を提供できる。また、この情報収集装置を用いることにより、確実な物品の在庫管理が可能な物品管理システムを提供できる。さらに、この情報収集装置に適用することができるケーブルの巻取装置であって、情報収集ユニットとベースユニットとを接続するケーブルの巻取り、または繰出しを行う際に、ケーブルにねじれを生じさせず、ケーブルの耐久性の維持を可能とする巻取装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施形態に係る情報収集装置の概略構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る巻取装置の斜視図である。
【図３】図２に示した巻取装置におけるケーブルの巻き取り及び繰り出しに係る原理を説明するための説明図である。
【図４】図２に示した巻取装置におけるケーブルの巻き取り及び繰り出しに係る原理を説明するための説明図である。
【図５】図２に示した巻取装置におけるプーリの角速度と第２の柱状部材の角速度との関係を示したグラフである。
【図６】物品を収納する収納棚の外観斜視図であり、本発明に係る在庫管理システムの適用状態を示す。
【図７】本発明に係る在庫管理システムに適用可能な他の情報収集装置の概略構成図であり、本発明に係る在庫管理システムへの適用状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
以下、本発明の一実施形態に係る情報収集装置および巻取装置について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００４９】
１．本発明の一実施形態に係る情報収集装置の構成
図１は、本発明の一実施形態に係る情報収集装置の概略構成図である。同図に示すように、情報収集装置１０は、ベースユニット２０と情報収集ユニット７０とを備え、ベースユニット２０と情報収集ユニット７０とはケーブル４２で電気的に接続されている。情報収集装置１０は、情報収集ユニット７０を被検体である物品等に沿って移動させつつ、情報収集ユニット７０に設けられた情報収集部材７６により被検体についての情報を収集可能とされている。
【００５０】
ベースユニット２０は、複数の車輪２２および電池２４を内蔵している。ベースユニット２０は、少なくとも１個の車輪２２が、電池２４から給電される図示しないモーターにより駆動されるため、床面上を自由に移動することが可能である。すなわち、ベースユニット２０は、車輪２２やモーターなどからなる自走機構を備えている。また、ベースユニット２０は、制御装置２６を内蔵しており、制御装置２６をあらかじめ設定しておくことにより、ベースユニット２０および情報収集ユニット７０の動作を制御することができる。すなわち、ベースユニット２０は、制御装置２６の制御により上述した自走機構を作動させ、自走することができる。
【００５１】
情報収集ユニット７０は、本体７２と所定の個数（本実施形態では４個）の回転翼７４を備え、姿勢を水平に保ったまま飛行し、空中で３次元的な移動および停止をすること（いわゆるホバリング）が可能な無人飛行装置により構成されている。情報収集ユニット７０は、ラジオコントロール式のヘリコプターなどによって構成することが可能であるが、本実施形態ではドローンによって構成されている。情報収集ユニット７０の本体７２は、情報収集部材７６を備えている。情報収集部材７６は、画像や音声、温度など各種の情報を収集可能なものであればいかなるものであっても良いが、本実施形態ではデジタルカメラ、デジタルビデオカメラ等の撮影装置が用いられている。情報収集部材７６によって取得した画像データは、ケーブル４２を介してベースユニット２０に送信する。ベースユニット２０は、受信した画像データを無線通信によりサーバ８０に送信する。また、情報収集ユニット７０は、ベースユニット２０の電池２４からケーブル４２を介して給電される。
【００５２】
本実施形態の情報収集装置は、ベースユニット２０は床面上を移動するため、飛行する情報収集ユニット７０自体に電池を収容する場合と比べて、重量の大きな電池、すなわち容量の大きな電池を収容することができる。そのため、情報収集装置１０の用途に応じた十分な容量の電池を収容することができる。ベースユニット２０は、情報収集装置１０を使用していないときは、外部電源に接続された図示しない充電ユニットに自動的に接続され、電池２４に充電されるように設定しておくことが好ましい。なお、ベースユニット２０は、電源として電池を内蔵する代わりに、電線を介して外部電源に接続してもよい。
【００５３】
また、ベースユニット２０は巻取装置４０を内蔵しており、ベースユニット２０の上面に設けられた繰り出し孔４４からケーブル４２の繰り出しおよび巻き取りを行うことができる。巻取装置４０は、従来公知の様々なタイプのものを使用しても良いが、例えば後に詳述するようなものとすることが望ましい。後述の巻取装置４０を用いることにより、ケーブル４２が情報収集ユニット７０の位置に応じた長さに繰り出され、または巻き取られるため、必要以上の弛みがなく、ケーブル４２の絡まりが生じるのを抑制することができる。
【００５４】
情報収集ユニット７０の本体７２には、情報収集部材７６による情報収集を補助するための補助装置を設けることが可能である。例えば、本実施形態のように情報収集部材７６としてカメラ等の撮影装置を用いた場合には、情報収集部材７６の撮影方向に光を照射可能な照明装置を設けることが好ましい。この場合、撮影対象が暗い場合でも照明装置によって光を照射することにより十分な明るさの画像データを取得することができる。照明装置としては、例えばＬＥＤ等の光源を適用することができる。次に巻取装置４０の構成について説明する。
【００５５】
２．本発明の一実施形態に係る巻取装置の構成
図２は、本発明の一実施形態に係る巻取装置の斜視図である。巻取装置４０は、ベースユニット２０の外周を構成する枠体の内面に一端が固定された柱状の固定軸４６と、中間巻取機構４７と、固定軸４６に対して回転可能に接続された輪軸部材５２とを備える。
【００５６】
輪軸部材５２は、第１の柱状部材５４と第２の柱状部材５６とが一体に形成されている。第２の柱状部材５６は、第１の柱状部材５４よりも外周の長さが短く、第１の柱状部材５４と軸方向が同一である。本実施形態では、第１の柱状部材５４、第２の柱状部材５６および固定軸４６は、いずれも円柱状であり、軸が同一直線上となるように配置されている。また、第１の柱状部材５４は第２の柱状部材５６よりも直径が大きく、第２の柱状部材５６と固定軸４６とは直径が同じである。第１の柱状部材５４、第２の柱状部材５６および固定軸の形状は、円柱状に限られず、角柱状であってもよい。また、第１の柱状部材５４および第２の柱状部材５６は、軸が同一直線上になくてもよい。
【００５７】
中間巻取機構４７は、輪軸部材５２に連動して作動することにより、ケーブル４２の中継部４０ｂを第２の柱状部材５６及び固定軸４６の一方から繰り出された部分を他方に巻き付けることができる機構である。中間巻取機構４７は、輪軸部材５２に連動して回動可能とされたアーム４８を有する。
【００５８】
アーム４８は、固定軸４６の他端に回転可能に接続されたものである。アーム４８は、固定軸４６に接続された部分から離れた部分にプーリ５０（回動部材，突出部材）が設けられている。本実施形態では、プーリ５０は、軸方向が第２の柱状部材５６と同一の円柱状であり、アーム４８の両側に突出しており、第１の柱状部材５４の底面に摺動可能に接している。なお、プーリ５０は、アーム４８から第１の柱状部材５４方向に伸びていればよく、図２に示すアーム４８の第１の柱状部材５４から離れる方向に伸びる部分はなくてもよい。また、プーリ５０は、必ずしもアーム４８に対して取り付けられたものである必要はなく、輪軸部材５２に連動して固定軸４６の周囲を回動可能とされたものであればいかなるものであっても良い。
【００５９】
中間巻取機構４７は、輪軸部材５２の回転に連動して、アーム４８を同方向に回転させるための動力伝達機構（図示せず）を備えている。中間巻取機構４７が備えている動力伝達機構は、輪軸部材５２に対するアーム４８の角速度が１／ｎとなるようにアーム４８を回転させることができるものとされている。すなわち、中間巻取機構４７は、輪軸部材５２がｎ回転すると、アーム４８が同方向に１回転するものとされている。本実施形態では、中間巻取機構４７は、輪軸部材５２が２回転すると、アーム４８が同方向に１回転するものとされている。
【００６０】
巻取装置４０において、輪軸部材５２の第１の柱状部材５４および第２の柱状部材５６、ならびに固定軸４６のそれぞれの周面にケーブル４２が巻き付けられている。巻き付けられたケーブル４２の脱落を抑制するため、第１の柱状部材５４には鍔を設けることが好ましい。ケーブル４２は、一端が情報収集ユニット７０に接続され、他端が制御装置２６に接続されている。制御装置２６は、電池２４に接続されている。ケーブル４２の第１の柱状部材５４に巻き付けられた部分の一端と第２の柱状部材５６に巻き付けられた部分の一端の間の部分（固定部４２ａ）は、第１の柱状部材５４の底面に固定されている。ケーブル４２の第２の柱状部材５６に巻き付けられた部分と固定軸４６との間の部分は、アーム４８のプーリ５０に掛け回されている。以下では、ケーブル４２の第２の柱状部材５６および固定軸４６に巻き付けられた部分、ならびにアーム４８のプーリ５０に巻き付けられた部分を総称して中継部４２ｂという。また、ケーブル４２の、固定軸４６に巻き付けられた部分の制御装置２６側の端部（固定部４２ｃ）は、固定軸４６に固定されている。このように、ケーブル４２は、固定部４２ａ，４２ｃの間に設けられた中継部４２ｂにおいて第２の柱状部材５６及び固定軸４６に対して巻き付け及び巻き戻しが可能とされている。
【００６１】
ケーブル４２は、第１の柱状部材５４と第２の柱状部材５６には同じ方向に巻き付けられており、固定軸４６には逆方向に巻き付けられている。図２の矢印は、ケーブル４２を繰り出す際の輪軸部材５２およびアーム４８の回転方向を示す。
【００６２】
ケーブル４２を繰り出す際には、輪軸部材５２を図２の矢印方向に回転させる。このとき、第１の柱状部材５４からケーブル４２が繰り出されるとともに、第２の柱状部材５６に巻き付けられたケーブル４２の中継部４２ｂがアーム４８とともに回転するプーリ５０の方向に繰り出される。第２の柱状部材５６から繰り出された中継部４２ｂは、プーリ５０によって固定軸４６に巻き付けられる。
【００６３】
輪軸部材５２の第２の柱状部材５６と固定軸４６との間には、不図示の付勢部材が設けられており、ケーブル４２を巻き取る方向に輪軸部材５２が回転するように付勢する。付勢部材としては例えばゼンマイを使用することができる。付勢部材による付勢力は、情報収集ユニット７０によりケーブル４２が引っ張られた際に、情報収集ユニット７０の移動を妨げることのない程度の大きさとする。
【００６４】
ここで、上述したように、本実施形態に係る巻取装置４０では、輪軸部材５２が２回転すると、アーム４８が同方向に１回転する。また、第２の柱状部材５６と固定軸４６は直径が同じである。そのため、固定軸４６から繰り出される中継部４２ｂの長さと、第２の柱状部材５６に巻き付けられる中継部４２ｂの長さは一致する。したがって、ケーブル４２の中継部４２ｂのうち、アーム４８のプーリ５０に掛けられた部分の長さは一定である。
【００６５】
ケーブル４２を巻き取る際には、輪軸部材５２を図２の矢印方向と反対方向に回転させる。このとき、第１の柱状部材５４にケーブル４２が巻き取られるとともに、回転するアーム４８により固定軸４６からケーブル４２が繰り出され、固定軸４６から繰り出されたケーブル４２は第２の柱状部材５６に巻き付けられる。ケーブル４２を巻き取る際にも、ケーブル４２の中継部４２ｂのうち、アーム４８のプーリ５０に掛けられた部分の長さは一定である。
【００６６】
巻取装置４０におけるケーブルの巻き取り及び繰り出しに係る原理について、図３を参照しつつさらに詳細に説明する。なお、本実施形態では、第２の柱状部材５６と固定軸４６は直径が同一であるが、図３においては、図示の都合上、固定軸４６を第２の柱状部材５６よりも直径の大きな円により示す。また、図中において三角や四角により示した記号は、固定軸４６や第２の柱状部材５６の回転状態についての理解を助けるために付された印である。
【００６７】
ここで、図３（ａ）に示すように、仮に第２の柱状部材５６と固定軸４６とが並置され、両者の中間にプーリ５０が配置されているとし、固定軸４６が回転可能な軸体であると仮定する。この場合に、第２の柱状部材５６に掛け回されているケーブル４２を固定軸４６側に巻き取ろうとすると、図中に矢印で示すように固定軸４６を時計回り方向に回転させると共に、第２の柱状部材５６を反時計回りに回転させる必要がある。
【００６８】
ここで、図３（ｂ）に白抜き矢印で示すように、プーリ５０が設けられた位置において固定軸４６を第２の柱状部材５６側に折り返し、固定軸４６と第２の柱状部材５６とが同心になるように重ね合わせたとする。その場合、図３（ａ）において説明したのと同様に第２の柱状部材５６に掛け回されているケーブル４２を固定軸４６側に巻き取ろうとするには、図３（ｃ）〜（ｇ）において図中に矢印や三角形、四角形の記号によって示すように、固定軸４６及び第２の柱状部材５６を順次、同一の角度分だけ逆方向に回転させることが必要となる。
【００６９】
図３（ｃ）〜（ｇ）においては、固定軸４６が回転可能であると仮定して、第２の柱状部材５６から繰り出されたケーブル４２を固定軸４６側に巻き取る例を示したが、実際には上述したように固定軸４６は回転不能とされている。そのため、固定軸４６を固定しつつ第２の柱状部材５６から繰り出されたケーブル４２を固定軸４６側に巻き取るためには、図３（ｈ）〜（ｌ）に示すように、第２の柱状部材５６をケーブル４２の繰り出し方向（図示例では反時計回り）に回転させると共に、プーリ５０を第２の柱状部材５６と同一方向に回転させることにより、固定軸４６に対して第２の柱状部材５６から繰り出されたケーブル４２を巻き付ける必要がある。固定軸４６と第２の柱状部材５６とが同一径であるため、第２の柱状部材５６が１回転する間に、固定軸４６や第２の柱状部材５６の周りにおいてプーリ５０を１／２回転させることにより、第２の柱状部材５６から繰り出されたケーブル４２を固定軸４６に対して巻き付けることができる。
【００７０】
上述したような原理により、固定軸４６を回転させなくても、第２の柱状部材５６に連動してプーリ５０を回転するようにすることにより、第２の柱状部材５６から繰り出されたケーブル４２を固定軸４６に対して巻き付けることができる。
【００７１】
本実施形態では、固定軸４６と第２の柱状部材５６とが同一径であるため、第２の柱状部材５６が１回転する間に、固定軸４６や第２の柱状部材５６の周りにおいてプーリ５０が１／２回転する（すなわち、第２の柱状部材５６とプーリ５０の角速度比が２：１）ような構成としている。しかしながら、固定軸４６と第２の柱状部材５６とが異なる径である場合には、第２の柱状部材５６及びプーリ５０のうち一方から繰り出されるケーブル４２の長さと、他方に巻き取られるケーブル４２の長さとの均衡が取れるよう、第２の柱状部材５６とプーリ５０の角速度比を最適化する必要がある。
【００７２】
ここで、図３（ａ）に示した例において、第２の柱状部材５６の径と固定軸４６の径とが、１：ｘの関係にあり、固定軸４６が回転可能であると仮定した場合、図中において反時計回りを正とする回転角度を考えると、第２の柱状部材５６が１回転した時点でプーリ５０は０回転、固定軸４６は−（１／ｘ）回転していることになる。この系全体を回転させる意味で各々に（１／ｘ）の回転量をオフセット値として加えると、固定軸４６は０回転、プーリ５０は（１／ｘ）回転、第２の柱状部材５６は１＋（１／ｘ）回転することになる。すなわち、第２の柱状部材５６を１回転させて繰り出される分のケーブル４２を固定軸４６の外周に巻き付けるために、第２の柱状部材５６は（１／ｘ）周分多く回転できる。
【００７３】
次に図４を用いて、第２の柱状部材５６の径と固定軸４６の径とが１：ｘの関係にある場合について具体的に説明する。図４はｘ＝２である場合を示し、以下では、図３に示すｘ＝１の場合と同様に説明する。
【００７４】
図４（ａ）に示すように、仮に第２の柱状部材５６と固定軸４６とが並置され、両者の中間にプーリ５０が配置されているとし、固定軸４６が回転可能な軸体であると仮定する。この場合に、第２の柱状部材５６に掛け回されているケーブル４２を固定軸４６側に巻き取ろうとすると、図中に矢印で示すように固定軸４６を時計回り方向に回転させると共に、第２の柱状部材５６を反時計回りに回転させる必要がある。このとき、第２の柱状部材５６の回転量は、固定軸４６の回転量のｘ倍、すなわち２倍であるため、第２の柱状部材が１回転した時点では、上述のように固定軸４６は−１／２回転していることになる（プーリー５０は０回転）。
【００７５】
ここで、図４（ｂ）に白抜き矢印で示すように、プーリ５０が設けられた位置において固定軸４６を第２の柱状部材５６側に折り返し、固定軸４６と第２の柱状部材５６とが同心になるように重ね合わせたとする。その場合、図４（ａ）において説明したのと同様に第２の柱状部材５６に掛け回されているケーブル４２を固定軸４６側に巻き取るには、図４（ｃ）〜（ｉ）において図中に矢印や三角形、四角形の記号によって示すように、固定軸４６を順次回転させるにしたがって、柱状部材５６を逆方向にｘ倍、すなわち２倍の角度分回転させることが必要となる。図４（ｃ）〜（ｉ）は、固定軸４６を時計回り方向に３０°ずつ、第２の柱状部材５６を反時計回りに６０°ずつ回転させた状態を示す。図
【００７６】
図４（ｃ）〜（ｉ）においては、固定軸４６が回転可能であると仮定して、第２の柱状部材５６から繰り出されたケーブル４２を固定軸４６側に巻き取る例を示したが、実際には上述したように固定軸４６は回転不能とされている。そのため、固定軸４６を固定しつつ第２の柱状部材５６から繰り出されたケーブル４２を固定軸４６側に巻き取るには、図４（ｊ）〜（ｐ）に示すように、第２の柱状部材５６をケーブル４２の繰り出し方向（図示例では反時計回り）に回転させると共に、プーリ５０を第２の柱状部材５６と同一方向に回転させることにより、固定軸４６に対して第２の柱状部材５６から繰り出されたケーブル４２を巻き付ける必要がある。図４（ｊ）〜（ｐ）は、固定軸４６を固定した状態で、第２の柱状部材５６を反時計回りに９０°ずつ、プーリ５０を反時計回りに３０°ずつ回転させた状態を示し、それぞれ図３（ｃ）〜（ｉ）に対応している。すなわち、図４（ｊ）〜（ｐ）は、それぞれ図４（ｃ）〜（ｉ）に示す状態に第２の柱状部材５６の回転量の１／ｘ（＝１／２）の回転量をオフセット値として加えたものである。
【００７７】
図４に示す例では、固定軸４６の直径が第２の柱状部材５６の直径のｘ倍、すなわち２倍であるため、固定軸４６を固定した状態で第２の柱状部材５６が１回転する間に、固定軸４６や第２の柱状部材５６の周りにおいてプーリ５０を１／（１＋ｘ）回転、すなわち１／３回転させることにより、第２の柱状部材５６から繰り出されたケーブル４２を固定軸に対して巻き付けることができる。図４（ｊ）に示す状態から第２の柱状部材５６が１回転すると、図４（ｎ）に示す状態となり、プーリ５０が１／３回転していることがわかる。
【００７８】
このような原理により、第２の柱状部材５６の径と固定軸４６の径の比の値が１を含む任意の値ｘである場合において、固定軸４６を回転させなくても、第２の柱状部材５６に連動して、プーリ５０を第２の柱状部材の角速度の１／（１＋ｘ）の角速度で回転するようにすることにより、第２の柱状部材５６から繰り出されたケーブル４２を固定軸４６に対して巻き付けることができる。
【００７９】
ここで、ケーブル４２の曲げ限界を基準として第２の柱状部材５６の直径が決定されていると想定すると、ｘ≧１となり、ｘ＝１の場合において第２の柱状部材５６の回転が最大値（１＋（１／１）＝２）となり、中継部４２ｂにおけるケーブル４２の捻れを最も効率よく抑制できる。逆に、ｘを無限大にするとプーリ５０は限りなく固定に近づき、第２の柱状部材５６は１回転しかできなくなる。従って、本実施形態のように第２の柱状部材５６及び固定軸４６を同一径とし、第２の柱状部材５６とプーリ５０の角速度比を２：１にすることが、中継部４２ｂにおけるケーブル４２の捻れを抑制するための観点からすると最適であると考えられる。
【００８０】
また、第２の柱状部材５６および固定軸４６に巻き付けるケーブル４２の長さは、第１の柱状部材５４に巻き付けられたケーブル４２の全量を繰り出しおよび巻き取りが可能な長さとすることが好ましい。具体的には、ケーブル４２を可能な限りベースユニット２０に収容した状態において、第１の柱状部材５４の直径をｄ１、第２の柱状部材５６の直径をｄ２とし、第１の柱状部材５４に巻き付けられた部分の長さをＬ１とした場合、ケーブル４２の中継部４２ｂのうち第２の柱状部材５６に巻き付けられた部分の長さＬ２は、下記（１）式で表される。
Ｌ２≧（ｄ２／ｄ１）×Ｌ１      …（１）
【００８１】
例えば、直径２５ｃｍの第１の柱状部材５４に４ｍのケーブルを巻き付け、第２の柱状部材５６および固定軸４６の直径が２．５ｃｍである場合、Ｌ１＝４ｍ、ｄ１＝２５ｃｍ、ｄ２＝２．５ｃｍであるから、中継部４２ｂのうち固定軸４６に巻き付けられた部分の長さＬ２は、上記（１）式から、４０ｃｍ以上となる。
【００８２】
ここで、固定軸４６は回転しないため、第１の柱状部材５４からケーブル４２の繰り出しおよび巻き取りを行っても、ケーブル４２の制御装置２６に接続された端部から固定軸４６に固定された固定部４２ｃまでの部分には、ねじれや縒りが生じず、ケーブル４２の耐久性を損ねることがない。
【００８３】
また、第１の柱状部材５４からのケーブル４２の繰り出しおよび巻き取りを行うと、ケーブル４２の中継部４２ｂは、固定軸４６と第２の柱状部材５６との間で繰り出しおよび巻き取りが行われるものの、この部分にもねじれや縒りが生じず、ケーブル４２の損傷が抑制される。
【００８４】
ここで、繰り出しおよび巻き取りを行ってもケーブルにねじれや縒りが生じない巻取装置としては、ケーブルの一部に摺動接点を設けたものが従来から用いられている（例えば実公昭６２−１９３２１号公報参照のこと。）。このような摺動接点型の巻取装置を本実施形態に係る情報収集装置に適用した場合、接点が摺動する際に発生したノイズによって、ケーブルを介して送信される画像データ等の電気信号に不具合が生じる可能性がある。本実施形態に係る巻取装置では、摺動接点のない物理的および電気的に連続したケーブルを用いるため、摺動接点型の巻取装置のような電気信号の不具合が生じる恐れがない。
【００８５】
２−１．巻径の変化を考慮する場合について
ところで、図３および図４を用いて説明したように、第２の柱状部材５６の径と固定軸４６の径の比の値によって、第２の柱状部材５６の角速度とプーリ５０の角速度の比の値は変化する。ここで、図３および図４を用いた説明では、ケーブル４２が第２の柱状部材５６と固定軸４６との間を移動しても、第２の柱状部材５６と固定軸４６でのケーブル４２の巻径が変化しない、あるいは巻径の変化が無視できる範囲内であることを前提としていた。具体的には、ケーブル４２が重なり合わないように第２の柱状部材５６や固定軸４６の軸線方向にケーブル４２を順次移動させつつ巻き取り形態でケーブル４２が巻き取られる場合や、第２の柱状部材５６や固定軸４６の径の大きさに対して巻径の変化が十分小さい場合等には、巻径の変化を無視しうる。しかし、第２の柱状部材５６および固定軸４６の大きさや形状ならびにケーブル４２の長さや形状、巻き取り形態等によっては、第２の柱状部材５６と固定軸４６との間をケーブル４２が移動するにしたがって、第２の柱状部材５６および固定軸４６でのケーブル４２の巻径が変化したり、あるいは巻径の変化が無視できない程度にまで変化したりすることがある。ここで、「巻径」とは、第２の柱状部材５６または固定軸４６に巻かれた状態のケーブル４２の直径をいう。
【００８６】
これらの巻径が変化した場合について、上述の図３および図４を用いた説明に当てはめて考えると、第２の柱状部材５６におけるケーブル４２の巻径と固定軸４６におけるケーブル４２の巻径とが、１：ｙの関係にある時点では、プーリ５０を第２の柱状部材の角速度の１／（１＋ｙ）の角速度で回転するようにすることにより、第２の柱状部材５６から繰り出されたケーブル４２を固定軸４６に対して巻き付けることができることがわかる。巻径が変化すると、ｙの値が変化する。なお、第２柱状部材５６または固定軸４６にケーブル４２が巻かれていない状態では、第２柱状部材５６または固定軸４６の直径を巻径とみなす。
【００８７】
このようなプーリ５０の回転速度の制御は例えば以下のようにして実現することができる。まず、プーリ５０および第２の柱状部材５６を、それぞれ独立したモータにより回転するものとする。各モータは、制御装置によって回転速度を任意の角速度に設定可能とする。そして、第２の柱状部材５６でのケーブル４２の巻径と固定軸４６でのケーブル４２の巻径とを測定器（巻径導出装置）により測定し、その測定結果に基づいて制御装置によってプーリ５０の角速度を第２の柱状部材５６の角速度の１／（１＋ｙ）に制御する。具体的には、図５に示すように、プーリ５０の角速度（図中θ１と表記）と第２の柱状部材５６の角速度（図中においてθ２と表記）との関係が、θ１＝｛１／（１＋ｙ）｝×θ２となるように回転制御する。巻径の測定は、どのような測定器を用いて行ってもよいが、メカニカルセンシングによるものがよく、特に光学的計測法によるものがよい。
【００８８】
３．本発明の一実施形態に係る在庫管理システムの構成
図６は、物品を収納する収納棚の外観斜視図であり、本発明に係る在庫管理システムの適用状態を示す。同図に示す収納棚１００は、いわゆるオープンラックであり、鉛直上下方向に４段の水平な棚が設けられ、前面が開放されている。収納棚１００の最上段には物品ＡＢＣ１０２ａが９個、上から２段目の棚には物品ＤＥＦ１０２ｂが７個ずつ２段に１４個、上から３段目の棚には物品ＧＨＩ１０２ｃが６個、最下段には物品ＡＢＣ１０２ａが１個、物品ＤＥＦ１０２ｂが２個、物品ＧＨＩ１０２ｃが３個配置されている。すなわち、収納棚１００には、物品ＡＢＣ１０２ａ、物品ＤＥＦ１０２ｂ、および物品ＧＨＩ１０２ｃが、鉛直上下方向および水平左右方向に壁状に配置されている。以下、物品ＡＢＣ１０２ａ、物品ＤＥＦ１０２ｂ、および物品ＧＨＩ１０２ｃを総称して物品１０２ともいう。物品１０２は、例えば箱に収納された薬剤とすることができる。
【００８９】
物品ＡＢＣ１０２ａ、物品ＤＥＦ１０２ｂおよび物品ＧＨＩ１０２ｃの包装箱表面の１つには、物品名と物品に対応した識別情報とが印刷されている。収納棚１００には、各物品が、物品名および識別情報が印刷された面が前面となるように配置されている。図６には、物品１０２の識別情報としてバーコードを用いた例を示している。識別情報はバーコードに限られず、他の１次元コードや２次元コード等を用いてもよい。
【００９０】
本実施形態に係る在庫管理システムでは、上述の情報収集装置を用いる。本実施形態に係る在庫管理システムで、図６に示す収納棚１００に収納された物品１０２の在庫を管理する場合、図２に示す情報収集装置１０を、収納棚１００の前面において移動させながら逐次撮影を行い、収納棚１００の前面の全体を撮影するように設定する。
【００９１】
情報収集装置１０の設定および動作の一例について説明する。まず、情報収集装置１０を待機状態として、情報収集ユニット７０をベースユニット２０上に配置し、ベースユニット２０を情報収集ユニット７０とともに収納棚１００の前面に向かって左端に移動させる。以下、収納棚１００について「左」、「右」とは、図６に示すように収納棚１００に向かっての方向を意味する。
【００９２】
次に、情報収集ユニット７０をベースユニット２０から分離して鉛直上方に飛行させ、情報収集ユニット７０を最上段左端から水平に右方向に移動させながら収納棚１００の静止画像の撮影を行う。同時に、ベースユニット２０も右方向に移動させる。
【００９３】
情報収集ユニット７０およびベースユニット２０が右端に到達すると、一段下の棚の高さに下降させ、その棚の右端から水平に左方向に移動させながら収納棚１００の撮影を行う。左端に到達すると、さらに一段下の高さに下降させ、同様に撮影を行う。この動作を最下段の一端から他端まで移動および静止画像の撮影が完了するまで行う。情報収集ユニット７０およびベースユニット２０の移動および静止画像の撮影が完了すると、情報収集ユニット７０はベースユニット２０上に復帰し、ベースユニット２０は情報収集ユニット７０とともに左端の待機位置に復帰する。
【００９４】
収納棚１００の各段では、水平に移動させながら各段の全体の静止画像の画像データが得られるように１回または複数回の静止画像の撮影を行う。静止画像の撮影の回数は、棚の幅、高さおよび情報収集ユニット７０の本体７２に設けられた情報収集部材７６の画角に基づいて設定する。
【００９５】
情報収集ユニット７０の情報収集部材７６によって取得した画像データは、ケーブル４２を介してベースユニット２０に送信され、さらにベースユニット２０からサーバ８０に送信される。サーバ８０は、いわゆるオンプレミスであってもクラウド上に設けられたものであってもよい。
【００９６】
サーバ８０では、画像データから収納棚１００の各段について全幅の画像を合成する。サーバ８０は、合成した画像から、各段における物品の識別情報を取得し、収納棚１００について物品の種類別の個数を集計し、サーバ８０内のデータベースに保管する。本実施形態では、物品ＡＢＣ１０２ａが１０個、物品ＤＥＦ１０２ｂが１６個、物品ＧＨＩ１０２ｃが９個と集計される。物品の集計は、収納棚１００の全体について行うだけでなく、収納棚１００の段ごとに行ってもよい。また、物品１０２の識別、集計は、画像データの識別情報によって行うほかに、物品１０２の表面に付された文字情報を用いて行ってもよい。
【００９７】
なお、画像データの合成は、サーバ８０ではなく、情報収集装置１０に設けた画像データ処理部で行ってもよい。この場合、画像データ処理部は情報収集ユニット７０およびベースユニット２０のいずれに設けてもよい。ただし、ベースユニット２０に設けることにより、情報収集ユニット７０の軽量化を図ることができる。画像データ処理部を情報収集装置１０に設けた場合、合成した画像データはベースユニット２０からサーバ８０に送信される。
【００９８】
上述の方法では、ベースユニット２０も移動させることにより、ベースユニット２０を固定したままではケーブル４２を限界まで延ばしても届かない範囲にも情報収集ユニット７０を移動させることができ、広い範囲に収納された物品の在庫管理を行うことができる。なお、物品の収納範囲が、ベースユニット２０を固定したままでも情報収集ユニット７０を移動させることができる範囲であれば、ベースユニット２０は移動させる必要はない。
【００９９】
また、例えば多数の収納棚１００が倉庫内に配置されている場合には、収納棚１００の間の通路をベースユニット２０が移動するように設定し、それに追従して移動する情報収集ユニット７０によって各収納棚１００について上述の撮影を行うように設定する。この場合、物品の種類別の個数の集計は、全体について行うだけでなく、収納棚１００ごとに行っても、また、収納棚１００の段ごとに行ってもよい。
【０１００】
本実施形態に係る在庫管理システムは、情報収集装置と人との接触による誤動作の発生を抑制するため、収納棚１００の周辺に人が立ち入らない時間帯に運用することが好ましい。
【０１０１】
物品の集計方法としては、上述した収納棚１００の各段の静止画像を合成する方法以外にも、例えば次の方法がある。情報収集装置１０の情報収集ユニット７０を収納棚１００の各段を一端から他端まで移動させる際に、情報収集部材７６によって取得した画像データを逐次サーバ８０に転送し、サーバ８０で収納棚１００の各段の一端から他端まで走査（スキャン）し、物品１０２の識別情報を検知する。これにより、各段の物品１０２の種類および個数を集計することができる。
【０１０２】
また、情報収集装置１０を、床面上の画像データを取得できるようにしてもよい。この場合、床面上に障害物がある場合であって、ベースユニット２０が障害物を回避するような動作の設定を行っていないときであっても、ベースユニット２０の制御装置２６によって、取得した画像データから障害物を検知し、ベースユニット２０がその障害物を回避するように移動させることができる。
【０１０３】
図７は、本発明に係る在庫管理システムに適用可能な他の情報収集装置の概略構成図であり、本発明に係る在庫管理システムの適用状態を示す。本実施形態に係る在庫管理システムでは、情報収集装置として図２に示すような飛行可能な情報収集ユニットを有するものを用いた。しかし、情報収集装置としては、例えば図７に示すように、収納棚の前面に対向して上下方向に配置される２本の柱体１１０と、柱体１１０に接続され、柱体１１０に対して上下に移動可能な水平竿１１２と、水平竿１１２に接続され、水平竿１１２に対して水平方向左右に移動可能な情報収集ユニット７０と、情報収集ユニット７０とケーブル４２で接続されたベースユニット２０とを備える情報収集装置１０を使用することも可能である。
【０１０４】
柱体１１０は、表面にねじが切ってあり、底面にはモーターが設けられている。モーターにより柱体１１０が回転することにより、水平竿１１２が上下に移動する。また、水平竿１１２の表面にもねじが切ってあり、本体７２の内部に設けられたモーターが回転することにより、水平竿１１２に対して本体７２が水平方向に移動する。
【０１０５】
ベースユニット２０には、情報収集部材、駆動用の電池等が内蔵されており、情報収集部材によって取得された画像データは、サーバに無線通信により送信される。このような情報収集装置１０を用いた場合も、本発明に係る在庫管理システムを実施することができる。
【０１０６】
本実施形態では、ベースユニット２０として床面上を走行する装置を用いた例を示したが本発明はこれに限定されるものではない。具体的には、ベースユニット２０は、水上や天井などを移動する様々な移動装置をベースユニット２０とすることができる。
【０１０７】
本実施形態では、情報収集部材７６としてカメラなどの撮影装置を用いた例を中心に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。具体的には、赤外線センサやマイク、人感センサなど、様々な情報を収集するための装置を情報収集部材７６として用いることができる。
【０１０８】
本実施形態では、情報収集装置１０を棚卸しなどの在庫管理に用いる例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。具体的には、情報収集装置１０は、情報収集部材７６により収集された情報を介護対象者を見守るために活用することで、在宅介護などへの応用を図りうる。
【０１０９】
本実施形態では、巻取装置４０を情報収集装置１０に適用した例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、巻取装置４０を単体で使用したり、他の装置に使用しても良い。また、本実施形態では、巻取装置４０をベースユニット２０側に設けた例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、情報収集ユニット７０側に設けても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１１０】
本発明は、物品の撮影全般、物品の在庫管理全般において好適に利用可能である。
【符号の説明】
【０１１１】
１０    情報収集装置
２０    ベースユニット
２２    車輪
２４    電池
２６    制御装置
４０    巻取装置
４２    ケーブル
４２ａ  ケーブルの一部分
４２ｂ  ケーブルの中継部
４２ｃ  ケーブルの一部分
４４    繰り出し孔
４６    固定軸
４８    アーム
５０    プーリ（突出部材，回動部材）
５２    輪軸部材
５４    第１の柱状部材
５６    第２の柱状部材
７０    情報収集ユニット
７２    本体
７４    回転翼
７６    情報収集部材
８０    サーバ
１００    収納棚
１０２    物品
１０２ａ  物品ＡＢＣ
１０２ｂ  物品ＤＥＦ
１０２ｃ  物品ＧＨＩ
１１０    柱体
１１２    水平竿
【図１】
2017218326.tif 000003
【図２】
2017218326.tif 000004
【図３】
2017218326.tif 000005
【図４】
2017218326.tif 000006
【図５】
2017218326.tif 000007
【図６】
2017218326.tif 000008
【図７】
2017218326.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成29年6月17日(2017.6.17)
【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】
回転不能なように固定された固定軸と、
前記固定軸に対して回転可能とされた輪軸部材と、
前記輪軸部材に連動し作動する中間巻取機構とを有し、
前記輪軸部材が、第１の柱状部材と、前記第１の柱状部材よりも外周の長さが短い第２の柱状部材とを有し、
ケーブルが、前記第１の柱状部材側の第１の固定部、前記固定軸側の第２の固定部において固定され、前記第１及び第２の固定部の間に設けられた中継部において前記第２の柱状部材及び前記固定軸に対して前記ケーブルの巻き付け及び巻き戻しが可能とされており、
前記第１の柱状部材の回転に連動して前記中間巻取機構が作動することにより、前記第２の柱状部材及び前記固定軸の一方から繰り出された前記ケーブルが、他方に巻き付けられ、
前記中間巻取機構が、前記輪軸部材に連動して前記固定軸の周りを回動可能とされた回動部材を有し、
前記ケーブルが、前記中継部において前記回動部材に掛け回されており、
前記第１の柱状部材における前記ケーブルの巻き取り及び繰り出しに連動して前記回動部材が回動することにより、前記第２の柱状部材及び前記固定軸の一方から前記ケーブルが繰り出されると共に、他方に巻き付けられ、
前記輪軸部材の回転方向と同じ方向に前記回動部材が回動し、前記第２の柱状部材に巻かれた前記ケーブルの巻径と前記固定軸に巻かれた前記ケーブルの巻径とが１：ｙの関係にある時点において、前記回動部材の角速度が前記輪軸部材の角速度の１／（１＋ｙ）であり、
前記巻径を導出する巻径導出装置と、
前記回動部材の角速度が前記巻径の変化に追従して変化するように、前記回動部材、及び前記第２の柱状部材の回転速度を制御可能な制御装置とをさらに有することを特徴とする巻取装置。
【請求項２】
前記回動部材が、前記輪軸部材に連動して回動可能とされたアームにより支持されたものであることを特徴とする請求項１に記載の巻取装置。