JP2000511146A - サイズと重さが不規則な梱包製品をパレット積みする方法および装置 - Google Patents

サイズと重さが不規則な梱包製品をパレット積みする方法および装置

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Abstract

(57)【要約】 不規則なサイズと重さで受入れられた矩形の梱包製品をパレット積みするための方法および装置である。“コーナ”準拠のモデリング・システムを利用してライン・コンベヤ上に集積された梱包製品の可能な配置の評価が補助され、配置評価プロセスを利用して、発見的解析に依存した“最良”の梱包製品の配置を選択する。統計に準拠した測定と比較を利用して評価プロセスが補助される。

Description

【発明の詳細な説明】 サイズと重さが不規則な梱包製品をパレット積みする方法および装置 技術分野 本発明は一般に梱包製品の処理に関し、特にサイズが不規則な梱包製品を受理 し、この梱包製品をパレットまたはその他の適宜の場所に安定した状態で積載し 、パレット全体とパレット上の積載物を遠隔地の行き先に移送できるようにする 方法および装置に関する。 背景技術 先行技術では、（“ボックス”とも呼ばれる）個々の梱包製品を単一または複 数の群に積載し、梱包製品群を一括して遠隔地に移送するための方法および装置 が一般に知られている。このような従来形の装置は“不規則的”および“規則的 ”パレタイジング（パレット積み）システムに区分される傾向があった。 マゾーズ氏の米国特許明細書第５，１７４５，６９２号「サイズと内容が混在 した荷物をランダムに届ける方法および装置」は、梱包製品を受理し、これらを パレット６のようなパレット上に積載する円形の“カルーセル”形コンベヤ２を 使用して荷物を積載する方法および装置を開示している。荷物を選択するために 毒性、落下試験、緩衝性、壊れやすさ、および内容物などのある種の“属性のく くり出し”が行われる。マゾーズ氏の開示内容の重要な部分は、“単位長”であ る“体素（ｖｏｘｅｌ）”を用いたことであると思われる。モデリング目的で“ 最大共通体素”が判定される。 マゾーズ氏のような先行技術には利点があるものの、パレット積みの精度と効 率を高めるように先行技術を改良する必要性が常に存在し、これは本発明によっ て提供される。 発明の開示 本発明は時間効率が良い改良された積載効率を得る、梱包製品を測定し、蓄 積し、パレット積みするための方法および装置を提供することによって先行技術 の欠点を克服するものである。 従って、本発明の目的は梱包製品を処理するための改良形の方法および装置を 提供することにある。 本発明の別の目的は安定した状態で梱包製品を積載するための改良形の方法お よび装置を提供することにある。 本発明の別の目的はランダムに受理された梱包製品を積載するための改良形の 方法および装置を提供することにある。 本発明の別の目的は広範囲のサイズの梱包製品に適応できる、梱包製品を積載 するための改良形の方法および装置を提供することにある。 本発明の別の目的は時間とスペースを効率的に利用した、梱包製品を積載する ための改良形の方法および装置を提供することにある。 本発明の別の目的はアキュムレータ・コンベヤ上の梱包製品の“中心部”を特 定するための改良形の方法および装置を提供することにある。 本発明のその他の目的、特徴および利点は、添付図面と請求の範囲を参照しつ つ本発明の好適な実施例についての以下の詳細な説明を読むことで明らかになろ う。 図面の簡単な説明 図１はアキュムレータ・コンベヤと、供給コンベヤと、測定コンベヤと、把持 機と、中央処理装置とを含む、本発明に基づく装置１０の説明図である。梱包製 品を内部に積載したパレットも同様に示されている。 図２は供給ベルトによって供給される複数のパレット配置の上面図である。 図３は本発明に基づき、装置内での梱包製品とデータの流れを示した流れ図で ある。 図４は本発明に基づく方法を示したデータ経路／決定経路の対話型流れ図であ る。 図５はアキュムレータ・コンベヤの片側にパレットを置いた複数のパレット 配置５０を示した上面図である。 図６はアキュムレータ・コンベヤの両側にパレットを置いた複数のパレット配 置６０を示した上面図である。 図７は本発明の１実施例に基づく複数のアキュムレータ・コンベヤの配置７０ を示した上面図である。 図８はアキュムレータ・コンベヤの第２の配置８０を示した上面図である。 図９は本発明に従って実施されるピラミッド形積載プロフィル９０を示した絵 画図法である。 図１０は互いに垂直な軸Ｘ（水平）、Ｙ（垂直）、およびＺ（水平）含む三次 元座標系内に配置された、本発明に基づくコーナ３０の絵画的な三次元図面であ る。 図１１は配置見込みの梱包製品“Ｐ１”が考慮され、幾つかのコーナが作成さ れていること以外は、図１０に示したものと同様の図面である。 図１２は別の梱包製品“Ｐ２”が追加され、追加のコーナが追加されているこ と以外は、図１１および図１０に示したものと同様の図面である。 図１３はコーナの上面図であり、コーナ内で利用される担持面が考慮されてい る。 図１４は隣接する梱包製品の概念を示した側面図である。 図１５Ａはコーナ記録３１と表面、および本発明に基づいて各コーナと関連す る前、後、右および左隣のリストの説明図である。 図１５Ｂは２つのリスト、すなわち（多数の梱包製品記録を含む）梱包製品リ ストおよび隣接リストの説明図である。これらの２つのリストの間の簡単な相互 参照も記載されている。 図１６は、本発明に基づくコーナ側部の周囲の様々な隣接範囲の本発明に基づ くモデル１６０を示した（Ｙ軸に沿った）上面図である。 図１７は幾何学的モデル更新に関連する論理を示した流れ図である。図示のよ うに、アキュムレータバッファを満載にすると、ステップ１７２で、アキュムレ ータ上に梱包製品を正当に（規定の積載規則に基づいて受入れられるよう に）配置できるか否かの判定が行われる。否である場合は、ステップ１７４で積 載工程が完了する（完了）。正当な梱包製品の配置ができる場合は、配置位置を 選択するステップ１７３が実行される。配置が行われると、ステップ１７５でコ ーナが更新される。次にステップ１７６で、コーナが併合される。その後、ステ ップ１７７で、表面と近隣が更新される。次にステップ１７８で、アキュムレー タが更新され、その後で処理工程が反復される。 図１８Ａは本発明に基づくコーナの利用を含むモデリング技術を示し、配置さ れた直後の梱包製品“Ａ”の右および上にコーナを作成した状態を示している。 この図面は三次元モデルの“Ｚ”軸に沿った図面である。 図１８Ｂは、図１８Ａに関連して説明した上および右コーナ内に別の梱包製品 “Ｂ”が配置されたこと以外は図１８Ａと同様の図面である。 図１９は予測される梱包製品の配置を行うために“面合わせ（flushing）”さ れ、かつ“転移（shifting）”された本発明に基づくモデリング技術を示してい る。 図２０は、梱包製品が一旦配置されると既存のコーナに新たな担持面を備える 、本発明の１側面に基づくモデリング技術に基づくモデル２００の図面である。 図２１は、必然的に梱包製品と外側の境界との間の上、前、および右の隙間を 観察するステップを含む、本発明に基づく基本的な面合わせの決定動作を示した 論理流れ図２１０である。 図２２は、これまでの経過での梱包製品の平均寸法、並びに緩衝された梱包製 品の寸法に関する考慮を含み、“前面の面合わせ”を行うか否かを決定する上で 種々の考慮がなされる、本発明の前面合わせ決定プロセスを示した論理流れ図２ ２０である。 図２３はこれまでの経過での梱包製品の平均寸法、並びに緩衝された梱包製品 の寸法に関する考慮を含み、“右側面の面合わせ”を行うか否かを決定する上で 種々の考慮がなされる、本発明の右側面合わせ決定プロセスを示した論理流れ図 ２３０である。 図２４（Ａ）−（Ｆ）は一次元の転移を示している。 図２５（Ａ）−（Ｄ）は二次元の転移を示している。 図２６（Ａ）−（Ｅ）は代替実施例の選択手順の流れ図である。 図２７はボックスを担持する関係樹２７０を示している。 図２８は関係樹内に配置された数値２８０を示している。 図２９Ａ−図２９Ｃはコーナ併合に関する概念を示している。 図３０は配置することが考慮さている梱包製品向けに重心領域が規定された、 本発明に基づく安定性チェックに含まれる様々なステップを示す流れ図３００で ある。 図３１は底面３１２を有する梱包製品の“足跡(footprint)”内の重心領域３ １１の図面３１０である。 図３２は本発明に基づいて使用される“有効担持面”の概念を示した梱包製品 の積載３２０の側面図である。 図３３（Ａ）−（Ｃ）は多層の積載全体を通した有効な梱包製品担持面の特性 を示した積載された梱包製品の一連の上面図である。 図３４（Ａ）−（Ｃ）は、有効な担持面向けに近似矩形が用いられていること を除いて、図３３（Ａ）−（Ｃ）と同様の梱包製品の一連の上面図である。 図３５Ａおよび図３５Ｂは梱包製品の底面の配置状態を示した底面図であり、 図３５Ａは本発明に基づく梱包製品のコーナ窓の利用を示し、図３５Ｂは本発明 に基づく梱包製品のエッジ窓の利用を示している。 図３６は多角形の４つの境界エッジを利用する概念を示している。 図３７は図３６のモデル化された構成に４つの追加頂点を利用することを示し ている。 図３８は図示したように追加の“配置用梱包製品”を置くことが提案さている 、積載された複数個の梱包製品の側面図である。 図３９は本発明に基づき直接担持面多角形を利用する概念を示した、（幾つか を細線で示した）積載された複数個の梱包製品の上面図である。 図４０は重心矩形が直接担持面多角形の外側にくる可能性を示したモデル４ ００を示している。 図４１は“側面力”の概念を示している。 図４２は梱包製品積載４２０を示している。 図４３は梱包製品群４３０内の側方への重量伝搬を示している。 図４４は梱包製品積載４４０を示している。 図４５は統計に基づく測定の利点を示したデータの流れ図である。 図４６は本発明に基づく作業指数の計算を示している。 図４７は本発明に基づく作業指数に用いられる重み係数のリストである。 図４８Ａおよび図４８Ｂは縦および側面の重複をそれぞれ示した、それぞれの 梱包製品群４８１、４８２のそれぞれの前面図および上面図である。 図４９Ａ−Ｃは高さカウントの計算を示している。 図５０は梱包製品群５００のモデルを利用した相対的な高さのチェックを示し ている。 図５１は梱包製品群５１０内の側面の重複の概念を示している。 図５２Ａ−図５２Ｃは配置用ボックスの隣とのレベル調整の概念を示している 。 図５３は隣との高さ調整の概念を示している。 図５４は本発明に基づくテーパ率の計算に利用される部品を示したデータの流 れ図５４０である。 図５５は本発明に基づく相対的高さのしきい値の利用を示した図面である。 図５６は提案されている“配置用梱包製品”が“ブロック過剰”に関して評価 される、積載された複数の梱包製品の側面図である。Ｄ１（下部コーナ面内の最 小限にブロックされた水平長さ）がＷＡ（積載および緩衝体内の全てのボックス の平均幅）の１／３以上である場合は、テーパ率は〔Ｄ１／（ＷＡ／３）になる 。 図５７は提案されている“配置用梱包製品”が可能性がある下置きをブロック するかどうかに基づいて前記梱包製品が評価される、積載された複数の梱包製品 の側面図である。 図５８（Ａ）−（Ｂ）は境界コーナ・チェックの概念を示している。 図５９は配置用ボックスが隅石の位置にある場合の細長いボックスのチェック を示しており、ある判断基準が適用される場合にしきい値が適用される前に、図 ５４に示した他の係数に２の値が加えられる。 図６０は配置用ボックスが隅石の位置にない場合の細長いボックスのチェック を示しており、ある判断基準が適用される場合、結果として図５４に示した方程 式に２（１−（Ｄ１／ＷＡ））の値が加算される。 図６１Ａ−図６１Ｂは積載６１０内に隙間を形成する細長い梱包製品の積載結 果を示している。 図６２（Ａ）−（Ｃ）は細長いボックス用の“適合するボックス”を発見する ための有利な概念を示している。 図６３Ａ−図６３Ｂは積載構造６３０、６３１のそれぞれの内部の隙間の増幅 を示している。 図６４はしきい値が適用される前に図５４に示したように加算されるテーパ率 係数の“階段”部分の計算を示している。 図６５は、それ自体は図４６に示すように作業指数に加算される、テーパ率係 数の“階段”部分に加算することができる別の値（Ｄ３／ＷＡ／３）の計算を示 している。 図６６は積載６６０内の階段状積載を示している。 図６７は６７０として示されているモデル内の前部境界スペースに関する積載 規則の概念を示している。 図６８は６８０として示されているモデル内の右境界スペースに関する積載規 則の概念を示している。 図６９はその条件が満たされると、テーパ率計算に加算される１．５の値が生 ずる積載の境界に関する別の積載規則を示している。 図７０は積載７００内の修復不能な右境界を示している。 図７１は境界における後コーナを示している。 図７２は７２０で示した構造で、配置用梱包製品が前部境界の近傍にない時 に過剰に広い隙間が生じる場合に適用される規則を示している。 図７３（Ａ）−（Ｃ）は積載７３０、７３１および７３２のそれぞれの内部の 後位置合わせの概念を示している。 図７４（Ａ）−（Ｃ）は積載７４０、７４１および７４２のそれぞれの内部の 点線で示されたボックス群の境界の定義を示している。 図７５、図７６は側面の前コーナの嵌め合わせの概念を示した積載７５０、７ ６０をそれぞれ示している。 図７７、図７８は異なる潜在的右配置を示した積載７７０、７８０を示してい る。 図７９は寸法上の有効範囲の比率に関連して、配置用ボックスが横隣を越えて 過度に延長しているスタック７７０を示している。 図８０は配置用ボックスがボックスＡおよびＢの上方のコーナである下コーナ をブロックしている積載８００を示している。 図８１および図８２は積載８１０、８２０のそれぞれの内部の隣のボックスへ の隙間を示している。 図８３は近隣隙間のペナルティ計算を例示した図表である。 図８４は本発明に従った平均容積効率に基づくパラメータ検索を示した流れ図 ４９０である。 図８５は本発明を実施した把持装置１０００の絵画図法を示している。 図８６は図８５の把持装置の側面図である。 図８７は図８５の把持装置の分解図である。 図８８は図８５の把持装置の動作のための制御システムの構成図である。 図８９は小荷物の近傍の把持装置の位置決めプロセスを示した流れ図である。 図９０は部材１００７の単独図である。 図９１Ａ−図９１Ｄは小荷物に対する把持装置の最終的な接近を略図で示して いる。 図９２は必要ではない時に側部締付け機構を小荷物のレベルの上まで選択的に 移動できる修正形の把持装置を示している。 図９３−図９６はアキュムレータ・コンベア上に集積された梱包製品Ａ−Ｇで ある。 図９７はソフトウェア・モジュールの対話を示した構成図である。 図９８は拡大された移動矩形物体、回転移動物体、および外接矩形物体の相対 的サイズを示した説明図である。 図９９Ａ−図９９Ｄは配置経路に沿った位置の決定を示している。 図１００は配置経路の構造を示している。 図１０１はピックアップ経路の平面構成図である。 図１０２は緩衝体の持ち上げ高さ計算を示している。 図１０３は衝突チェックを示している。 図１０４は梱包製品Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、ＥおよびＦを含む積載内で層から層に移 行される重量を示している。 図１０５は積載内での梱包製品Ａ、ＢおよびＣの重量の伝搬を示している。 図１０６はタスク群２０００内のタスクの構成を示している。 図１０７は積載タスク実行の流れ図２０１０を示している。 図１０８は計画タスク実行の流れ図２０２０を示している。 図１０９は軌道タスク実行の流れ図２０３０を示している。 図１１０は複合された移動矩形物体の定義を示している。 図１１１、図１１２および図１１３は周辺機器、タスク実行、印字、およびエ ラー処理に関するそれぞれの流れ図である。 図１１４はアキュムレータ・コンベヤの頂部に集積された梱包製品Ａ、Ｂ、Ｃ 、Ｄ、ＥおよびＦの群１１４０の上面図であり、第１の集積された梱包製品Ａは 周知の位置の基準端部ストッパ１１４１に当接しており、横の全ての梱包製品は 横位置合わせ用の横位置合わせガイド１１４２と接触している。 図１１５はアキュムレータ・コンベヤの頂部に集積された梱包製品Ａ、Ｃ、Ｄ 、Ｅ、ＦおよびＧの群１１５０の上面図である。 図１１６はアキュムレータ・コンベヤの頂部に集積された梱包製品Ａ、Ｃ、Ｅ 、ＦおよびＧの群１１６０の上面図である。 図１１７はアキュムレータ・コンベヤの頂部に集積された梱包製品Ａ、Ｂ、Ｃ 、Ｄ、Ｅ、ＦおよびＧの群１１７０の上面図である。 発明を実施するための最良の形態 Ｉ．概略作用 II．さらに詳しい解説 Ａ．梱包製品の任意の受け取り Ｂ．梱包製品の測定 Ｃ．梱包製品の積載 Ｄ．パレット積み １．梱包製品積載決定 Ａ）コーナを基準としたモデリング １）モデルのセットアップ ａ）コーナの作成 ｂ）コーナ支持面；橋かけの可能性 ｃ）隣接梱包製品リストの確立 ｄ）アドレス付き梱包製品リストの確立 ２）モデルのアップデート ａ）新しいコーナを追加する ｂ）交わったコーナをアップデートする ｃ）重複しているコーナの併合 ｄ）コーナ、面、および隣接梱包製品リストのアップデート Ｂ）可能な配置すべての確立 １）一般的配置オプション ２）パレット前面境界位置揃え ３）パレットの面（あるいは“右”）境界位置揃え ４）移動 Ｃ）安定性検査 １）表面支持のパーセンテージを調べる ２）重心領域の計算 ３）有効な支持面の境界を検査する ４）側面支持を調べる ５）直接支持面の配分を調べる ６）重心領域と直接支持表面多角形の比較 Ｄ）配置の評価 １）概説 ２）先細り指標の要素 下部ブロッキング 細い梱包製品検査 階段検査 境界検査 広い間隙検査 総和 相対的高さのしきい値 ３）レベル指標要素 ＬＥＶＥＬ ＬＥＶＥＬ ＳＩＤＥ ＢＥＬＯＷ ＡＢＯＶＥ ＢＬＯＣＫ ＢＡＣＫ ４）その他の要素 可能な同位梱包製品の数 グループ分け 領域満載率 梱包製品領域 梱包製品容量 寸法的占有率 整列 面橋かけ ブロックされた領域 ブロックされた容積 隣接梱包製品との間隙 梱包製品の古さ 可能なフィールド 梱包製品の重量 上限までの距離 ５）性能指標の加算 ６）パラメータの決定と調整 Ｅ）マルチループ決定工程の実行 １）ループネスティングの変化 ２）ショートカット ２．把持機による梱包製品のピッキング（および配置） ａ）把持機の形状 ｂ）誤差修正 ３．有効な配置とピッキング径路設計 ａ）モデリング ｂ）配置径路 ｃ）ピッキング径路 ｄ）経由点の概要 ｅ）バッファ出発高度またはバッファ進入高度 ｆ）パレット出発高度またはパレット進入高度 ｇ）シングルパレット衝突検索 ｈ）梱包製品衝突検査 ｉ）衝突梱包製品の検査と膨らみチェック ｊ）隣接経由点の検査 ｋ）前方検索 ｌ）後方検索 ｍ）下の許容地を追加する ４．配置 Ｅ．タイミングの有効性 １．ロボット動作設計 ２．タイミングの調整 ３．ワン・パッケージ・アヘッド設計 ４．多重タスク Ｆ．エラー修正 III．結論 １．概略作用 本発明は、総体的には、任意の寸法および重量を有する梱包製品のパレット積 みに関する。本発明は、それぞれの梱包製品が、場合によっては他のすべての梱 包製品と異なり、寸法と重量の配分がまったく不揃いである個々の梱包製品の受 け取りを意図したものである。すべての梱包製品は、形状が矩形であり、波形ボ ール紙または合板のような堅い材質のような規格に準拠した材料からなるのが好 ましい。オーバーヘッド橋形ロボットを使用してこのような梱包製品をパレット 積みする際、本発明の配置方法によれば、単純な機械的配置を行うことができ、 梱包製品のピック・アンド・プレイスのサイクルタイムが改善され、パレットの 利用効率が上がる。 例えば、一般的に、郵便を介した特別な真の矩形の梱包製品は、本発明による 積載装置上に、同様に任意に受け取った梱包製品とともに任意に分配される。こ れらの梱包製品は寸法が計測され、重さが計られ、バッファコンベヤに一列に積 載される。予め決められた積載原則に基づいて、一つの梱包製品がアキュムレー タ上のパッッケージの列から選択され、他の梱包製品とともにパレット上に積載 される。場所に余裕があれば、別の任意に受け取った梱包製品を測定し、アキュ ムレータコンベヤ上に載せ、再び積載原則に基づいてパレット上に置くのに“最 適な”梱包製品を選択する。この工程は、積み込み先のパレットが一杯になるか 、あるい予め決められた積載指針の下でそれ以上積み込むことができなくなるま で継続される。 アキュムレータコンベヤからどの梱包製品を選択するかを決定し、それぞパレ ットのどこに置くかを決定するため、すでにパレット上にある梱包製品からモデ ル（コンピュータベースのものでもよい）を構成する。これは、梱包製品を置く 前に測定した外部の梱包製品測定値を利用して行う。このモデルには、組み合わ せてパレット上の残りのスペースを構成する複数の“コーナ”（本質的には真の 矩形の空間)が含まれる。コーナは重複してもよい。 コーナを決定したので、ここで“梱包製品の配置候補”あるいは一般的に“梱 包製品の配置”とも呼ばれる“可能な梱包製品の配置”を決定する必要があ る。特定のコーナの中で、特定の方向を向けて評価するため、ある特定の梱包製 品を選択する。まず、その梱包製品がその方向でコーナに嵌まるかどうかを調べ る。嵌まらない場合は、別の方向を選択する。その梱包製品がどの方向を向けて もそのコーナに嵌まらない場合は、別のコーナを選択する。そしてこの工程は、 その梱包製品を予め決めた方向で受け入れることができるコーナを見付けるまで 、あるいは、所定の梱包製品に対して可能な方向とコーナの組み合わせをすべて 調べ尽くすまで繰り返される。その時点で、新しい梱包製品を選択し、工程を繰 り返す。 コーナの境界範囲内に適合する梱包製品／方向の組み合わせを見付け、そして そのコーナがその梱包製品に対して十分な大きさである場合は、フラッシング・ アンド・シフティングとして知られる工程によって、そのコーナの中で別の二つ 以上の可能な梱包製品の配置を作成することができる。これらの可能な梱包製品 の配置をそれぞれ作成したら、それぞれに対して安定性検査を行い、安定した可 能な梱包製品の配置を探す。そのコーナでフラッシング・アンド・シフティング が不可能である場合は、単一の梱包製品／方向／コーナの組み合わせに対して安 定性検査を行う。 安定性検査は、特定の梱包製品／方向／コーナの組み合わせそれぞれの中で利 用可能な梱包製品の配置に対して“安定”しているか、“不安定”であるかを判 断する。この解析は、梱包製品が実際に梱包製品／方向／コーナの組み合わせの 評価を受けた場合に梱包製品が受けるであろう実際の有効な下側表面支持量に部 分的に基づくものであり、（すでに載置されている）他の隣接する梱包製品から 受ける側面支持量も評価する。安定性解析の他の部分は、梱包製品の角部とエッ ジの支持に関する。 ある特定の可能な梱包製品の配置が安定していると識別されると、その配置は 性能指標の下に評価を受け、その特定の梱包製品／方向／コーナの組み合わせに 対する性能指標が算出され、保存される。 他の梱包製品／方向／コーナの組み合わせに関し、その安定性を同様に評価し 、安定している場合は、性能指標で同様に評価する。性能指標が最も高い梱 包製品／方向／コーナの組み合わせが、実際に“実行される”ものとして選択さ れる。すなわち、実際に把持機によってアキュムレータコンベヤから取り除かれ 、その把持機によって選ばれたコーナに、選ばれた方向で移動されるため、最良 の“梱包製品の配置”が選択されるのである。 把持機の“ピック・アンド・プレイス”サイクル中に、把持機は（ここでは梱 包製品を置いた直後と仮定する）、“ピッキング径路”に沿って進み、アキュム レータコンベヤから選ばれた梱包製品をピッキング、“配置径路”を進んで梱包 製品を選ばれた位置に置く。これらの（把持機と梱包製品それぞれの）“ピッキ ング”および“配置”径路はサイクルによって異なる。時間的な効率を上げる目 的のため、本発明に従ってピック・アンド・プレイス径路をそれぞれ設計し、そ の距離を最低限に抑える。本発明によると、これらの径路は、別々の垂直な面上 におさめなければならない。すなわち、梱包製品（または把持機）は、その搬送 先に移動する時は上下もしくは水平方向にのみ動き、両方向に動くことはない。 このような径路を設計するため、“ピッキング”または“配置”径路に沿った開 始位置から終了位置までの間に考えられる障害物（一般的には積載された梱包製 品）に対して評価が行われる。この評価には、径路の両端と交わる垂直面と交わ る障害物（一般的には積載された梱包製品）の特定と、障害物のない（すなわち その上方の）、許容できる“経由点”の確立が含まれる。走査工程を使って経由 点のいくつかを廃棄し、その長さに沿って凸型形状を有する好ましいピッキング （または配置）径路を確立する。これにより、所定の径路の垂直面に制限がある とすると、両端間の最低距離を通る障害のないピック・アンド・プレイス径路を 確立することができる。 把持機がアキュムレータコンベヤ上にある“梱包製品の列”内の他の梱包製品 の中から一つの梱包製品をピックアップする際、実際に梱包製品の列のどこにそ の梱包製品があるかを知っておくと有利である。従って、積載誤差修正解析を行 って、その梱包製品が(上流側の測定に基づき)梱包製品の列のどこにある“べき ”かと、梱包製品の列の圧縮または他の要素によってそれが実際にどこにありう るかとの間の違いに対応する。この誤差修正は（センサによって測 定した）梱包製品の列の実際の長さを梱包製品の列の“公称”長さ（測定ステー ションによって上流側で測定した、アキュムレータ上の梱包製品の長さの数学的 和）と比較することによって行う。“選ばれた”梱包製品の、積載された梱包製 品の列に対する相対的な位置を知ることにより、また、梱包製品の列全体の実際 の（測定した）長さと、梱包製品の列全体の公称（計算した）長さとの間の合計 累積誤差を知ることにより、合計の累積誤差の一部を選ばれた梱包製品に適用す る。すると、把持機は、梱包製品に変形がなければ梱包製品があるべき箇所まで 送られ、累積誤差修正を適用して梱包製品の変形や実際に存在する他の誤差に対 応する。 本発明の実施例の一つでは、単一のプロセッサを使用して、積載タスク、ロボ ット径路設計タスク、径路タスク、周辺機器タスク、印刷タスク、およびエラー 検出タスクなどのような、上述の多数の様々なタスクに関する情報を処理する。 本発明では、これらのタスクは、径路タスクが最も優先順位が高く、その後に誤 差タスク、周辺機器タスク、設計タスク、積載タスク、そして印刷タスクと続く ように優先順位をつけてある。優先順位の高いタスクが終了すると、ＣＰＵ時間 は、より優先順位の低いタスクに即座に移動する。 図１を参照して説明する。本発明による一つの梱包製品パレット積み装置１０ は、次に示す構成要素を備えている。すなわち、供給コンベヤ１２、測定コンベ ヤ１４(測定アーチ１５を含む)、アキュムレータコンベヤ１６、オーバーヘッド 橋形ロボット梱包製品把持機１７、およびシステムコントローラ１８である。 供給コンベヤ１２は、その総称としてＰで示した梱包製品の位置揃えをし、個 別化（singulate）する。測定コンベヤ１４は、搬入される梱包製品Ｐの寸法と 重量を測定する。アキュムレータコンベヤ１６（ローラタイプのコンベヤでもよ い）は測定した梱包製品を受容し、それらを終点ストッパＳに直接線接触させる 。オーバーヘッド形梱包製品把持機１７（全体を１９で示す把持部材を有する） がアキュムレータコンベヤ１６から一度に一つずつ梱包製品をピックアップし、 後に詳しく説明する評価工程に従って、それらをパレット上に 置く。本発明の好ましい実施例においては、パレット上で使用する配列の梱包製 品の向きは二つのみとする。すなわち、第１の向きは、アキュムレータの向きと 同じであり、もう一つの向きは、垂直の軸の周りを９０°回転させた向きである 。 ここで図３について説明する。本発明の一つの好ましい実施例においては、図 １に示すセットアップのすべての構成要素は、多重タスクの実時間オペレーティ ングシステムを作動させる２２のようなＶＭＥバス・コントローラをを含むコン トローラ２０によって制御することができる。供給コンベヤ１２、測定コンベヤ １４、アキュムレータコンベヤ１６、オーバーヘッド形梱包製品把持機１７、お よびスタッキングアルゴリズムなどの制御ソフトウェアは、モトローラまたは他 の適したＣＰＵベースのプロセッサで実行される。プロセッサ（コントローラと も呼ばれる）は、供給コンベヤ１２、測定ステーション１４、アキュムレータコ ンベヤ１６、およびオーバーヘッド形梱包製品把持機１７を制御する、従来の技 術で知られた多軸サーボコントローラと通信する。また、アナログ入出力盤とイ ンターフェースをとり、本発明のある実施例においては測定ステーションの中に 設けることができるロードセルからの重量などのデータを収集することができる 。 ここで、再び図１について説明する。梱包製品は、供給コンベヤ１２からパレ ット積み装置１０に流れる。測定コンバヤ１４を超えると、梱包製品はアキュム レータコンベヤ１６に進む。オーバーヘッド形梱包製品把持機１７は、アキュム レータコンベヤ１６から梱包製品をピッキングし、それを１１のような待機パレ ット上に置く。システムコントローラ１８内では、測定した梱包製品データがコ ンピュータの記憶装置に保存され、そこで積載アルゴリズムにより、測定した梱 包製品に対する最良の配置設計が検索される。配置設計とは、どの梱包製品をア キュムレータからピッキングするか、それをパレットのどこに置くか、そしてど の梱包製品の向きを使用するかなどを意味する。 積載されたすべての梱包製品に関する情報は、コンピュータの記憶装置に保存 される。検索中、コントローラ１８は、積載の幾何学的モデルを参照し、積 載設計を展開する。積載設計が出来上がると、コントローラ１８は動作設計を開 始し、把持機の径路と、衝突することのない、各ピック・アンド・プレイスのサ イクルに対する最短走行距離を有する梱包製品を検索する。このような径路を使 って、コントローラはロボットを一連の梱包製品の積載サイクルを通して誘導し 、パレットを完全に埋めるのである。 Ａ．梱包製品の任意の受け取り 本発明は、寸法や形状が大幅に異なる梱包製品を、任意の方法で受け取るとい う特定の状況に関するものである。この任意の供給は、従来の技術で知られてい るような外部供給コンベヤによって、または図１に示した供給コンベヤ１２に接 近して従来の技術（図示せず）のように任意の梱包製品を手動で導入することに よって行うことができる。 Ｂ．梱包製品の測定 梱包製品を供給コンベヤ１２上に置いた後、梱包製品は、そこから測定コンベ ヤ１４（図１参照）に搬送され、前の測定ですでに分かっていない限りはそこで 、梱包製品の高さ、幅、長さ、および重さなどの必要な情報を得ることができる 。 測定ステーション１４でこうした測定を行なった後、その測定値はシステムの 記憶装置に保存され、この出願中、後に説明するように使用する。例えば、“共 通外側長さ寸法”はすべての梱包製品について測定し、アキュムレータコンベヤ に線接触して積載された場合に梱包製品の実際の長さと位置を推測するのに使用 する。 Ｃ．梱包製品の積載 図１についての説明を続けるが、アキュムレータコンベヤ１６（“バッファ” コンベヤとも呼ぶ）は複数の梱包製品を、オーバーヘッド形梱包製品把持機１７ が任意に接近できる位置に積載する装置である。 アキュムレータコンベヤ１６は、従来の技術で知られている。しかし、一般的 には、アキュムレータコンベヤ１６は積載アルゴリズムが梱包製品のピッキング に複数の選択肢を持てるようにするバッファとして機能する。アキュムレータコ ンベヤ１６上の梱包製品に関する寸法と重さについての情報は、積載決定工程で 使用することができる。最終的には、積載容積効率が高く、しかも、配置してパ レット積みを完了した直後にも梱包製品を積載した山の中で安定状態を保つと思 われるものが選ばれる梱包製品となる。従って、アキュムレータコンベヤ１６を 介して利用可能な多数の梱包製品の選択肢を提供することは、最大パレット容積 効率を得るためには非常に重要であると理解できる。 図２に示すように、ローラタイプのアキュムレータコンベヤ１６は、二つの部 分に分割されている。すなわち予備バッファセクション１６Ａとバッファセクシ ョン１６Ｂである。バッファセクション１６Ｂはオーバーヘッド形梱包製品把持 機１７の届く範囲内にあるが、一方、予備バッファセクション１６Ａはそうでは ない。 また、図２に一番分かりやすく示しているが、アキュムレータコンベヤ１６に あるすべての梱包製品は、アキュムレータコンベヤ１６の片側に側面位置調整し 、すべての梱包製品の片側が実質的に共通の面に沿って並ぶのが好ましい。さら に隣接する梱包製品は、相互に、または“線”接触するのが好ましい。バッファ セクション１６Ｂのすべての梱包製品はオーバーヘッド形梱包製品把持機１８に よって上方から任意にピックアップすることができる。アキュムレータコンベヤ １６のそれぞれの梱包製品の幅は既知の値であるため、バッファ１６Ｂ上で選ば れた梱包製品の中心位置は、前のすべての梱包製品の幅と、選ばれた梱包製品の 幅の２分の１とを加算して計算でき、また、後に詳しく説明するが、誤差修正も 行うことができる。 既述のごとく、図２のアキュムレータの予備バッファセクション１６Ａには、 梱包製品把持機１７が届かず、アキュムレータコンベヤ１６の上流側に一つもし くはそれ以上の梱包製品を有している。本発明のある実施例では、予備バッファ にある梱包製品の幾何学的および重量情報もまた知られており、積載決定 を下す際に使用される。この付加的な梱包製品情報には、二つの利点がある。第 １の利点は、バッファで現行の梱包製品を選択する際に、予備バッファ上の梱包 製品に関する情報を使って積載選択に役立てることができる。例えば，予備バッ ファ上の梱包製品が、バッファにあるものとほとんど同一のものである場合があ り、それらを組み合わせると両方の梱包製品が効率よく積載される場合がある。 そのような状況では、バッファにある梱包製品から選択して積載するかどうかは 、予備バッファにある他の梱包製品の存在によって決定する。また、予備バッフ ァを使用する第２の利点は、アキュムレータの梱包製品供給が完了する前に、コ ントローラのコンピュータが次に積載する梱包製品の選択を評価し始めることが できるという点である。 図５、および図６に示すように一つのアキュムレータコンベヤ１６から一つ以 上のパレット１１に積載することができるということが理解できよう。 複数のパレットに同時に積載することによって得られる利点は二つのある。第 １の利点は、保存能力である。複数のパレットは、それぞれ搬送先が異なる場合 がある。搬入されてくる混合された梱包製品をバーコードや稠密コードから得た それらの搬送先によって分類し、これらの別のパレットに積載することができる 。複数のパレットへ積載することにより、一つの工程で分類と積載という２重の 目的を果たすことができる。第２の利点は、パレットの高度利用である。複数の パレットが同じ搬送先に割り当てられている場合、積載アルゴリズムは、特定の 梱包製品に対してより多くの配置選択肢を持つことができる。これらの付加的な 選択肢により、パレットを効率よく使用し、よりよい容積効率を確立することが できる。 複数のパレットはバッファにできるだけ接近して位置させる必要がある。複数 のパレットの配置形態は、図５に示すようにパレットをアキュムレータの片側に 配置する方法や、図６に示すように両側に配置する方法など、膨大な数がある。 複数のパレットの集合は、それぞれ、複数の行と列に整列させることができる 。図５は、アキュムレータの片側にパレットが一列に並んだ様子を表してい る。図６はアキュムレータの両側にパレットが一列に並んだ形状を表している。 バッファとパレットの間の距離は、ピック・アンド・プレイスのサイクルタイム の重要な決定要素となる。距離が短いと、ロボットが走行しなければならない距 離が短いため、サイクルはより速くなる。 それぞれのパレットの中で、最初の梱包製品を置く位置として、できるだけバ ッファと他のパレットから遠い位置が選ばれる。その最初の梱包製品から始まっ て、それぞれのパレットは外形がおおむねピラミッドの４分の１の形状になるよ うに続いて積載される。図９は、一般的な積載外形９０を表したものである。こ の配置により、その後に続く梱包製品を置くためのピック・アンド・プレイス径 路にある障害物の数が減り、ほとんどの場合、ロボットが対象となる位置へ続く 直線径路に入ることができる。 パレットへの積み込みの途中、梱包製品によっては半分出来上がった山に適合 させるのが難しい（例えば梱包製品が大きすぎる、あるいは長すぎるなど）場合 がある。これらの梱包製品は、アキュムレータの非供給側の端部に停滞しがちで ある。これらの梱包製品は拒否され、バッファは新しい梱包製品で満載される。 この方法により、パレットの積み込み量利用効率を上げることができる。拒否さ れた梱包製品は、積載形状が全体的に異なり、戻された梱包製品を首尾よく積載 することができるようなパレット積み工程に再び戻る。 Ｄ．パレット積み すでに述べたように、梱包製品がアキュムレータコンベヤ１６に載ると、待機 トラック内、もしくは別の適した積載場所で、アキュムレータコンベヤ１６から どの梱包製品をピッキングしてパレットに置くかという決定が下される。この“ 梱包製品積載決定”は、従来の技術の下で確立した予め決められた規則または本 発明の下に確立した予め決められた規則に基づいて下される。従来の技術の下に 確立した予め決められた規則の組の例は、マズーツ氏に付与された米国特許第５ ，１７５，６９２号で説明されており、以降、本出願において引用し、参照する 。 １．梱包製品積載決定 上記のように、梱包製品積載決定工程は、ローディングシステムのパレット積 みで重要な役割を果たす。アキュムレータコンベヤ上で組み分けされている梱包 製品からどの梱包製品をピッキングするか、梱包製品のどの方向を使うか、そし て積荷の山のどこに梱包製品を置くかを決定する。 本発明による、ある梱包製品積載決定工程は５つの要素を含むと考えられる。 １）“コーナ”を基準とする原理に基づくモデリング ２）アキュムレータで待機しているすべての梱包製品に対する可能な配置位置の 確立 ３）可能な梱包製品の配置における安定性の検査 ４）予め決められた性能指標に基づく梱包製品の可能な配置の評価。 ５）梱包製品の配置の選択 ここで行われるモデリングの多くはコンピュータによるものであるが、本発明 の範囲にもとることなく、実際に積載してモデルを作成することもできるという ことは、理解できよう。 A）コーナを基準としたモデリング １）モデルのセットアップ 本発明のある好ましい実施例では、焦点を“コーナ”に当てている。パレット 上で満載されていない空いた空間を個々のコーナに区切るが、それらは互いに重 複してもよい。本出願の他の場所で述べているが、どのコーナがどの梱包製品を 受け取ればよいかについて、予め決められた比較パラメータに基づいて評価が行 われる。 後に詳しく述べるが、それぞれのコーナの記録には、原点、三つの寸法（高さ 、幅および長さ）、支持面の位置と寸法、および隣接梱包製品リストが含まれる 。 ａ）コーナの作成 図１０をについて説明する。パレットは、底面の境界（面ＸＺ）、底面の境界 に平行に間隔をおいて位置する上面の境界、および四方の側面の境界とを有する ことを理解しておく必要がある。コーナ３０は、すべての側がパレットの境界に 共通であるか、もしくは現存の梱包製品の表面に部分的に共通である矩形の自由 空間として計算される。 図１１について説明する。初めの、梱包製品が配置されていない状態では、パ レットの境界内の空間全体は矩形の自由空間である。これが正に最初のコーナで あり、図１０ではコーナ１として示している。図１１のＰ１のような梱包製品が コーナ１（唯一の利用できるコーナ）に配置されると、元のコーナ１は消える。 そのコーナの残りの自由空間は、パケージに対して下、上、後ろ、前、左、およ び右の６つまでの区画に細分化される。これらの自由空間の区画は、それらが存 在する限り矩形であり、チャイルドコーナと呼ばれる。 一つのコーナが使用された後に、６つのコーナが残っていない場合もある。例 えば、配置した梱包製品がパレットの境界に接触している場合、境界と梱包製品 との間の空間は、ゼロであり、それに対するチャイルドコーナも存在しない。図 １１では、梱包製品Ｐ１は、パレットの左、後および底の境界に接して配置され ているため、前(新しいコーナ２)に一つ、右（新しいコーナ３）に一つ、そして 上(新しいコーナ４)に一つの３つのコーナしか生まれない。コーナを完全に組み 合わせたもの（この場合は２，３，および４）が、積荷の山の自由空間全体を埋 める。これらの三つのコーナは容積を共有し、従って、他の二つのそれぞれと“ 交わる”ことがわかる。すなわち、後に説明するが、一度配置された梱包製品は 、一つ以上のコーナの範囲内にあるということがわかる。 ｂ）コーナ支持面；橋かけの可能性 Ａの実施例では、コーナは、常に少なくとも一つの“支持面”を有している。 支持面としてパレットの床面を有するもののように、コーナによっては一つの 支持面がコーナの底の境界全体を覆っている。しかし、一つのコーナが複数の梱 包製品の上面によって提供される複数の支持面を有する場合もあり、従って、コ ーナの底の境界は、常に支持面を含むとは限らないということを理解しておかな ければならない。 また、図１５Ａを参照すると、制御プロセッサの記憶装置では、モデルの下に 作成されたそれぞれのコーナ３０に対し、コーナの記録３１が割り当てられてい る。コーナの記録３１には、コーナの（他の部分で述べた）境界範囲内の橋かけ 可能な面すべてを含む支持面情報が含まれている。二つの表面を組み合わせて使 用して一つの梱包製品を支持することができれば、それらは橋かけ可能である。 本発明の実施例の一つによれば、二つの表面は、両者の高さの差が、１／２イン チ程度の予め指定した許容範囲内にあれば、また、二つの面の間の距離が積載し た梱包製品の平均梱包製品長さの半分程度の指定した距離であれば、一つの梱包 製品を支持できると判断される。 図１３は、この概念を表したものである。図を見ればわかるように、コーナの 境界の範囲内には五つの面がある。図中、それぞれの面には、その高さが記載さ れている。“Ｇ”は、梱包製品の平均長さより短いと仮定される。隣接する相対 高さがすべて橋かけ許容範囲（１／２インチ）内なので、これらの５つの面は、 一つのコーナに“属し”、コーナ記録に記録される。一般的に二つの隣接する表 面は、左から右、または後から前に橋かけできる限り、そして両方がコーナ境界 内にある限り、同じコーナに属する。 橋かけ可能な面はすべてコーナの中に含まれるので、コーナの中で梱包製品の 配置を検索している間は、一度に一つのコーナを探せばよい。 上記で参照した面に関する情報は図１５Ａに示されたコーナ記録の中に含まれ る。 ｃ）隣接梱包製品リストの確立 図１４で示すように、コーナは現存の隣接する梱包製品によって囲まれている 場合もある。左右に隣接している場合もあり、また前後が隣接している場合 もある。本出願の他の部分で詳しく論じているように、これらの隣接状態は、最 適に近い配置を探す際に非常に頻繁に参照される。演算効率を高めるため、これ らの隣接梱包製品は、コーナ毎に別々に追跡する。 図１５Ａに示すように、コーナ記録３１は、コーナ記録支持面情報を含むこと 以外に１）後方隣接梱包製品リスト、２）左側隣接梱包製品リスト、３）右側隣 接梱包製品リスト、および４）前方隣接梱包製品リストの４つの隣接梱包製品リ ストを含む。特定の隣接梱包製品リストの各要素は、別々の梱包製品リストに保 存された対応する梱包製品記録に関するコンピュータメモリアドレスを含む（図 １５Ｂ参照）。個々の梱包製品記録を含む梱包製品リストには、それぞれ、位置 、寸法、重さなどのような特定の梱包製品情報が入っている。このように、シス テム全体で、梱包製品記録のコピーを一つ有していればよいが、必要な時には梱 包製品リストにアクセスすれば、いつでも非常に素早く梱包製品記録にアクセス することができる。 ｄ）アドレス付き梱包製品リストの確立 図１６に示すように、所定のコーナに対してどの梱包製品を“隣接する”とし て認定するかを決定するために、１）後方隣接範囲、２）左側隣接範囲、３）右 側隣接範囲、４）前方隣接範囲の４つの隣接範囲を確立した。各隣接梱包製品リ ストに対し、対応する隣接範囲内にあるか、あるいはそれと交わっていると同時 にパレット境界内（複数のパレットがある場合）にある梱包製品のみ、その記録 のアドレスが、対応する隣接梱包製品リスト内に登録される。図１６に示すよう に、本発明のある実施例では、隣接範囲すべての幅Ｄが梱包製品の平均幅として 選択され、新しい梱包製品がバッファに入るたびにアップデートされる。このよ うに配置をアップデートすれば、関連情報を確実に保存することができる。 一般的な状態では、（一般的に、積載が半分満載された時点で）２００個のコ ーナが配置に利用できる。 ２）モデルのアップデート パレットに対して幾何学的モデルを作成したら、梱包製品がそこに配置される たびにアップデートしなければならない。 図１７について、または“有効な配置”がいつ見つかるかについて説明する。 積載作業中、パレットが満載でない場合には、梱包製品を配置した後に幾何学的 モデルを更新する。幾何学的モデルのアップデートには、新しいコーナの追加、 現存のコーナのアップデート、コーナの併合、面のアップデートなどが含まれる 。図１７は、幾何学的モデルのアップデートに関する論理を示している。図を見 れば分かるように、アキュムレータバッファが満載された後、工程１７２でアキ ュムレータ上の梱包製品に対して有効な配置があるかどうかを判断する。ない場 合は、工程１７４で積載工程が完了（終了）する。有効な配置がある場合は、工 程１７３を実行し、配置を選択する。配置が行われたら、工程１７５でコーナを アップデートする。そして工程１７６でコーナを併合させる。その後、工程１７ ７で面と隣接梱包製品をアップデートする。そして工程１７８でアキュムレータ をアップデートし、工程を反復する。 ａ）新しいコーナを追加する ここで図１１を参照する。初めの、梱包製品が配置されていない状態では、パ レットの境界内の空間全体は矩形の自由空間である。これは、正に最初のコーナ であり、図１０では、コーナ１として示している。図１１のＰ１のような梱包製 品がコーナ１（唯一の利用できるコーナ）に配置されると、元のコーナ１は消え る。そのコーナの残りの自由空間は、パケージに対して下、上、後ろ、前、左、 および右の６つまでの区画に細分化される。これらの自由空間の区画は、それら が存在する限り矩形であり、チャイルドコーナと呼ばれる。 一つのコーナが使用された後に、６つのコーナが残っていない場合もある。例 えば、配置した梱包製品がパレットの境界に接触している場合、境界と梱包製品 との間の空間は、ゼロであり、それに対するチャイルドコーナも存在しない。図 １１では、梱包製品Ｐ１は、パレットの左、後および底の境界に寄りか かって配置されているため、前(新しいコーナ２)に一つ、右（新しいコーナ３） に一つ、そして上(新しいコーナ４)に一つの３つのコーナしか生まれない。コー ナを完全に組み合わせたもの（この場合は２，３，および４）が、積載した山の 自由空間全体を埋める。これらの三つのコーナは容積を共有し、従って、他の二 つのそれぞれと“交わる”ことがわかる。すなわち、後に説明するが、一度配置 された梱包製品は、一つ以上のコーナの範囲内にあるということがわかる。 ｂ）交わったコーナをアップデートする 交わったコーナは、梱包製品が実際に配置された後にアップデートされる。上 記のように、コーナは互いに交わっていてもよい。図１８Ａの例では、図１８Ａ の二方向の斜線網掛け領域で示すように、梱包製品Ａでは観察者の右側のコーナ と梱包製品Ａの上部のコーナが交わっている。図１８Ｂで示すように、梱包製品 Ｂを梱包製品Ａの右側に配置すると、梱包製品Ｂは、梱包製品Ａより高いことが わかる。さらに、梱包製品Ｂは、梱包製品Ａの右側のコーナに配置されているだ けでなく、梱包製品Ａの上部のコーナと交わっている。従って、梱包製品をコー ナに置いた後は、“受容した”コーナは削除しなければならず、それぞれの交わ っているコーナもアップデートしなければならない。 ｃ）重複しているコーナの併合 コンピュータのメモリの消費を最低限に押さえ、最大の演算効率を得るため、 それぞれの梱包製品積載サイクルの後、“独立したコーナ”のみを“併合”とい う工程で維持する。所定のコーナに対し、独立した面と独立した隣接梱包製品の みを追跡する。このような最低限の組み合わせは、次の方法で獲得できる。まず 、それぞれの梱包製品の配置後、関係するコーナに対するチャイルドコーナすべ てを作成し、元のコーナを削除する。それぞれのチャイルドコーナでは、そのチ ャイルドコーナに関連する面と隣接情報のみが元のコーナから継承される。第３ に、すべての重複するコーナを併合する。併合工程では、すべての面 と隣接情報を調べて、重複する部材が記録されないようにする。 図２９Ａ‐図２９Ｃについて説明する。コーナ１、コーナ２と名付けられた二 つのコーナがあると仮定する。コーナ１は、床面の境界Ｃ１ＦＢであり、コーナ ２は距離“ｄ”だけ間隔をおいた床面の境界Ｃ２ＦＢである。また、コーナ２の すべての側の境界がコーナ１の境界の範囲内にあるか、またはコーナ１と同一で あり、距離“ｄ”は、予め決められたしきい値の範囲内であると仮定する。例え ば、コーナ２の側面の境界Ｃ２ＳＢは、コーナ１の範囲内にある。コーナ２の上 部の境界はコーナ１と同一である。そして、コーナ１とコーナ２が橋かけ可能（ この用語は、図１３で使用している）な二つの面を共有している場合、コーナ２ はコーナ１と併合される。すなわち、コーナ２が所有し、コーナ１にはまだ関連 していない情報（面、隣接を含む）はすべてコーナ１と併合し、コーナ２が有す る重複する情報はすべて除去される。コーナ２自体（あるいは実際はその記録） も除去される。 ｄ）コーナ、面、および隣接梱包製品リストのアップデート 周知のように、新しい梱包製品が実際に定位置に置かれると、新しい隣接部材 となるか、あるいは現存のコーナに対して新しい支持面を提供する。これらの可 能性に対応するため、すべての現存のコーナに対し、面と隣接に必要な増強作業 を完了してから検索を行う。 図２０は、アップデートが必要な例を表している。梱包製品が定位置に配置さ れる前は、梱包製品Ａと梱包製品Ｂの上面に別々に付随する二つのコーナ１、２ が存在する。梱包製品を配置することにより（梱包製品Ａの上面に付随する）コ ーナ１に対してのみならず、（梱包製品Ｂの上面に付随する）コーナ２に対して も新しい面を生成する。この面を増強しないと、これらのコーナはそれぞれ誤っ て一つの有効な面が欠けた状態になる。上記の例では、“配置する”梱包製品の 上面である。 Ｂ）可能な配置すべての確立 上記のように、可能な梱包製品の配置の安定性と他の特性を評価した。従って 、その特性を後で評価できるようにそのような配置を作るための手段を提供する ことが必要であることがわかる。 １）一般的配置オプション 本発明によると、梱包製品はコーナの中で異なった方法で配置することができ る、または異なった“配置”ができる。これらの“配置”は、実際に梱包製品を 積荷の山の上に置き、その結果の測定値を取るか、あるいはコンピュータを利用 して行うことができる。同様に、梱包製品の配置に関する演算は、すべて梱包製 品を実際に物理的に測定したものに依存しているということを知っておく必要が ある。 図１９は、パレットの全長および全幅に延在するコーナにおける梱包製品の異 なった可能な配置を表したものであり、従って、コーナの境界は、パレットの境 界でもある。図１９に示すように、梱包製品は、位置“Ａ”および“Ｂ”で示し たように、前のパレット（およびコーナ）の境界と同一面に配置することができ る(前面揃え)。また、梱包製品位置“Ｂ”および“Ｄ”で表した右側パレットの 境界に対して“右揃え”することもできる。あるいは、揃えても揃えなくても、 中間のいずれかの場所を位置Ｅまで移動することもできる。梱包製品“Ｃ”は、 揃えてもおらず、また移動もしていない。位置Ａは、前面揃えのみである。位置 Ｂは、前面揃えと右揃えとなっている。位置Ｄは、右揃えのみである。 梱包製品の位置揃えは、本発明の重要な部分を達成するために行うものであり 、パレットの境界内にできるだけ多くの空間を含むためのものであるということ を理解しておかなければならない。梱包製品の位置揃えにより、少なくとも、最 も外側の梱包製品の位置が、この出願の他の場所で述べている梱包製品積載決定 によって評価できるようになる。 移動は、位置揃え決定が完了した後にのみ行われるということが理解できよう 。さらに、コーナの中の移動方向は、位置揃え決定が完了した後の梱包製品 の配置によって異なる。例えば、図１９を見ると、梱包製品の配置が位置“Ｂ” に揃っている(前および右方向の移動)場合、移動は後および左の方向のみ可能と なる。また、梱包製品が位置揃えされておらず、位置“Ｃ”に残っている場合は 、前および右方向の移動のみが可能である。位置“Ａ”からは、後および右方向 への移動のみが可能であり、位置“Ｄ”からは前および左の位置揃えのみが可能 である。 パレットの境界に梱包製品を位置揃えするための判定基準がある。ほとんどの 場合、ぴったりと堅固に積載するためには、梱包製品を隣接する梱包製品に対し て２面接触させるか、もしくはパレットの内側の境界に配置するのが好ましい。 しかし、配置された梱包製品が外側の境界の近くにある場合は、梱包製品は、前 の境界まで、もしくは側面の境界まで、あるいはその両方までずっと位置揃えす ることができる。このような場合、下の支持面が外側の領域まで達しない場合に は、梱包製品のうちの一部を張り出させ、下から支持せずに、梱包製品のエッジ をそれらの面の外側の境界に位置揃えさせることができる。このような位置揃え の利点は、現在積載さられている梱包製品の層(現在の積載層)の水平方向の広が りを最大限にし、次に積載する層の基礎となるという点である。境界位置揃えを 行わないと、先細りの積載となり、不利益となりうるということが理解できよう 。 特定の方向に沿った境界までの梱包製品の位置揃えは、境界の間隙の寸法、す なわち梱包製品とパレットの境界との間の間隙によって異なる。間隙が存在しな い場合(梱包製品とパレットの境界との間にもう一つの梱包製品がある場合)、少 なくともその方向には位置揃えは行われない。 例として前面位置揃えを挙げてみる。再び図１９を参照してみると、前面の間 隙１９２が別の梱包製品を配置するのに十分な大きさである場合、その間隙は配 置目的では依然として有用であり、それを位置あわせに使用することは非効率的 であるため、配置する梱包製品をパレットの前面の境界に位置合わせしてはなら ない。しかし、間隙１９２が、梱包製品の平均幅の６分の１(１／６)未満のよう に、無視できるほどの大きさである場合は、位置揃えに欠点がある 場合もあるため、配置する梱包製品は必ずしも前面に位置揃えする必要はない。 梱包製品を前面に位置揃えすると、それが例え短い距離でも、前の梱包製品と後 の隣接する梱包製品との間の側面の接触は損なわれる傾向にあり、積載の安定性 も劣化する。本発明は、間隙がかなり大きく、無用であり、配置する梱包製品を パレットの前面の境界に位置合わせするべき場合のみを見分ける。 さらに、本発明による前面の位置揃えの決定は、前面に不安定な塔を作らない という規制を受ける。これは、支持している下の梱包製品が、後の隣接する梱包 製品と接触しているか、あるいはそれ自体の寸法が非常に大きくなければならな いという、本発明による条件（後に詳しく説明する）を利用することによって保 護される。 配置する梱包製品の支持梱包製品がその後の隣接する梱包製品と接触している か、もしくはそれ自体の寸法が非常に大きい場合は、前面位置揃えを行うことに より、現在積載している層に間隙を作ってしまうが、少なくとも前の層が堅固で あれば、その積載は依然として安定する。しかし、配置する梱包製品の支持梱包 製品が後の隣接する梱包製品と接触しておらず、寸法も大きくない場合には、配 置する梱包製品はパレットの前面の境界に位置揃えすべきではない。さもないと 、配置する梱包製品によってできた新しい間隙によって積載の安定性が低下する ことになる。 ２）パレット前面境界位置揃え 図２１に示すように、パレット境界位置揃えを行うか、あるいは工程２１１で 述べているようにその原点に残すかの最初の基本的な決定が下される。図２１の 工程２１２で示すように、梱包製品がパレットの上面の境界にある場合は、その 梱包製品の上に梱包製品を置く必要がないので位置揃えは行わない。 梱包製品が上面の境界にない場合、工程２１３で配置する梱包製品と前面の境 界との間の間隙（あれば）を計算する。この間隙の解析（後に図２２に関して説 明する）に基づき、梱包製品を前面の境界に位置揃えするか否かを２２０（図２ １）で決定する。この工程２２０については、後に図２２を参照しなが ら詳しく説明する。決定が“はい”である場合、工程２１４（図２１）で前面位 置揃えが行われる。そうでない場合は、工程２１４はとばし、その特定のコーナ にあるその特定の梱包製品に対する前面位置揃えに関する決定を最終的に下す。 ３）パレットの面（あるいは“右”）境界位置揃え 次に側面位置揃えを行うか否かに関する同様の決定が下される。ここでも、工 程２１５で計算した右側の間隙(パレットの右側の境界と配置する梱包製品との 間)を利用して、工程２３０（図２１）で“右側位置揃え”の決定を下す。この 工程２３０については、後に図２３を参照しながら詳しく説明する。その時点で 、その特定のコーナにあるその特定の梱包製品に対する側面位置揃えに関する決 定を最終的に下す。 ４）移動 図２１に示すように、第１の決定は、梱包製品をコーナの原点の位置に置くか 、それともそれをそのコーナ（およびパレット）のうちの一つの外側の境界に位 置揃えするかに関して下される。対応する配置が安定していない場合は、コーナ の中で前方への移動および／または側方への移動を連続して試行する。安定した 配置を見付けたら、決定は、後に詳しく説明する“配置の比較と記録”に進む。 コーナの中における梱包製品の移動は、本発明に従って実行され、安定した配 置を見つけるための重要なポイントとなりうる。梱包製品の移動は二つの垂直な 方向の寸法、すなわち前後の寸法に沿ったものと左右の寸法に沿ったものに限ら れる。これらの移動の方法は類似しているため、図２４（Ａ）−（Ｆ）を参照し て右の移動状態を例として挙げることにする。 説明しやすいように、まず、一つの寸法に沿った移動について図２４（Ａ）− （Ｆ）を参照しながら、後に図２５（Ａ）−（Ｄ）を参照しながら説明する二次 元移動（好ましくは）とともに論じることにする。図２４（Ａ）−（Ｆ） のグループは、本発明により、一つの方向に沿って“移動”している配置梱包製 品位置（Ｘで示す）を含む、複数の梱包製品２４０の一連の側面図である。 それぞれの面（この場合、定位置についた梱包製品の上の面）に対し、 左側エッジが張り出す、 左側エッジが揃う、 左側エッジが重なる、 右側エッジが張り出す、 右側エッジが揃う、 右側エッジが重なる、の ６つの異なる“移動”位置が考えられる。 “左側エッジが張り出す”とは、図２４（Ｂ）に示すように、配置する梱包製 品の左側のエッジが下の梱包製品に対して張り出すことを意味する。 “左側エッジが揃う”とは、図２４（Ｃ）に示すように、配置する梱包製品の 左側のエッジが下の梱包製品の左側エッジと揃うことを意味する。 “左側エッジが重なる”とは、図２４（Ｆ）に示すように配置する梱包製品の 左側エッジが下の梱包製品と重なることを意味する。 “右側エッジが張り出す”とは、図２４（Ｅ）に示すように、配置する梱包製 品の右側エッジが下の梱包製品に対して張り出すことを意味する。 “右側エッジが揃う”とは、図２４（Ｄ）に示すように、配置する梱包製品の 右側エッジが下の梱包製品の右側エッジと揃うことを意味する。 “右側エッジが重なる”とは、図２４（Ａ）に示すように、配置する梱包製品 の右側エッジが下の梱包製品と重なることを意味する。 梱包製品の張り出した部分は配置する梱包製品の幅全体に比例するように割り 当てられるが、希望があれば、一定値でもよい。本発明の実施例の一つでは、図 ２４に示すように、配置する梱包製品の幅の５分の１（１／５）である。 梱包製品の重なった部分もまた、配置する梱包製品の幅全体に比例するように 割り当てられるが、希望があれば、一定値でもよい。本発明の実施例の一つでは 、図２４に示すように、配置する梱包製品の幅の４分の１（１／４）であ る。 本発明の実施例の一つでは、移動の順番は、配置する梱包製品の、左側のカバ ーの境界からの距離によって決定する。言い換えれば、移動は常に、特定の寸法 に対し一つの方向にのみ行われ（２次元移動については簡単に説明する）、次に 選ばれる移動位置は、上記の６つの位置の右隣の位置である。箱の寸法がさまざ まである場合は、上記の位置間の移動の順番は、同じではないということは理解 できよう。例えば、配置する箱が、下の支持面を提供する箱より幅が広い場合、 図２４（Ｃ）および図２４（Ｄ）に示すように、右側エッジの位置揃えが、左側 エッジの位置揃えの後ではなく、左側エッジの位置揃えの前に行われる。 図２４（Ａ）−（Ｆ）は右側移動を表し、従って、配置する梱包製品の位置は （配置する梱包製品の左側と最も背が高い箱の右側の間に面接触している）図示 していない元の位置から右に移動するため、図２４（Ａ）の移動位置が実際に考 慮されることはない。しかし、図２４（Ａ）は、Ａのような特定の支持梱包製品 に対する６つの移動位置の関係を表すためにここに示したものである。初めに安 定した位置が見つからないかぎり、配置する梱包製品とボックスＡとの間の同様 の６つの移動位置が、配置する梱包製品とボックスＢとで試される。 図２５（Ａ）−（Ｄ）を見れば、本発明は２次元移動を意図していることがわ かる。２次元移動（右への移動と前への移動）の場合もまた、次のような前方移 動のタイプがある。 後側エッジが張り出す 後側エッジが揃う 後側エッジが重なる 前側エッジが張り出す 前側エッジが揃う 前側エッジが重なる。 従って、それぞれの配置梱包製品／支持面の組み合わせは３６通り（６×６） あるということが理解できよう。 図２５（Ａ）−（Ｄ）は、配置する梱包製品の位置（太線にて表示）を含む複 数の梱包製品２５０の一連の平面説明図であり、図２５（Ｂ）−（Ｄ）は本発明 により“移動”した後の位置を表している。図２５（Ａ）は、梱包製品がその元 の位置にあるところを表し、図２５（Ｂ）はその梱包製品を、右側エッジが支持 梱包製品Ｂ上に重なるように右に移動したところを表し、図２５（Ｃ）は、梱包 製品を、前側エッジが支持梱包製品Ｃに重なるように前に移動したところを表し 、図２５（Ｂ）は、梱包製品を、右側エッジが支持梱包製品Ｂ上に重なるように 右に移動し、さらに前側エッジが支持梱包製品Ｃに重なるように前に移動したと ころを表している。ここには示していないが、他の中間移動位置もあるというこ とを理解しておく必要がある。 また、移動は、それぞれの寸法に対し、一方向にのみ行われる。移動の順番は 、梱包製品の寸法特性による。可能なすべての配置の中で、配置するボックスと 後コーナの境界との間および左コーナの境界との間の距離が短ければ短いほど、 配置が早く試行される。 Ｃ）安定性検査 “安定性検査”はここで述べる任意の寸法の梱包製品積載作業で重要な役割を 果たす。安定性検査基準が厳しすぎると、梱包製品をあまり積載されず、パレッ トが空隙だらけになってしまう。逆に、安定性検査基準が甘すぎると、積載した 梱包製品は実際に不安定になって落下する可能性がある。本発明による方法は、 これら二つの関係の間のバランスをとり、演算速度に関しては能率よく保つこと を意図している。 安定性検査の工程のフローチャートは、図３０に示す通りである。フローチャ ートでは、特定の可能な梱包製品の位置に対し、“安定している”か“不安定で ある”かを考慮して、その安定性を評価する。完全な工程には、次のような判断 が含まれる。すなわち、１）表面支持のパーセンテージを特定する（工程３０１ ）、２）重心領域を計算する（工程３０４）、３）有効な支持面の境界を調べる （工程３０５）、４）側面の支持を調べる（工程３０６）、５）支 持面の配分を調べる、および６）支持面の多角形を調べる（工程３２４）の６つ である。 １）表面支持のパーセンテージを調べる 定位置につくと、積載された梱包製品は下の梱包製品によって提供される複数 の支持面によって支持することができる。梱包製品を積載し、安定させるために は、下からの十分な表面支持のしきい値が必要となる。本発明の一つの特性によ ると、このようなしきい値を安定性の検査の一部として使用する。図３０に示す ように、直接支持面の合計面積と配置する梱包製品の底面の面積との間の比が、 あるパーセンテージよりも低い場合、配置する梱包製品は不安定であると判断さ れる（工程３０３）。梱包製品が重くなると、必要なパーセンテージはそれに比 例して高くなる。本発明のある実施例によると、重量が３７０ポンドの梱包製品 の場合は、そのパーセンテージを約６５％とし、重量が３ポンドまでの梱包製品 の場合は約５０％としている。その間の重量の梱包製品に関しては、直線補間で 求めることができる。 直接支持面の面積は、次のような方法で計算する。まず、配置する梱包製品の 境界、または“足跡”内の支持面の最大高さについて検索する。次に、見つかっ た支持面すべてに対して再評価を行い、高さが最大高さに対して０．５インチ程 度の一定の許容範囲内にあるもののみが直接支持面と判断される。これは、前に 述べた“橋かけ”の概念と類似している。 直接支持面の面積が予め選択したしきい値(工程３０２)を下回る場合は、その 梱包製品は不安定と判断され（工程３０３）、安定性検査は完了する。その領域 がしきい値を超えている場合は、安定性検査はその次の工程へと進む。 ２）重心領域の計算 図３０および図３１について説明する。安定性検査の次の工程は、梱包製品の 重心領域の使用に関する。実際の重心の重力ベクトルの、その幾何学的中心から のオフセットは、この重心領域を通過すると推測することができ、重心領 域とは、図３１の３１０で示すように、梱包製品の底面の幾何学的中心に中心を とった、矩形の短い辺に半円をつなげた形状であり、梱包製品の底面に平行であ る。図３１に示すように、その範囲内の矩形の寸法ＬおよびＷは、それぞれ、梱 包製品の底面の対応する寸法のパーセンテージで表すことができる。 波形梱包製品の積載においては、許容できる支持面を超えた張り出しは、梱包 製品の重量に敏感に反応する。重量の重い梱包製品がその支持境界を超えて張り 出している場合は、梱包製品は、そのエッジで折れ曲がったり、不安定を引き起 こす可能性がある。従って、本発明の実施例の一つによると、重心領域の寸法は 、梱包製品の重量に比例して増加する。梱包製品が重ければ重いほど、重心領域 が広くなる。本発明の実施例の一つによると、その寸法は、重さ７０ポンドの梱 包製品に対し、梱包製品の底面寸法の５０％としており、また、重さ２０ポンド の梱包製品に対しては、梱包製品の底面の３０％としている。重量制限が重さ２ ０ポンドから７０ポンドまでの梱包製品に対応するパーセンテージとして、３０ ％と５０％の間の直線補間で求める。例として図３１を挙げると、パーセンテー ジ５０％を使用すると、重心領域のＬおよびＷの値は、梱包製品の底面の長さと 幅の値それぞれの半分となる。 梱包製品の重心領域を算出したら、それを保存し、後に安定性検査で評価する 際に使用する。 ３）有効な支持面の境界を検査する 図３０の工程３０５で見られるように、本発明の実施例の一つには、有効支持 面境界の評価と使用が含まれる。図３２に示すように、梱包製品の有効支持面と は、パレット面まで間が空くことなく有効に梱包製品を支持する梱包製品の支持 面のことであり、より大きい押下力を支えることができる。図３２は、縦に積載 した梱包製品の塔３２０の有効支持面３３４を示しており、ここに示す例では、 積載した梱包製品のすぐ下の梱包製品３３２が提供する直接支持面３２９より小 さい。 次に図３３（Ａ）−（Ｃ）について説明する。梱包製品３３６が第１の層の 複数の梱包製品３３５によって支持されている時、配置する梱包製品の有効支持 面境界は、図３３（Ａ）の斜線で示した領域３３７のように、矩形の支持面の組 を囲んだ最小の凸型多角形となる。この配置する梱包製品を利用して第３の層の 次の梱包製品を支持し、この次の梱包製品は、第２の層の別の梱包製品３３６に も支持されていると仮定する（図３３（Ｂ））。この仮定の下では、次の梱包製 品３３７に対する有効支持面は、図３３（Ｃ）の影の付いた領域で示すように、 その支持面の凸型多角形の組を囲む最小の凸型多角形となる。 察知できると思うが、複数の多角形の併合は、比較的長い計算を必要とし、時 間の浪費につながる。計算を簡素化するために、有効支持面の境界は、下の有効 支持面すべてを囲む矩形によって近似的に表すことができる。このような近似法 により、図３３（Ａ）−（Ｃ）で示す有効支持面の境界を、対応する図３４（Ａ ）−（Ｃ）で示すようなおよその形状に変換することができる。本発明の実施例 の一つでは、この近似値を有効支持面境界（３４９で示す）の値として使用する ことができる。 図３４（Ａ）−（Ｃ）では、３４７のような斜線領域は、第２の層の梱包製品 に対する近似有効支持面であり、より暗い陰影で表した部分３４９は、その次の 梱包製品（図示せず）に対する（近似）有効支持面である。 工程３０５では、有効支持面境界を求めたら、工程３０４で求めた重心領域と 比較する。重心領域が有効支持面の中に含まれている場合は、工程３０５の“は い”となり、工程３０８へ進む。次に示すように、工程３０８が工程３０５から “はい”という値を受け取った場合、あるいは工程３０６（側面支持）から“は い”という値を受け取った場合は、安定性検査を継続する。そうでない場合（両 方ともいいえの場合）、梱包製品は工程３１１で不安定であると判断される。 近似矩形が有効支持面の多角形よりずっと大きい場合も考えられる。従って、 重心領域が矩形の領域の中にあっても、多角形の領域の外側にくる場合もあり、 その場合は、梱包製品は安定しない。梱包製品の安定性を確認するには、後に説 明する安定性検査で直接接触面の配分をさらに評価する。 ４）側面支持を調べる 上記のように、（近似）有効支持面境界が完全に配置する梱包製品の重心領域 を含まない場合でも、梱包製品は、側面支持が適切であれば安定する。 側面支持は、配置する梱包製品が横に落下しないように防ぐための堅固な側面 接触である。梱包製品には、左、右、後、前の４つの側面支持が考えられる。そ れぞれの側面支持検査も安定性検査の一部である。 側面接触があるかどうかを判断するため、直接隣接する梱包製品（隣接梱包製 品）の間で検索を行う。図４８Ａおよび４８Ｂで示すように、隣接（現存の）梱 包製品の側面が配置する梱包製品と十分に重なっている場合、側面接触はあると 判断される。本発明の実施例の一つでは、図４８Ａに示すように、隣接する梱包 製品が配置する梱包製品の高さに対し、１／３などのように、ある分数値を超え た縦方向の重なり部分を有する場合は、配置する梱包製品がその上縁または下縁 に接触しているか否かに関わらず、十分な側面重複があると判断される。さらに 、図４８Ｄに示すように、隣接梱包製品は、配置する梱包製品の側面寸法の１／ ３などのようなある分数値を超えて重なっていなければならない。 図４１は、配置する梱包製品Ｐの可能な配置を表したものであり、すでに配置 されている梱包製品ＡおよびＢの上に配置しようとしている。図示の如く、梱包 製品Ａは、配置する梱包製品Ｐに対して側面力ＳＦをかけているが、これでは梱 包製品Ｐが支点ＰＰの周りを回転して梱包製品Ｂから“落下する”のを防ぐには 不充分である。 Ａのような隣接する梱包製品によって提供される側面支持力は、分数の係数と 累積側面重量の積を求めて算出する。分数の係数は、ボール紙の梱包製品の場合 は約０．２と、実験的に選択できるが、累積側面重量は注意深く算出する必要が ある。累積側面重量には、その側面上の接触している梱包製品すべての重量が含 まれ、それらの側面が接触している梱包製品の上部で支持されている梱包製品す べての全重量または部分重量を加える。梱包製品の部分重量は、そ の梱包製品が他の梱包製品によっても下から支持されている場合に使用する（重 量の配分は均等であると仮定する）。側面接触梱包製品は、反対側で他の梱包製 品と接触している場合があり、さらに他の梱包製品を上部に支えている場合もあ る。同じ規則に基づいて、関連する梱包製品の全重量または部分重量を累積側面 重量の計算に含める。 次に例として図４２について説明する。配置する梱包製品Ｐを、梱包製品Ａの 自由な垂直面に接し、部分的に梱包製品Ｈに載せ、梱包製品ＧとＨの間の間隙の 上方に位置するように配置しようとしていると仮定する。梱包製品Ａの累積側面 重量は梱包製品Ａ、梱包製品Ｃ（梱包製品Ｃの隣）、梱包製品Ｂ（梱包製品Ｃの 上）、梱包製品Ｅ（梱包製品Ｃの隣）および梱包製品Ｄ（梱包製品Ｅの上）の総 和である。梱包製品ＦおよびＧは、配置する梱包製品Ｐと側面の重なりはなく、 梱包製品Ａの累積側面重量には関係がない。 配置する梱包製品は隣接する梱包製品や接触している梱包製品の累積側面重量 に影響するだけでなく、支持している梱包製品の累積側面重量と、支持している 梱包製品にも影響する。従って、アップデートを行う必要がある。計算効率を改 善するため、累積側面重量はすべて、新しい梱包製品が重ねられるたびにアップ デートする。配置する梱包製品の重量を、接触しているすべての梱包製品の累積 側面重量に加える。これらの梱包製品は、反対側で他の梱包製品と接触している 場合もあり、その場合には、配置する梱包製品の影響を受ける境界内にある限り 、その重量を、さらにそれらの他の梱包製品にも加算する。しかし、これは湖の 表面で起きる波面の伝播の作用に似ている。重量の伝播の過程毎に、しきい値が 割り当てられる。すでに調べた梱包製品は与えられたしきい値と同じ番号を付け る。すでにしきい値に達したことが分かると、この伝播の過程において同じ梱包 製品についてさらに調べることはない。 側面接触がわかったら、可能な支軸エッジ上の力の均衡のモーメントに関する 検査を行う。まず、有効な支持面に最も近い境界に対応する回転の支軸となるエ ッジが見つかるまで、支持している梱包製品を下方向に検索する。第２に、直接 または間接的に支持しているすべての梱包製品の支軸エッジにかかる力の モーメントを計算する。この計算では、現行の梱包製品の重心が、接触している 側に近い重心領域のエッジにあると仮定している。第３に、側面接触の影響を受 ける支軸エッジにかかる力のモーメントを計算する。 縦に重なった梱包製品の列には複数の側面接触が存在する場合があり、それら の接触に関する側面モーメントを計算する場合には注意が必要である。縦一列の 梱包製品に二つの側面接触があり、一つは上方の層にあり、ひとつは下方の層に あると仮定する。上方の層に接触している梱包製品の重量と、その上の追加の重 量を、下方の層で接触している梱包製品の累積側面重量から差し引かなければな らない。 その結果得られた力のモーメントが梱包製品を側面の隣接梱包製品に向かって 回転せしめ得る場合は、その梱包製品は安定していないことになる。そうでない 場合は、側面支持は確立したと判断される。 このような計算の例を、図３８に示してある。図示の如く、図３８の梱包製品 ２、３、４、および５はすでに定位置にあり、梱包製品１が、これから配置しよ うとしている“配置する梱包製品”である。図３８の梱包製品３および４はパレ ットのような共通支持面の上に位置している。梱包製品２は一部を張り出して梱 包製品の上に載っている。梱包製品５は、梱包製品４の上に張り出し部分なく載 っている。配置する梱包製品１は梱包製品２の上から張り出し、点Ｌに集中する と思われる接触による力で梱包製品５に側面接触している。点線は、配置する梱 包製品１の有効支持面の二つの境界を示している。有効支持面の境界の上に位置 する点Ｄについて、モーメントを計算する。モーメントの計算には、梱包製品１ および２の重量も含まれる。梱包製品１は、梱包製品５が、梱包製品１が支点Ｄ の回りを旋回しようとする時にかかる横方向の力によって側方に落下しなければ 、適切な側面支持が得られていると仮定される。 ５．直接支持面の配分を調べる ここで再び図３０に戻る。上記の工程３０９の“落下？”チェックの後、本発 明によるある工程では、梱包製品の直接支持面の配分を調べる。直接支持面 検査の目的は、現行の梱包製品の安定性を検査するだけでなく、配置する梱包製 品が下から十分支持されており、その後の梱包製品も安定してその上に積載する ことができるようにすることにもある。全体を３１２（図３０）で示す直接支持 面検査には、梱包製品角部支持検査（工程３１２）と梱包製品エッジ支持検査（ 工程３１４）の二つの部分が含まれ、その両方について、図３５を参照しながら 説明する。 図３５Ａで示すように、梱包製品角部支持検査を行う際には、配置する梱包製 品の底面の、梱包製品の外形の角部に４つの同一の窓部３５１を確立する。それ ぞれの窓部３５１は梱包製品の外形３５０の幅の１／４と、長さの１／４で構成 される。これらの窓部の中に直接支持面の一部が含まれる限り、拡張窓部３５２ を使って重なりの状況を判断する。それぞれの拡張窓部は、梱包製品の“足跡” の幅の３／８と長さの３／８で構成される。拡張窓部において、直接支持面すべ てとその重なりを調べる。最低重なり寸法がしきい値を超える場合は、梱包製品 の角部に堅固な支持が確立されたと見なすことができる。小型の梱包製品の場合 は、しきい値は、例えば拡張窓部の寸法の６０％というように窓部の寸法と関連 付けることができる。希望があれば、前述の窓部の寸法としきい値を変化させて 、異なった幅の安定性を確保することもできる。 梱包製品が四つの角部あるいは三つの角部で支持されており（工程３１５）、 直接支持面の合計面積と配置する梱包製品の底面の合計面積の間の比が、例えば ７０％などのように十分な大きさである場合（工程３１７参照）、梱包製品は、 安定していると見なされ、安定性検査が完了する。そうでない場合は、工程３１ ４のエッジ支持計算を使って梱包製品のエッジ支持検査３１４を行う。 梱包製品エッジ支持検査自体は、堅固なエッジの支持検査と柔らかいエッジの 支持検査の二つの検査からなる。後に詳しく説明するように、工程３２２では、 堅固なエッジの支持状態と柔らかいエッジの支持状態とを調べて、後に説明する ような方法で評価する。 堅固なエッジの支持検査を行う際は、配置する梱包製品の４つのエッジに対し 、（ａ）このエッジに沿って、梱包製品の角の窓部３５１（図３５Ａ参照） が二つとも支持されているか、もしくは（ｂ）このエッジに沿って側面支持が存 在し、下の支持面がそのエッジに十分近接している場合は、そのエッジは堅固に 支持されていると見なされる。“十分近接している”とは、最も近い支持面が、 例えば支持面の寸法３分の１など、ある一定の間隙の範囲内であることを意味す るものとして定義することができる。 ここで図３５Ｂについて説明する。柔らかいエッジの支持検査は、梱包製品角 部支持検査と類似している。図３５Ｂに示すように、配置する梱包製品表面のそ れぞれのエッジに沿ってエッジ窓部３５６が確立しており、長さはそのエッジの 長さと等しく、他の表面寸法側の１／４までに設定される。この窓部の中に入る 支持面がある場合は、この工程は、拡張窓部が支持面と重なる長さを計算する。 拡張窓部３５７はエッジの長さであり、ある実施例では、他の表面寸法の幅の３ ／８としている。重なる面積の最低寸法が、例えば１．５インチなど、ある一定 の間隙を超えている場合は、支持面は、拡張エッジ窓部と十分重なっていると判 断される。従って、重なる面積は、少なくとも１．５インチ×１．５インチとな る。小型の梱包製品の場合は、しきい値は窓部の寸法に比例して調整することが できる。重なりの長さは、支持面が広がる最大長さである。梱包製品は、重なり の長さが、例えば梱包製品のエッジの長さの１／４などのような、ある一定の許 容値を超えた場合は、柔らかいエッジを有するものと判断される。 配置する梱包製品は前後の寸法と左右の寸法を有している。梱包製品安定性検 査のエッジ支持検査工程３２２では、梱包製品がどの方向にもひっくり返らない ようになっていなければならない。それぞれの寸法において、梱包製品は一つの 堅固なエッジによる支持、反対側に少なくとも一つの柔らかいエッジによる支持 を有していなければならず、そうでない場合は、工程３２３で示すように不安定 であると判断される。例として左右の寸法を挙げると、配置する梱包製品の左側 に堅固なエッジ支持がある場合、右側には少なくとも柔らかいエッジによる支持 がなければならないが、堅固なエッジによる支持でも可能である。同じことが前 後の寸法においても言える。 ６）重心領域と直接支持表面多角形の比較 図３０に戻るが、エッジ支持検査工程３２２が完了したら、本発明によるその 後の工程には、図３９に示すような、重心領域が完全に直接支持面の多角形の中 におさまるか否かを調べる工程も含まれる（工程３２５で決定）。 前に述べた梱包製品エッジ検査では、梱包製品が梱包製品の側面に平行でない 任意のエッジでひっくり返らないという保証はできない。それを保証するために 、直接支持面（矩形と仮定する）から、回りを囲む多角形（図３９の斜線のつい た多角形参照）を構成することができる。重心領域（図３１参照）が完全に直接 面の多角形の中に入っていれば、梱包製品は図３０に示した解析から、安定して いると判断することができる。そうでない場合は、梱包製品は工程３２７で不安 定であると判断され、安定性検査が終了する。 矩形の表面からの直接表面多角形の構成は、二つの工程からなる。第１の工程 は、それぞれの面を走査し、前後左右の梱包製品境界エッジを検索する工程であ る。図３９に示した例では、これらのエッジは、線ＦＢ、ＢＧ、ＤＨ、およびＤ Ｅによって形成される。二つのエッジが同じ線上にある場合は、それらは併合さ れて一つのエッジとなる。この工程の後、図３６に示すように、最大で８つの頂 点できあがる。二つのエッジが一つの梱包製品の面から構成されている場合は、 点ＢとＤの場合のように２つの頂点を減らして交点とする。 さらに図３９を見ると、点線で示すような追加の第３の箱を二つのレベルＩの 箱によって形成された“コーナ”に置く場合に、点“ｘ”が多角形の線ＨＧの外 側に延在する場合は、点Ｘが追加の頂点となる。 第２の工程では、それぞれの面を再走査し、上記の４つのエッジからなる凸型 多角形の外にある追加の４つの頂点を検索する。例えば、それぞれの面の４つの コーナポイントを後方左のコーナ、後方右のコーナ、前方左のコーナ、前方右の コーナと分類する。同様に、例えば、構成された多角形の斜めのエッジを後方左 のエッジ、後方右のエッジ、前方左のエッジ、および前方右のエッジと分類する 。ここで、それぞれの面のコーナポイントとそれに対応するエッジ とを調べる。コーナポイントが対応するエッジを超えて延在する場合は、そのコ ーナポイントは上記のように追加の交点とする。理屈からいえば、同じ斜めのエ ッジを超えて複数の点が存在し得るが、可能性は低い。計算の負担を軽減するた め、第１のポイントのみを登録する。この検索と構成の後、実際には、１２の異 なる頂点すべてを有する多角形を得ることはほとんど不可能である。なぜなら、 その場合、その該当する梱包製品は少なくとも８つの異なる梱包製品によって支 持されていなければならないからである。しかし、考えられるこれら４つの追加 の頂点は、図３７に示してある。 支持面の多角形が構成されると、工程３２５で重心領域がすべての斜めのエッ ジの中にあるかどうかを調べ、その結果が工程３２７で“安定している”または 工程３２６で“不安定である”と判断される。 Ｄ）配置の評価 １．概説 上記のように、梱包製品を測定し、コーナが形成され、複数の安定した可能な 梱包製品の配置位置が決まったと仮定したら、事前設定したパラメータを有する “最良”の配置位置を見付けるために、安定した可能な配置位置をそれぞれ評価 する。この評価は、図４５および４６で参照した“性能指標”を使って行い、こ の指標は、図３で示した“位置検索”工程で、最初に出会った特定の梱包製品／ 方向／コーナの組み合わせを有する安定した可能な梱包製品配置位置に割り当て られる。このような“最初に出会った”安定した配置のことを、この出願の目的 から、“指標付き配置”と呼ぶ。最高の性能指標が付いた“指標付き”配置は、 すべての梱包製品／方向／コーナの組み合わせに対する“最良の”配置として選 択され、それに付随する梱包製品が実際にアキュムレータコンベヤからピッキン グされ、後に詳しく説明する選ばれた位置に配置される。すべての指標付き配置 に対してすべての性能指標を累積し、すべての指標を一度に比較することも考え られる。しかし、本発明による一つの実施例では、計算効率のため、“比較と記 録”工程１１０（図３）を使用して、より高い性能 指標付の付いた指標付き配置が見つかるまで、記憶装置内で最も高い性能指標を 維持する。その時点で、前に保存した性能指標は、より高い現行の指標と置きか えられる。特定の梱包製品／方向／コーナの組み合わせの範囲内ですべての指標 付き配置位置を評価したら、性能指標が最も高い指標付き位置が記憶装置内に残 る。この手順自体は、すべての梱包製品／方向／コーナの組み合わせが評価され るまで繰り返される。その時点で、考えられるすべての梱包製品／方向／コーナ の組み合わせにおいて最も高い指標のついた配置がコンピュータの記憶装置内に 入る。その特定の指標付き配置は、その特定の梱包製品／方向／コーナの組み合 わせにおける“最良の”配置として選ばれ、配置の評価は完了する。 図４５を見ると、本発明により提供された一つの重要な機能に、統計を基準と した無次元測定とそれに基づく決定が含まれることがわかる。本発明によると、 発明の積載方法はシステム内に送られ、システムを通って供給されたすべての梱 包製品に対して、梱包製品の平均長さ、幅、高さ、面積、容積などのような、統 計的測定値を記録する。さらに、現在バッファ内にある梱包製品に対してもそれ と同じ測定値を記録する。 配置する梱包製品を評価する場合、上記の統計的測定値を使用して配置する梱 包製品の同じ測定値と比較する。測定に関わる梱包製品の寸法、すなわち梱包製 品の幅、梱包製品の面積などは、梱包製品の幅と梱包製品の平均幅との比や、梱 包製品の面積と梱包製品の平均幅との比などのような無次元の測定値に変換され る。梱包製品が小さすぎるか、細すぎるか、あるいは広い面積を使いすぎるかな どのような判定がこれらの無次元測定値のしきい値（きれのよい、もしくは多値 ）に基づいて計算される。 このような統計に基づいた測定および評価技術は、二つの利点をもたらす。ま ず、そこで使用する配置評価法は、方法全体が特定の梱包製品の長さや幅に依存 していないため、寸法の異なる梱包製品を処理することができるという点である 。第２に、現行の配置を決定する場合、積載方法には可能な将来的配置に対する 影響も考慮するという点である。バッファには入手可能な梱包製品の データが非常に限られているため、統計を基準とした測定技術により、将来的に 搬入される梱包製品を正しく推測することができる。 図４６を見ると、性能指標にたどり着くまでに本発明による様々な要素が使用 されている。これらの要素には、レベル指標、先細り指標、可能なレベリング梱 包製品計数、配列、領域満載率、梱包製品面積、梱包製品面積、梱包製品容積、 寸法有効範囲、表面橋かけ、固定面積、固定容積、隣接梱包製品への間隙、梱包 製品の古さ、可能なフィールド、梱包製品の重量、上限距離などを含む。後に記 すように、これらの要素の一部は、それ自体が複数の要素を含む場合もある。 上述の要素に、それぞれ、図４６においてＷ１-Ｗ１６で表した対応する計量 計数をかけ、その積を足して上記のような性能指標を求める。計量要素について は図４７に示している。 ２．レベル指標要素 本発明の実施例の一つでは、レベル指標を使用する。このレベル指標に伴うボ ーナスとペナルティを使って、“シェルフローディング”を促進する。シェルフ ローディングでは、それぞれの梱包製品が現存の梱包製品に対して密接して配置 されるのが好ましく、一方、上面の高さは単調な下り階段の形状を有する。最も 高い梱包製品は、内側（後方左側）の境界に配置するのが好ましい。 このような単調な下り階段形状の利点には、二つの局面がある。まず、次の梱 包製品を配置する自由空間が、パレットの外側（前方右側）境界にまで及ぶ。梱 包製品を空間に嵌めこむ際により多くの選択肢があり、ロボットによって行われ る梱包製品の挿入時に、隙間の問題が起きる可能性が少ない。第２に、単調な下 り階段形状は安定した形状であるということが分かっている。それぞれの梱包製 品は配置した時点では、一面が支持され、残りの梱包製品が配置されると両側が 支持される（境界は除く）。個々のレベル指標の組をそれぞれの側に確立するこ とができる。すると、これらの指標は結果のレベル指標に結合され、ＬＥＶＥＬ ＡＬＬ、ＬＥＶＥＬ ＳＩＤＥ、ＢＥＬＯＷ、ＡＢＯＶＥ、 ＢＬＯＣＫ ＢＡＣＫ、あるいはＮＯ ＮＥＩＧＨＢＯＲなどの値をとる。 ＬＥＶＥＬ ＡＬＬは、配置する梱包製品の高さが、両側の隣接梱包製品およ び後の隣接梱包製品と同位であることを意味する。 ＬＥＶＥＬ ＳＩＤＥは、配置する梱包製品の高さが、横に隣接する梱包製品 の少なくとも一方と同位であることを意味する。 ＢＥＬＯＷは、配置する梱包製品が、両側の隣接梱包製品および後の隣接梱包 製品よりも低いことを意味する。 ＡＢＯＶＥは、配置する梱包製品が、両側の隣接梱包製品より高いが、隣接梱 包製品をブロックしないことを意味する。 ＢＬＯＣＫ ＢＡＣＫは、配置する梱包製品が隣接梱包製品をブロックするこ とを意味する。 ＮＯ ＮＥＩＧＨＢＯＲは、コーナの周りに隣接梱包製品が存在しないことを 意味する。 図４７に示すように、最も高いボーナスは、ＬＥＶＥＬ ＡＬＬの状態（１６ ００）に与えられ、２番目のボーナスは、ＬＥＶＥＬ（１１００）に与えられる 。ＢＥＬＯＷには、僅かなペナルティ（−６００）が与えられ、ペナルティはＡ ＢＯＶＥ（−２６００）、ＢＬＯＣＫ ＢＡＣＫ（−４０００）と増加する。 上記の側面に隣接する梱包製品より高い場合のペナルティは、本発明でも使用 している。梱包製品を、すぐ横の隣接梱包製品より上に突き出るように積荷の山 の中間に置く場合、それは横のコーナの自由空間と交わることになる。両側には 谷の形のコーナができる。梱包製品の挿入に関する厳しいロボット間隙規定では 、そのようなコーナには梱包製品を挿入できないこともありうる。従って、両側 には隙間ができ、いくつかの孤立した塔が垂直方向に延びていく。このような塔 は、側面の支持がないため、本来不安定である。その後、そのような隙間に挿入 できる梱包製品を見付けられても、間隙規定により、その隙間を満載した後にも より小さな隙間が残る。従って、厳しいペナルティが適用されるのである。 また、後方隣接梱包製品をブロックする場合のペナルティも本発明で使用して いる。上記の側面に隣接する梱包製品より高い場合のパネルティに関する説明と 同じ理由により、後方の隣接梱包製品をブロックする梱包製品も粗悪な配置であ る。この配置は、特に、梱包製品が前面にしか積載できない場合に特に有害であ り、その場合、配置する梱包製品によってブロックされた領域は永久に利用でき ないことになる。 前述のように、コーナには左側隣接梱包製品、右側隣接梱包製品、後方隣接梱 包製品、および／または前方隣接梱包製品を有していてもよい。レベル指標はま ず、両側の隣接梱包製品のそれぞれに対して算出される。これらの指標の計算方 法は、類似している。次に、図５２に示すように、配置する梱包製品の、左側の 隣接梱包製品との相対的高さの計算に焦点を当てて説明する。 図５２に示すように、隣接する梱包製品は、配置する梱包製品から様々な距離 にある可能性がある。ある実施例では（統計データの中にある）平均梱包製品幅 の約０．７の距離を選んでいるが、受け入れるコーナの左側の境界から、ある距 離の地点に線を引き、その線の範囲内もしくはその線に交わる部材は近位の隣接 梱包製品と見なし、その線の遠い側にある部材は遠位の隣接梱包製品と見なす。 計算する場合は、優先順位は近位の隣接梱包製品の方が高い。 配置する梱包製品と側面が重なる（図５１参照）すべての部材に対し、最大高 さ検索を行う。重なりのない部材は関係がない。関連する梱包製品が、配置する 梱包製品よりも高いレベルにある場合もある。最大の高さを検索する場合、配置 する梱包製品と高さが同位であるすべての隣接梱包製品を記録する。配置する梱 包製品の高さが最大の高さを上回る場合は、レベル指標は試験的にＡＢＯＶＥと して分類される。また、最大高さと比較しておおよそ等しい場合は、レベル指標 はＬＥＶＥＬとして分類される。配置する梱包製品の高さが最大高さより低い場 合は、レベル指標は試験的にＢＥＬＯＷとして分類される。 レベル指標がＢＥＬＯＷの場合で、梱包製品とおおむね同じ高さの隣接梱包製 品が存在する場合、その同位の梱包製品が上部でブロックされていないことを確 認するために、さらに検索を行う。ブロックされていなければレベル指標 をＬＥＶＥＬに変更する。 配置する梱包製品のレベル指標がＡＢＯＶＥである場合、さらに評価を行う。 これまでは、近位の隣接梱包製品に基づいて調べてきた。近位の隣接梱包製品の 上面に伴うコーナが有効なものであるかどうかという疑問が生じる。それらが梱 包製品を配置するのに使用できない場合で、右側の配置はすべてＡＢＯＶＥであ り、厳しいペナルティが課せられると断言できる場合は、遠位の隣接梱包製品上 ではおそらく塔のような積載となる。これは好ましい状態ではない。したがって 、近意の隣接梱包製品の上面に伴うコーナの価値をテストする。それらを使って 梱包製品を配置できない場合は、配置梱包製品を遠位の隣接梱包製品と比較する 。配置する梱包製品が遠位の隣接梱包製品の最大高さを下回る場合は、レベル指 標は、ＢＥＬＯＷと分類される。 右と後の隣接梱包製品に対しても同様のチェックを行う。後の隣接梱包製品の 左側、または後の隣接梱包製品の右側、あるいは後の隣接梱包製品のすぐ前に有 効なコーナが存在するかどうかをテストするため、考えられるすべてのコーナの 間で検索を行う。座標スクリーニングの後、関連するコーナを選択することがで きる。続いてコーナの寸法とコーナの表面寸法をチェックする。さらに、試験的 な配置をバッファの中の梱包製品に対して行う。ブロックされた領域に梱包製品 の配置がある限り、配置する梱包製品はＢＬＯＣＫ ＢＡＣＫとして分類される 。 ３．先細り指標の要素 図４６を見ると、梱包製品の配置を評価する場合、先細りの積載につながる梱 包製品の配置を抑制するため、先細り指標を使用する。先細りの積載になると思 われる配置は、ペナルティの対象となり、それは、下に示すような先細り指標に 比例する。問題の性質により、場合によっては先細り指標はある測定値と比例し 、また、場合によっては１グロスまたは数グロスのペナルティポイントとなる。 図５４に示すように、本発明のある実施例では、先細り指標は次のような要素に 関する値の総和からなる。 下部ブロッキング （図５６−５８参照） 細い梱包製品 （図５９-６３参照） 階段 （図６４−６６参照） 境界 （図６７−７０参照） 広い間隙 （図７２参照） 下部ブロキング検査は、本発明のひとつの実施例による先細り指標を算出する ことにより行われる。図５６−図５８に示すように、下部ブロッキングは、コー ナに配置された配置梱包製品が一端でもう一つの下側コーナをブロックしている ときに起こり、それが配置する梱包製品のために部分的または完全に利用できな いようにブロックされる。これは、積荷の山のどこでも起こり得ることであり、 またどの方向にも起こり得る。図５７に示すように、梱包製品を、本来置くべき である下のコーナに置くことができそうにない場合には、計算“先細り指標１” を行う。すなわち、１を図５４で加算した先細り指標値の総和に加える。図５６ で示したように“規則１”も適用する場合は、値Ｄ１／（ＷＡ／３）も加える。 ここでＤ１は、下側コーナ表面のブロックされた最低水平方向長さであり、ＷＡ は積荷の山とバッファ（アキュムレータ）のすべての箱の平均である。 ここで図５９−図６３を参照する。細い梱包製品検査は、本発明の実施例の一 つによる先細り指標を算出することにより行われる。図６１Ａ−図６１Ｂに示す ように、隔離された細い梱包製品は上に梱包製品を載せるために使用できない幅 の狭い段差を生む。生まれた間隙は、容積効率だけでなく、積荷の山の安定性を も損なう。間隙によって分離された二つの塔は、中身の詰まった積荷の山に比較 すると一般的に安定性において劣る。 本発明の実施例の一つによると、関連する寸法が例えば、梱包製品の平均幅の ０．７を下回るなど、梱包製品の平均の幅よりずっと小さい場合は、その梱包製 品は細いと判断される。細い梱包製品は、隣接する梱包製品と同位でない場合に は気を付けなければならない。さもないと、片側の隣接梱包製品から離れた島が できあがってしまう。細い梱包製品がその片側の隣接梱包製品の高さ に適合しなくても、あるいは、片側の隣接梱包製品から離れた島になってしまっ ても、細い梱包製品を配置した後にその細い梱包製品の反対側に配置させること のできる適合する梱包製品を見付けることができる場合もある。 図６２Ａ−図６２Ｃについて説明する。いずれかの梱包製品を反対側に配置し て細い梱包製品の高さに適合させることができるかどうかを見るため、バッファ で検索を行う。このような高さの適合は、隣接するコーナがその配置する梱包製 品に十分接近している限り、現行のコーナと同じレベル（図６２Ａ）、現行のコ ーナより低いレベル（図６２Ｂ）、あるいは現行のコーナより高いレベル（図６ ２Ｃ）で起きる可能性がある。このような適合ができると、細い梱包製品はほと んどの場合将来的に間隙を生むことはない。 細い梱包製品がいずれの側にも高さの適合を見付けることができず、コーナに は大きい梱包製品を嵌めこむのに使用できるだけの十分な余裕がある場合は、そ の配置は、図５９および図６０に示すように大きなペナルティを与えられる。 また、細い梱包製品の検査は前後の寸法にも適用することができる。上記のよ うなペナルティがあるため、細い梱包製品はグループとして、あるいは小さいコ ーナに配置される傾向にある。 本発明の実施例の一つでは階段検査も行う。“階段”状態は、図６４を参照し て次のように定義される。配置する梱包製品の配置は、２を原点とするコーナの 中で評価される。横の下側コーナ“１”は、すでに利用できないと判断されてお り、配置する梱包製品はさらに横に幅Ｄ１の利用できない面を残す。このような 状態では、横の利用できない表面が大き過ぎる場合にはペナルティが課せられ、 そのコーナに別の配置を促す。階段は、左右だけでなく、前後にも起こり得るこ とを理解しておくべきである。積載規則とそれに付随する指標については図６４ および６５に示している。 本発明の実施例の一つでは、境界検査も行う。この説明を行うに当たり、図６ ７、図６８、および図６９を参照する。 境界検査の目的は梱包製品を置いた後の残りの自由空間（右または前）を小 さくする、あるいは別の梱包製品を置いて配置する梱包製品と同じ高さに適合さ せることができるようにすることである。右側に置くことができるが、配置する 梱包製品と同位ではない梱包製品があっても、幅の狭い段差ができ、それ以上梱 包製品をその上に置くことができないため、好ましくない。 例として図６７を参照する。梱包製品は後から前に積載されている。配置する 梱包製品の前側エッジからの距離Ｄ２が、前の境界までの、例えば平均梱包製品 幅ＷＡのような、一定の距離の範囲内にある場合、境界検査を始動する。 前の空間（配置する梱包製品の前と境界との間）が無視できないほどの大きさ である場合、現行のバッファで発見的判定または通し検索を行って、許容できる 方向で、右側に置くことができ、配置する梱包製品と同じ高さとなる梱包製品が あるかどうかを調べる。このような状況をすべて考慮に入れて、現行の配置によ り幅の狭い前側コーナが出来上がってしまった場合、また、検索により、右側に 置くことができるとともに配置する梱包製品と同位の梱包製品を見付けることが できなかった場合、ペナルティポイントは式１．１ｘ（Ｄ１／ＷＡ）に従って適 用される。 同様の検査を右の境界に適用できる。詳しい計算については、図６７、図６８ 、および図６９に示している。 図７２について説明する。本発明の実施例の一つでは、先細り指標決定の一部 である“広い間隙”検査も行う。過度に広い間隙があると、塔や先細の積載がで きる。図７２に示した一定の判定基準が満たされていれば、Ｚ（Ｍｉｎ（Ｄ1， Ｄ2／ＷＡ）の値または１を加算することができる。 本発明の実施例の一つでは、隣接梱包製品の最も高い上面に対するコーナの底 面の相対的高さを調べる相対高さ検査（図５０参照）も行う。 このセクションで参照した計算は、１００パーセント決定論的ではない。すな わち、相対高さをチェックするには、所定のコーナが有用であるか否かの答えを 必要とすることがしばしばある。一般的に、これは、梱包製品の平均寸法と関連 するコーナの寸法および支持面を比較することによって行う。さらに、検査は、 バッファ内の梱包製品で行い、そのコーナに実際に配置することがで きる梱包製品があるかを調べる。この計算は、本来あいまいである。すなわちそ の先に梱包製品を置くことができるかどうかを判断しようとするが、その時点で はその後梱包製品についての情報を入手することができないのである。 このようなあいまいさのため、相対高さしきい値（図５５参照）を使用する。 その結果得られた先細り指標に、図５５に示すようなしきい値をかける。相対高 さとは、配置するコーナに対する隣接梱包製品の高さである。このような相対高 さが、例えば梱包製品の平均高さの２倍のような高いしきい値を超えると、上記 のような先細り指標はすぐに削除される。相対的高さが、例えば梱包製品の平均 高さの１と１／２倍のような低いしきい値と、高いしきい値との間にある場合は 、先細り指標は線形で減っていく。これにより、この方法の信頼度さが増す。 ４）その他の要素 使用するもう一つの要素は、可能な同位梱包製品数である。可能な同位梱包製 品数は、配置する梱包製品と同じ高さに適合するように配置することができる梱 包製品の概数である。二つの状況により異なったタイプの計算を行う。第１の状 況とは、配置するコーナに配置する梱包製品以外の他の梱包製品を収容するため の十分な領域がある時である。その場合、バッファ内の検索を行う。検索は、配 置する梱包製品と同じ高さ（許容範囲内）を共有するバッファ内の梱包製品の候 補数を戻す。配置するコーナは必ずしも多くの梱包製品を含むことができなけれ ばならないわけではない。そして限度数は、箱を置いた後に残る残りのコーナの 面と梱包製品の平均面積との間の比として算出される。候補数を限度数と比較し 、可能な同位梱包製品数（付録参照）として小さい方の数をとる。第２の状況と は、配置する梱包製品が隣接する低い、または高いコーナに非常に近い場合で、 上記の計算は配置するコーナに加え、低いまたは高いコーナにも基づく。可能な 同位数に対しては、相対的なボーナスが適用され、これにより、複数の高さの梱 包製品を配置ができるようになる。これは特に土台を選択する際に有用である。 計算の速度を上げるため、バッファの中のそれぞれに梱包製品に対し、また、 梱包製品のそれぞれの方向に対し、“高さの適合数”を予め計算し、バッファ内 の何個の梱包製品が現行の梱包製品と同じ高さを共有しているかを判断する。バ ッファから一つの梱包製品を取り出し、新しい梱包製品をバッファに送ったら、 対応する数のみがアップデートされる。 図４９は、このような“高さの適合数”の概念を示している。条件“A”では 、４つの箱があると仮定しており、箱１は高さが６インチ、箱２は高さが８イン チ、箱３は高さが６インチ、箱４は高さが９インチである。この時点では、高さ の適合数は、それぞれの箱に対して１，０，１，０である。条件Ｂでは、バッフ ァコンベヤから箱３を取り除いており、高さが“適合”する箱がないため、残り の３つの箱１，２，４に対する計数は０，０，０となる。箱５（高さ８インチ） の箱をバッファに追加すると、箱１，２，４および５の適合数は０，１，０，１ となる。 他の要素も使用しており、その要素それぞれに“梱包製品のグループ分け”が 含まれる。これらの要素には、領域満載率、梱包製品領域、梱包製品の容積、寸 法的占有率、および整列などがある。 梱包製品を所定のコーナに置く時、評価は梱包製品グループの性能で評価する ことができる。梱包製品グループとは、現行のコーナにある領域に嵌めこむこと ができ、配置する梱包製品と同じ高さにも適合する、バッファ内の一組の梱包製 品（配置梱包製品を含む）のことである。図７４（Ａ）-（Ｃ）を参照すると、 形状“（Ａ）”では、グループの幾何学的境界（図７４（Ａ）−（Ｃ）の陰影の ついた部分）は前側は前方パレット境界まで、そして右側は配置する梱包製品の 右側エッジまでとなっており、あるいは、図７４（Ｂ）に示すように、後方隣接 梱包製品（配置する梱包製品と同位およびそれよりも高いもの）の長いほうの右 側縁部までとなっている。また、梱包製品がその境界に十分近い場合は、図７４ （Ｃ）に示すようにパレットの右側境界も含む。 計算の境界が配置する箱より広い場合は、図７７および図７８に示すように右 側に配置される。さらに、右側の箱は現行のコーナより低いコーナに配置す ることもできる。 配置するボックスの前方への配置も検索する。前側コーナは、図７５および図 ７６に示すように配置する箱の左側にオフセットしている場合がある。さらに、 配置は、図７７および図７８に示すように配置する箱の右側に試験的に配置する ことにより、抑制される場合がある。 領域満載比率は、グループ化した梱包製品の全領域と前述の計算した境界内の 領域との間の比率として求める。領域満載比率へのボーナスにより、制限された 領域への最大梱包製品数の適合が可能になる。 梱包製品領域とは、梱包製品グループの全領域のことである。梱包製品領域の ボーナスは、グループ化した梱包製品領域と平均梱包製品領域との間の比率に比 例する。このようなボーナスは、次のような状況で適用される。すなわち（ａ） コーナがパレットの境界の近くであり、領域のボーナスにより、境界へぴったり と適合することができる。（ｂ）コーナの面とコーナの境界との間に間隙があり 、大きい梱包製品領域により、それらの間隙を埋めることができる、あるいは（ ｃ）梱包製品を新しい棚に載せ始めた時、である。 梱包製品の容積とは、梱包製品グループの合計容積である。梱包製品の容積の ボーナスは、梱包製品グループの容積と平均梱包製品容積との間の比率に比例す る。本発明の実施例の一つによると、梱包製品容積のボーナスを、新しい棚の初 めの梱包製品に適用する。この場合、棚が低すぎると、現行の棚よりも上にない 限りほとんど梱包製品を横に置くことはできないため、高さは領域と同じだけ重 要である。梱包製品の容積のボーナスもまた、梱包製品がパレットの上限の近く にある時に適用される。これにより、最上の梱包製品が上限にできるだけ近い位 置に配置できるようになる。 寸法的占有率は二つの指標に分割される。すなわち、前方寸法占有率と側方寸 法占有率である。前方寸法占有率は、梱包製品グループの前後方向の最大寸法範 囲とコーナの支持面のそれとの間の比率として求める。この側方寸法占有率は、 コーナが側方の境界に近い（梱包製品の平均長さより短い）時に適用する。両方 の寸法占有率へのボーナスにより、境界への最大寸法の満載が可能に なる。 寸法的占有率の計算において、配置する梱包製品がその寸法に沿って、下側コ ーナの上方に張り出している場合（図８０参照）、張り出している部分はマイナ スの条件としてペナルティが課せられる。 さらに、図７９に示したように、前の寸法に沿って配置する梱包製品が、配置 する梱包製品と同位またはそれより高い側方隣接梱包製品の前側エッジすべてを 超えて延在する場合、そして側方隣接梱包製品の前側の空間が有用である場合、 この超えて延在する部分もマイナスの条件としてペナルティが課せられる。マイ ナスの条件は、超えて延在する長さの平均梱包製品幅に対する比として算出する 。 整列要素も使用する。整列要素に関しては、配置する梱包製品が後の隣接梱包 製品および横の隣接梱包製品と整列することができるのが望ましい。後方隣接梱 包製品との整列を例にとって説明する。図７３を参照するが、配置する梱包製品 は、配置する梱包製品の右側エッジが特定の後方隣接梱包製品の右側エッジに近 い場合に、後側隣接梱包製品と整列していると見なされる（後方整列）。特定の 後方隣接梱包製品とは、配列する梱包製品に最も近い後方隣接梱包製品のうちの 一番右の、配置する梱包製品の高さを下回らない部材である。図７３（Ａ）では 、配置する箱は、右側エッジが互いに十分接近しており（予め設定してある許容 範囲内）、箱Ａは一番右側の後方隣接ボックスであるため、後方隣接箱Ａと“後 方整列”していることになる。図７３（Ｂ）において、箱Ａは、もはや一番右側 の箱ではなくなり（ここでは箱Ｂ）、隣接してはいるが最も近い箱ではないにも かかわらず、配置する箱は、箱Ａと後方隣接していると見なされる。例図７３（ ｃ）では、箱Ｂは、十分近い距離にあり、隣接している配置する箱より低いため 、後方整列は依然として存在する。 ボーナスは整列の数に比例する。最も多い場合で、後、左および右の３つの整 列があることが分かる。 使用するもう一つの要素は、面橋かけである（図３３参照）。梱包製品は前後 または左右、もしくはその両方の側で橋かけすることができる。橋かけに対 するボーナスは橋かけ下表面の積載数に比例する。それぞれの面は、タワー計数 を有する。ある面が複数の下の面に橋かけしている場合はタワー計数は０となる 。その面が一つの面に支持されているだけであれば、タワー計数は、支持面のタ ワー計数から１ずつ増える。塔が高くなるに従って、タワー計数も上がっていく 。塔が高ければ高いほど、ボーナスも高くなる。これは、塔の高さが高くなれば なるほど橋かけが重要となるためである。 ブロックされた領域とブロックされた容積もまた、考慮される。配置する梱包 製品が、有用な下のコーナの有用な領域や容積をブロックする場合がある。ブロ ックされた領域とブロックされた容積の計算は、積載規則に従う。図７８に示す ように、配置する梱包製品は下のコーナをブロックするだけでなく、同時に側方 の残りの領域または容積も無駄にしてしまう場合がある。このような領域や容積 は、後、左、右または前でも発生する場合がある。 配置する梱包製品は、通常ある一定の量の領域または容積をブロックする。梱 包製品の面が大きければ大きいほど、ブロックするであろう領域や容積も大きく なる。それを考慮して、配置する梱包製品に対してはブロックされた領域とブロ ックされた容積を割り引く。割り引きは、配置する梱包製品の領域と容積に比例 する。比例係数は、配置する梱包製品の領域、または容積の８分の１とする。 ブロックされた領域またはブロックされた容積自体に、ペナルティが直接課せ られることはない。平均領域（容積）でブロックされた領域（容積）を割り、そ の結果得られた比に基づいてペナルティが課せられる。 隣接梱包製品との間隙も考慮される。間隙には二つのタイプがある。一つは梱 包製品からコーナの境界まで測定したものである。これは、コーナ間隙と呼ばれ 、上記のように梱包製品の移動や同位化による場合もある。もう一つは、図７９ に示すように、配置する梱包製品と隣接する梱包製品との間を測定したものであ る。上部の間隙は部分的には配置する梱包製品の高さによる。選択できるのであ れば、側方および後方の間隙が小さいほうが好ましい。従って、ペナルティは、 それら間隙の平均梱包製品幅に対する比に比例して課せられる。 梱包製品バッファの中の梱包製品の古さも要素となる。それぞれの梱包製品を 配置した後、バッファ内に残ったバッファはその古さの係数が１ずつ増えていく 。それぞれの梱包製品の古さの係数に比例して少量のボーナスが適用される。通 常長い間バッファに残る梱包製品は不揃いな形状（大きすぎる、または大量すぎ る）のものである。確実に配置するため、不揃いな形状の梱包製品と標準的形状 の梱包製品が両方とも候補として良好なものである場合、その方がバッファの空 間が広くなり、そこにより有用な梱包製品を追加できるため、不揃いな形状の梱 包製品のほうが先に選ばれる。 本発明による実施例の一つのように、梱包製品バッファのメカニズムにより梱 包製品の拒否が見越される場合は、梱包製品の古さのしきい値を選択して古い梱 包製品を振るい落として拒否することもできる。古い梱包製品はアキュムレータ の端部の近くにあるということは理解できよう。 可能なフィールドも、もう一つの要素である。ペナルティは、コーナの面の、 パレットの床までの距離、後方境界までの距離、および左境界までの距離に比例 して適用される。このようなペナルティにより、パレットの内側の原点に向けて 引っ張り力がかかる。重いペナルティにより、垂直方向の寸法に沿って低いコー ナはの配置を促進する。水平方向の寸法に沿っては、ペナルティにより、内側か ら外側に向かった配置が促進され、また、長い寸法を満載するより前に短い寸法 を満載するようになる。このような可能なフィールドのペナルティにより、梱包 製品の配置をぴったりと嵌めこまれた積荷の山になるように引っ張ることができ る。 梱包製品の重量も、もう一つの考慮要素である。安定した積荷の山を作るには 、重い梱包製品を底面の近傍に配置し、軽い梱包製品を上面の近傍に配置するの が好ましい。梱包製品重量の配分統計に基づき、重量のしきい値は、例えば３０ ポンドといった、平均梱包製品重量より上の値を選択することができる。梱包製 品重量が重量のしきい値を上回っている時は、ボーナスが与えられ、そうでない ときはペナルティが与えられる。ボーナスまたはペナルティは、梱包製品の重量 に比例し、梱包製品の底面と高さのしきい値との間の距離に比例す る。高いパレットにおいては、過度に重い梱包製品は上面の近傍に配置すること を避けなければならない。 上限までの距離は、も考慮できるもう一つの要素である。梱包製品がパレット の上限に近い場合、そして配置梱包製品の上に置くことができる梱包製品がない 場合、梱包製品の上面からパレットの上限までの距離に基づいてペナルティが適 用される。ペナルティにより、そのような無駄な空隙を最小限に抑える配置にす ることができる。 要約すると、図４６に示したおよそ１６の要素を使って次に説明するような性 能指標に到達することができるのである。 ５）性能指標の加算 前に説明したように、梱包製品の配置を安定するように決定したら、それに伴 う利点について、図４６で示したように計算した性能指標によって評価する。性 能指標とは、すでに説明した係数の計重合計である。詳細の計重係数については 図４７に示してあり、正の値がボーナスを表し、負の値がペナルティを表す。 可能な配置は、それぞれ、算出した性能指標を有しており、実際の配置は、最 大指標が付いているものである。本発明の実施例の一つでは、性能指標の典型的 値は-４０００から＋１６００までにある。 ６）パラメータ 積載の決定には、積載規則における値、あるいは性能指標の計算における計重 係数などのような、多くのパラメータが関わってくる。本発明による方法では、 それぞれのパラメータを別々に調整するためにコンピュータのシミュレーション を使用する。それぞれのパラメータは、図８４に示すような検索ループを辿る。 この検索ループ工程では、パラメータの最初の値が最初に割り当てられる。さ らに、模範的な梱包製品の“テストグループ”に対応する梱包製品データの 組を含むファイルが、梱包製品データの選ばれた歴史的シーケンスに基づいて提 供される。所定のパラメータに対しＮ（Ｎは２００などが可能）種類の任意の順 番のコンピュータの積載シミュレーションを行う。対応する平均容積効率はパラ メータ値とともに記録される。そしてパラメータは予め選択した範囲の中に組み 込まれ、梱包製品ファイルを再び初期化する。さらに新しいパラメータ値に対し 、別にＮ回のコンピュータシミュレーションを実行する。最後には、平均積荷容 積効率の組とパラメータ値の組との間の関係を求めることができる。一般的パラ メータの検索図が図８４に示してある。最良のパラメータは最大平均容積効率を 生むものとして選択される。 Ｅ）マルチループ決定工程の実行 これは、すべての配置に対して実際に検索を行い、最良の結果を得る、全体的 な工程である。上記のように、バッファ内にあり、それぞれ許容可能な方向が選 ばれた梱包製品は、積荷の中の各コーナに入る機会を与えられる。所定のコーナ では、考えられる移動や境界の同位化を試行し、梱包製品がそのコーナで安定し て配置できるかどうかを調べる。現行の配置が記録した配置よりよい場合は、代 わりに現行の配置を記録する。検索ループの最後では、記録した配置を最良の配 置として選択する。 １）ループネスティングの変化 図２の中の許容できる方向、コーナ、および梱包製品の間の選択シーケンスを 図２６（Ａ）−（Ｅ）に示したように変更することができる。図２６（Ａ）では 、検索内側ループがコーナに関するものであり、中間ループが方向に関するもの であり、そして外側ループが梱包製品に関するものである。図２６（Ｂ）では、 ループはそれぞれ方向、梱包製品、およびコーナである。図２６（Ｃ）では、３ つのループがそれぞれコーナ、梱包製品、および方向である。また、図２６（Ｅ ）では、三つのループは、それぞれ梱包製品、コーナ、方向である。 ２）ショートカット 検索では、許容可能な方向は、高さが最も低くなる方向が最初にきて、高さが 最も高くなる方向が最後にくるように配置される。同様に、コーナの配置におい ても、面の高さが最も低いコーナが最初にきて、面の高さが最も高いコーナが最 後になる。梱包製品は、寸法の短い部分を高さにして位置させ、それが低いコー ナにあるほうがより安定する傾向がありるため、検索ループは、側方の隣接梱包 製品と同位の箱のように、納得する配置が見つかった時点ですぐに終了すること ができる。 さらに、梱包製品の移動を実行する際、移動先が遠ければ遠いほど、境界の間 隙が大きくなり、したがって、配置の質が低下する可能性がある。従って、配置 検索の１工程中は、納得のいく配置が見つかったら、検索を続けてより遠い移動 先を見付ける必要はない。 ２）把持機による梱包製品のピッキング 図１を参照しながらすでに述べたように、本発明によると、把持機１７を使用 してＰのような梱包製品を掴み、移動させる。この把持機は、従来の技術で知ら れているものでもよく、あるいは図８５−図９２を参照してこのサブセクション で説明したようなものでもよい。 図８５−９２で示した把持機１７は、一般的に底部に一対の吸引パッド１００ ７を取り付けた中空の取り付けポスト１００５を含む。ポストの上部には、吸込 み弁層装置１０１０が取り付けてある。真空ライン１０１１は弁１０１０から真 空ポンプ（図示せず）に延在している。もう一方の真空ライン（図示せず）は、 弁１０１０をポスト１００５の中空内部を通って吸込みパッド１００７まで連通 している。弁組立体１０１０はガントリのアーム１０１４の端部に取り付けてあ る。シザースアクチュエータ１０１５がポストの両側に向かって延びるようにポ スト１００５に機能的に取り付けられており、一対のサイドクランプ１０１８の うちの一方がシザースアクチュエータ１０１５の各縁部に取 り付けてある。図８７を参照すると、ポスト１００５は、シザースアクチュエー タ１０１５を操作するためのウィンチ組立体１０２０も支持している。これらの 組立部品と部品について、さらに詳しく説明する。 図８７は、支持ポスト１００５に取り付けられている構成要素をより詳しく表 したものであり、さらに詳しく示すため、要素を分解して示している。吸込みパ ッド１００７が、ポスト１００５の底部に取り付けたクロスバー１０２５上に間 隔をおいて取り付けられている。各吸込みパッドは、スクリーン（図示せず）に よって覆われた開口部を形成する、スチール製の客部に設けられた矩形のゴム製 スカートを有し、真空系統に埃が入らないように防いでいる。二つの吸込みパッ ド１００７の間の空間では、クロスバー１０２５の上に、接触検出器１０２７ま たはマイクロスイッチが位置している。また、クロスバーに旋回式に取り付けら れているのは、アーム１０２８であり、ガントリー・アーム１０１４が下方向に 動いている間に小包に当たってアーム１０２８が上に持ち上げられると、接触検 出器１０２７を起動する。検出器１０２７およびアーム１０２８は、吸込みパッ ド１００７の高さより下に延在している。さらに、セットねじ１０２９により、 アーム１０２８の位置を調整し、吸込みパッドと接触検出器１０２７が起動した 接触面との間の距離を例えば０．５インチなど、予め決められた距離に設定でき る。 図８７に示すように、それぞれのシザースアクチュエータ１０１５のそれぞれ の下側端部１０３１は、ヒンジピン１０３２によってサイドクランプ１０１８の 一方に取り付けられたエンドブラケット１０３３に旋回式に連接されている。サ イドクランプの高い位置に、グラウンドシャフト１０３５が垂直に、そしてクラ ンプから間隔を開けて、シャフト１０３５の両端の一対のシャフト取り付け具１ ０３６によって取り付けられている。横方向に延在するエンドバー１０３８の中 心には直線形軸受が通っており、軸受は、バー１０３８をシャフト１０３５に沿 って縦方向に移動できるようにシャフト１０３５上に嵌めこまれている。二本の エンドバー１０３８のそれぞれの端部には、ヒンジピン１０４１が横方向に延在 し、それぞれのシザースアクチュエータ１０１５の上端１ ０４３を受容している。各シザースアクチュエータの下側中心接合部１０４５は 、クロスバー１０２５の各端部から延在するヒンジピン１０４７上に旋回式に取 り付けられている。上側の中心接合部１０５０は、軸取り付けブロック１０５５ によってポスト１００５の両端に取り付けてある垂直グラウンドシャフト１０５ ４に摺動式に取り付けた軸台１０５２に旋回式に取り付けてある。従って、シザ ースアクチュエータ１０１５の上部は、ポスト１００５とサイドクランプに沿っ て摺動式に上下移動することができ、また、シザースアクチュエータの内側方向 および外側方向の動きはポストに取り付けられている中心と同期化されている。 引っ張りばね１０５８がそれぞれの下側ヒンジピン１０３２とエンドバー１０ ３８の間で引っ張られている。これらのばねにより、シザースアクチュエータは 、その伸張位置、すなわち、サイドクランプ１０１８の解放位置まで伸張せしめ られる。サイドクランプは、互いの方向に向かって進んでウィンチ組立体１０２ ０によって小包を係合する。一体型符号器とブレーキを含むタイプのサーボモー タ１０６０がポスト１００５の側面に取り付けられている。モータ１０６０の延 在する駆動軸にはリール１０６２が取り付けられている。ケーブル１０６５がプ ーリ１０６３をとプーリ１０６４の上を通るリール上に巻き付けられている。モ ータ１０６０がリール１０６２を回転させてケーブル１０６５を引き込むと、サ イドクランプにかかる力がシザースアクチュエータ１０１５をばね１０５８の力 に抗してクランプ１０１８が小包の側面と係合するまで折りたたむ。クランプの 内面には摩擦片１０６６が設けられており、クランプと小包の側面との間の摩擦 を大きくする。 把持機機構１７は、図８８に示した制御回路１０７０によって制御される。コ ントローラ１０７１は別のプロセッサでもよいが、好ましくは図１を参照しなが らすでに説明した同じコンピュータであるのが好ましい。コントローラは接触検 出器１０２７と距離センサ１０６８から入力信号を受信する。信号に応答して、 コントローラは制御信号を真空吸込み弁１０１０と可逆的ウィンチモータ１０２ ０に送る。吸込みのスイッチをオンにすると、吸込みパッド１００ ７が接近して隣接する面を掴む。ウィンチモータが回転すると、回転方向によっ てケーブル１０６５を引き出したり（サイドクランプ１０１８を開放する）、ま たは引き込んだり（サイドクランプを閉じる）することができるようになる。 コントローラは、図８９に表した一連の工程に従って、把持機を小包の上面と 近接させる。初めは、把持機は小包上で垂直になっており、上面までの距離はブ ロック１０８０で監視され、一方、ガントリーアーム１０１４は把持機をブロッ ク１０８１で小包に向かって移動させる。この動きの間、サイドクランプ１０１ ８はブロック１０８２で、寸法を特定されている小包より１．５インチ広い間隔 に開いて位置している。特に、上記の寸法決めアーチ１４によって測定された小 包の公称高さは、ブロック１０８３で、ガントリアームの基準フレームの目的の 位置として設定される。しかし、この高さは、上面の最頂点を表すものであり、 吸込みパッド１００７が係合する部分の高さではない。例えば、測定された高さ は、小包のエッジの高さであっても、上面の中心部分はかなり沈下している場合 がある。上面が０．５インチを超えて沈下していることはまれである。 上記のように、接触検出器は前記小包の上側表面から予め決められた距離の位 置、好ましくは０．５インチ離れた位置で起動するように設定されている。小包 に接近するこのセンサの位置は、図９１Ａに図式で示している。コントローラが 接触信号を受信すると、ブロック１０８４で、基準フレームの中の吸い込みパッ ド１００７の位置ｚ１が保存される。検出器がトリガされるときの把持機の位置 は図９１Ｂに示した。コントローラは、吸込みパッドが目的の位置ｚ２（測定し た小包の高さ）に到達するまで把持機を降下させ続け、その目的の位置がブロッ ク１０８５で保存される。しかし、ブロック１０８６で接触検出器１０２７が目 的の位置ｚ２に到達する時間までにトリガされていないと判断したら、ブロック １０８７でコントローラは予め決めた距離であるｄ（好ましくは０．５インチ） だけ目的を下げ、ブロック１０８４に戻る。コントローラは、接触検出器がトリ ガされるまで把持機を下げつづける。図９１Ｃは対象位置ｚ２にある吸込みパッ ド１００７を表している。 接触検出器１０２７が位置ｚ２でトリガされると、コントローラはブロック１ ０８８で、吸込みパッドと小包の上面との間の実際の間隙ｅを計算する。 ｅ＝ｄ−（ｚ２−ｚ１） ブロック１０８９で、ｅは予め決められた許容値、好ましくは１．８インチと比 較される。ｅが許容値を下回らない場合は、把持機は最終的な距離の増分である ｅだけ下がる。次にブロック１０９１でサイドクランプ１０１８を、小包の各側 に約１．８インチしか隙間を残さない定位置に移動させる。ブロック１０８９で ｅが許容値を下回った場合、工程は直接ブロック１０９１に進む。吸込みパッド １００７の最終位置は図９１Ｄに示してある。次に、ブロック１０９２で、コン トローラは吸込み弁１０１０を操作して吸引によって小包を掴み、そのすぐ後の ブロック１０９３でサイドクランプ１０１８が予め決められた距離だけ互いに近 づき（好ましくは約３／４インチ）、小包の両側に把握圧力をかける。あるいは 、一定のトルクをかけるようにウィンチモータ１０２０を構成して、クランプが 小包に、小包の重量に比例したほぼ一定の力をかけるようにすることもできる。 図８９に示した工程は非常に迅速に行うことができ、場合によっては同時に行 うこともできるということは、当業者にとって明らかであろう。例えば、サイド クランプ１０１８の内側方向の動作は、把持機が降下している間に行うことがで きる。また、ガントリアーム１０１４はクランプが内側に移動して圧力をかける ときに小包を持ち上げ始めることもできる。 小包がガントリアームによって配置された後、本出願中で述べているように、 ウィンチモータ１０２０を操作してケーブル１０６５を十分に伸張させ、ばね１ ０５８がクランプ１０１８を測定した小包の寸法より両側で約１．８インチだけ 広く開くことができるようにする。これにより、パレット上の隣接する積載され た小包を押してしまわないで済む。ここでもまた、小包の開放動作とガントリア ームの持ち上げ動作を遅れないように同時に行なう。 また、接触検出器１０２７は、ガントリアーム１０１４が搬送中の小包の有無 を監視する機能を有する。何らかの理由で小包が落下すると、検出器からの 入力信号が停止する。信号がないことをコントローラが気づいて、ガントリーア ームは停止するように誘導される。 把持機機構１０００は、シザースアクチュエータ１０１５が完全に収縮した状 態では、例えば、７インチ×７インチといった非常に小さい足跡を有するように 設計されているのが好ましい。把持機は、上に積載するだけでなく、側方に積み 込むのにも使用できる。把持機は様々な寸法の小包を持ち上げることができるこ とは、前述の内容から明らかであろう。小包の出荷操作では、吸引力とサイドク ランプは３２インチ×３２インチ、１５０ポンドまで、あるいはそれを超える小 包を処理するように設計することができる。小包の上面は、吸込みパッドが小包 を把握するのに十分な気密性を確保できる限り、平坦または円滑である必要はな い。 把持機機構の変形例１１００を図９２に示した。上記の実施例と異なる主な点 は、吸込みパッドが小荷物をクランプの補助なしに安全に持ち上げることができ る場合に、サイドクランプ１０１８を吸込みパッド１００７の上方に引っ込める ことができる点である。この機能の利点は、サイドクランプが小包の積荷の中の 隣接する小包を妨害しないという点である。図８７に示した実施例では、シザー スアクチュエータ１０１５の上側中心接合部１０５０は軸台１０５２上に旋回式 に取り付けられているが、グラウンドシャフト１０５４を保持する軸取り付け具 １０５５が、ポスト１００５ではなく、キャリッジ１１０４の上部に取り付けら れている。キャリッジ１１０４の下端には、シザースアクチュエータ１０１５の 下側中心接合部１０４５を受容するためのヒンジピン１１０５が取り付けられて いる。従って、シザースアクチュエータの垂直軸に沿った伸張と収縮動作はキャ リッジ１１０４に対して行われる。 また、キャリッジ１１０４は、ポスト１００５に向かって延在する一対の軸受 １１０６を含む。これらの軸受は、一対の軸取り付け具１１０９でポスト１００ ５に取り付けられている垂直のグラウンドシャフト１１０８にぴったり適合する 。ポスト１００５のキャリッジ１１０４の上方には、ソレノイドアクチュエータ １１１２が取り付けられており、そのピストンロッドはキャリッジの 上部に取り付けられている。ソレノイドロッドが伸張すると、キャリッジ１１０ ４は、軸１１０８に沿って下方向に移動し、サイドクランプ１０１８を、小包を 把握する定位置（点線で示す）に移動する。ソレノイドロッドが引っ込むと、ク ランプは図９２に示した位置まで持ち上がり、吸込みパッド１００７の動作域を あける。ソレノイドアクチュエータを空気圧または水圧アクチュエータに置き換 えられることは、当業者によって理解できよう。 図９３−図９６について説明する。本発明により、把持機の“ピッキング”動 作中に誤差補償ができる特性が開示されている。この特性により、梱包製品の“ 中心位置”が識別できる。 図９３に示すように、梱包製品“Ａ”，“Ｂ”、“Ｃ”および“Ｄ”は原点Ｏ で始まるアキュムレータコンベヤ上で線接触している。コンベヤ上の最後の梱包 製品は、軸ｘと角Θをなす距離検出器Ｓの径路にあり、軸ｘは、コンベヤの走行 軸であり、今後、この軸に沿って点Ｏからすべての距離を測定する。センサ“Ｓ ”から梱包製品Ｄの距離“ｄ”を検出し、Θのコサインを計算することによって 距離“ｄ”の構成要素を決定することができる。このような知識をアキュムレー タコンベヤの周知の寸法（すなわち、原点から検出器Ｓまでの距離）と組み合わ せることによってアキュムレータコンベヤ上にある梱包製品の実際の線の長さの 計算ができるようになる。測定コンベヤの上流側で測定した個々の梱包製品の公 称長さの知識により、梱包製品Ａ，Ｂ，Ｃ，およびＤの線の公称長さの計算がで きる。これらの二つの値の間の差は、線の誤差の合計“ｅ”である。このような 誤差は、補償しなければ、後に積載工程で問題を引き起こす可能性がある。 この誤差は、例えば＋１．２インチおよび−１．５インチといったしきい値と 比較し、誤差がこれらのしきい値を超えると、それはしきい値を超えた値として 指定される。 この時点で、システムは別の梱包製品を取り出す準備ができ、従ってそのサイ クルの初めに戻る。図９４に示すように、“Ｂ”のような梱包製品はラインから 取り出し、別の梱包製品“Ｅ”を他の梱包製品と線接触させる。誤差“ｅ ”は再び計算され、別の梱包製品が取り出され（例えば梱包製品“Ｄ”）、Ｆの ような梱包製品と取りかえられ、図９５に示すような形状に到達する。 前述のように、それぞれの誤差“ｅ”を計算したら、把持機は、アキュムレー タコンベヤ上に積載した梱包製品のグループからその梱包製品を取り除く。把握 した梱包製品を確実に下流側に配置するため、梱包製品の中心（少なくとも“ｘ ”方向の）をできるだけ正確に知ることが望ましい。この理由から、誤差“ｅ” は図９６に示すようにラインの中の個々の梱包製品調和させて配分する。ここで 、 ｅ＝合計誤差 ｉ＝梱包製品数（図９６では６） Ｎ＝梱包製品の総数（図９６では７） ｑ＝個々の梱包製品の誤差の推測値 ｑ＝（ｉ−１）／（Ｎ−１）・ｅ 上記の計算を見ても分かるように、ライン内の最初と最後の梱包製品の間にあ る梱包製品に対して合計誤差“ｅ”を基本的に比例させて“配分”している。 個々の梱包製品の誤差ｑは梱包製品Ｆの中心までの通常の距離から差し引いて、 把持機が使用するｘ座標を求める。 例として、図９６に示すように、アキュムレータコンベヤ上に７つの梱包製品 があり、把持機で取り出す梱包製品として６個目の梱包製品が選ばれたと仮定す る。また、合計誤差ｅが５インチであると仮定する。従って、上記の計算は、次 のようになる。 q＝（i−1）e／N−1＝（6−1）（5インチ）／（7−1）＝4.17インチ 本発明のもう一つの特性は、“重み付け”システムを使用して図９３に示す誤 差“ｅ”を計算しているという点である。図９３−図９５に関して説明したよう に、合計誤差“ｅ”はそれぞれの運転サイクル中に計算される。安定した 状態で運転している場合、３つの連続的な前の誤差を使って、“重み付けした” 誤差ｅ'を計算することができる。このｅ'は、次のような数式で計算する。 e'＝0.2（e［t−2］）＋0.3（e［t−1］）＋0.5（e［t］） ここで、 ｅ［ｔ］＝現行のサイクルに対する誤差 ｅ［ｔ−１］＝前のサイクルに対する誤差 ｅ［ｔ−２］＝前のサイクルのその前のサイクルに対する誤差 この数式を見て分かるように、より多くの重みを一番最近の誤差に割り当てて いるが、同時に、それよりは少ないが、一部の重みを前の誤差にも割り当ててい る。 始業直後の一番初めの取り除き作業では、誤差ｅ［ｔ−２］とｅ［ｔ−１］は 入手できないので、この場合の誤差値ｅには重みを付けない。始動直後の２回目 の取り除き作業では、誤差ｅ［ｔ−２］は入手できないが、重み付け誤差ｅ'は 、次の数式で求めることができる： ０．４ｅ［ｔ−１］＋０．６ｅ［ｔ］ ３）有効な配置とピッキング径路設計 本発明の一つの局面では、把握した梱包製品をアキュムエレータからパレット に移動するときにロボット型把持機が通る径路である“配置径路”（全体につい ては図０７００．４参照）の設計と同様、把持機が梱包製品を放した後、ピッキ ングするように指定された第２の梱包製品をピッキングに行く際に通る径路であ る“ピッキング径路”（全体については図０７００．５参照）の設計に特別の注 意を払っている。 近最短距離の径路の設計法は、本発明による前述のハードウェア（例えば、ア キュムレータコンベヤおよび把持機）と“Ｃ”言語で書かれたもののような ソフトウェアモジュールを組み合わせて実行する。このモジュールは、図９７の ９７０で示したような他のソフトウェア・モジュールと通信する。本出願で説明 したように、本題の他の積載アルゴリズム９７１はどの梱包製品をアキュムレー タバッファからピッキングするか、そしてそれをパレットのどこに置くかを決定 する。本題の（近）“最短距離径路設計”モジュール９７１は、近最短距離の“ 経由”位置（後に説明する）の組を決定し、そこに沿って最短距離径路の模擬径 路を作る。“起動設計”モジュール９７２（図９７）はこれらの経由点を使って 曲線に適合する。設計した軌道は、市販のサーボ制御板９７４（ガリル５３０シ リーズなど）に供給され、本出願の他の場所で説明したようにグリッピング・ロ ボットを制御する。 上記のように、径路設計には、バッファのピックアップ位置から積載位置まで の“配置径路”設計と、前に配置した位置からアキュムレータのピックアップ位 置までの“ピッキング径路”の両方が含まれる。 ａ）回転に対応する矩形ベースのモデリング 本発明によるシステムでは、梱包製品が固定されていようが移動していようが 、矩形のモデルを使用して、すべての梱包製品の位置を補償することができる。 固定している梱包製品に関して、図２に示すように、本発明の実施例の一つに よるシステムでは、梱包製品を積載するための一つ以上のパレット１１と、１６ のようなアキュムレータバッファコンベヤを設けることができる。パレット１１ とアキュムレータコンベヤ１６のエッジは互いに平行か垂直になるように設定さ れている。さらに、アキュムレータバッファまたはパレットの中のすべての梱包 製品のエッジは、パレットとアキュムレータコンベヤのエッジと平行または垂直 になっている。従って、固定梱包製品は、アキュムレータバッファにあろうがパ レット上にあろうが、離散的矩形のオブジェクトを使用することによって容易に モデル化することができ、周知のように、あるいは本出願で示しているように、 交差または相対的間隔に関して解析することができる。 移動しているオブジェクトに関し、図９８に示すように、本発明によるモデリ ングシステムは、回転する移動中のオブジェクト９８２を表すために外接矩形の オブジェクト９８２を使用する。 上記のように、梱包製品（および付属の把持機１７）はアキュムレータコンベ ヤ上での元の方向からパレット上での第２の方向へ回転させることができる。同 様に、把持機は、配置するために選ばれた梱包製品に向かって移動中に空の状態 で回転させることができる。この回転中、移動しているオブジェクトのエッジは 、一般的に、パレット、アキュムレータコンベヤ、または工程梱包製品のエッジ に対して平行でも垂直でもない。従って、それが空の把持機である場合または特 別に把握した梱包製品である場合は、外接矩形オブジェクトは回転するオブジェ クトすべてに外接するモデルの中に構成される。したがって、本発明によれば、 外接する矩形のオブジェクトのエッジは、パレットの境界エッジに平行または垂 直となる。 図９８は移動中のオブジェクトが垂直軸の回りを回転する場合の平面回転の例 を示している。図からわかるるように、梱包製品９８１の回転中は、外接矩形オ ブジェクト９８２の寸法は、矩形状の間の角度が変更するため、走行経路に沿っ たそれぞれの位置に沿って変化する。 本発明によると、拡大移動矩形オブジェクト９８３も使用する。移動中の矩形 オブジェクト９８１は、それが純粋に平行移動させられる梱包製品の元の梱包製 品境界であろうが、あるいは、回転させられた時の梱包製品の外接矩形オブジェ クトであろうが、それぞれ水平な寸法に対して予め指定した衝突許容値によって 拡大移動矩形オブジェクトの寸法まで拡大される。上記のように、回転が関係す る場合は、拡大移動矩形オブジェクトは位置とともに変化する。 図１１０について説明する。本発明によると、動作セグメントに対し、結合移 動矩形オブジェクトも使用する。結合移動矩形オブジェクトは、動作セグメント の境界位置で拡大移動矩形オブジェクトに適合できる最小矩形オブジェクトとし て概算することができる。 次の解説では、移動中のオブジェクトの寸法は、拡大移動矩形オブジェクト （個定位置を基準にした時）または結合移動矩形オブジェクト（動作セグメント を基準にした時）のいずれかに基づいて算出する。 上記のモデルでは、走行中の梱包製品または戻ってくる把持機の位置を指定す るための基準点として制御点を使用することができる。制御点の位置と移動中の オブジェクトの回転角度を指定したら、移動中のオブジェクトの他の点が完全に 指定される。特に断り書きがない限り、次の解説では、位置とは、この制御点の 空間位置を意味する。 図９９−図１０３までを参照しながら説明する。配置径路（特に図１００を参 照）では、走行梱包製品の底面の中心点が制御点として選択される。また、ピッ キング径路（図１０１参照）では、把持機の底面の中心点（吸盤の中心点など） が制御点として選択される。発明の方法は、指定した制御点を選ぶだけに限られ ない。 本発明の実施例の一つでは、配置径路経由点とピッキング径路経由点は二つの 別のデータリストに保存される。また、それぞれのリストで、そこに含まれる経 由点を初めの経由点から水平距離の昇順（最も近い位置から最も遠い位置に向か って）で保存される。算出した平行距離は各位置に沿って記録される。各位置の リストは“膨らみを生じる”。すなわち、このリストは、経由点を辿ると凸型形 状となる。走行中、制御点は、近最短距離経路を辿る。この径路は、経由点の凸 型の組を通る垂直面内に位置する。 回転動作があれば、それは最初の経由点から始まり、最後の経由点で終了する 。回転量は、最初の経由点に対し、水平走行距離と直線的に比例する。算出した 経由回転角を対応する経由点に追加する。 前述の、回転角を水平走行距離に直線的に比例させて配分するのは、計算上便 利だからであるということは理解しておく必要がある。また、本発明は、回転角 を空間走行距離に直線的に比例させることも意図している。 ｂ）配置径路の形状 図１００は、配置径路に沿って移動している梱包製品を示したものである。 本発明によるモデルでは、配置径路は、ピッキング位置９８６、最初の経由点９ ８７、バッファ出口経由点９８８、最終経由点９８９、到着位置９９０を含む一 連の異なる点からなり、これらの点は、すべて移動中の梱包製品の制御点を基準 としている。他の経由点は後に詳しく説明するように、後から加えることもでき る。完全な動作径路では、配置する梱包製品はピッキング位置９８６からスター トし、すべての経由点を辿って最終的に到着位置９９０に到着する。本発明の実 施例の一つでは、すべての経由点が垂直面の中に含まれている。 ピッキング位置９８６とは、梱包製品が梱包製品バッファ上で（アキュムレー タともいう）リセットされ、積載の準備が完了する位置のことである。最初の経 由点９８７とは、ピッキング位置から、次に説明するように可変値である“バッ ファ出発高度”として知られる距離だけ上に上がった位置のことである。 “バッファ出口点９８８”とは、走行している梱包製品がバッファを離れる時 に通る、水平な境界点である。バッファ出口点９８８の高さは、最初の経由点９ ８７と同じである。バファ出口点１０３が、最初の経由点９８７と最終経由点９ ８９（図１００の場合）を通る直線の上方にある場合は、バッファ出口点は、配 列位置に追加される。 “最終経由点”９８９は“到着位置”９９０の近く、かつ上方に位置する。最 終経由点９８９は、到着位置９９０から水平方向に予め指定した間隔をあけ、垂 直方向には“パレット進入高度”９９２と呼ばれる距離だけ間隔をあけた位置に ある。 次に詳しく説明するように、中間経由点を挿入してすでに積載されている梱包 製品との衝突を避ける。 ｃ）ピッキング径路の形状 上記のように、本発明において定義されているピッキング径路は、“空”の把 持機がパレット上方の、前の配置位置からバッファピッキング位置まで移動する 径路をいう。 図１０１は、ピッキング径路に沿って動く空の把持機を示したものである。 本発明によるモデルでは、ピッキング径路は、把持機がその最後の梱包製品を放 す“配置位置９９３”、“最初の経由点”９９４、“バッファ進入経由点”９９ ５、“最終経由点”９９７および“ピッキング位置”９９７を含む一連の異なる 位置からなり、すべての位置は、前述のように移動中の梱包製品の制御点を基準 としている。次に詳しく説明するように、他の経由点を追加して、衝突を避ける ことができる。完全な動作径路では、把持機は配置位置９９３からスタートし、 すべての経由点を辿り、最終的にピッキング位置９９７に到達する。本発明の実 施例の一つでは、すべての経由位置は垂直な面の中に含まれる。 図１０１に示すように、梱包製品を配置した後、最初の経由点９９４は、“パ レット出発高度”９９８として知られる距離だけ配置位置から上方に上がった位 置となる。 図１０１に示すように、バッファ進入経由点９９５は、走行中の把持機がバッ ファに入る、水平な境界点である。バッファ進入点９９５の高さは、最終経由点 ９９６と同じである。最終経由点は、ピッキング位置から、“バッファ進入高度 ”９９９として知られている距離だけ上に上がった位置にある。バッファ進入点 が、最初の経由点と最終経由点（図１０１参照）を通る直線上にある場合は、バ ッファ進入点を配列位置リストに加える。 ｄ）経由点の概要 図１に示すように、梱包製品Ｐは、パレット１１の上に同様に位置する他の梱 包製品の間に位置している。本解説の目的のため、図９９Ａ−図９９Ｄに示すよ うに、Ｐの最初の経由点９８７と箱の最終経由点９８９を示している。これらの 二つの位置９８７と９８９が確立した後、本発明による方法では、位置９８７と ９８９の中間の好ましい径路を決定する。処理コンピュータがまず、第１の位置 ９８７で始まって最終位置９８９で終わる、梱包製品の幅と等しい幅を有する直 線径路ＳＰと交わって移動するすべての梱包製品を特定する。この特定には、後 に詳しく説明するように、パレット衝突検査と梱包製品衝突検査の概念も含むこ とができる。 説明上、梱包製品Ｘ，Ｙ，Ｚは上記の直線径路と交わると仮定する。それぞれ の梱包製品は経由位置を作る可能性について検査を受ける。また説明上、梱包製 品Ｃは、梱包製品Ｂより前に配置されたと仮定し、梱包製品Ｂは梱包製品Ａより 前に配置されたと仮定する。従って、本発明の実施例の一つにおいては、梱包製 品Ｃが最初に検査される。本発明の実施例の一つでは、“経由点”リストに追加 しておけば、指定した許容範囲（拡大移動矩形オブジェクト９８３と外接矩形オ ブジェクト９８２の間の差）内の固定梱包製品に合格したばかりの梱包製品Ｐが 評価中の梱包製品の上方を通過できるような二つの“経由点”が確立される。次 に、本発明による“位置分類”を実行する。 本発明による一つの実施例では、すべての経由点を位置分類の前に確立してお く。そして提案されたそれぞれの経由点のふくらみについて評価する。 ｅ）バッファ出発高度またはバッファ進入高度 図１００と図１０１について説明する。バッファ出発高度９９１とバッファ進 入高度９９９の測定値（それぞれ、バッファ出口点９８８、とバッファ進入点９ ９５をいう）は、アキュムレータコンベヤに積載された梱包製品の高さによって 異なり、走行するオブジェクトの経路とアキュムレータコンベヤに積載されたす べての梱包製品の間に何も妨害がないように設定するのが好ましい。言いかえれ ば、これら二つの距離は走行中のオブジェクトがアキュムレータコンベヤに進入 する、あるいはそこから離れる最の最低高度を定義する。 上記のように、走行中のオブジェクトの寸法は、バッファ境界点とピッキング 位置との間の動作セグメントに対する結合矩形オブジェクトの寸法として算出さ れる。上記のような妨害を検査するため、走行中のオブジェクトが通る領域内の アキュムレータバッファに位置する梱包製品の上面の最大高さについて検索する 。計算方法について、図１０２（Ａ）−（Ｅ）を参照にして説明する。 図１０２（Ａ）に示すように、走行中のオブジェクトがアキュムレータに対し て垂直方向に移動する場合は、バッファ進入高度とはピッキング梱包製品の高さ のことであり、バッファ出発高度とは、隣接する二つの梱包製品の最大高 さのことを言う。後者は、さらに、ピッキング梱包製品が上方に持ち上げられた 直後にその間隙を埋めるために回転する場合は、アキュムレータの上流側の隣接 する梱包製品と考えてもよい。このような、間隙の中の“間隙満載”隣接梱包製 品の高さがピッキングした梱包製品より高い場合、これらの梱包製品のうちの最 大高さをバッファ上昇高度と考える。 図１０２（Ｂ）から（Ｅ）に示すように、走行中のオブジェクトがそのアキュ ムレータコンベヤ上の位置から斜めに移動する場合、移動するオブジェクトがア キュムレータコンベヤ上の梱包製品に衝突するかどうかを判断するためにアキュ ムレータコンベヤの検索を行う。衝突が起こり得る場合は、そのオブジジェクト を持ち上げて、衝突を避ける。 ｆ）パレット出発高度またはパレット進入高度 ここで再び全体図として図１００および図１０１を参照する。パレット出発高 度９９４とパレット進入高度９９２はそれぞれ、パレット上にある隣接する梱包 製品との衝突の可能性に基づいて決定する。パレット内の各梱包製品を検査する 。移動中のオブジェクトと衝突するかもしれない梱包製品の上面の最大高さをパ レット出発高度またはパレット進入高度とする。 ｇ）シングルパレット衝突検索 特定のパレットが走行中のオブジェクトと衝突する可能性を検索するため、パ レットの境界にあるオブジェクトの進入点と出口点が定義されている。進入点は 走行中のオブジェクトがパレットの境界と水平に交わり始める境界位置であり、 出口点は、走行中のオブジェクトがほとんど完全にパレットを離れる境界位置で ある。 一般的に、走行中のオブジェクトは、走行中のオブジェクトがパレットの境界 と交わる場合に、パレット境界上に進入点だけでなく、出口点を有する。しかし 例外が二つある。ピッキング径路において、“元”のパレット（新しい梱包製品 を受け取ったばかりのパレット）に対する進入点は存在しない。同様に、 配置径路においても、“行き先”（梱包製品を受け取ろうとしているパレット） に対する出口点は存在しない。ピッキング径路設計における元のパレットを除い て、一般的に、パレットの進入点を見付けられない場合は、走行中のオブジェク トは、パレットとは水平方向に重なることはなく、パレットは走行中のオブジェ クトと衝突することはない。 進入点における走行中のオブジェクトの高さは、そのような位置が存在する場 合は算出される。この高さは、最初の経由点と最終経由点を通る線に沿った直線 補間から求めることができる。これらの二つのパレットの境界位置の低い方の高 さは、（下限の）高さのしきい値であると考える。一つの境界位置がない場合は 、出発高度または進入高度を使って比較する。梱包製品に積載された梱包製品の 上面の最大高さが高さのしきい値より低い場合は、パレットは走行中のオブジェ クトと衝突することはない。パレットの中に積載された梱包製品の上面の最大高 さは、新しい梱包製品がパレットに積載されるたびに記録される。 回転が関わる場合、上記の二つの計算を反復しなければならないこともある。 まず、移動オブジェクトの寸法は、最初の経由点と最終経由点の間の動作径路に 対する、結合した移動オブジェクトの寸法であると考える。この情報を使って、 一組の進入点と出口点を計算する。小さい方の寸法は、進入点と出口点の間の動 作径路に対する、結合した移動オブジェクトに基づいて求めることができる。新 しい移動オブジェクトを使って、より正確な高さのしきい値を求めることもでき る。 パレットの境界が走行中のオブジェクトと交差する場合、上記で寸法を決定し た移動オブジェクトと衝突する可能性について検査するため、パレット内のそれ ぞれの梱包製品に対し、検索を行う。すでにパレット上にあるそれぞれの梱包製 品にも、進入点と出口点が存在する場合もある。進入点が存在する場合は、進入 点を走行経路位置リストに追加する。行き先に近い配置経路の場合には、例外が 一つある。衝突位置が走行経路に沿って、最終経由点を超えた位置にある場合、 走行中のオブジェクトは許容値によって拡大されるため、その衝 突位置は正確でない場合がある。そのような状況では、正しいオブジェクトの形 状（拡大移動矩形オブジェクトではなく）を使って衝突を確認する。 任意の積載された梱包製品において、進入点がある場合は、通常、出口点も存 在する。ピッキング径路で梱包製品が元の位置の近傍にあると考えた場合、進入 点がなくても出口点は存在する。出口点が見つかったら、出口点を走行位置リス トに加える。 ｈ）梱包製品衝突検査 衝突検査は、二つの直交する寸法に沿った、二つの別々の検査からなる。二つ の直交する寸法とは、前後の寸法と左右の寸法である。移動オブジェクトが積載 された梱包製品と衝突する場合、衝突は、前後寸法上、もしくは左右の寸法上（ 図１０３（Ｂ））で起き、両方では起きない。 図１０３（Ａ）−（Ｂ）について説明する。前後の寸法に沿った衝突の場合、 移動オブジェクトは図１０３（Ａ）に示すように二つの境界位置にありうる。こ れらの境界位置は走行方向により、進入点もしくは出口点のいずれかが考えられ る。梱包製品と移動オブジェクトの幾何学的寸法に基づき、移動オブジェクトの 制御点の、左右の寸法に沿った座標を計算することができる。図１０３に示すよ うに、ｚ軸を前後方向と定義し、x軸を左右方向と定義する。ｚ１とｚ２は、梱 包製品の対応する前後のｚ座標である。移動オブジェクトの制御点（底面の中心 ）のｚ座標は、移動オブジェクトが下側にある時には（ｚ１−ｗ）となり、移動 する矩形が上側にある時にはｚ２となる。制御点の対応するｘ座標は、走行経路 の直線の方程式から求めることができる。制御点の座標を求めたら、コントロー ラはｘ方向に沿った接線に沿って二つの境界のｘ座標を計算する。移動する矩形 と梱包製品の間に、水平方向に沿って重なる部分があれば、衝突は存在すると考 えられる。 左右の寸法に沿った衝突の場合、走行中の箱は、図１０３（Ｂ）に示すような 二つの境界位置にありうる。各境界の位置は走行の方向により、進入点もしくは 出口点のいずれかが考えられる。梱包製品と移動オブジェクトの幾何学的 寸法に基づき、移動オブジェクトの制御点の、水平方向の座標を計算することが できる。上記と同じ座標システムを使うと、ｘ１およびｘ２が梱包製品の対応す るx座標である。定義した制御点のｘ座標は、移動オブジェクトが左側にある時 には（ｘ１−１／２）であり、移動オブジェクトが右側にある時には（ｘ２＋１ ／２）である。制御点の対応するｚ座標は走行経路の直線の等式から求めること ができる。一度制御点の座標を求めたら、コントローラが接線に沿った境界のｚ 座標を計算することができる。移動オブジェクトと梱包製品との間の垂直方向に 沿った重なりがある場合は、衝突は存在する。 ｉ）衝突梱包製品の挿入 初めは、リストの中には最初の経由点と最終経由点の二つの位置しかない。バ ッファ進入点または出口点も前述のように入れることができる。後で、すべての 位置の挿入に関し、配列されたリストが“膨らみ”を維持しているかどうかを確 認するために、整合性検査を行う。言いかえれば、新しい位置がリストに加えら れる時、上方向に凸型の径路が維持される。 ｊ）隣接梱包製品検査 位置を入力すると、対応するリストの中から、一方は水平走行距離に基づき直 前と直後の隣接する対の位置を検索する。 新しい位置が、水平走行距離に関して、その現存の対の位置の一方に対して予 め決められた許容範囲内にある場合は、二つの方法で処理される。新しい位置が 現存の位置より低い場合、新しい位置は廃棄される。そうでない場合、現存の高 さを新しい高さまで上げ、次に説明するように前方検索と後方検索を行う。 その位置が予め決められた許容値を超えている場合、現存の対の位置を通過す る線を引く。新しい位置の高さが、その線以下である場合、新しい位置は廃棄さ れ、そうでない場合は、新しい位置は挿入され、前方検索と後方検索を行う。 ｋ）前方検索 開始位置として新しい位置を挿入すると、次の位置が検査対象位置として選ば れ、そのまた次の位置（あれば）が基準位置として選ばれる。開始位置と基準位 置を通過する線を引き、検査対象位置がその線より上にあるか、下にあるか、あ るいは線上にあるかを検査する。線より上にある場合は、検索は終了する。そう でない場合は、その検査対象位置をリストから削除する。次に基準位置が検査対 象位置となり、その隣の位置があれば、それが新しい基準位置となる。新しい検 査サイクルが開始する。この作業は、前方方向に沿ったすべての位置に対し、納 得のいく膨らみが形成されるまで繰り返す。 ｌ）後方検索 開始位置として新しい位置を挿入したら、前の位置を検査対象位置として選び 、そのもう一つ前の位置があれば、それを基準位置として選ぶ。開始位置と基準 位置を通る線を引き、検査対象位置がその線より上にあるか、下にあるか、ある いは線上にあるかを検査する。線より上にある場合は、検索を終了する。そうで ない場合は、検査対象位置をリストから削除する。次に基準位置が新しい検査対 象位置となり、その前の位置があれば、それが基準位置となり、同じサイクルが 再び開始される。この作業は、後方向に沿ったすべての位置に対し、納得のいく 膨らみが形成されるまで繰り返す。 ｍ）垂直方向の許容範囲 配列リストの中のすべての位置には許容範囲が付随する。これは、リストの中 の位置を結合した凸型多角形のセグメント全体を、指定された距離の許容範囲だ け持ち上げ、走行中のオブジェクトがアキュムレータバッファ上に積まれた梱包 製品と衝突する機会を減らすことと等しい。これは、また、底面の衝突許容範囲 によって移動矩形を拡大することによっても実行できる。 Ｅ．タイミングの有効性 ソフトウェアシステムには、次の構成要素が含まれる：ロボット動作設計ソフ トウェア、ロボット軌道補間ソフトウェア、周辺機器制御ソフトウェア、メッセ ージ表示およびエラー処理ソフトウェア、および積載アルゴリズムである。ロボ ット動作設計ソフトウェアは、梱包製品積載設計に基づいてピック・アンド・プ レイス動作シーケンスを設計し、それぞれの動作セグメントを設計する。軌道補 間ソフトウェアは設計した動作セグメントを実行し、新しい位置を各軌道サイク ルで補間してサーボ盤と通信する。周辺装置制御ソフトウェアは、フィードベル ト、測定ステーションおよびアキュムレータの動作を調整する。積載アルゴリズ ムは、前にも述べたように、梱包製品の積載設計を行うコンピュータソフトウェ アである。積載設計とは、どの梱包製品を梱包製品アキュムレータからピッキン グし、その梱包製品をパレットのどこに起き、どの梱包製品方向を使うかという 段取りのことである。 本発明の実施例の一つによるすべての構成要素はVMEバスベースのパレット積 みシステムコントローラによって制御する。この実施例では、使用する種プロセ ッサ盤はモトローラのＭＶＭＥ１６７である。使用する多重タスク実時間オペレ ーティングシステムはｐＳＯＳ＋である。フィーディングベルト測定ステーショ ン、アキュムレータ、およびロボット用の制御ソフトウェアと積載アルゴリズム はすべてこの盤上で実行することができる。この種プロセッサは、ガリルサーボ 盤と通信してガントリ・ロボット、測定ステーション、フィーディングベルトお よびアキュムレータを制御する。また、測定ステーションにある、ロードセルの データ収集するためのマトリックス入出力盤と通信することもできる。 １．ロボット動作設計 ピック・アンド・プレイス動作サイクル中、ロボットは、すべての動作セグメ ントに沿って最大加速度および減速度で制御される。動作のプロファイルには、 方形波形加速／減速と正弦波の加速／減速が含まれ、制御分野ではその両 方ともが知られている。最大加速では、方形波のプロファイルのほうが正弦波の プロファイルよりも速く動作を行うことができる。一方、正弦波のプロファイル は、方形波のプロファイルより振動が少ないピック・アンド・プレイスサイクル 中、ガントリは配置サイクルの最後のセグメントを除き、ずっと方形波プロファ イルに従って動作する。そしてそのセグメントで正弦波プロファイルに切り換わ る。この方法により、サイクルタイムが短くなり、一方、正確に配置できる。 ２．タイミングの調整 最初のシステムセットアップ時には、まず、測定ステーションとアキュムレー タの供給工程を行う。アキュムレータが満載された時点から、梱包製品の測定お よび供給工程がロボット動作と平行して行われる。 ロボットがアキュムレータからロボットをピッキングし、隣接する梱包製品と の衝突がなければ、梱包製品供給サイクルが始動する。梱包製品の供給は、アキ ュムレータが満載されるまで続く。すなわち、最後の梱包製品は測定ステーショ ンに部分的に載ったままになる。 本発明によると、アキュムレータの供給サイクルタイムは、ロボットのピック ・アンド・プレイスのサイクルタイムの半分以下に保たれる。ロボットが別の梱 包製品をピッキングしに戻ると、コントローラはその梱包製品の上に到達する前 にアキュムレータの供給が行われたかどうかを確認しなければならない。アキュ ムレータの供給が行われていない場合は、ロボットはアイドリングし、従って, 積載サイクルが遅延する。アキュムレータから比較的大きい梱包製品が取り除か れると、一般的にその間隙は一つか二つの梱包製品で満載される。小さい場合は ３つの梱包製品を満載しなければならない場合もあるが、まれである。 次の梱包製品は、誘導ベルトの出力エッジに導入される。ある好ましい実施例 では、導入ベルト上にフォト・アイをとり付け、減速検出器として機能させる。 減速検出器は、梱包製品がその点から減速を始めたら、導入ベルトの出口 側エッジで停止するような位置に取り付ける。コンピュータは、減速センサを監 視し、新しい梱包製品が届いたら、導入ベルトを停止させる。このようにしてあ るので、前の梱包製品が測定を終了すると、常に次の梱包製品を測定ステーショ ンに移動させるのに最低の走行距離ですむ。 ３．ワン・パッケージ・アヘッド設計 本発明によると、積載決定は、ロボットの動作と梱包製品の測定および供給と 平行して実行される。積載決定は、どの梱包製品をバッファからピッキングする か、パレットのどこに置くかだけでなく、どの方向を使うかなどのような積載設 計も作成する。ロボット動作のプランナーが積載設計を受け入れたら、積載決定 により、次の配置を計算し始める。 積載決定は、アキュムレータバッファとパレットに対し、一つ前の梱包製品の 幾何学モデルを使用する。物理的にロボットの把持機は、最後の梱包製品の配置 を終え、予定された梱包製品をピッキングするためにバッファに向かって動き出 したばかりである。しかし、ワン・パッケージ・アヘッド・モデルでは、予定の 梱包製品は、バッファから取り除かれ、パレットに載せられていると仮定する。 アキュムレータの梱包製品の位置のシフトも完了したと仮定する。この一歩進ん だモデルに基づいて、次の積載プランを計算するのである。 このように、ロボットが現行の梱包製品の配置を終えると、次の梱包製品の選 択準備がすでになされており、時間的遅延が起きない。 ４．多重タスク 理解されるように、本発明では、複数の異なったタスクが実行され、それによ り、このような実時間のオペレーティングシステムにとっては問題の原因となり うる。システムがピッキング径路または配置径路を走行させる前に、計算を行う のを“待つ”必要があると、不利益になり得るということは理解できよう。 本発明によると、制御タスク優先順位設定を使って、コンピュータの時間を 有効に利用し、よって積載サイクルにおける計算による遅延を減らす、あるいは 除去することができる。 本発明によると、図１０６に示すように、一つのプロセッサで実行できる６つ のソフトウェアタスクがある。それらは、積載タスク、設計タスク、軌道タスク 、周辺機器タスク、印刷タスク、およびエラータスクである。 積載タスクは、どの梱包製品をバッファからピッキングするか、積荷の山のど こに置くか、そしてどの方向を使うかを含む、梱包製品積載設計を作成する。こ の設計には、既述の積載工程を含む。設計タスクは、既述のガントリロボットの ピック・アンド・プレイス動作シーケンスをスケジュール化し、実行する。設計 タスクはまた、ユーザ・インターフェースの処理まで拡張することもできる。軌 道タスクは、配置径路およびピッキング径路の設計に関して述べたような動作セ グメント実時間補間を処理する。Ｅ-ＳＴＯＰボタンが押下されたかどうかの確 認などのようなタイムクリティカルな段取り作業もこのタスクで行う。周辺機器 タスクは、供給コンベヤ、測定ステーション、アキュムレータに対する制御を処 理する。印刷タスクは、すべてのメッセージをＬＥＤのモニタ画面に中継する。 エラータスクは、Ｅ-ＳＴＯＰボタンがオペレータによって押下された場合、あ るいはハードウェアやソフトウェアのエラーが起きた場合に起動する。 本発明によると、タスクの相対的優先順位割当が実行される。ＣＰＵ時間はタ スクの優先順位に基づいて割り当てられる。すなわち、優先順位の高いタスクの 実行準備ができると、実行中の優先順位の低いタスクが中断され、その優先順位 の高いタスクに計算時間が割り当てられるのである。上記のタスクは、それぞれ 、別の優先順位に割り当てられる。軌道タスクは最も優先順位が高く、その後に エラータスク、測定ステーションタスク、設計タスク、積載タスク、および印刷 タスクと続く。特定の、優先順位の高いタスクが完了したら、ＣＰＵ時間はすぐ に優先順位の低いタスクにシフトされる。 本発明によると、タスクの実行時間配列も行われる。図１０６の配列２０００ に示すように、優先順位が高いタスクは、それが自発的にスリープに入ると、 コンピュータのＣＰＵ時間を放棄する。そして外部のタスクによってはっきりと 目覚めさせられるまでそのままの状態を保つ。優先順位の高いタスクは、なんら かの事象を待っているときにもコンピュータのＣＰＵ時間を放棄する。そしてタ のタスクからそのような事象を受け取るまで、そのままの状態を保つ。 図１０７の２０１０に示すように、積載タスクが２０１２で梱包製品のピック ・アンド・プレイス設計を作成した後、設計タスク２０１３に“事象を送り”、 それを実行させ、２０１４でスリープしてコンピュータ時間を放棄する。これは 、設計タスクが現行の積載設計を取ると、そのサイクルを復旧する。 図１０８に示すように、設計タスクは、積載タスクから梱包製品積載設計を受 け取らない限り、実行しない。設計を受け取った後、設計タスクは積載タスクを 呼び起こし、次の梱包製品積載設計を行う。次に、設計タスクは、ピック・アン ド・プレイス動作シーケンスを設計し、実行する。シーケンスの各ステップは一 般的には動作セグメントの設計を含む。動作セグメントの設計後、設計タスクは 、軌道タスクによって呼び起こされるまでスリープする。アキュムレータから梱 包製品をピッキングする直前に、設計タスクはアキュムレータが事象を行うのを 待つ。梱包製品を持ち上げた直後に設計タスクは、周辺タスクを呼び起こし、次 の梱包製品を送り出す。 図１０９の２０３０に示すように、中断クロックが、３２ミリ秒のような一定 の間隔で軌道タスクを呼び起こす。一度起動すると、軌道タスクは、現行のセグ メントが終わっていない場合、あるいは次の予定のセグメントへ移行している場 合には、ロボットの軌道位置を修正する。予定のタスクからの（コンピュータの 記憶装置に記憶されている）指示に基づいて、軌道タスクは、予定の動作セグメ ントがすべて行われた時、あるいは次の動作セグメントへ移行した直後に設計タ スクを呼び起こす。そして、軌道タスクは様々な段取り作業を実行し、スリープ する。 図１１１の２０４０に示すように、周辺機器タスクは動作プログラムを起動し て２０４１で梱包製品を送りだし、測定する。動作プログラムは、サーボ盤で実 行される。プログラムの実行中、ほとんどの時間、周辺機器タスクはスリ ープモードに入っている。クリティカルな位置に達すると、サーボ盤によって起 こされ、データをサーボ盤と交換するか、あるいは２０４２でセンサデータを読 み込む。この工程は、アキュムレータが一杯になるまで繰り返される。次に、周 辺機器タスクは事象を２０４４で設計タスクに送り、設計タスクから事象を送り 返されるまでスリープする。 図１１２に示すように、印刷タスクは、メッセージがある限り、それを２０５ ２で表示しつづける。このタスクは、残りのタスクが実行中でないときのみ実行 される。システムに追加の優先順位が低いタスクを入れる場合は、上で使用した スリープおよび呼び起こし法を印刷タスクまで拡張することができる。 図１１３で示すように、エラータスクは、通常実行しない。これは、例外的な エラーによって呼び起こされ、２０６２でエラーを処理する。処理が終わったら 、２０６１でスリープする。 Ｆ．エラー修正 梱包製品が線接触して配置されると、それらはさらに上流側で読み込まれた元 の寸法から幾分圧縮されたり変形する場合があるということは理解できよう。従 って、実際に積載された線の長さ（梱包製品を積載した線の実際の端から端まで の長さ）は、以前測定した梱包製品の“公称長さ”の合計と異なる場合がある。 従って、把持機が以前の個々の測定値のみを信頼して特定の梱包製品のところへ 進み、ピッキングしようとすると、例えば線状の圧縮により、実際に積載された 線の長さが公称長さの合計より短くなってしまった場合などは、不利なことに、 誤差の距離だけ“逸れてしまう”可能性もある。図１１４−図１１７は、本発明 による、個々の梱包製品を積載された梱包製品の列から選択するための方法およ び装置を表したものであり、積載前と、積載時の梱包製品の実際の長さの差に対 応するためのエラー修正を含む。 図１１４に示すように、梱包製品“Ａ”、“Ｂ”、“Ｃ”、“Ｄ”のグループ １１４０は、アキュムレータコンベヤ上でその長さに沿って線接触しており、最 初に積みこんだ梱包製品Ａは周知の位置の基準端ストッパ１１４２に接触し ており、少なくとも梱包製品“Ａ”、“Ｂ”、“Ｃ”、“Ｄ”は、側面を整列さ せる側面整列ガイド１１４２と側面接触している。用語“長さ”とは、たまたま 梱包製品がアキュムレータコンベヤに載せられた時に向いている方向に対するも のであることを理解しておく必要がある。コンベヤ上の最後の梱包製品Ｄは、軸 Ｘから角度δをなした距離検出器Ｓの径路ｂにあり、今後軸Ｘに沿ってすべての 距離が測定されるものとする。検出器“Ｓ”からの距離“ｄ”を検出し、ｄのコ サインを計算することによって、距離“ｄ”の“Ｘ”コンポーネントを求めるこ とができる。このような知識をアキュムレータコンベヤの寸法と組み合わせるこ とによって、アキュムレータコンベヤ上の梱包製品の実際の線の長さを計算する ことができる。上流側の測定コンベヤ（図示せず）による個々の梱包製品の公称 長さの知識により、梱包製品Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの線の公称長さを計算することがで きる。これら二つの値の間の差は、実際の線の誤差または合計誤差“ｅ”である 。この誤差は、例えば＋１．２インチおよび−１．５インチといったしきい値と 比較し、誤差がこれらのしきい値を超えると、それはしきい値を超えた値として 指定される。 この時点で、システムは別の梱包製品を取り出す準備ができ、従ってそのサイ クルの初めに戻る。図１１５に示すように、“Ｂ”のような梱包製品はラインか ら取り出し、別の梱包製品“Ｅ”を他の梱包製品と線接触させる。誤差“ｅ”は 再び計算され、別の梱包製品が取り出され（例えば梱包製品“Ｄ”）、Ｆのよう な梱包製品と取りかえられ、図１１６に示すような形状に到達する。 前述のように、それぞれの誤差“ｅ”を計算したら、把持機は、アキュムレー タコンベヤ上に積載した梱包製品のグループからその梱包製品を取り除く。把握 した梱包製品を確実に下流側に配置するため、梱包製品の中心（少なくとも“Ｘ ”方向の）をできるだけ正確に知ることが望ましい。この理由から、誤差“ｅ” 図１１７に示すようにラインの中の個々の梱包製品に調和させて配分する。ここ で、 ｅ＝合計誤差（図１１４で計算したもの） ｉ＝梱包製品数（図１１７では６） Ｎ＝梱包製品の総数（図１１７では７） ｑ＝個々の梱包製品の誤差の推測値 ｑ＝（ｉ−１）／（Ｎ−１）・ｅ’ 上記の計算を見ても分かるように、実際に中間の梱包製品の位置を測定せずに 、ライン内の最初と最後の梱包製品の間にある梱包製品に対して合計誤差“ｅ” を基本的に比例させて“配分”している。 本発明のもう一つの特性は、“重み付け”システムを使用して重み付けした実 際の線の誤差“ｅ”を計算しているという点である。図１１４−１１６に関して 説明したように、実際の線の誤差“ｅ”は、それぞれの運転サイクル中に計算さ れる。安定した状態で運転している場合、３つの連続的な実際の線の誤差を使っ て、“重み付けした”誤差ｅ'を計算することができる。このｅ'は、次のような 数式で計算する。 e'＝0.2（e［t−2］）＋0.3（e［t−1］）＋0.5（e［t］） ここで、 ｔ＝現行のサイクル ｔ−１＝前のサイクル ｔ−２＝前のサイクルのその前のサイクル この数式を見て分かるように、より多くの重みを一番最近の誤差に割り当てて いるが、同時に、それよりは少ないが、一部の重みを前の誤差にも割り当ててい る。 要約すると、図１１４−図１１７に関して説明した上記の工程は、積載前の梱 包製品の長さと積載時の実際の長さとの間の差に対応するエラー修正を含む、積 載された梱包製品のラインから個々の梱包製品を選択するための、本発明による 方法および装置を提供している。 結論 本発明について、開示された実施例に基づいて特別詳しく説明してきたが、添 付の請求の範囲で述べた本発明の精神と範囲にもとることなく、様々な変形や変 更が可能であることは理解できよう。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジャクソン，ピーター，ダグラス アメリカ合衆国，30202 ジョージア，ア ルファレッタ，リーワード ウォーク サ ークル 11900 (72)発明者 カイ，クリストファー，チュンシェン アメリカ合衆国，06812 コネチカット, ニュー フェアフィールド，テイラー ド ライブ １ (72)発明者 スナイダー，ジョセフ，ピー. アメリカ合衆国，06897 コネチカット, ウィルトン，オールド ワゴン ロード 27 (72)発明者 レッコ，ジョン，エイチ. アメリカ合衆国，06488 コネチカット, サウスベリー，カブラー レーン 158 (72)発明者 ジャニック，ジャロスラフ アメリカ合衆国，06488 コネチカット, サウスベリー，ヘリテイジ サークル ４ エー

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １．サイズと形状が不規則である複数個の平行六面体の梱包製品を受入れ、異な る位置に配置するためにアキュムレータ上の前記梱包製品の１つを選択する方法 において、 ａ）前記梱包製品を無作為に受取るステップと、 ｂ）ステップ“ａ”で受取られた前記複数個の梱包製品の少なくとも１つの共 通外部長さの寸法を判定するステップと、 ｃ）前記梱包製品を受取り順に側部位置を揃えて集積するステップと、 ｄ）ステップ“ｂ”で受取られたデータの援用に基づいて、前記指定位置に配 置するために前記アキュムレータから個々の梱包製品を選択するステップと、を 有する方法。 ２．各梱包製品を受取った後で各梱包製品の外部寸法を実際に測定することでス テップ“ｂ”が実行される請求の範囲第１項に記載の方法。 ３．前記各梱包製品を受取る前に前記各梱包製品に割当てられた寸法の読取り値 を参照することによって、ステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第１項に記載 の方法。 ４．ステップ“ｃ”で、前記梱包製品が側部位置合わせライン接触で配列される 請求の範囲第１項に記載の方法。 ５．サイズと形状が不規則である複数個の平行六面体の梱包製品を受入れ、異な る指定位置に配置するためにアキュムレータ上の前記梱包製品の１つを選択する 方法において、 ａ）前記梱包製品を無作為に受取るステップと、 ｂ）ステップ“ａ”で受取った前記複数個の梱包製品のうちの各梱包製品の 少なくとも１つの共通外部長さの寸法を判定するステップと、 ｃ）前記梱包製品の受取り順に前記梱包製品を側部位置合わせライン接触で一 方向アキュムレータ上に集積するステップと、 ｄ）前記アキュムレータから梱包製品を非順次的に選択し取り除くステップと 、 を有する方法。 ６．前記各梱包製品を受取った後に各梱包製品の外部寸法を実際に測定すること でステップ’“ｂ”が実行される請求の範囲第５項に記載の方法。 ７．前記各梱包製品を受取る前に各梱包製品の外部寸法を実際に測定することで ステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第５項に記載の方法。 ８．サイズと形状が不規則である複数個の平行六面体の梱包製品を受入れ、異な る指定位置に配置するためにアキュムレータ上の前記梱包製品の１つを選択する 方法において、 ａ）前記梱包製品を無作為に受取るステップと、 ｂ）ステップ“ａ”で受取った前記複数個の梱包製品のうちの各梱包製品の少 なくとも１つの共通外部長さの寸法を判定するステップと、 ｃ）前記梱包製品の受取り順に前記梱包製品を側部位置合わせライン接触で一 方向アキュムレータ上に集積するステップと、 ｄ）前記アキュムレータから梱包製品を非順次的に選択するステップと、 ｅ）ステップ“ｄ”で所定数の選択がなされた後で、選択されなかった梱包品 を前記一方向アキュムレータの下流側の端部から放出するステップと、 を有する方法。 ９．前記各梱包製品を受取った後で各梱包製品の外部寸法を実際に測定すること でステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第８項に記載の方法。 １０．前記各梱包製品を受取る前に前記各梱包製品に割当てられた寸法の読取り 値を参照することによって、ステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第８項に記 載の方法。 １１．積載先を含む限定梱包製品アクセス範囲を有する把持装置で梱包製品を前 記積載先に積載する方法において、 ａ）前記把持装置の範囲内の直接ピックアップ緩衝区分と、前記把持装置の範 囲外の事前緩衝区分とを含むアキュムレータ・コンベヤ上に前記梱包製品を配置 するステップと、 ｂ）少なくとも１つの所定の積載原理に基づいて相互に好適に積載されそうな 一対の梱包製品を特定するステップであり、前記一対の梱包製品のうちの第１の 指定された梱包製品が前記直接的なピックアップ緩衝区分内の複数の梱包製品の 中にあり、前記一対の梱包製品のうちの第２の指定された梱包製品が前記事前緩 衝区分内にあり、 ｃ）前記事前緩衝区分内の前記指定された梱包製品が把持装置によって前記直 接ピックアップ緩衝区分内に移動されるように、前記直接的なピックアップ緩衝 区分内の少なくとも１個の梱包製品を取り除くステップと、 ｄ）前記所定の積載原理に従って前記指定された梱包製品の双方を共に前記積 載先に積載するステップと、 を有する方法。 １２．ステップ“Ｃ”で前記第１の指定された梱包製品が前記直接ピックアップ 緩衝区分内に置かれる間に、前記第２の指定された梱包製品が前記ピックアップ 緩衝区分内に移動される請求の範囲第１１項に記載の方法。 １３．ステップ“Ｃ”で前記第１の指定された梱包製品が前記積載先に置かれる 間に、前記第２の指定された梱包製品が前記ピックアップ緩衝区分内に移動 される請求の範囲第１１項に記載の方法。 １４．ステップ“ｄ”に記載の前記所定の積載原理が、同じ高さの２個の梱包製 品が隣に並置して積載されることが好適であるという想定に基づく原理である請 求の範囲第１１項に記載の方法。 １５．サイズと形状が不規則である少なくとも１個の平行六面体の梱包製品を受 入れ、前記梱包製品を共に指定された積載位置に積載する方法において、 ａ）少なくとも１個の平行六面体の梱包製品を受取るステップと、 ｂ）ステップ“ａ”で受取られた積載されていない平行六面体の梱包製品の少 なくとも１つの外部長さの寸法を判定するステップと、 ｃ）平行六面体のコーナ位置の各々が梱包製品を支持することができる上向き の直接支持面によってコーナ位置の底部で規定され、前記指定された積載位置で 複数の前記平行六面体のコーナ位置を判定するステップと、 ｄ）前記コーナ位置の少なくとも１つの内に梱包製品の予測配置を定めるステ ップと、 ｅ）ステップ“ｄ”で選択された前記梱包製品の予測配置に梱包製品を配置す るステップと、 を有する方法。 １６．前記各梱包製品を受取った後で各梱包製品の外部寸法を実際に測定するこ とでステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第１５項に記載の方法。 １７．前記梱包製品を特定し、かつ前記梱包製品を受取る前に前記梱包製品に割 当てられた寸法の読取り値を参照することによって、ステップ“ｂ”が実行され る請求の範囲第１５項に記載の方法。 １８．前記平行六面体の複数のコーナ位置が少なくとも部分的に、各々が前記 指定された積載位置にある支持面によって定められる請求の範囲第１５項に記載 の梱包製品を積載する方法。 １９．ステップ“ｃ”で、各コーナ毎に梱包製品の隣接リストが作成される請求 の範囲第１５項に記載の梱包製品を積載する方法。 ２０．前記隣接リストが前記コーナに対する所定の距離範囲内にある梱包製品を 含めることによって作成される請求の範囲第１９項に記載の方法。 ２１．ステップ“ｃ”で、各コーナ毎に前隣りリスト、後隣りリスト、左隣りリ スト、および右隣りリストが作成される請求の範囲第１９項に記載の梱包製品を 積載する方法。 ２２．サイズと形状が不規則である複数個の平行六面体の梱包製品を受入れ、前 記梱包製品を共に指定された積載位置に積載する方法において、 ａ）前記梱包製品を無作為に受取るステップと、 ｂ）ステップ“ａ”で受取られた前記複数個の梱包製品のうちの各梱包製品の 少なくとも１つの共通の外部長さの寸法を判定するステップと、 ｃ）前記指定された積載位置で複数の平行六面体のコーナ位置を判定するステ ップであり、前記平行六面体のコーナ位置の各々が梱包製品を支持することがで きる上向きの直接支持面によってコーナ位置の底部で規定され、 ｄ）前記コーナ位置の少なくとも１つの内に梱包製品の少なくとも１つの予測 配置を定めるステップと、 ｅ）ステップ“ｄ”で選択された前記梱包製品の予測配置に梱包製品を配置す るステップと、 を有する方法。 ２３．前記各梱包製品を受取った後で各梱包製品の外部寸法を実際に測定する ことでステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第２２項に記載の方法。 ２４．前記梱包製品を受取る前に前記各々の梱包製品に割当てられた寸法の読取 り値を参照することによって、ステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第２２項 に記載の方法。 ２５．前記平行六面体の複数のコーナ位置が少なくとも部分的に、各々が前記指 定された積載位置にある支持面によって定められる請求の範囲第２２項に記載の 梱包製品を積載する方法。 ２６．ステップ“ｃ”で、各コーナ毎に梱包製品の隣接リストが作成される請求 の範囲第２２項に記載の梱包製品を積載する方法。 ２７．前記隣接リストが前記コーナに対する所定の距離範囲内にある梱包製品を 含めることによって作成される請求の範囲第２６項に記載の方法。 ２８．ステップ“ｃ”で、各コーナ毎に前隣りリスト、後隣りリスト、左隣りリ スト、および右隣りリストが作成される請求の範囲第２６項に記載の梱包製品を 積載する方法。 ２９．サイズと形状が不規則である複数個の平行六面体の梱包製品を受入れ、前 記梱包製品を共に指定された積載位置に積載する方法において、 ａ）前記梱包製品を無作為に受取るステップと、 ｂ）ステップ“ａ”で受取った前記複数個の梱包製品のうちの各梱包製品の少 なくとも１つの共通外部長さの寸法を判定するステップと、 ｃ）前記梱包製品をアキュムレータ上に集積するステップと、 ｄ）前記アキュムレータ上の前記梱包製品の１つを特定するステップと、 ｅ）前記特定された梱包製品を受取ることができる前記積載位置で梱包製品 の複数の予測配置を設定するステップと、 ｆ）前記梱包製品の予測配置位置の前記１つに選択された梱包製品を配置する ステップと、 を有する方法。 ３０．前記各梱包製品を受取った後で各梱包製品の外部寸法を実際に測定するこ とでステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第２９項に記載の方法。 ３１．前記梱包製品を受取る前に前記各々の梱包製品に割当てられた寸法の読取 り値を参照することによって、ステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第２９項 に記載の方法。 ３２．ステップ“ｅ”で、前記梱包製品の配置位置の設定が、配置された場合に 選択された梱包製品の側面が指定の積載位置の外側の境界と位置合わせされ、か つ“面合わせ”されるように構成された梱包製品の配置を定めることを含む請求 の範囲第２９項に記載の積載方法。 ３３．面合わせした後、梱包製品の位置を指定された積載位置の外側境界内にシ フトすることによって梱包製品の更に別の配置位置が定められる請求の範囲第３ ２項に記載の積載方法。 ３４．梱包製品の位置を指定された積載位置の外側境界内の別の位置にシフトす ることによって梱包製品の更に別の配置位置が定められる請求の範囲第２９項に 記載の積載方法。 ３５．ステップ“ｅ”で、前記梱包製品の配置位置の設定がは、配置された場合 に選択された梱包製品の側面が以前に積載された梱包製品の側面と位置合わせさ れるように構成された梱包製品の配置を定めることを含む請求の範囲第３ ４項に記載の積載方法。 ３６．ステップ“ｅ”で、前記梱包製品の配置位置の設定が、配置された場合に 選択された梱包製品の側面が前記選択された梱包製品の寸法に比例する距離だけ 以前に積載された梱包製品の側面から張り出すように構成された梱包製品の配置 を定めることを含む請求の範囲第３４項に記載の積載方法。 ３７．ステップ“ｅ”で、前記梱包製品の配置位置の設定が、配置された場合に 選択された梱包製品の側面が前記選択された梱包製品の寸法に比例する距離だけ 以前に積載された梱包製品の側面から重なるように構成された梱包製品の配置を 定めることを含む請求の範囲第３４項に記載の積載方法。 ３８．サイズと形状が不規則である複数個の平行六面体の梱包製品を受入れ、前 記梱包製品を共に指定された積載位置に積載する方法において、 ａ）前記梱包製品を無作為に受取るステップと、 ｂ）ステップ“ａ”で受取った前記複数個の梱包製品のうちの各梱包製品の少 なくとも１つの共通外部長さの寸法を判定するステップと、 ｃ）前記梱包製品をアキュムレータ上に集積するステップと、 ｄ）前記アキュムレータ上の前記梱包製品の１つを特定し、特定された梱包製 品を受取ることができる前記積載位置で梱包製品の１つの配置位置を特定するス テップと、 ｅ）予め選択された安定性の判断基準を用いて前記配置位置における前記選択 された梱包製品の安定性を少なくとも部分的に評価するステップと、 ｆ）前記安定性の判断基準に基づいて前記梱包製品の配置位置に前記梱包製品 を配置する優先権を与えるステップと、 を有する方法。 ３９．前記各梱包製品を受取った後で各梱包製品の外部寸法を実際に測定する ことでステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第３８項に記載の方法。 ４０．前記梱包製品を受取る前に前記各々の梱包製品に割当てられた寸法の読取 り値を参照することによって、ステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第３８項 に記載の方法。 ４１．サイズと形状が不規則である少なくとも１個の平行六面体の梱包製品を受 入れ、前記梱包製品を共に指定された積載位置に積載する方法において、 ａ）少なくとも１つの平行六面体の梱包製品を受取るステップと、 ｂ）ステップ“ａ”で受け取られた積載されていない平行六面体の各梱包製品 の少なくとも１つの外部長さの寸法を判定するステップと、 ｃ） 前記特定された梱包製品を受取ることができる前記積載位置で梱包製品 の１つの配置位置を特定するステップと、 ｄ）前記位置に配置された場合に梱包製品の底面が受ける支持力の百分率を判 定し、かつ前記百分率をしきい値に対して適用することによって、前記配置位置 における前記積載されていないものと特定された梱包製品の安定性を少なくとも 部分的に評価するステップと、 ｅ）前記しきい値に達した場合だけ梱包製品の前記配置位置に前記梱包製品を 配置するステップと、 を有する方法。 ４２．前記各梱包製品を受取った後で各梱包製品の外部寸法を実際に測定するこ とでステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第４１項に記載の方法。 ４３．前記梱包製品を特定し、かつ前記梱包製品を受取る前に前記各々の梱包製 品に割当てられた寸法の読取り値を参照することによって、ステップ“ｂ”が実 行される請求の範囲第４１項に記載の方法。 ４４．前記指定された積載位置がパレットであり、前記ステップ“ｄ”で、複数 個の梱包製品を受取るように構成された裸のパレット表面の上に配置された場合 に前記梱包製品が受ける支持力の判定が実行される請求の範囲第４１項に記載の 梱包製品を積載する方法。 ４５．サイズと形状が不規則である複数個の平行六面体の梱包製品を受入れ、前 記梱包製品を共に指定された積載位置に積載する方法において、 ａ）前記梱包製品を無作為に受取るステップと、 ｂ）ステップ“ａ”で受取った前記複数個の梱包製品のうちの各梱包製品の少 なくとも１つの共通外部長さの寸法を判定するステップと、 ｃ）前記梱包製品の１つを特定し、かつ前記特定された梱包製品を受けること ができる前記積載位置で梱包製品の１つの配置位置を特定するステップと、 ｄ）前記位置に配置された場合に梱包製品の底面が受ける支持力の百分率を判 定し、かつ前記百分率をしきい値に対して適用することによって、前記配置位置 における前記積載されていないものと特定された梱包製品の安定性を少なくとも 部分的に評価するステップと、 ｅ）前記しきい値に達した場合だけ梱包製品の前記配置位置に前記梱包製品を 配置するステップと、 を有する方法。 ４６．前記各梱包製品を受取った後で各梱包製品の外部寸法を実際に測定するこ とでステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第４５項に記載の方法。 ４７．前記梱包製品を受取る前に前記各々の梱包製品に割当てられた寸法の読取 り値を参照することによって、ステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第４５項 に記載の方法。 ４８．前記ステップ“ｄ”で、以前に積載された梱包製品の上に配置された場 合に前記梱包製品が受ける支持力の判定が行われる請求の範囲第４５項に記載の 梱包製品を積載する方法。 ４９．サイズと形状が不規則である少なくとも１個の平行六面体の梱包製品を受 入れ、前記梱包製品を共に指定された積載位置に積載する方法において、 ａ）少なくとも１つの平行六面体の梱包製品を受取るステップと、 ｂ）ステップ“ａ”で受け取られた積載されていない平行六面体の梱包製品の 少なくとも１つの外部長さの寸法を判定するステップと、 ｃ） 前記特定された梱包製品を受取ることができる前記積載位置で梱包製品 の１つの配置位置を特定するステップと、 ｄ）前記配置位置に配置された場合に前記梱包製品の底面に利用できる、有効 支持面の境界によって規定される有効支持面を判定し、かつ前記有効支持面を前 記積載されていない特定された梱包製品に割当てられた規定の重心領域と比較す ることによって、前記配置位置における積載されていないものと特定された梱包 製品の安定性を少なくとも部分的に評価するステップであって、概算された重心 領域が前記積載されていない梱包製品の重心力ベクトルがそこを通過するものと みられる前記梱包製品の底面の領域として規定され、 ｅ）前記重心領域が前記有効支持面の境界内にある場合だけ、前記梱包製品を 前記梱包製品配置位置に配置するステップと、 を有する方法。 ５０．前記各梱包製品を受取った後で各梱包製品の外部寸法を実際に測定するこ とでステップ“ｂ”を実行することを特徴とする請求の範囲第４９項に記載の方 法。 ５１．前記梱包製品を特定し、かつ前記梱包製品を受取る前に前記各々の梱包製 品に割当てられた寸法の読取り値を参照することによって、ステップ“ｂ”が実 行される請求の範囲第４９項に記載の方法。 ５２．前記ステップ“ｄ”で判定された前記有効支持面の境界が少なくとも部分 的に、下に位置する梱包製品の少なくとも１つの層を介して前記梱包製品の底面 の下に延びる固体の梱包製品支持体によって規定される請求の範囲第４９項に記 載の積載方法。 ５３．サイズと形状が不規則である複数個の平行六面体の梱包製品を受入れ、前 記梱包製品を共に指定された積載位置に積載する方法において、 ａ）前記梱包製品を無作為に受取るステップと、 ｂ）ステップ“ａ”で受取った前記複数個の梱包製品のうちの各梱包製品の少 なくとも１つの共通外部長さの寸法を判定するステップと、 ｃ）前記梱包製品をアキュムレータ上に集積するステップと、 ｄ）前記アキュムレータ上の前記梱包製品の１つを特定し、かつ前記特定され た梱包製品を受けることができる前記積載位置で梱包製品の１つの配置位置を特 定するステップと、 ｅ）前記配置位置に配置された場合に前記梱包製品の底面に利用できる、有効 支持面の境界によって規定される有効支持面を判定し、かつ前記有効支持面を前 記積載されていない特定された梱包製品に割当てられた規定の重心領域と比較す ることによって、前記配置位置における前記積載されていない特定された梱包製 品の安定性を少なくとも部分的に評価するステップであって、前記見積もられた 重心領域は前記積載されていない梱包製品の重心力ベクトルがそこを介するもの とみられる前記梱包製品の底面の領域として規定され、 ｆ）前記有効支持面が前記重心領域と充分に重なった場合に、前記梱包製品配 置位置に前記梱包製品を配置する優先権を与えるステップと、 を有する方法。 ５４．前記各梱包製品を受取った後で各梱包製品の外部寸法を実際に測定するこ とでステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第５３項に記載の方法。 ５５．前記梱包製品を受取る前に前記各々の梱包製品に割当てられた寸法の読取 り値を参照することによって、ステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第５３項 に記載の方法。 ５６．前記ステップ“ｅ”で判定された前記有効支持面の境界が少なくとも部分 的に、下に位置する梱包製品の少なくとも１つの層を介して前記梱包製品の底面 の下に延びる固体の梱包製品支持体によって規定される請求の範囲第５３項に記 載の積載方法。 ５７．以前に配置した１つ以上の梱包製品の上の特定の積載配置で梱包製品を配 置した場合での選択された梱包製品の安定性を入手する方法において、 ａ）前記の梱包製品の配置構成で配置した場合に梱包製品が有する直接梱包製 品の支持力の百分率を判定し、かつしきい値に満たない場合には不安定であるも のと判定するステップと、 ｂ）前記梱包製品の配置構成で配置した場合に、梱包製品の底面に利用できる 、有効支持面の境界によって規定される有効支持面を判定し、かつ前記有効支持 面を前記積載されていない特定された梱包製品に割当てられた規定の重心領域と 比較するステップであって、概算された重心領域が前記積載されていない梱包製 品の重心力ベクトルがそこを通過するものとみられる前記梱包製品の底面の領域 として規定され、 ｃ）前記梱包製品の配置構成で配置した場合に、梱包製品に利用できる側面支 持力をチェックするステップと、 ｄ）ステップ“ｂ”およびステップ“ｃ”のいずれでも所定のしきい値に満た ない場合は、不安定であるものと判定するステップと、 ｅ）前記梱包製品の配置構成で配置した場合に前記梱包製品の前記底面上での 支持面の配分をチェックし、所定のしきい値を満たした場合は安定しているもの と判定するステップと、 ｆ）前記梱包製品の配置構成で配置した場合に、前記梱包製品が安定してい るものと判定された場合だけ梱包製品を積載するステップと、 を有する方法。 ５８．サイズと形状が不規則である複数個の平行六面体の梱包製品を受入れ、前 記梱包製品を共に指定された積載位置に積載する方法において、 ａ）前記梱包製品を無作為に受取るステップと、 ｂ）ステップ“ａ”で受取った前記複数個の梱包製品のうちの各梱包製品の少 なくとも１つの共通外部長さの寸法を判定するステップと、 ｃ）前記梱包製品をアキュムレータ上に集積するステップと、 ｄ）前記アキュムレータ上の前記梱包製品の１つを特定し、かつ前記特定され た梱包製品を受けることができ、かつ少なくとも１つの以前に積載された梱包製 品上にある前記積載位置で梱包製品の１つの配置位置を特定するステップと、 ｅ） １）前記の梱包製品の配置構成で配置した場合に梱包製品が有する直接的な 梱包製品の支持力の百分率を判定し、かつしきい値に満たない場合には不安定で あるものと判定し、 ２）前記梱包製品の配置構成で配置した場合に、梱包製品の底面に利用でき る、有効支持面の境界によって規定される有効支持面を判定し、かつ前記有効支 持面を前記積載されていない特定された梱包製品に割当てられた規定の重心領域 と比較し、前記概算された重心領域が前記積載されていない梱包製品の重心力ベ クトルがそこを通過するものとみられる前記梱包製品の底面の領域として規定さ れ、 ３）前記梱包製品の配置構成で配置した場合に、梱包製品に利用できる側面 支持力をチェックし、 ４）ステップ“２”およびステップ“３”のいずれでも所定のしきい値に満 たない場合は、不安定であるものと判定し、 ５）前記梱包製品の配置構成で配置した場合に前記梱包製品の前記底面上 での支持面の配分をチェックし、所定のしきい値を満たした場合は安定している ものと判定する、 ことによって前記配置位置での前記選択された梱包製品の安定性を少なくとも部 分的に評価するステップと、 ｆ）前記梱包製品の配置構成で配置した場合に、前記梱包製品が安定している ものと判定された場合だけ梱包製品を積載するステップと、 を有する方法。 ５９．平行六面体の梱包製品を受入れ、前記梱包製品を指定された積載位置に積 載する方法において、 ａ）少なくとも１つの平行六面体の梱包製品を受取るステップと、 ｂ）ステップ“ａ”で受け取られた積載されていない平行六面体の梱包製品の 少なくとも１つの外部長さの寸法を判定するステップと、 ｃ）前記指定された積載位置内で、特定された梱包製品に対応する複数の梱包 製品配置を特定するステップと、 ｄ）所定の積載効率の判断基準を用いて前記梱包製品配置の各々に評価指数を 割当てるステップと、 ｅ）ステップ“ｄ”において最高の評価指数が割当てられた梱包製品の配置を 特定するステップと、 ｇ）ステップ“ｅ”において特定された前記梱包製品の配置位置に梱包製品を 積載するステップと を有する方法。 ６０．前記外部寸法を実際に測定することで前記複数個の梱包製品の前記共通の 外部長さ寸法を判定する前記ステップが実行される請求の範囲第５９項に記載の 方法。 ６１．前記梱包製品を受取る前に前記梱包製品の各々に割当てられた寸法の読 取り値を参照することによって、ステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第５９ 項に記載の方法。 ６２．前記評価指数が、先細の積載を生ずる梱包製品の配置を不利にするテーパ 指数の利用を含む請求の範囲第５９項に記載の方法。 ６３．前記評価指数が、ほぼ同じレベルに上面を有する積載された梱包製品を生 ずる梱包製品の配置に優先権を与えるレベル指数の利用を含む請求の範囲第５９ 項に記載の方法。 ６４．寸法と形状が不規則な平行六面体の複数個の梱包製品を受入れ、前記梱包 製品を共に指定された積載位置に積載する方法において、 ａ）前記梱包製品を無作為に受取るステップと、 ｂ）前記複数個の梱包製品のうちの各梱包製品の少なくとも１つの共通外部長 さの寸法を測定するステップと、 ｃ）前記梱包製品をアキュムレータ上に集積するステップと、 ｄ）前記アキュムレータ上の前記梱包製品の少なくとも１つを特定し、かつ前 記指定された積載位置内で前記特定された梱包製品に対応する複数の梱包製品配 置を特定するステップと、 ｅ）所定の積載効率の判断基準を用いて前記梱包製品配置の各々に評価指数を 割当てるステップと、 ｆ）ステップ“ｅ”において最高の評価指数が割当てられた梱包製品の配置を 特定するステップと、 ｇ）ステップ“ｆ”において特定された前記梱包製品の配置位置にステップ“ ｆ”で特定された梱包製品の配置に関連する梱包製品を積載するステップと、 を有する方法。 ６５．前記各梱包製品を受取った後で各梱包製品の外部寸法を実際に測定する ことでステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第６４項に記載の方法。 ６６．前記梱包製品を受取る前に前記梱包製品の各々に割当てられた寸法の読取 り値を参照することによって、ステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第６４項 に記載の方法。 ６７．前記評価指数が、先細の積載を生ずる梱包製品の配置を不利にするテーパ 指数の利用を含む請求の範囲第６４項に記載の方法。 ６８．前記評価指数が、ほぼ同じレベルに上面を有する積載された梱包製品を生 ずる梱包製品の配置に優先権を与えるレベル指数の利用を含む請求の範囲第６４ 項に記載の方法。 ６９．寸法と形状が不規則な平行六面体の複数個の梱包製品を受入れ、前記梱包 製品を共に指定された積載位置に積載する方法において、 ａ）前記梱包製品を無作為に受取るステップと、 ｂ）前記複数個の梱包製品のうちの各梱包製品の少なくとも１つの共通外部長 さの寸法を測定するステップと、 ｃ）前記梱包製品をアキュムレータ上に集積するステップと、 ｄ）前記アキュムレータ上の前記梱包製品の少なくとも１つを特定し、かつ前 記指定された積載位置内で前記特定された梱包製品に対応する複数の梱包製品配 置を特定するステップと、 ｅ）前記梱包製品配置の安定性を評価するステップと、 ｆ）所定の積載効率の判断基準を用いて前記梱包製品配置の各々に評価指数を 割当てるステップと、 ｇ）ステップ“ｆ”において最高の評価指数が割当てられた安定した梱包製品 の配置を特定するステップと、 ｈ）ステップ“ｇ”において特定された前記梱包製品の配置位置にステップ “ｇ”で特定された梱包製品の配置に関連する梱包製品を積載するステップと、 を有する方法。 ７０．前記各梱包製品を受取った後で各梱包製品の外部寸法を実際に測定するこ とでステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第６９項に記載の方法。 ７１．前記梱包製品を受取る前に前記各々の梱包製品に割当てられた寸法の読取 り値を参照することによって、ステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第６９項 に記載の方法。 ７２．前記評価指数が、先細の積載を生ずる梱包製品の配置を不利にするテーパ 指数の利用を含む請求の範囲第６９項に記載の方法。 ７３．前記評価指数が、ほぼ同じレベルに上面を有する積載された梱包製品を生 ずる梱包製品の配置に優先権を与えるレベル指数の利用を含む請求の範囲第６９ 項に記載の方法。 ７４．小荷物を把持する装置において、 小荷物の上面の近傍に配置することができる吸引式保持機と、 前記吸引式保持機とともに移動するように実装されたシザース・アクチュエー タによって連結された一対のサイド・クランプと、を有し、 前記シザース・アクチュエータが前記吸引式保持機の反対側に前記サイド・ク ランプを配置し、前記サイド・クランプを前記吸引式保持機の方向に、またはそ こから遠ざかる方向に同時に移動するように構成され、前記小荷物が前記吸引式 保持機によって保持されている間に、前記サイド・クランプを前記小荷物の側面 の側に内側に変倚させて、前記小荷物を把持するように動作可能である装置。 ７５．前記吸引式保持機とともに移動するように実装され、前記吸引式保持機が 前記小荷物の上面から第１の所定距離を隔ててあることを示す接触信号を供給す る接触センサと、 前記距離信号に応答して前記吸引式保持機を作動するようにプログラムされた コントローラと、を更に有する請求の範囲第７４項に記載の装置。 ７６．前記コントローラが基準フレーム内の前記把持装置の位置を表示するよう に構成され、 前記基準フレーム内の前記小荷物の高さを測定するための手段を更に備え、前 記コントローラが、 前記吸引式保持機が前記小荷物の上面から前記第１の所定距離にある場合は、 前記基準フレームの第１の位置を判定し、 前記吸引式保持機が前記小荷物の高さの位置に来るまで前記把持装置を降下し 、 前記第１位置と前記小荷物の高さ位置との差を前記第１の所定距離から減算す ることによって、前記吸引式保持機と前記小荷物の上表面との間の隙間の高さを 判定し、 前記隙間が所定のしきい値未満であるか否かを判定し、 前記隙間が前記しきい値未満ではない場合は前記吸引式保持機を降下し、 前記隙間が前記しきい値未満である場合は前記小荷物を保持するように前記吸 引式保持機を起動するように構成されている請求の範囲第７５項に記載の装置。 ７７．前記シザース・アクチュエータが前記吸引式保持機に対して垂直運動を行 うように実装され、前記サイド・クランプが前記吸引式保持機の下に来る位置ま で前記シザース・アクチュエータを選択的に移動するための手段を更に有する請 求の範囲第７４項に記載の装置。 ７８．前記サイド・クランプが内向きの吸引機を含む請求の範囲第７７項に記載 の装置。 ７９．小荷物を把持する装置において、 小荷物の上面の近傍に配置可能な吸引式保持機と、 基準フレーム内の前記小荷物の高さを測定する手段と、 前記吸引式保持機とともに移動するように実装され、前記吸引式保持機が前記 小荷物の上面から第１の所定距離を隔ててあることを示す接触信号を供給する接 触センサと、 前記吸引式保持機が前記小荷物の上面から前記第１の所定距離にある場合は、 前記基準フレームの第１の位置を判定し、 前記吸引式保持機が前記小荷物の高さの位置に来るまで前記把持装置を降下し 、 前記第１位置と前記小荷物の高さ位置との差を前記第１の所定距離から減算す ることによって、前記吸引式保持機と前記小荷物の上表面との間の隙間の高さを 判定し、 前記隙間が所定のしきい値未満であるか否かを判定し、 前記隙間が前記しきい値未満ではない場合は前記吸引式保持機を降下し、 前記隙間が前記しきい値未満である場合は前記小荷物を保持するように前記吸 引式保持機を起動させるように構成されたコントローラと、 を有する装置。 ８０．寸法と形状が不規則な平行六面体の複数個の梱包製品を受入れ、前記梱包 製品を共に指定された積載位置に積載し、かつ１個の平行六面体の梱包製品を第 １位置から第２位置へと移転し、その際に、平行六面体の梱包製品の干渉する積 載が、前記第１と第２の位置の中間の直接経路と交叉する方法において、 ａ）前記梱包製品を無作為に受取るステップと、 ｂ）前記複数個の梱包製品のうちの各梱包製品の少なくとも１つの共通外部 長さの寸法を測定するステップと、 ｃ）前記梱包製品を測定された順序で集積するステップと、 ｄ）前記アキュムレータ上の前記梱包製品の１つを特定し、かつ前記指定され た積載位置内で前記特定された梱包製品を受取ることができる梱包製品の配置を 特定するステップと、 ｅ）前記特定された梱包製品を配置経路に沿って前記アキュムレータから前記 積載における前記梱包製品の配置位置へと移転するステップであって、前記経路 が実質的に垂直面内に位置し、かつ梱包製品と前記積載位置に既に配置されてい る他の梱包製品との間の干渉を生ずるものと判定された干渉位置の上で選択され た距離を隔てた位置にある複数の中間経由位置を含むステップと、 を有する方法。 ８１．ステップ“ｅ”において、前記経路が前記垂直面内の最小距離の経路に近 似するように下方に凹形である請求の範囲第８０項に記載の方法。 ８２．前記各梱包製品を受取った後で各梱包製品の外部寸法を実際に測定するこ とでステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第８０項に記載の方法。 ８３．前記梱包製品を受取る前に前記梱包製品の各々に割当てられた寸法の読取 り値を参照することによって、ステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第８０項 に記載の方法。 ８４．前方の梱包製品衝突の検索が前記経由位置の少なくとも幾つかを判定する ために実行される請求の範囲第８０項に記載の方法。 ８５．後方の梱包製品衝突の検索が前記経由位置の少なくとも幾つかを判定する ために実行される請求の範囲第８０項に記載の方法。 ８６．平行六面体の梱包製品を第１位置から第２位置へと移転し、その際に、平 行六面体の梱包製品の干渉する積載が前記第１と第２の位置の中間の直接経路と 交叉する時間効率方法において、 ａ）第１と第２の位置で前記梱包製品の幾何学的中心を通過する垂直面と交叉 する、前記干渉する平行六面体の梱包製品の前記積載の梱包製品を判定するステ ップと、 ｂ）移転する梱包製品が正に前記干渉する梱包製品と垂直に接触せずに通過す ることができる位置に対応する複数の経由位置を判定するステップと、 ｃ）前記梱包製品を、実質的に垂直面にあり、かつ前記経由位置の少なくとも １つを含んでいる配置経路に沿って前記アキュムレータから前記積載での前記梱 包製品配置位置へと移転するステップと、 を有する時間効率方法。 ８７．ステップ“ｅ”で、前記経路が前記垂直面内の最小距離の経路に近似する ように下方に凹形である請求の範囲第８６項に記載の方法。 ８８．各梱包製品の外部寸法を実際に測定することで前記複数個の梱包製品の前 記共通外部長さ寸法を判定する前記ステップが実行される請求の範囲第８６項に 記載の方法。 ８９．前記梱包製品を受取る前に前記梱包製品の各々に割当てられた寸法の読取 り値を参照することによって、ステップ“ｂ”が実行される請求の範囲第８６項 に記載の方法。 ９０．前方の梱包製品衝突の検索が前記経由位置の少なくとも幾つかを判定する ために実行される請求の範囲第８６項に記載の方法。 ９１．後方の梱包製品衝突の検索が前記経由位置の少なくとも幾つかを判定す るために実行される請求の範囲第８６項に記載の方法。 ９２．寸法と形状が不規則な複数個の平行六面体の梱包製品を受入れ、かつ指定 の積載位置で第１の梱包製品と、引き続いて第２の梱包製品を積載する方法にお いて、 アキュムレータ・コンベヤ上に一直線に接触した前記第１と第２の梱包製品を 集積するステップと、 前記第１の梱包製品を前記指定された積載位置に配置するために前記アキュム レータ・コンベヤからピックアップするように把持機機構を指示するステップと 、 前記把持機機構が前記第１の梱包製品を前記アキュムレータ・コンベヤからピ ックアップする途上にある間に、前記指定された積載位置で前記第２の梱包製品 の配置を評価するステップと、 を有する方法。 ９３．長さに沿って一直線に接触した複数個の梱包製品を有する集積された梱 包製品のラインの長さを測定する装置において、 ａ）既知の位置の基準端部ストッパ面を形成し、かつ横の位置合わせ面をも形 成するアキュムレータ・コンベヤであって、該コンベヤが前記横の位置合わせ面 と実質的に平行な荷重軸に沿って前記複数個の梱包製品を受け入れることによっ て集積された梱包製品のラインを集積するように構成され、第１の集積された梱 包製品が前記基準ストッパへと変倚され、少なくとも１つの集積された梱包製品 の側面が前記横の位置合わせ面に変倚され、かつ最後の集積された梱包製品のラ インが前記基準ストッパの位置とは反対向きの露出した端部表面を有するアキュ ムレータ・コンベヤと、 ｂ）前記梱包製品が前記センサと干渉せずに前記荷重軸を通過できるように、 しかも前記センサが前記梱包製品の露出した端部表面の位置を検知できるように 、ビームの軸が前記梱包製品の経路に対して角度を呈している距離判定ビー ムと、を有する装置。 ９４．前記距離判定ビームが前記荷重軸に対して鋭角を呈する請求の範囲第９３ 項に記載の装置。 ９５．前記梱包製品をライン圧縮状態に変倚する手段を更に有する請求の範囲第 ９４項に記載の装置。 ９６．前記梱包製品をライン圧縮状態に変倚する手段を更に有する請求の範囲第 ９３項に記載の装置。 ９７．長さに沿って一直線に接触した複数個の梱包製品からなる集積された梱包 製品のラインから個々の梱包製品を選択する方法であって、前記集積された梱包 製品のラインは対応する第１と第２の外側に対向する表面を形成する第１と第２ の端部の梱包製品をその対向端に含んでおり、前記外側に対向する表面の間の実 際の距離が前記集積された梱包製品ラインの実際の全長を規定し、前記集積され た梱包製品のラインは更に前記端部の梱包製品の間に位置する少なくとも１つの 中間の梱包製品を含んでいる前記方法において、 ａ）複数個の梱包製品の１つの共通寸法を前記梱包製品の各々の“呼び長さ” として判定するステップと、 ｂ）ステップ“ａ”に引き続いて、前記梱包製品の前記共通実際寸法が複合し て、前記集積された梱包製品ラインの実際のライン長さになるように、前記集積 された梱包製品ラインを一直線に接触した複数の梱包製品として集積するステッ プと、 ｃ）前記第１と第２の外側に対向する表面の間の距離を測定することによって 、前記集積された梱包製品のラインの実際のライン長さを測定するステップと、 ｄ）前記実際の集積された梱包製品ラインの長さと、ライン内の全ての梱包 製品の呼びライン長さの合計との差を“実際のライン誤差”として判定するステ ップと、 ｅ）前記実際のライン誤差の一部を前記ライン内の中間の梱包製品に割当てる ステップと、 ｆ）前記中間の梱包製品をピックアップするために移動するように把持機を指 示し、該指示が少なくとも部分的に前記呼び長さの測定に基づいており、かつ前 記実際のライン誤差の前記部分が前記中間の梱包製品に割当てられるステップと 、 を有する方法。 ９８．前記集積された梱包製品ラインの前記実際のライン長さの測定が、前記第 １の梱包製品の前記第１の対向面を周知の位置の基準ストッパ面に変倚すること によって、また、前記基準ストッパ面に対する前記第２の梱包製品の前記第２の 対向面の距離を測定することによって実行される請求の範囲第９７項に記載の方 法。 ９９．前記中間の梱包製品に割当てられた前記実際のライン誤差の部分が、前記 基準ストッパ面と前記中間の梱包製品との間の梱包製品の数に直接依存する請求 の範囲第９８項に記載の方法。 １００．前記方法が前記端部の梱包製品の少なくとも１個と直接接触している前 記中間の梱包製品を有する集積された梱包製品ラインで実施される請求の範囲第 ９７項に記載の方法。 １０１．前記方法が中間の梱包製品と端部の梱包製品の各々の間に少なくとも１ 個の梱包製品を有する集積された梱包製品のラインではなく、前記端部の梱包製 品のいずれかと直接接触していない前記中間の梱包製品を有する集積された梱包 製品のラインで実施される請求の範囲第９７項に記載の方法。 １０２．長さに沿って一直線に接触した複数個の梱包製品を有する集積された梱 包製品のラインから個々の梱包製品を選択する装置であって、前記集積された梱 包製品のラインが対応する第１と第２の外側に対向する表面を形成する第１と第 ２の端部の梱包製品をその対向端に含んでおり、前記外側に対向する表面の間の 実際の距離が前記集積された梱包製品ラインの実際の全長を規定し、前記集積さ れた梱包製品のラインが更に前記端部の梱包製品の間に位置する少なくとも１つ の中間の梱包製品を含む前記装置において、 ａ）複数個の梱包製品の１つの共通寸法を前記梱包製品の各々の“呼び長さ” として判定する手段と、 ｂ）前記梱包製品の前記共通の実際寸法が複合して、前記集積された梱包製品 ラインの実際のライン長さになるように、前記集積された梱包製品ラインを一直 線に接触した複数の梱包製品として集積する手段と、 ｃ）前記第１と第２の外側に対向する表面の間の距離を測定することによって 、前記集積された梱包製品のラインの実際のライン長さを測定する手段と、 ｄ）前記実際の集積された梱包製品ラインの長さと、ライン内の全ての梱包製 品の呼びライン長さの合計との差を“実際のライン誤差”として判定する手段と 、 ｅ）前記実際のライン誤差の一部を前記ライン内の中間の梱包製品に割当てる 手段と、 ｆ）前記中間の梱包製品をピックアップするための把持機手段と、 ｇ）前記中間の梱包製品をピックアップするために移動するように把持機を指 示する把持機制御手段であって、該把持機制御手段の指示が少なくとも部分的に 前記呼び長さ測定に応答するものであり、かつ前記実際のライン誤差の前記部分 が前記中間の梱包製品に割当てられるようにされた把持機制御手段と、 を有する装置。 １０３．基準ストッパ面を更に備え、前記集積された梱包製品ラインの前記実 際のライン長さの測定が、前記第１の梱包製品の前記第１の対向面を周知の位置 の基準ストッパ面に変倚することによって、また、前記基準ストッパ面に対する 前記第２の梱包製品の前記第２の対向面の距離を測定することによって実行され る請求の範囲第１０２項に記載の装置。 １０４．前記中間の梱包製品に割当てられた前記実際のライン誤差の部分が、前 記基準ストッパ面と前記中間の梱包製品との間の梱包製品の数に直接依存する請 求の範囲第１０３項に記載の装置。 １０５．前記装置が前記端部の梱包製品の少なくとも１個と直接接触している前 記中間の梱包製品を有する集積された梱包製品ラインを処理する請求の範囲第１ ０２項に記載の装置。 １０６．前記装置が中間の梱包製品と端部の梱包製品の各々の間に少なくとも１ 個の梱包製品を有する集積された梱包製品のラインでではなく、前記端部の梱包 製品のいずれかと直接接触していない前記中間の梱包製品を有する集積された梱 包製品のラインを処理する請求の範囲第１０２項に記載の装置。 １０７．長さに沿って一直線に接触した複数個の梱包製品からなる集積された梱 包製品のラインから個々の梱包製品を選択する方法であって、前記集積された梱 包製品のラインは対応する第１と第２の外側に対向する表面を形成する第１と第 ２の端部の梱包製品をその対向端に含んでおり、前記外側に対向する表面の間の 実際の距離が前記集積された梱包製品ラインの実際の全長を規定し、前記集積さ れた梱包製品のラインが更に前記端部の梱包製品の間に位置する少なくとも１つ の中間の梱包製品を含んでいる前記方法において、 ａ）複数個の梱包製品の１つの共通寸法を前記梱包製品の各々の“呼び長さ” として判定するステップと、 ｂ）ステップ“ａ”に引き続いて、前記梱包製品の前記共通寸法が複合して、 前記集積された梱包製品ラインの実際のライン長さになるように、前記集積され た梱包製品ラインを一直線に接触した複数の梱包製品として集積するステップと 、 ｃ）前記第１と第２の外側に対向する表面の間の距離を測定することによって 、前記集積された梱包製品のラインの実際のライン長さを測定するステップと、 ｄ）前記実際の集積された梱包製品ラインの長さと、ライン内の全ての梱包製 品の呼びライン長さの合計との差を“実際のライン誤差”として判定するステッ プと、 ｅ）前記実際のライン誤差の一部を前記ライン内の中間の梱包製品に割当てる ステップと、 ｆ）前記中間の梱包製品をピックアップするために移動するように把持機を指 示し、該指示が少なくとも部分的に前記呼び長さの測定に基づいて依存しており 、かつ前記実際のライン誤差の前記部分が前記中間の梱包製品に割当てられるス テップと、 ｇ）別の梱包製品を集積して修正された集積梱包製品ラインを作成するステッ プと、 ｈ）前記修正された集積梱包製品ラインの実際のライン長を測定するステップ と、 ｉ）前記実際の修正された梱包製品ラインの長さと、修正された集積梱包製品 ライン内の全ての梱包製品の呼びライン長さの総計との差を第２の“実際のライ ン誤差”として判定するステップと、 ｊ）前記ステップ“ｄ”で判定された前記当初の実際のライン誤差と、前記ス テップ“ｉ”で判定された前記第２の実際のライン誤差とに依存して重み付けさ れた実際のライン誤差を判定するステップと、 ｋ）別の中間梱包製品をピックアップするために移動するように把持機を指示 し、該指示が少なくとも部分的に前記呼び長さ測定に基づいて依存しており、か つ前記重み付けされた実際のライン誤差の前記部分が前記中間の梱包製品に 割当てられるステップと、 を有する方法。
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