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WO2025141673A1 - 制御装置、制御方法、および記録媒体 - Google Patents

制御装置、制御方法、および記録媒体 Download PDF

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WO2025141673A1
WO2025141673A1 PCT/JP2023/046532 JP2023046532W WO2025141673A1 WO 2025141673 A1 WO2025141673 A1 WO 2025141673A1 JP 2023046532 W JP2023046532 W JP 2023046532W WO 2025141673 A1 WO2025141673 A1 WO 2025141673A1
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WO
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shelf
moved
created
items
Prior art date
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PCT/JP2023/046532
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洋子 森
力 丸山
文美 阿部
忠士 夏川
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G1/00—Storing articles, individually or in orderly arrangement, in warehouses or magazines
    • B65G1/02—Storage devices
    • B65G1/04—Storage devices mechanical
    • B65G1/137—Storage devices mechanical with arrangements or automatic control means for selecting which articles are to be removed

Definitions

  • Patent Document 1 describes a method for managing incoming and outgoing goods by controlling a transfer device to fill empty space by rearranging goods forward when the goods are removed from the warehouse.
  • One example of the objective of this disclosure is to provide technology for efficiently organizing shelves.
  • the control device in one aspect of the present disclosure includes an acquisition means for acquiring shelf information, which is information regarding the size and number of inventory items placed on shelves in a warehouse where items are stored on shelves, or information regarding the size of free space on the shelves; a first determination means for determining the size and number of free spaces to be created based on the shelf information; a second determination means for determining the items to be moved, which are the objects to be moved, and the positions to which the items to be moved are to be moved, depending on the size and number of free spaces to be created; and a control means for controlling the robot to move the items to be moved to the determined positions.
  • shelf information is information regarding the size and number of inventory items placed on shelves in a warehouse where items are stored on shelves, or information regarding the size of free space on the shelves
  • a first determination means for determining the size and number of free spaces to be created based on the shelf information
  • a second determination means for determining the items to be moved, which are the objects to be moved, and the positions to which the items to be moved are to
  • the control method acquires shelf information, which is information about the size and number of inventory items placed on shelves in a warehouse where items are stored on shelves, or information about the size of free space on the shelves, determines the size and number of free spaces to be created based on the shelf information, determines the items to be moved and the destination positions to which the items to be moved are to be moved according to the size and number of free spaces to be created, and controls the robot to move the items to the determined positions.
  • shelf information is information about the size and number of inventory items placed on shelves in a warehouse where items are stored on shelves, or information about the size of free space on the shelves
  • a program in one aspect of the present disclosure causes a computer to execute a process of acquiring shelf information, which is information about the size and number of inventory items placed on shelves in a warehouse where items are stored on shelves, or information about the size of free space on the shelves, determining the size and number of free spaces to be created based on the shelf information, determining the items to be moved and the destination positions to which the items to be moved based on the size and number of free spaces to be created, and controlling a robot to move the items to be moved to the determined positions.
  • shelf information is information about the size and number of inventory items placed on shelves in a warehouse where items are stored on shelves, or information about the size of free space on the shelves
  • Each program may be stored on a non-transitory computer-readable recording medium.
  • One example of the effect of this disclosure is that it can provide technology for efficiently organizing shelves.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a system including a control device.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram for explaining an empty space in a shelf.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration of a control device. 4 is a flowchart showing the operation of the control device. 13 is a block diagram showing another example of the functional configuration of the control device.
  • FIG. FIG. 2 is a diagram illustrating a hardware configuration for implementing a control device in the present disclosure using a computer and its peripheral devices.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a system configuration including a control device 100.
  • the control system includes the control device 100 and a robot.
  • the control system causes the robot to move items placed on shelves in a warehouse.
  • the control system thereby organizes the shelves.
  • control device 100 is a device that controls a robot to organize shelves in a warehouse where items are stored on shelves.
  • the control device 100 is realized by, for example, a server, but is not limited to this example.
  • the control device 100 is connected to the robot so that it can communicate with it.
  • the control device 100 also acquires shelf information in order to determine how to control the robot. The shelf information will be described later.
  • the robot is a robot that moves items placed on a shelf under the control of the control device 100.
  • the robot is, for example, a robot arm, but the robot is not limited to this as long as it is a robot that can move items.
  • the robot may be equipped with a camera for controlling its operation.
  • Shelves are equipment for placing items. Multiple shelves are installed in a warehouse. With reference to FIG. 2, shelf 1 has shelf levels 1-1, 1-2, and 1-3. Shelf 2 is similar. Each shelf level is a space for placing items. Note that the specific aspects such as the number and height of the shelves are not limited to the example in FIG. 2.
  • the items are items stored in a warehouse.
  • the items are merchandise stored in a logistics warehouse.
  • the items may be, for example, multiple items packed in a single package, or individual items that have been opened from a package.
  • a shelf level has spaces where items are placed and spaces where items are not placed.
  • the space where no items are placed is called free space.
  • the shape and size of the free space changes when items are placed on the shelf level for incoming shipments, or when some or all of multiple items of the same type that were placed together are removed from the shelf level for shipping.
  • free space that is not large enough to receive items becomes wasted space.
  • control device 100 performs a process for organizing the items placed on the shelves to create free space, i.e., a process for organizing the shelves, in order to use the shelf space efficiently.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the control device 100.
  • the control device 100 includes an acquisition unit 101, a first decision unit 102, a second decision unit 103, and a control unit 104.
  • the acquisition unit 101 is an example of an acquisition means for acquiring shelf information, which is information about the size and number of inventory items placed on shelves in a warehouse where items are stored on shelves, or information about the amount of free space on the shelves.
  • shelf information is information about the size and number of inventory items placed on shelves in a warehouse where items are stored on shelves, or information about the amount of free space on the shelves.
  • inventory items are items that are placed on the shelves before the shelves are organized.
  • the shelf information acquired by the acquisition unit 101 may be shelf information for the entire warehouse, or shelf information for a portion of the warehouse.
  • the acquisition unit 101 only needs to acquire shelf information for shelves included in the range that is the target of shelf organization.
  • the range subject to shelf organization may be, for example, a specified area of a warehouse, a single shelf, or a single shelf level, but is not limited to this example.
  • the specified area of a warehouse may be a storage area predefined for each category of item, an area divided by temperature ranges such as room temperature, refrigerated, or frozen, an area divided by whether or not humans are working there, an area classified according to shelf height, or an area classified by shelf type. If it is specified that items are to be managed in a specified area, it is assumed that the items to be moved will be moved within the specified area when moving items as described below.
  • Shelf information is information that indicates the availability of a shelf at a certain point in time. Shelf information may be information about the size of the available space on the shelf itself, or information about the size and number of items placed on the shelf. Since available space on a shelf is the area excluding the area in which items are placed, information about the size and number of items placed on the shelf is information that indicates the availability of a shelf at a certain point in time. If the shelf information is information about the size and number of inventory items placed on the shelf, the shelf information may also include location information that indicates the location on the shelf where the inventory items are placed.
  • the information on the size and number of stock items may be, for example, information itself indicating the size and number of stock items.
  • the acquisition unit 101 may acquire the information indicating the size and number of stock items from, for example, a database that manages information on stock items.
  • the database that manages information on stock items includes information indicating the size of each stock item, the number of stock items, and the shelf on which the stock items are placed.
  • the information on stock items may be managed for each lot number of the stock items. That is, in this case, the stock items may be managed for each lot number.
  • the database that manages information on stock items may include other information such as identification information of the stock items.
  • the database that manages information on stock items may be divided into multiple databases.
  • the size and number of inventory items may also be determined from an image of a warehouse shelf by known image recognition technology.
  • the image may be, for example, an image used for inventory.
  • an image of a shelf is referred to as a shelf image.
  • the acquisition unit 101 may acquire the size and number of inventory items by performing image recognition on the shelf image.
  • the information regarding the size of the free space on the shelf may include the location of the free space.
  • the location of the free space may be represented, for example, by a specific location on the shelf where the free space is located, or by the shelf where the free space is located.
  • the amount of new items that can be placed in the combined free space of the left and right sides may not change when compared to the original free space on the left side. In such a case, it may be possible not to create free space that does not change the amount of new items that can be placed even if inventory items are moved, i.e., not to organize the shelves.
  • the first determination unit 102 may determine the number of each size of free space to be created so that at least one of the size and number of free spaces is suitable for a predetermined demand. It is assumed that there is a regularity in the arrival or shipment of goods in a warehouse. For example, it is assumed that there is a regularity in the arrival of goods depending on the day of the week or date. In such a case, it is considered desirable to secure free space based on the regularity even at a stage where the goods to be received cannot be specifically identified. Also, in operating a warehouse, there are cases where it is desirable to operate while securing a certain amount of free space. Therefore, the first determination unit 102 may determine the size and number of free spaces to be created so as to meet a standard determined based on the operation of the warehouse.
  • [Appendix 19] Acquire shelf information, which is information on the size and number of inventory items placed on a shelf in a warehouse where items are stored on the shelf, or information on the size of free space on the shelf; determining the size and number of free areas to be created based on the shelf information; determining an object to be moved and a destination position to which the object to be moved is to be moved according to the size and number of the free areas to be created; Controlling the robot to move the object to be moved to the determined position; Control methods.
  • Supplementary Notes 2 to 18 that are subordinate to Supplementary Note 1 (control device) described above may also be subordinate to Supplementary Note 19 (control method) and Supplementary Note 20 (program) in a similar subordinate relationship to Supplementary Note 2 to Supplementary Note 19.
  • Supplementary Note 19 control method
  • Supplementary Note 20 program
  • some or all of the configurations described as supplementary notes may also be subordinated to various hardware, software, various recording means for recording software, or systems, to the extent that does not deviate from each of the above-mentioned embodiments.
  • Control device 101 Acquisition unit 102 First decision unit 103 Second decision unit 104 Control unit 100A Control device 105 Output unit 106 Identification unit 1000 Information processing device 1001 CPU 1002 ROM 1003 RAM 1004 Program 1005 Storage device 1006 Recording medium 1007 Drive device 1008 Communication I/F 1009 Communication network 1010 Input/output I/F 1011 Bus

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)

Abstract

制御装置は、取得部、第一決定部、第二決定部、および制御部を備える。取得部は、物品を棚に保管する倉庫における、棚に置かれた在庫物品の大きさおよび数に関する情報、または棚の空き領域の大きさに関する情報である棚情報を取得する。第一決定部は、棚情報に基づいて、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する。第二決定部は、作成する空き領域の大きさおよび数に応じて、移動させる対象である移動対象物品および移動対象物品を移動させる移動先の位置を決定する。制御部は、ロボットに対し、移動対象物品を決定された位置に移動させる制御を行う。

Description

制御装置、制御方法、および記録媒体
　本開示は、制御装置、制御方法および記録媒体に関する。
　物品を保管する倉庫において、倉庫内における物品の載置状況の管理や、物品の入出荷の管理など、物品を管理する技術がある。このような技術において、物品が倉庫内のどの棚に置かれているか、すなわち物品の倉庫内の位置が管理される場合がある。
　また、倉庫において、棚に置かれた物品は、入荷や出荷によって、乱雑な置き方になってしまうことがあり、これにより、棚に無駄なスペースができてしまうことがある。そのため、倉庫の管理において、このような無駄なスペースをなくしたいというニーズがある。
　特許文献１には、荷物を出庫した場合に荷物を前詰めに再配置することによって空き空間を詰めるように移載装置を制御する入出庫管理方法が記載されている。
特開２００５－１３８９５５号公報
　しかしながら、特許文献１に記載の方法のように、荷物を棚内の一つの間口において前詰めすることによって空き空間を詰めるように整理することが、倉庫全体にとって効率的でない場合がある。
　本開示の目的の一例は、効率的に棚を整理するための技術を提供することにある。
　本開示の一態様における制御装置は、物品を棚に保管する倉庫における、棚に置かれた在庫物品の大きさおよび数に関する情報、または棚の空き領域の大きさに関する情報である棚情報を取得する取得手段と、棚情報に基づいて、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する第一決定手段と、作成する空き領域の大きさおよび数に応じて、移動させる対象である移動対象物品および移動対象物品を移動させる移動先の位置を決定する第二決定手段と、ロボットに対し、移動対象物品を決定された位置に移動させる制御を行う制御手段と、を備える。
　本開示の一態様における制御方法は、物品を棚に保管する倉庫における、棚に置かれた在庫物品の大きさおよび数に関する情報、または棚の空き領域の大きさに関する情報である棚情報を取得し、棚情報に基づいて、作成する空き領域の大きさおよび数を決定し、作成する空き領域の大きさおよび数に応じて、移動させる対象である移動対象物品および移動対象物品を移動させる移動先の位置を決定し、ロボットに対し、移動対象物品を決定された位置に移動させる制御を行う。
　本開示の一態様におけるプログラムは、コンピュータに、物品を棚に保管する倉庫における、棚に置かれた在庫物品の大きさおよび数に関する情報、または棚の空き領域の大きさに関する情報である棚情報を取得し、棚情報に基づいて、作成する空き領域の大きさおよび数を決定し、作成する空き領域の大きさおよび数に応じて、移動させる対象である移動対象物品および移動対象物品を移動させる移動先の位置を決定し、ロボットに対し、移動対象物品を決定された位置に移動させる制御を行う、処理を実行させる。
　各プログラムは、コンピュータが読み取り可能な非一時的な記録媒体に記憶されていてもよい。
　本開示による効果の一例は、効率的に棚を整理するための技術を提供することができることである。
制御装置を含むシステムの構成を示す図である。 棚における空き領域について説明するための説明図である。 制御装置の機能構成を示すブロック図である。 制御装置の動作を示すフローチャートである。 制御装置の機能構成の他の例を示すブロック図である。 本開示における制御装置をコンピュータとその周辺装置で実現するためのハードウェア構成を示す図である。
　本開示の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
　　［実施形態］
　図１は、制御装置１００を含むシステムの構成の一例を示す図である。制御システムは、制御装置１００と、ロボットと、を備える。制御システムにより、ロボットは、倉庫内の棚に置かれた物品を移動する。制御システムは、これにより、棚を整理する。
　図１において、制御装置１００は、物品を棚に保管する倉庫において、棚を整理するためにロボットを制御する装置である。制御装置１００は、例えばサーバによって実現されるが、この例に限られない。
　制御装置１００は、ロボットと通信可能に接続される。また、制御装置１００は、ロボットをどのように制御するかを決定するために、棚情報を取得する。棚情報については、後述する。
　図１において、ロボットは、制御装置１００による制御により、棚に置かれた物品を移動させるロボットである。ロボットは、例えば、ロボットアームであるが、ロボットは、物品を移動させることができるロボットであればよく、これに限られない。また、例えば、ロボットは、動作の制御のためにカメラを備えてよい。
　次に、倉庫における棚、および棚の空き領域について、図２を参照して説明する。
　棚は、物品を載置するための設備である。棚は、倉庫に複数設置される。図２を参照すると、棚１は、棚段１－１、棚段１－２、および棚段１－３を備える。棚２も同様である。各棚段は、物品を置くための空間である。なお、棚段の数や高さなどの具体的な態様は図２の例に限定されない。
　物品は、倉庫に保管される物品である。例えば、物品は、物流倉庫において保管される商品である。物品は、例えば、複数の物品が一つのパッケージに梱包された状態であってもよいし、パッケージから開梱された一つ一つの物品であってもよい。
　本開示において、棚段には、任意の位置に物品が載置されることを想定する。このように、棚段の中で任意の位置に物品を載置することは、フリーロケーションと呼ばれる場合がある。棚段において、同じ種類の複数の物品は、棚の横幅方向、棚の奥行方向、棚の高さ方向のうち少なくとも一つの方向に並べられて、まとめて載置される。また、棚段において、異なる種類の物品は、取り出しやすさや異なる物品同士の識別のしやすさのために、隙間を開けて載置される場合がある。また、棚段において、異なる種類の物品は、図示しないＬ字型等の仕切りによって仕切られる場合がある。
　棚段には、物品が載置されている空間と、物品が載置されていない空間がある。ここで、物品が載置されていない空間を、空き領域と呼ぶ。任意の位置に物品が載置される棚段において、物品が入荷のため棚段に載置されたり、まとめて載置され同じ種類の複数の物品のうち一部または全部が棚段から出荷のため取り出されたりすることによって、空き領域の形状や大きさが変化する。棚段において、物品を入荷するための十分な大きさに満たない大きさである空き領域は、無駄な空間となってしまう。
　本開示において、制御装置１００は、棚の空間を効率的に使うために、棚段に載置された物品を整理して空き領域を作るための処理、すなわち棚を整理するための処理を行う。
　次に、実施形態における制御装置１００の機能構成について説明する。
　図３は、制御装置１００の構成を示すブロック図である。図３を参照すると、制御装置１００は、取得部１０１と、第一決定部１０２と、第二決定部１０３と、制御部１０４と、を備える。
　取得部１０１は、物品を棚に保管する倉庫における、棚に置かれた在庫物品の大きさおよび数に関する情報、または棚の空き領域の大きさに関する情報である棚情報を取得する取得手段の一例である。ここで、在庫物品は、棚整理が行われる前の時点において棚に載置されている物品である。
　取得部１０１が取得する棚情報は、倉庫全体の棚の棚情報であってもよいし、倉庫の一部の棚の棚情報であってもよい。取得部１０１は、棚整理の対象となる範囲に含まれる棚の棚情報を取得すればよい。
　棚整理の対象となる範囲は、例えば、倉庫の所定のエリアや、一つの棚、一つの棚段などであってよいが、この例に限られない。倉庫の所定のエリアは、物品のカテゴリごとにあらかじめ定められた載置エリアや、常温、冷蔵、冷凍などの温度帯によって分けられたエリア、人間が作業をしているか否かによって分けられたエリア、棚の高さに応じて分類されたエリア、棚の種類によって分類されたエリアなどであってよい。物品が所定のエリアで管理することが規定されている場合には、後述する物品の移動において、移動する対象の物品は、所定のエリアの内部で移動されることを想定する。
　棚情報は、ある時点における棚の空き具合を表す情報である。棚情報は、棚の空き領域の大きさに関する情報そのものであってもよいし、棚に置かれた物品の大きさおよび数に関する情報であってもよい。棚において、物品が置かれている領域を除外した領域が空き領域となるため、棚に置かれた物品の大きさおよび数に関する情報は、ある時点における棚の空き具合を表す情報となる。棚情報が、棚に置かれた在庫物品の大きさおよび数に関する情報である場合、棚情報には、棚において在庫物品が置かれた位置を示す位置情報が含まれてもよい。
　在庫物品または空き領域の大きさのそれぞれは、例えば体積で表されてもよいし、それぞれの横幅、高さ、奥行きの長さで表されてもよい。また、倉庫の運用に応じて、棚において、２以上の異なる種類の物品を高さ方向に重ねず、かつ、奥行き方向に並べない場合が想定される。この場合においては、在庫物品または空き領域の大きさとして、横幅のみが用いられてもよい。ただし、本実施形態においては、大きさとして、横幅と高さが用いられてもよいし、横幅と奥行きが用いられてもよいし、横幅、高さ、奥行きが用いられてもよい。棚における物品の載置状況に応じて、大きさとして用いる情報が適宜決められればよい。
以下の説明において、在庫物品などで遮られないひとまとまりの空き領域を１つの空き領域として計数する。つまり、空き領域の数は、ひとまとまりの空き領域の数である。
　在庫物品の大きさおよび数に関する情報は、例えば、在庫物品の大きさおよび数を示す情報そのものであってよい。この場合、取得部１０１は、例えば、在庫物品に関する情報を管理するデータベースから、在庫物品の大きさおよび数を示す情報を取得してよい。在庫物品に関する情報を管理するデータベースは、在庫物品のそれぞれの大きさ、在庫されている数、在庫物品が置かれている棚段を示す情報を含む。なお、在庫物品に関する情報は、在庫物品のロット番号ごとに管理されてよい。すなわち、この場合には、在庫物品は、ロット番号ごとに管理されてよい。また、在庫物品に関する情報を管理するデータベースは、在庫物品の識別情報などの他の情報を含んでもよい。さらに、在庫物品に関する情報を管理するデータベースは、複数のデータベースに分かれていてもよい。

　また、在庫物品の大きさおよび数は、倉庫の棚が撮影された画像から既知の画像認識技術により求められてもよい。画像は、例えば、棚卸に用いられる画像であってよい。以下の説明において、棚が撮影された画像を、棚画像と呼ぶ。この場合、取得部１０１は、棚画像に対して画像認識を行うことにより、在庫物品の大きさおよび数を取得してよい。
　棚の空き領域の大きさに関する情報は、例えば、あらかじめ記録された空き領域それぞれの空き領域の大きさを示す情報や、棚段ごとの空き領域の合計の大きさを示す情報そのものであってよい。この場合、取得部１０１は、棚の空き領域に関する情報を管理するデータベースから、棚の空き領域の大きさを取得してよい。
　また、棚の空き領域の大きさに関する情報は、空き領域の位置を含んでよい。空き領域の位置は、例えば、空き領域がある棚段における具体的な位置により表されてもよいし、空き領域がある棚段により表されてもよい。
　また、棚の空き領域の大きさは、棚画像から既知の画像認識技術により求められてもよい。この場合、取得部１０１は、棚画像に対して画像認識を行うことにより、空き領域の大きさを取得してよい。また、この場合、棚画像を用いて空き領域の位置も取得してよい。
　なお、在庫物品が置かれている領域の大きさまたは空き領域の大きさは、任意の段階で分類されてもよい。この場合、棚情報は、在庫物品が置かれている領域の大きさの分類を示す情報、または、空き領域の分類を示す情報を含んでもよい。分類の段階や、各段階の大きさは適宜定められればよく、例えば、Ｓサイズ、Ｍサイズ、Ｌサイズの３つの段階に分類される。ただし、分類の例はこれに限られない。在庫物品が置かれている領域または空き領域の大きさがこれらの分類で表される場合、在庫物品が置かれている領域の大きさは、在庫物品が収納できる、すなわち、在庫物品の大きさよりも大きな段階の分類に属するように分類される。
　第一決定部１０２は、棚情報に基づいて、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する第一決定手段の一例である。作成する空き領域は、ロボットに在庫物品を移動させる制御を行うことにより、すなわち、棚整理を行わせることにより、作り出す空き領域のことである。
　第二決定部１０３は、作成する空き領域の大きさおよび数に応じて、移動させる対象である移動対象物品および移動対象物品の移動先の位置を決定する第二決定手段の一例である。
　第一決定部１０２および第二決定部１０３による処理は、どのように棚整理をロボットに行わせるかを決定する処理である。第一決定部１０２および第二決定部１０３の詳細の説明の前に、本開示における棚整理、すなわち、空き領域を作成することの具体例について、再び図２を参照して説明する。
　以下の説明では、説明を簡単にするために、在庫物品および空き領域それぞれの大きさとして棚に置ける横幅を用いて説明する。
　棚段１－２には、左から順に、物品が載置された領域、空き領域、物品が載置された領域、空き領域が並んでいる。例えば、棚段１－２における右側の空き領域が新たに物品を載置するためには小さい空き領域であるとする。この場合、棚段１－２における右側の空き領域は、無駄なスペースとなってしまう場合がある。これに対し、棚段１－２における左側の空き領域は、新たに物品を載置することができる空き領域であるとする。
　この場合において、例えば、棚段１－２において２つの在庫物品のうち少なくとも一つを移動させることにより、左側の空き領域と右側の空き領域とを合わせた大きさの空き領域を作成することができる。これにより、新たに物品を載置するためには小さい空き領域をなくすことができる。さらに、この場合において、棚段１－２の２つの在庫物品を右側に寄せるよりも、棚段１－２の右側の在庫物品を左側に寄せる方が、ロボットが在庫物品を移動させる作業量を少なくすることができる。また、この場合において、棚段１－２の右側の在庫物品を左側に寄せるよりも、棚段１－２の右側の在庫物品を右側に寄せる方が、ロボットが在庫物品を移動させる作業量を少なくすることができる。
　また、この場合において、左側の空き領域と右側の空き領域とを合わせた大きさの空き領域が、元々の左側の空き領域と比較して、新たに物品を載置できる量が変わらない場合がある。このような場合は、在庫物品を移動させても新たに物品を載置できる量が変わらない空き領域を作成しない、すなわち、棚整理を行わないようにしてもよい。
　また、棚段１－２において、右側に置かれた在庫物品を左側にずらすことにより、２つの空き領域が同じ大きさになるようにしてもよい。このような在庫物品の移動により作成される２つの空き領域の大きさが、新たに棚に置かれる物品を置くために十分な大きさである場合、棚段１－２における２つの空き領域を合わせた大きさの空き領域を作る場合よりも、物品の移動が少なく済む。
　棚段１－２における棚整理について説明したが、棚整理の方法はこれらの例に限られない。棚段と棚段の間や棚と棚の間での物品の移動を行ってもよい。
　例えば、棚段１－１に置かれた２つの在庫物品のうち、右側に置かれた在庫物品を、物品が置かれていない棚段２－１の左側に移動させてもよい。この例では、例えば、棚段１－１の右側に置かれた在庫物品を、物品が置かれていない棚段２－１の右側や同じく在庫物品が置かれていない棚段２－３に移動させる場合よりも、在庫物品の移動距離を短くすることができる。また、この例では、棚段１－１の右側に置かれた在庫物品を、左側の在庫物品に寄せて棚段１－１の空き領域を大きくすることよりも、棚段１－１と棚段２－１の双方において、ある程度大きな空き領域を確保することができる。なお、棚段１－１の中で在庫物品を移動させる場合は、ロボットが物品を押すことによって移動させることができる場合があるが、棚段１－１と棚段２－１の間には壁があることによりロボットが物品を持ち上げる必要がある。このような場合では、ロボットによる作業の難しさや作業に要する時間が変わるため、例えば、ロボットの性能やロボットが作業可能な時間制限に応じて、作成する空き領域が適切に選択されるとよい。
　なお、図２の棚段２－２に示されるように、在庫物品と在庫物品の間に隙間を開けて在庫物品が載置されることがある。この隙間は、隣り合う異なる種類の在庫物品を区別しやすくするため、または、在庫物品を取り出しやすくするためなどの目的で開けられる場合がある。第一決定部１０２はこの隙間を考慮して処理を行ってよい。例えば、第一決定部１０２は、横幅１ｃｍ以下の物品間の隙間は空き領域とせずに残すように処理を行ってよい。また、例えば、在庫物品が置かれる領域の大きさは、在庫物品の大きさにあらかじめ所定の隙間の大きさを加えた大きさで管理されていてもよい。また、例えば、在庫物品が置かれる領域の大きさが大きさ毎に分類される場合においても、在庫物品の大きさにあらかじめ所定の隙間の大きさを加えた大きさで分類されてもよい。隙間を考慮した処理の例はこの例に限られない。
　このように、無駄になってしまう空き領域をなくすようにすること、より好ましい大きさの空き領域を作成すること、ロボットによる在庫物品の移動の量を少なくすること、などの複数の観点から、第一決定部１０２および第二決定部１０３は、効率的に棚整理を行うようにそれぞれの処理を行う。
　再び図３を参照して、制御装置１００の各構成の説明に戻る。
　第一決定部１０２は、棚情報に基づいて、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する。例えば、第一決定部１０２は、棚情報に基づく現状の空き領域の大きさから、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する。第一決定部１０２は、例えば、現状の空き領域の大きさに基づいて、なるべく大きな空き領域を作成するように、作成する空き領域の大きさおよび数を決定してよい。また、例えば、第一決定部１０２は、例えば、現状の空き領域の大きさに基づいて、所定の大きさ以下の空き領域をなるべく減らすように、作成する空き領域の大きさおよび数を決定してもよい。所定の大きさは、倉庫の運用に応じて適宜定められてよい。所定の大きさは、例えば、入荷する物品を保管することができる領域の大きさであってよいが、この例に限られない。また、例えば、第一決定部１０２は、例えば、現状の空き領域の大きさに基づいて、空き領域の大きさが、在庫物品が置かれる領域または空き領域の大きさの分類に用いられる各大きさのいずれかになるように、作成する空き領域の大きさおよび数を決定してよい。
　ここで、第一決定部１０２の処理における空き領域の数とは、所定の大きさである空き領域の数である。例えば、図２を参照して、各棚段の横幅が１００ｃｍであると仮定する。棚段２－１は、在庫物品が置かれていないため、横幅１００ｃｍの１つの空き領域とも表現できるが、所定の大きさが５０ｃｍである場合、２つの空き領域であり、所定の大きさが３０ｃｍの場合、３つの空き領域である。
　また、空き領域の数は、前述した大きさの分類ごとの空き領域の数であってもよい。
　また、例えば、第一決定部１０２は、作成する空き領域の大きさおよび数を、空き領域の需要に応じて決定してよい。空き領域の需要は、倉庫において必要とされる空き領域の大きさおよび数である。例えば、空き領域の需要は、倉庫への入荷が予定される入荷物品を保管するために必要な空き領域の大きさおよび数であってもよい。また、例えば、空き領域の需要は、あらかじめ倉庫の管理者等により必要であるとして設定された空き領域の大きさおよび数であってもよい。第一決定部１０２は、需要に応じて作成する空き領域の大きさおよび数を決定することにより、ロボットによる空き領域を作成する作業量や作業時間を効率化することができる。
　第一決定部１０２の処理の一例について説明する。例えば、第一決定部１０２は、倉庫に新たに入荷されて保管される物品である入荷物品を置くために必要な空き領域を確保できるように、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する。例えば、第一決定部１０２は、棚情報および入荷物品のリストに基づいて、作成する空き領域の大きさおよび数を決定してよい。
　ここで、入荷物品のリストは、入荷物品を識別する識別情報、入荷物品の大きさ、および入荷物品の数を含む。また、入荷物品のリストは、入荷物品の名称などの他の情報を含んでもよい。ここで、入荷物品は、複数の物品がまとめて梱包された状態で入荷される場合がある。そのため、入荷物品のリストに含まれる入荷物品の大きさおよび数は、梱包されたパッケージ単位の大きさおよび数であってもよい。これらの情報は、例えば、取得部１０１により取得される。例えば、取得部１０１は、入荷物品のリストを取得する。入荷物品のリストに入荷物品の大きさが含まれない場合、取得部１０１は、物品の情報を管理するデータベースから、入荷物品の識別情報に該当する物品の大きさを取得する。
　第一決定部１０２は、入荷物品のリストに含まれる入荷物品の大きさおよび数に基づいて、入荷物品を保管できるように、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する。例えば、第一決定部１０２は、入荷物品のそれぞれを保管するために必要となる大きさおよび数の空き領域よりも、大きく、かつ多い空き領域が作成されるように、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する。なお、入荷物品の大きさおよび数が梱包されたパッケージ単位の大きさおよび数である場合には、第一決定部１０２は、当該パッケージを保管できるように、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する。
　また、物品の大きさの分類や空き領域の大きさの分類が用いられる場合、第一決定部１０２は、分類に用いられる大きさを単位として作成する空き領域の大きさおよび数を決定してよい。つまり、入荷物品を保管するための領域の大きさと、作成する空き領域の大きさは、あらかじめ定められた分類ごとの大きさによって表されてよい。
　第一決定部１０２による空き領域の大きさおよび数の決定に関する他の例について説明する。例えば、第一決定部１０２は、倉庫の棚の空間を倉庫の運用において効率的に使用しやすいように、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する。
　例えば、第一決定部１０２は、空き領域の大きさおよび数のうち少なくとも一つが、あらかじめ定められた需要に適するように、作成する空き領域の各大きさの数を決定してよい。倉庫において、物品の入荷または出荷に規則性があることが想定される。例えば、曜日または日によって物品の入荷に規則性があることが想定される。このような場合には、入荷する物品が具体的に特定できない段階でも、規則性を踏まえて空き領域を確保しておくことが望ましいことが考えられる。また、倉庫の運用において、一定の空き領域を確保しつつ運用することが望ましい場合がある。そこで、第一決定部１０２は、倉庫の運用を踏まえて定められた基準を満たすように、作成する空き領域の大きさおよび数を決定してもよい。
　あらかじめ定められた需要は、例えば、空き領域の大きさの需要である。空き領域の大きさの需要は、空き領域の大きさの下限値または上限値で表されてよい。空き領域の大きさの下限値は、例えば、新たに入荷される物品を載置することができる空き領域の最低限の大きさであってよく、下限値を基準にすることにより無駄な空き領域を減らすことができる。
　また、あらかじめ定められた需要は、例えば、空き領域の数の需要である。空き領域の数の需要は、例えば、所定の大きさの範囲に含まれる大きさの空き領域の数の下限値で表されてよい。また、例えば、空き領域の大きさ毎の分類が用いられる場合、空き領域の数の需要は、空き領域の大きさごとの数の下限値、または下限値および上限値で表されてよい。また、空き領域の数の需要は、空き領域の大きさごとの数の比率の許容範囲で表されてもよい。
　第一決定部１０２による、作成する空き領域の大きさおよび数の決定は、最適化問題により定式化されてもよい。この場合に、制約条件は、例えば、前述の基準のうちの少なくとも一つ、現状の空き領域の大きさの合計が、作成する空き領域の大きさの合計よりも小さいこと、作成する空き領域の大きさおよび数が、棚段の大きさや在庫物品の大きさおよび数に基づいて実現可能であること、を含む。また、目的関数は、例えば、余剰スペースを最小化することでる。第一決定部１０２は、このような形で定式化される最適化問題を解くことにより、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する。
　また、第一決定部１０２による処理の例において、さらに他の条件が設定されてもよい。例えば、第一決定部１０２は、あらかじめ定められた対象範囲について、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する。対象範囲は、例えば、倉庫全体、倉庫における特定のエリア、複数の棚からなる一つの通路の中、同じ種類の複数の棚、一つの棚、一つの棚段、同じ高さの棚段、などであってよい。倉庫における特定のエリアは、物品のカテゴリごとに設定されたエリア、常温、冷蔵、冷凍などの温度帯によって分けられたエリア、人間が作業をしているか否かで分けられたエリアなどである。対象範囲は、あらかじめ定められてもよいし、例えば、倉庫の管理者等に指定されてもよい。また、対象範囲は、これらの例に限られない。この場合、第一決定部１０２は、対象範囲における棚情報に基づいて、対象範囲において作成する空き領域の大きさおよび数を決定する。
　第二決定部１０３は、作成する空き領域の大きさおよび数に応じて、移動させる対象である移動対象物品および移動対象物品を移動させる移動先の位置を決定する。すなわち、第二決定部１０３は、第一決定部１０２により決定された大きさおよび数の空き領域が作成されるように、移動対象物品および移動対象物品の移動先の位置を決定する。
　移動対象物品は、例えば、ロボットにより移動される。移動作業の効率化のためには、空き領域を作成するための移動対象物品の移動量は少ないことが望ましい。そのため、第二決定部１０３は、移動対象物品の移動量を最小化するように、移動対象物品および移動先の位置を決定する。在庫物品の移動量は、在庫物品の元の位置と移動先の位置との直線距離で表されてもよいし、実際にロボットが在庫物品を移動させる場合に考えられる移動経路の距離で表されてもよい。したがって、この場合、第二決定部１０３は、すべての移動対象物品の移動量の総和を最小化するように移動対象物品および移動先の位置を決定してもよいし、最も長い距離を移動する移動対象物品の移動量を最小化するように移動対象物品および移動先の位置を決定してもよい。この場合に第二決定部１０３において考慮される移動量は、上記の例に限られず、適宜定められればよい。
　また、ロボットが移動対象物品を移動させる場合、移動対象物品の元の位置と移動先の位置との関係に応じて、ロボットの作業量は異なる。また、移動対象物品の数やロボットの性能によっても、ロボットの作業量が異なる。例えば、ロボットが移動対象物品を移動させる作業として、移動対象物品を持ち上げずに棚段において横にずらすこと、移動対象物品を持ち上げて元の位置と異なる位置に載置すること、などが想定される。元の位置と異なる位置は、同じ棚段の中、異なる棚段、異なる棚などが想定される。この場合に、移動対象物品を横にずらす作業と、移動対象物品を持ち上げて異なる位置に載置する作業とでは、ロボットの作業量が異なる場合がある。また、移動対象物品が元々置かれていた元の位置と再度載置する異なる位置とが離れている場合、ロボットの移動が必要になることが想定される。さらに、移動対象物品が、梱包されていない複数の物品や、複数の梱包パッケージである場合、移動対象物品を移動させる動作は、ロボットが物品を持ち上げるためのハンドの機構や数に応じて、複数回行われることが必要な場合がある。なお、この場合でも、移動対象物品の少なくとも片側に仕切りがある場合、移動対象物品を棚段において横にずらす動作は、仕切りを押すことによって一度の動作で複数の移動対象物品や複数の梱包パッケージを移動させることができる場合がある。
　そこで、第二決定部１０３は、在庫物品の元の位置と移動先の位置との関係に応じたロボットの作業量を最小化するように、移動対象物品および移動対象物品の移動先を決定してもよい。この場合において、第二決定部１０３は、さらに在庫物品の数や作業を実行するロボットの性能に基づくロボットの作業量を最小化するように、移動対象物品および移動対象物品の移動先を決定してもよい。
　なお、ロボットの作業量は、例えば、ロボットの移動機構や、アーム、ハンドなどの各機構の動作量や、消費電力によって表されてよい。
　また、ロボットの作業量は、ロボットの作業時間と相関関係にある。しかし、ロボットの作業時間は、同じ作業量であってもロボットの性能によって異なることがある。また、ロボットの作業時間は、作業を実行するロボットの数によっても異なる。したがって、目的関数がロボットの作業時間である場合、第二決定部１０３は、ロボットの作業量とロボットの性能に応じたロボットの作業時間を最小化するように、移動対象物品および移動対象物品の移動先を決定する。なお、この場合において、ロボットの性能は、動作速度や、ハンドの機構や数で表される。
　このように、第二決定部１０３は、ロボットの作業量またはロボットの作業時間を最小化するように移動対象物品および移動先を決定する場合、作業を実行するロボットの数を示す情報や各ロボットの性能を示す情報を用いてもよい。この場合、作業を実行するロボットの数を示す情報や各ロボットの性能を示す情報は、例えば、取得部１０１がロボットに関する情報を管理するデータベースから取得する。
　また、倉庫においては、在庫管理の都合上、物品の配置に制約が設けられている場合がある。例えば、倉庫において、所定の物品同士を隣り合わせに配置しないとする制約が設けられている場合がある。この場合に、第二決定部１０３は、所定の物品同士が隣り合わせに配置されないように、移動対象物品および移動先を決定する。
　ここで所定の物品は、例えば、ピッキング作業において、移動対象物品と誤ってピッキングしやすい物品である。例えば、移動対象物品と誤ってピッキングしやすい物品は、移動対象物品と同じ種類の物品であって、移動対象物品と異なる製造ロット番号の物品である。この場合、第二決定部１０３は、移動対象物品が、同じ種類の物品であって異なる製造ロット番号の物品と隣り合わないように、移動対象物品および移動先を決定する。所定の物品の例は、これに限られない。
　また、倉庫においては、物品の属性等に応じて、物品が置かれるエリアが規定されている場合がある。例えば、物品のカテゴリごとに、物品が置かれるエリアがあらかじめ規定されている場合がある。別の例として、物品の温度管理が必要な場合、温度帯毎に物品が置かれるエリアが規定されている場合がある。別の例として、物品の重量に応じて、物品を置くことができる棚や高さに制限が設けられている場合がある。この場合、第二決定部１０３は、移動対象物品の移動先が、移動対象物品が置かれるべきエリアに載置されるように、移動対象物品および移動先を決定する。
　また、ロボットにより移動対象物品を移動させる作業は、倉庫において通常の物品の搬入および搬出が行われる時間帯とは異なる時間帯に行われることが想定される。この場合、ロボットが作業可能な制限時間は、例えば、倉庫において人間が作業をしていない時間に制限されることがある。そこで、第二決定部１０３は、作成する空き領域の大きさおよび数をロボットが制限時間内に移動対象物品の移動を完了できるように、移動対象物品および移動先を決定する。
　第二決定部１０３は、例えば、最適化問題を解くことにより、移動対象物品および移動対象物品を移動させる移動先の位置を決定してもよい。この場合、目的関数は、例えば、在庫物品の移動量を最小化することや、ロボットの作業量またはロボットの作業時間を最小化することである。制約条件は、第一決定部１０２が決定した大きさおよび数の空き領域を作成することである。また、制約条件は、例えば、移動対象物品の移動先において所定の物品と隣り合わせに置かないようにすること、移動対象物品の移動先が、移動対象物品が置かれるべきエリア内であること、ロボットが作業可能な制限時間において作業を完了することなどを含んでもよい。なお、制約条件は、これらの例に限られない。
　なお、第一決定部１０２が決定した空き領域が、空き領域の不足が無いものの、ロボットの制御内容が制約を満たさないことにより作成できない場合、再び第一決定部１０２の処理を行うようにしてもよい。空き領域が作成できない場合とは、第二決定部１０３において物品の移動を考慮すると、第一決定部１０２が決定した空き領域を作成できないことである。第一決定部１０２が決定した空き領域を作成できない場合は、例えば、制限時間内に作業を完了できない場合である。この場合、第一決定部１０２は、前回の決定処理よりも、作成する空き領域の大きさおよび数が小さくなるように決定する。再び第一決定部１０２の処理が行われた場合、第二決定部１０３は、新たに決められた作成する空き領域の大きさおよび数に応じて、移動対象物品および移動先を決定する。第一決定部１０２および第二決定部１０３の処理は、第一決定部１０２が決定した、作成する空き領域の大きさおよび数に応じた、移動対象物品および移動先を第二決定部１０３が決定できるまで繰り返されてよい。
　また、第一決定部１０２の処理と、第二決定部１０３の処理とは、一体の処理として実行されてもよい。すなわち、作成する空き領域の大きさおよび数と、作成する空き領域を作成した場合の物品の位置と、が、まとめて決定されてもよい。作成する空き領域を作成した場合の物品の位置は、移動対象物品と移動対象物品の移動先の位置を示す。例えば、この場合、棚の配置を最適化することによって、第一決定部１０２と第二決定部１０３との処理をまとめて行うことができる。
　制御部１０４は、ロボットに対し、移動対象物品を決定された位置に移動させる制御を行う制御手段の一例である。制御部１０４は、第二決定部１０３の決定結果に基づいて、ロボットを制御する。制御部１０４は、ロボットの動作の一つ一つをロボットに指示することにより制御してもよい。制御部１０４は、自律的に動作を決定可能なロボットに移動対象物品および移動先を指示することにより制御してもよい。制御の具体的な方法は、既知の方法が用いられればよく、これらの例に限定されない。
　ここまで、制御装置１００の基本構成について説明したが、制御装置１００は、さらに以下の構成のうち少なくとも一つを備えてもよい。
　図４は、制御装置１００Ａの構成の他の例を示す図である。図４において、制御装置１００Ａは、制御装置１００の構成に加えて、出力部１０５および特定部１０６を備える。
　出力部１０５は、作成が完了した空き領域の大きさ、位置、および数を出力する出力手段の一例である。出力部１０５は、第一決定部１０２の決定結果や第二決定部１０３の決定結果に基づいて、作成が完了した空き領域の大きさ、位置、および数を出力してよい。または、出力部１０５は、後述する特定部１０６が特定した、実際に作成された空き領域の大きさ、位置、および数を出力してよい。
　この場合、出力部１０５の出力先は、例えば、倉庫の空き領域に関する情報を管理するデータベースである。また、例えば、出力部１０５の出力先は、倉庫の管理者や倉庫の作業者が使用するパーソナルコンピュータやタブレット等の端末装置であってもよい。
　出力部１０５は、新たに作成された空き領域を認識可能に出力してよい。例えば、出力部１０５は、新たに作成された空き領域を強調表示してよい。また、例えば、出力部１０５は、新たに作成された空き領域について、作成日時を関連付けて出力してよい。
　さらに、出力部１０５は、空き領域の作成、すなわち棚整理によって移動された在庫物品の位置を出力してもよい。移動された在庫物品の位置は、棚整理後の在庫物品の配置を示す情報であってもよい。この場合においても、出力部１０５は、第二決定部１０３の決定結果に基づいて出力を行ってもよいし、後述する特定部１０６の結果に基づいて出力を行ってもよい。
　この場合、出力部１０５の出力先は、例えば、倉庫の在庫物品に関する情報を管理するデータベースである。また、例えば、出力部１０５の出力先は、倉庫の管理者や倉庫の作業者が使用するパーソナルコンピュータやタブレット等の端末装置であってもよい。
　出力部１０５は、移動された在庫物品を認識可能に出力してよい。例えば、出力部１０５は、移動された在庫物品を強調表示してよい。また、例えば、出力部１０５は、移動された在庫物品について、移動日時を関連付けて出力してよい。
　次に、特定部１０６は、作成した空き領域が撮影された棚画像に基づいて、実際に作成された空き領域の大きさ、位置、および数を特定する特定手段の一例である。作成した空き領域が撮影された棚画像は、作業を行ったロボットが、当該ロボットに備えられるカメラにより撮影した画像であってもよいし、他のカメラにより撮影された画像であってもよい。特定部１０６は、既知の方法を用いて、棚画像から空き領域の大きさ、位置、および数を特定してよい。
　また、特定部１０６は、ロボットの作業後の棚画像に基づいて、空き領域の作成後の在庫物品の位置を特定してもよい。ロボットの作業後の棚画像は、作業を行ったロボットが、当該ロボットに備えられるカメラにより撮影した画像であってもよいし、他のカメラにより撮影された画像であってもよい。特定部１０６は、既知の方法を用いて、棚画像から在庫物品の位置を特定してよい。
　特定部１０６の処理に用いられる棚画像は、例えば、取得部１０１により取得されてよい。
　また、出力部１０５は、特定部１０６による特定結果に応じた出力を行ってよい。まず、出力部１０５は、前述したように、実際に作成された空き領域の大きさ、位置および数や、実際に移動された後の在庫物品の位置を出力してよい。また、出力部１０５は、第一決定部１０２が決定した、作成する空き領域の大きさおよび数や、第二決定部１０３が決定した在庫物品の移動と、特定部１０６の特定結果と、の差分を出力してもよい。第一決定部１０２および第二決定部１０３の決定結果と、特定部１０６の特定結果と、の差分は、ロボットが完了できなかった作業を示す。出力部１０５は、ロボットが完了できなかった作業を、人間やロボットに実行させる指示を出力してもよいし、ロボットが作業を完了できなかった原因分析のために、出力してもよい。
　以上のように構成された制御装置１００の動作について、図５のフローチャートを参照して説明する。
　まず、取得部１０１は、物品を棚に保管する倉庫における、棚に置かれた在庫物品の大きさおよび数に関する情報、または棚の空き領域の大きさに関する情報である棚情報を取得する（ステップＳ１０１）。
　次に、第一決定部１０２は、ステップＳ１０１において取得された棚情報に基づいて、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する（ステップＳ１０２）。
　次に、第二決定部１０３は、ステップＳ１０２において決定された、作成する空き領域の大きさおよび数に応じて、移動対象物品および移動対象物品を移動させる位置を決定する（ステップＳ１０３）。
　次に、制御部１０４は、ロボットに対し、移動対象物品を決定された位置に移動させる制御を行う（ステップＳ１０４）。
　以上で、制御装置１００は、一連の動作を終了する。
　上述した本実施形態における制御装置は、取得部、第一決定部、第二決定部、および制御部を備える。取得部は、物品を棚に保管する倉庫における、棚に置かれた在庫物品の大きさおよび数に関する情報、または棚の空き領域の大きさに関する情報である棚情報を取得する。第一決定部は、棚情報に基づいて、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する。第二決定部は、作成する空き領域の大きさおよび数に応じて、移動させる対象である移動対象物品および移動対象物品を移動させる移動先の位置を決定する。制御部は、ロボットに対し、移動対象物品を決定された位置に移動させる制御を行う。
　その結果、本実施形態における制御装置は、効率的に棚を整理するための技術を提供することができる。例えば、本実施形態における制御装置は、棚の無駄な空き領域の量を低減させながら、棚を整理するロボットの作業量または作業時間を効率化することができる。
　　［ハードウェア構成］
　以上説明した、本開示の各実施形態における各装置またはシステムの各構成要素の一部または全部は、例えば図６に示すような情報処理装置１０００とプログラムとの任意の組み合わせにより実現される。情報処理装置１０００は、一例として、以下のような構成を含む。
　・ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）１００１
　・ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）１００２
　・ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）１００３
　・ＲＡＭ１００３にロードされるプログラム１００４
　・プログラム１００４を格納する記憶装置１００５
　・記録媒体１００６の読み書きを行うドライブ装置１００７
　・通信ネットワーク１００９と接続する通信Ｉ／Ｆ１００８
　・データの入出力を行う入出力Ｉ／Ｆ１０１０
　・各構成要素を接続するバス１０１１
　なお、Ｉ／Ｆは、Ｉｎｔｅｒｆａｃｅの略である。
　各実施形態における各装置またはシステムの各構成要素は、これらの機能を実現するプログラムをＣＰＵ１００１が取得して実行することで実現される。各装置の各構成要素の機能を実現するプログラムは、例えば、あらかじめ記憶装置１００５やＲＡＭ１００３に格納されており、必要に応じてＣＰＵ１００１が読み出す。なお、プログラム１００４は、通信ネットワークを介してＣＰＵ１００１に供給されてもよいし、あらかじめ記録媒体１００６に格納されており、ドライブ装置１００７が当該プログラムを読み出してＣＰＵ１００１に供給してもよい。
　各装置の実現方法には、様々な変形例がある。例えば、各装置またはシステムは、構成要素ごとにそれぞれ別個の情報処理装置１０００とプログラムとの任意の組み合わせにより実現されてもよい。また、各装置が備える複数の構成要素が、一つの情報処理装置１０００とプログラムとの任意の組み合わせにより実現されてもよい。
　また、各装置またはシステムの各構成要素の一部または全部は、プロセッサ等を含む汎用または専用の回路（ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ）や、これらの組み合わせによって実現される。回路は、例えば、ＣＰＵ、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）、ＡＩ（Ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ　Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ）処理用ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ　Ｓｃａｌｅ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）である。これらは、単一のチップによって構成されてもよいし、バスを介して接続される複数のチップによって構成されてもよい。各装置の各構成要素の一部または全部は、上述した回路等とプログラムとの組み合わせによって実現されてもよい。
　各装置またはシステムの各構成要素の一部または全部が複数の情報処理装置や回路等により実現される場合には、複数の情報処理装置や回路等は、集中配置されてもよいし、分散配置されてもよい。例えば、情報処理装置や回路等は、クライアントサーバシステム、クラウドコンピューティングシステム等、各々が通信ネットワークを介して接続される形態として実現されてもよい。
　以上、各実施形態を参照して本開示を説明したが、本開示は上記実施の形態に限定されるものではない。本開示の構成や詳細には、本開示のスコープ内で当業者が理解しえる様々な変更をすることができる。
　また、複数の動作をフローチャートの形式で順番に記載してあるが、その記載の順番は複数の動作を実行する順番を限定するものではない。このため、各実施形態を実施するときには、その複数の動作の順番は、内容的に支障しない範囲で変更されてよい。
　上記の実施形態の一部または全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
　　［付記１］
　物品を棚に保管する倉庫における、前記棚に置かれた在庫物品の大きさおよび数に関する情報、または前記棚の空き領域の大きさに関する情報である棚情報を取得する取得手段と、
　前記棚情報に基づいて、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する第一決定手段と、
　前記作成する空き領域の大きさおよび数に応じて、移動させる対象である移動対象物品および前記移動対象物品を移動させる移動先の位置を決定する第二決定手段と、
　ロボットに対し、前記移動対象物品を決定された前記位置に移動させる制御を行う制御手段と、
　を備える制御装置。
　　［付記２］
　前記第一決定手段は、前記棚情報に基づいて、空き領域の需要を満たすように作成する空き領域の大きさおよび数を決定する、
　付記１に記載の制御装置。
　　［付記３］
　前記需要は、前記倉庫に新たに保管される入荷物品を保管するための空き領域の需要である、
　付記２に記載の制御装置。
　　［付記４］
　前記第一決定手段は、前記棚情報および前記倉庫に新たに保管される入荷物品のリストに含まれる前記入荷物品の大きさおよび数に基づいて、前記入荷物品を保管できるように、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する、
　付記３に記載の制御装置。
　　［付記５］
　前記第一決定手段は、大きさ毎に分類された現状の空き領域の各大きさの数と、前記入荷物品の保管時の大きさに基づいて分類された前記入荷物品の保管時の各大きさの数と、に基づいて、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する、
　付記３または４に記載の制御装置。
　　［付記６］
　前記需要は、前記倉庫の運用を踏まえてあらかじめ定められた空き領域の大きさおよび数である、
　付記２から５のいずれかに記載の制御装置。
　　［付記７］
　前記第一決定手段は、大きさ毎に分類された現状の空き領域の各大きさの数に基づいて、空き領域の各大きさの数が基準に適するように、作成する空き領域の各大きさの数を決定する、
　付記６に記載の制御装置。
　　［付記８］
　前記基準は、空き領域の各大きさに分類された大きさ毎の数の下限値および上限値のうち少なくとも一つを含む、
　付記６または７に記載の制御装置。
　　［付記９］
　前記基準は、空き領域の各大きさに分類された大きさ毎の数の比率の許容範囲である、
　付記６から８のいずれかに記載の制御装置。
　　［付記１０］
　前記第二決定手段は、前記ロボットの作業時間をさらに用いて、作成する空き領域の大きさおよび数に応じて前記ロボットが作業時間内に前記移動対象物品の移動を完了できるように、前記移動対象物品および前記移動先を決定する、
　付記１から９のいずれかに記載の制御装置。
　　［付記１１］
　前記第二決定手段は、作成する空き領域の大きさに応じて前記移動対象物品の元の位置と移動先の位置との間の移動量を最小化するように、前記移動対象物品および前記移動先を決定する、
　付記１から１０のいずれかに記載の制御装置。
　　［付記１２］
　前記第二決定手段は、作成する空き領域の大きさおよび数に応じて前記移動対象物品を移動させる前記ロボットの作業量または前記ロボットの作業時間を最小化するように、前記移動対象物品および前記移動先を決定する、
　付記１から１１のいずれかに記載の制御装置。
　　［付記１３］
　前記ロボットの作業量は、前記移動対象物品の元の位置と移動先の位置との関係、前記移動対象物品の数、および前記ロボットの性能のうち少なくとも一つに基づいて算出される、
　付記１２に記載の制御装置。
　　［付記１４］
　前記棚情報は、前記棚に置かれた在庫物品の大きさおよび数に関する情報を含み、
　前記第一決定手段は、前記棚に置かれた在庫物品の大きさおよび数に基づいて推定された現状の空き領域の大きさおよび数に基づいて、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する、
　付記１から１３のいずれかに記載の制御装置。
　　［付記１５］
　前記棚情報は、前記棚が撮影された棚画像であり、
　前記第一決定手段は、前記棚画像に基づいて推定された現状の空き領域の大きさおよび数に基づいて、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する、
　付記１から１４のいずれかに記載の制御装置。
　　［付記１６］
　作成が完了した空き領域の大きさ、位置、および数を出力する出力手段をさらに備える、
　付記１から１５のいずれかに記載の制御装置。
　　［付記１７］
　前記取得手段は、作成した空き領域が撮影された棚画像をさらに取得し、
　前記作成した空き領域が撮影された画像に基づいて、実際に前記作成した空き領域の大きさ、位置、および数を特定する特定手段をさらに備える、
　付記１６に記載の制御装置。
　　［付記１８］
　前記出力手段は、第一決定手段の決定結果と、前記特定手段の特定結果に基づいて、ロボットが完了できなかった作業を示す情報をさらに出力する、
　付記１７のいずれかに記載の制御装置。
　　［付記１９］
　物品を棚に保管する倉庫における、前記棚に置かれた在庫物品の大きさおよび数に関する情報、または前記棚の空き領域の大きさに関する情報である棚情報を取得し、
　前記棚情報に基づいて、作成する空き領域の大きさおよび数を決定し、
　前記作成する空き領域の大きさおよび数に応じて、移動させる対象である移動対象物品および前記移動対象物品を移動させる移動先の位置を決定し、
　ロボットに対し、前記移動対象物品を決定された前記位置に移動させる制御を行う制御する、
　制御方法。
　　［付記２０］
　物品を棚に保管する倉庫における、前記棚に置かれた在庫物品の大きさおよび数に関する情報、または前記棚の空き領域の大きさに関する情報である棚情報を取得し、
　前記棚情報に基づいて、作成する空き領域の大きさおよび数を決定し、
　前記作成する空き領域の大きさおよび数に応じて、移動させる対象である移動対象物品および前記移動対象物品を移動させる移動先の位置を決定し、
　ロボットに対し、前記移動対象物品を決定された前記位置に移動させる制御を行う制御する、
　処理をコンピュータに実行させるプログラムを記録する記録媒体。
　また、上述した付記１（制御装置）に従属する付記２～付記１８に記載した構成の一部または全ては、付記１９（制御方法）、付記２０（プログラム）に対しても付記２～付記１９と同様の従属関係により従属し得る。さらには、付記１、付記１９、付記２０に限らず、上述した各実施の形態から逸脱しない範囲において、様々なハードウェア、ソフトウェア、ソフトウェアを記録するための種々の記録手段、またはシステムに対しても同様に、付記として記載した構成の一部または全てを従属させ得る。
　１００　　制御装置
　１０１　　取得部
　１０２　　第一決定部
　１０３　　第二決定部
　１０４　　制御部
　１００Ａ　　制御装置
　１０５　　出力部
　１０６　　特定部
　１０００　　情報処理装置
　１００１　　ＣＰＵ
　１００２　　ＲＯＭ
　１００３　　ＲＡＭ
　１００４　　プログラム
　１００５　　記憶装置
　１００６　　記録媒体
　１００７　　ドライブ装置
　１００８　　通信Ｉ／Ｆ
　１００９　　通信ネットワーク
　１０１０　　入出力Ｉ／Ｆ
　１０１１　　バス

Claims (20)

  1. 　物品を棚に保管する倉庫における、前記棚に置かれた在庫物品の大きさおよび数に関する情報、または前記棚の空き領域の大きさに関する情報である棚情報を取得する取得手段と、
    　前記棚情報に基づいて、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する第一決定手段と、
    　前記作成する空き領域の大きさおよび数に応じて、移動させる対象である移動対象物品および前記移動対象物品を移動させる移動先の位置を決定する第二決定手段と、
    　ロボットに対し、前記移動対象物品を決定された前記位置に移動させる制御を行う制御手段と、
    　を備える制御装置。
  2. 　前記第一決定手段は、作成する空き領域の大きさが、空き領域の大きさまたは前記在庫物品が置かれる領域の大きさの分類に用いられる各大きさのいずれかになるように、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する、
    　請求項１に記載の制御装置。
  3. 　前記第一決定手段は、前記棚情報に基づいて、倉庫において必要とされる空き領域の需要を満たすように、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する、
    　請求項１または２に記載の制御装置。
  4. 　前記需要は、前記倉庫に新たに保管される入荷物品を保管するための空き領域の需要である、
    　請求項３に記載の制御装置。
  5. 　前記第一決定手段は、前記棚情報および前記倉庫に新たに保管される入荷物品のリストに含まれる前記入荷物品の大きさおよび数に基づいて、前記入荷物品を保管可能な作成する空き領域の大きさおよび数を決定する、
    　請求項４に記載の制御装置。
  6. 　前記需要は、前記倉庫の運用を踏まえてあらかじめ定められた空き領域の大きさおよび数である、
    　請求項３から５のいずれかに記載の制御装置。
  7. 　前記需要は、空き領域の大きさまたは前記在庫物品が置かれる領域の大きさの分類に用いられる大きさ毎の数である、
    　請求項６に記載の制御装置。
  8. 　前記需要は、空き領域の大きさまたは前記在庫物品が置かれる領域の分類に用いられる大きさ毎の数の下限値および上限値のうち少なくとも一つにより表される、
    　請求項６または７に記載の制御装置。
  9. 　前記需要は、空き領域の大きさまたは前記在庫物品が置かれる領域の大きさの分類に用いられる大きさ毎の数の比率の許容範囲により表される、
    　請求項６から８のいずれかに記載の制御装置。
  10. 　前記第二決定手段は、前記ロボットの作業時間をさらに用いて、作成する空き領域の大きさおよび数に応じて前記ロボットが作業時間内に前記移動対象物品の移動を完了できるように、前記移動対象物品および前記移動先を決定する、
    　請求項１から９のいずれかに記載の制御装置。
  11. 　前記第二決定手段は、作成する空き領域の大きさに応じて前記移動対象物品の元の位置と移動先の位置との間の移動量を最小化するように、前記移動対象物品および前記移動先を決定する、
    　請求項１から１０のいずれかに記載の制御装置。
  12. 　前記第二決定手段は、作成する空き領域の大きさおよび数に応じて前記移動対象物品を移動させる前記ロボットの作業量または前記ロボットの作業時間を最小化するように、前記移動対象物品および前記移動先を決定する、
    　請求項１から１１のいずれかに記載の制御装置。
  13. 　前記ロボットの作業量は、前記移動対象物品の元の位置と移動先の位置との関係、前記移動対象物品の数、および前記ロボットの性能のうち少なくとも一つに基づいて算出される、
    　請求項１２に記載の制御装置。
  14. 　前記棚情報は、前記棚に置かれた在庫物品の大きさおよび数に関する情報を含み、
    　前記第一決定手段は、前記棚に置かれた在庫物品の大きさおよび数に基づいて推定された現状の空き領域の大きさおよび数に基づいて、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する、
    　請求項１から１３のいずれかに記載の制御装置。
  15. 　前記棚情報は、前記棚が撮影された棚画像であり、
    　前記第一決定手段は、前記棚画像に基づいて推定された現状の空き領域の大きさおよび数に基づいて、作成する空き領域の大きさおよび数を決定する、
    　請求項１から１４のいずれかに記載の制御装置。
  16. 　作成が完了した空き領域の大きさ、位置、および数を出力する出力手段をさらに備える、
    　請求項１から１５のいずれかに記載の制御装置。
  17. 　前記取得手段は、作成した空き領域が撮影された棚画像をさらに取得し、
    　前記作成した空き領域が撮影された画像に基づいて、実際に前記作成した空き領域の大きさ、位置、および数を特定する特定手段をさらに備える、
    　請求項１６に記載の制御装置。
  18. 　前記出力手段は、第一決定手段の決定結果と、前記特定手段の特定結果に基づいて、ロボットが完了できなかった作業を示す情報をさらに出力する、
    　請求項１７のいずれかに記載の制御装置。
  19. 　物品を棚に保管する倉庫における、前記棚に置かれた在庫物品の大きさおよび数に関する情報、または前記棚の空き領域の大きさに関する情報である棚情報を取得し、
    　前記棚情報に基づいて、作成する空き領域の大きさおよび数を決定し、
    　前記作成する空き領域の大きさおよび数に応じて、移動させる対象である移動対象物品および前記移動対象物品を移動させる移動先の位置を決定し、
    　ロボットに対し、前記移動対象物品を決定された前記位置に移動させる制御を行う、
    　制御方法。
  20. 　物品を棚に保管する倉庫における、前記棚に置かれた在庫物品の大きさおよび数に関する情報、または前記棚の空き領域の大きさに関する情報である棚情報を取得し、
    　前記棚情報に基づいて、作成する空き領域の大きさおよび数を決定し、
    　前記作成する空き領域の大きさおよび数に応じて、移動させる対象である移動対象物品および前記移動対象物品を移動させる移動先の位置を決定し、
    　ロボットに対し、前記移動対象物品を決定された前記位置に移動させる制御を行う、
    　処理をコンピュータに実行させるプログラムを記録する記録媒体。
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