JP3849633B2

JP3849633B2 - Method and apparatus for recognizing stacking style of article group, and article transfer equipment equipped with recognition apparatus

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Publication number: JP3849633B2
Application number: JP2002321902A
Authority: JP
Inventors: 武志当房
Original assignee: Daifuku Co Ltd
Current assignee: Daifuku Co Ltd
Priority date: 2002-11-06
Filing date: 2002-11-06
Publication date: 2006-11-22
Anticipated expiration: 2022-11-06
Also published as: JP2004155540A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パレットなどに積み付けられた物品群の積み付け組み様式（パターン）を認識するための物品群の積み付け組み様式の認識方法および装置ならびにその認識装置を具備した物品移載設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば小包などの物品の積み付け組み様式（以下、積み付けパターンという）を認識して、ロボットなどにより目的の小包を取り出すなどの移載作業を実施する装置として、たとえば特許文献１がある。
【０００３】
この装置は、上方からテレビカメラにより小包群の上部表面の画像を撮像し、この画像データから目的の小包を識別し、吸引装置や開閉爪などの把握用手段により目的の小包を取り出すものである。
【０００４】
また、物品搭載パレットの供給時に、移載用ロボットに積み付けパターンを入力しておくものや、物品に積み付けパターン記号のあるバーコードラベルを付しておき、これをバーコードリーダで読み取って積み付けパターンを認識するものもある。
【０００５】
【特許文献１】
特表昭５８−５０１４１７号
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１では、得られた画像の像解析に手間がかかり、装置が大掛かりになる。また他のものでは、移載用ロボットに積み付けパターンを入力するのに手間がかかり、さらに搬入ごとに、積み付けパターン記号のあるバーコードを取り付ける必要があり、労力を要するという問題がある。
【０００７】
本発明は、物品の所定位置に付されたバーコードなどの識別部が、一定の積み付け空間に段積みされた物品群において、その積み付けパターンに従って一定位置に位置するのに着目してなされたもので、上記問題点を解決して、より簡単な構成で積み付けパターンを認識できて、省力化に寄与できる物品群の積み付け組み様式の識別方法および装置ならびにその識別装置を具備した物品移載設備を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載の物品群の組み様式の認識方法は、所定形状に積み付けられて搬送手段により搬送される物品群の積み付け組み様式を認識するに際して、物品を積み付け可能な複数の積み付け組み様式を記憶部に記憶させ、物品群の検出位置で物品群の各物品の所定位置にそれぞれ設けられた識別部を検出し、前記物品群の識別部の検出信号に基づいて前記記憶部に記憶された積み付け組み様式からこの物品群の積み付け組み様式を特定するものである。
【０００９】
上記構成によれば、物品の積み付け組み様式に従って、物品に設けられた識別部の位置が変化する。これを物品群の検出位置で検出して、所定位置での識別部の有無を検知することで、記憶部に記憶された積み付け組み様式データに基づいて、物品の積み付け組み様式を特定することができる。したがって、搬入された物品群の積み付け組み様式のデータを新たに表示したり、入力することなく、簡単な構成で積み付け組み様式を判断することができ、簡素化、省力化に寄与することができる。
【００１０】
請求項２記載の発明は、所定形状に積み付けられて搬送手段により搬送される物品群の積み付け組み様式を認識する組み様式の認識装置であって、物品が積み付けられる複数の積み付け組み様式を記憶する記憶部と、搬送手段により搬送される物品群の検出位置を判断する位置特定手段と、前記位置特定手段に基づいて物品の所定位置にそれぞれ設けられた識別部を検出する識別部検出手段と、前記識別部検出手段の検出信号に基づいて、前記記憶部に記憶された積み付け組み様式からこの物品群の積み付け組み様式を特定する組み様式選択部とを具備したものである。
【００１１】
上記構成によれば、物品の積み付け組み様式に従って物品に設けられた識別部の位置が変化する。これを位置特定手段に基づいて識別部検出手段により検出して、所定位置における識別部の有無を検出することで、組み様式選択部により記憶部の積み付け組み様式のデータに基づいて、この物品群の物品の積み付け組み様式を特定することができる。したがって、搬入された物品群に、積み付け組み様式のデータを新たに表示したり、操作機器に積み付け組み様式のデータを入力することなく、簡単な構成で積み付け組み様式を特定することができ、省力化に寄与することができる。
【００１２】
請求項３記載の発明は、物品群は物品受け部材上に積載されるとともに、物品受け部材上の一定の形状空間内に積み付けられるものである。
上記構成によれば、物品受け部材上で積み付け組み様式が限定されることで、より正確に積み付け組み様式を判断することができる。
【００１３】
請求項４記載の発明は、物品は一定形状で、一定位置に識別部が設けられているものである。
上記構成によれば、積み付け組み様式と識別部の位置が限定されることで、より正確に積み付け組み様式を判断することができる。
【００１４】
請求項５記載の物品移載設備は、搬送手段により搬送される物品群の物品をそれぞれ所定位置に移載する物品移載手段と、搬送手段に設けられた請求項２乃至４のいずれかに記載の物品群の積み付け組み様式の認識装置とを具備し、組み様式選択部で特定された組み様式に基づいて、物品移載手段を操作する移載手段制御部を設けたものである。
【００１５】
上記構成によれば、搬入された物品群の積み付け組み様式のデータを入力したり、読み取ることなく、組み様式選択部から入力されたデータに基づいて移載手段制御部により物品移載手段を正確に操作することができる。したがって、搬入された物品群の積み付け組み様式のデータを移載手段制御部に入力する手間や複雑な検出装置を省略でき、簡単な構成で移載手段により正確に物品群の物品を移載を行うことができて、簡素化および省力化と低コスト化に寄与することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
ここで、本発明に係る物品群の積み付けパターンの認識装置を具備した物品移載設備の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１に示すように、この物品移載設備は、パレット（物品受け部材）Ｐ上に所定の組み様式（以下パターンという）で物品Ｗが複数段に段積みされて搬送される物品群１を搬送する搬送手段である搬入コンベヤ２と、搬入コンベヤ２の終端部で物品群１の物品Ｗを移載（デパレタイズまたは段ばらし）する荷捌き場３と、荷捌き場３で物品群１を荷捌きする移載ロボット（物品移載装置）４と、荷捌きしない物品群１を搬出する排出コンベヤ５と、空パレットＰを搬出するパレット搬出コンベヤ６および空パレットＰを段積みするパレット段積み装置６ａと、移載ロボット４により物品群１から移載された物品Ｗを搬出する物品移送コンベヤ７と、搬入コンベヤ２に配置されて物品群１の位置を検出する位置検出器（位置特定手段）３２とバーコードリーダ（識別部検出手段）３１とを有するパターン認識装置（組み様式認識装置）８とが具備されている。
【００１８】
搬入コンベヤ２は、図２に示すように、ローラ式コンベヤで、脚部材に支持された機枠フレーム１１に、搬送方向に一定間隔ごとに搬送ローラ１２が回転自在に配置され、機枠フレーム１１の搬送ローラ１２の下部に配置されたローラ駆動ユニット１３が設けられている。このローラ駆動ユニット１３は、詳細に説明しないが、搬送ローラ１２の下面に摺接される駆動ローラ１６をチェーンなどの連動部材により連結連動し、ローラ回転駆動装置（電動モータなど）によりチェーン１を介して各搬送ローラ１２を駆動するように構成されている。
【００１９】
上記移載ロボット４は、図３に示すように、基台２１上に鉛直軸心周りに回転可能に配置された架台部２２と、この架台部２２に下水平軸を介して前後方向に揺動自在に支持された主アーム２３と、主アーム２３の先端部に上水平軸を介して上下方向に揺動自在な副アーム２４と、副アーム２４の先端部に、先端水平軸を介して前後方向に揺動自在でかつ垂直軸心周りに回転自在に支持された物品保持部２５と、物品保持部２５に開閉自在に設けられて物品Ｗを把持開放自在な把持部材２６ａ，２６ｂと、図１に示す移載ロボット４を制御する移載ロボット制御部（移載手段制御部）２７が具備され、荷捌き場３に搬入された物品群１の物品Ｗを順次把持して移送コンベヤ７に搬入するように構成されている。
【００２０】
ところで、移載ロボット４による物品把持作業は、荷捌き場３に搬入された物品群１に対して、その積み付けパターンに従って物品Ｗをそれぞれ把握するため、把持部材２６ａ，２６ｂにより把持する物品Ｗの把持面を決定する必要がある。これは、物品Ｗの強度や形状、把持部材２６ａ，２６ｂの形状などにより、把持部材２６ａ，２６ｂにより把持する方向（把持面）が決まっているからである。しかし、物品群１は同一の荷積み空間に積み付けされても、積み付けパターンが異なったり、搬入作業などにより９０度旋回されると、物品Ｗの積み付けパターンが変化してしまう。
【００２１】
この実施の形態では、物品Ｗには、それぞれ物品Ｗの内容や生産地や生産日などのデータが入力されているバーコードラベル（識別部）Ｒが所定面の一定箇所に塗布されていることに着目し、予め物品Ｗが積み付けされる複数の積み付けパターンのデータを記憶させておき、バーコードリーダ３１により物品群１の検出位置における所定の検出範囲でバーコードラベルＲの有無を確認して、積み付けパターンを判断するように構成されている。もちろん、必ず１つのバーコードリーダ３１で、バーコードラベルＲを読み取り可能にセッティングすることで、バーコードデータ（積み付けパターンを含まない）を読み取り、物品群１の物品Ｗの各種データを検出することもできる。
【００２２】
前記パターン認識装置８は、図１に示すように、搬入コンベヤ２により搬送される物品群１の検出位置を判断するたとえば光電スイッチからなる位置検出器（位置特定手段）３２と、位置検出器３２の上流側の所定位置に配置され前記位置検出器３２の検出信号に基づいて各物品Ｗに所定の検出範囲をスキャンニングしてバーコードラベルＲを読み取るバーコードリーダ（識別部検出手段）３１と、所定の積み付け空間における物品Ｗの複数の積み付けパターンを記憶する記憶部３３と、位置検出器３２およびバーコードリーダ３１の検出信号を受信してバーコードラベルＲの有無を判断する検出部３４と、検出部３４から出力された信号に基づいて物品群１の積み付けパターンを特定するパターン選択部（組み様式選択部）３５とで構成され、パターン選択部３５で特定された積み付けパターンのデータが移載ロボット制御部２７に出力される。
【００２３】
バーコードラベルＲは、図４，図５に示すように、物品Ｗの左右側面の下部にそれぞれ取り付けられている。また前記位置検出器３２は、搬入コンベヤ２の両側に機枠フレーム１１に取付部材を介して一対が配置され、パレットＰの前端部または物品群１の下部前面を検出するように構成されている。バーコードリーダ３１は、図２に示すように、搬入コンベヤ２の位置検出器３２から搬送方向Ｓの上流側で両側に、機枠フレーム１１に取付フレーム４１を介して左右一対が配設され、積み付けパターンに対応した位置および高さに設定されている。なお、これらバーコードリーダ３１は一対に限るものではなく、積み付けパターンに対応して単数または３個以上、上下多段に配置してもよい。４２は、バーコードリーダ３１の上流側に配置されて物品群１の物品Ｗの積み付け段数を検出して検出部３４に出力する段数検出器で、機枠フレーム１１に物品群１の左右側面と上面を囲む門形フレームを介して取り付けられている。
【００２４】
（第１パターン）
物品群１の第１の積み付けパターンは、図４，図５に示すように、平面視が長方形で同一の大きさ形状の物品Ｗを２個ずつ４隅位置に、隣接する物品Ｗに対して位相を９０度変向してそれぞれ配置し、各段（図では４段）では上下同一パターンに積み付けられており、平面視で位相が９０度ことなるた２つの積み付けパターン、すなわち図４（ａ）のパターンＡと図５（ａ）に示すパターンＢとなる。したがって、バーコードリーダ３１は、位置検出器３２から距離Ｌ１だけ上流側で、搬送方向Ｓの後部でたとえば最下段の物品Ｗの左右側面となるバーコードＲをそれぞれ検出するように配置されている。もちろん、中段や上段の物品ＷのバーコードラベルＲを検出する位置でも良い。
【００２５】
この場合、パターンＡでは、図４（ｂ），（ｃ）に示すように、搬送方向に向かって左側に配置された左バーコードリーダ３１がバーコードラベルＲを読み取る認識状態となり、搬送方向に向かって右側に配置された右バーコードリーダ３１がバーコードラベルＲを読み取れない非認識状態となる。一方、パターンＢでは、図５（ｂ），（ｃ）に示すように、左バーコードリーダ３１がバーコードラベルＲを読み取れない非認識状態になり、右バーコードリーダ３１がバーコードラベルＲを読み取る認識状態となり、これらパターンＡ，Ｂに対応する検出部３４での判断は図５（ｄ）に示すとおりとなる。
【００２６】
上記構成におけるパターン認識方法を説明する。
搬入コンベヤ２により、パレットＰに積み付けパターンＡまたはＢで積み付けられた物品群１が搬送される。この時、予めパターン選択部３５に、積み付けパターンＡまたはＢと認識パターンのデータが入力されている。そして位置検出器３２により物品群１が検出されると、この検出信号に基づいて左右のバーコードリーダ３１が作動され、所定の検出範囲をスキャンニングする。これにより、たとえば左のバーコードリーダ３１がバーコードラベルＲを読み取り、右のバーコードリーダ３１がバーコードラベルＲを読み取れないと、検出部３４では認識、非認識状態がパターン選択部３５に入力され、パターン選択部３５ではこの物品群１は積み付けパターンＡであると特定して、そのデータを移載ロボット制御部２７に出力する。
【００２７】
移載ロボット４では、移載ロボット制御部２７に入力された積み付けパターンＡのデータに基づいて、荷捌き場３に到達した物品Ｗを把持部材２６ａ，２６ｂにより保持し、順次似移送コンベヤ７に搬送し、デパレタイズを行う。空になったパレットＰはパレット搬出コンベヤ６により搬出され、パレット段積み装置６ａにより段積みされて排出される。
【００２８】
次に物品群１の他の積み付けパターンを図６〜図１１を参照して説明する。
（第２パターン）
物品群１の第２の積み付けパターンは、図６に示すように、平面視が略正方形状の４個の物品Ｗを四隅に配置し上下２段に積み付けたもので、バーコードリーダ３１は、位置検出器３２から距離Ｌ２だけ上流側で、搬送方向Ｓの後部の下段の物品Ｗの左右側面となるバーコードラベルＲをそれぞれ検出するように配置されている。したがって、パターンＣでは図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、左右のバーコードリーダ３１がそれぞれバーコードラベルＲを読み取れない非認識状態となり、またパターンＤでは、図６（ｄ）〜（ｆ）に示すように、左右のバーコードリーダ３１がそれぞれバーコードラベルＲを読み取る認識状態となり、図６（ｇ）に示すとおりとなる。
【００２９】
（第３パターン）
物品群１の第３の積み付けパターンは、図７に示すように、平面視が長方形状の６個の物品Ｗを２列に、上下３段に積み付けたもので、平面視で９０度旋回した２つのパターンＥとパターンＦがある。バーコードリーダ３１は、位置検出器３２から距離Ｌ３だけ上流側で、搬送方向Ｓの後部の下段の物品Ｗの左右側面となるバーコードＲをそれぞれ検出するように配置されている。そしてパターンＥでは、図７（ａ）〜（ｃ）に示すように、左右のバーコードリーダ３１がそれぞれバーコードラベルＲを読み取れない非認識状態となり、パターンＦでは、図７（ｄ）〜（ｆ）に示すように、左右のバーコードリーダ３１がそれぞれバーコードラベルＲを読み取る認識状態となり、図７（ｇ）に示すとおりとなる。
【００３０】
（第４パターン）
物品群１の第４の積み付けパターンは、図８に示すように、第３の積み付けパターンを段ごとに９０度変位して上下３段に同一位置に積み付けたもので、平面視で９０度旋回した２つのパターンＧとパターンＨがある。バーコードリーダ３１は、位置検出器３２から距離Ｌ４だけ上流側で、搬送方向Ｓの後部の下段と中段の物品Ｗの左右側面にあるバーコードＲをそれぞれ検出するように上下２段に配置されている。そしてパターンＧでは、図８（ａ）〜（ｃ）に示すように、左上のバーコードリーダ３１がバーコードラベルＲを読み取る認識状態、左下のバーコードリーダがバーコードラベルＲを読み取れない非認識状態、右上のバーコードリーダ３１がバーコードラベルＲが読み取れる認識状態、右下のバーコードリーダ３１がバーコードラベルＲを読み取れない非認識状態となる。またパターンＨでは、図８（ｄ）〜（ｆ）に示すように、左上のバーコードリーダ３１がバーコードラベルＲを読み取れない非認識状態、左下のバーコードリーダがバーコードラベルＲを読み取る認識状態、右上のバーコードリーダ３１がバーコードラベルＲを読み取れる認識状態バーコードラベルＲが読み取れない非認識状態、右下のバーコードリーダ３１がバーコードラベルＲが読み取れる非認識状態となり、図８（ｇ）に示すとおりとなる。
【００３１】
（第５パターン）
物品群１の第５の積み付けパターンは、図９に示すように、平面視が略正方形状の９個の物品Ｗを３列で上下３段に配置したもので、平面視で９０度旋回したパターンＩとパターンＪとがある。バーコードリーダ３１は、位置検出器３２から距離Ｌ５だけ上流側で、搬送方向Ｓの後部の下段の物品Ｗの左右側面となるバーコードＲをそれぞれ検出するように配置されている。そして、パターンＩでは、図９（ａ）〜（ｃ）に示すように、左右のバーコードリーダ３１がそれぞれバーコードラベルＲを読み取れない非認識状態となり、パターンＪでは、図９（ｄ）〜（ｆ）に示すように、左右のバーコードリーダ３１がそれぞれバーコードラベルＲを読み取る認識状態となり、図９（ｇ）に示すとおりとなる。
【００３２】
（第６パターン）
物品群１の第６の積み付けパターンは、図１０に示すように、平面視が長方形状の２個縦置きと３個横置きと組み合わせ、上下複数段に同一配置で積み付けたもので、平面視で９０度ずつ旋回した４つのパターンＫ，Ｌ，Ｍ，Ｎがある。なお、バーコードラベルＲは、前後一方に偏って配置されている。そしてバーコードリーダ３１は、左右で上流側と下流側とに同一段の物品ＷのバーコードラベルＲを読み取るように配置されており、右側では、２個縦置きの物品ＷのバーコードラベルＲをそれぞれ検出できるように、位置検出器３２から距離Ｌ６ａ，Ｌ６ｂだけ上流側の前後位置に配置されている。また左側では、３個横置きの端部の物品左側２個縦置きの物品ＷのバーコードラベルＲと、２個縦置きの後部の物品ＷのバーコードラベルＲとをそれぞれ検出できるように、位置検出器３２から距離Ｌ６ｃ，Ｌ６ｄだけ上流側の前後位置に配置されている。
【００３３】
したがって、パターンＫでは、図１０（ａ）に示すように、右側の上下流側のバーコードリーダ３１がそれぞれバーコードラベルＲを読み取る認識状態で、左側の上下流側のバーコードリーダ３１がそれぞれバーコードラベルＲを読み取れない非認識状態となる。また図１０（ａ）から右側に９０度旋回したパターンＬでは、図１０（ｃ）に示すように、右側の下流側のバーコードリーダ３１がバーコードラベルＲを読み取る認識状態で、右側の上流側と左側の上下流側のバーコードリーダ３１がそれぞれバーコードラベルＲを読み取れない非認識状態となる。さらに図１０（ａ）から左側に９０度旋回したパターンＭでは、図１０（ｂ）に示すように、右側の上下流側と左側の下流側のバーコードリーダ３１がそれぞれバーコードラベルＲを読み取れない非認識状態、左側の上流側の左下のバーコードリーダ３１がバーコードラベルＲを読み取れる認識状態となる。さらにまた図１０（ａ）から１８０度旋回したパターンＮでは、図１０（ｄ）に示すように、右側の上下流側と左側の上流側のバーコードリーダ３１がそれぞれバーコードラベルＲを読み取れない非認識状態、左側の下流側のバーコードリーダ３１がバーコードラベルＲを読み取れる認識状態となり、図１０（ｅ）に示すとおりとなる。
【００３４】
（第７パターン）
物品群１の第７の積み付けパターンは、図１１に示すように、平面視が長方形状の対称の角部と中央部の物品Ｗの方向が異なるように９個の物品Ｗを３列で上下複数段に配置したもので、平面視で９０度旋回したパターンＯとパターンＰとがある。バーコードリーダ３１は、左右にそれぞれ中間の物品ＷのバーコードラベルＲを読み取るように、位置検出器３２から距離Ｌ７ａ，Ｌ７ｂだけ上流側にそれぞれ配置されている。そして、パターンＯでは、図１１（ａ）に示すように、左右のバーコードリーダ３１がそれぞれバーコードラベルＲを読み取れない非認識状態となり、パターンＰでは、図１１（ｂ）に示すように、左右のバーコードリーダ３１がそれぞれバーコードラベルＲを読み取る認識状態となり、図１１（ｃ）に示すとおりとなる。
【００３５】
以上のように、同一形状の物品Ｗを、パレットＰ上で一定形状内の限られた空間内に積み込む各積み付けパターンでは、２個以上のバーコードリーダ３１を、搬入コンベヤ２の左右両側（または左右一方でも可）で、上下段あるいは上下流側にそれぞれ配置することで、各種の積み付けパターンに対応して、積み付けパターンを検知することができる。これらバーコードリーダ３１は、それぞれ読み取り制度を高めるように配置するのが望ましい。
【００３６】
上記実施の形態によれば、物品群１では積み付けパターンに従って物品Ｗの側面に取り付けられたバーコードラベルＲの位置が変化する。これを位置検出器３２の検出信号に基づいてバーコードリーダ３１により物品群１の検出位置で物品ＷのバーコードラベルＲが読み取れるか、読み取れないかを検出部３４で検出し、パターン選択部３５で、記憶部３３に入力された積み付けパターンの認識、非認識様態と比較して、物品Ｗの積み付けパターンを判断する。そして、この物品群１の積み付けパターンのデータを移載ロボット制御部２７に入力して移載ロボット４を制御し、荷捌き場３に到達した物品群１の物品Ｗの移載を行う。
【００３７】
したがって、搬入コンベヤ２により入荷された物品群１について、積み付けパターンデータをたとえばバーコードラベルＲに表示したり、移載ロボット制御部２７にそれぞれ入力する必要がなくなり、また予め物品Ｗに設けられたバーコードラベルＲを利用してバーコードリーダ３１により、物品群１の積み付けパターンを判断することができる。これにより、簡単な構成で積み付けパターンを判断することができ、省力化に寄与することができる。
【００３８】
なお、上記実施の形態では、物品Ｗの検出位置を判断する位置判断手段として、物品群１の通過を検出する位置検出器３２により構成したが、搬入コンベヤ２に物品群１が積み込まれた時から搬入コンベヤ２を駆動する回転駆動装置の回転角を検出するロータリーエンコーダのパルス信号から物品群１の搬送距離を求める搬送距離検出装置や、物品群１が積み込まれた時からの経過時間により物品群１の搬送距離を求める搬送時間タイマーでもよい。
【００３９】
またこの実施の形態では、識別部をバーコードラベルＲとし、識別部検出手段をバーコードリーダ３１として構成したが、識別部を磁気テープや磁性体、導電体とし、識別部検出手段を磁気センサとしてもよい。また識別部を反射テープや反射体とし、識別部検出手段を光電スイッチとしてもよい。さらに、識別部を物品Ｗに印刷されたり塗布された特殊で識別可能な模様や形状物、ラベル、物品Ｗ自体の形状などとし、識別部検出手段をＣＣＤカメラなどの撮像装置および識別部を識別可能な画像処理装置としてもよい。
【００４０】
さらに物品群１の底部にパレットＰを物品受け部材として配置したが、パレットＰは無くてもよく、また物品受け部材にトレイやバケットなどを使用してもよい。
【００４１】
【発明の効果】
以上に述べたごとく請求項１記載の発明によれば、物品の積み付け組み様式に従って、物品に設けられた識別部の位置が変化する。これを物品群の検出位置で検出して、所定位置での識別部の有無を検知することで、記憶部に記憶された積み付け組み様式データに基づいて、物品の積み付け組み様式を特定することができる。したがって、搬入された物品群の積み付け組み様式のデータを新たに表示したり、入力することなく、簡単な構成で積み付け組み様式を判断することができ、簡素化、省力化に寄与することができる。
【００４２】
請求項２記載の発明によれば、物品の積み付け組み様式に従って物品に設けられた識別部の位置が変化する。これを位置特定手段に基づいて識別部検出手段により検出して、所定位置における識別部の有無を検出することで、組み様式選択部により記憶部の積み付け組み様式のデータに基づいて、この物品群の物品の積み付け組み様式を特定することができる。したがって、搬入された物品群に、積み付け組み様式のデータを新たに表示したり、操作機器に積み付け組み様式のデータを入力することなく、簡単な構成で積み付け組み様式を特定することができ、省力化に寄与することができる。
【００４３】
請求項３記載の発明によれば、物品受け部材上で積み付け組み様式が限定されることで、より正確に積み付け組み様式を判断することができる。
請求項４記載の発明によれば、積み付け組み様式と識別部の位置が限定されることで、より正確に積み付け組み様式を判断することができる。
【００４４】
請求項５記載の発明によれば、搬入された物品群の積み付け組み様式のデータを入力したり、読み取ることなく、組み様式選択部から入力されたデータに基づいて移載手段制御部により物品移載手段を正確に操作することができる。したがって、搬入された物品群の積み付け組み様式のデータを移載手段制御部に入力する手間や複雑な検出装置を省略でき、簡単な構成で移載手段により正確に物品群の物品を移載を行うことができて、簡素化および省力化と低コスト化に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る物品移載設備の実施の形態を示す全体平面図である。
【図２】同物品移載設備の搬入コンベヤを示す要部横断面図である。
【図３】同物品移載設備の移載ロボットの概略側面図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は同搬入コンベヤにおける積み付けパターンＡの検出状態を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は右側面図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は同搬入コンベヤにおける積み付けパターンＢの検出状態を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は右側面図、（ｄ）は積み付けパターンＡ，Ｂの認識状態を示す図表である。
【図６】（ａ）〜（ｇ）は同搬入コンベヤにおける積み付けパターンＣ，Ｄの検出状態を示し、（ａ）は積み付けパターンＣの平面図、（ｂ）は積み付けパターンＣの左側面図、（ｃ）は積み付けパターンＣの右側面図、（ｄ）は積み付けパターンＤの平面図、（ｅ）は積み付けパターンＤの左側面図、（ｆ）は積み付けパターンＤの右側面図、（ｇ）は積み付けパターンＣ，Ｄの認識状態を示す図表である。
【図７】（ａ）〜（ｇ）は同搬入コンベヤにおける積み付けパターンＥ，Ｆの検出状態を示し、（ａ）は積み付けパターンＥの平面図、（ｂ）は積み付けパターンＥの左側面図、（ｃ）は積み付けパターンＥの右側面図、（ｄ）は積み付けパターンＦの平面図、（ｅ）は積み付けパターンＦの左側面図、（ｆ）は積み付けパターンＦの右側面図、（ｇ）は積み付けパターンＥ，Ｆの認識状態を示す図表である。
【図８】（ａ）〜（ｇ）は同搬入コンベヤにおける積み付けパターンＧ，Ｈの検出状態を示し、（ａ）は積み付けパターンＧの平面図、（ｂ）は積み付けパターンＧの左側面図、（ｃ）は積み付けパターンＧの右側面図、（ｄ）は積み付けパターンＨの平面図、（ｅ）は積み付けパターンＨの左側面図、（ｆ）は積み付けパターンＨの右側面図、（ｇ）は積み付けパターンＧ，Ｈの認識状態を示す図表である。
【図９】（ａ）〜（ｇ）は同搬入コンベヤにおける積み付けパターンＩ，Ｊの検出状態を示し、（ａ）は積み付けパターンＩの平面図、（ｂ）は積み付けパターンＩの左側面図、（ｃ）は積み付けパターンＩの右側面図、（ｄ）は積み付けパターンＪの平面図、（ｅ）は積み付けパターンＪの左側面図、（ｆ）は積み付けパターンＪの右側面図、（ｇ）は積み付けパターンＩ，Ｊの認識状態を示す図表である。
【図１０】（ａ）〜（ｅ）は同搬入コンベヤにおける積み付けパターンＫ，Ｌ，Ｍ，Ｎの検出状態を示し、（ａ）は積み付けパターンＫの平面図、（ｂ）は積み付けパターンＬの平面図、（ｃ）は積み付けパターンＭの平面図、（ｄ）は積み付けパターンＮの平面図、（ｅ）は積み付けパターンＫ，Ｌ，Ｍ，Ｎの認識状態を示す図表である。
【図１１】（ａ）〜（ｃ）は同搬入コンベヤにおける積み付けパターンＯ，Ｐの検出状態を示し、（ａ）は積み付けパターンＯの平面図、（ｂ）は積み付けパターンＰの平面図、（ｃ）は積み付けパターンＯ，Ｐの認識状態を示す図表である。
【符号の説明】
Ｐパレット
Ｗ物品
１物品群
２搬入コンベヤ
３荷捌き場
４移載ロボット
５排出コンベヤ
６パレット搬出コンベヤ
７物品移送コンベヤ
８パターン認識装置
１１機枠フレーム
１２搬送ローラ
１３ローラ駆動ユニット
１４軸受部
１５回転軸
１６駆動ローラ
１７受動スプロケット
１８駆動チェーン
２１基台部
２２架台部
２３主アーム
２４副アーム
２５物品保持部
２６ａ，２６ｂ把持部材
２７移載ロボット制御部
３１バーコードリーダ
３２位置検出器
３３記憶部
３４検出部
３５パターン選択部
４１取付フレーム
４２段数検出器[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and apparatus for recognizing a stacking style of an article group for recognizing a stacking style (pattern) of an article group stacked on a pallet or the like, and an article transfer facility equipped with the recognition device. .
[0002]
[Prior art]
For example, Patent Document 1 discloses an apparatus for performing a transfer operation such as recognizing a stacking style (hereinafter referred to as a stacking pattern) of articles such as parcels and taking out a target parcel by a robot or the like.
[0003]
This device captures an image of the upper surface of a parcel group from above by a TV camera, identifies the target parcel from this image data, and takes out the target parcel by means of grasping devices such as a suction device and an opening / closing claw. .
[0004]
In addition, when supplying an article-mounted pallet, a stacking pattern is input to the transfer robot, or a barcode label with a stacking pattern symbol is attached to the article, and this is read with a barcode reader. Some recognize the stacking pattern.
[0005]
[Patent Document 1]
Special table Sho 58-501417
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in Patent Document 1, it takes time to perform image analysis of the obtained image, and the apparatus becomes large. In other cases, it takes time to input a stacking pattern to the transfer robot, and it is necessary to attach a bar code with a stacking pattern symbol for each loading.
[0007]
The present invention is made by paying attention to the fact that an identification unit such as a barcode attached to a predetermined position of an article is located at a fixed position in accordance with the stacking pattern in a group of articles stacked in a fixed stacking space. Therefore, it is possible to recognize the stacking pattern with a simpler configuration, solve the above-mentioned problems, and to recognize the stacking style of the group of articles that can contribute to labor saving, and an article equipped with the identification apparatus The purpose is to provide transfer equipment.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the method for recognizing a grouping style of an article group according to claim 1 is characterized in that the article is stacked when recognizing the stacking style of the article group stacked in a predetermined shape and conveyed by the conveying means. A plurality of stackable assembling modes that can be attached are stored in the storage unit, and an identification unit provided at a predetermined position of each article of the article group is detected at a detection position of the article group, and a detection signal of the identification unit of the article group Based on the above, the stacking style of this group of articles is specified from the stacking style stored in the storage unit.
[0009]
According to the said structure, the position of the identification part provided in articles | goods changes according to the assembly | stacking style of articles | goods. This is detected at the detection position of the article group, and the presence / absence of the identification unit at the predetermined position is detected, so that the stacking style of the article is specified based on the packing style data stored in the storage unit. be able to. Therefore, it is possible to judge the loading / unpacking style with a simple configuration without newly displaying or inputting the loading / unloading style data of the group of articles brought in, and contributing to simplification and labor saving. Can do.
[0010]
The invention according to claim 2 is an assembly style recognition apparatus for recognizing a stacking assembly style of a group of articles stacked in a predetermined shape and transported by a transport means, and a plurality of stacking assemblies on which articles are stacked A storage unit for storing a format; a position specifying unit for determining a detection position of an article group conveyed by the conveying unit; and an identification unit for detecting an identification unit provided at a predetermined position of the article based on the position specifying unit. A detection unit and a combination style selection unit for specifying the stacking and assembly style of the group of articles from the stacking and assembly style stored in the storage unit based on the detection signal of the identification unit detection unit. .
[0011]
According to the said structure, the position of the identification part provided in articles | goods changes according to the assembly | stacking style of articles | goods. This article is detected by the identification unit detection unit based on the position specifying unit, and the presence / absence of the identification unit at a predetermined position is detected. It is possible to specify a stacking style of a group of articles. Therefore, it is possible to specify the loading / unpacking style with a simple configuration without newly displaying the loading / unloading style data on the imported goods group or inputting the loading / unloading style data into the operation equipment. It can contribute to labor saving.
[0012]
According to a third aspect of the present invention, the group of articles is stacked on the article receiving member and is stacked in a certain shape space on the article receiving member.
According to the above configuration, the stacking style can be more accurately determined by limiting the stacking style on the article receiving member.
[0013]
According to a fourth aspect of the present invention, the article has a fixed shape and an identification portion is provided at a fixed position.
According to the above configuration, the stacking style can be more accurately determined by limiting the stacking style and the position of the identification unit.
[0014]
The article transfer facility according to claim 5 is provided in any one of claims 2 to 4 provided in the article transfer means for transferring the articles of the article group conveyed by the conveyance means to predetermined positions, respectively. And a transfer unit control unit for operating the item transfer unit based on the combination mode specified by the combination mode selection unit.
[0015]
According to the above configuration, the article transfer means is controlled by the transfer means control section based on the data input from the assembly style selection section without inputting or reading the data of the stacked assembly style of the group of articles brought in. It can be operated accurately. Therefore, it is possible to omit the trouble of inputting the data of the loaded assembly group loading style into the transfer means control unit and a complicated detection device, and accurately transfer the articles of the article group by the transfer means with a simple configuration. Can contribute to simplification, labor saving and cost reduction.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Here, an embodiment of an article transfer facility provided with an apparatus for recognizing a stacking pattern of article groups according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0017]
As shown in FIG. 1, the article transfer facility includes an article group 1 in which articles W are stacked and conveyed in a plurality of stages on a pallet (article receiving member) P in a predetermined assembly mode (hereinafter referred to as a pattern). The carry-in conveyor 2 which is a carrying means for carrying, the handling area 3 where the articles W of the article group 1 are transferred (depalletized or stepped) at the end of the carry-in conveyor 2, and the article group 1 is loaded at the handling area 3. A transfer robot (article transfer device) 4, a discharge conveyor 5 that carries out an article group 1 that does not unload, a pallet carry-out conveyor 6 that carries out an empty pallet P, and a pallet stacking device that stacks empty pallets P 6a, an article transfer conveyor 7 for carrying out the article W transferred from the article group 1 by the transfer robot 4, and a position detector (position specifying means) arranged on the carry-in conveyor 2 for detecting the position of the article group 1 32 and B Code reader and the pattern recognition device (set Form recognition device) 8 and a (identifying portion detecting means) 31 is provided.
[0018]
As shown in FIG. 2, the carry-in conveyor 2 is a roller-type conveyor, and transport rollers 12 are rotatably arranged at regular intervals in the transport direction on a machine frame 11 supported by leg members. A roller driving unit 13 is provided below the conveying roller 12. The roller driving unit 13 is not described in detail, but the driving roller 16 slidably contacted with the lower surface of the conveying roller 12 is linked and interlocked by an interlocking member such as a chain, and the chain 1 is connected by a roller rotation driving device (electric motor or the like). It is configured to drive each conveying roller 12 via.
[0019]
As shown in FIG. 3, the transfer robot 4 includes a gantry 22 that is arranged on a base 21 so as to be rotatable around a vertical axis, and is oscillated in the front-rear direction via a lower horizontal axis. A main arm 23 that is movably supported, a sub arm 24 that is swingable in the vertical direction via an upper horizontal axis at the tip of the main arm 23, and a tip horizontal axis at the tip of the sub arm 24. An article holding part 25 supported so as to be swingable in the front-rear direction and rotatable about a vertical axis, and holding members 26a, 26b provided on the article holding part 25 so as to be openable and closable to freely hold and release the article W; A transfer robot control unit (transfer means control unit) 27 for controlling the transfer robot 4 shown in FIG. 1 is provided, and sequentially holds the articles W of the group of articles 1 carried into the unloading site 3 to transfer the conveyor 7. It is configured to be carried in.
[0020]
By the way, in the article gripping operation by the transfer robot 4, the articles W gripped by the gripping members 26a and 26b in order to grasp the articles W according to the stacking pattern with respect to the group of articles 1 carried into the cargo handling area 3. It is necessary to determine the gripping surface. This is because the direction (grip surface) gripped by the gripping members 26a and 26b is determined by the strength and shape of the article W, the shape of the gripping members 26a and 26b, and the like. However, even if the article group 1 is stacked in the same loading space, the stacking pattern of the articles W changes if the stacking pattern is different, or if the article group 1 is turned 90 degrees by carrying-in work or the like.
[0021]
In this embodiment, a bar code label (identification part) R into which data such as the content of the product W, the production location, and the production date is input is applied to a predetermined portion of the predetermined surface on the product W. In particular, the data of a plurality of stacking patterns on which the articles W are stacked is stored in advance, and the barcode reader 31 confirms the presence or absence of the barcode label R within a predetermined detection range at the detection position of the article group 1. Then, the stacking pattern is determined. Of course, by setting the barcode label R so that it can be read by one barcode reader 31, barcode data (not including a stacking pattern) is read, and various data of the article W in the article group 1 are detected. You can also
[0022]
As shown in FIG. 1, the pattern recognition device 8 is configured to determine a detection position of the article group 1 conveyed by the carry-in conveyor 2. A barcode reader (identification part detection means) 31 that reads a barcode label R by scanning a predetermined detection range for each article W based on a detection signal of the position detector 32 disposed at a predetermined position upstream of A storage unit 33 that stores a plurality of stacking patterns of articles W in a predetermined stacking space, and a detection unit that receives detection signals from the position detector 32 and the barcode reader 31 to determine the presence or absence of the barcode label R 34 and a pattern selection unit (combination style selection unit) 35 that specifies the stacking pattern of the article group 1 based on the signal output from the detection unit 34. , Data stowing pattern identified by the pattern selection unit 35 is output to the transfer robot controller 27.
[0023]
As shown in FIGS. 4 and 5, the bar code label R is attached to the lower portions of the left and right side surfaces of the article W, respectively. The pair of position detectors 32 are arranged on both sides of the carry-in conveyor 2 via a mounting member on the machine frame 11 so as to detect the front end portion of the pallet P or the lower front surface of the article group 1. . As shown in FIG. 2, the bar code reader 31 is disposed on both sides on the upstream side in the transport direction S from the position detector 32 of the carry-in conveyor 2, and a pair of left and right via the attachment frame 41 on the machine frame 11. It is set to the position and height corresponding to the stacking pattern. These bar code readers 31 are not limited to a pair, and may be arranged in a single stage or three or more, upper and lower, multiple stages corresponding to the stacking pattern. 42 is a stage number detector that is arranged upstream of the barcode reader 31 and detects the number of stacked stages of articles W in the article group 1 and outputs the detected number to the detection unit 34. And it is attached through a portal frame that surrounds the top surface.
[0024]
(First pattern)
As shown in FIGS. 4 and 5, the first stacking pattern of the article group 1 is a rectangular shape in plan view and two articles W having the same size and shape at four corner positions with respect to adjacent articles W. Each phase (four in the figure) is stacked in the same pattern at the top and bottom, and two stacked patterns with a phase difference of 90 degrees in plan view, that is, A pattern A shown in FIG. 4A and a pattern B shown in FIG. Therefore, the barcode reader 31 is arranged so as to detect, for example, the barcode R which is the left and right side surfaces of the lowermost article W at the rear of the conveyance direction S, upstream from the position detector 32 by the distance L1. . Of course, the position where the barcode label R of the article W in the middle or upper stage is detected may be used.
[0025]
In this case, in the pattern A, as shown in FIGS. 4B and 4C, the left barcode reader 31 disposed on the left side in the transport direction is in a recognition state in which the barcode label R is read, and in the transport direction. The right barcode reader 31 arranged on the right side is in a non-recognition state in which the barcode label R cannot be read. On the other hand, in the pattern B, as shown in FIGS. 5B and 5C, the left barcode reader 31 is in a non-recognition state where the barcode label R cannot be read, and the right barcode reader 31 reads the barcode label R. The read recognition state is established, and the determination by the detection unit 34 corresponding to the patterns A and B is as shown in FIG.
[0026]
The pattern recognition method in the above configuration will be described.
By the carry-in conveyor 2, the article group 1 stacked on the pallet P with the stacking pattern A or B is transported. At this time, the data of the stacking pattern A or B and the recognition pattern is input to the pattern selection unit 35 in advance. When the article group 1 is detected by the position detector 32, the left and right barcode readers 31 are operated based on this detection signal, and a predetermined detection range is scanned. Accordingly, for example, if the left barcode reader 31 reads the barcode label R and the right barcode reader 31 cannot read the barcode label R, the detection unit 34 inputs the recognition / non-recognition state to the pattern selection unit 35. Then, the pattern selection unit 35 specifies that the article group 1 is the loading pattern A, and outputs the data to the transfer robot control unit 27.
[0027]
In the transfer robot 4, based on the data of the loading pattern A input to the transfer robot control unit 27, the articles W that have arrived at the handling area 3 are held by the gripping members 26a and 26b, and the transfer conveyor 7 And depalletize. The empty pallet P is carried out by the pallet carry-out conveyor 6, stacked by the pallet stacking device 6a, and discharged.
[0028]
Next, another stacking pattern of the article group 1 will be described with reference to FIGS.
(Second pattern)
As shown in FIG. 6, the second stacking pattern of the article group 1 includes four articles W having a substantially square shape in plan view, arranged in four corners and stacked in two upper and lower stages. Are arranged so as to detect the bar code labels R on the left and right side surfaces of the lower article W in the rear of the conveying direction S, upstream from the position detector 32 by a distance L2. Therefore, in the pattern C, as shown in FIGS. 6A to 6C, the left and right barcode readers 31 cannot read the barcode labels R, respectively, and in the pattern D, the patterns D in FIGS. As shown in FIG. 6F, the left and right barcode readers 31 are in a recognition state in which the barcode label R is read, respectively, as shown in FIG.
[0029]
(Third pattern)
As shown in FIG. 7, the third stacking pattern of the article group 1 is a stack of six articles W having a rectangular shape in a plan view arranged in two rows in three rows, 90 degrees in plan view. There are two patterns E and F that have turned. The barcode reader 31 is arranged so as to detect the barcodes R on the left and right side surfaces of the lower article W in the rear part in the conveying direction S, upstream from the position detector 32 by a distance L3. In the pattern E, as shown in FIGS. 7A to 7C, the left and right barcode readers 31 are in a non-recognition state in which the barcode label R cannot be read, and in the pattern F, the patterns F in FIGS. As shown in f), the left and right barcode readers 31 are in a recognition state in which the barcode label R is read, respectively, as shown in FIG.
[0030]
(4th pattern)
As shown in FIG. 8, the fourth stacking pattern of the article group 1 is obtained by displacing the third stacking pattern by 90 degrees for each step and stacking them at the same position in three upper and lower steps. There are two patterns G and H rotated 90 degrees. The barcode reader 31 is arranged in two upper and lower stages so as to detect the barcode R on the left and right side surfaces of the lower and middle articles W in the conveying direction S, upstream from the position detector 32 by a distance L4. ing. In pattern G, as shown in FIGS. 8A to 8C, the upper left barcode reader 31 is in a recognition state in which the barcode label R is read, and the lower left barcode reader is incapable of reading the barcode label R. In this state, the upper right barcode reader 31 is in a recognition state in which the barcode label R can be read, and the lower right barcode reader 31 is in a non-recognition state in which the barcode label R cannot be read. In pattern H, as shown in FIGS. 8D to 8F, the upper left barcode reader 31 is in a non-recognition state where the barcode label R cannot be read, and the lower left barcode reader recognizes that the barcode label R is read. State, recognition state in which the upper right barcode reader 31 can read the barcode label R, unrecognized state in which the barcode label R cannot be read, and unrecognized state in which the lower right barcode reader 31 can read the barcode label R, FIG. As shown in g).
[0031]
(5th pattern)
As shown in FIG. 9, the fifth stacking pattern of the article group 1 is composed of nine articles W having a substantially square shape in plan view, arranged in three rows in three rows and rotated 90 degrees in plan view. Pattern I and pattern J. The barcode reader 31 is disposed so as to detect the barcodes R on the left and right side surfaces of the lower article W in the rear part in the conveyance direction S, upstream from the position detector 32 by a distance L5. Then, in the pattern I, as shown in FIGS. 9A to 9C, the left and right barcode readers 31 are in a non-recognition state in which the barcode label R cannot be read, and in the pattern J, the patterns J in FIGS. As shown in FIG. 9F, the left and right barcode readers 31 are in a recognition state in which the barcode label R is read, respectively, as shown in FIG.
[0032]
(6th pattern)
As shown in FIG. 10, the sixth stacking pattern of the article group 1 is a combination of two vertically arranged and three horizontally placed in a plan view, and stacked in the same arrangement in a plurality of upper and lower stages. There are four patterns K, L, M, and N that are turned 90 degrees in plan view. The bar code label R is arranged so as to be biased toward the front and rear. The barcode reader 31 is arranged so as to read the barcode label R of the article W at the same stage on the upstream side and the downstream side on the left and right sides, and on the right side, the barcode label R of the two articles W placed vertically. Are positioned at the front and rear positions upstream of the position detector 32 by distances L6a and L6b. In addition, on the left side, the barcode label R of the left side two vertical articles W and the barcode label R of the two rear vertical articles W can be detected respectively. The distance L6c and L6d from the position detector 32 are arranged at upstream and rearward positions.
[0033]
Therefore, in the pattern K, as shown in FIG. 10A, in the recognition state in which the barcode readers 31 on the right upstream and downstream side read the barcode labels R, respectively, the barcode readers 31 on the left upstream and downstream side respectively The barcode label R cannot be read. Further, in the pattern L turned 90 degrees to the right side from FIG. 10A, as shown in FIG. 10C, in the recognition state where the barcode reader 31 on the right side reads the barcode label R, the upstream side on the right side. The barcode readers 31 on the upstream and downstream sides of the side and the left side are in a non-recognition state in which the barcode label R cannot be read. Further, in the pattern M rotated 90 degrees to the left from FIG. 10A, the barcode readers 31 on the right upstream side and the left downstream side can read the barcode label R as shown in FIG. 10B. In the non-recognized state, the left lower barcode reader 31 on the left upstream side is in a recognized state in which the barcode label R can be read. Furthermore, in the pattern N rotated 180 degrees from FIG. 10A, the barcode reader 31 on the right upstream side and the left upstream side cannot read the barcode label R as shown in FIG. 10D. In the unrecognized state, the barcode reader 31 on the left downstream side is in a recognized state in which the barcode label R can be read, and is as shown in FIG.
[0034]
(7th pattern)
As shown in FIG. 11, the seventh stacking pattern of the article group 1 includes nine articles W in three rows so that the directions of the symmetrical corners of the rectangular shape in the plan view and the center of the article W are different. There are a pattern O and a pattern P which are arranged in a plurality of upper and lower stages and turned 90 degrees in plan view. The barcode reader 31 is arranged upstream from the position detector 32 by distances L7a and L7b so as to read the barcode label R of the intermediate article W on the left and right, respectively. In the pattern O, as shown in FIG. 11A, the left and right barcode readers 31 are in a non-recognition state in which the barcode label R cannot be read, and in the pattern P, as shown in FIG. The left and right barcode readers 31 are in a recognition state in which the barcode label R is read, respectively, as shown in FIG.
[0035]
As described above, in each stacking pattern in which articles W having the same shape are stacked on a pallet P in a limited space within a certain shape, two or more barcode readers 31 are connected to the left and right sides of the carry-in conveyor 2 ( Alternatively, it is possible to detect the stacking pattern corresponding to various stacking patterns by arranging them on the upper and lower stages or on the upstream and downstream sides. These bar code readers 31 are preferably arranged to enhance the reading system.
[0036]
According to the above embodiment, in the article group 1, the position of the barcode label R attached to the side surface of the article W changes according to the stacking pattern. Based on the detection signal of the position detector 32, the detection unit 34 detects whether or not the barcode label R of the article W can be read at the detection position of the article group 1 by the barcode reader 31, and the pattern selection unit 35. Thus, the stacking pattern of the article W is determined in comparison with the recognition / non-recognition mode of the stacking pattern input to the storage unit 33. Then, the loading pattern data of the article group 1 is input to the transfer robot control unit 27 to control the transfer robot 4, and the article W of the article group 1 that has reached the unloading place 3 is transferred.
[0037]
Therefore, it is not necessary to display the stacking pattern data on the bar code label R for the article group 1 received by the carry-in conveyor 2 or input it to the transfer robot control unit 27, respectively. The stacked pattern of the article group 1 can be determined by the barcode reader 31 using the barcode label R. Thereby, a stacking pattern can be judged with a simple structure, and it can contribute to labor saving.
[0038]
In the above-described embodiment, the position detector 32 that detects the passage of the article group 1 is configured as the position determination unit that determines the detection position of the article W. However, when the article group 1 is loaded on the carry-in conveyor 2. From the pulse signal of the rotary encoder that detects the rotation angle of the rotary drive device that drives the carry-in conveyor 2, the conveyance distance detection device that obtains the conveyance distance of the article group 1, and the elapsed time since the article group 1 was loaded A transport time timer for determining the transport distance of group 1 may be used.
[0039]
In this embodiment, the identification unit is configured as a bar code label R, and the identification unit detection unit is configured as a barcode reader 31. However, the identification unit is configured as a magnetic tape, a magnetic body, or a conductor, and the identification unit detection unit is configured as a magnetic sensor. It is good. The identification unit may be a reflective tape or a reflector, and the identification unit detection means may be a photoelectric switch. Further, the identification unit is a special and identifiable pattern or shape printed on or applied to the article W, a label, the shape of the article W itself, etc., and the identification unit detection means identifies an imaging device such as a CCD camera and the identification unit A possible image processing apparatus may be used.
[0040]
Furthermore, although the pallet P is disposed as an article receiving member at the bottom of the article group 1, the pallet P may not be provided, and a tray or a bucket may be used as the article receiving member.
[0041]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the position of the identification portion provided on the article changes according to the stacking style of the article. This is detected at the detection position of the article group, and the presence / absence of the identification unit at the predetermined position is detected, so that the stacking style of the article is specified based on the packing style data stored in the storage unit. be able to. Therefore, it is possible to judge the loading / unpacking style with a simple configuration without newly displaying or inputting the loading / unloading style data of the group of articles brought in, and contributing to simplification and labor saving. Can do.
[0042]
According to invention of Claim 2, the position of the identification part provided in articles | goods changes according to the assembly | stacking style of articles | goods. This article is detected by the identification unit detection unit based on the position specifying unit, and the presence / absence of the identification unit at the predetermined position is detected. It is possible to specify a stacking style of a group of articles. Therefore, it is possible to specify the loading / unpacking style with a simple configuration without newly displaying the loading / unloading style data on the imported goods group or inputting the loading / unloading style data into the operation equipment. It can contribute to labor saving.
[0043]
According to the invention described in claim 3, the stacking style can be more accurately determined by limiting the stacking style on the article receiving member.
According to the invention described in claim 4, the stacking style can be determined more accurately by limiting the stacking style and the position of the identification portion.
[0044]
According to the invention described in claim 5, the article is transferred by the transfer means control unit based on the data input from the assembly style selection unit without inputting or reading the data of the stacked assembly mode of the group of articles carried in. The transfer means can be operated accurately. Therefore, it is possible to omit the trouble of inputting the data of the loaded assembly group loading style into the transfer means control unit and a complicated detection device, and accurately transfer the articles of the article group by the transfer means with a simple configuration. Can contribute to simplification, labor saving and cost reduction.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall plan view showing an embodiment of an article transfer facility according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part showing a carry-in conveyor of the article transfer facility.
FIG. 3 is a schematic side view of a transfer robot of the article transfer facility.
FIGS. 4A to 4C show detection states of a stacking pattern A in the carry-in conveyor, FIG. 4A is a plan view, FIG. 4B is a left side view, and FIG. 4C is a right side view; .
FIGS. 5A to 5D show detection states of a stacking pattern B in the carry-in conveyor, FIG. 5A is a plan view, FIG. 5B is a left side view, and FIG. 5C is a right side view; d) is a chart showing recognition states of the stacking patterns A and B.
FIGS. 6A to 6G show detection states of stacking patterns C and D in the carry-in conveyor, FIG. 6A is a plan view of the stacking pattern C, and FIG. 6B is a left side of the stacking pattern C; (C) is a right side view of the stacking pattern C, (d) is a plan view of the stacking pattern D, (e) is a left side view of the stacking pattern D, and (f) is a stacking pattern D. The right side view, (g) is a chart showing the recognition states of the stacking patterns C and D. FIG.
FIGS. 7A to 7G show detection states of stacking patterns E and F in the carry-in conveyor, FIG. 7A is a plan view of the stacking pattern E, and FIG. 7B is a left side of the stacking pattern E; (C) is a right side view of the stacking pattern E, (d) is a plan view of the stacking pattern F, (e) is a left side view of the stacking pattern F, and (f) is a stacking pattern F. The right side view, (g) is a chart showing the recognition state of the stacking patterns E and F. FIG.
FIGS. 8A to 8G show detection states of the stacking patterns G and H in the carry-in conveyor, FIG. 8A is a plan view of the stacking pattern G, and FIG. 8B is a left side of the stacking pattern G; (C) is a right side view of the stacking pattern G, (d) is a plan view of the stacking pattern H, (e) is a left side view of the stacking pattern H, and (f) is a stacking pattern H. The right side view, (g) is a chart showing the recognition state of the stacking patterns G and H. FIG.
FIGS. 9A to 9G show detection states of stacking patterns I and J in the carry-in conveyor, FIG. 9A is a plan view of the stacking pattern I, and FIG. 9B is a left side of the stacking pattern I; (C) is a right side view of the stacking pattern I, (d) is a plan view of the stacking pattern J, (e) is a left side view of the stacking pattern J, and (f) is a stacking pattern J. The right side view, (g) is a chart showing the recognition state of the stacking patterns I and J. FIG.
FIGS. 10A to 10E show detection states of stacking patterns K, L, M, and N in the carry-in conveyor, FIG. 10A is a plan view of the stacking pattern K, and FIG. (C) is a plan view of the stacking pattern M, (d) is a plan view of the stacking pattern N, and (e) is a chart showing the recognition states of the stacking patterns K, L, M, and N. It is.
11A to 11C show detection states of the stacking patterns O and P in the carry-in conveyor, FIG. 11A is a plan view of the stacking pattern O, and FIG. 11B is a plan view of the stacking pattern P; FIG. 4C is a chart showing the recognition states of the stacking patterns O and P.
[Explanation of symbols]
P palette
W goods
1 article group
2 carry-in conveyor
3 cargo handling area
4 Transfer robot
5 Discharge conveyor
6 Pallet unloading conveyor
7 Goods transfer conveyor
8 Pattern recognition device
11 Machine frame
12 Transport roller
13 Roller drive unit
14 Bearing part
15 Rotating shaft
16 Driving roller
17 Passive sprocket
18 Drive chain
21 Base
22 Mounting unit
23 Main arm
24 Sub arm
25 Goods holding part
26a, 26b gripping member
27 Transfer robot controller
31 Bar code reader
32 Position detector
33 Memory unit
34 detector
35 Pattern selection section
41 Mounting frame
42 Stage detector

Claims

When recognizing the stacking style of articles that are stacked in a predetermined shape and transported by the transport means,
The storage unit stores a plurality of stacking styles in which articles can be stacked,
Detecting an identification unit provided at a predetermined position of each article in the article group at the detection position of the article group,
A method for recognizing a stacking style of an article group, wherein the stacking style of the article group is specified from the stacking style stored in the storage unit based on a detection signal of the identification unit of the article group. .

An apparatus for recognizing a stacking style of an article group for recognizing a stacking style of an article group that is stacked in a predetermined shape and conveyed by a conveying means,
A storage unit for storing a plurality of stacking styles on which articles are stacked;
Position specifying means for determining the detection position of the group of articles conveyed by the conveying means;
Identification unit detection means for detecting identification units provided at predetermined positions of the article based on the position specifying unit;
An article group comprising: an assembly style selection unit for specifying a stacking assembly style of the article group from the stacking assembly style stored in the storage unit based on a detection signal of the identification unit detection means Stacking style recognition device.

3. The apparatus for recognizing a stacking style of an article group according to claim 2, wherein the article group is stacked on the article receiving member and is stacked in a fixed shape space on the article receiving member.

4. The apparatus for recognizing a stacking style of an article group according to claim 2 or 3, wherein the article has a fixed shape and an identification portion is provided at a fixed position.

Recognizing an article group stacking assembly mode according to any one of claims 2 to 4, wherein the article transfer means for transferring the articles of the article group conveyed by the conveyance means to predetermined positions, respectively, and the article group stacking style provided in the conveyance means. A device,
An article transfer characterized in that a transfer means control unit for operating the article transfer means is provided based on the stacking style specified by the set style selection part of the recognition system for the stacking style of articles. Facility.