货物装载装置的制作方法

1.本公开涉及货物装载装置。


背景技术：

2.例如专利文献1记载了将随身行李装载到集装箱的货物装载装置。专利文献1的货物装载装置具备：随身行李识别装置，其识别由随身行李投入输送机投入的随身行李的形状和大小；随身行李分类机，其将由该随身行李识别装置识别出的随身行李按每种形状和大小进行分类并保存到机器人装载用存放器(stocker)和手装载用存放器中的任意一者；发放装置，其发放保存于机器人装载用存放器和手装载用存放器的随身行李；以及机器人，其将由发放装置发放的随身行李装载到机器人装载用集装箱。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：特开平5-246546号公报


技术实现要素：

6.发明要解决的问题
7.例如在机场将行李箱等随身行李装载到集装箱内时，要求减少集装箱内的空隙空间，提高集装箱内的随身行李装载率。
8.本公开是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供能够提高集装箱内的货物装载率的货物装载装置。
9.用于解决问题的方案
10.本公开的一方面的货物装载装置具备：货物探测部，其探测由搬运部搬运的货物的信息；装载单元，其将由搬运部搬运的货物装载到多个集装箱；以及控制部，其基于由货物探测部探测到的信息，控制装载单元，以使得装载货物的集装箱的优先顺序和相对于货物的搬运顺序的货物向集装箱的装载顺序中的至少一方被调整。
11.在该货物装载装置中，基于由货物探测部探测到的货物的信息，控制装载单元，以使得装载货物的集装箱的优先顺序和相对于货物的搬运顺序的货物向集装箱的装载顺序中的至少一方被调整。因此，即使货物与尺寸、材质等无关地被随机搬运，也能够提高集装箱内的货物装载率。
12.也可以是，信息是与货物的尺寸有关的信息，控制部基于由货物探测部探测到的货物的尺寸，控制装载单元，以使得将货物按每种尺寸优先装载到不同的集装箱。在该情况下，即使货物与尺寸无关地被随机搬运，货物也会被优先装载到与尺寸相应的适当的集装箱。因此，货物得以高效地装载到集装箱，集装箱内的空隙空间得以减少。由此，不管货物的搬运顺序如何，都会在集装箱中确保稳定的货物装载率。
13.也可以是，集装箱包含第1集装箱和第2集装箱，控制部控制装载单元以使得将第1货物优先装载到第1集装箱，控制装载单元以使得将比第1货物小的尺寸的第2货物优先装
载到第2集装箱。在这样的构成中，即使尺寸不同的第1货物和第2货物被随机搬运，第1货物也会优先被效率良好地装载到第1集装箱，并且第2货物会优先被效率良好地装载到第2集装箱。
14.也可以是，在第1集装箱内设定有：第1深远侧收纳区域；以及第1近前侧收纳区域，其位于比第1深远侧收纳区域靠第1集装箱的近前侧的位置，在第2集装箱内设定有：第2深远侧收纳区域；以及第2近前侧收纳区域，其位于比第2深远侧收纳区域靠第2集装箱的近前侧的位置，控制部控制装载单元以使得按第1深远侧收纳区域和第2近前侧收纳区域的顺序装载第1货物，控制装载单元以使得按第2深远侧收纳区域和第1近前侧收纳区域的顺序装载第2货物。在这样的构成中，例如即使在无法将尺寸大的第1货物以2列装载到集装箱的进深方向上的情况下，第1货物和第2货物也会被效率良好地装载到第1集装箱和第2集装箱。
15.也可以是，在第1集装箱和第2集装箱的左右一方侧，设置有具有将该集装箱的下侧角部切口而成的结构的切口部，在第1集装箱内的与切口部对应的位置，设定有在第1集装箱的左右方向上与第1深远侧收纳区域和第1近前侧收纳区域相邻的第1辅助收纳区域，在第2集装箱内的与切口部对应的位置，设定有在第2集装箱的左右方向上与第2深远侧收纳区域和第2近前侧收纳区域相邻的第2辅助收纳区域，控制部控制装载单元，以使得将具有比第2货物小的尺寸的第3货物装载到第1辅助收纳区域和第2辅助收纳区域。在这样的构成中，即使尺寸不同的第1货物、第2货物以及第3货物被随机搬运，第1货物、第2货物以及第3货物也会被效率良好地装载到第1集装箱和第2集装箱。
16.也可以是，控制部在将第1货物装载到第1深远侧收纳区域和第2近前侧收纳区域时，控制装载单元以使得从切口部的相反侧朝向切口部侧装载第1货物，在将第2货物装载到第2深远侧收纳区域和第1近前侧收纳区域时，控制装载单元以使得从切口部的相反侧朝向切口部侧装载第2货物。在这样的构成中，能在第1货物和第2货物被装载到第1深远侧收纳区域和第1近前侧收纳区域中的第1辅助收纳区域的附近位置之前，将第3货物装载到第1辅助收纳区域，并且在第1货物和第2货物被装载到第2深远侧收纳区域和第2近前侧收纳区域中的第2辅助收纳区域的附近位置之前，将第3货物装载到第2辅助收纳区域。因此，即使在第3货物与第1货物和第2货物一起被装载到第1集装箱和第2集装箱的情况下，也能够将第3货物可靠地装载到第1集装箱和第2集装箱。
17.也可以是，搬运部具有临时存放由该搬运部搬运的货物的存放输送机，控制部通过将货物临时存放到存放输送机，之后装载存放于存放输送机的货物，来调整货物向集装箱的装载顺序。通过将货物临时存放到存放输送机，装载顺序的调整变得容易。
18.也可以是，控制部调整货物向集装箱的装载顺序，以使得构成集装箱内的同一层的货物彼此的高度之差成为规定的阈值以下。在该情况下，能够将装载到下层侧的货物彼此的高度之差抑制得小，因此能够抑制在上层侧产生的货物的高度之差，抑制货物散架。
19.也可以是，控制部在存放输送机装满的情况下，从存放输送机取出货物，以使得集装箱中的多个货物彼此的高度之差成为最小。在该情况下，既能够抑制同一层的货物彼此的高度之差，又能够在存放输送机形成空隙。
20.也可以是，控制部对该搬运部的各部位赋予优先顺位，控制装载单元，以使得从优先顺位高的部位取出货物。通过使装载单元从优先顺位高的部位取出货物，能够减少装载作业的周期时间。
21.也可以是，货物探测部探测货物的材质作为信息，控制部调整货物向集装箱的装载顺序，以使得将被探测为柔软的材质的货物装载到上层侧。在该情况下，能够抑制在下层侧装载易于倒塌的货物，抑制产生货物散架。
22.也可以是，货物装载装置具备：标签信息取得部，其取得货物的标签信息；以及标签信息更新部，其将包含货物的装载位置的装载数据绑定到由标签信息取得部取得的标签信息。在该情况下，通过在由搬运部朝向集装箱搬运货物时取得货物的标签信息，在进行货物向集装箱的装载之前，作业者不再需要通过条形码读取器等读取货物的标签信息。另外，通过将包含货物的装载位置的装载数据绑定到标签信息，在进行货物向集装箱的装载之后，例如作业者不再需要对集装箱队列贴附标签封条。由此，得以减轻作业者的手工作业。由于手工作业的减轻，得以抑制作业者的作业失误，因此，与货物向集装箱的装载有关的可靠性提高。
23.也可以是，在集装箱内预先设定有地址，标签信息更新部将包含货物的装载位置的地址的装载数据绑定到标签信息。在这样的构成中，包含装载于集装箱内的货物的装载位置的地址的装载数据被绑定到标签信息。因此，从货物的标签信息容易知道货物被装载到集装箱内的哪个位置。
24.也可以是，在集装箱内设定有与货物的尺寸相应的多个收纳区域，按每个收纳区域设定地址，控制部控制装载单元，以使得将货物装载到与该货物的尺寸对应的收纳区域。在这样的构成中，即使由搬运部随机搬运尺寸不同的货物，货物也会被装载到集装箱内的与货物的尺寸相应的适当的位置。因此，不用根据货物的尺寸重新排列货物，因此得以进一步减轻作业者的手工作业。
25.也可以是，货物装载装置具备：旋转台，其配置在比搬运部靠下游侧，载置货物；第1驱动部，其使由搬运部搬运的货物移动到旋转台；移动控制部，其控制第1驱动部的驱动；以及旋转控制部，其控制旋转台的旋转，货物探测部探测载置于旋转台的货物的朝向，旋转控制部基于由货物探测部检测出的货物的朝向，控制旋转台，以使得货物的朝向固定。在这样的构成中，当由搬运部搬运货物时，即使货物的朝向参差不齐，在旋转台中货物的朝向也是固定的。因此，即使不以货物的朝向始终固定的方式搬运货物，也会通过装载单元将货物以相同的朝向装载到集装箱内。由此，得以进一步减轻作业者的手工作业。
26.也可以是，货物装载装置具备：载置部，其配置在比旋转台靠下游侧，载置货物；第2驱动部，其使货物从旋转台移动到载置部；定位部，其将载置于载置部的货物在与旋转台和载置部的排列方向垂直的方向上定位；以及位置控制部，其在旋转台被控制而使得货物的朝向固定后，控制第2驱动部和定位部以使得在载置部中货物被定位。在这样的构成中，在载置于载置部的货物在与旋转台和载置部的排列方向垂直的方向上被定位的状态下，货物被保持于装载单元的保持部。因此，能够简化到由保持部保持货物为止的控制。
27.也可以是，货物探测部探测货物的种类，移动控制部在基于由货物探测部检测出的货物的种类判断为货物是由装载单元装载到集装箱内的装载对象时，控制第1驱动部，以使得货物移动到旋转台。在这样的构成中，在货物不是由装载单元装载到集装箱的装载对象时，货物不会被供应到旋转台。因此，得以及早防止不是装载对象的货物被装载到集装箱。
28.也可以是，货物装载装置具备：装载机器人，其具有保持货物的机器人手；驱动部，
其进行使机器人手在3个轴的方向上移动的动作和使机器人手绕3个轴转动的动作中的至少一方；以及控制部，其执行控制机器人手以使得机器人手保持货物的第1控制处理，在执行第1控制处理后，执行控制驱动部以使得机器人手移动到集装箱内的第2控制处理，在执行第2控制处理后，执行控制机器人手以使得将保持于机器人手的货物装载到集装箱内的第3控制处理，机器人手具有：第1输送部，其载置货物并且使货物移动；以及第2输送部，其与第1输送部配置为l字状，载置货物并且使货物移动，控制部在执行第1控制处理时，进行控制以使得将第1输送部和第2输送部中的至少一方向机器人手的基端侧驱动，在执行第3控制处理时，进行控制以使得将第1输送部和第2输送部中的至少一方向机器人手的顶端侧驱动。
29.在该情况下，通过由第1输送部和第2输送部将货物从机器人手移载到集装箱，能够将货物从集装箱的侧方容易地装载到集装箱内。另外，第2输送部与第1输送部配置为l字状。因此，例如通过由驱动部使机器人手绕与第1输送部和第2输送部的驱动方向平行的轴转动，能将货物的姿势改变90度。因此，不仅能以横置状态装载货物，还能以纵置状态装载货物。由此，能够减少集装箱内的空隙空间，提高集装箱内的货物装载率。
30.也可以是，驱动部具有：第1驱动部，其使机器人手在3个轴的方向上移动；以及第2驱动部，其使机器人手绕3个轴转动，控制部在执行第2控制处理时，控制第1驱动部以使得机器人手移动到集装箱内，在执行第3控制处理时，控制第2驱动部以使得在改变货物的姿势的情况下，使机器人手绕与第1输送部和第2输送部的驱动方向平行的轴转动。在这样的构成中，通过由第2驱动部使机器人手绕与第1输送部和第2输送部的驱动方向平行的轴转动，能将货物的姿势改变90度。因此，在横置和纵置的任一状态下都能够容易并且可靠地装载货物。
31.也可以是，在机器人手的基端侧，设置有将货物相对于第1输送部和第2输送部在第1输送部和第2输送部的驱动方向上定位的壁部，控制部在执行第1控制处理时，进行控制以使得将第1输送部和第2输送部中的至少一方向壁部侧驱动，在执行第3控制处理时，进行控制以使得将第1输送部和第2输送部中的至少一方向壁部的相反侧驱动。在这样的构成中，通过将载置于第1输送部或者第2输送部之上的货物抵靠到壁部，保持于机器人手的货物相对于第1输送部和第2输送部以壁部为基准被定位。由此，能够将货物高精度地装载到输送机内的装载位置。
32.也可以是，控制部在执行第1控制处理时，控制第2驱动部，以使得机器人手转动到壁部位于下侧的状态。在这样的构成中，即使在货物被粗略地载置于第1输送部或者第2输送部之上的状态下，机器人手也会倾斜为壁部位于下侧的状态，因此，由于货物的自重，货物会抵靠到壁部。因此，保持于机器人手的货物在第1输送部和第2输送部的驱动方向上会被容易地定位。
33.也可以是，控制部在执行第1控制处理时，控制第2驱动部，以使得机器人手转动到载置于第1输送部和第2输送部中的一方的货物触碰到第1输送部和第2输送部中的另一方的状态。在这样的构成中，保持于机器人手的货物不仅在第1输送部和第2输送部的驱动方向上、还在与驱动方向垂直的方向上相对于第1输送部和第2输送部被定位。由此，能够将货物更高精度地装载到集装箱内的装载位置。
34.也可以是，控制部在执行第1控制处理和第3控制处理时，进行控制以使得将第1输
送部和第2输送部同时向同方向驱动。在这样的构成中，例如在载置于第1输送部之上的货物在抵接于第2输送部的状态下移动时，会防止货物被第2输送部摩擦。
35.也可以是，第1输送部的宽度尺寸大于第2输送部的宽度尺寸。在这样的构成中，既能够将机器人手小型化，又能够将长方体状的货物以横置状态和纵置状态容易地装载到集装箱内。
36.也可以是，货物装载装置具备：装载机器人，其具有保持货物的l字状的机器人手；移动用驱动部，其使机器人手在3个轴的方向上移动；以及控制部，其执行控制移动用驱动部以使得将保持于机器人手的货物临时放置到集装箱内的从装载位置偏移的接近位置的第1控制处理，在执行第1控制处理后，执行控制移动用驱动部以使得由机器人手将临时放置于接近位置的货物朝向装载位置按压的第2控制处理。在这样的构成中，首先，保持于机器人手的货物被临时放置到集装箱内的从装载位置偏移的接近位置。然后，临时放置于接近位置的货物被机器人手朝向装载位置按压，从而货物到达装载位置。由此，货物会被准确地装载到集装箱内的装载位置。
37.也可以是，接近位置是从装载位置向集装箱的近前侧偏移的位置，控制部在执行第2控制处理时，控制移动用驱动部，以使得由机器人手将货物向集装箱的深远侧按压。在这样的构成中，货物在集装箱的进深方向上会被准确地装载到集装箱内的装载位置。
38.也可以是，接近位置是从装载位置向集装箱的近前侧和左右方向的一方侧偏移的位置，控制部在执行第2控制处理时，控制移动用驱动部，以使得由机器人手将货物向集装箱的深远侧和左右方向的另一方侧按压。在这样的构成中，货物在集装箱的进深方向和左右方向上会被准确地装载到集装箱内的装载位置。
39.也可以是，控制部在执行第2控制处理时，首先控制移动用驱动部以使得由机器人手将货物向集装箱的深远侧按压，之后控制移动用驱动部以使得由机器人手将货物向左右方向的另一方侧按压。在这样的构成中，在由机器人手将货物向集装箱的深远侧按压时，会防止货物的侧面干扰到集装箱的内壁面或者既有的货物。
40.也可以是，货物装载装置还具备使机器人手绕3个轴转动的转动用驱动部，控制部在执行第2控制处理时，控制转动用驱动部以使得根据装载位置的周围的集装箱的左右方向的空间将机器人手的姿势变更90度，然后控制移动用驱动部以使得由机器人手将货物向左右方向的另一方侧按压。在这样的构成中，在机器人手中按压货物的位置会根据装载位置的周围的集装箱的左右方向的空间而改变。因此，即使在装载位置的周围的集装箱的左右方向的空间狭窄时，也能够将货物在集装箱的左右方向上准确地装载到集装箱内的装载位置。
41.也可以是，控制部在执行第2控制处理时，控制移动用驱动部，以使得由机器人手将多个货物向集装箱的深远侧或者左右方向的另一方侧一并按压。在这样的构成中，多个货物被向集装箱的深远侧或者左右方向的另一方侧同时按压，因此，将货物向集装箱的深远侧或者左右方向的另一方侧按压的控制处理得以省略一部分。因此，得以缩短将货物装载到集装箱内的时间。
42.也可以是，控制部在执行第2控制处理时，控制移动用驱动部，以使得在由机器人手保持货物的状态下，由机器人手将多个货物向集装箱的深远侧或者左右方向的另一方侧一并按压。在这样的构成中，对于由机器人手一并按压多个货物时保持于机器人手的货物，
不用临时放置到接近位置。因此，得以进一步缩短将货物装载到集装箱内的时间。
43.发明效果
44.根据本公开，能够提高集装箱内的货物装载率。
附图说明
45.图1是示出本公开的第1实施方式的货物装载装置的概要构成图。
46.图2是图1所示的货物装载装置的控制系统构成图。
47.图3是将设定在集装箱内的多个收纳区域与随身行李的装载顺序的一个例子一起示出的图。
48.图4是将设定在集装箱内的地址与收纳区域一起示出的图。
49.图5是示出由图2所示的装载运算单元执行的装载运算处理的步骤的详细内容的流程图。
50.图6是示出本公开的第2实施方式的货物装载装置的概要构成图。
51.图7是图6所示的货物装载装置的控制系统构成图。
52.图8是将设定在集装箱内的多个收纳区域与随身行李的装载顺序的一个例子一起示出的图。
53.图9是将设定在集装箱内的地址与收纳区域一起示出的图。
54.图10是示出第1调整逻辑的流程图。
55.图11是用于说明随身行李的高度的概念图。
56.图12是示出第2调整逻辑的流程图。
57.图13是示出第3调整逻辑的流程图。
58.图14是本公开的第3实施方式的货物装载装置的控制系统构成图。
59.图15是示出由图14所示的装载运算单元执行的装载运算处理的步骤的详细内容的流程图。
60.图16是示出本公开的第4实施方式的货物装载装置所应用的机器人手的外观的立体图。
61.图17是示出由图16所示的机器人手以横置状态和纵置状态保持随身行李的情形的立体图。
62.图18是示出图2所示的第1输送部和第2输送部的驱动方向的立体图。
63.图19是本公开的第4实施方式的货物装载装置的控制系统构成图。
64.图20是示出由图19所示的装载运算单元执行的装载运算处理的步骤的详细内容的流程图。
65.图21是示出机器人手所保持的随身行李由壁部相对于第1输送部和第2输送部被定位的情形的侧视图。
66.图22是示出将随身行李装载到集装箱内的辅助收纳区域的情形的概略侧视图。
67.图23是示出由图19所示的装载运算单元执行的装载运算处理的步骤的详细内容的另一个例子的流程图。
68.图24是示出通过图23所示的处理来按压临时放置在集装箱内的接近位置的随身行李的情形的概略俯视图。
69.图25是示出图23所示的步骤702的详细内容的一个例子的流程图。
70.图26是示出由机器人手将随身行李按压到集装箱的右侧的情形的概略侧视图。
71.图27是示出图23所示的步骤702的详细内容的另一个例子的流程图。
72.图28是示出通过图27所示的处理来按压临时放置在集装箱内的接近位置的随身行李的情形的概略俯视图。
73.图29是示出由图19所示的装载运算单元执行的装载运算处理的步骤的详细内容的又一个例子的流程图。
74.图30是示出图29所示的步骤702的详细内容的流程图。
75.图31是示出通过图30所示的处理来按压临时放置在集装箱内的接近位置的随身行李的情形的概略俯视图。
具体实施方式
76.以下，参照附图来详细说明本公开的实施方式。
77.[第1实施方式]
[0078]
图1是示出本公开的第1实施方式的货物装载装置的概要构成图。在图1中，第1实施方式的货物装载装置1a例如设置在机场的后场(backyard)的装载场。货物装载装置1a是将搭乘者的随身行李3(货物)装载到要向飞机装载的多个集装箱2的装置。在此，装载到集装箱2的随身行李3是行李箱。
[0079]
集装箱2载置在由拖车(未图示)牵引的多个(在此为2个)台车4上。在台车4的前端和后端设置有连结器4a。各台车4彼此由连结器4a连结。
[0080]
货物装载装置1a同时将随身行李3装载到多个(在此为前后2个)集装箱2。在集装箱2的一侧面，设置有门(未图示)。货物装载装置1a在集装箱2的门打开的状态下从集装箱2的侧方将随身行李3装载到集装箱2内。此外，将位于拖车的前侧的集装箱2设为前集装箱2a(第1集装箱)，将位于拖车的后侧的集装箱2设为后集装箱2b(第2集装箱)。前集装箱2a和后集装箱2b横向排列地配置。
[0081]
货物装载装置1a具备主输送机5、分类输送机6、退避输送机7、收货输送机8、顶推器9、转台10、顶推器11、缓冲输送机12、顶推器13、顶推器14以及装载机器人15。
[0082]
主输送机5、分类输送机6以及退避输送机7在各集装箱2的排列方向(x轴方向)上排列。收货输送机8、转台10以及缓冲输送机12在与x轴方向垂直的方向(y轴方向)上比主输送机5靠近集装箱2的位置处排列在x轴方向上。缓冲输送机12配置于在x轴方向上比收货输送机8靠近集装箱2的位置。
[0083]
主输送机5是将从机场侧输送机16接收到的随身行李3朝向集装箱2搬运的搬运部。机场侧输送机16将随身行李3从设置在机场的航站楼的登机手续柜台搬运到后场的装载场。主输送机5由将随身行李3逐一地依次传送的多个(在此为5个)依次传送输送机17构成。
[0084]
分类输送机6配置在比主输送机5靠下游侧。分类输送机6将不由后述的装载机器人15装载到集装箱2的非装载对象的随身行李3、即行李箱以外的随身行李3朝向退避输送机7送出。退避输送机7将非装载对象的随身行李3搬运至指定场所。
[0085]
收货输送机8在比分类输送机6靠下游侧相对于退避输送机7分支地配置。在收货
输送机8载置要由装载机器人15装载到集装箱2的装载对象的随身行李3(行李箱)。顶推器9将装载对象的随身行李3从分类输送机6朝向收货输送机8按压而使该装载对象的随身行李3移动。
[0086]
转台10配置在比收货输送机8靠下游侧。在转台10载置装载对象的随身行李3。顶推器11将装载对象的随身行李3从收货输送机8向转台10按压而使该装载对象的随身行李3移动。顶推器9、11使由主输送机5搬运的随身行李3移动到转台10。
[0087]
缓冲输送机12配置在比转台10靠下游侧。在缓冲输送机12载置装载对象的随身行李3。在缓冲输送机12的y轴方向的集装箱2侧端部，设置有定位用的壁部18。顶推器13将装载对象的随身行李3从转台10向缓冲输送机12按压而使该装载对象的随身行李3移动。
[0088]
顶推器14对载置于缓冲输送机12的装载对象的随身行李3以使其抵靠到壁部18的方式进行按压。顶推器14和壁部18将载置于缓冲输送机12的随身行李3在与转台10和缓冲输送机12的排列方向(x轴方向)垂直的方向(y轴方向)上定位。
[0089]
装载机器人15是将装载对象的随身行李3装载到集装箱2的装载单元。装载机器人15具有行驶台车19和装配于该行驶台车19的机器人臂20。
[0090]
行驶台车19沿着与各集装箱2的排列方向(x轴方向)平行地延伸的轨道21行驶。轨道21设置在各集装箱2的正面侧(门侧)。即，轨道21配置在各集装箱2与主输送机5之间。
[0091]
机器人臂20能在3个轴(xyz轴)的方向上移动，并且能绕3个轴转动。z轴方向是与x轴方向和y轴方向垂直的高度方向。在机器人臂20的顶端部，设置有对载置于缓冲输送机12的装载对象的随身行李3进行保持的机器人手22。
[0092]
图2是货物装载装置1a的控制系统构成图。如图2所示，货物装载装置1a具备上游照相机23、下游照相机24、装载处理单元25以及控制盘26。
[0093]
上游照相机23配置在主输送机5中的位于最上游侧的依次传送输送机17的上方。上游照相机23对载置于主输送机5的随身行李3进行拍摄，取得随身行李3的拍摄图像。下游照相机24配置在转台10的上方。下游照相机24对载置于转台10的随身行李3进行拍摄，取得随身行李3的拍摄图像。
[0094]
装载处理单元25由cpu、ram、rom以及输入输出接口等构成。装载处理单元25取得由上游照相机23和下游照相机24得到的随身行李3的拍摄图像，执行规定的处理，向控制盘26输出探测数据和控制信号。
[0095]
装载处理单元25具有第1随身行李探测部28、第2随身行李探测部29以及装载运算部33。
[0096]
第1随身行李探测部28基于由上游照相机23取得的随身行李3的拍摄图像，探测由主输送机5搬运的随身行李3的种类。第1随身行李探测部28与上游照相机23协作地探测随身行李3的种类。
[0097]
第2随身行李探测部29基于由下游照相机24取得的随身行李3的拍摄图像，探测载置于转台10的随身行李3的尺寸和朝向。第2随身行李探测部29与下游照相机24协作地探测随身行李3的尺寸和朝向。下游照相机24和第2随身行李探测部29构成探测由主输送机5搬运的随身行李3的尺寸的货物探测部。
[0098]
装载运算部33基于由第2随身行李探测部29探测到的随身行李3的尺寸，求出将随身行李3按每种尺寸优先装载到不同的集装箱2这样的控制信号。此时，装载运算部33求出
将大尺寸的随身行李3a(参照图3)优先装载到前集装箱2a并且将中尺寸的随身行李3b(参照图3)优先装载到后集装箱2b这样的控制信号。
[0099]
控制盘26例如设置于后场的装载场。控制盘26由cpu、ram、rom以及输入输出接口等构成。控制盘26基于来自装载处理单元25的探测数据和控制信号，控制顶推器9、11、转台10、顶推器13、14以及装载机器人15。
[0100]
控制盘26具有移动控制部30、旋转控制部31、位置控制部32以及装载控制部38。
[0101]
移动控制部30在基于第1随身行李探测部28的探测数据判断为随身行李3是装载对象(行李箱)时，控制顶推器9、11，以使得随身行李3移动到转台10。
[0102]
旋转控制部31基于由第2随身行李探测部29探测到的随身行李3的朝向，控制转台10，以使得载置于转台10的随身行李3的朝向固定。此时，旋转控制部31求出使随身行李3的把手3a(参照图1)朝向转台10的下游侧(缓冲输送机12侧)的转台10这样的旋转方向和旋转量，并以根据该旋转方向和旋转量使转台10旋转的方式进行控制。
[0103]
位置控制部32在转台10被控制而使得随身行李3的朝向固定后，控制顶推器13、14，以使得在缓冲输送机12中将随身行李3在y轴方向上定位。
[0104]
装载控制部38根据由装载运算部33得到的控制信号来控制装载机器人15。装载控制部38与装载运算部33协作而构成控制装载机器人15以使得将随身行李3按每种尺寸优先装载到不同的集装箱2的控制部。
[0105]
对在如以上这样构成的货物装载装置1a中将随身行李3装载到集装箱2的货物装载方法具体地进行说明。
[0106]
如图3所示，从集装箱2的门侧(未图示)观看时在集装箱2的左右一方侧(在此为左侧)，设置有切口部2f。切口部2f具有将集装箱2的下侧角部切口成锥状的结构。在集装箱2内，设定有与随身行李3的尺寸相应的多个(在此为3个)收纳区域。
[0107]
具体地说，在前集装箱2a内设定有：深远侧收纳区域sa1(第1深远侧收纳区域)，其位于前集装箱2a的主要区域的深远侧；近前侧收纳区域sa2(第1近前侧收纳区域)，其位于前集装箱2a的主要区域的近前侧；以及辅助收纳区域sa3(第1辅助收纳区域)，其位于前集装箱2a中的与切口部2f对应的区域。
[0108]
前集装箱2a的主要区域是前集装箱2a中的除了与切口部2f对应的区域以外的区域。近前侧收纳区域sa2位于比深远侧收纳区域sa1靠前集装箱2a的近前侧的位置。辅助收纳区域sa3在前集装箱2a的左右方向上与深远侧收纳区域sa1及近前侧收纳区域sa2相邻。在辅助收纳区域sa3，设置有载置随身行李3的辅助台36(参照图4)。
[0109]
在深远侧收纳区域sa1，装载大尺寸的随身行李3a。在近前侧收纳区域sa2，装载中尺寸的随身行李3b。在辅助收纳区域sa3，主要装载小尺寸的随身行李3c。在此，在辅助收纳区域sa3，装载小尺寸的随身行李3c和大尺寸的随身行李3a。
[0110]
在后集装箱2b内设定有：深远侧收纳区域sb1(第2深远侧收纳区域)，其位于后集装箱2b的主要区域的深远侧；近前侧收纳区域sb2(第2近前侧收纳区域)，其位于后集装箱2b的主要区域的近前侧；以及辅助收纳区域sb3(第2辅助收纳区域)，其位于后集装箱2b中的与切口部2f对应的区域。
[0111]
后集装箱2b的主要区域是后集装箱2b中的除了与切口部2f对应的区域以外的区域。近前侧收纳区域sb2位于比深远侧收纳区域sb1靠后集装箱2b的近前侧的位置。辅助收
纳区域sb3在后集装箱2b的左右方向上与深远侧收纳区域sb1及近前侧收纳区域sb2相邻。在辅助收纳区域sb3，设置有载置随身行李3的辅助台36(参照图4)。
[0112]
在深远侧收纳区域sb1，装载中尺寸的随身行李3b。在近前侧收纳区域sb2，装载大尺寸的随身行李3a。在辅助收纳区域sb3，主要装载小尺寸的随身行李3c。在此，在辅助收纳区域sb3，装载小尺寸的随身行李3c和大尺寸的随身行李3a。
[0113]
大尺寸的随身行李3a是第1货物。中尺寸的随身行李3b是具有比随身行李3a小的尺寸的第2货物。小尺寸的随身行李3c是具有比随身行李3a、3b小的尺寸的第3货物。随身行李3a～3c是以随身行李3的尺寸的范围划分的。随身行李3的尺寸例如可以是随身行李3的体积或者表面积，也可以是随身行李3的纵、横以及高度的合计。
[0114]
如图4所示，在集装箱2内，预先设定有用于指定随身行李3的装载位置的地址。在集装箱2的内部，从下侧去往上侧并且从深远侧去往近前侧顺次设定有地址。另外，在前集装箱2a的深远侧收纳区域sa1和近前侧收纳区域sa2，从右侧(辅助收纳区域sa3的相反侧)去往左侧(辅助收纳区域sa3侧)顺次设定有地址。在后集装箱2b的深远侧收纳区域sb1和近前侧收纳区域sb2，从右侧(辅助收纳区域sb3的相反侧)去往左侧(辅助收纳区域sb3侧)顺次设定有地址。
[0115]
装载处理单元25的装载运算部33求出按前集装箱2a的深远侧收纳区域sa1和后集装箱2b的近前侧收纳区域sb2的顺序装载大尺寸的随身行李3a这样的控制信号、按后集装箱2b的深远侧收纳区域sb1和前集装箱2a的近前侧收纳区域sa2的顺序装载中尺寸的随身行李3b这样的控制信号、以及将小尺寸的随身行李3c装载到前集装箱2a的辅助收纳区域sa3和后集装箱2b的辅助收纳区域sb3这样的控制信号。然后，控制盘26的装载控制部38根据由装载运算部33得到的控制信号来控制装载机器人15。
[0116]
图5是示出由装载运算部33执行的装载运算处理的步骤的详细内容的流程图。本处理示出每个随身行李3的运算处理的步骤。此外，如图3所示，随身行李3是由主输送机5与尺寸无关地随机搬运的。装载运算部33执行将随身行李3按搬运顺序装载到前集装箱2a和后集装箱2b这样的运算处理。
[0117]
在图5中，装载运算部33首先取得由第2随身行李探测部29探测到的随身行李3的尺寸数据(步骤s 130)。然后，装载运算部33判断随身行李3的尺寸是否为大尺寸(步骤s 131)。
[0118]
装载运算部33在判断为随身行李3的尺寸为大尺寸时，判断在前集装箱2a是否有收纳大尺寸的随身行李3a的空间(步骤s 132)。此时，装载运算部33在前集装箱2a的第15号地址(参照图4)已经装载有随身行李3a时，判定为在前集装箱2a没有收纳随身行李3a的空间，在前集装箱2a的第15号地址还没有装载随身行李3a时，判定为在前集装箱2a有收纳随身行李3a的空间。
[0119]
装载运算部33在判断为在前集装箱2a有收纳随身行李3a的空间时，求出将随身行李3a装载到前集装箱2a的深远侧收纳区域sa1和辅助收纳区域sa3这样的控制信号(步骤s 133)。此时，装载运算部33求出按照在深远侧收纳区域sa1和辅助收纳区域sa3中设定的地址顺序(参照图4)装载随身行李3a这样的控制信号。
[0120]
装载运算部33在判断为在前集装箱2a没有收纳随身行李3a的空间时，判断能否在后集装箱2b的辅助收纳区域sb3装载随身行李3a(步骤s 134)。在后集装箱2b的辅助收纳区
域sb3没有收纳随身行李3a的空间时，无法装载随身行李3a。另外，根据中尺寸的随身行李3b向后集装箱2b的深远侧收纳区域sb1中的靠近辅助收纳区域sb3的位置的装载状况，有时也无法在辅助收纳区域sb3装载大尺寸的随身行李3a。
[0121]
装载运算部33在判断为能在后集装箱2b的辅助收纳区域sb3装载随身行李3a时，求出将随身行李3a装载到后集装箱2b的辅助收纳区域sb3这样的控制信号(步骤s 135)。此时，装载运算部33求出按照在辅助收纳区域sb3中设定的地址顺序装载随身行李3a这样的控制信号。
[0122]
装载运算部33在判断为不能在后集装箱2b的辅助收纳区域sb3装载随身行李3a时，求出将随身行李3a装载到后集装箱2b的近前侧收纳区域sb2这样的控制信号(步骤s136)。此时，装载运算部33求出按照在近前侧收纳区域sb2中设定的地址顺序(参照图4)装载随身行李3a这样的控制信号。
[0123]
装载运算部33在步骤s 131中判断为随身行李3的尺寸不是大尺寸时，判断随身行李3的尺寸是否为中尺寸(步骤s 137)。装载运算部33在判断为随身行李3的尺寸为中尺寸时，判断在后集装箱2b是否有收纳中尺寸的随身行李3b的空间(步骤s138)。此时，装载运算部33在后集装箱2b的第18号地址(参照图4)已经装载有随身行李3b时，判定为在后集装箱2b没有收纳随身行李3b的空间，在后集装箱2b的第18号地址还没有装载随身行李3b时，判定为在后集装箱2b有收纳随身行李3b的空间。
[0124]
装载运算部33在判断为在后集装箱2b有收纳随身行李3b的空间时，求出将随身行李3b装载到后集装箱2b的深远侧收纳区域sb1这样的控制信号(步骤s139)。此时，装载运算部33求出按照在深远侧收纳区域sb1中设定的地址顺序(参照图4)装载随身行李3b这样的控制信号。
[0125]
装载运算部33在判断为在后集装箱2b没有收纳随身行李3b的空间时，求出将随身行李3b装载到前集装箱2a的近前侧收纳区域sa2这样的控制信号(步骤s140)。此时，装载运算部33求出按照在近前侧收纳区域sa2中设定的地址顺序(参照图4)装载随身行李3b这样的控制信号。
[0126]
装载运算部33在步骤s 137中判断为随身行李3的尺寸不是中尺寸时，求出将小尺寸的随身行李3c装载到前集装箱2a的辅助收纳区域sa3和后集装箱2b的辅助收纳区域sb3这样的控制信号(步骤s141)。此时，装载运算部33求出按照在辅助收纳区域sa3、sb3中设定的地址顺序(参照图4)装载随身行李3c这样的控制信号。
[0127]
在以上这样的货物装载装置1a中，当随身行李3被从机场侧输送机16交接到主输送机5时，会由主输送机5将随身行李3朝向集装箱2搬运。此时，载置于主输送机5的最上游侧的依次传送输送机17的随身行李3由上游照相机23拍摄。由上游照相机23取得的随身行李3的拍摄图像被传送到装载处理单元25，基于随身行李3的拍摄图像来探测随身行李3的种类。
[0128]
当随身行李3为装载对象时，装载对象的随身行李3通过顶推器9从分类输送机6移动到收货输送机8，进而，装载对象的随身行李3通过顶推器11从收货输送机8移动到转台10。
[0129]
载置于转台10的装载对象的随身行李3由下游照相机24拍摄。由下游照相机24取得的随身行李3的拍摄图像被传送到装载处理单元25，基于随身行李3的拍摄图像来探测随
身行李3的尺寸和朝向(探测工序)。
[0130]
转台10进行旋转以使得装载对象的随身行李3的把手3a朝向缓冲输送机12侧。装载对象的随身行李3通过顶推器13从转台10移动到缓冲输送机12。通过由顶推器14将装载对象的随身行李3按压到壁部18，随身行李3被定位到y轴方向的集装箱2侧。
[0131]
由装载机器人15将装载对象的随身行李3装载到集装箱2。具体地说，在载置于缓冲输送机12的随身行李3由机器人手22保持的状态下，通过使机器人臂20在3个轴的方向上移动并且绕3个轴转动，随身行李3被装载到集装箱2内的与随身行李3的尺寸相应的收纳区域(装载工序)。
[0132]
大尺寸的随身行李3a首先按地址顺序被装载到前集装箱2a的深远侧收纳区域sa1和辅助收纳区域sa3，接下来按地址顺序被装载到后集装箱2b的近前侧收纳区域sb2。中尺寸的随身行李3b首先按地址顺序被装载到后集装箱2b的深远侧收纳区域sb1，接下来按地址顺序被装载到前集装箱2a的近前侧收纳区域sa2。小尺寸的随身行李3c按地址顺序被装载到前集装箱2a的辅助收纳区域sa3和后集装箱2b的辅助收纳区域sb3。
[0133]
当随身行李3向前集装箱2a装载时，行驶台车19保持在前集装箱2a的近前位置停止的状态(参照图1)。当随身行李3向后集装箱2b装载时，在机器人手22保持有随身行李3的状态下，行驶台车19沿着轨道21行驶至后集装箱2b的近前位置。随身行李3在把手3a朝向集装箱2的近前侧的状态下被装载到集装箱2。
[0134]
如上所述，在由主输送机5与尺寸无关地随机搬运随身行李3时，若随身行李3按搬运顺序被装载到1个集装箱2，则会产生以下问题。
[0135]
即，例如在随身行李3从集装箱2的深远侧以左对齐的方式装载的情况下，集装箱2的货物装载率会根据随身行李3的搬运顺序而变化。集装箱2的货物装载率是随身行李3的体积相对于集装箱2的容积的比例。此时，根据随身行李3的搬运顺序，有时集装箱2内的空隙空间会增大，在集装箱2中确保不了稳定的货物装载率。另外，若在尺寸小的随身行李3之上装载尺寸大的随身行李3，则易于发生随身行李3的货物散架。为了防止集装箱2内的空隙空间的增大和随身行李3的货物散架，也可以考虑将随身行李3按每种尺寸重新排列，但是这不仅增加作业者的负担，还需要用于使随身行李3退避的空间。
[0136]
针对这样的问题，在货物装载装置1a中，由主输送机5搬运的随身行李3由装载机器人15按搬运顺序装载到2个集装箱2。此时，探测随身行李3的尺寸，控制装载机器人15，以使得将随身行李3按每种尺寸优先装载到不同的集装箱2。因此，即使与尺寸无关地随机搬运随身行李3，随身行李3也会被优先装载到与尺寸相应的适当的集装箱2。因此，随身行李3得以高效地装载到集装箱2，集装箱2内的空隙空间得以减少。由此，不管随身行李3的搬运顺序如何，都会在集装箱2中确保稳定的货物装载率。另外，由于不会在中尺寸的随身行李3b之上装载大尺寸的随身行李3a，也不会在小尺寸的随身行李3c之上装载中尺寸的随身行李3b和大尺寸的随身行李3a，因此得以防止集装箱2内的随身行李3的货物散架。其结果是，在将随身行李3装载到集装箱2之前，不用按照随身行李3的尺寸将随身行李3重新排列。因此，得以减轻作业者的负担，并且不需要随身行李3的退避空间。
[0137]
在本实施方式中，大尺寸的随身行李3a被优先装载到前集装箱2a，中尺寸的随身行李3b被优先装载到后集装箱2b。因此，即使尺寸不同的随身行李3a、3b被随机搬运，随身行李3a也会优先被效率良好地装载到前集装箱2a，并且随身行李3b会优先被效率良好地装
载到后集装箱2b。
[0138]
在本实施方式中，大尺寸的随身行李3a按前集装箱2a的深远侧收纳区域sa1和后集装箱2b的近前侧收纳区域sb2的顺序被装载，并且中尺寸的随身行李3b按后集装箱2b的深远侧收纳区域sb1和前集装箱2a的近前侧收纳区域sa2的顺序被装载。因此，例如即使在无法将大尺寸的随身行李3a以2列装载到集装箱2的进深方向上的情况下，随身行李3a、3b也会被效率良好地装载到前集装箱2a和后集装箱2b。
[0139]
在本实施方式中，小尺寸的随身行李3c被装载到前集装箱2a中的与切口部2f对应的辅助收纳区域sa3和后集装箱2b中的与切口部2f对应的辅助收纳区域sb3。因此，即使尺寸不同的随身行李3a～3c被随机搬运，随身行李3a～3c也会被效率良好地装载到前集装箱2a和后集装箱2b。
[0140]
在本实施方式中，当将大尺寸的随身行李3a装载到前集装箱2a的深远侧收纳区域sa1和后集装箱2b的近前侧收纳区域sb2时，随身行李3a被从切口部7f的相反侧朝向切口部7f侧装载，当将中尺寸的随身行李3b装载到后集装箱2b的深远侧收纳区域sb1和前集装箱2a的近前侧收纳区域sa2时，随身行李被从切口部2f的相反侧朝向切口部2f侧3b装载。因此，能在随身行李3a、3b被装载到深远侧收纳区域sa1和近前侧收纳区域sa2中的辅助收纳区域sa3的附近位置之前，将小尺寸的随身行李3c装载到辅助收纳区域sa3，并且在随身行李3a、3b被装载到深远侧收纳区域sb1和近前侧收纳区域sb2中的辅助收纳区域sb3的附近位置之前，将随身行李3c装载到辅助收纳区域sb3。因此，即使在随身行李3c与随身行李3a、3b一起被装载到前集装箱2a和后集装箱2b的情况下，也能够将随身行李3c可靠地装载到前集装箱2a和后集装箱2b。
[0141]
在本实施方式中，能够应用各种变形。在本实施方式中，大尺寸的随身行李3a、中尺寸的随身行李3b以及小尺寸的随身行李3c分别被装载到前集装箱2a和后集装箱2b，但是并不特别限于这样的方式。例如，也可以将大尺寸的随身行李3a和小尺寸的随身行李3c装载到前集装箱2a，将中尺寸的随身行李3b和小尺寸的随身行李3c装载到后集装箱2b。
[0142]
在本实施方式中，作为被装载到集装箱2的随身行李3的尺寸，是大尺寸、中尺寸以及小尺寸这3个类型，但是并不特别限于这样的方式，也可以是大尺寸和小尺寸这2个类型。在该情况下，可以将大尺寸的随身行李3优先装载到前集装箱2a和后集装箱2b中的一方，并且将小尺寸的随身行李3优先装载到前集装箱2a和后集装箱2b中的另一方。
[0143]
在本实施方式中，是在横向排列地配置的2个集装箱2装载尺寸不同的多个类型的随身行李3，但是并不特别限于这样的方式，也可以在横向排列地配置的3个以上的集装箱2装载尺寸不同的多个类型的随身行李3。
[0144]
在本实施方式中，控制盘26具有移动控制部30、旋转控制部31、位置控制部32以及装载控制部38，但是并不特别限于这样的方式。例如在未设置控制盘26的情况下，移动控制部30、旋转控制部31、位置控制部32以及装载控制部38也可以设置于装载处理单元25。
[0145]
在本实施方式中，是在左右一方的下侧角部设置有切口部2f的集装箱2装载了随身行李3，但是本公开并不特别限于这样的方式，例如也能应用于将货物装载到没有切口部2f的长方体状的集装箱的货物装载装置。另外，本公开也能应用于将货物装载到飞机用以外的集装箱的货物装载装置。
[0146]
[第2实施方式]
[0147]
图6是示出本公开的第2实施方式的货物装载装置的概要构成图。如图6所示，第2实施方式的货物装载装置1b在主输送机5中代替依次传送输送机17而具有存放输送机40，这一点与第1实施方式不同。其它方面与第1实施方式同样。
[0148]
存放输送机40是用于临时存放所搬运的随身行李3的输送机。存放输送机40在到达了缓冲输送机12的随身行李3是之后应该进行装载的随身行李的情况下，临时存放以使得之后能够装载该随身行李3。
[0149]
存放输送机40设置在主输送机5的上方。存放输送机40具有多个收纳每一个随身行李3的收纳部41。多个收纳部41在主输送机5延伸的方向、即x轴方向上排列。收纳部41的列也可以在上下方向上设置有多层(多级)。在收纳部41中，装载机器人15能从y轴方向的正侧进行存取(随身行李3的存放和取出)。
[0150]
在本实施方式中，在主输送机5中的与机场侧输送机16相邻的部位(以下也称为“信息探测场所dp1”)的上方，配置有对信息探测场所dp1上的随身行李3进行拍摄的上游照相机23(货物探测部)。另外，在转台10(以下也称为“信息探测场所dp2”)的上方，配置有对该转台10上的随身行李3进行拍摄的下游照相机24(货物探测部)。
[0151]
图7是货物装载装置1b的控制系统构成图。如图6所示，货物装载装置1b中的控制系统的构成要素与第1实施方式同样。
[0152]
在由第1随身行李探测部28和第2随身行李探测部29探测的随身行李3的货物信息中，例如包含有随身行李3的尺寸、随身行李3的种类、随身行李3的材质、随身行李3的朝向等信息。这些信息可以由第1随身行李探测部28和第2随身行李探测部29中的任意一个探测部来探测。在此，上游侧的第1随身行李探测部28探测随身行李3的尺寸、随身行李3的种类以及随身行李3的材质，第2随身行李探测部29探测即将装载之前的随身行李3的朝向。
[0153]
装载控制部38基于确定了装载机器人15的基本动作的基本逻辑来控制装载机器人15。另外，装载控制部38基于用于调整相对于随身行李3的搬运顺序的随身行李3向集装箱2的装载顺序的调整逻辑来控制装载机器人15。基本逻辑中的装载机器人15的控制与第1实施方式同样(参照图8和图9)。基于基本逻辑或调整逻辑的控制信号由装载运算部33来进行运算。在以后的说明中，在言及装载控制部38控制装载机器人15的情况下，有时意味着装载运算部33运算控制信号，装载控制部38基于该控制信号来控制装载机器人15。
[0154]
调整逻辑是基于由随身行李探测部28、29探测到的货物信息，相对于从搬运部搬运来的随身行李3的搬运顺序，调整装载机器人15进行装载的装载顺序的逻辑。在本实施方式中，设定有第1调整逻辑～第5调整逻辑这5个调整逻辑。
[0155]
在第1调整逻辑中，装载控制部38通过将随身行李3临时存放到存放输送机40，之后装载存放于存放输送机40的随身行李来调整装载顺序。装载控制部38将装载顺序调整为装载机器人15易于进行对各集装箱2a、2b的装载的顺序。在图3的例子中，在搬运顺序的第二位，在多个大尺寸的随身行李3a之间被搬运来中尺寸的随身行李3b。
[0156]
在该情况下，在第1调整逻辑中，装载控制部38将搬运顺序的第二位的中尺寸的随身行李3b临时存放到存放输送机40。装载控制部38进行控制以使得在将继中尺寸的随身行李3b之后的四个大尺寸的随身行李3a连续装载之后，从存放输送机40取出中尺寸的随身行李3b，以第五位的装载顺序将其装载到后集装箱2b。装载机器人15连续装载四个大尺寸的随身行李3a，之后连续装载三个中尺寸的随身行李3b。
[0157]
装载控制部38将搬运顺序的第八位的大尺寸的随身行李3a临时存放到存放输送机40。另外，装载控制部38进行控制以使得从存放输送机40取出大尺寸的随身行李3a，以第十一位的装载顺序将其装载到前集装箱2a。装载机器人15连续装载三个中尺寸的随身行李3b，进而装载一个小尺寸的随身行李3c和两个中尺寸的随身行李3b，然后装载大尺寸的随身行李3a。
[0158]
图10是第1调整逻辑的流程图。如图10所示，装载运算部33从随身行李探测部28、29探测各随身行李3的货物信息，并且基于该货物信息，运算随身行李的搬运顺序和相对于该搬运顺序的随身行李的装载顺序(步骤s210：货物探测工序、装载工序)。装载运算部33能够在上游侧的信息探测场所dp1取得货物信息，因此能够运算存在于搬运部的全部的随身行李3的种类及其搬运顺序(图8的“搬运顺序”所示的随身行李3的状况)。因此，装载运算部33能够运算随身行李的装载顺序(图8的“装载顺序”所示的随身行李3的状况)。
[0159]
接下来，装载运算部33判定是否需要将当前存在于缓冲输送机12上的随身行李3存放到存放输送机40(步骤s220：装载工序)。在装载运算部33判定为需要存放的情况下，装载控制部38控制装载机器人15将缓冲输送机12上的随身行李3存放到存放输送机40(步骤s250：装载工序)。在向存放输送机40的存放完成后，再次从步骤s210起执行处理。
[0160]
装载运算部33在步骤s220中判定为不需要存放的情况下，判定是否需要取出存放于存放输送机40的随身行李3(步骤s230：装载工序)。在装载运算部33在步骤s30中判定为不需要从存放输送机40取出随身行李3的情况下，装载控制部38控制装载机器人15将存在于缓冲输送机12上的随身行李3装载到集装箱2(步骤s240：装载工序)。
[0161]
在装载运算部33在步骤s230中判定为需要从存放输送机40取出随身行李3的情况下，装载控制部38控制装载机器人15将存放于存放输送机40的随身行李3装载到集装箱2(步骤s260：装载工序)。在步骤s240、s260的处理结束后，再次从步骤s210起执行处理。
[0162]
在第2调整逻辑中，装载控制部38调整装载顺序，以使得构成集装箱2内的同一层的多个随身行李3彼此的高度之差成为规定的阈值以下。例如图11的(a)所示，在随身行李3的高度有差的情况下，会在随身行李3的上表面之间产生台阶。在第一层、第二层中，在随身行李3之间的高度之差大的情况下，在进一步重叠了随身行李3时易于散架。因此，在如第一层、第二层这样的下层侧，需要将随身行李3之间的高度之差抑制得小。随身行李3的高度尺寸由图11的(b)所示的“h尺寸”表示。
[0163]
在此，定义“高度变量：h(max)-h(min)”这样的高度变量。h(max)是同一层之中最大的高度。h(min)是同一层之中最小的高度。在图11的(a)中，“h2”相当于h(max)，“h1”相当于h(min)。对高度变量设定规定的阈值。阈值例如设定20mm作为初始值。也可以根据状况适当变更阈值。例如在想要更严格地抑制货物散架的情况下，可以将阈值设定为15mm等。高度变量在第一层中根据随身行李3的高度尺寸本身来设定，在第二层中根据随身行李3从集装箱地板起叠置的高度(两个随身行李3的高度)来设定。在图11的(a)中，第二层的随身行李3由虚线示出，第二层的随身行李3的高度尺寸、即第一层的随身行李3与第二层的随身行李的合计的高度尺寸由虚线的箭头示出。第2调整逻辑只要至少应用于第一层的装载即可，也可以不应用于第二层，应用于第三层以上。不过，通过减小第一层与第二层的高度之差，抑制随身行李3的货物散架的效果会变大，因此优选对第一层和第二层应用第2调整逻辑。
[0164]
例如，装载运算部33在将存在于缓冲输送机12上的新的随身行李3作为第二个随
身行李3(高度尺寸为h2)装载时，对与第一个随身行李3(高度尺寸为h1)的高度变量进行运算，判定该高度变量是否为阈值以下。装载控制部38在高度变量为阈值以下的情况下，将缓冲输送机12上的随身行李3作为第二个随身行李3装载到集装箱2。另一方面，装载控制部38在高度变量大于阈值的情况下，将其临时存放到缓冲输送机12上的存放输送机40。
[0165]
图12是第2调整逻辑的流程图。在此，说明如图11的(a)所示的那样装载第一层的随身行李3的情况的处理内容。首先，装载控制部38控制装载机器人15，以使得对集装箱2的第一层装载第一个随身行李3(步骤s310：装载工序)。此时，搬运部的随身行李3向下游侧前进一个随身行李3的量，在缓冲输送机12配置新的随身行李3。
[0166]
接下来，装载运算部33从随身行李探测部28、29探测下一个随身行李3(新配置到缓冲输送机12的随身行李3)的货物信息，判定该随身行李3的高度是否满足条件(步骤s320：货物信息探测工序、装载工序)。装载运算部33在将新的随身行李3放入到集装箱2时判定高度变量是否收于阈值以下，如果高度变量为阈值以下，则判定为满足条件。
[0167]
在装载运算部33在步骤s320中判定为不满足条件的情况下，装载控制部38控制装载机器人15，以使得将缓冲输送机12上的随身行李3存放到存放输送机40(步骤s340：装载工序)。然后，从步骤s320起重复处理。另一方面，在装载运算部33在步骤s320中判定为满足条件的情况下，装载控制部38控制装载机器人15，以使得将缓冲输送机12上的随身行李3装载到集装箱2(步骤s330：装载工序)。
[0168]
在步骤s330之后，装载运算部33判定同一层的装载是否结束(步骤s350：装载工序)。在步骤s350中判定为同一层的装载未结束的情况下，从步骤s320起重复处理。在步骤s350中判定为同一层的装载结束的情况下，图12所示的处理结束，进行下一层的装载。
[0169]
装载运算部33在进行上述的第2调整逻辑时，也可以不仅考虑存在于缓冲输送机12的随身行李3，还考虑存在于搬运部内的随身行李3整体，来寻找满足高度的条件的随身行李3。在该情况下，作为第3调整逻辑，装载控制部38也可以对搬运部的各部位赋予优先顺位，并且进行控制以使得从优先顺位高的部位取出随身行李3。优先顺位例如按缓冲输送机12、存放输送机40、收货输送机8、分类输送机6、主输送机5(下游侧的优先顺位较高)的顺序从高到低地设定。
[0170]
图13是第3调整逻辑的流程图。首先，装载控制部38控制装载机器人15，以使得对集装箱2的第一层装载第一个随身行李3(步骤s410：装载工序)。此时，搬运部的随身行李3向下游侧前进一个随身行李3的量，在缓冲输送机12配置新的随身行李3。
[0171]
接下来，装载运算部33从随身行李探测部28、29探测对象部位的随身行李3的货物信息，并且判定该随身行李3的高度是否满足条件(步骤s420：货物探测工序、装载工序)。在第一次的步骤s420中，优先顺位最高的缓冲输送机12成为判定的对象部位。即，装载运算部33在将缓冲输送机12的随身行李3放入到集装箱2时判定高度变量是否收于阈值以下，如果高度变量为阈值以下，则判定为满足条件。
[0172]
在装载运算部33判断为不满足条件的情况下，装载运算部33降低判定的对象部位的优先顺位(步骤s440：装载工序)。由此，对象部位从缓冲输送机12切换为优先顺位第二高的存放输送机40。然后，从步骤s420起重复处理。在存放输送机40的多个收纳部41收纳有随身行李3的情况下，针对多个收纳部41的优先顺位可以不特别设置，也可以设置。
[0173]
在装载运算部33判定为满足条件的情况下，装载控制部38控制装载机器人15，以
使得将对象部位的随身行李3装载到集装箱2(步骤s430：装载工序)。例如，在步骤s420中的对象部位是缓冲输送机12的情况下，装载机器人15将缓冲输送机12的随身行李3装载到集装箱2，在对象部位是存放输送机40的情况下，装载机器人15将存放输送机40中的任意一个收纳部41的随身行李3装载到集装箱2。
[0174]
在步骤s430之后，装载运算部33判定同一层的装载是否结束(步骤s450：装载工序)。在步骤s450中判定为同一层的装载未结束的情况下，从步骤s420起重复处理。在步骤s450中判定为同一层的装载结束的情况下，图13所示的处理结束，进行下一层的装载。
[0175]
当重复图12所示的步骤s320、s340时，有时存放输送机40会装满。另外，即使重复图13所示的步骤s420、s440，有时在搬运部内也找不到满足条件的随身行李3。在该情况下，也可以将缓冲输送机12的随身行李3存放到存放输送机40而使搬运部的随身行李3整体上向下游移动一个随身行李3的量，但是有时存放输送机40会装满。因此，装载控制部38也可以执行在存放输送机40装满的情况下，从存放输送机40取出随身行李3，以使得集装箱2中的多个随身行李3彼此的高度之差成为最小的第4调整逻辑。
[0176]
在第4调整逻辑中，例如在相对于装载于集装箱2的第一层的随身行李3而言搬运部内的随身行李3的高度过低的情况下，装载控制部38将存放于存放输送机40的多个随身行李3中的高度尺寸最大的随身行李3取出。在相对于装载于集装箱2的第一层的随身行李3而言搬运部内的随身行李3的高度过高的情况下，装载控制部38将存放于存放输送机40的多个随身行李3中的高度尺寸最小的随身行李3取出。在执行第4调整逻辑的情况下，也可以在存放输送机40的一个部位产生了空隙的时间点，返回到第2调整逻辑或者第3调整逻辑。另外，也可以继续第4调整逻辑，直到在存放输送机40产生某程度的空隙。
[0177]
接下来，说明第5调整逻辑。装载运算部33能够从第1随身行李探测部28取得搬运部内的全部的随身行李3的材质作为货物信息。装载控制部38调整装载顺序，以使得将被探测为柔软的材质的随身行李3(软壳的随身行李3)装载到上层侧。具体地说，在图9的(a)中，能够控制为在标注“〇”这一标记的位置装载软壳的随身行李3。
[0178]
软壳例如可以被允许装载到最上层和从上往下第二层。例如假设当装载机器人15在集装箱2内对下层侧的层正在进行装载时，软壳的随身行李3到达了缓冲输送机12。在该情况下，装载控制部38将软壳的随身行李3存放到存放输送机40，在开始装载上层侧的层时，从存放输送机40取出软壳的随身行李3，将其装载到集装箱2的上层侧。软壳的随身行李3也可以被控制为仅装载到最上层。
[0179]
在以上这样的货物装载装置1b中，由搬运部搬运的随身行李3被装载机器人15装载到集装箱2。此时，装载运算部33和装载控制部38控制装载机器人15，以使得相对于从搬运部搬运来的随身行李3的搬运顺序来调整装载机器人15进行装载的装载顺序。因此，即使随身行李3与尺寸、材质等无关地被随机搬运，装载机器人15也不会被搬运顺序束缚，而能够以根据随身行李3的高度、材质等的平衡而适当地进行了调整的装载顺序将随身行李3装载到集装箱2。因此，不管随身行李3的搬运顺序如何，都能够在集装箱2内以随身行李3稳定的状态进行装载。
[0180]
在本实施方式中，搬运部具有临时存放所搬运的随身行李3的存放输送机40。装载运算部33和装载控制部38通过将随身行李3临时存放到存放输送机40，并且之后装载存放于存放输送机40的随身行李3，来调整装载顺序。这样，通过将随身行李3临时存放到存放输
送机40，装载顺序的调整变得容易。
[0181]
在本实施方式中，装载运算部33和装载控制部38调整装载顺序，以使得构成集装箱2内的同一层的多个随身行李3彼此的高度之差成为规定的阈值以下。由此，能够将装载到下层侧的随身行李3彼此的高度之差抑制得小，因此能够抑制在上层侧产生的随身行李3的高度之差，抑制货物散架。
[0182]
在本实施方式中，装载运算部33和装载控制部38在存放输送机40装满的情况下，从存放输送机40取出随身行李3，以使得集装箱2中的多个随身行李3彼此的高度之差成为最小。由此，既能够抑制同一层的随身行李3彼此的高度之差，又能够在存放输送机40形成空隙。
[0183]
在本实施方式中，装载运算部33和装载控制部38对搬运部的各部位赋予优先顺位，并且控制装载机器人15，以使得从优先顺位高的部位取出随身行李3。这样，通过使装载机器人15从优先顺位高的部位取出货物，能够减少装载作业的周期时间。
[0184]
在本实施方式中，随身行李探测部28、29探测货物的材质作为货物信息，装载运算部33和装载控制部38调整装载顺序，以使得将被探测为柔软的材质的随身行李3装载到上层侧。由此，能够抑制在下层侧装载易于倒塌的随身行李3，抑制发生货物散架。
[0185]
在本实施方式中，也能够应用与第1实施方式同样的各种变形。另外，在本实施方式中，在主输送机5的上方设置有存放输送机40，但是存放输送机40的位置不作特别限定，也可以设置在其它位置。在本实施方式中，使用存放输送机40进行装载顺序的调整，但是也可以省略存放输送机40。例如，也可以如图13的流程图所说明的那样，通过从搬运部的各部位取出随身行李3，来进行装载顺序的调整。
[0186]
在本实施方式中，作为从优先顺位高的部位取出随身行李3的控制的例子，例示了图13所示的流程图，但是不限于这样的控制内容。例如装载控制部38也可以在实际上将随身行李3装载到集装箱2的第一层(或者第二层)前的阶段，掌握搬运部内的全部的随身行李3的高度尺寸，并且预先计划向第一层装载的随身行李3的组合。也可以将图13所示的控制方法与预先计划组合的控制方法组合起来。
[0187]
在从优先顺位高的部位取出随身行李3的控制中，装载控制部38可以有时重视取出随身行李3的部位的优先顺位，也可以有时重视减小随身行李3彼此的高度之差。例如装载控制部38也可以对取出随身行李3的部位的优先顺位的高度分配规定的评价分数，对高度之差的大小分配规定的评价分数，基于综合的评价来调整装载顺序。
[0188]
[第3实施方式]
[0189]
图14是本公开的第3实施方式的货物装载装置的控制系统构成图。如图14所示，在第3实施方式的货物装载装置1c中，控制盘26具有标签信息取得部27，装载处理单元25具有标签信息更新部34，这一点与第1实施方式不同。其它方面与第1实施方式同样。
[0190]
控制盘26与作为上级系统的机场控制器35连接。机场控制器35设置于机场的航站楼。机场控制器35将随身行李3的标签id送出到控制盘26。
[0191]
标签信息取得部27取得从机场控制器35送出的随身行李3的标签id(标签信息)。标签id在登机手续柜台发行登机牌时被发行。标签id记录有与搭乘者、搭乘航班以及随身行李3等有关的信息。
[0192]
标签信息更新部34将包含随身行李3的装载位置的装载数据绑定到由标签信息取
得部27取得的标签id。此时，标签信息更新部34将包含随身行李3的装载位置的地址(后述)的装载数据绑定到标签id。
[0193]
图15是示出由装载处理单元25执行的装载处理的步骤的流程图。本处理示出每个随身行李3的处理的步骤。装载处理单元25首先取得来自标签信息取得部27的随身行李3的标签id(步骤s501)。另外，装载处理单元25取得上游照相机23对随身行李3的拍摄图像(步骤s502)。装载处理单元25基于上游照相机23对随身行李3的拍摄图像，探测随身行李3的种类和尺寸(步骤s503)。
[0194]
装载处理单元25基于随身行李3的种类，判断随身行李3是否为装载对象(行李箱)(步骤s504)。装载处理单元25在判断为随身行李3是装载对象时，将装载对象标志绑定到随身行李3的标签id(步骤s505)。
[0195]
接下来，装载处理单元25取得下游照相机24对随身行李3的拍摄图像(步骤s506)。装载处理单元25基于下游照相机24对随身行李3的拍摄图像，探测随身行李3的尺寸和朝向(步骤s507)。装载处理单元25判断随身行李3的尺寸是否与在步骤s503中探测到的尺寸相等(步骤s508)。装载处理单元25在判断为随身行李3的尺寸不相等时，进行警报(步骤s509)。
[0196]
装载处理单元25在判断为随身行李3的尺寸相等时，进行求出由装载机器人15将随身行李3顺次装载到集装箱2内的与随身行李3的尺寸对应的收纳区域这样的控制信号的装载控制运算处理(步骤s510)。步骤s510的装载控制运算处理与第1实施方式同样(参照图5)。
[0197]
接下来，装载处理单元25将装载位置的地址(后述)绑定到随身行李3的标签id(步骤s511)。接下来，装载处理单元25将绑定有装载对象标志和包含装载位置的地址的装载数据的标签id保存到存储器(步骤s512)。此时，装载处理单元25将标签id保存到装载处理单元25的存储器，并且将标签id送出到机场控制器35并保存于机场控制器35的存储器。
[0198]
装载处理单元25在步骤s504中判断为随身行李3不是装载对象时，将非装载对象标志绑定到随身行李3的标签id(步骤s513)。接下来，装载处理单元25将绑定有非装载对象标志的标签id保存到存储器(步骤s512)。
[0199]
在以上中，第1随身行李探测部28执行步骤s502、s503。第2随身行李探测部29执行步骤s506、s507。装载运算部33执行步骤s510。标签信息更新部34执行步骤s501、s504、s505、s511～s513。
[0200]
在货物装载装置1c中，在发行登机牌时发行的随身行李3的标签id被从机场控制器35传送到控制盘26，并且随身行李3由机场侧输送机16搬运。随身行李3被从机场侧输送机16交接到主输送机5，由主输送机5将随身行李3朝向集装箱2搬运。
[0201]
当随身行李3被交接到主输送机5时，主输送机5的最上游侧的依次传送输送机17所载置的随身行李3会由上游照相机23拍摄。由上游照相机23取得的随身行李3的拍摄图像被传送到装载处理单元25，基于随身行李3的拍摄图像来探测随身行李3的种类和尺寸。此时，随身行李3的标签id在装载处理单元25中被跟踪。
[0202]
当随身行李3是装载对象时，装载对象的随身行李3通过顶推器9从分类输送机6移动到收货输送机8，进而，装载对象的随身行李3通过顶推器11从收货输送机8移动到转台10。当随身行李3为非装载对象时，非装载对象的随身行李3从分类输送机6移动到退避输送
机7。
[0203]
载置于转台10的装载对象的随身行李3由下游照相机24拍摄。由下游照相机24取得的随身行李3的拍摄图像被传送到装载处理单元25，基于随身行李3的拍摄图像来探测随身行李3的尺寸和朝向。此时，随身行李3的标签id在装载处理单元25中与随身行李3的种类和尺寸的数据一起被跟踪。
[0204]
当从下游照相机24的拍摄图像探测到的随身行李3的尺寸与从上游照相机23的拍摄图像探测到的随身行李3的尺寸相等时，转台10进行旋转以使得装载对象的随身行李3的把手3a朝向缓冲输送机12侧。然后，装载对象的随身行李3通过顶推器13从转台10移动到缓冲输送机12。通过由顶推器14将装载对象的随身行李3按压到壁部18，随身行李3被定位到y轴方向的集装箱2侧。
[0205]
接下来，由装载机器人15将装载对象的随身行李3装载到集装箱2内。具体地说，在载置于缓冲输送机12的随身行李3由机器人手22保持的状态下，机器人臂20在3个轴的方向上移动并且绕3个轴转动，从而随身行李3被装载到集装箱2内的与随身行李3的尺寸相应的收纳区域。
[0206]
此时，大尺寸的随身行李3a首先按地址顺序被装载到前集装箱2a的深远侧收纳区域s1和辅助收纳区域s3，接下来按地址顺序被装载到后集装箱2b的近前侧收纳区域s2。中尺寸的随身行李3b首先按地址顺序被装载到后集装箱2b的深远侧收纳区域s1，接下来按地址顺序被装载到前集装箱2a的近前侧收纳区域s2。小尺寸的随身行李3c按地址顺序被装载到前集装箱2a和后集装箱2b的辅助收纳区域s3。
[0207]
当随身行李3向前集装箱2a装载时，行驶台车19保持在前集装箱2a的近前位置停止的状态(参照图1)。当随身行李3向后集装箱2b装载时，在机器人手22保持有随身行李3的状态下，行驶台车19沿着轨道21行驶到后集装箱2b的近前位置。随身行李3在把手3a朝向集装箱2的近前侧的状态下被装载到集装箱2内。装载机器人15对随身行李3的装载动作在继承了随身行李3的标签id的状态下进行。完成了装载的随身行李3的标签id被绑定包含随身行李3的装载位置的装载数据。绑定有装载数据的标签id被保存到装载处理单元25和机场控制器35的存储器。
[0208]
在以上这样的货物装载装置1c中，在由主输送机5将随身行李3朝向集装箱2搬运时，取得随身行李3的标签id，从而在进行随身行李3向集装箱2的装载之前，作业者不再需要通过条形码读取器等读取标签id。另外，通过将包含随身行李3的装载位置的装载数据绑定到标签id，在进行随身行李3向集装箱2的装载之后，例如作业者不再需要对集装箱队列(list)贴附标签封条。因此，得以减轻作业者的手工作业。由于手工作业的减轻，得以抑制例如将随身行李3装载到不同的集装箱2等这样的作业者的作业失误，因此，与随身行李3向集装箱2的装载有关的可靠性提高。
[0209]
在本实施方式中，包含集装箱2内的随身行李3的装载位置的地址的装载数据被绑定到随身行李3的标签id。因此，从随身行李3的标签id容易知道随身行李3被装载到集装箱2内的哪个位置。因此，能够容易地进行例如随身行李3发生了破损的情况下的原因的探究、随身行李3下落不明的情况下的追踪。另外，能够将随身行李3的所在场所立即通知给搭乘者。而且，在进行装卸随身行李3的作业时，能够将标签id作为事先数据灵活运用。
[0210]
在本实施方式中，也能够应用与第1实施方式同样的各种变形。另外，在本实施方
式中，控制盘26具有标签信息取得部27、移动控制部30、旋转控制部31、位置控制部32以及装载控制部38，但是并不特别限于这样的方式。例如在未设置控制盘26的情况下，标签信息取得部27、移动控制部30、旋转控制部31、位置控制部32以及装载控制部38也可以设置于装载处理单元25。
[0211]
[第4实施方式]
[0212]
说明本公开的第4实施方式。第4实施方式的货物装载装置1d(参照图19)在机器人手22的构成上与第1实施方式不同。其它方面与第1实施方式同样。
[0213]
图16是示出机器人手的外观的立体图。如图16所示，机器人手22具有第1输送部123以及与该第1输送部123配置为l字状的第2输送部124。第2输送部124经由连结部125垂直地立起设置于第1输送部123的宽度方向的一侧缘部。第1输送部123和第2输送部124从机器人手22的正面侧观看时设置为l字状。作为第1输送部123和第2输送部124，使用薄型输送机。
[0214]
第1输送部123是载置随身行李3并且使随身行李3移动的横置用的输送部。第1输送部123与随身行李3的主面3a卡合。第2输送部124是载置随身行李3并且使随身行李3移动的纵置用的输送部。第2输送部124与随身行李3的侧面3d卡合。
[0215]
第1输送部123的宽度尺寸w1大于第2输送部124的宽度尺寸w2。第1输送部123的宽度尺寸w1例如小于大尺寸的随身行李3a的横向尺寸。第2输送部124的宽度尺寸w2例如小于大尺寸的随身行李3a的纵向尺寸。由此，得以实现机器人手22的小型化。
[0216]
在机器人手22的基端部，设置有收纳壳体126。机器人手22的基端部是机器人手22的机器人臂20(参照图1)侧的端部。收纳壳体126跨第1输送部123和第2输送部124地设置。
[0217]
在收纳壳体126的内部收纳有：马达辊127，其驱动第1输送部123；马达辊128，其驱动第2输送部124；以及控制基板129，其通过控制马达辊127、128，来控制第1输送部123和第2输送部124。
[0218]
收纳壳体126具有将随身行李3相对于第1输送部123和第2输送部124在第1输送部123和第2输送部124的驱动方向(长度方向)上定位的壁部130。壁部130设置在机器人手22的基端侧。
[0219]
在将随身行李3保持到机器人手22时，如图17的(a)所示，随身行李3被横置于第1输送部123。随身行李3被横置的状态是指随身行李3的2个主面3a位于上下的状态。此时，随身行李3以把手131朝向壁部130侧的方式载置于第1输送部123。
[0220]
在将保持于机器人手22的随身行李3装载到集装箱2内时，如图17的(a)所示，随身行李3被横置于第1输送部123，或者如图17的(b)所示，随身行李3被纵置于第2输送部124。随身行李3被纵置的状态是指随身行李3的2个侧面3d位于上下的状态。此时，随身行李3也以把手131朝向壁部130侧的方式载置于第2输送部124。
[0221]
在将随身行李3保持到机器人手22时，如图18的(a)所示，第1输送部123和第2输送部124被向壁部130侧(机器人手22的基端侧)驱动。在该情况下，随身行李3朝向壁部130移动。
[0222]
在将保持于机器人手22的随身行李3装载到集装箱2内时，如图18的(b)所示，第1输送部123和第2输送部124被向壁部130的相反侧(机器人手22的顶端侧)驱动。即，在将随身行李3装载到集装箱2内时，被向与将随身行李3保持到机器人手22时相反的方向驱动。在
该情况下，随身行李3以远离壁部130的方式移动。
[0223]
装载机器人15具有第1驱动部133、第2驱动部134以及控制基板135(参照图19)。第1驱动部133是使机器人手22在3个轴的方向(x轴方向、y轴方向以及z轴方向)上移动的驱动部。第2驱动部134是使机器人手22绕3个轴(绕x轴、绕y轴以及绕z轴)转动的驱动部。控制基板135控制第1驱动部133和第2驱动部134。
[0224]
x轴、y轴以及z轴由以装载机器人15的规定位置为原点的机器人坐标系表示。规定位置例如是机器人臂20的基端位置。x轴方向相当于装载机器人15的前后方向。装载机器人15的前侧是机器人臂20所朝向的一侧。y轴方向相当于装载机器人15的左右方向。z轴方向相当于装载机器人15的上下方向(高度方向)。
[0225]
图19是货物装载装置1d的控制系统构成图。如图19所示，货物装载装置1c中的控制系统的构成要素与第1实施方式同样。装载控制部38根据来自装载处理单元25的装载运算部33的控制信号，驱动缓冲输送机12。另外，装载控制部38经由控制基板129、135控制第1输送部123、第2输送部124、第1驱动部133以及第2驱动部134。
[0226]
装载处理单元25的装载运算部33和控制盘26的装载控制部38执行控制缓冲输送机12、第1输送部123、第2输送部124以及第2驱动部134以使得随身行李3保持到机器人手22的第1控制处理。装载运算部33和装载控制部38在执行第1控制处理后，执行控制第1驱动部133以使得机器人手22移动到集装箱2内的第2控制处理。
[0227]
装载运算部33和装载控制部38在执行第2控制处理后，执行控制第1输送部123、第2输送部124以及第2驱动部134以使得将保持于机器人手22的随身行李3装载到集装箱2内的第3控制处理。装载运算部33及装载控制部38与控制基板129、135协作而构成执行第1控制处理、第2控制处理以及第3控制处理的控制部。
[0228]
图20是示出由装载运算部33执行的装载运算处理的步骤的详细内容的流程图。本处理示出每个随身行李3的运算处理的步骤。
[0229]
在执行本处理时，装载机器人15的机器人手22处于保持载置于缓冲输送机12的随身行李3的保持位置。保持位置是在缓冲输送机12的下游侧能将随身行李3从缓冲输送机12交接到机器人手22的第1输送部123的位置。此时，第1输送部123也可以是以朝向壁部130侧稍微下降的方式倾斜地配置。
[0230]
机器人手22在处于保持位置时，是能从缓冲输送机12接收随身行李3的初始状态。另外，机器人手22的第1输送部123和第2输送部124是停止的状态。
[0231]
机器人手22在处于保持位置时，是能从缓冲输送机12接收随身行李3的初始状态。另外，机器人手22的第1输送部123和第2输送部124是停止的状态。
[0232]
在图20中，装载运算部33首先将驱动缓冲输送机12规定时间这样的控制信号送出到装载控制部38(步骤s601)。另外，装载运算部33将使第1输送部123和第2输送部124同时向壁部130侧驱动规定时间这样的控制信号送出到装载控制部38(步骤s602)。由此，缓冲输送机12被驱动，并且第1输送部123和第2输送部124被向壁部130侧驱动，因此，随身行李3从缓冲输送机12移载到第1输送部123。
[0233]
接下来，如图21所示，装载运算部33将使机器人手22绕y轴转动到壁部130位于下侧的状态这样的控制信号送出到装载控制部38(步骤s603)。由此，机器人手22绕y轴转动，成为机器人手22以壁部130位于下侧的方式倾斜的状态。
[0234]
装载运算部33将使机器人手22绕x轴转动到载置于第1输送部123的随身行李3触碰到第2输送部124的状态这样的控制信号送出到装载控制部38(步骤s604)。由此，机器人手22绕x轴转动，随身行李3触碰到第2输送部124。
[0235]
接下来，装载运算部33判断装载随身行李3的收纳区域是否不是前集装箱2a的辅助收纳区域sa3和后集装箱2b的辅助收纳区域sb3(步骤s605)。装载运算部33在判断为装载随身行李3的收纳区域不是辅助收纳区域sa3、sb3时，将使机器人手22移动至随身行李3的装载位置的近前这样的控制信号送出到装载控制部38(步骤s606)。由此，机器人手22移动至随身行李3的装载位置的近前。
[0236]
装载运算部33判断随身行李3的装载位置是否相当于以横置状态装载的地址(步骤s607)。装载运算部33在判断为随身行李3的装载位置相当于以横置状态装载的地址时，将使第1输送部123和第2输送部124同时向壁部130的相反侧驱动规定时间这样的控制信号送出到装载控制部38(步骤s608)。由此，随身行李3以横置状态从第1输送部123移载到集装箱2内的装载位置。
[0237]
装载运算部33在判断为随身行李3的装载位置相当于与以横置状态装载的地址不相当的地址、即随身行李3的装载位置相当于以纵置状态装载的地址时，将使机器人手22绕x轴转动90度这样的控制信号送出到装载控制部38(步骤s609)。由此，机器人手22的姿势从横置状态变为纵置状态。然后，装载运算部33执行上述的步骤s608。由此，随身行李3以纵置状态从第1输送部123移载到集装箱2内的装载位置。
[0238]
装载运算部33在步骤s 105中判断为装载随身行李3的收纳区域是辅助收纳区域sa3、sb3时，如图22的(a)所示，将使机器人手22移动至随身行李3的装载位置的右上侧这样的控制信号送出到装载控制部38(步骤s610)。由此，机器人手22移动至随身行李3的装载位置的右上侧。
[0239]
如图22的(b)和图22的(c)所示，装载运算部33将使机器人手22绕x轴在装载机器人15的前方向观看时逆时针转动这样的控制信号送出到装载控制部38(步骤s611)。由此，随身行李3以横置状态从机器人手22移载到集装箱2内的装载位置。此外，在图22中，省略了机器人手22的收纳壳体126。
[0240]
装载运算部33在执行上述的步骤s608或者步骤s611之后，将使机器人手22返回到初始状态而移动至保持位置这样的控制信号送出到装载控制部38(步骤s612)。由此，机器人手22移动至保持位置，因此能装载接下来搬运来的随身行李3。
[0241]
步骤s601～s604、s612相当于上述的第1控制处理。步骤s605、s606、s610相当于上述的第2控制处理。步骤s607～s609、s611相当于上述的第3控制处理。
[0242]
在货物装载装置1d中，在将装载对象的随身行李3装载到集装箱2时，首先使装载机器人15的机器人手22保持随身行李3。具体地说，在机器人手22处于保持位置的状态下，缓冲输送机12被驱动，并且如图18的(a)所示，机器人手22的第1输送部123和第2输送部124被向壁部130侧驱动，从而随身行李3从缓冲输送机12移载到机器人手22的第1输送部123。
[0243]
然后，如图21所示，机器人手22绕y轴转动而倾斜以使得随身行李3位于下侧，从而随身行李3由于自重而沿着第1输送部123下降，随身行李3的把手131抵靠到壁部130。因此，随身行李3成为相对于第1输送部123以壁部130为基准在第1输送部123的驱动方向上被定位的状态。
[0244]
另外，机器人手22绕x轴转动以使得随身行李3触碰到第2输送部124，从而随身行李3的侧面3d抵靠到第2输送部124。因此，随身行李3成为相对于第1输送部123在与第1输送部123的驱动方向垂直的方向上也被定位的状态。在该状态下，机器人手22在3个轴的方向上移动并且绕3个轴转动，从而，保持于机器人手22的随身行李3被装载到集装箱2内的与随身行李3的尺寸相应的收纳区域。
[0245]
装载控制运算处理与第1实施方式同样(参照图5)。当大尺寸的随身行李3a向深远侧收纳区域sa1和近前侧收纳区域sb2装载时，机器人手22移动至随身行李3a的装载位置的近前。此时，在随身行李3a的装载位置相当于以横置状态装载的地址的情况下，如图17的(a)和图18的(b)所示，机器人手22的第1输送部123和第2输送部124被向壁部130的相反侧驱动，从而随身行李3a以横置状态从机器人手22移载到装载位置。
[0246]
在随身行李3a的装载位置相当于以纵置状态装载的地址的情况下，如图17的(b)所示，在随身行李3a的装载位置的近前，机器人手22绕x轴转动90度，从而机器人手22的姿势从横置状态变为纵置状态。以纵置状态装载的地址是第5号、第8号、第23号以及第28号(参照图4)。在该状态下，第1输送部123和第2输送部124被向壁部130的相反侧驱动，从而随身行李3a以纵置状态从机器人手22移载到装载位置。
[0247]
当随身行李3a向辅助收纳区域sa3、sb3装载时，如图22的(a)所示，机器人手22移动至随身行李3a的装载位置的右上侧。然后，如图22的(b)和图22的(c)所示，机器人手22绕x轴在从机器人臂20侧观看时逆时针转动，从而随身行李3a从机器人手22离开。随身行李3a一边滚动一边以横置状态放置到装载位置。
[0248]
在中尺寸的随身行李3b向深远侧收纳区域sb1和近前侧收纳区域sa2装载时，机器人手22移动至随身行李3b的装载位置的近前。然后，如图18的(b)所示，第1输送部123和第2输送部124被向壁部130的相反侧驱动，从而随身行李3b以横置状态从机器人手22移载到装载位置。
[0249]
当小尺寸的随身行李3c向辅助收纳区域sa3、sb3装载时，如图22的(a)所示，机器人手22移动至随身行李3c的装载位置的右上侧。然后，如图22的(b)和图22的(c)所示，机器人手22绕x轴在从机器人臂20侧观看时逆时针转动，从而随身行李3c从机器人手22离开，随身行李3c一边滚动一边以横置状态载置到装载位置。
[0250]
在以上这样的货物装载装置1d中，通过由第1输送部123和第2输送部124将随身行李3从机器人手22移载到集装箱2，能够将随身行李3从集装箱2的侧方容易地装载到集装箱2内。另外，第2输送部124与第1输送部123配置为l字状。因此，通过由第2驱动部134使机器人手22绕与第1输送部123和第2输送部124的驱动方向平行的x轴转动，能将随身行李3的姿势改变90度。因此，不仅能将随身行李3以横置状态装载，也能将随身行李3以纵置状态装载。由此，能够减少集装箱2内的空隙空间，提高集装箱2内的随身行李装载率。
[0251]
在本实施方式中，使用的是具有第1输送部123和第2输送部124的机器人手22。因此，能应对硬行李箱、软行李箱以及纸板箱等各种尺寸和形状等的随身行李3。因此，不用根据随身行李3的尺寸和形状等更换为专用的机器人手，就能够操纵装载机器人15。
[0252]
在本实施方式中，通过由第2驱动部134使机器人手22绕与第1输送部123和第2输送部124的驱动方向平行的轴转动，能将随身行李3的姿势改变90度。因此，在横置和纵置的任一状态下都能够容易并且可靠地装载随身行李3。
[0253]
在本实施方式中，在机器人手22的基端侧，设置有将随身行李3相对于第1输送部123和第2输送部124在第1输送部123和第2输送部124的驱动方向上定位的壁部130。因此，通过将载置于第1输送部123之上的随身行李3抵靠到壁部130，保持于机器人手22的随身行李3会相对于第1输送部123和第2输送部124以壁部130为基准被定位。由此，能够将随身行李3高精度地装载到集装箱2内的装载位置。
[0254]
在本实施方式中，通过第2驱动部134，机器人手22转动到壁部130位于下侧的状态。因此，即使在随身行李3被粗略地载置到第1输送部123之上的状态下，机器人手22也会倾斜为壁部130位于下侧，因此，由于随身行李3的自重，随身行李3会可靠地抵靠到壁部130。因此，保持于机器人手22的随身行李3在第1输送部123和第2输送部124的驱动方向上被容易地定位。
[0255]
在本实施方式中，通过第2驱动部134，机器人手22转动到载置于第1输送部123的随身行李3触碰到第2输送部124的状态。因此，随身行李3不仅在第1输送部123和第2输送部124的驱动方向上，还在与驱动方向垂直的方向上相对于第1输送部123和第2输送部124被定位。由此，能够将随身行李3更高精度地装载到集装箱2内的装载位置。
[0256]
在本实施方式中，第1输送部123和第2输送部124同时向同方向驱动。因此，在载置于第1输送部123之上的随身行李3在抵接于第2输送部124的状态下移动时，会防止随身行李3被第2输送部124摩擦。
[0257]
在本实施方式中，第1输送部123的宽度尺寸w1大于第2输送部124的宽度尺寸w2。因此，既能够将机器人手22小型化，又能够将长方体状的随身行李3以横置状态和纵置状态容易地装载到集装箱2内。
[0258]
在本实施方式中，也能够应用与第1实施方式同样的各种变形。另外，在本实施方式中，当将随身行李3保持到机器人手22时，第1输送部123和第2输送部124被同时向壁部130侧驱动，但是并不特别限于该方式，也可以仅将第1输送部123向壁部130侧驱动。
[0259]
在本实施方式中，当将随身行李3装载到集装箱2内的深远侧收纳区域sa1、sb1和近前侧收纳区域sa2、sb2时，第1输送部123和第2输送部124被同时向壁部130的相反侧驱动，但是并不特别限于这样的方式。当将随身行李3以横置状态装载到集装箱2内的深远侧收纳区域sa1、sb1和近前侧收纳区域sa2、sb2时，也可以仅将第1输送部123向壁部130的相反侧驱动。当将随身行李3以纵置状态装载到集装箱2内的深远侧收纳区域sa1、sb1和近前侧收纳区域sa2、sb2时，也可以仅将第2输送部124向壁部130的相反侧驱动。
[0260]
在本实施方式中，第1输送部123的宽度尺寸w1大于第2输送部124的宽度尺寸w2，但是并不特别限于该方式，第1输送部123和第2输送部124的宽度尺寸也可以相等。在该情况下，作为被装载到集装箱2的随身行李3的形状，并不特别限于长方体状，也可以是立方体状。即，作为随身行李3的形状，只要是四棱柱状即可。此外，四棱柱状能包含完全的四棱柱状和大致四棱柱状。
[0261]
在本实施方式中，第1驱动部133和第2驱动部134的动作是分别单独进行的，但是并不特别限于该方式，也可以同时进行第1驱动部133和第2驱动部134的动作。装载机器人15也可以仅具有第1驱动部133。在该情况下，例如作业者也可以通过手动使机器人手22转动。
[0262]
[第4实施方式的另一个例子]
[0263]
说明本公开的第4实施方式的另一个例子。在该另一个例子中，由装载运算部33执行的装载运算处理的步骤的一部分与第4实施方式不同。图23是示出由装载运算部33执行的装载运算处理的步骤的详细内容的另一个例子的流程图。如图23所示，在本实施方式的步骤中，代替步骤s608，执行步骤s701和步骤s702。关于其它步骤，与第4实施方式同样。步骤s606、s607、s609、s701相当于第1控制处理。步骤s702相当于第2控制处理。
[0264]
装载运算部33在步骤s607中判断为随身行李3的装载位置相当于以横置状态装载的地址时，将使第1输送部123和第2输送部124同时向壁部130的相反侧驱动规定时间这样的控制信号送出到装载控制部38，从而将随身行李3临时放置到接近(approach)位置(步骤s701)。由此，随身行李3以横置状态从第1输送部123移载到接近位置。
[0265]
例如在随身行李3的装载位置是从集装箱2的右端起第1列或者第2列的位置的情况下，如图24的(a)所示，接近位置p0是从装载位置p向集装箱2的近前侧和左侧(左右方向的一方侧)偏移了任意量m的位置。在随身行李3的装载位置是从集装箱2的右端起第3列的位置的情况下，接近位置p0虽然未特别图示，但是为从装载位置p向集装箱2的近前侧偏移了任意量m的位置。
[0266]
装载运算部33在判断为随身行李3的装载位置相当于与以横置状态装载的地址不相当的地址、即随身行李3的装载位置相当于以纵置状态装载的地址时，将使机器人手22绕x轴转动90度这样的控制信号送出到装载控制部38(步骤s609)。由此，机器人手22的姿势从横置状态变为纵置状态。其后，装载运算部33执行上述的步骤s701。由此，随身行李3以纵置状态从第1输送部123移载到接近位置。
[0267]
装载运算部33在执行步骤s701后，如图24所示，将由机器人手22将随身行李3朝向装载位置按压这样的控制信号送出到装载控制部38(步骤s702)。由此，随身行李3从接近位置p0到达作为最终目标位置的装载位置p。
[0268]
图25是示出图23所示的步骤s702的详细内容的一个例子的流程图。如图25所示，装载运算部33首先如图24的(b)所示，将由机器人手22将随身行李3向集装箱2的深远侧(箭头侧)按压这样的控制信号送出到装载控制部38(步骤s721)。此时，装载运算部33将由机器人手22的顶端面22a按压随身行李3的上表面3b的平坦部分这样的控制信号送出。由此，随身行李3被机器人手22朝向集装箱2的深远侧顺畅地按压。
[0269]
接下来，装载运算部33判断随身行李3的装载位置是否为从集装箱2的右端起第1列的位置(步骤s722)。装载运算部33在判断为随身行李3的装载位置是从集装箱2的右端起第1列的位置时，如图24的(c)所示，将由机器人手22将随身行李3向集装箱2的右侧(左右方向的另一方侧)按压这样的控制信号送出到装载控制部38(步骤s723)。此时，也如图26的(a)所示，装载运算部33将由机器人手22的第1输送部123的侧面123a按压随身行李3的侧面3d的平坦部分这样的控制信号送出。由此，随身行李3被机器人手22朝向集装箱2的右侧顺畅地按压。
[0270]
装载运算部33在判断为随身行李3的装载位置不是从集装箱2的右端起第1列的位置时，判断随身行李3的装载位置是否为从集装箱2的右端起第2列的位置(步骤s724)。
[0271]
装载运算部33在判断为随身行李3的装载位置是从集装箱2的右端起第2列的位置时，如图26的(b)所示，将使机器人手22绕x轴转动90度而成为第2输送部124位于上侧的状态这样的控制信号送出到装载控制部38(步骤s725)。此外，在图26中，为了方便，省略了机
器人手22的收纳壳体126。
[0272]
如图26的(b)所示，装载运算部33将由机器人手22将随身行李3向集装箱2的右侧按压这样的控制信号送出到装载控制部38(步骤s726)。此时，装载运算部33将由机器人手22的第1输送部123的载置面123b按压随身行李3的侧面3d的平坦部分这样的控制信号送出。由此，随身行李3被机器人手22朝向集装箱2的右侧顺畅地按压。
[0273]
装载运算部33在判断为随身行李3的装载位置不是从集装箱2的右端起第2列的位置时，即在判断为随身行李3的装载位置是从集装箱2的右端起第3列的位置时，不执行步骤s723、s726。
[0274]
在本处理中，当随身行李3的装载位置是从集装箱2的右端起第2列的位置时，不管随身行李3的尺寸如何，都使机器人手22绕x轴转动90度，但是并不特别限于这样的方式。也可以是，当大尺寸的随身行李3a的装载位置是从集装箱2的右端起第2列的位置时，使机器人手22绕x轴转动90度，但是当中尺寸的随身行李3b的装载位置是从集装箱2的右端起第2列的位置时，由于集装箱2的左右方向的装载空间大，因此不使机器人手22绕x轴转动90度，而将随身行李3b向集装箱2的右侧按压。
[0275]
在该方式中，在由装载机器人15的机器人手22保持随身行李3的状态下，机器人手22在3个轴的方向上移动并且绕3个轴转动，从而保持于机器人手22的随身行李3被装载到集装箱2内的与随身行李3的尺寸相应的收纳区域。
[0276]
在随身行李3向集装箱2的深远侧收纳区域sa1、sb1和近前侧收纳区域sa2、sb2装载的情况下，首先机器人手22移动至随身行李3的装载位置的近前。然后，实施与随身行李3的装载位置相应的装载动作。
[0277]
当随身行李3的装载位置是从集装箱2的右端起第1列的位置时，首先机器人手22的第1输送部123和第2输送部124被向壁部130的相反侧驱动，从而如图24的(a)所示，随身行李3从机器人手22移载到接近位置p0。然后，如图24的(b)所示，由机器人手22的顶端面22a将随身行李3向集装箱2的深远侧按压。之后，如图24的(c)和图26的(a)所示，由机器人手22的第1输送部123的侧面123a将随身行李3向集装箱2的右侧按压。由此，随身行李3被整齐排列到作为最终目标位置的装载位置p。
[0278]
当随身行李3的装载位置是从集装箱2的右端起第2列的位置时，随身行李3从机器人手22移载到接近位置p0。另外，由机器人手22的顶端面22a将随身行李3向集装箱2的深远侧按压。然后，例如如图26的(b)所示，在机器人手22绕x轴转动了90度的状态下，由机器人手22的第1输送部123的载置面123b将随身行李3向集装箱2的右侧按压。由此，随身行李3被整齐排列到作为最终目标位置的装载位置p。
[0279]
当随身行李3的装载位置是从集装箱2的右端起第3列的位置时，随身行李3从机器人手22移载到接近位置p0。然后，由机器人手22的顶端面22a将随身行李3向集装箱2的深远侧按压。由此，随身行李3被整齐排列到作为最终目标位置的装载位置p。
[0280]
在随身行李3向辅助收纳区域sa3、sb3装载的情况下，首先机器人手22移动至随身行李3的装载位置的右上侧(参照图22的(a))。然后，机器人手22绕x轴转动，从而随身行李3从机器人手22离开，随身行李3一边滚动一边放置到装载位置(参照图22的(b)和图22的(c))。
[0281]
如以上这样，在本实施方式中，首先，保持于机器人手22的随身行李3被临时放置
到集装箱2内的从装载位置偏移的接近位置。然后，临时放置于接近位置的随身行李3被机器人手22朝向装载位置按压，从而随身行李3到达装载位置。由此，随身行李3被准确地装载到集装箱2内的装载位置。其结果是，不用为了将随身行李3准确地装载到集装箱2内的装载位置而使用特殊的装置、追加的装置，会带来成本的削减。
[0282]
在本实施方式中，由机器人手22将随身行李3向集装箱2的深远侧按压，因此，随身行李3在集装箱2的进深方向上会被准确地装载到集装箱2内的装载位置。
[0283]
在本实施方式中，根据随身行李3的装载位置，由机器人手22将随身行李3向集装箱2的深远侧和右侧按压，因此随身行李3在集装箱2的进深方向和左右方向上会被准确地装载到集装箱2内的装载位置。
[0284]
在本实施方式中，在由机器人手22将随身行李3向集装箱2的深远侧按压后，由机器人手22将随身行李3向右侧按压。因此，在随身行李3的脚轮132干扰到位于集装箱2的深远侧内壁面或者深远侧相邻位置的既有的随身行李3的状态下，随身行李3会被向右侧按压。因此，在随身行李3的侧面3d干扰到位于集装箱2的右侧内壁面或者右侧相邻位置的既有的随身行李3的状态下，会防止由机器人手22将随身行李3向集装箱2的深远侧按压。由此，能够防止随身行李3的侧面3d的损伤。
[0285]
在本实施方式中，根据装载位置的周围的集装箱2的左右方向的空间，机器人手22的姿势被变更90度，因此会由机器人手22将随身行李3向右侧按压。因此，在机器人手22中按压随身行李3的位置会根据装载位置的周围的集装箱2的左右方向的空间而改变。因此，即使在装载位置的周围的集装箱2的左右方向的空间狭窄时，也能够将随身行李3在集装箱2的左右方向上准确地装载到集装箱2内的装载位置。
[0286]
图27是示出图23所示的步骤s702的详细内容的另一个例子的流程图。本处理示出将中尺寸的随身行李3b装载到集装箱2的步骤。如图27所示，装载运算部33首先执行上述的步骤s721。由此，随身行李3b由机器人手22朝向集装箱2的深远侧按压。接下来，装载运算部33执行上述的步骤s722。
[0287]
装载运算部33在判断为随身行李3b的装载位置是从集装箱2的右端起第1列的位置时，不执行上述的步骤s723。在该情况下，随身行李3b不会由机器人手22朝向集装箱2的右侧按压。
[0288]
装载运算部33在判断为随身行李3b的装载位置不是从集装箱2的右端起第1列的位置时，执行上述的步骤s724。装载运算部33在判断为随身行李3b的装载位置是从集装箱2的右端起第2列的位置时，执行上述的步骤s726。由此，随身行李3b与从集装箱2的右端起第1列的随身行李3b一同由机器人手22朝向集装箱2的右侧按压。装载运算部33在判断为随身行李3b的装载位置是从集装箱2的右端起第3列的位置时，不执行步骤s726。
[0289]
在以上中，当将随身行李3b装载到从集装箱2的右端起第1列时，如图28的(a)所示，在将随身行李3b临时放置到接近位置后，由机器人手22将随身行李3b向集装箱2的深远侧按压。
[0290]
之后，当将随身行李3b装载到从集装箱2的右端起第2列时，如图28的(a)所示，在将随身行李3b临时放置到接近位置后，由机器人手22将随身行李3b向集装箱2的深远侧按压。然后，如图28的(b)所示，由机器人手22将2个随身行李3b向集装箱2的右侧一并按压。由此，2个随身行李3同时被整齐排列到装载位置p。
[0291]
在该另一个例子中，多个(在此为2个)随身行李3b被向集装箱2的右侧同时按压，因此，将随身行李3b向集装箱2的右侧按压的控制处理得以省略一部分。因此，得以缩短将随身行李3b装载到集装箱2内的时间。
[0292]
图29是示出装载运算处理的详细内容的又一个例子的流程图。在图29中，装载运算部33在执行步骤s607或者步骤s609后，判断随身行李3的装载位置是否相当于需要向接近位置临时放置随身行李3的地址(步骤s700)。
[0293]
对于装载到从集装箱2的右端起第3列的中尺寸的随身行李3b，不需要向接近位置进行临时放置。因此，与装载到从集装箱2的右端起第3列的中尺寸的随身行李3b相当的地址的位置是不需要向接近位置进行临时放置的位置。与其它中尺寸的随身行李3b和大尺寸的随身行李3a相当的地址的位置是需要向接近位置进行临时放置的位置。
[0294]
装载运算部33在判断为随身行李3的装载位置相当于需要向接近位置临时放置随身行李3的地址时，执行上述的步骤s701。装载运算部33在判断为随身行李3的装载位置不相当于需要向接近位置临时放置随身行李3的地址时，不执行上述的步骤s701，而执行上述的步骤s702。
[0295]
图30是示出图29所示的步骤s702的详细内容的流程图。本处理示出将中尺寸的随身行李3b装载到集装箱2的步骤。
[0296]
在图30中，装载运算部33首先判断随身行李3b的装载位置是否为从集装箱2的右端起第1列和第2列中的任意一个位置(步骤s731)。装载运算部33在判断为随身行李3b的装载位置是从集装箱2的右端起第1列和第2列中的任意一个位置时，将由机器人手22将随身行李3b向集装箱2的深远侧按压这样的控制信号送出到装载控制部38(步骤s732)。由此，随身行李3b由机器人手22朝向集装箱2的深远侧按压。
[0297]
装载运算部33在判断为随身行李3b的装载位置不是从集装箱2的右端起第1列和第2列的位置、即随身行李3b的装载位置是从集装箱2的右端起第3列的位置时，将由机器人手22将随身行李3b向集装箱2的右侧按压这样的控制信号送出到装载控制部38(步骤s733)。由此，如图31所示，在由机器人手22保持有随身行李3的状态下，放置到从集装箱2的右端起第1列和第2列的2个随身行李3b由机器人手22向集装箱2的右侧按压。
[0298]
接下来，装载运算部33将使第1输送部123和第2输送部124同时向壁部130的相反侧驱动规定时间这样的控制信号送出到装载控制部38，从而将随身行李3放置到集装箱2(步骤s734)。具体地说，装载运算部33在将使机器人手22移动到集装箱2的左侧和近前侧这样的控制信号送出到装载控制部38后，将使第1输送部123和第2输送部124向壁部130的相反侧驱动这样的控制信号送出到装载控制部38。
[0299]
装载运算部33例如也可以在使用装载机器人15的转矩限制功能将机器人手22向集装箱2的右侧持续按压后，在产生了某一定的反作用力的时间点使机器人手22向集装箱2的左侧移动。
[0300]
装载运算部33将由机器人手22将随身行李3b向集装箱2的深远侧按压这样的控制信号送出到装载控制部38(步骤s735)。由此，随身行李3b由机器人手22朝向集装箱2的深远侧按压。
[0301]
在以上中，当将随身行李3b装载到从集装箱2的右端起第1列和第2列时，如图31的(a)所示，在将随身行李3b临时放置到接近位置后，由机器人手22将随身行李3b向集装箱2
的深远侧按压。
[0302]
之后，当将随身行李3b装载到从集装箱2的右端起第3列时，如图31的(b)所示，在由机器人手22保持有随身行李3b的状态下，放置到从集装箱2的右端起第1列和第2列的2个随身行李3b由机器人手22向集装箱2的右侧一并按压。由此，2个随身行李3同时被整齐排列到装载位置p。
[0303]
在本另一个例子中，对于由机器人手22将多个随身行李3b一并按压时保持于机器人手22的随身行李3b，不用临时放置到接近位置。因此，得以进一步缩短将随身行李3b装载到集装箱2内的时间。
[0304]
在本实施方式中，也能够应用与第1实施方式同样的各种变形。例如在本实施方式中，随身行李3的装载位置是随身行李3抵接到集装箱2的内壁面或者既有的随身行李3的位置，但是并不特别限于这样的方式。随身行李3的装载位置也可以与集装箱2的内壁面或者既有的随身行李3分离开的位置。在该情况下，例如也可以检测从临时放置于接近位置的随身行李3到装载位置的距离，基于该检测值来决定机器人手22对随身行李3的按压量，根据随身行李3的按压量来控制第1驱动部133。
[0305]
在本实施方式中，当随身行李3的装载位置是从集装箱2的右端起第1列或者第2列的位置时，在由机器人手22将随身行李3向集装箱2的深远侧按压后，由机器人手22将随身行李3向集装箱2的右侧按压，但是并不特别限于这样的方式。也可以在由机器人手22将随身行李3向集装箱2的右侧按压后，由机器人手22将随身行李3向集装箱2的深远侧按压。在该情况下，也可以如上述的另一个例子所示，由机器人手22将多个随身行李3向集装箱2的深远侧一并按压。
[0306]
在本实施方式中，当随身行李3的装载位置是从集装箱2的右端起第2列的位置时，在机器人手22绕x轴转动了90度的状态下，由机器人手22的第1输送部123的载置面123b将随身行李3向集装箱2的右侧按压，但是并不特别限于这样的方式。例如，如果在装载位置的周围存在集装箱2的左右方向的空间，则也可以不将机器人手22绕x轴转动90度，而由机器人手22的第1输送部123的侧面123a将随身行李3向集装箱2的右侧按压。
[0307]
在本实施方式中，机器人手22具有使随身行李3移动的第1输送部123和第2输送部124，但是并不特别限于这样的方式。例如若仅通过使缓冲输送机12驱动就能将随身行李3保持于机器人手22，则也可以不用特别在机器人手具备使随身行李3移动的输送部。在该情况下，机器人手例如也可以是具有l字状的保持壁部的结构。
[0308]
附图标记说明
[0309]
1a～1d
…
货物装载装置，2
…
集装箱，2a
…
前集装箱(第1集装箱)，2b
…
后集装箱(第2集装箱)，2f
…
切口部，3
…
随身行李(货物)，3a
…
随身行李(第1货物)，3b
…
随身行李(第2货物)，3c
…
随身行李(第3货物)，5
…
主输送机(搬运部)，9
…
顶推器(第1驱动部)，10
…
转台(旋转台)，11
…
顶推器(第1驱动部)，12
…
缓冲输送机(载置部)，13
…
顶推器(第2驱动部)，14
…
顶推器(定位部)，15
…
装载机器人(装载单元)，18
…
壁部(定位部)，22
…
机器人手(保持部)，23
…
上游照相机(货物探测部)，24
…
下游照相机(货物探测部)，25
…
装载处理单元(控制部)，26
…
控制盘(控制部)，27
…
标签信息取得部，28
…
第1随身行李探测部(货物探测部)，29
…
第2随身行李探测部(货物探测部)，30
…
移动控制部，31
…
旋转控制部，32
…
位置控制部，33
…
装载运算部(控制部/装载控制部)，34
…
标签信息更新部，38
…
装载控制部
(控制部)，40
…
存放输送机，sa1
…
深远侧收纳区域(第1深远侧收纳区域)，sa2
…
近前侧收纳区域(第1近前侧收纳区域)，sa3
…
辅助收纳区域(第1辅助收纳区域)，sb1
…
深远侧收纳区域(第2深远侧收纳区域)，sb2
…
近前侧收纳区域(第2近前侧收纳区域)，sb3
…
辅助收纳区域(第2辅助收纳区域)，123
…
第1输送部，124
…
第2输送部，129
…
控制基板(控制部)，130
…
壁部，133
…
第1驱动部(移动用驱动部)，134
…
第2驱动部(旋转用驱动部)，135
…
控制基板(控制部)，w1、w2
…
宽度尺寸，p
…
装载位置，p0
…
接近位置。

技术特征：
1.一种货物装载装置，其特征在于，具备：货物探测部，其探测由搬运部搬运的货物的信息；装载单元，其将由所述搬运部搬运的所述货物装载到多个集装箱；以及控制部，其基于由所述货物探测部探测到的所述信息，控制所述装载单元，以使得装载所述货物的所述集装箱的优先顺序和相对于所述货物的搬运顺序的所述货物向所述集装箱的装载顺序中的至少一方被调整。2.根据权利要求1所述的货物装载装置，其中，所述信息是与所述货物的尺寸有关的信息，所述控制部基于由所述货物探测部探测到的所述货物的尺寸，控制所述装载单元，以使得将所述货物按每种尺寸优先装载到不同的集装箱。3.根据权利要求1或2所述的货物装载装置，其中，所述集装箱包含第1集装箱和第2集装箱，所述控制部控制所述装载单元以使得将第1货物优先装载到所述第1集装箱，控制所述装载单元以使得将比所述第1货物小的尺寸的第2货物优先装载到所述第2集装箱。4.根据权利要求3所述的货物装载装置，其中，在所述第1集装箱内设定有：第1深远侧收纳区域；以及第1近前侧收纳区域，其位于比所述第1深远侧收纳区域靠所述第1集装箱的近前侧的位置，在所述第2集装箱内设定有：第2深远侧收纳区域；以及第2近前侧收纳区域，其位于比所述第2深远侧收纳区域靠所述第2集装箱的近前侧的位置，所述控制部控制所述装载单元以使得按所述第1深远侧收纳区域和所述第2近前侧收纳区域的顺序装载所述第1货物，控制所述装载单元以使得按所述第2深远侧收纳区域和所述第1近前侧收纳区域的顺序装载所述第2货物。5.根据权利要求4所述的货物装载装置，其中，在所述第1集装箱和所述第2集装箱的左右一方侧，设置有具有将该集装箱的下侧角部切口而成的结构的切口部，在所述第1集装箱内的与所述切口部对应的位置，设定有在所述第1集装箱的左右方向上与所述第1深远侧收纳区域和所述第1近前侧收纳区域相邻的第1辅助收纳区域，在所述第2集装箱内的与所述切口部对应的位置，设定有在所述第2集装箱的左右方向上与所述第2深远侧收纳区域和所述第2近前侧收纳区域相邻的第2辅助收纳区域，所述控制部控制所述装载单元，以使得将具有比所述第2货物小的尺寸的第3货物装载到所述第1辅助收纳区域和所述第2辅助收纳区域。6.根据权利要求5所述的货物装载装置，其中，所述控制部在将所述第1货物装载到所述第1深远侧收纳区域和所述第2近前侧收纳区域时，控制所述装载单元以使得从所述切口部的相反侧朝向所述切口部侧装载所述第1货物，在将所述第2货物装载到所述第2深远侧收纳区域和所述第1近前侧收纳区域时，控制所述装载单元以使得从所述切口部的相反侧朝向所述切口部侧装载所述第2货物。7.根据权利要求1所述的货物装载装置，其中，所述搬运部具有临时存放由所述搬运部搬运的所述货物的存放输送机，所述控制部通过将所述货物临时存放到所述存放输送机，之后装载存放于所述存放输
送机的所述货物，来调整所述货物向所述集装箱的装载顺序。8.根据权利要求7所述的货物装载装置，其中，所述控制部调整所述货物向所述集装箱的所述装载顺序，以使得构成所述集装箱内的同一层的所述货物彼此的高度之差成为规定的阈值以下。9.根据权利要求7或8所述的货物装载装置，其中，所述控制部在所述存放输送机装满的情况下，从所述存放输送机取出所述货物，以使得所述集装箱中的多个所述货物彼此的高度之差成为最小。10.根据权利要求7至9中的任意一项所述的货物装载装置，其中，所述控制部对所述搬运部的各部位赋予优先顺位，控制所述装载单元，以使得从所述优先顺位高的部位取出所述货物。11.根据权利要求7至10中的任意一项所述的货物装载装置，其中，所述货物探测部探测所述货物的材质作为所述信息，所述控制部调整所述货物向所述集装箱的所述装载顺序，以使得将被探测为柔软的材质的所述货物装载到上层侧。12.根据权利要求1至11中的任意一项所述的货物装载装置，其中，具备：标签信息取得部，其取得所述货物的标签信息；以及标签信息更新部，其将包含所述货物的装载位置的装载数据绑定到由所述标签信息取得部取得的所述标签信息。13.根据权利要求12所述的货物装载装置，其中，在所述集装箱内预先设定有地址，所述标签信息更新部将包含所述货物的装载位置的地址的装载数据绑定到所述标签信息。14.根据权利要求13所述的货物装载装置，其中，在所述集装箱内设定有与所述货物的尺寸相应的多个收纳区域，按每个所述收纳区域设定所述地址，所述控制部控制所述装载单元，以使得将所述货物装载到与该货物的尺寸对应的收纳区域。15.根据权利要求12至14中的任意一项所述的货物装载装置，其中，具备：旋转台，其配置在比所述搬运部靠下游侧，载置所述货物；第1驱动部，其使由所述搬运部搬运的所述货物移动到所述旋转台；移动控制部，其控制所述第1驱动部的驱动；以及旋转控制部，其控制所述旋转台的旋转，所述货物探测部探测载置于所述旋转台的所述货物的朝向，所述旋转控制部基于由所述货物探测部检测出的所述货物的朝向，控制所述旋转台，以使得所述货物的朝向固定。16.根据权利要求15所述的货物装载装置，其中，具备：载置部，其配置在比所述旋转台靠下游侧，载置所述货物；第2驱动部，其使所述货物从所述旋转台移动到所述载置部；定位部，其将载置于所述载置部的所述货物在与所述旋转台和所述载置部的排列方向
垂直的方向上定位；以及位置控制部，其在所述旋转台被控制而使得所述货物的朝向固定后，控制所述第2驱动部和所述定位部以使得在所述载置部中所述货物被定位。17.根据权利要求15或16所述的货物装载装置，其中，所述货物探测部探测所述货物的种类，所述移动控制部在基于由所述货物探测部检测出的所述货物的种类判断为所述货物是由所述装载单元装载到所述集装箱内的装载对象时，控制所述第1驱动部，以使得所述货物移动到所述旋转台。18.根据权利要求1至17中的任意一项所述的货物装载装置，其中，具备：装载机器人，其具有保持所述货物的机器人手；驱动部，其进行使所述机器人手在3个轴的方向上移动的动作和使所述机器人手绕3个轴转动的动作中的至少一方；以及控制部，其执行控制所述机器人手以使得所述机器人手保持所述货物的第1控制处理，在执行所述第1控制处理后，执行控制所述驱动部以使得所述机器人手移动到所述集装箱内的第2控制处理，在执行所述第2控制处理后，执行控制所述机器人手以使得将保持于所述机器人手的所述货物装载到所述集装箱内的第3控制处理，所述机器人手具有：第1输送部，其载置所述货物并且使所述货物移动；以及第2输送部，其与所述第1输送部配置为l字状，载置所述货物并且使所述货物移动，所述控制部在执行所述第1控制处理时，进行控制以使得将所述第1输送部和所述第2输送部中的至少一方向所述机器人手的基端侧驱动，在执行所述第3控制处理时，进行控制以使得将所述第1输送部和所述第2输送部中的至少一方向所述机器人手的顶端侧驱动。19.根据权利要求18所述的货物装载装置，其中，所述驱动部具有：第1驱动部，其使所述机器人手在3个轴的方向上移动；以及第2驱动部，其使所述机器人手绕3个轴转动，所述控制部在执行所述第2控制处理时，控制所述第1驱动部以使得所述机器人手移动到所述集装箱内，在执行所述第3控制处理时，控制所述第2驱动部以使得在改变所述货物的姿势的情况下，使所述机器人手绕与所述第1输送部和所述第2输送部的驱动方向平行的轴转动。20.根据权利要求19所述的货物装载装置，其中，在所述机器人手的基端侧，设置有将所述货物相对于所述第1输送部和所述第2输送部在所述第1输送部和所述第2输送部的驱动方向上定位的壁部，所述控制部在执行所述第1控制处理时，进行控制以使得将所述第1输送部和所述第2输送部中的至少一方向所述壁部侧驱动，在执行所述第3控制处理时，进行控制以使得将所述第1输送部和所述第2输送部中的至少一方向所述壁部的相反侧驱动。21.根据权利要求20所述的货物装载装置，其中，所述控制部在执行所述第1控制处理时，控制所述第2驱动部，以使得所述机器人手转动到所述壁部位于下侧的状态。22.根据权利要求21所述的货物装载装置，其中，所述控制部在执行所述第1控制处理时，控制所述第2驱动部，以使得所述机器人手转
动到载置于所述第1输送部和所述第2输送部中的一方的所述货物触碰到所述第1输送部和所述第2输送部中的另一方的状态。23.根据权利要求18至22中的任意一项所述的货物装载装置，其中，所述控制部在执行所述第1控制处理和所述第3控制处理时，进行控制以使得将所述第1输送部和所述第2输送部同时向同方向驱动。24.根据权利要求18至23中的任意一项所述的货物装载装置，其中，所述第1输送部的宽度尺寸大于所述第2输送部的宽度尺寸。25.根据权利要求1至17中的任意一项所述的货物装载装置，其中，具备：装载机器人，其具有保持所述货物的l字状的机器人手；移动用驱动部，其使所述机器人手在3个轴的方向上移动；以及控制部，其执行控制所述移动用驱动部以使得将保持于所述机器人手的所述货物临时放置到所述集装箱内的从装载位置偏移的接近位置的第1控制处理，在执行所述第1控制处理后，执行控制所述移动用驱动部以使得由所述机器人手将临时放置于所述接近位置的所述货物朝向所述装载位置按压的第2控制处理。26.根据权利要求25所述的货物装载装置，其中，所述接近位置是从所述装载位置向所述集装箱的近前侧偏移的位置，所述控制部在执行所述第2控制处理时，控制所述移动用驱动部，以使得由所述机器人手将所述货物向所述集装箱的深远侧按压。27.根据权利要求25所述的货物装载装置，其中，所述接近位置是从所述装载位置向所述集装箱的近前侧和左右方向的一方侧偏移的位置，所述控制部在执行所述第2控制处理时，控制所述移动用驱动部，以使得由所述机器人手将所述货物向所述集装箱的深远侧和所述左右方向的另一方侧按压。28.根据权利要求27所述的货物装载装置，其中，所述控制部在执行所述第2控制处理时，首先控制所述移动用驱动部以使得由所述机器人手将所述货物向所述集装箱的深远侧按压，之后控制所述移动用驱动部以使得由所述机器人手将所述货物向所述左右方向的另一方侧按压。29.根据权利要求28所述的货物装载装置，其中，还具备使所述机器人手绕3个轴转动的转动用驱动部，所述控制部在执行所述第2控制处理时，控制所述转动用驱动部以使得根据所述装载位置的周围的所述集装箱的左右方向的空间将所述机器人手的姿势变更90度，然后控制所述移动用驱动部以使得由所述机器人手将所述货物向所述左右方向的另一方侧按压。30.根据权利要求27所述的货物装载装置，其中，所述控制部在执行所述第2控制处理时，控制所述移动用驱动部，以使得由所述机器人手将多个所述货物向所述集装箱的深远侧或者所述左右方向的另一方侧一并按压。31.根据权利要求30所述的货物装载装置，其中，所述控制部在执行所述第2控制处理时，控制所述移动用驱动部，以使得在由所述机器人手保持所述货物的状态下，由所述机器人手将多个所述货物向所述集装箱的深远侧或者所述左右方向的另一方侧一并按压。

技术总结
一种货物装载装置(1A)，具备：第2随身行李探测部(29)，其探测由主输送机(5)搬运的随身行李(3)的信息；装载机器人(15)，其将由主输送机(5)搬运的随身行李(3)装载到2个集装箱(2)；以及装载运算部(33)和装载控制部(38)，其基于由第2随身行李探测部(29)探测到的随身行李(3)的信息，控制装载机器人(15)，以使得装载随身行李(3)的集装箱(2)的优先顺序和相对于随身行李(3)的搬运顺序的随身行李(3)向集装箱(2)的装载顺序中的至少一方被调整。(2)的装载顺序中的至少一方被调整。(2)的装载顺序中的至少一方被调整。


技术研发人员：洼田博司 古桥正得 永井亘
受保护的技术使用者：株式会社丰田自动织机
技术研发日：2021.10.27
技术公布日：2023/8/14