【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動倉庫等にて使用されるパレットの積載物管理システム関し、更に詳細には、パレット上に積載された物品を搬送ロボット等によりピックアップされるパレットの積載物管理システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動倉庫等において、パレット上に物品を積載し、この物品をパレットごと搬送することは従来より行われており、この搬送においては一枚のパレットを最小単位としてピックアップが行われる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述の如き搬送においては、パレット上の複数箇所に各々物品が積載されても、パレット上に於ける物品の積載位置の管理が行われていないため、その物品を自動制御の搬送ロボットを使用して物品単位で択一的に個別にピックアップすることはできない。

【０００４】このことは、例えば、板金加工システムにおける自動倉庫において、パレットの一つを複数個の金型、治具等を格納保持する保持具として使用し、自動倉庫を加工板材、製品の材料ストッカだけでなく、ツールストッカとしても使用し、自動倉庫のパレット受け渡しステーション等にてパレット上の金型、治具を一つ、或いは一組ずつ個別にピックアップする場合、このシステムの構築の障害になる。

【０００５】本発明は、上述の如き問題点に着目してなされたものであり、パレット上の複数箇所に各々物品が積載されても、その物品を自動制御の搬送ロボットを使用して択一的に個別にピックアップすることを可能ならしめるパレットの積載物管理システムを提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の如き目的は、本発明によれば、パレット上に積載された物品をピックアップされるパレットの積載物管理システムに於いて、パレットの物品積載面を複数個の小区画領域に番地付け区分し、番地をキーとして前記小区画領域毎に積載物の積載状態を記憶した積載状態記憶部と、前記積載状態記憶部が記憶している積載物の積載状態情報により積載物の積載状態をパレット上に積載された物品のピックアップのために番地をキーとして前記小区画領域毎に管理する積載状態管理部とを有していることを特徴するパレットの積載物管理システムによって達成される。

【０００７】

【作用】上述の如き構成によれば、パレットの物品積載面が複数個の小区画領域に番地付け区分されて番地より小区画領域が個々に特定され、この番地をキーとして小区画領域毎に積載物の積載状態が積載状態記憶部に記憶され、この積載状態記憶部が記憶している積載物の積載状態により、積載物の積載状態が積載状態管理部により番地をキーとして小区画領域毎に管理され、これによりパレット上に於ける物品の積載位置の管理が番地付け区分された小区画領域単位で行われる。

【０００８】

【実施例】以下に添付の図を参照して本発明を実施例について詳細に説明する。

【０００９】図１は本発明によるパレットの積載物管理システムが適用されて好適な板金加工システムの一実施例を示している。 板金加工システムは、工場床面１上に配置された棚装置３と、工場床面１上の棚装置３の前方に設けられた矩形の板材加工領域５と、例えば生産管理室、コンピュータルーム、事業所などのごとき適宜の管理装置室７とを含んでいる。

【００１０】板材加工領域５には、タレットパンチプレス、剪断機、プレスブレーキの如き板材曲げ加工機等の板材加工装置９が、適数、点在配置されている共に、空中搬送装置であるエリアガントリロボット１１が設けられている。

【００１１】棚装置３は、パレット支持棚桟１３を複数列複数段有してＹ軸方向に延在しており、パレット支持棚桟１３の各々においてパレットＰを出し入れ自在に格納している。 パレットＰは板材加工装置９において加工される板材、加工後の製品を積層載置されるよう構成されている。

【００１２】棚装置３は、加工板材、加工後の製品以外に、板材加工装置９において使用される金型、治具、エリアガントリロボット１１にて使用されるハンド装置等を出し入れ自在に格納するようになっており、このことに応じて棚装置３に出し入れ自在に格納されるパレットＰとして、図２（ａ）〜（ｈ）に示されている如く、板材、製品用のパレットＰ以外に、板材加工装置９において使用される金型、治具、エリアガントリロボット１１
にて使用されるロボットハンド等を載置される型式のものが用意されている。

【００１３】パレットＰは、図３、図４に示されている如く、車輪１５を有する平パレット状の共通パレット基体１７と、共通パレット基体１７上に交換可能に取り付けられる複数種類のバケット１９とにより構成されており、このバケット１９の種類例は、図２および図５〜図１２に示されている。

【００１４】図２（ａ）〜（ｄ）と図５、図６に示されているバケット１９は、半製品、治具等のためのものであり、フラット底板２１を有する矩形箱形をなしている。 このバケット１９は大きさが異なるものを複数種準備され、小さいものは一つの共通パレット基体１７に複数個整列載置される。

【００１５】図２（ｅ）、（ｆ）と図７〜図１０に示されているものは、タレットパンチプレスにて使用されるパンチ金型２３のためのものであり、パンチ金型２３を各々個別に保持するための金型保持孔２５を形成された金型保持板２７を含んでいる。

【００１６】図２（ｇ）と図１１に示されているものは、プレスブレーキにて使用される曲げ金型２９のためのものであり、曲げ金型保持底板３１を有している。

【００１７】図２（ｈ）と図１２に示されているものは、ロボットハンド等、各種小部品のためのものであり、仕切板３３によりバケット内部を格子状に区切られている。

【００１８】図１に示されている如く、棚装置３の背面側には各パレット支持棚桟１３に対してパレットＰの搬出入を行うパレット搬出入スタッカクレーン４５が設けられている。 パレット搬出入スタッカクレーン４５は、
周知の一般的構造のものであってよく、棚装置３の延在方向、即ち図１にて左右方向であるＹ軸方向に延在する上下のガイドレール４７に案内されて棚装置３の延在方向に走行する走行枠体４９を有し、この走行枠体４９にエレベータ荷台５１を昇降可能に有している。 エレベータ荷台５１は、図示されていないが、パレット支持棚桟１３に対してパレットＰの出し入れを行う周知構造のトラッカーが設けられている。

【００１９】本実施例においては、棚装置３の後側にパレット搬出入スタッカクレーン４５を配置したが、棚装置３の前側にＹ軸方向へ移動自在に配置することも可能である。

【００２０】エリアガントリロボット１１は、直交座標型の面移動可能なロボットであり、矩形の板材加工領域５の四隅に立設された支柱５３の上端間に掛け渡されて互いに平行にＹ軸方向に延在する一対の走行ガイドビーム５５と、一対の走行ガイドビーム５５間に掛け渡されて走行ガイドビーム５５より案内されてＹ軸方向に往復走行する走行ビーム５７と、走行ビーム５７より支持されて走行ビーム５７の延在方向、即ちＸ軸方向へ往復走行するスライダ５９と、スライダ５９に上下方向、即ちＺ軸方向に移動する垂直アーム６１とを有し、更に垂直アーム６１に垂直軸周りに回転可能且つ水平軸周りに回転可能な図示省略のロボットアームを有しており、全体して５軸の直交座標型ロボットを構成している。

【００２１】エリアガントリロボット１１のロボットアームの先端にはパレットＰ上の上述の各種格納物をピックアップする図示省略のロボットハンドが交換可能に装着される。 このロボットハンドは、ピックアップすべき対象物に対応して着脱交換されるものであり、着脱交換される各種のロボットハンドは棚装置３の所定のパレット支持棚桟１３より支持されたパレットＰ上に積載されている。

【００２２】エリアガントリロボット１１の走行ビーム５７は板材加工領域５に配置された板材加工装置９より高い位置に水平にあり、これにより走行ビーム５７、スライダ５９、垂直アーム６１、図示省略のロボットアームおよびロボットハンドは、橋上式に板材加工装置９より上方の空間を板材加工領域５内にて前後左右方向、即ち互いに直交するＸ軸方向とＹ軸方向へ各々自由に移動自在であり、ロボットハンドの通常移動高さは板材加工装置５より高く設定されている。

【００２３】棚装置３の所定段位置には板材加工領域５
内に位置すべく前方へ張り出したパレット受け渡しステーション６３が設けられている。 パレット受け渡しステーション６３はエリアガントリロボット１１の図示省略のロボットハンドの通常移動高さに整合する比較的高い段数位置にあって空中ステーションを呈しており、このパレット受け渡しステーション６３にはこれと同一高さ位置にあるパレット支持棚桟１３より支持されたパレットＰがパレット搬出入スタッカクレーン４５のエレベータ荷台５１に設けられた図示省略のトラッカー、あるいはエリアガントリロボット１１の図示省略のロボットハンドにより出入される。

【００２４】この場合、エリアガントリロボット１１
は、パレット受け渡しステーション６３に載置されたパレットＰ、あるいはそのパレットＰ上の金型、治具等を図示省略のロボットアームの先端のロボットハンドによりピックアップし、これをパレット受け渡しステーション６３より所定の搬送先まで板材加工領域５内の板材加工装置９の頭上を越えて最短距離にて空中搬送する。

【００２５】ところで、前記パレット搬出入スタッカクレーン４５を棚装置３の前側に配置した構成の場合には、パレット搬出入スタッカクレーン４５との干渉を回避するために、パレット受け渡しステーション６３は棚装置３に対して突出、没入自在の構成とする必要がある。 なお、パレット受け渡しステーション６３が棚装置３に対して出没する構成としては、例えば棚装置３に対して出没自在の水平なスライドガイドレールにステーションプレートを同方向へ移動自在に支持する二重構造とすることも可能であり、種々の構成を採用することができる。

【００２６】なお、パレット受け渡しステーション６３
としては、棚装置３における各パレット支持棚桟１３にパレットＰを支持する棚プレートを出没自在に設けて、
各パレット支持棚桟１３においてパレットＰの出没が行なわれる構成とすることも可能である。

【００２７】また図１に示された実施例においては、エリアガントリロボット１１とは別に、リニアガントリロボット６５が板材加工領域５外に設けられている。 リニアガントリロボット６５は、天井レール６７に案内されてＸ軸方向に往復走行するスライダ６９と、スライダ６
９に上下方向、即ちＺ軸方向に移動する垂直アーム７１
とを有し、更に垂直アーム７１に、図示されていないが、エリアガントリロボット１１と同様に、垂直軸周りに回転可能且つ水平軸周りに回転可能なロボットアームを有し、全体して４軸のリニアシャトル型ロボットを構成している。

【００２８】このリニアガントリロボット６５は、図示省略のロボットハンドにより棚装置３に設けられたもう一つのパレット受け渡しステーション７３にてパレットＰ、あるいはそのパレットＰ上の金型、治具等をピックアップし、これをパレット受け渡しステーション７３と工場床面１上に配置された適宜の付帯装置７５との間に空中式に搬送する。

【００２９】管理装置室７には図１３に示されているように、ホストコンピュータ７７およびサブコンピュータ７９が配備されており、このサブコンピュータ７９には工場床面１上に配置されたセルコンピュータ８１ａ、８
１ｂ…が相互に通信可能に接続されている。

【００３０】ホストコンピュータ７７は、例えばユーザからの受注受付処理、月又は週あたりの生産計画管理、
資材および製品の在庫管理、必要部品の発注等の管理、
原価管理、物流管理等の管理を行うと共に、生産に必要な生産技術情報（例えば工具情報、ワーク情報、段取り情報、その他の情報）をサブコンピュータ７９へ送信し、またサブコンピュータ７９より生産等の実績の情報を受信する。

【００３１】サブコンピュータ７９は、複数のセルコンピュータ８１ａ、８１ｂ…を統括管理するものであり、
ホストコンピュータ７７より生産計画情報、必要な生産技術情報を受信し、各セルコンピュータ８１ａ、８１ｂ
…に対して生産計画に対応して加工に必要な情報（例えば工具情報、ワーク情報、段取り情報、加工ノウハウ情報、加工プログラム情報、その他の各種情報）を送信すると共に、各セルコンピュータ８１ａ、８１ｂより生産の実績情報等を受信して実績管理等を行い、またその情報をホストコンピュータ７７へ送信する。

【００３２】セルコンピュータ８１ａ、８１ｂ…は、それぞれ板材加工装置９、エリアガントリロボット１１、
パレット搬出入スタッカクレーン４５、リニアガントリロボット６５の如き各制御対象に対応して個別に設けられた端末機である。

【００３３】例えばセルコンピュータ８１ａは、サブコンピュータ７９よりのパレット搬出入情報に基いてパレット搬出入スタッカクレーン４５のコントローラ８３
（図１３参照）へ制御指令を出力し、パレット搬出入スタッカクレーン４５の制御と棚装置３のパレット管理を行ない、また棚装置３の各列各段に格納されている各パレットＰおよび各パレットＰに載置格納されている各種格納物の情報をサブコンピュータ７９へ送信する。

【００３４】セルコンピュータ８１ｂは、サブコンピュータ７９からの加工スケジュール情報に基いて板材加工装置９のＮＣ装置８５の加工プログラム、ＮＣデータの切替え等を行ない、またＮＣ装置８５からの実績情報をサブコンピュータ７１に送信する。

【００３５】セルコンピュータ８１ｃは、サブコンピュータ７１からのエリアガントリロボット制御情報に基いてコントローラ８７（図１３参照）へ制御指令を出力し、エリアガントリロボット１１の制御を行う。

【００３６】このシステムにて使用されるパレットＰ
は、物品積載面を、図１４に示されている如く、エリアガントリロボット１１の直交座標系、即ちＸ軸とＹ軸とによる座標面をもって格子状に複数個の小区画領域Ｓに番地付け区分されている。

【００３７】図示の実施例においては、Ｘ軸方向の番地（アドレス）をＡ、Ｂ、Ｃ…とされ、Ｙ軸方向の番地を１、２、３…とされ、区画領域Ｓは、Ｘ軸方向の番地Ａ、Ｂ、Ｃ…とＹ軸方向の番地１、２、３…との組み合わせにより、例えば「Ｂ３」の如き記述により特定される。 この小区画領域Ｓの番地付け区分および番地は、図２に示されている各種パレットＰにおいて互いに共通になっており、いずれのパレットＰにおいてもこの小区画領域Ｓに応じて物品が整列積載される。

【００３８】このことに従ってセルコンピュータ８１ｃ
およびコントローラ６１は、エリアガントリロボット１
１の図示省略のロボットハンドがパレット受け渡しステーション６３に於けるパレットＰの小区画領域Ｓ毎に個別に位置決め移動できるよう、エリアガントリロボット１１の動作制御を区画領域Ｓ毎に応じて行うように構成されている。

【００３９】またセルコンピュータ８１ａは、図１３に示されている如く、上述の番地をキーとして各パレットＰの小区画領域Ｓ毎に積載物の積載状態を記憶した積載状態記憶部８９と、各パレットＰに於ける積載物の積載状態の変化に関する情報を取り込んで積載状態記憶部８
９の記憶内容を現状のものに更新する記憶内容管理部９
１とを含んでいる。

【００４０】またサブコンピュータ７９は、セルコンピュータ８１ａの積載状態記憶部８９より積載物の積載状態情報を受信し、積載物の積載状態をパレットＰ上に積載された物品のピックアップのために前記番地をキーとして小区画領域Ｓ毎に管理する積載状態管理部９３を有しており、積載状態管理部９３が受信した積載物の積載状態情報に応じて、エリアガントリロボット１１、あるいはニリアガントリロボット６５の図示省略のロボットハンドによるパレットＰ上の物品のピックアップ制御のための指令をロボット制御情報としてセルコンピュータ８１ｃ等へ出力する。

【００４１】このロボット制御情報は、エリアガントリロボット１１、ニリアガントリロボット６５の図示省略のロボットハンドをパレット受け渡しステーション６
３、あるいは７３におけるパレットＰのどの小区画領域Ｓに対応する位置に位置させるかに関する制御情報、即ちピックアップ目標位置情報をパレットＰの小区画領域Ｓの番地情報にて含んでいる。

【００４２】棚装置３の或る列、或る段に格納されているパレットＰに積載されている或る物品をピックアップする場合は、まずセルコンピュータ８１ａがサブコンピュータ６９よりのパレット搬出入情報に基いてパレット搬出入スタッカクレーン４５のコントローラ８３へ制御指令を出力する。 これによりパレット搬出入スタッカクレーン４５が指定された列、段に格納されているパレットＰをパレット受け渡しステーション６３に搬送する。

【００４３】次にサブコンピュータ７９がロボット制御情報をセルコンピュータ８３ｃへ送信すると、エリアガントリロボット１１はそのロボット制御情報に従って動作する。 このロボット制御情報は、上述の如くピックアップ目標位置情報をパレットＰのピックアップ目標の小区画領域Ｓの番地情報にて含んでいるから、エリアガントリロボット１１の図示省略のロボットハンドはパレット受け渡しステーション６３におけるパレットＰのピックアップ目標の小区画領域Ｓに対応する位置へ移動し、
その小区画領域Ｓに積載されている物品を一つ、あるいは適数、ピックアップする。

【００４４】尚、上述の実施例においては、積載状態記憶部８９と記憶内容管理部９１はセルコンピュータ８１
ａにより構成され、積載状態管理部９３はサブコンピュータ７９により構成されているが、セルコンピュータ８
１ａとサブコンピュータ７９とが相互にデータ通信可能に相互接続されていれば、積載状態記憶部８９と記憶内容管理部９１と積載状態管理部９３は、すべてセルコンピュータ８１ａにより、あるいはサブコンピュータ７９
により構成されていてもよく、これらのことは各コンピュータの負荷分散の観点より適宜に設定されればよい。

【００４５】

【発明の効果】以上の説明から理解される如く、本発明によるパレットの積載物管理システムによれば、パレットの物品積載面が複数個の小区画領域に番地付け区分されて番地より小区画領域が個々に特定され、この番地をキーとして小区画領域毎に積載物の積載状態が積載状態記憶部に記憶され、この積載状態記憶部が記憶している積載物の積載状態により、積載物の積載状態が積載状態管理部により番地をキーとして小区画領域毎に管理され、パレット上に於ける物品の積載位置の管理が番地付け区分された小区画領域単位で行われるから、パレットの複数箇所に、即ち互いに異なる小区画領域に各々物品が積載されても、その物品が搬送ロボッにより自動制御のもとに択一的に個別にピックアップされる得るようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるパレットの積載物管理システムが適用されて好適な板金加工システムの一実施例を示す斜視図である。

【図２】（ａ）〜（ｈ）は各々本発明によるパレットの積載物管理システムにて使用されるパレットの種類例を示す斜視図である。

【図３】本発明によるパレットの積載物管理システムにて使用されるパレットの共通パレット基体を示す平面図である。

【図４】図３に示されたパレットの共通パレット基体の側面図である。

【図５】本発明によるパレットの積載物管理システムにて使用されるパレットのバケットの一例を示す平面図である。

【図６】図５に示されたバケットの縦断面図である。

【図７】本発明によるパレットの積載物管理システムにて使用されるパレットのバケットの他の一例を示す平面図である。

【図８】図７に示されたバケットの側面図である。

【図９】本発明によるパレットの積載物管理システムにて使用されるパレットのバケットの他の一例を示す平面図である。

【図１０】本発明によるパレットの積載物管理システムにて使用されるパレットのバケットの他の一例を示す平面図である。

【図１１】本発明によるパレットの積載物管理システムにて使用されるパレットのバケットの他の一例を示す平面図である。

【図１２】本発明によるパレットの積載物管理システムにて使用されるパレットのバケットの他の一例を示す平面図である。

【図１３】本発明によるパレットの積載物管理システムが適用されて好適な板金加工システムの制御系を示すブロック線図である。

【図１４】本発明によるパレットの積載物管理システムにおけるパレットの番地付け区分例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 工場床面 ３ 棚装置 ５ 板材加工領域 ７ 管理装置室 ９ 板材加工装置 １１ エリアガントリロボット １７ 共通パレット基体 １９ バケット ４５ パレット搬出入スタッカクレーン ５５ パレット受け渡しステーション ６５ リニアガントリーロボット ７３ パレット受け渡しステーション ７７ ホストコンピュータ ７９ サブコンピュータ ８１ａ、８１ｂ… セルコンピュータ ８９ 積載状態記憶部 ９１ 記憶内容管理部 ９３ 積載状態管理部 Ｐ パレット