JP2019023020A - 荷受け設備 - Google Patents

Abstract

【課題】集合住宅やオフィスビルのような建物内の荷受人へのドローンによる宅配において、荷物の保管に適する荷受け設備を提供すること。【解決手段】荷受け設備（１０）は建物（ＢＬ）に設けられたドローンポート（１６）及びこれを覆う覆蓋（１１）を備える。覆蓋は建物の外壁面（ＢＬ３）上又は建物の外壁面の上方へ伸びる該外壁面の延長上に開放する、前記ドローンの通過を許す1つの開口（１４）と、人の出入り口（１８）及び該出入り口を開閉する施錠可能の扉（２０）とを有する。【選択図】図１

Description

本発明は、ドローン（無人航空機）を用いて届けられる荷物を受け取る設備である荷受け設備に関する。

近年、遠隔操作や自律制御により飛行するドローンの1つである回転翼機（マルチコプター）を用いて集合住宅やオフィスビルのような建物内の荷受人に対して宅配を行うことが提案されている。

ドローンによる宅配においては、建物のベランダや屋上、あるいは敷地内に荷受け場所を設定することが想定されている。しかし、ベランダは一般的に狭く、ドローンの離着陸場であるドローンポートや荷下ろしスペースを確保する上で十分な広さを有しない。また、荷受け場所を建物の屋上とする場合、配達された荷物が天候の影響、特に雨や雪、あるいは風の影響を受けて濡れあるいは吹き飛ばされるという懸念がある。さらに、荷受け場所を建物の敷地内とする場合には第三者の出入りが可能であるため、配達された荷物の保管に関してセキュリティ上の問題がある。

特開２０１７−５８９３７号公報

本発明の目的は、集合住宅やオフィスビルのような建物内の荷受人へのドローンによる宅配において、荷物の保管に適する荷受け設備を提供することにある。

本発明は、ドローンを用いて配達される荷物を受け取る設備である荷受け設備に係り、前記荷受け設備は、建物に設けられたドローンポート及び該ドローンポートを覆う覆蓋を備える。前記覆蓋は前記ドローンの通過を許す1つの開口と、人の出入り口及び該出入り口を開閉する施錠可能の扉とを有する。前記1つの開口は、前記建物の内部に設けられた覆蓋にあっては前記建物の外壁面に開放し、また、前記建物の屋上に設けられた覆蓋にあっては前記建物の外壁面の上方へ伸びる前記外壁面の延長上に開放している。

本発明によれば、遠隔操作又は自律制御により飛来するドローンの前記建物への着陸場及び離陸場であるドローンポートが覆蓋で覆われ、前記ドローンの通過を許す1つの開口が前記建物の外壁面上又は該外壁面の延長上に開放している。このことから、前記覆蓋の内部及び外部への前記ドローンの進入口及び退去口である前記1つの開口を利用した前記覆蓋の内部への第三者の侵入を実質的に阻止することができ、これにより、前記ドローンポート上に着陸したドローンから下ろされた荷物の盗難の発生を防止することができる。また、前記覆蓋は前記ドローンから下ろされた荷物を雨や雪、風に直接に曝されないように保護し、保管する働きをなす。前記覆蓋内に保管された荷物は、前記覆蓋に設けられた人の出入り口を通しての前記覆蓋内への出入りを許可された特定の者、例えば建物の管理人のような者の手を介して荷受人に引き渡すことができる。

前記ドローンポートは、前記覆蓋の1つの開口を通して前記覆蓋の外部へ張り出し可能である板状のステージからなるものとすることができる。これによれば、前記ステージを前記覆蓋の内部からその外部に張り出した状態におくことにより、前記ステージが規定するドローンポート上への前記ドローンの発着を容易にし、また、前記ドローンによる上空からの着陸目標の確認を容易にすることができる。荷下ろしは、荷物の飛散、落下等を防止するため、安全前記ステージを前記覆蓋内に引き込んだ状態で行われる。

前記荷受け設備は、さらに、前記覆蓋に取り付けられ前記１つの開口を開閉するシャッターを備えるものとすることができる。これによれば、前記シャッターを閉めることにより、前記開口を通しての前記空間内への雨や風の入り込みとこれに伴う荷下ろし後の荷物の濡れや飛散とをより確実に防止することができる。

前記荷受け設備は、さらに、前記覆蓋に取り付けられた複数の宅配ボックスを備えるものとすることができる。各宅配ボックスは前記覆蓋の内部及び外部にそれぞれ開放する荷物の差し入れ口及び荷物の取出し口と、前記取出し口を開閉する施錠可能の扉を有するものとすることができる。これによれば、例えば前記管理人により各宅配ボックス内に運び入れられ、保管された荷物を、機械的又は電子的な合鍵を持つ荷受人が前記覆蓋の外部から取り出すことができる。

前記荷受け設備は、さらに、前記ドローンにより配達された前記ドローンポート上に下ろされた荷物を各宅配ボックス内に運ぶロボットを備えるものとすることができる。これによれば、前記荷受け設備を介しての荷物の受け渡しに関し、無人化実現の一助とすることができる。

（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）はそれぞれ荷受け設備とこれが設けられた建物とを示す概略図である。 図１（ａ）に示す建物内の荷受け設備の概略的な縦断面図である。 図１（ａ）に示す建物内の荷受け設備の概略的な正面図である。 図１（ａ）に示す建物内の荷受け設備の概略的な横断面図である。 他の荷受け設備の概略的な縦断面図である。 さらに他の荷受け設備の概略的な縦断面図である。 さらに他の荷受け設備の概略的な縦断面図である。

図１（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）を参照すると、ドローンＡ（図２）を用いて配達される荷物Ｂ（図２）を受け取る設備である荷受け設備の例が全体に符号１０で示されている。

荷受け設備１０は、集合住宅、オフィスビル、官庁の入居ビルやこれらに付随して設けられることがある建造物のような建物ＢＬに設けられている。ドローンＡは、遠隔操作や自律制御により、倉庫や集積所（図示せず）から荷物Ｂを携えて飛び立ち、荷物Ｂの届け先である建物ＢＬの荷受け設備１０に向けて飛行する。

建物ＢＬの荷受け設備１０はドローンＡの発着所であるドローンポート１６と、該ドローンポートを覆う覆蓋１１とを備える。覆蓋１１は、飛来するドローンＡを受け入れる空間（以下「受け入れ空間」という。）１２を規定し、また、ドローンＡの通過を許し（図２に示す矢印ａ参照）、また、受け入れ空間１２に連なる1つの開口１４とを有する。図示の各例において、覆蓋１１は全体に直方体を呈する立体形状を有し、覆蓋１１の開口１４及び覆蓋１１に覆われたドローンポート１６はそれぞれ矩形状を呈する（図３参照）。ドローンポート１６上には、これがドローンポートであることを示す適当な表示Ｍ（図３及び図４参照）が付されている。

図１（ａ）に示す荷受け設備１０の覆蓋１１は、比較的高層の建物ＢＬの内部（例えば中間階）に設けられている。この荷受け設備１０は、新たに建てられる建物ＢＬに設ける場合に適する。但し、既設の建物に設けることも可能である。また、荷受け設備１０はその複数個をそれぞれ建物ＢＬの複数の階に配置し、あるいはさらに建物ＢＬの屋上に配置することができる。

図１（ａ）に示す例にあっては、ドローンポート１６が建物ＢＬの前記中間階を構成する床版ＢＬ１上に設けられている。ドローンポート１６を覆う覆蓋１１は、床版ＢＬ１と共に前記中間階を構成する天井版ＢＬ２と、床版ＢＬ１及び天井版ＢＬ２間に配置された互いに相対する２つの壁（仕切り壁）Ｗ１（図４参照）及びこれらの両仕切り壁Ｗ１に連なる1つの壁（仕切り壁）Ｗ２（図４）からなり、覆蓋１１の1つの矩形状の開口１４は建物ＢＬの外壁面ＢＬ３（図２及び図４参照）に開放している。

これに対して、図１（ｂ）及び図１（ｃ）に示す荷受け設備１０は、それぞれ、比較的高層の新設又は既設の建物ＢＬの屋上及び該建物に付属する比較的低層の他の建物ＢＬの屋上に設けられている。

図１（ｂ）及び図１（ｃ）に示す例にあっては、ドローンポート１６が建物ＢＬの屋上に設けられている。荷受け設備１０は、その複数個をそれぞれ前記屋上の複数個所に配置することが可能である。ドローンポート１６を覆う覆蓋１１は、前記屋上に配置されかつ前記屋上に固定された箱状体からなる。前記箱状体は、例えば複数の軽量コンクリート板を用いて形成することができる。前記箱状体はドローンポート１６の上方に位置し該ドローンポートに相対する天井部と、該天井部から下方に向けて伸び前記屋上に接する３つの側部とを有し、前記天井部と前記３つの側部とが矩形状を呈する１つの開口１４を規定する。１つの開口１４は、建物ＢＬの外壁面ＢＬ３の上方に伸びる外壁面ＢＬ３の延長上において開放している。

覆蓋１１の１つの開口１４は、前記したように、建物ＢＬの外壁面ＢＬ３において、又は、外壁面ＢＬ３の上方に伸びる該外壁面の延長上において空中に開放している。このことから、飛来したドローンＡは、荷受け設備１０の覆蓋１１の開口１４を通して受け入れ空間１２内に進入し、ドローンポート１６上に着陸することが可能である。着陸したドローンＡは、ドローンポート１６上に荷物Ｂを下ろし、覆蓋１１の開口１４を経て受け入れ空間１２の外部に退去すなわち覆蓋１１外の空中へと飛び立つことが可能である。また、1つの開口１４からの覆蓋１１の内部への第三者の侵入は困難であり、このため覆蓋１１の内部からの荷物Ｂの盗難や荷受け設備１０に対するいたずらを防止することができる。さらに、荷物Ｂはドローンポート１６を覆う覆蓋１１により雨や雪に直接に曝されないようにまた風で吹き飛ばされないように保護される。

覆蓋１１は、また、荷受け設備１０の点検や保守、荷物Ｂの点検や確認が特に必要とされる場合等のために設けられた人の出入り口１８と該出入り口を開閉する施錠可能の扉２０とを有する。図１(ａ)に示す例に関して代表的に説明すると、図３及び図４に示すように、出入り口１８は開口１４に面する仕切り壁Ｗ２に設けられている。配達された荷物Ｂは、例えば、覆蓋１１内への出入りを許可された特定の者、例えば建物ＢＬの管理人のような者の手を介して荷受人に引き渡すことができる。なお、荷受け設備１０が建物ＢＬの屋上に設けられる図１（ｂ）、（ｃ）に示す例にあっては、出入口１８及び扉２０は、前記箱状体の３つの側部のいずれかに設けることができる。

図５に示すように、ドローンポート１６は、１つの開口１４を通して覆蓋１１の外部へ張り出し可能である板状のステージ２２からなるものとすることができる。図示のステージ２２は、床版ＢＬ１上に配置され1つの開口１４に向けて伸びる互いに平行な一対（但し、その一方のみを示す。）のレール２４及び1つの開口１４の下縁１４ａ上に両レール２４の伸長方向ｂへ移動可能に支持されている。ステージ２２は、該ステージと両レール２４とに接続された駆動機構２６を介して、両レール２４の伸長方向ｂへ移動される。図５に示す符号２７は、ステージ２２の先端部に設けられた柵を示す。

これによれば、ステージ２２を覆蓋１１の受け入れ空間１２内からその外部に向けて移動させることにより、覆蓋１１の外部に張り出した状態（図５に示す状態）におくことができる。覆蓋１１の外部に張り出したステージ２２は、上空からのドローンＡの着陸目標であるドローンポート１６の確認を容易にし、また、覆蓋１１の外部でのドローンポート１６上の着陸（矢印ｃ参照）を可能にする。ドローンＡの着陸後、ステージ２２を移動させて該ステージを覆蓋１１の内部すなわちドローンＡを受け入れ空間１２に引き入れることができる。これにより、受け入れ空間１２内に受け入れられたドローンＡは、覆蓋１１内の比較的静謐な環境において、荷下ろしをすることができる。荷下ろし及びステージ２２上から他の場所への荷物Ｂの撤去の後、ステージ２２を再度覆蓋１１の外部に張り出させることにより、ステージ２２上からのドローンＡの離陸が可能とされる。

図６に示すように、荷受け設備１０は、さらに、覆蓋１１に取り付けられその１つの開口１４を開閉するシャッター２８を備えるものとすることができる。シャッター２８は、ドローンＡの飛来に先立ち、１つの開口１４の上端１４ｂの近傍に設置されたケース３０内に巻き取られ、１つの開口１４が閉鎖状態から開放状態とされる。これにより、覆蓋１１の受け入れ空間１２内へのドローンＡの進入及びその後の受け入れ空間１２外への退去が可能とされる。ドローンＡの退去後、シャッター２８が閉められ、これにより、１つの開口１４を通しての受け入れ空間１２内への雨や風の入り込みとこれに伴う荷物Ｂの濡れや飛散とがより確実に防止される。

荷受け設備１０は、さらに、覆蓋１１、より詳細には覆蓋１１の壁Ｗ２に取り付けられた複数の宅配ボックス３２を備えるものとすることができる。各宅配ボックス３２は覆蓋１１の内部及び外部にそれぞれ開放する荷物Ｂの差入れ口３２ａ及び荷物Ｂの取出し口３２ｂと、取り出し口３２ｂを開閉する施錠可能の扉（図示せず）とを有する。複数の宅配ボックス３２は、図示の例に代えて、例えば何れかの壁Ｗ１に取り付けることができる。また、荷受け設備１０が建物ＢＬの屋上に設けられる図１（ｂ）、（ｃ）に示す例にあっては、複数の宅配ボックス３２は、前記箱状体の３つの側部のいずれかに設けることができる。

これによれば、例えば前記管理人がドローンポート１６に下ろされた荷物Ｂを特定の１つの宅配ボックス３２内にその差し入れ口３２ａからに運び入れ、宅配ボックス３２内に荷物Ｂを保管することができる。宅配ボックス３２内に保管された荷物Ｂは、機械的又は電子的な合鍵を持つ荷受人が覆蓋１１の外部から特定の宅配ボックス３２内に保管された荷物Ｂを取り出し、受け取ることができる。

荷受け設備１０は、さらに、ドローンＡにより配達された荷物Ｂをドローンポート１６上から各宅配ボックス３２内に運び入れるロボット３４（図２及び図７参照）を備えるものとすることができる。これによれば、前記管理人の介在を必要としない無人化を図ることができる。

具体的には、図２に示すロボット３４は自走式アームロボットからなる。ロボット３４はドローンポート１６上の荷物Ｂを検知し、あるいは、覆蓋１１を構成する天井版ＢＬ２に取り付けられたカメラ３６（図３）が感知する映像信号を受信して、ドローンポート１６上を走行して荷物Ｂに近づき、２つのアーム３４ａを介して荷物Ｂを抱え、ドローンポート１６上を各宅配ボックス３２に向けて走行し、荷物Ｂを各宅配ボックス３２内にその差し入れ口３２ａを通して置く機能を有する。

ロボット３４は、例えば、荷物Ｂに印刷または貼付されたバーコード（図示せず）を読み取り、建物ＢＬ内の荷受人に対して、荷物Ｂの到着の知らせと、荷物Ｂが置かれた特定の宅配ボックス３２の識別番号と、前記バーコードとを電子メールで送信する。送信を受けた前記荷受人は荷受け設備１０に赴き、前記識別番号で特定される宅配ボックス３２の取り出し口３２ａの側の前記扉に取り付けられているバーコード読み取り装置（図示せず）に前記バーコードをかざす。これにより、前記荷受人は、前記扉の施錠を解き、前記扉を開いて宅配ボックス３２内に保管されている荷物Ｂを受け取ることができる。特定の宅配ボックス３２を開けるための荷受人の認証は、前記バーコードに代えて、例えば予め荷受人に配布される認証カードとすることができる。

また、前記ロボットは、図７に示すように、電動のチェーンブロック３７とこれを支持する後記レール３８及び１つのレールとからなるものとすることができる。チェーンブロック３７は、巻き上げ機構３７ａ内に巻き上げ可能である鎖３７ｂの先端に荷物Ｂを把持するための一対のフック３７ｃを有する。巻き上げ機構３７ａは、天井版ＢＬ２に取り付けられ壁Ｗ２及び開口１４に向けて伸びる互いに平行な複数のレール３８と、これらのレール３８に直交する1つのレール（図示せず）とのいずれかのレールに該レールに沿って移動可能に吊持されている。各レール３８及びこれに直交する前記１つのレールは、それぞれ、下方に向けて開放する開口を有するリップ溝形鋼からなり、前記開口において互いに連なっている。複数のレール３８は両壁Ｗ１の一方から他方に向けて宅配ボックス３２に対応して互いに間隔をおいて配置されている。

チェーンブロック３７は、ドローンポート１６上の荷物Ｂに向けてレール３８に沿って移動され、その両フック３７ｃが荷物Ｂの上方位置におかれる。次いで、両フック３７ｃが下降され、荷物Ｂを把持する。その後、チェーンブロック３７がレール３８に沿って又はレール３８及び前記１つのレールに沿って移動され、所要の宅配ボックス３２の面前におかれる。図示の例においては、各宅配ボックス３２にその差し入れ口３２ａから各宅配ボックス３２の外部に水平に突出する受け皿４０が設けられている（但し、1つのみを代表的に表示する。）。荷物Ｂは、前記チェーンブロックの両フック３７ｃから受け皿４０上に置かれる。荷物Ｂの荷受人は、予め伝えられた番号で表示された特定の宅配ボックス３２に赴き、その扉を開錠することにより、荷物Ｂを受取ることができる。なお、前記チェーンブロックは、カメラ３６の映像を見ながら、遠隔操作することができる。

１０ 荷受け設備
１２ 受け入れ空間
１４ 開口
１６ ドローンポート
２２ ステージ
２８ シャッター
３２ 宅配ボックス
３４ ロボット

Claims (7)

1. ドローンを用いて配達される荷物を受け取る荷受け設備であって、
   建物に設けられたドローンポート及び該ドローンポートを覆う覆蓋を備え、
   前記覆蓋は前記建物の外壁面上又は前記建物の外壁面の上方へ伸びる該外壁面の延長上に開放する、前記ドローンの通過を許す1つの開口と、人の出入り口及び該出入り口を開閉する施錠可能の扉とを有する、荷受け設備。
2. 前記ドローンポート及び前記覆蓋は前記建物の内部に設けられ、前記覆蓋の1つの開口は前記建物の外壁面に開放している、請求項1に記載の荷受け設備。
3. 前記ドローンポート及び前記覆蓋は前記建物の屋上に設けられ、前記覆蓋の1つの開口は前記建物の外壁面の上方に向けて伸びる前記外壁面の延長上に開放している、請求項1に記載の荷受け設備。
4. 前記ドローンポートは、前記1つの開口を通して前記覆蓋の外部へ張り出し可能である板状のステージからなる、請求項１に記載の荷受け設備。
5. さらに、前記覆蓋に取り付けられ前記１つの開口を開閉するシャッターを備える、請求項１に記載の荷受け設備。
6. さらに、前記覆蓋に取り付けられた複数の宅配ボックスを備え
   各宅配ボックスは前記覆蓋の内部及び外部にそれぞれ開放する荷物の差入れ口及び荷物の取出し口と、前記取出し口を開閉する施錠可能の扉とを有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の荷受け設備。
7. さらに、前記ドローンから下ろされた荷物を各宅配ボックス内に運ぶロボットを備える、請求項６に記載の荷受け設備。

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