专利名称：自动仓库系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及自动仓库系统，特别涉及能够简单地将自动仓库内的各个物品(单品)下架的自动仓库系统。
背景技术：
专利文献1公开了将条型码粘贴在货架上、在自动仓库的码垛起重机的升降台上设置条型码读取器、使升降台一边沿着机架(rack)移动、一边读取货架的条型码的技术。但是在这样的结构中，不能进行各个物品的下架。
在该说明书中，有时将货架及吊桶等的容器简单称作容器，将放置在货架或收容在吊桶内的各个物品称作单品。此外，ID标签是可读取地记载有ID的，例如是指条型码或RFID标签等。另外，RFID标签由使用电磁波或光等通过非接触自如地读写ID的IC芯片构成，电源是由来自ID读取器侧的电磁波等供给的，形状有标签状、棒(stick)状等。进而，将读取ID标签简单称作读取ID。
专利文献1日本实开昭51-9482号发明内容本发明的根本课题是由简单的结构、迅速并可靠地读取容器的ID和物品的ID。
本发明的辅助课题是使用尽量少个数的读取范围狭窄的ID读取器读取容器的ID和单品的ID。
本发明的辅助课题是更可靠地读取单品的ID。
本发明提供一种自动仓库系统，使移载装置沿着机架行进，将保存在机架上的容器出入库，其特征在于，将ID标签安装在上述容器和容器内的各个物品上，设有用来不将容器从机架拉出而读取容器的ID的第1读取机构、和用来将容器从机架拉出而读取容器内的各个物品的ID的第2读取机构。
优选为，在面向上述移载装置的机架一侧设有第1读取机构及第2读取机构，并且一边将容器拉入到移载装置上，一边通过第2读取机构扫描容器内的物品，来读取容器内的各个物品的ID。
特别优选为，设置有拉入控制机构，该拉入控制机构用来在读取容器内的各个物品的ID时，使容器的拉入速度比不读取物品的ID时低。
优选为，上述移载装置是码垛起重机，该码垛起重机具备沿与机架平行的行进方向上行进的台车、设置在该台车上的桅杆、沿着该桅杆升降的升降台、设置在该升降台上并且在水平面内沿与上述行进方向呈直角的左右方向进退而在机架和升降台之间移载上述容器的移载机构；在上述升降台的左右端部附近、在面向上述机架的一侧设置有上述第1读取机构，读取上述容器的ID；并且在上述升降台的左右端部附近的上部设置有上述第2读取机构，以利用上述移载机构使上述容器通过其下部，通过第2读取机构扫描容器内的物品，来读取容器内的各个物品的ID。
更优选为，在上述行进方向的左右分别设置有机架；在上述升降台的左右各个端部设置有上述第1读取机构；并且在上述升降台的左右各个端部附近的上部设置有上述第2读取机构。
特别优选为，以收容在机架上时的姿势为基准，将容器的ID标签配置在上述容器的上述左右方向的两端。
优选为，在上述升降台上设有并列配置有至少2个容器的空间，并且通过上述移载机构在与机架间自如地移载上述至少2个容器；并且在上述升降台上设置用来一边读取物品的ID一边在上述至少2个容器间移载物品的升降台内移载机构。
此外，本发明的自动仓库系统，使移载装置沿着机架行进，将保存在机架上的容器出入库，其特征在于，将ID标签安装在上述容器和容器内的各个物品上，设有用来不进入机架侧地读取容器的ID的第1读取机构、和用来进入到机架侧而读取容器内的各个物品的ID的第2读取机构。
发明的效果在本发明中，在出入库等只读取容器的ID就可以的情况下，因为不将容器从机架拉出而可读取，所以能够迅速地读取ID。此外在读取容器内的各个物品的ID的情况下，因为将容器从机架拉出而读取，所以能够可靠地读取各个物品的ID。另外在容器的拉出中，因为能够利用在通常的出入库中使用的移载机构，所以能够不另外追加复杂的机构就可以实现。
如果在面向移载装置的机架的一侧设置第1读取机构及第2读取机构来读取容器的ID，则能够以较短的距离可靠地读取容器的ID。因为在将容器拉入到升降台上时，沿着容器的拉入方向，由第2读取机构扫描而读取各个物品的ID，所以能够以较短的距离可靠地读取各个物品的ID。
如果在读取容器内的各个物品的ID时，使物品的拉入速度比通常的出入库情况的拉入速度低，则即使ID读取器的读取速度较慢，也能够可靠地读取ID。
如果在码垛起重机的升降台的左右端部附近、在面向机架的一侧设置第1读取机构来读取容器的ID，并且在升降台的左右端部附近的上部设置第2读取机构，由移载机构使容器通过其下部，则能够一边使码垛起重机行进、升降台升降，一边读取容器的ID。此外由移载机构使容器一边移动一边通过第2读取机构的下部，能够扫描容器内的物品，读取容器内的各个物品的ID。
如果在行进方向的左右分别设置机架，在升降台的左右各个端部设置第1读取机构，并且在升降台的左右各个端部的附近的上部设置第2读取机构，则在将机架设置在码垛起重机的仓库右方的左右两侧的情况下，对于任意一个机架都能读取容器的ID和物品的ID。
以收容在机架上时的姿势为基准，将容器的ID标签配置在上述容器的上述左右方向的两端上，即使将容器收容在左右的任一个机架上，也能够以收容在机架上的状态读取容器的ID。
如果在升降台上设有并列配置至少2个的容器的空间，并且通过移载机构将至少2个容器在机架间自如地移载，并且在升降台上设置用来一边读取物品的ID一边在至少2个容器间移载物品的升降台内移载机构，则能够一边读取物品的ID一边将物品混装在容器间，在升降台上准备混装了出货用的物品的容器。
此外，在本发明中，在出入库等时只读取容器的ID就可以的情况下，由于不使第1读取机构进入到机架侧而进行读取，所以能够迅速地读取ID。此外，在读取容器内的各个物品的ID的情况下，由于使第2读取机构进入到机架侧而读取容器内的物品的ID，所以能够可靠地读取物品的ID。第2读取机构能够安装在通常的出入库用的移载机构上，为使第2读取机构进入到机架侧、能够不需要追加的机构来实现。优选为，使第2读取机构向机架侧的进入比通常的出入库时的速度低，并且在使第2读取机构进入时、或在进入后回位时，进行扫描来读取容器内的各个物品的ID。
图1是实施例的自动仓库系统的要部侧视图。
图2是实施例的自动仓库系统的要部俯视图。
图3是在变形例中的升降台的要部俯视图。
图4是在第2变形例中的升降台的要部俯视图。
图5是表示实施例的自动仓库系统的整体结构的框图。
图6是表示实施例的自动仓库系统的下架算法的流程图。
图7是实施例的自动仓库系统的下架时的时序图。
图8是第2实施例的自动仓库系统的要部侧视图。
具体实施例方式
以下表示用来实施本发明的优选实施例。
实施例在图1～图8中表示实施例及其变形。另外，在实施例及其变形中，相同标号表示相同部件，在有关实施例的记载中，只要没有特别言及，在各变形例中也原样适用。在图中，2是码垛起重机，4是机架。如图1所示，用设置在码垛起重机2的升降台8上的ID读取器22、24读取粘贴在吊桶或货架等的容器40上的ID标签44、或粘贴在容器40内的单品46上的ID标签48。6是码垛起重机2的桅杆，安装在设于下部的台车上，使升降台8沿着桅杆6升降。在升降台8上设置有滑叉10等的移载机构，12是其固定单元、14是中间单元、16是前端单元，这里将卡盘18设置在前端单元16的左右两端，从左右夹持容器40而移载。另外移载机构的种类是任意的，除了本实施例那样的侧钳式以外，也可以是掏取式等。20是设置在升降台8上的围栏，用于ID读取器22、24的安装。
容器的ID标签44的数据是容器号码、其出入库及下架等的处理的履历、以及现在的搁板地址(保管位置)等。单品46的ID标签48的数据是单品46的ID、物品名和个数、入库时期及在厂家的制造时期等的基准日、以及备注数据等。备注数据表示在出库预约中安排的、已安排在特定用途中等的特殊记载事项，此外在部件仓库等的情况下，在出入单品而取出部件时，存储上次放入取出的日时等。此外单品46并不限于1个物品，例如也可以将纸箱作为单品46。ID标签也可以是条型码标签，优选为RFID标签，优选为自如读写的ID标签。
在一对机架4、4处于码垛起重机2的行进方向的左右的情况下，在升降台8的左右设置ID读取器22、24，就能够通过ID读取器22读写设置在容器40的凸缘42的内侧等上的ID标签44的ID。在机架4仅处于码垛起重机2的行进方向的左右一侧的情况下，将ID读取器22、24只设置在具有机架4的一侧上就可以。围栏20例如在升降台8的前后设置一对，如图2所示，将ID读取器22在升降台8的左右例如安装各1个，将ID读取器24在升降台8的左右例如安装各1组。图2的左侧表示ID读取器24向围栏20的安装。在ID读取器24上有具备与ID标签48通信用的天线的面，使该面从水平稍稍倾斜，使前后一对的ID读取器24、24的通信区域52、52重叠。由此，能够遍及容器40内的整个宽度而进行ID标签48的读写。
通过ID读取器22、24读写的数据的处理，也可以在码垛起重机2的台车上进行，或者也可以在地上一侧进行。但是，这里为了防止由于通信时间造成的下架延迟，将ID处理部26设置在升降台8上，处理来自ID读取器22、24的数据。28是暂时存储器，暂时存储由ID读取器22、24读取的数据，并且对对应的容器40暂时存储接受来自地上一侧的在库数据。在对照部30中对照由ID读取器22、24读取的数据和从地上一侧接收的在库数据。在移载接口32中，在读写容器40内的单品46的ID标签48时，通过滑叉10将拉入速度例如减速到通常的出入库时1/2左右，能够可靠地读写ID标签48。通信部34处理ID处理部26和台车等之间的通信。另外拉入速度与ID标签的规格及读写的数据的处理装置的处理速度相配合而设定就可以。
36是机架4的支柱，38是承接搁板，容器40被支撑在承接搁板38上。在容器40的凸缘42的内侧等上安装ID标签44，在单品46上安装各个ID标签48。设置在升降台8的左右的一对ID读取器22，使天线面例如向斜下方倾斜，一边通过凸缘42保护ID标签44，一边以较短距离通过ID读取器22读写ID标签44。在实施例中因为将ID标签48安装在单品46的上侧，所以将ID读取器22安装在升降台8的上部，但是例如在将ID标签48安装在单品46的底面侧的情况下，也可以在容器40通过其上部的位置安装多个ID读取器24来读写。
如图2所示，ID读取器22在与容器40的ID标签44相对的位置上读写ID，即使在较短的通信区域50中也可以进行ID标签44的读写。此外，前后的ID读取器24、24的通信区域52、52在容器40的宽度方向的中央部重合，能够不漏掉容器40上的ID标签48而进行扫描。另外，在容器40的宽度方向的中央部，如果在通信区域52、52间产生间隙，则有时不能读取设置在容器40的宽度方向的中央部的ID标签。此外，ID读取器24如图2所示，在升降台8的左右两侧例如各安装一对，无论从左右哪一侧拉入容器40时，都可以读写ID标签48。
图3表示有关ID读取器24的配置的变形。这里，沿着支撑体25而在升降台8的上部的左右分别配置例如3个以上的ID读取器24，也求得各个ID标签的位置。于是判断容器40的哪个位置存在哪个ID标签，如图3的下侧所示，可以在暂时存储器28中写入容器40内的单品位置和其ID内容。在图3的情况下，也可以使多个ID读取器24的天线面稍稍面向内侧，使通信区域相互重合，或者也可以将ID读取器24的天线面做成水平，使通信区域之间产生重叠。
图4表示将图3的变形例进一步变形后的升降台8’。在升降台8’上，能够同时拉入2个容器，通过XY工作台56将移载头54移动到2个容器上之间，能够将单品从一个容器向另一个容器移载。并且在XY工作台56的例如左右两侧设置ID读取器24，在将容器拉入到升降台8’上时及将容器从升降台8’移载到机架及站点等上时，读写单品的ID。移载头54例如吸附单品的上表面、或夹持着单品的侧面，一边沿着XY工作台56的底面在XY方向上移动，一边移载单品。优选为在移载头54上也设置ID读写器24，来读取单品的ID标签。
这样，不仅能够在升降台8’上读取容器内的单品的ID并下架，而且能够将另一个容器作为出货的容器，基于用ID读取器24读取的ID在容器间移载所需的单品。并且，能够使码垛起重机在自动仓库内行进，将出货所需的单品混装在另一个容器内。另外，在只通过ID读取器24的读取、不能充分确定单品的位置的情况下，只要另外设置照相机(或摄像机)等就可以。此外，如果利用来自ID标签的接收波的强弱及方向等，则能够更准确地推断单品的位置。
图5表示实施例的自动仓库系统的整体结构。在码垛起重机的行进路径的例如左右两侧上具有机架4、4，升降台8上的ID处理部26与码垛起重机2的台车上的通信部60通信，通信部60例如通过光通信等与固定在地上一侧的通信部62进行通信。64是入库站点，66是出库站点，也可以作为出入库兼用的站点，68是入库输送机，70是出库输送机。在站点64、66上例如设置移载机72，在容器和输送机68、70之间以单品单位进行物品的移载。并且在入库输送机68及出库输送机70、或者除此以外的上述移载机上，设置ID读取器74来读取出入库物品的ID。
在地上一侧的自动仓库控制器80中设置有通信终端82，与通信部62连接，84是监视器，86是键盘，88是在库文件。90是CPU，92是存储器。在图5的自动仓库系统中，能够几乎不经由人手而拾取物品。此外，能够通过ID以单品的单位管理入库物品、出库物品、以及在库物品。进而，能够在升降台8上读取收容在机架4上的物品的ID。因此，在库文件88也不是以容器及搁板地址等为单位而是以单品单位构成的。
图6表示实施例中的下架算法。使码垛起重机行进同时升降升降台，将升降台停止在容器的正面即该容器出入库时的停止位置上，读取容器的ID。在进行下架的情况下，如果读取容器的ID，则请求地上控制器发送对应的容器的在库数据。接着，移载容器将其拉入到升降台上，在单品通过ID读取器的下侧时，读取其ID。另外，在有ID的读取不良的情况下，使滑叉前后往复移动，进行重试。如果完成容器内的物品的ID的读取及来自地上一侧的在库数据的接收，则将读取的在库数据和ID数据对照，如果没有异常就将容器返回，下架下一个容器。在发现异常的情况下，例如将容器向出库站点出库，在出库站点例如通过人工进行检查。另外，为了防止下架作业在中途中断，也可以将发现异常的容器原样返回机架，在下架结束后将该容器出库到出库站点。
图7表示下架时的时序图。通过码垛起重机的行进及升降台的升降，将升降台移动到所需的位置。如果容器的ID读取用的ID读取器来到面对容器的位置，则读取容器的ID。接着向地上一侧请求发送在库数据，接收在库数据。与此并行而将容器拉入升降台上，在拉入时，例如以使容器返回机架时的1/2左右的低速拉入，使单品的ID的读取变得容易。ID的读取和在库数据的接收并行地进行，例如在对照结束而判断没有异常的时刻返回货架，或者在有异常的概率较低的情况下，使容器返回机架的作业和对照并行地进行。
另外，在库数据的对照也可以不在升降台上进行而在地上一侧进行，如果这样做，则下架的周期会变长在库数据的收发所需的时间的部分。此外，单品的ID的读取只要在下架等时进行就可以，不需要在每次容器的出入库都进行。另外，在本实施例中，作为下架说明了在查对库数据和在库物品、确认在库数据的例子。但是在因某种原因在库数据丢失的情况下，通过同样的处理能够再制作成在库数据。
图8表示在容器40的移载用滑叉94的前端单元98的两端上设置ID读取器24的实施例。在图中，96是中间单元，将ID读取器24安装在前端单元98的两端上，使ID读取器24的上表面比前端单元98的上表面低，使其不会被容器40的底面擦到。在该实施例中，通过使前端单元98进入到机架4内，来读取单品46的ID标签48。其他方面与图1～图7的实施例同样，在升降台8的左右、例如在围栏20上设置面向斜下方的固定的ID读取器22，来读取容器40的ID标签44。另外，有关图1～图7的实施例及变形例的记载除了将ID读取器24设置在前端单元98上而不是围栏20上这一点以外，也适用于图8的实施例。
权利要求书(按照条约第19条的修改)1.(修改后)一种自动仓库系统，使移载装置沿着机架行进，将保存在机架上的容器出入库，其特征在于，将ID标签安装在上述容器和容器内的各个物品上；在面向上述移载装置的机架的一侧设置有第1读取机构，不将容器从机架拉出地读取容器的ID；在面向上述移载装置的机架的一侧设置有第2读取机构，一边将容器从机架拉出而拉入到移载装置上，一边扫描容器内的物品而读取容器内的各个物品的ID。
2、(修改后)如权利要求1所述的自动仓库系统，其特征在于，设置有拉入控制机构，该拉入控制机构用来在读取容器内的各个物品的ID时，使容器的拉入速度与不读取物品的ID的情况相比低。
3、(修改后)如权利要求1所述的自动仓库系统，其特征在于，上述移载装置是码垛起重机，该码垛起重机具备在与机架平行的行进方向上行进的台车、设置在该台车上的桅杆、沿着该桅杆升降的升降台、设置在该升降台上并且在水平面内沿与上述行进方向呈直角的左右方向进退而在机架和升降台之间移载上述容器的移载机构；在上述升降台的左右端部附近、在面向上述机架的一侧设置有上述第1读取机构，读取上述容器的ID；并且在上述升降台的左右端部附近的上部设置有上述第2读取机构，由上述移载机构使上述容器通过其下部。
4、(修改后)如权利要求3所述的自动仓库系统，其特征在于，在上述行进方向的左右分别设置有机架；在上述升降台的左右各个端部设置有上述第1读取机构；并且在上述升降台的左右各个端部附近的上部设置有上述第2读取机构。
5、(修改后)如权利要求4所述的自动仓库系统，其特征在于，以收容在机架上时的姿势为基准，将容器的ID标签配置在上述容器的上述左右方向的两端。
6、(修改后)如权利要求3所述的自动仓库系统，其特征在于，在上述升降台上设有并列配置至少2个容器的空间，并且通过上述移载机构在与机架之间自如地移载上述至少2个容器；并且在上述升降台设置有用来一边读取物品的ID一边在上述至少2个容器间移载物品的升降台内移载机构。
7、(删除)8、(删除)
权利要求
1.一种自动仓库系统，使移载装置沿着机架行进，将保存在机架上的容器出入库，其特征在于，将ID标签安装在上述容器和容器内的各个物品上，设有用来不将容器从机架拉出而读取容器的ID的第1读取机构、和用来将容器从机架拉出而读取容器内的各个物品的ID的第2读取机构。
2.如权利要求1所述的自动仓库系统，其特征在于，在面向上述移载装置的机架一侧设有第1读取机构及第2读取机构，并且一边将容器拉入到移载装置上，一边通过第2读取机构扫描容器内的物品，来读取容器内的各个物品的ID。
3.如权利要求2所述的自动仓库系统，其特征在于，设置有拉入控制机构，该拉入控制机构用来在读取容器内的各个物品的ID时，使容器的拉入速度比不读取物品的ID时低。
4.如权利要求1所述的自动仓库系统，其特征在于，上述移载装置是码垛起重机，该码垛起重机具备沿与机架平行的行进方向上行进的台车、设置在该台车上的桅杆、沿着该桅杆升降的升降台、设置在该升降台上并且在水平面内沿与上述行进方向呈直角的左右方向进退而在机架和升降台之间移载上述容器的移载机构；在上述升降台的左右端部附近、在面向上述机架的一侧设置有上述第1读取机构，读取上述容器的ID；并且在上述升降台的左右端部附近的上部设置有上述第2读取机构，以利用上述移载机构使上述容器通过其下部，通过第2读取机构扫描容器内的物品，来读取容器内的各个物品的ID。
5.如权利要求4所述的自动仓库系统，其特征在于，在上述行进方向的左右分别设置有机架；在上述升降台的左右各个端部设置有上述第1读取机构；并且在上述升降台的左右各个端部附近的上部设置有上述第2读取机构。
6.如权利要求5所述的自动仓库系统，其特征在于，以收容在机架上时的姿势为基准，将容器的ID标签配置在上述容器的上述左右方向的两端。
7.如权利要求4所述的自动仓库系统，其特征在于，在上述升降台上设有并列配置有至少2个容器的空间，并且通过上述移载机构在与机架间自如地移载上述至少2个容器；并且在上述升降台上设置用来一边读取物品的ID一边在上述至少2个容器间移载物品的升降台内移载机构。
8.一种自动仓库系统，使移载装置沿着机架行进，将保存在机架上的容器出入库，其特征在于，将ID标签安装在上述容器和容器内的各个物品上，设有用来不进入机架侧地读取容器的ID的第1读取机构、和用来进入到机架侧而读取容器内的各个物品的ID的第2读取机构。
全文摘要
本发明提供一种自动仓库系统。其中，将ID读取器(22)设置在自动仓库的码垛起重机的升降台的左右两侧，读取容器(40)的ID标签(44)。将用来读取容器上的单品(46)的ID标签(48)的ID读取器(24)设置在升降台上，在通过滑叉(10)将容器(40)拉入到升降台(8)上时，读取单品(46)的ID标签(48)。能够简单并可靠地读取容器的ID和单品的ID，能够在升降台上进行下架等。
文档编号B65G1/04GK1906101SQ200580001578
公开日2007年1月31日 申请日期2005年8月24日 优先权日2004年9月3日
发明者石田正人, 村田三平 申请人:村田机械株式会社