薬剤ピッキングシステム
【目的】 未だカットされていない完全シートとカットした残りの残部シートを確実且つ容易にピッキングできる薬剤ピッキングシステムを提供する。
【構成】 完全シート収納部及び残部シート収納部を多数配置して成る薬品棚と、前記完全シート収納部内に積層された完全シートの中の一番上側の完全シートの平坦状底面を吸着する吸着ヘッドと、前記残部シート収納部に収容された１枚の残部シート又は完全シートの端部を把持するチャックユニットと、前記残部シート又は完全シートから１個以上の錠剤を含む端数シートを切り離すカッティング部と、前記吸着ヘッド及び前記チャックユニットの下方に配置されたシート受け取り部と前記吸着ヘッド及びチャックユニットを一緒にＸ及び／又はＹ方向に移動させる移動機構と、を備えている。
【構成】 完全シート収納部及び残部シート収納部を多数配置して成る薬品棚と、前記完全シート収納部内に積層された完全シートの中の一番上側の完全シートの平坦状底面を吸着する吸着ヘッドと、前記残部シート収納部に収容された１枚の残部シート又は完全シートの端部を把持するチャックユニットと、前記残部シート又は完全シートから１個以上の錠剤を含む端数シートを切り離すカッティング部と、前記吸着ヘッド及び前記チャックユニットの下方に配置されたシート受け取り部と前記吸着ヘッド及びチャックユニットを一緒にＸ及び／又はＹ方向に移動させる移動機構と、を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、調剤薬局において患者の処方箋データに基づいて必要な薬剤を必要な個数だけピッキングできる薬剤自動ピッキングシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、調剤薬局における薬剤のピッキング装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１が提案する調剤装置は、錠剤（カプセルを含む）を例えば１０個単位で１枚のシート状に封入（ヒートシール）したＰＴＰ錠剤シート（錠剤側を押圧することで底面のアルミシート部分を破ることで錠剤を取り出すようにした包装形式のシート）のピッキングを主な目的としている。すなわち、特許文献１が提案する調剤装置は、各錠剤ケース２００の中にＰＴＰ錠剤シートを多数積層しておき、この各錠剤ケース２００内の錠剤シートをチャッキング用爪体から成るヘッド４００を利用してピッキングし、端数分については、刃装置５００を利用して前記シートから端数分をカットするようにしたものである。
【特許文献１】特許第３０８３１６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１の調剤装置には、次の１−３のような問題点が存在している。
１．まず、特許文献１においては、前述のように、各錠剤ケース内に多数積層した錠剤シートをチャッキング用爪体で把持するようにしているが、多数積層された錠剤シートの一つを爪体で把持することは、位置精度の問題などから実際には極めて困難なはずである。
【０００４】
２．また、特許文献１の調剤装置においては、必要な端数分については、刃装置５００により錠剤シートから端数分をカットして使用しているが、カットした残りの残部シートについてはシュータ５３５に落下させると記載されている（特許文献１の段落００６５の２−５行目参照）。他方、特許文献１の段落００３８，００３９，００４０を見ると、「前記残部シートは残数収納部２０３に収納されており、ヘッド４００のプッシャー４３５が取り出し部材２０５を押圧することにより取出部２０６が凹部２３３内に退避することにより、前記残数収納部２０３の最下段に位置する残部シートが自重で落下する」と記載されている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１では、上記の「前記残部シートは残数収納部２０３に収納されており・・・」という記載に拘わらず、本出願人が見る限り「前記刃装置でカットした残りの残部シートを前記残数収納部２０３に自動で収納させる機構」は示されていない。すなわち、特許文献１の段落００１９の１−３行目では「端数分が切り取られたＰＴＰ錠剤シートの残り部分は錠剤ケース２００の底部に設けられた残数収納部に戻される」と記載されているが、他方、特許文献１の段落００８１の４−７行目では「錠剤ケース２００の残数収納部２０３には錠剤シートの端数分が収容されている。また、錠剤シートを外部に取り出す取り出し部材２０５は最下位置の錠剤シートを取り出し可能にして下準備が完了する。」と記載している。
【０００６】
すなわち、特許文献１では、前述のように、（ａ）「カットした残りの残部シートはシュータ５３５に落下させるようにしている（特許文献１の段落００６５の２−５行目参照）」としながら、（ｂ）「端数分が切り取られたＰＴＰ錠剤シートの残り部分は錠剤ケース２００の底部に設けられた残数収納部に戻される」（特許文献１の段落００１９の１−３行目）としているのであり、「上記（ａ）と（ｂ）とを結びつけるための機構」は、本出願人が見る限り開示されていない。前述の「錠剤シートを外部に取り出す取り出し部材２０５は最下位置の錠剤シートを取り出し可能にして下準備が完了する。」（特許文献１の段落００８１の４−７行目）との記載から考えると、特許文献１の装置は、調剤薬局の職員が手作業で残部シートを残数収納部に戻すことを予定している可能性が高い。少なくとも、特許文献１の発明では、錠剤シートから必要分だけをカットした残りの残部シートを自動的に前記残数収納部２０３に戻すことはできない。以上より、特許文献１の調剤装置には、「錠剤シートから必要分だけをカットした残りの残部シートを自動的に所定の収納部に戻すための機構」は開示されていない（おそらく、特許文献１の装置においては、残部シートは、調剤薬局の職員が手作業により残数収納部に戻すことを予定しているものと予想される）。
【０００７】
３．さらに、上記２の点を置くとしても、特許文献１では、残部シートを残数収納部２０３の中に、多数枚、積層して収納している（特許文献１の段落００８１の４−７行目の「錠剤ケース２００の残数収納部２０３には錠剤シートの端数分が収容されている。また、錠剤シートを外部に取り出す取り出し部材２０５は最下位置の錠剤シートを取り出し可能にして下準備が完了する。」という記載など参照）が、このように多数枚の残部シートを一つの収納部に収納する方式では、その中の一枚の残部シートの端部だけをチャッキング装置（爪体など）で把持することは、位置精度の問題などから極めて困難なはずである。
【０００８】
本発明はこのような従来技術の問題点に着目してなされたものであって、まだ一部がカットされていない完全シートを確実に且つ容易にピッキングすることができ、必要分だけカットした残りの残部シートを自動的に所定の収納部に戻すことができ、さらに、前記所定の収納部に収納した残部シートを確実に且つ容易にピッキングすることができる、薬剤ピッキングシステムを提供することを目的とする。また、本発明は、装置全体の構成を簡素化し低コスト化することができる薬剤ピッキングシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述のように課題を解決するための本発明による薬剤ピッキングシステムは、同種の錠剤（カプセルを含む）を所定個数だけ互いに区分け可能に封入した錠剤シートの中、未だ一部が切り離されていない完全シートを、複数枚、平坦状に形成されている底面を上側にして互いに積層された状態で収納するための完全シート収納部と、前記完全シート収納部に近接して配置され、同種の錠剤（カプセルを含む）を所定個数だけ互いに区分け可能に封入した錠剤シートの中、１個以上の錠剤を含む端数シートが切り離された後の残りの残部シート又は前記完全シートを、いずれか１枚だけ、収納するための残部シート収納部と、前記の互いに近接して配置された各完全シート収納部及び各残部シート収納部を、Ｘ及びＹ方向（上下左右方向）に多数配置して成る薬品棚と、前記各完全シート収納部に対向可能に配置され、前記互いに積層された完全シートの中の一番上側の完全シートの平坦状底面を減圧状態を利用して吸着するための吸着ヘッドと、前記残部シート収納部に対向可能に配置され、前記残部シート収納部に収容された１枚の残部シート又は完全シートの端部を把持するためのチャックユニットと、前記チャックユニットにより端部が把持された残部シート又は完全シートから、１個以上の錠剤を含む端数シートを、切り離すためのカッティング部と、前記吸着ヘッド及び前記チャックユニットの下方に配置され、（ａ）前記吸着ヘッドにより吸着された完全シート、（ｂ）前記チャックユニットにより把持された残部シート、及び／又は、（ｃ）前記チャックユニットにより把持された残部シート又は完全シートから前記カッティング部により切り離された端数シートを受け取るためのシート受け取り部と、前記吸着ヘッド及びチャックユニットを一緒にＸ及び／又はＹ方向（上下左右方向）に移動させて、前記完全シート収納部及び残部シート収納部にそれぞれ対向させるための移動機構と、を備えたことを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明による薬剤ピッキングシステムにおいては、前記移動機構は、前記シート受け取り部をも前記吸着ヘッド及び前記チャックユニットと一緒にＸ及び／又はＹ方向（上下左右方向）に移動させるものである、ことが望ましい。
【００１１】
また、本発明による薬剤ピッキングシステムにおいては、前記残部シート収納部は、１個以上の錠剤を含む端数シートが切り離された後の残りの残部シートが存在するときはその残部シート１枚だけが収納され、前記残部シートが存在しないときは前記完全シート収納部からの完全シート１枚だけが収納されるものである、ことが望ましい。
【００１２】
また、本発明による薬剤ピッキングシステムにおいては、前記カッティング部は、刃と、前記チャックユニットによりチャックされた残部シート又は完全シートが載置される受け部と、前記受け部に載置された前記残部シート又は完全シートの上方から前記刃を下降させる駆動部とを備え、前記受け部には、前記刃の先端が挿入可能な溝部が形成されている、ことが望ましい。
【００１３】
また、本発明による薬剤ピッキングシステムにおいては、患者の処方箋データを入力するための処方箋データ入力手段と、前記処方箋データ入力手段により入力された処方箋データに基づいて、前記の移動機構、吸着ヘッド、チャックユニット、及びカッティング部を制御するための制御手段と、を備えており、前記制御手段は、前記処方箋データに基づいてある種類の錠剤をピッキングするとき、そのピッキングすべき錠剤の個数が前記完全シートに含まれる錠剤数の整数倍を超える端数を含むときは、（１）前記ピッキングすべき錠剤の個数の中、前記端数を除く前記完全シートの錠剤数の整数倍を充足する枚数の完全シートを、前記吸着ヘッドにより前記完全シート収納部から吸着すると共に、（２）前記ピッキングすべき錠剤の個数の中、前記端数に相当する端数シートを、前記残部シート収納部から取り出され前記チャックユニットにより把持された残部シートから、前記カッティング部により切り離し、（３）前記端数シートが切り離された後の残りの残部シートを前記残部シート収納部に戻すように、前記の移動機構、吸着ヘッド、チャックユニット、及びカッティング部を制御するものである、ことが望ましい。
【００１４】
また、本発明による薬剤ピッキングシステムにおいては、前記制御手段は、前記残部シートに収納されている残部シートに含まれる錠剤の個数が前記処方箋データに基づいてピッキングする必要のある前記端数よりも少ないときは、前記残部シートに収納されている残部シートをカッティングすること無くそのまま前記シート受け取り部に移動させ、前記完全シート収納部からの１枚の完全シートを前記吸着ヘッド及び移動機構により前記残部シート収納部に収納させ、その後、前記残部シート収納部に収納された完全シートを前記チャックユニットによりチャックさせて、前記カッティング部により前記端数分だけカッティングさせる、ものであることが望ましい。
【００１５】
また、本発明による薬剤ピッキングシステムにおいては、前記完全シート収納部には、前記完全シート収納部及び残部シート収納部に収納されている薬剤の個数を書換え可能に記録し且つ非接触でデータを外部と送受信可能な非接触タグが備えられていると共に、前記吸着ヘッドには、前記制御手段からの処方箋データに基づいて、前記非接触タグの記録内容を前記処方箋のためにこれからピッキングすべき薬剤の個数だけ減算した個数に書き換えるためのタグライタが備えられている、ことが望ましい。
【００１６】
また、本発明のシステムにおいては、ＩＣタグを用いた知識分散型ロボット制御システム、すなわち、「ロボット及び物体処理手法」（平成１５年９月１８日出願、特願２００３−３２５７６８、独立行政法人産業技術総合研究所）、及び、「物体処理システム、物体処理手法及びロボット」（平成１５年９月１８日出願、特願２００３−３２６４７０、独立行政法人産業技術総合研究所）の発明を使用することが望ましい。すなわち、本発明においては、前記特願２００３−３２５７６８及び特願２００３−３２６４７０の発明を、薬剤自動ピッキングのためのシステム設計とアルゴリズムに適用することが望ましい。
【００１７】
すなわち、本発明による薬剤ピッキングシステムにおいては、前記の吸着ヘッド、チャックユニット、及び／又は移動機構は、情報サーバに記憶されている物体を画像認識するために必要な物体認識用情報に基づいて前記物体を特定するロボットであって、周囲を撮影する撮像手段と、前記情報サーバから前記物体認識用情報を読み込むための読み込み用情報を、前記物体に付されている非接触型タグから非接触で読み取るタグリーダと、前記タグリーダが読み取った前記読み込み用情報に基づいて、前記情報サーバから前記物体認識用情報を読み込む通信手段と、前記通信手段が読み込んだ前記物体認識用情報と前記撮像手段が得た撮像画像情報とを用いて、前記物体を特定する物体特定手段とを備えたロボットにより構成されている、ことが望ましい。
【００１８】
さらに、本発明による薬剤ピッキングシステムにおいては、前記ロボットは、前記タグに情報を書き込むタグライタと、前記物体特定手段が特定した物体の情報を前記タグライタにより前記タグに書き込む物体情報書き込み手段とを備え、前記タグリーダは、前記物体情報書き込み手段が前記タグに書き込んだ前記物体の情報を読み取るものである、ことが望ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、調剤薬局における計数調剤ミスが防止できると共に、薬剤師以外の者であっても計数調剤が可能となり、薬剤師以外の者でも、ミスなく計数調剤をできるようになる。したがって、本発明のシステムを使用することにより、薬剤師は、計数調剤に関し視覚による最終的な検薬をするだけでよくなり、保険薬局等において、患者に対する服薬指導や薬歴管理などに、より専念できるようになる。
【００２０】
また、本発明においては、まだ一部がカットされていない完全シートについてはこれらをその平坦状底面が上側にくるように複数枚積層した状態で完全シート収納部内に収納しておき、完全シートをピッキングするときは、その最上段の平坦状底面を吸着ヘッドで吸着して取り出すようにしている。よって、本発明によれば、完全シート収納部内で多数枚の完全シートが積層されている状態でも、その積層された完全シートの一番上の平坦状の底面を前記吸着ヘッドで吸着するようにしているので、従来（特許文献１参照）のように一つのケース（収納部）内に存在する複数のシートの中の一枚をチャックする場合に比較して、完全シート１枚のピッキングをより確実に且つ容易にできるようになる。
【００２１】
また、本発明においては、完全シートをカッティングするときは、必ず、完全シートを完全シート収納部から残部シート収納部にいったん移動させ、その後に、その完全シートをチャックユニットでチャックしてカッティング部でカットするようにしている。よって、本発明によれば、前記完全シートから必要な端数分だけカットした残りの残部シートは、それを前記チャックユニットでチャックしたまま前記移動機構により残部シート収納部に対向する位置まで移動して前記残部シート収納部内に収納することができるので、前記の必要分だけカットしたとき、その残りの残部シートを自動的に所定の収納部に戻すことができる。
【００２２】
また、本発明においては、前記完全シートから必要な端数分だけカットした残りの残部シートについては、その残部シート１枚だけを残部シート収納部内に収納しておき、その後に端数をピッキングするときは、前記残部シート収納部内に一枚だけ収納されている残部シートをチャックして取り出してからカットするようにしている。よって、本発明によれば、チャックユニットは、残部シート収納部の中に一枚だけ存在する残部シートをチャックするだけなので、従来（特許文献１参照）のように一つのケース（収納部）内に存在する多数枚のシートの中の１枚だけをチャックする場合に比較して、残部シート１枚のピッキングをより確実に且つ容易にできるようになる。
【００２３】
また、本発明においては、完全シート収納部と残部シート収納部にそれぞれ対向可能な吸着ヘッドとチャックユニットを（更にはシート受け取り部を）、移動機構により一体的にＸ及びＹ方向に移動させるようにしているので、ピッキングシステム全体の構成を簡素化し低コスト化することができるようになる。
【００２４】
また、特に、本発明においては、前記完全シートのピッキングは前記完全シート収納部から吸着ヘッドにより吸着することにより行い、前記残部シートのピッキングは前記残部シート収納部からチャックユニットによりチャックすることにより行うようにしている。また、本発明では、前記残部シートの全てを端数シートの一部としてピッキングしたとき（その残部シートだけでは端数分として足りないとき）は、いったん前記完全シート収納部から１枚の完全シートを前記吸着ヘッドにより前記残部シート収納部に移動させて、その後にその残部シート収納部の移動させた完全シートをチャックユニットによりチャックして、さらに必要な端数シートを切り出すようにしている。すなわち、本発明では、（ａ）完全シートをピッキングするときは、必ず完全シート収納部から吸着ヘッドを使用して行い、（ｂ）残部シートをピッキングするときは、必ず前記残部シート収納部からチャックユニットによりチャックして行い（必要な場合はカッティングも行い）、（ｃ）前記ピッキングされた残部シートだけでは必要な端数に足りなかった場合に前記残部シート収納部内に新たに移動・収納された完全シート（カッティングする必要がある完全シート）をピッキングするときは、必ず前記残部シート収納部からチャックユニットによりチャックしてカッティングを行うようにしている。よって、本発明によれば、（ａ）完全シート収納部に収納されている完全シート（カッティングする必要が無い完全シート）のピッキング、（ｂ）残部シートのピッキング、及び（ｃ）残部シート収納部に収納された完全シート（カッティングする必要がある完全シート）のピッキングを、それぞれ、吸着ヘッドとチャックユニットとのいずれか一方に分けて分担させているので、システム全体の構成を簡素化し低コスト化することができるようになる。
【００２５】
さらに、本発明において、前記吸着ヘッド、チャックユニット、及び移動機構を、特定した物体の情報を書き込んだタグからその特定の物体の情報を（例えば物体の位置情報）を読み出すことで（物体認識情報を用いることなく）物体を特定できるロボットにより構成するようにしたときは（さらには作業環境における物体を撮像画像により簡単に認識（特定）できるロボットにより構成するようにしたときは）、より簡単且つ確実に前記の完全シートや残部シートのピッキングができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明を実施するための最良の形態においては、同種の錠剤（カプセルを含む）を所定個数だけ互いに隔離可能に封入した錠剤シートであって未だ一部が切り離されていない完全シートをピッキングするときは、完全シート収納部内で複数枚が平坦状に形成されている底面を上側にして互いに積層された状態の最上段のものを吸着ヘッドでピッキングする。また、前記完全シートの整数倍を超える端数をピッキングするときは、１枚のシート（残部シート又は完全シート）だけが収納された残部シート収納部の中から、その１枚のシートをチャックユニットで把持してピッキングし、さらにそれをカットする必要がある場合は前記チャックユニットでチャックした状態のままカッティング部でカッティングする。より具体的には、以下の実施例１について述べるとおりである。
【実施例１】
【００２７】
図１は本発明の実施例１による薬剤ピッキングシステムを使用した調剤処理の流れを示す概略フローチャート、図２は図１の処理の流れをより詳細に示すフローチャートである。図１，２に示すように、本実施例１では、医療機関から発行される処方箋に処方箋データを示す２次元バーコードを予め印刷しておく。そして、この処方箋に印刷された２次元バーコードを調剤薬局において読み取ることにより処方箋データを自動的に入力するようにしている。本実施例１では、このようにして入力された処方箋データに基づいて、後述のコントローラが後述のピッキング機構を制御する。
【００２８】
また、図１，２に示すように、本実施例１では、薬剤のピッキングが終了した後、このピッキング動作の基礎となった処方箋データとレセプトコンピュータに入力された処方箋データとの照合を行うことにより、前記ピッキングによる処方内容のチェックを行っている。この調合チェックは、ピッキングされた錠剤と処方箋を比較し、さらに薬剤間の相互作用・患者情報の過去のデータなどに基づいて患者へ指導を行うものである。この際、錠剤の変更・削除・追加がある場合は、このシステムにより判断する。また、前記調合チェックは、特に、処方箋の二次元バーコードに含まれていない手書きデータが存在する場合に（この場合の手書きデータは、前記二次元バーコードに含まれていないため自動ピッキング動作の基礎データには含まれないが、レセプトコンピュータの処方箋データには含まれる）、手書きデータが反映されない調合が行われることを防止するという効果をも有している。
【００２９】
また、図１，２に示す在庫量チェックシステム・検品システムについてここで簡単に説明しておく。薬品棚に残っている錠剤数はＰＣ（パソコン）に表示される。規定値以下になった場合は、その旨をＰＣに表示すると同時に、規定値以下の錠剤の発注書を作成する。また、薬剤の納品の際、錠剤ケースの天井に貼り付けられたＩＣタグ（後述）と納品錠剤とを照合し、齟齬がある場合はＰＣに表示する。
【００３０】
次に、本実施例１による薬剤ピッキングシステムの構成を説明する。図３は本実施例１の全体構成を概念的に示すブロック図である。
【００３１】
図３において、１１は例えば１０個の錠剤を互いに隔離して封入（ヒートシール）したＰＴＰ錠剤シート（未だ一部を切り離していない完全シート）を収納するための完全シート収納部、１２は例えば１０個の錠剤を互いに隔離して封入したＰＴＰ錠剤シートから一部（端数）を切り離した残りの残部シートを収納するための残部シート収納部、である。
【００３２】
本実施例１では、前記各完全シート収納部１１は、上下左右（Ｘ−Ｙ方向）に多数のボックスを配列して成る薬品棚の各ボックスによりそれぞれ構成されている。前記各完全シート収納部１１は、薬剤の種類毎にそれぞれ割り当てられている。また、前記各完全シート収納部１１内には、一つの種類の薬剤を封入した完全シートが、複数枚、それぞれの平坦状の底面（裏面）が上側に来るように、互いに積層されて収納されている。また、本実施例１では、前記薬品棚は、各ボックスが５段６０列計３００個のボックスより構成されている。
【００３３】
また、前記残部シート収納部１２は、前記完全シート収納部１１を構成するための前記ボックスの中の下方の領域（前記完全シート収納部１１の領域と区別できる仕切りにより区切られた領域）により構成されている。この残部シート収納部１２には、前記完全シート収納部１１に収納される完全シートと同種の薬剤を封入した一枚の残部シートが（残部シートが存在しない場合は、一枚の完全シートが）、収納されている。
【００３４】
また、図３において、１３は、コントローラ１０からの指令に基づいて、前記完全シート収納部１１内の前記の互いに積層された複数の完全シートの一番上の完全シートの底面（裏面）を、真空ポンプなどによる減圧状態を利用して吸着するための吸着ヘッドである。前記完全シートの底面は、平坦状に形成されているので、前記吸着ヘッド１３は前記完全シートの底面を容易にかつ確実に吸着することができる。
【００３５】
また、図３において、１４は、コントローラ１０からの指令に基づいて、上方の２つの爪体と下方の２つの爪体との計４つの爪体を備えたチャックユニットである。このチャックユニット１４は、前記４つの爪体により、前記残部シート収納部１２内に一枚だけ収納されている残部シート（又は一枚の完全シート）の端部をチャックする。
【００３６】
また、図３において、１５は、コントローラ１０からの指令に基づいて、前記チャックユニット１４によりチャックされた一枚の残部シート（又は一枚の完全シート）から、各患者のために必要な端数だけを切り離すためカッティング部である。このカッティング部１５は、一枚の刃と、前記前記チャックユニット１４によりチャックされた一枚の残部シート（又は一枚の完全シート）を載せると共に前記刃を受けるための受け台と、により構成されている。
【００３７】
また、図３において、１６は、前記各患者ごとにピッキングされた薬剤を載せるためのトレイである。このトレイ１６は、（ａ）前記吸着ヘッド１３が完全シートの吸着を解除したときに落下する完全シートを受け取ること、（ｂ）前記チャックユニット１４が前記残部シートのチャックを解除したときに落下する残部シートを受け取ること、及び／又は、（ｃ）前記チャックユニット１４がチッャクしている残部シート（又は完全シート）から前記カッティング部１５により必要な端数だけを切り離したときに前記カッティング部１５の受け部から後述のシューターを介して滑り落ちてくる端数シートを受け取ることにより、前記患者に必要な薬剤を受け取り保持する（図３の矢印ａ，ｂ，ｃ参照）。
【００３８】
また、図３において、１７は、コントローラ１０からの指令に基づいて、前記吸着ヘッド１３、チャックユニット１４、及びトレイ１６を一体的にＸ及びＹ方向（前記薬品棚と対向する面と並行な方向）に駆動するためのＸＹキャリッジである。
【００３９】
本実施例１の前記薬品棚においては、前述のように、同種の薬剤シートを収納する各完全シート収納部１１と各残部シート収納部１２とは、互いに上下に隣接するように配置されている。また、前記吸着ヘッド１３及び前記チャックユニット１４は、前記の互いに上下に隣接する各完全シート収納部１１及び各残部シート収納部１２にそれぞれ対向できるように相互の位置関係が固定されている。
【００４０】
前記ＸＹキャリッジ７は、コントローラ１０からの指令に基づいて、前記吸着ヘッド１３及びチャックユニット１４を、各患者のために必要な種類の薬剤を収納した前記完全シート収納部１１及び前記残部シート収納部１２と対向する位置に、それぞれ移動させる。その後、前記吸着ヘッド１３及び前記チャックユニット１４は、それぞれに備えられた駆動部（Ｚキャリッジ。図示せず）によりＺ方向（前記完全シート収納部１１及び前記残部シート収納部１２に近づく方向）に移動して、それぞれ吸着及びチャック動作を行う（図３の矢印ｄ，ｅ参照）。
【００４１】
また、詳しくは後述するが、前記完全シート収納部１１の上方の位置には、前記完全シート収納部１１に収納されている完全シートの枚数（前記複数の完全シートが有する錠剤の合計個数）及び前記残部シート収納部１２に収納されている残部シートが有する錠剤の個数の情報（在庫情報の一つ）などをそれぞれ書換え可能に記憶するための半導体メモリを内蔵するＩＣタグが、備えられている。また、前記吸着ヘッド１３には、前記ＩＣタグの記録内容を非接触で読み取り及び書き込み可能なリーダライタが備えられている。前記吸着ヘッド１３に備えられたリーダライタは、前記完全シート収納部１１に近接する毎に、前記ＩＣタグに記録された情報の読み取り・書き込みを行う。
【００４２】
次に、図４は本実施例１における前記の薬品棚、吸着ヘッド１３、ＸＹキャリッジ１７（昇降軸などから構成される移動機構）、トレイ１６、カッティング部１５などの互いの配置関係を示すための概略図で、（ａ）は正面斜め方向から見た図、（ｂ）は背面斜め方向から見た図、（ｃ）は上面から見た図を示している。なお、図４において、薬袋発行機が薬袋を発行するとき、これと同時にトレイが移動して薬袋を受け取る。薬袋は患者ごとに発行され、患者情報が印刷されている。
【００４３】
図４において、薬品棚の所定のボックス（完全シート収納部１１）には所定の完全シートが複数枚収容される。この各ボックス（完全シート収納部１１）に関する完全シートの種類、収容個数などの情報は、処方箋データと共に、制御端末装置に保存される。この情報をマスタとし、ハードディスク及びＩＣタグ（各ボックスの天井部に設置）に蓄積する。各ボックスの内部の底部側（残部シート収納部１２）には錠剤シートから必要な端数を切り離した残り分（残部シート）が収容されている。以上の準備の後に、処方箋に基づいて調剤が開始されると装置の初期化が行なわれ、薬品棚に設けられるＸキャリッジと、このＸキャリッジに設けられるＹキャリッジとから成るＸＹキャリッジ１７（コンベア）の駆動が可能になる。
【００４４】
次に、処方箋データに基づいて所定の錠剤シートを錠剤ケースから所定枚数分取り出すために、制御端末装置からの入力により、吸着ヘッド１３がＸＹキャリッジ７の移動により所定の完全シート収納部１１の前に移動される。この後、吸着ヘッド１３に搭載されているコンプレッサー（真空ポンプ）が作用して、所定個数の錠剤を吸着する。
【００４５】
続いて、処方する薬剤において端数が必要な場合には、Ｚキャリッジによりチャックユニット１４が残部シート収納部１２に近接し、その計４つの爪体により残部シートの端部（耳部）を持つ。その後、Ｚキャリッジが後方に（残部シート収納部１２から離反する方向に）移動し、チャックユニット１４がカッティング部１５の場所まで移動する。その後、チャックユニット１４先端のヘッド部が残部シートの平坦状の底面（裏面）が下側にくるように１８０度回転され、カッティング部１５により前記残部シートから必要端数だけがカットされてトレイ１６に落下される。その後、前記必要枚数だけ切り離された残りの残部シートは、コントローラの指令により、前記チャックユニット１４に把持されたまま、ＸＹキャリッジ１７及びＺキャリッジの移動により、残部シート収納部１２の前に移動され、残部シート収納部１２の中に自動的に戻される。
【００４６】
次に、本実施例１における薬品棚の構成を説明する。図５，６，７は、本実施例１における薬品棚の構成を示す図である。図５，６，７に示すように、本実施例１の錠剤ピッキングシステム全体は薬品棚とほぼ同じ大きさとし、薬品棚の場所に置けるような大きさで構成されている。薬品棚に含まれる各ボックス（各ボックスの中に、それぞれ完全シート収納部１１と残部シート収納部１２が形成されている）は計３００個とし、追加出来る様に構成され、その上部には各完全シートが多数上下方向に積載されて収容されている。各ボックスは、完全シート収納部１１と残部シート収納部１２とにより構成され、各ボックスの天井部にはＩＣタグが貼り付けられている。また、各ボックスの底面は、吸着ヘッド３が確実に吸着できるように傾斜を付けてある。
【００４７】
次に、本実施例１における吸着ヘッド１３の構成を説明する。図８Ａは本実施例１における完全シート収納部１１、残部シート収納部１２、吸着ヘッド１３などを示す図である。図８Ａに示すように、前記完全シート収納部１１内には複数の完全シート１１ａが積層されているが、それらの中の最上部の完全シート１１ａの底面が吸着ヘッド１３により吸着される。この吸着ヘッド１３の前記完全シート１１ａと接する部分には、前記完全シート１１ａの底面を破損しないようにスポンジが貼り付けてある。なお、図８Ａは、残部シート収納部１２内に残部シートが無くなったとき、完全シート収納部１１内の完全シート１１ａを吸着ヘッド１３により残部シート収納部１２内に移動させるときの動作を示すものである（図８Ａでは、このときのイメージを伝えるために吸着ヘッド１３が２つ描かれているが、吸着ヘッド１３は実際には１つだけである）。また、図示していないが、前記完全シート収納部１１の天井部分には前記ＩＣタグが設置され、前記吸着ヘッド１３にはＩＣタグ用リーダライタが備えられている。また、図８Ｂは、本実施例１におけるチャックユニット１４の先端の爪体が前記残部シート収納部１２内の残部シート１２ａをチャックするときの動作を示す図である。
【００４８】
次に、本実施例１における吸着ヘッド１３及びチャックユニット１４の動作を説明する。薬品棚と対向する空間には、ＸＹキャリッジ１７によりＸＹ方向に移動されるチャックユニット１４が設けられている。吸着ヘッド１３では完全シート１１ａを傷つけないよう吸着機（真空ポンプ）で完全シート１１ａを吸引しピッキングする。吸着ヘッド１３及びチャックユニット１４は、完全シート収納部１１及び残部シート収納部１２の前に来た後はＺ軸方向に移動してそれぞれ完全シート１１ａ及び残部シート１２ａを取り出す。前記吸着ヘッド１３の下方にはトレイ１６が存在しているので、吸着ヘッド１３の吸着が解除されると完全シート１１ａが落下してトレイ１６に受け取られる。また、前記チャックユニット１４によりチャックされた残部シート２ａも、その全体が必要な場合（カッティングする必要がない場合）は、前記チャックユニット１４の下方に前記トレイ１６が存在するので、前記チャックユニット１４のチャックが解除されると残部シート１２ａが落下してトレイ１６に受け取られる。なお、錠剤シート（完全シート）には、１０個分の錠剤部を設けられ、横ミシン目部と耳部とが形成されている。前記チャックユニット１４が前記残部シート１２ａをチャックするときは、この耳部を計４つの爪体で掴むようにしている。
【００４９】
次に、本実施例１における前記吸着ヘッド１３、チャックユニット１４、及びトレイ１６をＸ及びＹ方向に運ぶためのＸＹキャリッジの構成を説明する。図９、図１０、及び図１１は前記ＸＹキャリッジの構成を示す図である。これらの図に示すようなＸＹキャリッジ１７により、前記吸着ヘッド１３、チャックユニット１４、及びトレイ１６が一体的にＸ及びＹ方向に移動させられる。
【００５０】
次に、本実施例１における前記カッティング部１５の構成を図１２−１７図に基づいて説明する。図１２−１７に示すように、前記カッティング部１５は、刃２１と受け部２２とにより構成されている。前記受け部２２の平面は、図１２などに示すように、前記チャックユニット１４によりチャックされた残部シート１２ａの長手方向と直交する方向を長手方向とする長方形状に形成されている。前記受け部２２には、チャックユニット１４（図示のように上下に２つずつの計４個の爪体を備えている）によりチャックされた残部シート１２ａが載せられる。また、前記受け部２２には、前記刃２１を挿入可能な溝部２２ａが形成されている。前記溝部２２ａは、図１２などに示すように、前記チャックユニット１４によりチャックされた残部シート１２ａの長手方向と並行に形成されている。
【００５１】
次に、前記カッティング部１５の動作を図１２−１７に基づいて説明する。カッティング部１５は、複数の錠剤を含む１枚の残部シート１２ａの中から処方するのに必要な端数錠だけを切り出すための機構である。残った端数錠（残部シート）は残部シート収納部１２にいったん返却され、その後さらに別の患者の処方によるピッキングにおいてその薬剤の端数錠が必要となった際に再度取り出される。
【００５２】
前記残部シート収納部１２内の残部シートはチャックユニット１４先端の爪体により残部シート先端の余白部（耳部）をチャックされ、カットステーション上部へ運ばれる。制御装置は、ピッキングに必要な端数錠および前記ＩＣタグから読み込んだその残部シートに含まれる残り端数錠の数から、残部シートのどの部分を切り出すかを、予め入力しておいたカッティング・アルゴリズムに基づいて決定する。前記カットステーションにあるカッティング部１５は、この決定されたカッティングラインに沿って前記残部シートから必要な端数錠を切り出す。
【００５３】
例えば、１枚の完全シートが１０錠で構成される薬剤を１７錠ピッキングする場合であって、１枚の完全シート（１０錠分）を吸着ヘッド１３によりピッキング後、読み取ったＩＣタグ情報にある残部シートの残り端数が８錠であるときは、カッティング部１５によりこの残部シートの８錠から７錠だけを切り出して、残った１錠分の残部シートを残部シート収納部１２へ返却する。
【００５４】
また、例えば、１枚の完全シートが１０錠で構成される薬剤を１７錠ピッキングする場合であって、１枚の完全シート（１０錠分）を吸着ヘッド１３によりピッキング後、読み取ったＩＣタグ情報の中の残部シートに含まれる残り端数が４錠であるときは、まず、前記チャックユニット１４でチャックした前記残部シート（４錠分）をカッティングすること無くそのままトレイ１６へ移す（この場合は、その後に残部シート収納部１２に返却すべき残部シートは存在しない）。その後、前記吸着ヘッド１３を使用して、前記完全シート収納部１１から１枚の完全シートを吸着して残部シート収納部１２に移動させる。その後、この残部シート収納部１２内の完全シート（１０錠分）を、前記チャックユニット１４によりチャックして、このチッャクした完全シートをカットステーションに移動させて、前記カッティング部１５によりこれから３錠分の端数を切り出す。この切り出した端数シート（３錠分）は、カットステーションの下方に斜めに形成されたシューターの上を滑り落ちるようにして、トレイ１６に移す。前記端数の切り出し後に残った残部シート（７錠分）は、前記チャックユニット１４でチャックしたまま、ＸＹキャリッジにより残部シート収納部１２の前に移動させて残部シート収納部１２の中に返却する。
【００５５】
なお、前記カッティング部１５の構成としては、刃２１の部分の形状はスムーズに切れるように斜めに傾斜している。この刃２１は上下に動くことにより、残部シート（又は完全シート）をカットする。また、前記刃２１は、９０°回転する機構が付いており、これにより、前記チャックユニット１４によりチャックされた残部シート（又は完全シート）の縦方向（長手方向）と横方向の両方が、刃２１が上下するだけで切断可能になる。前記刃２１による切断手順は、次のとおりである。
【００５６】
（１）前記チャックユニット１４によりチャックされている残部シートの残り端数錠が偶数錠の場合であって、偶数錠ピッキングする必要がある場合は、前記残部シートの長手方向と直交する方向に配置された刃１１を下降させて、偶数錠分を切断する（Ｓｔｅｐ Ａ１）。また、前記チャックユニット１４によりチャックされている残部シートの残り端数錠が偶数錠の場合であって、奇数錠ピッキングする必要がある場合は、前記Ｓｔｅｐ Ａ１の後、まず、刃２１が回転して前記残部シートの長手方向と並行な方向に一錠分の切れ目を入れ、さらにその後刃２１を回転させると同時に前記チャックユニット１４を一錠分だけ奥に（残部シートの長手方向に）移動させて、２列ある内の１列分すなわち一錠分だけを切断する（Ｓｔｅｐ Ａ２）。
【００５７】
（２）前記チャックユニット１４によりチャックされている残部シートの残り端数錠が奇数錠の場合であって、奇数錠ピッキングする必要がある場合は、前記残部シートの長手方向と直交する方向に配置された刃２１を下降させて、奇数錠分を切断する（Ｓｔｅｐ Ｂ１）。また、前記チャックユニット１４によりチャックされている残部シートの残り端数錠が奇数錠の場合であって、偶数錠ピッキングする必要がある場合は、前記Ｓｔｅｐ Ｂ１の後、前記Ｓｔｅｐ Ａ２と同様の動作を行う（Ｓｔｅｐ Ｂ２）。
【００５８】
以上のように必ず２回目のステップにおいては、１錠分だけを切断するという形になる。シートサイズは予め分かっているので、一錠分の切れ目を入れることは可能である。切られた端数シートは、チャックユニット１４とトレイ１６の間にあるシューターを滑り落ちてトレイ１６に受け取られる。
【実施例２】
【００５９】
次に本発明による実施例２を説明する。本実施例２は、前記の実施例１における吸着ヘッド１３、チャックユニット１４、カッティング部１５、及びＸＹキャリッジを、後述のロボットにより構成したものである。以下に、このロボットの構成を詳細に説明する。
【００６０】
図１８は、作業環境（作業空間）Ｗに６個の物体（３次元物体）５０１，５０２，５０３，５０４，５０５，５０６が存在しており、その作業環境Ｗを移動するロボットの１の様子を示す。
【００６１】
ロボット１は、移動台車２の上部にアーム３を備えることで、作業環境Ｗに存在する物体５０１〜５０６に対する操作或いは作業を行なうことができるように構成されている。また、ロボット１はインターネット等の情報通信ネットワークＮＥＴを介して情報サーバ１０１と接続されている。
【００６２】
情報サーバ１０１は、ロボット１が物体５０１〜５０６を認識するための情報（以下、物体認識用情報という。）ＯＢＳを管理している。その物体認識用情報ＯＢＳとしては、物体５０１〜５０６の幾何学的形状や色の情報が挙げられる。そして、この情報サーバ１０１への物体認識用情報ＯＢＳの初期書き込み或いはアップロード（初期値の書き込み或いはアップロード）は、物体５０１〜５０６の製造者、その製造者から委託をうけた事業者等によって行われる。
【００６３】
この情報サーバ１０１の設置場所は、例えばインターネットのプロトコル等を使用して情報通信ネットワークＮＥＴ上でアクセス可能な場所であり、情報通信ネットワークＮＥＴの任意の場所である。例えば、情報サーバ１０１は、プロバイダのような情報管理企業であるユビキタス知識管理企業により管理されている。この場合、物体認識用情報ＯＢＳは、ユビキタス知識管理企業によって管理され、ユビキタス知識管理企業によって情報サーバ１０１への書き込み或いはアップロードがなされる。
【００６４】
例えば多くの物体（製品）が存在するような場合に、物体認識用情報ＯＢＳの作成を、物体（製品）を製造する企業に任せてしまうと、それぞれ物体操作用情報ＯＢの規格が統一できなくなり、物体操作用情報ＯＢＳの有用性は低いものになる。物体操作用情報ＯＢの規格が統一されていないと、例えば、物体操作用情報ＯＢＳを扱うソフトウェアの作成は、その物体操作用情報ＯＢＳごとに全く異なる方式のもとで行なう必要がある。このようなことから、ユビキタス知識管理企業が、各物体（製品）ごとに存在する物体認識用情報ＯＢＳを加工する等して一定規格のものとして、情報サーバ１０１で管理している。
【００６５】
各物体５０１〜５０６は、作業環境Ｗにおいてロボット１が扱う物体であり、図２に示すように、各物体５０１〜５０６はタグ５０１ａ〜５０６ａが装着されている。各物体５０１〜５０６はそれぞれが、固有の形状や重量等を有している。すなわち、各物体５０１〜５０６は、前記物体認識用情報ＯＢＳが示す特性を有している。
【００６６】
タグ５０１ａ〜５０６ａとしては、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）のような無線ＩＣタグが挙げられる。ＲＦＩＤは、対環境性に優れた数ｃｍ程度の大きさからなり、電子的にデータを記憶し、電波や電磁波で読み取り器と交信することが可能な構造を有している。
【００６７】
タグ５０１ａ〜５０６ａには、当該タグ５０１ａ〜５０６ａが付されている物体５０１〜５０６を特定するための情報（以下、物体ＩＤ情報という。）ＯＢが書き込まれている。その物体ＩＤ情報ＯＢには、物体認識用情報ＯＢＳを管理している情報サーバ１０１のアドレス情報が含まれている。そのアドレス情報は、情報通信ネットワークＮＥＴ上の情報サーバ１０１を特定するための情報（以下、サーバアドレス情報という。）と、当該特定した情報サーバにおいて、物体認識用情報ＯＢＳが格納されている特定の記憶領域に関する情報（例えばＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ））情報（以下、データアドレス情報という。）とを含んで構成されている。また、物体ＩＤ情報ＯＢには、物体の外見的特性であり、かつ少ないデータ量で示すことが可能な情報、例えば物体の色を示す色情報や２次元形状（平面視形状）の情報等が含まれている。この物体ＩＤ情報は、情報サーバ１０１から物体認識用情報ＯＢＳをロボット１に読み込むための読み込み用情報を構成している。
【００６８】
ロボット１は、図１８及び図２０に示すように、タグリーダライタ４、制御部５、駆動部６、アドレス処理部７、ネットワーク処理部８及び撮像部９を備えている。タグリーダライタは、物体５０１〜５０６のタグ５０１ａ〜５０６ａに対して情報の読み書きを行う。タグリーダライタ４は、図１に示すように、撮像部９とともに、アーム３に取り付けられている。このタグリーダライタ４は、無線でタグ５０１ａ〜５０６ａに対して情報の読み書きをするように構成されている。タグ５０１ａ〜５０６ａに対して情報の読み書きをするタイミングは、種々の方法が考えられるが、例えば、一般のＩＣタグ技術が備えている標準的な機能を利用して、タグリーダライタ４から、ある一定の領域内に存在するタグ５０１ａ〜５０６ａに対しての情報の読み書きをするようにする。よって、タグリーダライタ４からある一定の領域内に複数のタグ（物体）が存在する場合、タグリーダライタ４は、自動的にそれら全てのタグから情報を読み取ることとなる。アドレス処理部７は、タグリーダライタ４によりタグ５０１ａ〜５０６ａから読み込んだ物体ＩＤ情報からアドレス情報を読み出す。
【００６９】
ネットワーク処理部８は、アドレス処理部７が読み出したアドレス情報のサーバアドレス情報に基づいて、情報通信ネットワークＮＥＴを介して情報サーバ１０１にアクセスする。そして、ネットワーク処理部８は、アドレス情報のデータアドレス情報に基づいて、アクセスした情報サーバの所定の記憶領域に記憶されている物体認識用情報ＯＢＳを情報通信ネットワークＮＥＴを介して読み込む。そして、ネットワーク処理部８は、その物体認識用情報ＯＢＳを制御部５に出力する。なお、アドレス処理部７及びネットワーク処理部８は、タグリーダライタ４が読み取った物体ＩＤ情報ＯＢに基づいて、情報サーバ１０１から物体処理用情報ＯＢを読み込む通信手段を構成している。
【００７０】
一方、撮像部９は、作業環境を撮像するためのものであり、立体視可能に構成されている。例えば、撮像部９は、ステレオタイプとして２つのＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）センサを搭載している。撮像部９は、撮像画像を制御部５に出力する。
【００７１】
制御部５は、種々の処理やロボット１を制御するように構成されている。具体的には、制御部５による処理部やロボット１の制御は次のようになる。制御部５は、撮像部９からの撮像画像と物体認識用情報ＯＢＳの幾何学的形状情報とを用いて物体の認識処理、例えばテンプレートマッチング（この場合、物体認識用情報ＯＢＳの幾何学的形状情報はテンプレートをなす。）により、撮像画像中の物体がどの物体であるか特定する。ここで、作業環境には種々の物体が存在しているので、物体の特定では、撮像画像の物体がそのような種々の物体のうちのどの物体かを特定する。通常、撮像画像中の物体が操作又は作業の対象になるのであり、よって特定された物体が操作又は作業の対象になる。なお、この特定は、制御部５による物体特定手段としての機能により、実現されている。
【００７２】
前述したように、物体認識用情報ＯＢＳは、タグ内の物体ＩＤ情報ＯＢに基づいて取得されており、さらに、そのタグから取得される物体ＩＤ情報ＯＢは、ロボット１
【００７３】
（具体的にはタグリーダライタ４）から一定範囲内にあるタグ（物体）が位置されている場合に、当該一定範囲内にある物体（具体的にはタグ）のタグから得た物体ＩＤ情報ＯＢである。
【００７４】
このようなことから、撮像部９により撮像されている物体があり、ロボット１（具体的にはタグリーダ４）から一定範囲内にその物体（具体的にはタグ）だけが存在している場合には、当該物体のタグ内の物体ＩＤ情報ＯＢに基づいて唯一物体認識用情報ＯＢＳを情報サーバ１０１から取得するようになる。この場合、制御部５は、撮像部９からの撮像画像とその唯一の物体認識用情報ＯＢＳの幾何学的形状情報とを用いた認識処理により、撮像画像中の物体を特定することができる。
【００７５】
一方、撮像部９により一つの物体が撮像されているが、ロボット１（具体的にはタグリーダライタ４）から一定範囲内にその撮像されている物体（具体的にはタグ）以外にも複数の物体（具体的にはタグ）が存在している場合には、当該撮像されている物体を含めて複数の物体のタグ内の物体ＩＤ情報ＯＢに基づいて、複数の物体認識用情報ＯＢＳを情報サーバ１０１から取得するようになる。この場合、制御部５は撮像部９からの撮像画像とその複数の物体認識用情報ＯＢＳとを用いた認識処理により、撮像画像中の物体を特定することになる。すなわち、制御部５は、撮像画像に対して複数の物体認識用情報ＯＢＳを順番でマッチングさせていき、最終的に撮像画像中の物体を特定することとなる。
【００７６】
このように、制御部５は、撮像部９からの撮像画像と物体認識用情報ＯＢＳとを用いた認識処理により撮像画像中の物体を特定する。また、前述したように、物体ＩＤ情報には、物体の外見的特性があり、かつ少ないデータ量で示すことが可能な情報、例えば物体の色を示す色情報、２次元形状（平面視形状）の情報が含まれている。このようなことから、制御部５は、前述の認識処理に先立って、物体ＩＤ情報ＯＢから得た色情報等と撮像部９からの撮像画像とを用いた認識処理を行う。この物体ＩＤ情報ＯＢから得た色情報等を用いた認識処理により物体を特定できた場合には、制御部５は、前述の撮像画像と物体認識用情報ＯＢＳとを用いた認識処理を行わないようにする、なお、後述するように、物体認識用情報ＯＢＳは、作業環境モデルＷＭの作成に必要な情報であるので、物体ＩＤ情報ＯＢに基づいた情報サーバからの物体認識用情報ＯＢＳの読み込みは行うようにする。そして、物体認識用情報ＯＢＳ又は色情報で特定した物体５０１〜５０６に対する操作や作業をするために、制御部５には、図２０に示すように、ロボット１を制御する制御プログラムＰＧと作業環境モデルＷＭとが格納されている。
【００７７】
作業環境モデルＷＭは、物体の操作に必要な情報として構築されている。物体認識用情報ＯＢＳは前述したように物体の幾何学的形状を含んでおり、この物体認識用情報ＯＢＳ内の幾何学的形状に基づいて、物体を操作するための作業環境モデルＷＭが構築されている。すなわち、物体認識用情報ＯＢＳは、物体を認識するための情報を構成するとともに、認識した物体を操作するための情報（物体操作用情報）をも構成しているのである。このようなことから、このように物体認識用情報ＯＢＳが物体を操作するための情報として使用されることを前提として、物体認識用情報ＯＢＳに、幾何学的形状等の情報の他に、重量等の他の物体固有の情報や、物体に対する操作内容を示す情報を含めておいてもよい。ここで、操作内容とは、物体を把持する操作等であり、また、作業内容とは、物体を所定の場所に搬送する等である。例えば、物体を把持する操作情報としては、物体の持ち方、持つ場所の情報が挙げられる。なお、ここで制御部５が保持している作業環境モデルＷＭは、予めある程度構築されたデータからなり、物体認識用情報ＯＢＳに基づいて完成或いは更新するようなものであってもよい。
【００７８】
制御プログラムＰＧは、作業計画アルゴリズムにより構築されている。作業計画アルゴリズムは、作業環境モデルＷＭに基づいてロボット１による作業手順を示す作業計画を作成するためのアルゴリズムからなる。この制御するプログラムＰＧは、ロボット１が動作するための情報或いはプログラムであり、ロボット１の設計者によって決定或いは設計されて、予め制御部５に格納されている。
【００７９】
制御部５は、制御プログラムＰＧにより、作業環境モデルＷＭに基づいてロボット１の作業計画を作成する。ここで、制御プログラムＰＧによる作業環境をモデルＷＭに基づいたロボット１の作業計画の作成は、例えば従来の作業計画作成技術を活用して行う。すなわち、制御部５は、ロボット１の大きさ、作業環境モデルＷＭを参照して、ロボット１と物体５０１〜５０６との干渉チェックを行う等数理的演算処理行い、作業計画を作成する。作成した作業計画は、作業を実現するために、どのように駆動部６を制御すればよいかを示す情報（行動制御）からなる。制御部５は、例えば、幾何学的形状や重量に基づいて物体５０１〜５０６における操作位置（持つ位置等）を決定する。ここで、駆動部６は、移動台車２やアーム３等によって構成されている。
【００８０】
制御部５は、作業計画に基づいて制御信号を駆動部６に出力して、駆動部６を制御する。
【００８１】
これにより、ロボット１は、自律的行動により、移動し、或いは物体５０１〜５０６に対する操作や作業を行う。具体的には、ロボット１は、物体５０１〜５０６を把持して、所定の場所に搬送する。
【００８２】
また、ロボット１は、場合によっては、物体認識用情報ＯＢＳを更新する処理を行う。ロボット１は作業計画に基づいて自律行動をするが、ロボット１が現実の物体５０１〜５０６とで誤差が生じた動作をしてしまう場合がある。例えば、物体の固有情報が変化する場合がある。例えば、経時的に、物体の形状や重量が変化したりする。このように物体の固有情報が変化した場合でも、情報サーバ１０１から得た当該物体認識用情報ＯＢＳに基づいて作業計画を作成してしまったのでは、ロボット１は、適切な移動や物体５０１〜５０６に対して適切な作業ができなくなり、すなわち現実の物体５０１〜５０６とで誤差が生じた動作をしてしまう。
【００８３】
このようなことから、ロボット１は、現実の物体５０１〜５０６とで誤差を生じた動作を検出した場合、すなわち物体５０１〜５０６の形状等の物体５０１〜５０６の固有情報の変化を検出した場合、物体認識用情報ＯＢＳを更新する。この場合、ネットワーク処理部８により、情報サーバ１０１にアクセスして、当該情報サーバ１０１に格納されている物体認識用情報ＯＢＳを更新する。この場合、情報の更新は更新可能な者を限ったり、物体操作用情報ＯＢ内の所定の情報部分だけにしたり、一定の制限の下で行われるのが好ましい。また、同時に制御部５は、自己が保持している物体認識用情報ＯＢＳや作業環境モデルＷＭも更新する。
【００８４】
また、ロボット１が、前記認識処理により特定した物体の情報、例えば物体の位置情報を当該物体のタグに書き込むようにしてもよい。これにより、ロボット１が物体に対する操作や作業をするような場合、タグに書き込まれている位置情報を用いて行うことができる。ここで、例えば、タグに最初から物体の位置情報を格納しておくことも考えられる。しかし、物体が移動する場合には、現実の物体の位置（最新の位置）とタグ内の位置情報とが異なったものになってしまう。このようなことから、認識処理により特定した物体の位置情報をタグに書き込むようにすることで、ロボット１は、最近の位置情報に基づいて、物体を特定して、当該物体に対する操作や作業を行うことができる。この場合、ロボット１が絶対位置を認識できる手段を備えていることが前提であり、ロボットは、その手段により位置情報から物体の位置を特定することができる。
【００８５】
また、タグへの位置情報の書き込みについては、物体特定手段としての制御部５が特定した物体の情報である物体の位置情報を、制御部５が物体情報書き込み手段として機能により、タグリーダライタ４を用いてタグに書き込んでいることといえる。例えば、タグへの位置情報の書き込み方としては、当該タグ内に格納されている物体ＩＤ情報ＯＢに付加するようにする。これにより、ロボット１は、通常動作として、タグリーダライタ４によりタグ内の物体ＩＤ情報ＯＢを読み取りに行くが、この際に、当該物体ＩＤ情報ＯＢに位置情報が付加されていることを検出した場合は、この位置情報を優先的に扱うようにする。すなわち、ロボット１は、物体認識用情報ＯＢＳを用いた認識処理を行うことなく、位置情報に基づいて物体を特定する。
【００８６】
また、前述したようにタグリーダライタ４がタグ５０１ａ〜５０６ａから情報を読み取ることができる距離の範囲は一定であり、また、撮像部９による撮像範囲は一定であるので、ロボット１が物体５０１〜５０６に対する操作や作業をする場合には、ロボット１が物体５０１〜５０６にある程度近づく必要がある。このようなことから、ロボット１には、作業環境Ｗ内でのおおまかな走行経路の情報が基本動作情報として予め格納されており、ロボット１は、この走行経路の情報に基づいて作業環境Ｗ内を移動する。例えば走行経路の情報は、作業環境モデルＷＭに予め格納されている。なお、ロボット１が予め保持している基本動作情報は、走行経路の情報であることに限定されるものではなく、他の基本動作を示す情報であってもよい。
【００８７】
次に図２１を用いて一連の処理手順を示す。先ず、必要データを作成する（ステップＳ１）。具体的には、物体の製造者等が、物体認識用情報ＯＢＳを作成し、作成した物体認識用情報ＯＢＳを情報サーバ１０１に格納するとともに、その情報サーバ１０１に格納した物体認識用情報ＯＢＳに情報通信ネットワークＮＥＴを介してアクセスするための物体ＩＤ情報ＯＢ（アドレス情報）を物体５０１〜５０６のタグ５０１ａ〜５０６ａに書き込む（格納する）。また、ロボット１の設計者が作業計画アルゴリズム（制御プログラムＰＧ）を作成し、その作成した作業計画アルゴリズム（制御プログラムＰＧ）を制御部５に書き込む（格納する）。
【００８８】
続いて、ロボット１は、タグリーダライタ４により、物体５０１〜５０６のタグ５０１ａ〜５０６ａに書き込まれている物体ＩＤ情報ＯＢのアドレス情報を読み込む（ステップＳ２）。このとき、物体ＩＤ情報ＯＢの読み込み対象になるタグは、ロボット１から一定領域内に存在する物体のタグである。
【００８９】
続いて、ロボット１は、アドレス処理部７及びネットワーク処理部８により、アドレス情報に基づいて、情報通信ネットワークＮＥＴを介して情報サーバ１０１から物体認識用情報ＯＢＳを読み込む（ステップＳ３）。
【００９０】
続いて、ロボット１は対象物体を特定する（ステップＳ４）。図２２は、その処理内容を示す。先ず、制御部５は、撮像部９が得た撮像画像に基づいて、ロボット１本体のおおまかな位置決めを行う（ステップＳ１１）。例えば、制御部５は、撮像部９の焦点が対象物体に合うように、移動台車２を制御してロボット１を移動させる。続いて、制御部５は、タグリーダライタ４が対象物体の近くに位置されるように、駆動部６のアーム３を駆動させる。（ステップＳ１２）。続いて、制御部５は、情報サーバ１０１から読み込んだ物体認識用情報ＯＢＳに基づいて対象物体を特定する（ステップＳ１３）。具体的には、制御部５は、撮像部９からの撮像画像と物体認識用情報ＯＢＳの幾何学的形状情報とを用いた認識処理により物体を特定する。このように、ロボット１は、対象物体に近づいていくとともに、撮像部９から得た撮像画像と物体認識用情報ＯＢＳとを用いた認識処理により最終的にその物体がなんであるかを特定する。
【００９１】
図２３は、このような処理をした際のロボット１の様子を示す。この図２３に示すように、ロボット１は、物体５０１〜５０６のタグ５０１ａ〜５０６ａ内のアドレス情報に基づいて情報サーバ１０１から物体認識用情報ＯＢＳを読み込み、その読み込んだ物体認識用情報ＯＢＳに基づいて物体を特定する。
【００９２】
このように物体を特定した後、ロボット１は、制御部５により、物体認識用情報ＯＢＳに基づいて作業環境モデルＷＭを作成或いは更新する（スッテップＳ５）。続いて、ロボット１は、制御部５により、制御プログラム（作業計画アルゴリズム）ＰＧに基づいて作業環境モデルＷＭを参照して、作業計画を作成する（ステップＳ６）。そして、ロボット１は、その作業計画に基づいて自律的に行動する（ステップＳ７）。ここで、ロボット１は、自律的行動により、移動し、或いは物体に対する操作や作業を行う。
【００９３】
また、ロボット１は、制御部５により、物体認識用情報ＯＢＳの更新が必要か否かを判定する（スッテップＳ８）。すなわち、制御部５は、ロボット１が現実の物体とで誤差が生じた動作をしたかを判定する。ここで、制御部５は、ロボット１が現実の物体とで誤差が生じた動作をした場合、物体認識用情報ＯＢＳの更新が必要であるとして、情報サーバ１０１内の物体認識用情報ＯＢＳの更新及び作業環境のモデルの更新を行う（スッテップＳ８）。情報サーバ１０１内の物体認識用情報ＯＢＳの更新については、ネットワーク処理部８により、情報サーバ１０１にアクセスして、所定の記憶領域に記憶されている物体認識用情報ＯＢＳを更新する。
【００９４】
一方、制御部５は、ロボット１が現実の物体５０１〜５０６とで誤差が生じた動作をしなかった場合、物体認識用情報ＯＢＳの更新が必要でないとして、自律的行動に関する処理を終了する。
【００９５】
ここで例として、ロボット１から一定範囲内に複数の物体がある場合を考えてみる。この場合、タグリーダライタ４は、当該複数の物体のタグそれぞれから物体ＩＤ情報ＯＢを読み込むことになる（ステップＳ２）。この場合、その複数の物体の中には、撮像部９により撮像されている物体もあり、また、撮像部９により撮像されてはいないが、タグの物体ＩＤ情報だけが読み込まれている物体もある。
【００９６】
そして、ロボット１は、情報通信ネットワークＮＥＴを介して情報サーバ１０１から各物体ＩＤ情報ＯＢに対する複数の物体認識用情報ＯＢＳを読み込む（ステップＳ３）。そして、ロボット１は、各物体認識用情報ＯＢＳによる認識処理により物体を特定する（ステップＳ４）。ロボット１は、物体を特定した後、物体認識用情報ＯＢＳに基づいて作業環境モデルＷＭを作成或いは更新し（ステップＳ５）、続いて作業環境モデルＷＭを参照して、作業計画を作成し（ステップＳ６）、その作業計画に基づいて自律的に行動する（ステップＳ７）。
【実施例３】
【００９７】
次に本発明による実施例３を説明する。本実施例３は、前記の実施例１における吸着ヘッド１３、チャックユニット１４、カッティング部１５、及びＸＹキャリッジを、後述の「ロボットが複数の物体特定用装置の物体特定結果をも参照して作業環境に存在する物体を特定するシステム」を使用して構成したものである。以下に、このシステムの構成を詳細に説明する。
【００９８】
図２４は、ロボットが複数の物体特定用装置の物体特定結果をも参照して作業環境に存在する物体を特定するシステムの構成を示す。このシステムでは、情報通信ネットワークＮＥＴ上に複数（この例では６台）の物体特定用装置２０１，２０２，２０３，２０４，２０５，２０６を接続して、ロボット１は、これらの物体特定用装置２０１，２０２，２０３，２０４，２０５，２０６の物体特定結果をも得て、作業環境に存在する物体５０１〜５０６を最終的に特定している。
【００９９】
物体特定用装置２０１〜２０６は、ロボット１の環境を監視して監視情報を得る監視装置をなし、図２４及び図２５に示すように、タグリーダライタ２１１、撮像部２１２、アドレス処理部２１３、ネットワーク処理部２１４及び処理部２１５を備えている。この物体特定用装置２０１〜２０６は、作業環境の所定位置に固定されて設定されている。
【０１００】
タグリーダライタ２１１、撮像部２１２、アドレス処理部２１３及びネットワーク処理部２１４は、ロボット１が備えるものとは同様な機能を有している。すなわち、タグリーダライタ２１１は、無線により物体のタグに対する情報の読み書きを行う。このとき、タグリーダライタ２１１は一定の領域内に存在するタグ５０１ａ〜５０６ａ（物体５０１〜５０６）に対して情報の読み書きをする。
【０１０１】
アドレス処理部２１３は、タグリーダライタ２１１によりタグ５０１ａ〜５０６ａから読み込んだ物体ＩＤ情報ＯＢから、情報サーバ１０１〜１０６にアクセスするためのアドレス情報を読み出す。
【０１０２】
ネットワーク処理部２１３は、アドレス処理部２１１が読み出したアドレス情報のサーバアドレス情報に基づいて、情報通信ネットワークＮＥＴを介して情報サーバ１０１にアクセスする。そして、ネットワーク処理部２１３は、アドレス情報に基づいて、アクセスした情報サーバ１０１の所定の記憶領域に記憶されている物体操作用情報ＯＢＳを情報通信ネットワークＮＥＴを介して読み込む。ネットワーク処理部２１３は、情報サーバ１０１から読み込んだ物体認識用情報ＯＢＳを処理部２１５に出力する。
【０１０３】
撮像部２１２は、ロボット２の作業環境を撮像するためのものであり、立体視可能に構成されている。撮像部２１２は、撮像画像を処理部２１５に出力する。
【０１０４】
処理部２１５は撮像部２１２からの撮像画像と物体認識用情報ＯＢＳの幾何学的形状情報とを用いた物体の認識処理、例えばテンプレートマッチング（この場合、物体認識用情報ＯＢＳの幾何学的形状情報はテンプレートをなす。）により、物体５０１〜５０６を特定している。ここで、処理部２１５は、物体ＩＤ情報ＯＢに色情報や２次元形状情報が含まれていることから、これを利用して、ロボット１の制御部５と同様な処理を行う。すなわち、処理部２１５は、前述の認識処理に先立って、物体ＩＤ情報ＯＢから得た色情報等と撮像部２１２からの撮像画像とを用いた認識処理を行う。この物体ＩＤ情報ＯＢから得た色情報等を用いた認識処理により物体を特定できた場合には、処理部２１５は、撮像画像と物体認識用情報ＯＢＳとを用いた認識処理を行わないようにする。
【０１０５】
そして、処理部２１５は、物体認識用情報ＯＢＳ又は物体ＩＤ情報の色情報等に基づいて得た監視結果である物体特定結果を情報通信ネットワークＮＥＴを介してロボット１に送信する。具体的には、処理部２１５は、ネットワーク処理部２１４に物体特定結果を出力して、ネットワーク処理部２１４は、その物体特定結果を情報通信ネットワークＮＥＴを介してロボット１に送信する。ここで、物体特定用装置２０１〜２０６ロボット１との間を通信可能に接続する情報通信ネットワークＮＥＴは例えばＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）によって構成されている。また、物体特定結果は例えば物体の位置情報であり、処理部２１５は、その物体の位置情報に物体ＩＤ情報を添付し、物体特定結果として、ロボット１に送信している。
【０１０６】
ロボット１は、ネットワーク処理部２１４により物体特定用装置２０１〜２０６からの物体特定結果を受信する。ロボット１では、制御部５が、情報サーバ１０１から得た物体認識用情報ＯＢＳの幾何学的形状情報と撮像部９からの撮像画像とを用いた物体の認識処理により、作業対象となる物体５０１〜５０６を特定している。その一方で、制御部５は、物体特定用装置２０１〜２０６の物体特定結果に基づいて物体５０１〜５０６を特定する。すなわち、制御部５は、独自に物体５０１〜５０６を特定するとともに、物体特定用装置２０１〜２０６の物体特定結果に基づく物体５０１〜５０６の特定も行う。
【０１０７】
次に一連の処理手順を示す。ロボット１の処理や当該当ロボット１と情報サーバ１０１との間の処理については、前記図２１に示した処理内容と同じである。一方、物体特定用装置２０１〜２０６は、図２６に示すような処理を行う。先ず、物体特定用装置２０１〜２０６は、タグリーダライタ２１１により物体５０１〜５０６のタグ５０１ａ〜５０６ａに書き込まれている物体ＩＤ情報ＯＢのアドレス情報を読み込む（ステップＳ２１）。このとき、物体ＩＤ情報ＯＢの読み込み対象になるタグは、ロボット１から一定領域内に存在する物体のタグである。
【０１０８】
続いて、物体特定用装置２０１〜２０６は、アドレス処理部２１３及びネットワーク処理部２１４により、アドレス情報に基づいて、情報通信ネットワークＮＥＴを介して情報サーバ１０１から物体認識用情報ＯＢを読み込む（ステップＳ２２）続いて、物体特定用装置２０１〜２０６は、処理部２１５により、読み込んだ物体認識用情報ＯＢＳに基づいて物体を特定して（スッテップＳ２３）、その物体特定結果をロボット１に送信する（ステップＳ２４）。
【０１０９】
このような物体特定用装置２０１〜２０６の処理に対応して、ロボット１は、図１０に示すような処理手順により自律的行動をする。ロボットが自律的行動をする際の処理手順では、図２２と図２７とを比較するとわかるように、前記ステップＳ１３の処理に替えて、ステップＳ３１の処理を行うようになっている。すなわち、ステップＳ３１として、ロボット１の制御部５は、直接情報サーバ１０１から読み込んだ物体認識用情報ＯＢＳ及び物体特定用装置２０１〜２０６の物体特定結果に基づいて物体を特定する。すなわち、ロボット１は、独自に物体５０１〜５０６を特定するとともに、物体特定用装置２０１〜２０６の物体特定結果に基づく物体５０１〜５０６の特定も行っている。
【０１１０】
図２８は、このような処理をする際のロボット１の様子を示す。この図２８に示すように、ロボット１は、物体５０１〜５０６のタグ５０１ａ〜５０６ａのアドレス情報に基づいて情報サーバ１０１から物体認識用情報ＯＢＳを読み込み、その読み込んだ物体認識用情報ＯＢＳと物体特定用装置２０１〜２０６の物体特定結果とに基づいて物体を特定する。
【０１１１】
以上、本発明の各実施例について説明したが、本発明及び本発明を構成する各構成要件は、それぞれ、前記の各実施例及び前記の各実施例を構成する各要素として述べたものに限定されるものではなく、様々な変更が可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】本発明の実施例１を使用した調剤薬局における調剤処理の流れを示すフローチャート。
【図２】本実施例１を使用した調剤薬局における薬剤ピッキング処理の流れを示すフローチャート。
【図３】本実施例１による薬剤ピッキングシステムの全体構成を概念的に示すブロック図。
【図４】本実施例１の全体の外観構成を示す図。
【図５】本実施例１の構成を説明するための図。
【図６】本実施例１の構成を説明するための図。
【図７】本実施例１の構成を説明するための図。
【図８Ａ】本実施例１の構成を説明するための図。
【図８Ｂ】本実施例１の構成を説明するための図。
【図９】本実施例１の構成を説明するための図。
【図１０】本実施例１の構成を説明するための図。
【図１１】本実施例１の構成を説明するための図。
【図１２】本実施例１のカッティング部の構成及び動作を説明するための図。
【図１３】本実施例１のカッティング部の構成及び動作を説明するための図。
【図１４】本実施例１のカッティング部の構成及び動作を説明するための図。
【図１５】本実施例１のカッティング部の構成及び動作を説明するための図。
【図１６】本実施例１のカッティング部の構成及び動作を説明するための図。
【図１７】本実施例１のカッティング部の構成及び動作を説明するための図。
【図１８】本発明の実施例２に使用されるロボットの構成を説明するための図。
【図１９】本実施例２に使用されるロボットの構成を説明するための図。
【図２０】本実施例２に使用されるロボットの構成を説明するための図。
【図２１】本実施例２に使用されるロボットの動作を説明するための図。
【図２２】本実施例２に使用されるロボットの動作を説明するための図。
【図２３】本実施例２に使用されるロボットの構成を説明するための図。
【図２４】本発明の実施例３に使用されるシステムの構成を説明するための図。
【図２５】本実施例３に使用されるシステムの構成を説明するための図。
【図２６】本実施例３に使用されるシステムの動作を説明するための図。
【図２７】本実施例３に使用されるシステムの動作を説明するための図。
【図２８】本実施例３に使用されるシステムの構成を説明するための図。
【符号の説明】
【０１１３】
１ ロボット
２ 移動台車
３ アーム
４ タグリーダライタ
５ 制御部
６ 駆動部
７ アドレス処理部
８ ネットワーク処理部
９ 撮像部
１０ コントローラ
１１ 完全シート収納部
１１ａ 完全シート
１２ 残部シート収納部
１２ａ 残部シート
１３ 吸着ヘッド
１４ チャックユニット
１５ カッティング部
１６ トレイ
１７ キャリッジ
２１ 刃
２２ 受け部
２２ａ 溝部
１０１ 情報サーバ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、調剤薬局において患者の処方箋データに基づいて必要な薬剤を必要な個数だけピッキングできる薬剤自動ピッキングシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、調剤薬局における薬剤のピッキング装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１が提案する調剤装置は、錠剤（カプセルを含む）を例えば１０個単位で１枚のシート状に封入（ヒートシール）したＰＴＰ錠剤シート（錠剤側を押圧することで底面のアルミシート部分を破ることで錠剤を取り出すようにした包装形式のシート）のピッキングを主な目的としている。すなわち、特許文献１が提案する調剤装置は、各錠剤ケース２００の中にＰＴＰ錠剤シートを多数積層しておき、この各錠剤ケース２００内の錠剤シートをチャッキング用爪体から成るヘッド４００を利用してピッキングし、端数分については、刃装置５００を利用して前記シートから端数分をカットするようにしたものである。
【特許文献１】特許第３０８３１６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１の調剤装置には、次の１−３のような問題点が存在している。
１．まず、特許文献１においては、前述のように、各錠剤ケース内に多数積層した錠剤シートをチャッキング用爪体で把持するようにしているが、多数積層された錠剤シートの一つを爪体で把持することは、位置精度の問題などから実際には極めて困難なはずである。
【０００４】
２．また、特許文献１の調剤装置においては、必要な端数分については、刃装置５００により錠剤シートから端数分をカットして使用しているが、カットした残りの残部シートについてはシュータ５３５に落下させると記載されている（特許文献１の段落００６５の２−５行目参照）。他方、特許文献１の段落００３８，００３９，００４０を見ると、「前記残部シートは残数収納部２０３に収納されており、ヘッド４００のプッシャー４３５が取り出し部材２０５を押圧することにより取出部２０６が凹部２３３内に退避することにより、前記残数収納部２０３の最下段に位置する残部シートが自重で落下する」と記載されている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１では、上記の「前記残部シートは残数収納部２０３に収納されており・・・」という記載に拘わらず、本出願人が見る限り「前記刃装置でカットした残りの残部シートを前記残数収納部２０３に自動で収納させる機構」は示されていない。すなわち、特許文献１の段落００１９の１−３行目では「端数分が切り取られたＰＴＰ錠剤シートの残り部分は錠剤ケース２００の底部に設けられた残数収納部に戻される」と記載されているが、他方、特許文献１の段落００８１の４−７行目では「錠剤ケース２００の残数収納部２０３には錠剤シートの端数分が収容されている。また、錠剤シートを外部に取り出す取り出し部材２０５は最下位置の錠剤シートを取り出し可能にして下準備が完了する。」と記載している。
【０００６】
すなわち、特許文献１では、前述のように、（ａ）「カットした残りの残部シートはシュータ５３５に落下させるようにしている（特許文献１の段落００６５の２−５行目参照）」としながら、（ｂ）「端数分が切り取られたＰＴＰ錠剤シートの残り部分は錠剤ケース２００の底部に設けられた残数収納部に戻される」（特許文献１の段落００１９の１−３行目）としているのであり、「上記（ａ）と（ｂ）とを結びつけるための機構」は、本出願人が見る限り開示されていない。前述の「錠剤シートを外部に取り出す取り出し部材２０５は最下位置の錠剤シートを取り出し可能にして下準備が完了する。」（特許文献１の段落００８１の４−７行目）との記載から考えると、特許文献１の装置は、調剤薬局の職員が手作業で残部シートを残数収納部に戻すことを予定している可能性が高い。少なくとも、特許文献１の発明では、錠剤シートから必要分だけをカットした残りの残部シートを自動的に前記残数収納部２０３に戻すことはできない。以上より、特許文献１の調剤装置には、「錠剤シートから必要分だけをカットした残りの残部シートを自動的に所定の収納部に戻すための機構」は開示されていない（おそらく、特許文献１の装置においては、残部シートは、調剤薬局の職員が手作業により残数収納部に戻すことを予定しているものと予想される）。
【０００７】
３．さらに、上記２の点を置くとしても、特許文献１では、残部シートを残数収納部２０３の中に、多数枚、積層して収納している（特許文献１の段落００８１の４−７行目の「錠剤ケース２００の残数収納部２０３には錠剤シートの端数分が収容されている。また、錠剤シートを外部に取り出す取り出し部材２０５は最下位置の錠剤シートを取り出し可能にして下準備が完了する。」という記載など参照）が、このように多数枚の残部シートを一つの収納部に収納する方式では、その中の一枚の残部シートの端部だけをチャッキング装置（爪体など）で把持することは、位置精度の問題などから極めて困難なはずである。
【０００８】
本発明はこのような従来技術の問題点に着目してなされたものであって、まだ一部がカットされていない完全シートを確実に且つ容易にピッキングすることができ、必要分だけカットした残りの残部シートを自動的に所定の収納部に戻すことができ、さらに、前記所定の収納部に収納した残部シートを確実に且つ容易にピッキングすることができる、薬剤ピッキングシステムを提供することを目的とする。また、本発明は、装置全体の構成を簡素化し低コスト化することができる薬剤ピッキングシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述のように課題を解決するための本発明による薬剤ピッキングシステムは、同種の錠剤（カプセルを含む）を所定個数だけ互いに区分け可能に封入した錠剤シートの中、未だ一部が切り離されていない完全シートを、複数枚、平坦状に形成されている底面を上側にして互いに積層された状態で収納するための完全シート収納部と、前記完全シート収納部に近接して配置され、同種の錠剤（カプセルを含む）を所定個数だけ互いに区分け可能に封入した錠剤シートの中、１個以上の錠剤を含む端数シートが切り離された後の残りの残部シート又は前記完全シートを、いずれか１枚だけ、収納するための残部シート収納部と、前記の互いに近接して配置された各完全シート収納部及び各残部シート収納部を、Ｘ及びＹ方向（上下左右方向）に多数配置して成る薬品棚と、前記各完全シート収納部に対向可能に配置され、前記互いに積層された完全シートの中の一番上側の完全シートの平坦状底面を減圧状態を利用して吸着するための吸着ヘッドと、前記残部シート収納部に対向可能に配置され、前記残部シート収納部に収容された１枚の残部シート又は完全シートの端部を把持するためのチャックユニットと、前記チャックユニットにより端部が把持された残部シート又は完全シートから、１個以上の錠剤を含む端数シートを、切り離すためのカッティング部と、前記吸着ヘッド及び前記チャックユニットの下方に配置され、（ａ）前記吸着ヘッドにより吸着された完全シート、（ｂ）前記チャックユニットにより把持された残部シート、及び／又は、（ｃ）前記チャックユニットにより把持された残部シート又は完全シートから前記カッティング部により切り離された端数シートを受け取るためのシート受け取り部と、前記吸着ヘッド及びチャックユニットを一緒にＸ及び／又はＹ方向（上下左右方向）に移動させて、前記完全シート収納部及び残部シート収納部にそれぞれ対向させるための移動機構と、を備えたことを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明による薬剤ピッキングシステムにおいては、前記移動機構は、前記シート受け取り部をも前記吸着ヘッド及び前記チャックユニットと一緒にＸ及び／又はＹ方向（上下左右方向）に移動させるものである、ことが望ましい。
【００１１】
また、本発明による薬剤ピッキングシステムにおいては、前記残部シート収納部は、１個以上の錠剤を含む端数シートが切り離された後の残りの残部シートが存在するときはその残部シート１枚だけが収納され、前記残部シートが存在しないときは前記完全シート収納部からの完全シート１枚だけが収納されるものである、ことが望ましい。
【００１２】
また、本発明による薬剤ピッキングシステムにおいては、前記カッティング部は、刃と、前記チャックユニットによりチャックされた残部シート又は完全シートが載置される受け部と、前記受け部に載置された前記残部シート又は完全シートの上方から前記刃を下降させる駆動部とを備え、前記受け部には、前記刃の先端が挿入可能な溝部が形成されている、ことが望ましい。
【００１３】
また、本発明による薬剤ピッキングシステムにおいては、患者の処方箋データを入力するための処方箋データ入力手段と、前記処方箋データ入力手段により入力された処方箋データに基づいて、前記の移動機構、吸着ヘッド、チャックユニット、及びカッティング部を制御するための制御手段と、を備えており、前記制御手段は、前記処方箋データに基づいてある種類の錠剤をピッキングするとき、そのピッキングすべき錠剤の個数が前記完全シートに含まれる錠剤数の整数倍を超える端数を含むときは、（１）前記ピッキングすべき錠剤の個数の中、前記端数を除く前記完全シートの錠剤数の整数倍を充足する枚数の完全シートを、前記吸着ヘッドにより前記完全シート収納部から吸着すると共に、（２）前記ピッキングすべき錠剤の個数の中、前記端数に相当する端数シートを、前記残部シート収納部から取り出され前記チャックユニットにより把持された残部シートから、前記カッティング部により切り離し、（３）前記端数シートが切り離された後の残りの残部シートを前記残部シート収納部に戻すように、前記の移動機構、吸着ヘッド、チャックユニット、及びカッティング部を制御するものである、ことが望ましい。
【００１４】
また、本発明による薬剤ピッキングシステムにおいては、前記制御手段は、前記残部シートに収納されている残部シートに含まれる錠剤の個数が前記処方箋データに基づいてピッキングする必要のある前記端数よりも少ないときは、前記残部シートに収納されている残部シートをカッティングすること無くそのまま前記シート受け取り部に移動させ、前記完全シート収納部からの１枚の完全シートを前記吸着ヘッド及び移動機構により前記残部シート収納部に収納させ、その後、前記残部シート収納部に収納された完全シートを前記チャックユニットによりチャックさせて、前記カッティング部により前記端数分だけカッティングさせる、ものであることが望ましい。
【００１５】
また、本発明による薬剤ピッキングシステムにおいては、前記完全シート収納部には、前記完全シート収納部及び残部シート収納部に収納されている薬剤の個数を書換え可能に記録し且つ非接触でデータを外部と送受信可能な非接触タグが備えられていると共に、前記吸着ヘッドには、前記制御手段からの処方箋データに基づいて、前記非接触タグの記録内容を前記処方箋のためにこれからピッキングすべき薬剤の個数だけ減算した個数に書き換えるためのタグライタが備えられている、ことが望ましい。
【００１６】
また、本発明のシステムにおいては、ＩＣタグを用いた知識分散型ロボット制御システム、すなわち、「ロボット及び物体処理手法」（平成１５年９月１８日出願、特願２００３−３２５７６８、独立行政法人産業技術総合研究所）、及び、「物体処理システム、物体処理手法及びロボット」（平成１５年９月１８日出願、特願２００３−３２６４７０、独立行政法人産業技術総合研究所）の発明を使用することが望ましい。すなわち、本発明においては、前記特願２００３−３２５７６８及び特願２００３−３２６４７０の発明を、薬剤自動ピッキングのためのシステム設計とアルゴリズムに適用することが望ましい。
【００１７】
すなわち、本発明による薬剤ピッキングシステムにおいては、前記の吸着ヘッド、チャックユニット、及び／又は移動機構は、情報サーバに記憶されている物体を画像認識するために必要な物体認識用情報に基づいて前記物体を特定するロボットであって、周囲を撮影する撮像手段と、前記情報サーバから前記物体認識用情報を読み込むための読み込み用情報を、前記物体に付されている非接触型タグから非接触で読み取るタグリーダと、前記タグリーダが読み取った前記読み込み用情報に基づいて、前記情報サーバから前記物体認識用情報を読み込む通信手段と、前記通信手段が読み込んだ前記物体認識用情報と前記撮像手段が得た撮像画像情報とを用いて、前記物体を特定する物体特定手段とを備えたロボットにより構成されている、ことが望ましい。
【００１８】
さらに、本発明による薬剤ピッキングシステムにおいては、前記ロボットは、前記タグに情報を書き込むタグライタと、前記物体特定手段が特定した物体の情報を前記タグライタにより前記タグに書き込む物体情報書き込み手段とを備え、前記タグリーダは、前記物体情報書き込み手段が前記タグに書き込んだ前記物体の情報を読み取るものである、ことが望ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、調剤薬局における計数調剤ミスが防止できると共に、薬剤師以外の者であっても計数調剤が可能となり、薬剤師以外の者でも、ミスなく計数調剤をできるようになる。したがって、本発明のシステムを使用することにより、薬剤師は、計数調剤に関し視覚による最終的な検薬をするだけでよくなり、保険薬局等において、患者に対する服薬指導や薬歴管理などに、より専念できるようになる。
【００２０】
また、本発明においては、まだ一部がカットされていない完全シートについてはこれらをその平坦状底面が上側にくるように複数枚積層した状態で完全シート収納部内に収納しておき、完全シートをピッキングするときは、その最上段の平坦状底面を吸着ヘッドで吸着して取り出すようにしている。よって、本発明によれば、完全シート収納部内で多数枚の完全シートが積層されている状態でも、その積層された完全シートの一番上の平坦状の底面を前記吸着ヘッドで吸着するようにしているので、従来（特許文献１参照）のように一つのケース（収納部）内に存在する複数のシートの中の一枚をチャックする場合に比較して、完全シート１枚のピッキングをより確実に且つ容易にできるようになる。
【００２１】
また、本発明においては、完全シートをカッティングするときは、必ず、完全シートを完全シート収納部から残部シート収納部にいったん移動させ、その後に、その完全シートをチャックユニットでチャックしてカッティング部でカットするようにしている。よって、本発明によれば、前記完全シートから必要な端数分だけカットした残りの残部シートは、それを前記チャックユニットでチャックしたまま前記移動機構により残部シート収納部に対向する位置まで移動して前記残部シート収納部内に収納することができるので、前記の必要分だけカットしたとき、その残りの残部シートを自動的に所定の収納部に戻すことができる。
【００２２】
また、本発明においては、前記完全シートから必要な端数分だけカットした残りの残部シートについては、その残部シート１枚だけを残部シート収納部内に収納しておき、その後に端数をピッキングするときは、前記残部シート収納部内に一枚だけ収納されている残部シートをチャックして取り出してからカットするようにしている。よって、本発明によれば、チャックユニットは、残部シート収納部の中に一枚だけ存在する残部シートをチャックするだけなので、従来（特許文献１参照）のように一つのケース（収納部）内に存在する多数枚のシートの中の１枚だけをチャックする場合に比較して、残部シート１枚のピッキングをより確実に且つ容易にできるようになる。
【００２３】
また、本発明においては、完全シート収納部と残部シート収納部にそれぞれ対向可能な吸着ヘッドとチャックユニットを（更にはシート受け取り部を）、移動機構により一体的にＸ及びＹ方向に移動させるようにしているので、ピッキングシステム全体の構成を簡素化し低コスト化することができるようになる。
【００２４】
また、特に、本発明においては、前記完全シートのピッキングは前記完全シート収納部から吸着ヘッドにより吸着することにより行い、前記残部シートのピッキングは前記残部シート収納部からチャックユニットによりチャックすることにより行うようにしている。また、本発明では、前記残部シートの全てを端数シートの一部としてピッキングしたとき（その残部シートだけでは端数分として足りないとき）は、いったん前記完全シート収納部から１枚の完全シートを前記吸着ヘッドにより前記残部シート収納部に移動させて、その後にその残部シート収納部の移動させた完全シートをチャックユニットによりチャックして、さらに必要な端数シートを切り出すようにしている。すなわち、本発明では、（ａ）完全シートをピッキングするときは、必ず完全シート収納部から吸着ヘッドを使用して行い、（ｂ）残部シートをピッキングするときは、必ず前記残部シート収納部からチャックユニットによりチャックして行い（必要な場合はカッティングも行い）、（ｃ）前記ピッキングされた残部シートだけでは必要な端数に足りなかった場合に前記残部シート収納部内に新たに移動・収納された完全シート（カッティングする必要がある完全シート）をピッキングするときは、必ず前記残部シート収納部からチャックユニットによりチャックしてカッティングを行うようにしている。よって、本発明によれば、（ａ）完全シート収納部に収納されている完全シート（カッティングする必要が無い完全シート）のピッキング、（ｂ）残部シートのピッキング、及び（ｃ）残部シート収納部に収納された完全シート（カッティングする必要がある完全シート）のピッキングを、それぞれ、吸着ヘッドとチャックユニットとのいずれか一方に分けて分担させているので、システム全体の構成を簡素化し低コスト化することができるようになる。
【００２５】
さらに、本発明において、前記吸着ヘッド、チャックユニット、及び移動機構を、特定した物体の情報を書き込んだタグからその特定の物体の情報を（例えば物体の位置情報）を読み出すことで（物体認識情報を用いることなく）物体を特定できるロボットにより構成するようにしたときは（さらには作業環境における物体を撮像画像により簡単に認識（特定）できるロボットにより構成するようにしたときは）、より簡単且つ確実に前記の完全シートや残部シートのピッキングができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明を実施するための最良の形態においては、同種の錠剤（カプセルを含む）を所定個数だけ互いに隔離可能に封入した錠剤シートであって未だ一部が切り離されていない完全シートをピッキングするときは、完全シート収納部内で複数枚が平坦状に形成されている底面を上側にして互いに積層された状態の最上段のものを吸着ヘッドでピッキングする。また、前記完全シートの整数倍を超える端数をピッキングするときは、１枚のシート（残部シート又は完全シート）だけが収納された残部シート収納部の中から、その１枚のシートをチャックユニットで把持してピッキングし、さらにそれをカットする必要がある場合は前記チャックユニットでチャックした状態のままカッティング部でカッティングする。より具体的には、以下の実施例１について述べるとおりである。
【実施例１】
【００２７】
図１は本発明の実施例１による薬剤ピッキングシステムを使用した調剤処理の流れを示す概略フローチャート、図２は図１の処理の流れをより詳細に示すフローチャートである。図１，２に示すように、本実施例１では、医療機関から発行される処方箋に処方箋データを示す２次元バーコードを予め印刷しておく。そして、この処方箋に印刷された２次元バーコードを調剤薬局において読み取ることにより処方箋データを自動的に入力するようにしている。本実施例１では、このようにして入力された処方箋データに基づいて、後述のコントローラが後述のピッキング機構を制御する。
【００２８】
また、図１，２に示すように、本実施例１では、薬剤のピッキングが終了した後、このピッキング動作の基礎となった処方箋データとレセプトコンピュータに入力された処方箋データとの照合を行うことにより、前記ピッキングによる処方内容のチェックを行っている。この調合チェックは、ピッキングされた錠剤と処方箋を比較し、さらに薬剤間の相互作用・患者情報の過去のデータなどに基づいて患者へ指導を行うものである。この際、錠剤の変更・削除・追加がある場合は、このシステムにより判断する。また、前記調合チェックは、特に、処方箋の二次元バーコードに含まれていない手書きデータが存在する場合に（この場合の手書きデータは、前記二次元バーコードに含まれていないため自動ピッキング動作の基礎データには含まれないが、レセプトコンピュータの処方箋データには含まれる）、手書きデータが反映されない調合が行われることを防止するという効果をも有している。
【００２９】
また、図１，２に示す在庫量チェックシステム・検品システムについてここで簡単に説明しておく。薬品棚に残っている錠剤数はＰＣ（パソコン）に表示される。規定値以下になった場合は、その旨をＰＣに表示すると同時に、規定値以下の錠剤の発注書を作成する。また、薬剤の納品の際、錠剤ケースの天井に貼り付けられたＩＣタグ（後述）と納品錠剤とを照合し、齟齬がある場合はＰＣに表示する。
【００３０】
次に、本実施例１による薬剤ピッキングシステムの構成を説明する。図３は本実施例１の全体構成を概念的に示すブロック図である。
【００３１】
図３において、１１は例えば１０個の錠剤を互いに隔離して封入（ヒートシール）したＰＴＰ錠剤シート（未だ一部を切り離していない完全シート）を収納するための完全シート収納部、１２は例えば１０個の錠剤を互いに隔離して封入したＰＴＰ錠剤シートから一部（端数）を切り離した残りの残部シートを収納するための残部シート収納部、である。
【００３２】
本実施例１では、前記各完全シート収納部１１は、上下左右（Ｘ−Ｙ方向）に多数のボックスを配列して成る薬品棚の各ボックスによりそれぞれ構成されている。前記各完全シート収納部１１は、薬剤の種類毎にそれぞれ割り当てられている。また、前記各完全シート収納部１１内には、一つの種類の薬剤を封入した完全シートが、複数枚、それぞれの平坦状の底面（裏面）が上側に来るように、互いに積層されて収納されている。また、本実施例１では、前記薬品棚は、各ボックスが５段６０列計３００個のボックスより構成されている。
【００３３】
また、前記残部シート収納部１２は、前記完全シート収納部１１を構成するための前記ボックスの中の下方の領域（前記完全シート収納部１１の領域と区別できる仕切りにより区切られた領域）により構成されている。この残部シート収納部１２には、前記完全シート収納部１１に収納される完全シートと同種の薬剤を封入した一枚の残部シートが（残部シートが存在しない場合は、一枚の完全シートが）、収納されている。
【００３４】
また、図３において、１３は、コントローラ１０からの指令に基づいて、前記完全シート収納部１１内の前記の互いに積層された複数の完全シートの一番上の完全シートの底面（裏面）を、真空ポンプなどによる減圧状態を利用して吸着するための吸着ヘッドである。前記完全シートの底面は、平坦状に形成されているので、前記吸着ヘッド１３は前記完全シートの底面を容易にかつ確実に吸着することができる。
【００３５】
また、図３において、１４は、コントローラ１０からの指令に基づいて、上方の２つの爪体と下方の２つの爪体との計４つの爪体を備えたチャックユニットである。このチャックユニット１４は、前記４つの爪体により、前記残部シート収納部１２内に一枚だけ収納されている残部シート（又は一枚の完全シート）の端部をチャックする。
【００３６】
また、図３において、１５は、コントローラ１０からの指令に基づいて、前記チャックユニット１４によりチャックされた一枚の残部シート（又は一枚の完全シート）から、各患者のために必要な端数だけを切り離すためカッティング部である。このカッティング部１５は、一枚の刃と、前記前記チャックユニット１４によりチャックされた一枚の残部シート（又は一枚の完全シート）を載せると共に前記刃を受けるための受け台と、により構成されている。
【００３７】
また、図３において、１６は、前記各患者ごとにピッキングされた薬剤を載せるためのトレイである。このトレイ１６は、（ａ）前記吸着ヘッド１３が完全シートの吸着を解除したときに落下する完全シートを受け取ること、（ｂ）前記チャックユニット１４が前記残部シートのチャックを解除したときに落下する残部シートを受け取ること、及び／又は、（ｃ）前記チャックユニット１４がチッャクしている残部シート（又は完全シート）から前記カッティング部１５により必要な端数だけを切り離したときに前記カッティング部１５の受け部から後述のシューターを介して滑り落ちてくる端数シートを受け取ることにより、前記患者に必要な薬剤を受け取り保持する（図３の矢印ａ，ｂ，ｃ参照）。
【００３８】
また、図３において、１７は、コントローラ１０からの指令に基づいて、前記吸着ヘッド１３、チャックユニット１４、及びトレイ１６を一体的にＸ及びＹ方向（前記薬品棚と対向する面と並行な方向）に駆動するためのＸＹキャリッジである。
【００３９】
本実施例１の前記薬品棚においては、前述のように、同種の薬剤シートを収納する各完全シート収納部１１と各残部シート収納部１２とは、互いに上下に隣接するように配置されている。また、前記吸着ヘッド１３及び前記チャックユニット１４は、前記の互いに上下に隣接する各完全シート収納部１１及び各残部シート収納部１２にそれぞれ対向できるように相互の位置関係が固定されている。
【００４０】
前記ＸＹキャリッジ７は、コントローラ１０からの指令に基づいて、前記吸着ヘッド１３及びチャックユニット１４を、各患者のために必要な種類の薬剤を収納した前記完全シート収納部１１及び前記残部シート収納部１２と対向する位置に、それぞれ移動させる。その後、前記吸着ヘッド１３及び前記チャックユニット１４は、それぞれに備えられた駆動部（Ｚキャリッジ。図示せず）によりＺ方向（前記完全シート収納部１１及び前記残部シート収納部１２に近づく方向）に移動して、それぞれ吸着及びチャック動作を行う（図３の矢印ｄ，ｅ参照）。
【００４１】
また、詳しくは後述するが、前記完全シート収納部１１の上方の位置には、前記完全シート収納部１１に収納されている完全シートの枚数（前記複数の完全シートが有する錠剤の合計個数）及び前記残部シート収納部１２に収納されている残部シートが有する錠剤の個数の情報（在庫情報の一つ）などをそれぞれ書換え可能に記憶するための半導体メモリを内蔵するＩＣタグが、備えられている。また、前記吸着ヘッド１３には、前記ＩＣタグの記録内容を非接触で読み取り及び書き込み可能なリーダライタが備えられている。前記吸着ヘッド１３に備えられたリーダライタは、前記完全シート収納部１１に近接する毎に、前記ＩＣタグに記録された情報の読み取り・書き込みを行う。
【００４２】
次に、図４は本実施例１における前記の薬品棚、吸着ヘッド１３、ＸＹキャリッジ１７（昇降軸などから構成される移動機構）、トレイ１６、カッティング部１５などの互いの配置関係を示すための概略図で、（ａ）は正面斜め方向から見た図、（ｂ）は背面斜め方向から見た図、（ｃ）は上面から見た図を示している。なお、図４において、薬袋発行機が薬袋を発行するとき、これと同時にトレイが移動して薬袋を受け取る。薬袋は患者ごとに発行され、患者情報が印刷されている。
【００４３】
図４において、薬品棚の所定のボックス（完全シート収納部１１）には所定の完全シートが複数枚収容される。この各ボックス（完全シート収納部１１）に関する完全シートの種類、収容個数などの情報は、処方箋データと共に、制御端末装置に保存される。この情報をマスタとし、ハードディスク及びＩＣタグ（各ボックスの天井部に設置）に蓄積する。各ボックスの内部の底部側（残部シート収納部１２）には錠剤シートから必要な端数を切り離した残り分（残部シート）が収容されている。以上の準備の後に、処方箋に基づいて調剤が開始されると装置の初期化が行なわれ、薬品棚に設けられるＸキャリッジと、このＸキャリッジに設けられるＹキャリッジとから成るＸＹキャリッジ１７（コンベア）の駆動が可能になる。
【００４４】
次に、処方箋データに基づいて所定の錠剤シートを錠剤ケースから所定枚数分取り出すために、制御端末装置からの入力により、吸着ヘッド１３がＸＹキャリッジ７の移動により所定の完全シート収納部１１の前に移動される。この後、吸着ヘッド１３に搭載されているコンプレッサー（真空ポンプ）が作用して、所定個数の錠剤を吸着する。
【００４５】
続いて、処方する薬剤において端数が必要な場合には、Ｚキャリッジによりチャックユニット１４が残部シート収納部１２に近接し、その計４つの爪体により残部シートの端部（耳部）を持つ。その後、Ｚキャリッジが後方に（残部シート収納部１２から離反する方向に）移動し、チャックユニット１４がカッティング部１５の場所まで移動する。その後、チャックユニット１４先端のヘッド部が残部シートの平坦状の底面（裏面）が下側にくるように１８０度回転され、カッティング部１５により前記残部シートから必要端数だけがカットされてトレイ１６に落下される。その後、前記必要枚数だけ切り離された残りの残部シートは、コントローラの指令により、前記チャックユニット１４に把持されたまま、ＸＹキャリッジ１７及びＺキャリッジの移動により、残部シート収納部１２の前に移動され、残部シート収納部１２の中に自動的に戻される。
【００４６】
次に、本実施例１における薬品棚の構成を説明する。図５，６，７は、本実施例１における薬品棚の構成を示す図である。図５，６，７に示すように、本実施例１の錠剤ピッキングシステム全体は薬品棚とほぼ同じ大きさとし、薬品棚の場所に置けるような大きさで構成されている。薬品棚に含まれる各ボックス（各ボックスの中に、それぞれ完全シート収納部１１と残部シート収納部１２が形成されている）は計３００個とし、追加出来る様に構成され、その上部には各完全シートが多数上下方向に積載されて収容されている。各ボックスは、完全シート収納部１１と残部シート収納部１２とにより構成され、各ボックスの天井部にはＩＣタグが貼り付けられている。また、各ボックスの底面は、吸着ヘッド３が確実に吸着できるように傾斜を付けてある。
【００４７】
次に、本実施例１における吸着ヘッド１３の構成を説明する。図８Ａは本実施例１における完全シート収納部１１、残部シート収納部１２、吸着ヘッド１３などを示す図である。図８Ａに示すように、前記完全シート収納部１１内には複数の完全シート１１ａが積層されているが、それらの中の最上部の完全シート１１ａの底面が吸着ヘッド１３により吸着される。この吸着ヘッド１３の前記完全シート１１ａと接する部分には、前記完全シート１１ａの底面を破損しないようにスポンジが貼り付けてある。なお、図８Ａは、残部シート収納部１２内に残部シートが無くなったとき、完全シート収納部１１内の完全シート１１ａを吸着ヘッド１３により残部シート収納部１２内に移動させるときの動作を示すものである（図８Ａでは、このときのイメージを伝えるために吸着ヘッド１３が２つ描かれているが、吸着ヘッド１３は実際には１つだけである）。また、図示していないが、前記完全シート収納部１１の天井部分には前記ＩＣタグが設置され、前記吸着ヘッド１３にはＩＣタグ用リーダライタが備えられている。また、図８Ｂは、本実施例１におけるチャックユニット１４の先端の爪体が前記残部シート収納部１２内の残部シート１２ａをチャックするときの動作を示す図である。
【００４８】
次に、本実施例１における吸着ヘッド１３及びチャックユニット１４の動作を説明する。薬品棚と対向する空間には、ＸＹキャリッジ１７によりＸＹ方向に移動されるチャックユニット１４が設けられている。吸着ヘッド１３では完全シート１１ａを傷つけないよう吸着機（真空ポンプ）で完全シート１１ａを吸引しピッキングする。吸着ヘッド１３及びチャックユニット１４は、完全シート収納部１１及び残部シート収納部１２の前に来た後はＺ軸方向に移動してそれぞれ完全シート１１ａ及び残部シート１２ａを取り出す。前記吸着ヘッド１３の下方にはトレイ１６が存在しているので、吸着ヘッド１３の吸着が解除されると完全シート１１ａが落下してトレイ１６に受け取られる。また、前記チャックユニット１４によりチャックされた残部シート２ａも、その全体が必要な場合（カッティングする必要がない場合）は、前記チャックユニット１４の下方に前記トレイ１６が存在するので、前記チャックユニット１４のチャックが解除されると残部シート１２ａが落下してトレイ１６に受け取られる。なお、錠剤シート（完全シート）には、１０個分の錠剤部を設けられ、横ミシン目部と耳部とが形成されている。前記チャックユニット１４が前記残部シート１２ａをチャックするときは、この耳部を計４つの爪体で掴むようにしている。
【００４９】
次に、本実施例１における前記吸着ヘッド１３、チャックユニット１４、及びトレイ１６をＸ及びＹ方向に運ぶためのＸＹキャリッジの構成を説明する。図９、図１０、及び図１１は前記ＸＹキャリッジの構成を示す図である。これらの図に示すようなＸＹキャリッジ１７により、前記吸着ヘッド１３、チャックユニット１４、及びトレイ１６が一体的にＸ及びＹ方向に移動させられる。
【００５０】
次に、本実施例１における前記カッティング部１５の構成を図１２−１７図に基づいて説明する。図１２−１７に示すように、前記カッティング部１５は、刃２１と受け部２２とにより構成されている。前記受け部２２の平面は、図１２などに示すように、前記チャックユニット１４によりチャックされた残部シート１２ａの長手方向と直交する方向を長手方向とする長方形状に形成されている。前記受け部２２には、チャックユニット１４（図示のように上下に２つずつの計４個の爪体を備えている）によりチャックされた残部シート１２ａが載せられる。また、前記受け部２２には、前記刃２１を挿入可能な溝部２２ａが形成されている。前記溝部２２ａは、図１２などに示すように、前記チャックユニット１４によりチャックされた残部シート１２ａの長手方向と並行に形成されている。
【００５１】
次に、前記カッティング部１５の動作を図１２−１７に基づいて説明する。カッティング部１５は、複数の錠剤を含む１枚の残部シート１２ａの中から処方するのに必要な端数錠だけを切り出すための機構である。残った端数錠（残部シート）は残部シート収納部１２にいったん返却され、その後さらに別の患者の処方によるピッキングにおいてその薬剤の端数錠が必要となった際に再度取り出される。
【００５２】
前記残部シート収納部１２内の残部シートはチャックユニット１４先端の爪体により残部シート先端の余白部（耳部）をチャックされ、カットステーション上部へ運ばれる。制御装置は、ピッキングに必要な端数錠および前記ＩＣタグから読み込んだその残部シートに含まれる残り端数錠の数から、残部シートのどの部分を切り出すかを、予め入力しておいたカッティング・アルゴリズムに基づいて決定する。前記カットステーションにあるカッティング部１５は、この決定されたカッティングラインに沿って前記残部シートから必要な端数錠を切り出す。
【００５３】
例えば、１枚の完全シートが１０錠で構成される薬剤を１７錠ピッキングする場合であって、１枚の完全シート（１０錠分）を吸着ヘッド１３によりピッキング後、読み取ったＩＣタグ情報にある残部シートの残り端数が８錠であるときは、カッティング部１５によりこの残部シートの８錠から７錠だけを切り出して、残った１錠分の残部シートを残部シート収納部１２へ返却する。
【００５４】
また、例えば、１枚の完全シートが１０錠で構成される薬剤を１７錠ピッキングする場合であって、１枚の完全シート（１０錠分）を吸着ヘッド１３によりピッキング後、読み取ったＩＣタグ情報の中の残部シートに含まれる残り端数が４錠であるときは、まず、前記チャックユニット１４でチャックした前記残部シート（４錠分）をカッティングすること無くそのままトレイ１６へ移す（この場合は、その後に残部シート収納部１２に返却すべき残部シートは存在しない）。その後、前記吸着ヘッド１３を使用して、前記完全シート収納部１１から１枚の完全シートを吸着して残部シート収納部１２に移動させる。その後、この残部シート収納部１２内の完全シート（１０錠分）を、前記チャックユニット１４によりチャックして、このチッャクした完全シートをカットステーションに移動させて、前記カッティング部１５によりこれから３錠分の端数を切り出す。この切り出した端数シート（３錠分）は、カットステーションの下方に斜めに形成されたシューターの上を滑り落ちるようにして、トレイ１６に移す。前記端数の切り出し後に残った残部シート（７錠分）は、前記チャックユニット１４でチャックしたまま、ＸＹキャリッジにより残部シート収納部１２の前に移動させて残部シート収納部１２の中に返却する。
【００５５】
なお、前記カッティング部１５の構成としては、刃２１の部分の形状はスムーズに切れるように斜めに傾斜している。この刃２１は上下に動くことにより、残部シート（又は完全シート）をカットする。また、前記刃２１は、９０°回転する機構が付いており、これにより、前記チャックユニット１４によりチャックされた残部シート（又は完全シート）の縦方向（長手方向）と横方向の両方が、刃２１が上下するだけで切断可能になる。前記刃２１による切断手順は、次のとおりである。
【００５６】
（１）前記チャックユニット１４によりチャックされている残部シートの残り端数錠が偶数錠の場合であって、偶数錠ピッキングする必要がある場合は、前記残部シートの長手方向と直交する方向に配置された刃１１を下降させて、偶数錠分を切断する（Ｓｔｅｐ Ａ１）。また、前記チャックユニット１４によりチャックされている残部シートの残り端数錠が偶数錠の場合であって、奇数錠ピッキングする必要がある場合は、前記Ｓｔｅｐ Ａ１の後、まず、刃２１が回転して前記残部シートの長手方向と並行な方向に一錠分の切れ目を入れ、さらにその後刃２１を回転させると同時に前記チャックユニット１４を一錠分だけ奥に（残部シートの長手方向に）移動させて、２列ある内の１列分すなわち一錠分だけを切断する（Ｓｔｅｐ Ａ２）。
【００５７】
（２）前記チャックユニット１４によりチャックされている残部シートの残り端数錠が奇数錠の場合であって、奇数錠ピッキングする必要がある場合は、前記残部シートの長手方向と直交する方向に配置された刃２１を下降させて、奇数錠分を切断する（Ｓｔｅｐ Ｂ１）。また、前記チャックユニット１４によりチャックされている残部シートの残り端数錠が奇数錠の場合であって、偶数錠ピッキングする必要がある場合は、前記Ｓｔｅｐ Ｂ１の後、前記Ｓｔｅｐ Ａ２と同様の動作を行う（Ｓｔｅｐ Ｂ２）。
【００５８】
以上のように必ず２回目のステップにおいては、１錠分だけを切断するという形になる。シートサイズは予め分かっているので、一錠分の切れ目を入れることは可能である。切られた端数シートは、チャックユニット１４とトレイ１６の間にあるシューターを滑り落ちてトレイ１６に受け取られる。
【実施例２】
【００５９】
次に本発明による実施例２を説明する。本実施例２は、前記の実施例１における吸着ヘッド１３、チャックユニット１４、カッティング部１５、及びＸＹキャリッジを、後述のロボットにより構成したものである。以下に、このロボットの構成を詳細に説明する。
【００６０】
図１８は、作業環境（作業空間）Ｗに６個の物体（３次元物体）５０１，５０２，５０３，５０４，５０５，５０６が存在しており、その作業環境Ｗを移動するロボットの１の様子を示す。
【００６１】
ロボット１は、移動台車２の上部にアーム３を備えることで、作業環境Ｗに存在する物体５０１〜５０６に対する操作或いは作業を行なうことができるように構成されている。また、ロボット１はインターネット等の情報通信ネットワークＮＥＴを介して情報サーバ１０１と接続されている。
【００６２】
情報サーバ１０１は、ロボット１が物体５０１〜５０６を認識するための情報（以下、物体認識用情報という。）ＯＢＳを管理している。その物体認識用情報ＯＢＳとしては、物体５０１〜５０６の幾何学的形状や色の情報が挙げられる。そして、この情報サーバ１０１への物体認識用情報ＯＢＳの初期書き込み或いはアップロード（初期値の書き込み或いはアップロード）は、物体５０１〜５０６の製造者、その製造者から委託をうけた事業者等によって行われる。
【００６３】
この情報サーバ１０１の設置場所は、例えばインターネットのプロトコル等を使用して情報通信ネットワークＮＥＴ上でアクセス可能な場所であり、情報通信ネットワークＮＥＴの任意の場所である。例えば、情報サーバ１０１は、プロバイダのような情報管理企業であるユビキタス知識管理企業により管理されている。この場合、物体認識用情報ＯＢＳは、ユビキタス知識管理企業によって管理され、ユビキタス知識管理企業によって情報サーバ１０１への書き込み或いはアップロードがなされる。
【００６４】
例えば多くの物体（製品）が存在するような場合に、物体認識用情報ＯＢＳの作成を、物体（製品）を製造する企業に任せてしまうと、それぞれ物体操作用情報ＯＢの規格が統一できなくなり、物体操作用情報ＯＢＳの有用性は低いものになる。物体操作用情報ＯＢの規格が統一されていないと、例えば、物体操作用情報ＯＢＳを扱うソフトウェアの作成は、その物体操作用情報ＯＢＳごとに全く異なる方式のもとで行なう必要がある。このようなことから、ユビキタス知識管理企業が、各物体（製品）ごとに存在する物体認識用情報ＯＢＳを加工する等して一定規格のものとして、情報サーバ１０１で管理している。
【００６５】
各物体５０１〜５０６は、作業環境Ｗにおいてロボット１が扱う物体であり、図２に示すように、各物体５０１〜５０６はタグ５０１ａ〜５０６ａが装着されている。各物体５０１〜５０６はそれぞれが、固有の形状や重量等を有している。すなわち、各物体５０１〜５０６は、前記物体認識用情報ＯＢＳが示す特性を有している。
【００６６】
タグ５０１ａ〜５０６ａとしては、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）のような無線ＩＣタグが挙げられる。ＲＦＩＤは、対環境性に優れた数ｃｍ程度の大きさからなり、電子的にデータを記憶し、電波や電磁波で読み取り器と交信することが可能な構造を有している。
【００６７】
タグ５０１ａ〜５０６ａには、当該タグ５０１ａ〜５０６ａが付されている物体５０１〜５０６を特定するための情報（以下、物体ＩＤ情報という。）ＯＢが書き込まれている。その物体ＩＤ情報ＯＢには、物体認識用情報ＯＢＳを管理している情報サーバ１０１のアドレス情報が含まれている。そのアドレス情報は、情報通信ネットワークＮＥＴ上の情報サーバ１０１を特定するための情報（以下、サーバアドレス情報という。）と、当該特定した情報サーバにおいて、物体認識用情報ＯＢＳが格納されている特定の記憶領域に関する情報（例えばＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ））情報（以下、データアドレス情報という。）とを含んで構成されている。また、物体ＩＤ情報ＯＢには、物体の外見的特性であり、かつ少ないデータ量で示すことが可能な情報、例えば物体の色を示す色情報や２次元形状（平面視形状）の情報等が含まれている。この物体ＩＤ情報は、情報サーバ１０１から物体認識用情報ＯＢＳをロボット１に読み込むための読み込み用情報を構成している。
【００６８】
ロボット１は、図１８及び図２０に示すように、タグリーダライタ４、制御部５、駆動部６、アドレス処理部７、ネットワーク処理部８及び撮像部９を備えている。タグリーダライタは、物体５０１〜５０６のタグ５０１ａ〜５０６ａに対して情報の読み書きを行う。タグリーダライタ４は、図１に示すように、撮像部９とともに、アーム３に取り付けられている。このタグリーダライタ４は、無線でタグ５０１ａ〜５０６ａに対して情報の読み書きをするように構成されている。タグ５０１ａ〜５０６ａに対して情報の読み書きをするタイミングは、種々の方法が考えられるが、例えば、一般のＩＣタグ技術が備えている標準的な機能を利用して、タグリーダライタ４から、ある一定の領域内に存在するタグ５０１ａ〜５０６ａに対しての情報の読み書きをするようにする。よって、タグリーダライタ４からある一定の領域内に複数のタグ（物体）が存在する場合、タグリーダライタ４は、自動的にそれら全てのタグから情報を読み取ることとなる。アドレス処理部７は、タグリーダライタ４によりタグ５０１ａ〜５０６ａから読み込んだ物体ＩＤ情報からアドレス情報を読み出す。
【００６９】
ネットワーク処理部８は、アドレス処理部７が読み出したアドレス情報のサーバアドレス情報に基づいて、情報通信ネットワークＮＥＴを介して情報サーバ１０１にアクセスする。そして、ネットワーク処理部８は、アドレス情報のデータアドレス情報に基づいて、アクセスした情報サーバの所定の記憶領域に記憶されている物体認識用情報ＯＢＳを情報通信ネットワークＮＥＴを介して読み込む。そして、ネットワーク処理部８は、その物体認識用情報ＯＢＳを制御部５に出力する。なお、アドレス処理部７及びネットワーク処理部８は、タグリーダライタ４が読み取った物体ＩＤ情報ＯＢに基づいて、情報サーバ１０１から物体処理用情報ＯＢを読み込む通信手段を構成している。
【００７０】
一方、撮像部９は、作業環境を撮像するためのものであり、立体視可能に構成されている。例えば、撮像部９は、ステレオタイプとして２つのＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）センサを搭載している。撮像部９は、撮像画像を制御部５に出力する。
【００７１】
制御部５は、種々の処理やロボット１を制御するように構成されている。具体的には、制御部５による処理部やロボット１の制御は次のようになる。制御部５は、撮像部９からの撮像画像と物体認識用情報ＯＢＳの幾何学的形状情報とを用いて物体の認識処理、例えばテンプレートマッチング（この場合、物体認識用情報ＯＢＳの幾何学的形状情報はテンプレートをなす。）により、撮像画像中の物体がどの物体であるか特定する。ここで、作業環境には種々の物体が存在しているので、物体の特定では、撮像画像の物体がそのような種々の物体のうちのどの物体かを特定する。通常、撮像画像中の物体が操作又は作業の対象になるのであり、よって特定された物体が操作又は作業の対象になる。なお、この特定は、制御部５による物体特定手段としての機能により、実現されている。
【００７２】
前述したように、物体認識用情報ＯＢＳは、タグ内の物体ＩＤ情報ＯＢに基づいて取得されており、さらに、そのタグから取得される物体ＩＤ情報ＯＢは、ロボット１
【００７３】
（具体的にはタグリーダライタ４）から一定範囲内にあるタグ（物体）が位置されている場合に、当該一定範囲内にある物体（具体的にはタグ）のタグから得た物体ＩＤ情報ＯＢである。
【００７４】
このようなことから、撮像部９により撮像されている物体があり、ロボット１（具体的にはタグリーダ４）から一定範囲内にその物体（具体的にはタグ）だけが存在している場合には、当該物体のタグ内の物体ＩＤ情報ＯＢに基づいて唯一物体認識用情報ＯＢＳを情報サーバ１０１から取得するようになる。この場合、制御部５は、撮像部９からの撮像画像とその唯一の物体認識用情報ＯＢＳの幾何学的形状情報とを用いた認識処理により、撮像画像中の物体を特定することができる。
【００７５】
一方、撮像部９により一つの物体が撮像されているが、ロボット１（具体的にはタグリーダライタ４）から一定範囲内にその撮像されている物体（具体的にはタグ）以外にも複数の物体（具体的にはタグ）が存在している場合には、当該撮像されている物体を含めて複数の物体のタグ内の物体ＩＤ情報ＯＢに基づいて、複数の物体認識用情報ＯＢＳを情報サーバ１０１から取得するようになる。この場合、制御部５は撮像部９からの撮像画像とその複数の物体認識用情報ＯＢＳとを用いた認識処理により、撮像画像中の物体を特定することになる。すなわち、制御部５は、撮像画像に対して複数の物体認識用情報ＯＢＳを順番でマッチングさせていき、最終的に撮像画像中の物体を特定することとなる。
【００７６】
このように、制御部５は、撮像部９からの撮像画像と物体認識用情報ＯＢＳとを用いた認識処理により撮像画像中の物体を特定する。また、前述したように、物体ＩＤ情報には、物体の外見的特性があり、かつ少ないデータ量で示すことが可能な情報、例えば物体の色を示す色情報、２次元形状（平面視形状）の情報が含まれている。このようなことから、制御部５は、前述の認識処理に先立って、物体ＩＤ情報ＯＢから得た色情報等と撮像部９からの撮像画像とを用いた認識処理を行う。この物体ＩＤ情報ＯＢから得た色情報等を用いた認識処理により物体を特定できた場合には、制御部５は、前述の撮像画像と物体認識用情報ＯＢＳとを用いた認識処理を行わないようにする、なお、後述するように、物体認識用情報ＯＢＳは、作業環境モデルＷＭの作成に必要な情報であるので、物体ＩＤ情報ＯＢに基づいた情報サーバからの物体認識用情報ＯＢＳの読み込みは行うようにする。そして、物体認識用情報ＯＢＳ又は色情報で特定した物体５０１〜５０６に対する操作や作業をするために、制御部５には、図２０に示すように、ロボット１を制御する制御プログラムＰＧと作業環境モデルＷＭとが格納されている。
【００７７】
作業環境モデルＷＭは、物体の操作に必要な情報として構築されている。物体認識用情報ＯＢＳは前述したように物体の幾何学的形状を含んでおり、この物体認識用情報ＯＢＳ内の幾何学的形状に基づいて、物体を操作するための作業環境モデルＷＭが構築されている。すなわち、物体認識用情報ＯＢＳは、物体を認識するための情報を構成するとともに、認識した物体を操作するための情報（物体操作用情報）をも構成しているのである。このようなことから、このように物体認識用情報ＯＢＳが物体を操作するための情報として使用されることを前提として、物体認識用情報ＯＢＳに、幾何学的形状等の情報の他に、重量等の他の物体固有の情報や、物体に対する操作内容を示す情報を含めておいてもよい。ここで、操作内容とは、物体を把持する操作等であり、また、作業内容とは、物体を所定の場所に搬送する等である。例えば、物体を把持する操作情報としては、物体の持ち方、持つ場所の情報が挙げられる。なお、ここで制御部５が保持している作業環境モデルＷＭは、予めある程度構築されたデータからなり、物体認識用情報ＯＢＳに基づいて完成或いは更新するようなものであってもよい。
【００７８】
制御プログラムＰＧは、作業計画アルゴリズムにより構築されている。作業計画アルゴリズムは、作業環境モデルＷＭに基づいてロボット１による作業手順を示す作業計画を作成するためのアルゴリズムからなる。この制御するプログラムＰＧは、ロボット１が動作するための情報或いはプログラムであり、ロボット１の設計者によって決定或いは設計されて、予め制御部５に格納されている。
【００７９】
制御部５は、制御プログラムＰＧにより、作業環境モデルＷＭに基づいてロボット１の作業計画を作成する。ここで、制御プログラムＰＧによる作業環境をモデルＷＭに基づいたロボット１の作業計画の作成は、例えば従来の作業計画作成技術を活用して行う。すなわち、制御部５は、ロボット１の大きさ、作業環境モデルＷＭを参照して、ロボット１と物体５０１〜５０６との干渉チェックを行う等数理的演算処理行い、作業計画を作成する。作成した作業計画は、作業を実現するために、どのように駆動部６を制御すればよいかを示す情報（行動制御）からなる。制御部５は、例えば、幾何学的形状や重量に基づいて物体５０１〜５０６における操作位置（持つ位置等）を決定する。ここで、駆動部６は、移動台車２やアーム３等によって構成されている。
【００８０】
制御部５は、作業計画に基づいて制御信号を駆動部６に出力して、駆動部６を制御する。
【００８１】
これにより、ロボット１は、自律的行動により、移動し、或いは物体５０１〜５０６に対する操作や作業を行う。具体的には、ロボット１は、物体５０１〜５０６を把持して、所定の場所に搬送する。
【００８２】
また、ロボット１は、場合によっては、物体認識用情報ＯＢＳを更新する処理を行う。ロボット１は作業計画に基づいて自律行動をするが、ロボット１が現実の物体５０１〜５０６とで誤差が生じた動作をしてしまう場合がある。例えば、物体の固有情報が変化する場合がある。例えば、経時的に、物体の形状や重量が変化したりする。このように物体の固有情報が変化した場合でも、情報サーバ１０１から得た当該物体認識用情報ＯＢＳに基づいて作業計画を作成してしまったのでは、ロボット１は、適切な移動や物体５０１〜５０６に対して適切な作業ができなくなり、すなわち現実の物体５０１〜５０６とで誤差が生じた動作をしてしまう。
【００８３】
このようなことから、ロボット１は、現実の物体５０１〜５０６とで誤差を生じた動作を検出した場合、すなわち物体５０１〜５０６の形状等の物体５０１〜５０６の固有情報の変化を検出した場合、物体認識用情報ＯＢＳを更新する。この場合、ネットワーク処理部８により、情報サーバ１０１にアクセスして、当該情報サーバ１０１に格納されている物体認識用情報ＯＢＳを更新する。この場合、情報の更新は更新可能な者を限ったり、物体操作用情報ＯＢ内の所定の情報部分だけにしたり、一定の制限の下で行われるのが好ましい。また、同時に制御部５は、自己が保持している物体認識用情報ＯＢＳや作業環境モデルＷＭも更新する。
【００８４】
また、ロボット１が、前記認識処理により特定した物体の情報、例えば物体の位置情報を当該物体のタグに書き込むようにしてもよい。これにより、ロボット１が物体に対する操作や作業をするような場合、タグに書き込まれている位置情報を用いて行うことができる。ここで、例えば、タグに最初から物体の位置情報を格納しておくことも考えられる。しかし、物体が移動する場合には、現実の物体の位置（最新の位置）とタグ内の位置情報とが異なったものになってしまう。このようなことから、認識処理により特定した物体の位置情報をタグに書き込むようにすることで、ロボット１は、最近の位置情報に基づいて、物体を特定して、当該物体に対する操作や作業を行うことができる。この場合、ロボット１が絶対位置を認識できる手段を備えていることが前提であり、ロボットは、その手段により位置情報から物体の位置を特定することができる。
【００８５】
また、タグへの位置情報の書き込みについては、物体特定手段としての制御部５が特定した物体の情報である物体の位置情報を、制御部５が物体情報書き込み手段として機能により、タグリーダライタ４を用いてタグに書き込んでいることといえる。例えば、タグへの位置情報の書き込み方としては、当該タグ内に格納されている物体ＩＤ情報ＯＢに付加するようにする。これにより、ロボット１は、通常動作として、タグリーダライタ４によりタグ内の物体ＩＤ情報ＯＢを読み取りに行くが、この際に、当該物体ＩＤ情報ＯＢに位置情報が付加されていることを検出した場合は、この位置情報を優先的に扱うようにする。すなわち、ロボット１は、物体認識用情報ＯＢＳを用いた認識処理を行うことなく、位置情報に基づいて物体を特定する。
【００８６】
また、前述したようにタグリーダライタ４がタグ５０１ａ〜５０６ａから情報を読み取ることができる距離の範囲は一定であり、また、撮像部９による撮像範囲は一定であるので、ロボット１が物体５０１〜５０６に対する操作や作業をする場合には、ロボット１が物体５０１〜５０６にある程度近づく必要がある。このようなことから、ロボット１には、作業環境Ｗ内でのおおまかな走行経路の情報が基本動作情報として予め格納されており、ロボット１は、この走行経路の情報に基づいて作業環境Ｗ内を移動する。例えば走行経路の情報は、作業環境モデルＷＭに予め格納されている。なお、ロボット１が予め保持している基本動作情報は、走行経路の情報であることに限定されるものではなく、他の基本動作を示す情報であってもよい。
【００８７】
次に図２１を用いて一連の処理手順を示す。先ず、必要データを作成する（ステップＳ１）。具体的には、物体の製造者等が、物体認識用情報ＯＢＳを作成し、作成した物体認識用情報ＯＢＳを情報サーバ１０１に格納するとともに、その情報サーバ１０１に格納した物体認識用情報ＯＢＳに情報通信ネットワークＮＥＴを介してアクセスするための物体ＩＤ情報ＯＢ（アドレス情報）を物体５０１〜５０６のタグ５０１ａ〜５０６ａに書き込む（格納する）。また、ロボット１の設計者が作業計画アルゴリズム（制御プログラムＰＧ）を作成し、その作成した作業計画アルゴリズム（制御プログラムＰＧ）を制御部５に書き込む（格納する）。
【００８８】
続いて、ロボット１は、タグリーダライタ４により、物体５０１〜５０６のタグ５０１ａ〜５０６ａに書き込まれている物体ＩＤ情報ＯＢのアドレス情報を読み込む（ステップＳ２）。このとき、物体ＩＤ情報ＯＢの読み込み対象になるタグは、ロボット１から一定領域内に存在する物体のタグである。
【００８９】
続いて、ロボット１は、アドレス処理部７及びネットワーク処理部８により、アドレス情報に基づいて、情報通信ネットワークＮＥＴを介して情報サーバ１０１から物体認識用情報ＯＢＳを読み込む（ステップＳ３）。
【００９０】
続いて、ロボット１は対象物体を特定する（ステップＳ４）。図２２は、その処理内容を示す。先ず、制御部５は、撮像部９が得た撮像画像に基づいて、ロボット１本体のおおまかな位置決めを行う（ステップＳ１１）。例えば、制御部５は、撮像部９の焦点が対象物体に合うように、移動台車２を制御してロボット１を移動させる。続いて、制御部５は、タグリーダライタ４が対象物体の近くに位置されるように、駆動部６のアーム３を駆動させる。（ステップＳ１２）。続いて、制御部５は、情報サーバ１０１から読み込んだ物体認識用情報ＯＢＳに基づいて対象物体を特定する（ステップＳ１３）。具体的には、制御部５は、撮像部９からの撮像画像と物体認識用情報ＯＢＳの幾何学的形状情報とを用いた認識処理により物体を特定する。このように、ロボット１は、対象物体に近づいていくとともに、撮像部９から得た撮像画像と物体認識用情報ＯＢＳとを用いた認識処理により最終的にその物体がなんであるかを特定する。
【００９１】
図２３は、このような処理をした際のロボット１の様子を示す。この図２３に示すように、ロボット１は、物体５０１〜５０６のタグ５０１ａ〜５０６ａ内のアドレス情報に基づいて情報サーバ１０１から物体認識用情報ＯＢＳを読み込み、その読み込んだ物体認識用情報ＯＢＳに基づいて物体を特定する。
【００９２】
このように物体を特定した後、ロボット１は、制御部５により、物体認識用情報ＯＢＳに基づいて作業環境モデルＷＭを作成或いは更新する（スッテップＳ５）。続いて、ロボット１は、制御部５により、制御プログラム（作業計画アルゴリズム）ＰＧに基づいて作業環境モデルＷＭを参照して、作業計画を作成する（ステップＳ６）。そして、ロボット１は、その作業計画に基づいて自律的に行動する（ステップＳ７）。ここで、ロボット１は、自律的行動により、移動し、或いは物体に対する操作や作業を行う。
【００９３】
また、ロボット１は、制御部５により、物体認識用情報ＯＢＳの更新が必要か否かを判定する（スッテップＳ８）。すなわち、制御部５は、ロボット１が現実の物体とで誤差が生じた動作をしたかを判定する。ここで、制御部５は、ロボット１が現実の物体とで誤差が生じた動作をした場合、物体認識用情報ＯＢＳの更新が必要であるとして、情報サーバ１０１内の物体認識用情報ＯＢＳの更新及び作業環境のモデルの更新を行う（スッテップＳ８）。情報サーバ１０１内の物体認識用情報ＯＢＳの更新については、ネットワーク処理部８により、情報サーバ１０１にアクセスして、所定の記憶領域に記憶されている物体認識用情報ＯＢＳを更新する。
【００９４】
一方、制御部５は、ロボット１が現実の物体５０１〜５０６とで誤差が生じた動作をしなかった場合、物体認識用情報ＯＢＳの更新が必要でないとして、自律的行動に関する処理を終了する。
【００９５】
ここで例として、ロボット１から一定範囲内に複数の物体がある場合を考えてみる。この場合、タグリーダライタ４は、当該複数の物体のタグそれぞれから物体ＩＤ情報ＯＢを読み込むことになる（ステップＳ２）。この場合、その複数の物体の中には、撮像部９により撮像されている物体もあり、また、撮像部９により撮像されてはいないが、タグの物体ＩＤ情報だけが読み込まれている物体もある。
【００９６】
そして、ロボット１は、情報通信ネットワークＮＥＴを介して情報サーバ１０１から各物体ＩＤ情報ＯＢに対する複数の物体認識用情報ＯＢＳを読み込む（ステップＳ３）。そして、ロボット１は、各物体認識用情報ＯＢＳによる認識処理により物体を特定する（ステップＳ４）。ロボット１は、物体を特定した後、物体認識用情報ＯＢＳに基づいて作業環境モデルＷＭを作成或いは更新し（ステップＳ５）、続いて作業環境モデルＷＭを参照して、作業計画を作成し（ステップＳ６）、その作業計画に基づいて自律的に行動する（ステップＳ７）。
【実施例３】
【００９７】
次に本発明による実施例３を説明する。本実施例３は、前記の実施例１における吸着ヘッド１３、チャックユニット１４、カッティング部１５、及びＸＹキャリッジを、後述の「ロボットが複数の物体特定用装置の物体特定結果をも参照して作業環境に存在する物体を特定するシステム」を使用して構成したものである。以下に、このシステムの構成を詳細に説明する。
【００９８】
図２４は、ロボットが複数の物体特定用装置の物体特定結果をも参照して作業環境に存在する物体を特定するシステムの構成を示す。このシステムでは、情報通信ネットワークＮＥＴ上に複数（この例では６台）の物体特定用装置２０１，２０２，２０３，２０４，２０５，２０６を接続して、ロボット１は、これらの物体特定用装置２０１，２０２，２０３，２０４，２０５，２０６の物体特定結果をも得て、作業環境に存在する物体５０１〜５０６を最終的に特定している。
【００９９】
物体特定用装置２０１〜２０６は、ロボット１の環境を監視して監視情報を得る監視装置をなし、図２４及び図２５に示すように、タグリーダライタ２１１、撮像部２１２、アドレス処理部２１３、ネットワーク処理部２１４及び処理部２１５を備えている。この物体特定用装置２０１〜２０６は、作業環境の所定位置に固定されて設定されている。
【０１００】
タグリーダライタ２１１、撮像部２１２、アドレス処理部２１３及びネットワーク処理部２１４は、ロボット１が備えるものとは同様な機能を有している。すなわち、タグリーダライタ２１１は、無線により物体のタグに対する情報の読み書きを行う。このとき、タグリーダライタ２１１は一定の領域内に存在するタグ５０１ａ〜５０６ａ（物体５０１〜５０６）に対して情報の読み書きをする。
【０１０１】
アドレス処理部２１３は、タグリーダライタ２１１によりタグ５０１ａ〜５０６ａから読み込んだ物体ＩＤ情報ＯＢから、情報サーバ１０１〜１０６にアクセスするためのアドレス情報を読み出す。
【０１０２】
ネットワーク処理部２１３は、アドレス処理部２１１が読み出したアドレス情報のサーバアドレス情報に基づいて、情報通信ネットワークＮＥＴを介して情報サーバ１０１にアクセスする。そして、ネットワーク処理部２１３は、アドレス情報に基づいて、アクセスした情報サーバ１０１の所定の記憶領域に記憶されている物体操作用情報ＯＢＳを情報通信ネットワークＮＥＴを介して読み込む。ネットワーク処理部２１３は、情報サーバ１０１から読み込んだ物体認識用情報ＯＢＳを処理部２１５に出力する。
【０１０３】
撮像部２１２は、ロボット２の作業環境を撮像するためのものであり、立体視可能に構成されている。撮像部２１２は、撮像画像を処理部２１５に出力する。
【０１０４】
処理部２１５は撮像部２１２からの撮像画像と物体認識用情報ＯＢＳの幾何学的形状情報とを用いた物体の認識処理、例えばテンプレートマッチング（この場合、物体認識用情報ＯＢＳの幾何学的形状情報はテンプレートをなす。）により、物体５０１〜５０６を特定している。ここで、処理部２１５は、物体ＩＤ情報ＯＢに色情報や２次元形状情報が含まれていることから、これを利用して、ロボット１の制御部５と同様な処理を行う。すなわち、処理部２１５は、前述の認識処理に先立って、物体ＩＤ情報ＯＢから得た色情報等と撮像部２１２からの撮像画像とを用いた認識処理を行う。この物体ＩＤ情報ＯＢから得た色情報等を用いた認識処理により物体を特定できた場合には、処理部２１５は、撮像画像と物体認識用情報ＯＢＳとを用いた認識処理を行わないようにする。
【０１０５】
そして、処理部２１５は、物体認識用情報ＯＢＳ又は物体ＩＤ情報の色情報等に基づいて得た監視結果である物体特定結果を情報通信ネットワークＮＥＴを介してロボット１に送信する。具体的には、処理部２１５は、ネットワーク処理部２１４に物体特定結果を出力して、ネットワーク処理部２１４は、その物体特定結果を情報通信ネットワークＮＥＴを介してロボット１に送信する。ここで、物体特定用装置２０１〜２０６ロボット１との間を通信可能に接続する情報通信ネットワークＮＥＴは例えばＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）によって構成されている。また、物体特定結果は例えば物体の位置情報であり、処理部２１５は、その物体の位置情報に物体ＩＤ情報を添付し、物体特定結果として、ロボット１に送信している。
【０１０６】
ロボット１は、ネットワーク処理部２１４により物体特定用装置２０１〜２０６からの物体特定結果を受信する。ロボット１では、制御部５が、情報サーバ１０１から得た物体認識用情報ＯＢＳの幾何学的形状情報と撮像部９からの撮像画像とを用いた物体の認識処理により、作業対象となる物体５０１〜５０６を特定している。その一方で、制御部５は、物体特定用装置２０１〜２０６の物体特定結果に基づいて物体５０１〜５０６を特定する。すなわち、制御部５は、独自に物体５０１〜５０６を特定するとともに、物体特定用装置２０１〜２０６の物体特定結果に基づく物体５０１〜５０６の特定も行う。
【０１０７】
次に一連の処理手順を示す。ロボット１の処理や当該当ロボット１と情報サーバ１０１との間の処理については、前記図２１に示した処理内容と同じである。一方、物体特定用装置２０１〜２０６は、図２６に示すような処理を行う。先ず、物体特定用装置２０１〜２０６は、タグリーダライタ２１１により物体５０１〜５０６のタグ５０１ａ〜５０６ａに書き込まれている物体ＩＤ情報ＯＢのアドレス情報を読み込む（ステップＳ２１）。このとき、物体ＩＤ情報ＯＢの読み込み対象になるタグは、ロボット１から一定領域内に存在する物体のタグである。
【０１０８】
続いて、物体特定用装置２０１〜２０６は、アドレス処理部２１３及びネットワーク処理部２１４により、アドレス情報に基づいて、情報通信ネットワークＮＥＴを介して情報サーバ１０１から物体認識用情報ＯＢを読み込む（ステップＳ２２）続いて、物体特定用装置２０１〜２０６は、処理部２１５により、読み込んだ物体認識用情報ＯＢＳに基づいて物体を特定して（スッテップＳ２３）、その物体特定結果をロボット１に送信する（ステップＳ２４）。
【０１０９】
このような物体特定用装置２０１〜２０６の処理に対応して、ロボット１は、図１０に示すような処理手順により自律的行動をする。ロボットが自律的行動をする際の処理手順では、図２２と図２７とを比較するとわかるように、前記ステップＳ１３の処理に替えて、ステップＳ３１の処理を行うようになっている。すなわち、ステップＳ３１として、ロボット１の制御部５は、直接情報サーバ１０１から読み込んだ物体認識用情報ＯＢＳ及び物体特定用装置２０１〜２０６の物体特定結果に基づいて物体を特定する。すなわち、ロボット１は、独自に物体５０１〜５０６を特定するとともに、物体特定用装置２０１〜２０６の物体特定結果に基づく物体５０１〜５０６の特定も行っている。
【０１１０】
図２８は、このような処理をする際のロボット１の様子を示す。この図２８に示すように、ロボット１は、物体５０１〜５０６のタグ５０１ａ〜５０６ａのアドレス情報に基づいて情報サーバ１０１から物体認識用情報ＯＢＳを読み込み、その読み込んだ物体認識用情報ＯＢＳと物体特定用装置２０１〜２０６の物体特定結果とに基づいて物体を特定する。
【０１１１】
以上、本発明の各実施例について説明したが、本発明及び本発明を構成する各構成要件は、それぞれ、前記の各実施例及び前記の各実施例を構成する各要素として述べたものに限定されるものではなく、様々な変更が可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】本発明の実施例１を使用した調剤薬局における調剤処理の流れを示すフローチャート。
【図２】本実施例１を使用した調剤薬局における薬剤ピッキング処理の流れを示すフローチャート。
【図３】本実施例１による薬剤ピッキングシステムの全体構成を概念的に示すブロック図。
【図４】本実施例１の全体の外観構成を示す図。
【図５】本実施例１の構成を説明するための図。
【図６】本実施例１の構成を説明するための図。
【図７】本実施例１の構成を説明するための図。
【図８Ａ】本実施例１の構成を説明するための図。
【図８Ｂ】本実施例１の構成を説明するための図。
【図９】本実施例１の構成を説明するための図。
【図１０】本実施例１の構成を説明するための図。
【図１１】本実施例１の構成を説明するための図。
【図１２】本実施例１のカッティング部の構成及び動作を説明するための図。
【図１３】本実施例１のカッティング部の構成及び動作を説明するための図。
【図１４】本実施例１のカッティング部の構成及び動作を説明するための図。
【図１５】本実施例１のカッティング部の構成及び動作を説明するための図。
【図１６】本実施例１のカッティング部の構成及び動作を説明するための図。
【図１７】本実施例１のカッティング部の構成及び動作を説明するための図。
【図１８】本発明の実施例２に使用されるロボットの構成を説明するための図。
【図１９】本実施例２に使用されるロボットの構成を説明するための図。
【図２０】本実施例２に使用されるロボットの構成を説明するための図。
【図２１】本実施例２に使用されるロボットの動作を説明するための図。
【図２２】本実施例２に使用されるロボットの動作を説明するための図。
【図２３】本実施例２に使用されるロボットの構成を説明するための図。
【図２４】本発明の実施例３に使用されるシステムの構成を説明するための図。
【図２５】本実施例３に使用されるシステムの構成を説明するための図。
【図２６】本実施例３に使用されるシステムの動作を説明するための図。
【図２７】本実施例３に使用されるシステムの動作を説明するための図。
【図２８】本実施例３に使用されるシステムの構成を説明するための図。
【符号の説明】
【０１１３】
１ ロボット
２ 移動台車
３ アーム
４ タグリーダライタ
５ 制御部
６ 駆動部
７ アドレス処理部
８ ネットワーク処理部
９ 撮像部
１０ コントローラ
１１ 完全シート収納部
１１ａ 完全シート
１２ 残部シート収納部
１２ａ 残部シート
１３ 吸着ヘッド
１４ チャックユニット
１５ カッティング部
１６ トレイ
１７ キャリッジ
２１ 刃
２２ 受け部
２２ａ 溝部
１０１ 情報サーバ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同種の錠剤を所定個数だけ互いに区分け可能に封入した錠剤シートの中、未だ一部が切り離されていない完全シートを、複数枚、それぞれ平坦状に形成されている底面を上側にして互いに積層された状態で収納するための完全シート収納部と、
前記完全シート収納部に近接して配置された残部シート収納部であって、同種の錠剤を所定個数だけ互いに区分け可能に封入した錠剤シートの中、１個以上の錠剤を含む端数シートが切り離された後の残りの残部シート又は前記完全シートを、いずれか１枚だけ、収納するための残部シート収納部と、
前記の互いに近接して配置された各完全シート収納部及び各残部シート収納部を、上下左右方向に多数配置して成る薬品棚と、
前記各完全シート収納部に対向可能に配置された吸着ヘッドであって、前記各完全シート収納部内において前記積層された完全シートの中の一番上側の完全シートの平坦状底面を、減圧状態を利用して吸着するための吸着ヘッドと、
前記各残部シート収納部に対向可能に配置されたチャックユニットであって、前記各残部シート収納部に収容された１枚の残部シート又は完全シートの端部を把持するためのチャックユニットと、
前記チャックユニットにより端部が把持された残部シート又は完全シートから、１個以上の錠剤を含む端数シートを切り離すためのカッティング部と、
前記吸着ヘッド及び前記チャックユニットの下方に配置され、（ａ）前記吸着ヘッドにより吸着された完全シート、（ｂ）前記チャックユニットにより把持された残部シート、及び／又は、（ｃ）前記チャックユニットにより把持された残部シート又は完全シートから前記カッティング部により切り離された端数シート、を受け取るためのシート受け取り部と、
前記吸着ヘッド及びチャックユニットを一緒に上下左右方向に移動させて、前記完全シート収納部及び残部シート収納部にそれぞれ対向させるための移動機構と、
を備えたことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項２】
請求項１において、前記移動機構は、前記シート受け取り部をも前記吸着ヘッド及び前記チャックユニットと一緒に上下左右方向に移動させるものである、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記残部シート収納部は、１個以上の錠剤を含む端数シートが切り離された後の残りの残部シートが存在するときはその残部シート１枚だけが収納され、前記残部シートが存在しないときは前記完全シート収納部からの完全シート１枚だけが収納されるものである、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれかにおいて、
前記カッティング部は、刃と、前記チャックユニットによりチャックされた残部シート又は完全シートが載置される受け部と、前記受け部に載置された前記残部シート又は完全シートの上方から前記受け部に向けて前記刃を下降させる駆動部とを備え、前記受け部には、前記刃の先端部分が挿入可能な溝部が形成されている、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれかにおいて、
患者の処方箋データを入力するための処方箋データ入力手段と、
前記処方箋データ入力手段により入力された処方箋データに基づいて、前記の移動機構、吸着ヘッド、チャックユニット、及びカッティング部を制御するための制御手段と、
を備えており、
前記制御手段は、前記処方箋データに基づいてある種類の錠剤をピッキングするとき、そのピッキングすべき錠剤の個数が前記完全シートに含まれる錠剤数の整数倍を超える端数を含むときは、（１）前記ピッキングすべき錠剤の個数の中、前記端数を除く前記完全シートの錠剤数の整数倍を充足する枚数の完全シートを、前記吸着ヘッドにより前記完全シート収納部から吸着すると共に、（２）前記ピッキングすべき錠剤の個数の中、前記端数に相当する端数シートを、前記残部シート収納部から取り出され前記チャックユニットにより把持された残部シートから、前記カッティング部により切り離し、（３）前記端数シートが切り離された後の残りの残部シートを前記残部シート収納部に戻すように、前記の移動機構、吸着ヘッド、チャックユニット、及びカッティング部を制御するものである、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項６】
請求項５において、
前記制御手段は、前記残部シートに収納されている残部シートに含まれる錠剤の個数が前記処方箋データに基づいてピッキングする必要のある前記端数よりも少ないときは、前記残部シートに収納されている残部シートを前記チャックユニットによりチャックした後カッティングすること無くそのまま前記シート受け取り部に移動させ、前記完全シート収納部からの１枚の完全シートを前記吸着ヘッドにより吸着させて前記残部シート収納部に収納させ、その後、前記残部シート収納部に収納された完全シートを前記チャックユニットによりチャックさせて、前記カッティング部により前記端数分だけカッティングさせる、ものであることを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項７】
請求項５又は６において、
前記完全シート収納部には、前記完全シート収納部及び残部シート収納部に収納されている薬剤の個数を書換え可能に記録し且つ非接触でデータを外部と送受信可能な非接触タグが備えられていると共に、
前記吸着ヘッドには、前記制御手段からの処方箋データに基づいて、前記非接触タグの記録内容を、前記処方箋データに基づいてこれからピッキングすべき薬剤の個数だけ減算した個数に書き換えるためのタグライタが備えられている、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項８】
請求項５から７までのいずれかにおいて、
前記の吸着ヘッド、チャックユニット、及び移動機構は、情報サーバに記憶されている物体を画像認識するために必要な物体認識用情報に基づいて前記物体を特定するロボットであって、周囲を撮影する撮像手段と、前記情報サーバから前記物体認識用情報を読み込むための読み込み用情報を、前記物体に付されている非接触型タグから非接触で読み取るタグリーダと、前記タグリーダが読み取った前記読み込み用情報に基づいて、前記情報サーバから前記物体認識用情報を読み込む通信手段と、前記通信手段が読み込んだ前記物体認識用情報と前記撮像手段が得た撮像画像情報とを用いて、前記物体を特定する物体特定手段とを備えたロボットにより構成されている、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項９】
請求項８において、前記ロボットは、前記タグに情報を書き込むタグライタと、前記物体特定手段が特定した物体の情報を前記タグライタにより前記タグに書き込む物体情報書き込み手段とを備え、前記タグリーダは、前記物体情報書き込み手段が前記タグに書き込んだ前記物体の情報を読み取るものである、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同種の錠剤を所定個数だけ互いに区分け可能に封入した錠剤シートの中、未だ一部が切り離されていない完全シートを、複数枚、それぞれ平坦状に形成されている底面を上側にして互いに積層された状態で収納するための完全シート収納部と、
前記完全シート収納部に近接して配置された残部シート収納部であって、同種の錠剤を所定個数だけ互いに区分け可能に封入した錠剤シートの中、１個以上の錠剤を含む端数シートが切り離された後の残りの残部シート又は前記完全シートを、いずれか１枚だけ、収納するための残部シート収納部と、
前記の互いに近接して配置された各完全シート収納部及び各残部シート収納部を、上下左右方向に多数配置して成る薬品棚と、
前記各完全シート収納部に対向可能に配置された吸着ヘッドであって、前記各完全シート収納部内において前記積層された完全シートの中の一番上側の完全シートの平坦状底面を、減圧状態を利用して吸着するための吸着ヘッドと、
前記各残部シート収納部に対向可能に配置されたチャックユニットであって、前記各残部シート収納部に収容された１枚の残部シート又は完全シートの端部を把持するためのチャックユニットと、
前記チャックユニットにより端部が把持された残部シート又は完全シートから、１個以上の錠剤を含む端数シートを切り離すためのカッティング部と、
前記吸着ヘッド及び前記チャックユニットの下方に配置され、（ａ）前記吸着ヘッドにより吸着された完全シート、（ｂ）前記チャックユニットにより把持された残部シート、及び／又は、（ｃ）前記チャックユニットにより把持された残部シート又は完全シートから前記カッティング部により切り離された端数シート、を受け取るためのシート受け取り部と、
前記吸着ヘッド及びチャックユニットを一緒に上下左右方向に移動させて、前記完全シート収納部及び残部シート収納部にそれぞれ対向させるための移動機構と、を備え、
前記残部シート収納部は、１個以上の錠剤を含む端数シートが切り離された後の残りの残部シートが存在するときはその残部シート１枚だけが収納され、前記残部シートが存在しないときは前記完全シート収納部からの完全シート１枚だけが収納されるものである、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項２】
請求項１において、前記移動機構は、前記シート受け取り部をも前記吸着ヘッド及び前記チャックユニットと一緒に上下左右方向に移動させるものである、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記カッティング部は、刃と、前記チャックユニットによりチャックされた残部シート又は完全シートが載置される受け部と、前記受け部に載置された前記残部シート又は完全シートの上方から前記受け部に向けて前記刃を下降させる駆動部とを備え、前記受け部には、前記刃の先端部分が挿入可能な溝部が形成されている、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれかにおいて、
患者の処方箋データを入力するための処方箋データ入力手段と、
前記処方箋データ入力手段により入力された処方箋データに基づいて、前記の移動機構、吸着ヘッド、チャックユニット、及びカッティング部を制御するための制御手段と、
を備えており、
前記制御手段は、前記処方箋データに基づいてある種類の錠剤をピッキングするとき、そのピッキングすべき錠剤の個数が前記完全シートに含まれる錠剤数の整数倍を超える端数を含むときは、（１）前記ピッキングすべき錠剤の個数の中、前記端数を除く前記完全シートの錠剤数の整数倍を充足する枚数の完全シートを、前記吸着ヘッドにより前記完全シート収納部から吸着すると共に、（２）前記ピッキングすべき錠剤の個数の中、前記端数に相当する端数シートを、前記残部シート収納部から取り出され前記チャックユニットにより把持された残部シートから、前記カッティング部により切り離し、（３）前記端数シートが切り離された後の残りの残部シートを前記残部シート収納部に戻すように、前記の移動機構、吸着ヘッド、チャックユニット、及びカッティング部を制御するものである、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項５】
請求項４において、
前記制御手段は、前記残部シートに収納されている残部シートに含まれる錠剤の個数が前記処方箋データに基づいてピッキングする必要のある前記端数よりも少ないときは、前記残部シートに収納されている残部シートを前記チャックユニットによりチャックした後カッティングすること無くそのまま前記シート受け取り部に移動させ、前記完全シート収納部からの１枚の完全シートを前記吸着ヘッドにより吸着させて前記残部シート収納部に収納させ、その後、前記残部シート収納部に収納された完全シートを前記チャックユニットによりチャックさせて、前記カッティング部により前記端数分だけカッティングさせる、ものであることを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項６】
請求項４又は５において、
前記完全シート収納部には、前記完全シート収納部及び残部シート収納部に収納されている薬剤の個数を書換え可能に記録し且つ非接触でデータを外部と送受信可能な非接触タグが備えられていると共に、
前記吸着ヘッドには、前記制御手段からの処方箋データに基づいて、前記非接触タグの記録内容を、前記処方箋データに基づいてこれからピッキングすべき薬剤の個数だけ減算した個数に書き換えるためのタグライタが備えられている、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項７】
請求項４から６までのいずれかにおいて、
前記の吸着ヘッド、チャックユニット、及び移動機構は、情報サーバに記憶されている物体を画像認識するために必要な物体認識用情報に基づいて前記物体を特定するロボットであって、周囲を撮影する撮像手段と、前記情報サーバから前記物体認識用情報を読み込むための読み込み用情報を、前記物体に付されている非接触型タグから非接触で読み取るタグリーダと、前記タグリーダが読み取った前記読み込み用情報に基づいて、前記情報サーバから前記物体認識用情報を読み込む通信手段と、前記通信手段が読み込んだ前記物体認識用情報と前記撮像手段が得た撮像画像情報とを用いて、前記物体を特定する物体特定手段とを備えたロボットにより構成されている、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項８】
請求項７において、前記ロボットは、前記タグに情報を書き込むタグライタと、前記物体特定手段が特定した物体の情報を前記タグライタにより前記タグに書き込む物体情報書き込み手段とを備え、前記タグリーダは、前記物体情報書き込み手段が前記タグに書き込んだ前記物体の情報を読み取るものである、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項１】
同種の錠剤を所定個数だけ互いに区分け可能に封入した錠剤シートの中、未だ一部が切り離されていない完全シートを、複数枚、それぞれ平坦状に形成されている底面を上側にして互いに積層された状態で収納するための完全シート収納部と、
前記完全シート収納部に近接して配置された残部シート収納部であって、同種の錠剤を所定個数だけ互いに区分け可能に封入した錠剤シートの中、１個以上の錠剤を含む端数シートが切り離された後の残りの残部シート又は前記完全シートを、いずれか１枚だけ、収納するための残部シート収納部と、
前記の互いに近接して配置された各完全シート収納部及び各残部シート収納部を、上下左右方向に多数配置して成る薬品棚と、
前記各完全シート収納部に対向可能に配置された吸着ヘッドであって、前記各完全シート収納部内において前記積層された完全シートの中の一番上側の完全シートの平坦状底面を、減圧状態を利用して吸着するための吸着ヘッドと、
前記各残部シート収納部に対向可能に配置されたチャックユニットであって、前記各残部シート収納部に収容された１枚の残部シート又は完全シートの端部を把持するためのチャックユニットと、
前記チャックユニットにより端部が把持された残部シート又は完全シートから、１個以上の錠剤を含む端数シートを切り離すためのカッティング部と、
前記吸着ヘッド及び前記チャックユニットの下方に配置され、（ａ）前記吸着ヘッドにより吸着された完全シート、（ｂ）前記チャックユニットにより把持された残部シート、及び／又は、（ｃ）前記チャックユニットにより把持された残部シート又は完全シートから前記カッティング部により切り離された端数シート、を受け取るためのシート受け取り部と、
前記吸着ヘッド及びチャックユニットを一緒に上下左右方向に移動させて、前記完全シート収納部及び残部シート収納部にそれぞれ対向させるための移動機構と、
を備えたことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項２】
請求項１において、前記移動機構は、前記シート受け取り部をも前記吸着ヘッド及び前記チャックユニットと一緒に上下左右方向に移動させるものである、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記残部シート収納部は、１個以上の錠剤を含む端数シートが切り離された後の残りの残部シートが存在するときはその残部シート１枚だけが収納され、前記残部シートが存在しないときは前記完全シート収納部からの完全シート１枚だけが収納されるものである、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれかにおいて、
前記カッティング部は、刃と、前記チャックユニットによりチャックされた残部シート又は完全シートが載置される受け部と、前記受け部に載置された前記残部シート又は完全シートの上方から前記受け部に向けて前記刃を下降させる駆動部とを備え、前記受け部には、前記刃の先端部分が挿入可能な溝部が形成されている、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれかにおいて、
患者の処方箋データを入力するための処方箋データ入力手段と、
前記処方箋データ入力手段により入力された処方箋データに基づいて、前記の移動機構、吸着ヘッド、チャックユニット、及びカッティング部を制御するための制御手段と、
を備えており、
前記制御手段は、前記処方箋データに基づいてある種類の錠剤をピッキングするとき、そのピッキングすべき錠剤の個数が前記完全シートに含まれる錠剤数の整数倍を超える端数を含むときは、（１）前記ピッキングすべき錠剤の個数の中、前記端数を除く前記完全シートの錠剤数の整数倍を充足する枚数の完全シートを、前記吸着ヘッドにより前記完全シート収納部から吸着すると共に、（２）前記ピッキングすべき錠剤の個数の中、前記端数に相当する端数シートを、前記残部シート収納部から取り出され前記チャックユニットにより把持された残部シートから、前記カッティング部により切り離し、（３）前記端数シートが切り離された後の残りの残部シートを前記残部シート収納部に戻すように、前記の移動機構、吸着ヘッド、チャックユニット、及びカッティング部を制御するものである、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項６】
請求項５において、
前記制御手段は、前記残部シートに収納されている残部シートに含まれる錠剤の個数が前記処方箋データに基づいてピッキングする必要のある前記端数よりも少ないときは、前記残部シートに収納されている残部シートを前記チャックユニットによりチャックした後カッティングすること無くそのまま前記シート受け取り部に移動させ、前記完全シート収納部からの１枚の完全シートを前記吸着ヘッドにより吸着させて前記残部シート収納部に収納させ、その後、前記残部シート収納部に収納された完全シートを前記チャックユニットによりチャックさせて、前記カッティング部により前記端数分だけカッティングさせる、ものであることを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項７】
請求項５又は６において、
前記完全シート収納部には、前記完全シート収納部及び残部シート収納部に収納されている薬剤の個数を書換え可能に記録し且つ非接触でデータを外部と送受信可能な非接触タグが備えられていると共に、
前記吸着ヘッドには、前記制御手段からの処方箋データに基づいて、前記非接触タグの記録内容を、前記処方箋データに基づいてこれからピッキングすべき薬剤の個数だけ減算した個数に書き換えるためのタグライタが備えられている、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項８】
請求項５から７までのいずれかにおいて、
前記の吸着ヘッド、チャックユニット、及び移動機構は、情報サーバに記憶されている物体を画像認識するために必要な物体認識用情報に基づいて前記物体を特定するロボットであって、周囲を撮影する撮像手段と、前記情報サーバから前記物体認識用情報を読み込むための読み込み用情報を、前記物体に付されている非接触型タグから非接触で読み取るタグリーダと、前記タグリーダが読み取った前記読み込み用情報に基づいて、前記情報サーバから前記物体認識用情報を読み込む通信手段と、前記通信手段が読み込んだ前記物体認識用情報と前記撮像手段が得た撮像画像情報とを用いて、前記物体を特定する物体特定手段とを備えたロボットにより構成されている、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項９】
請求項８において、前記ロボットは、前記タグに情報を書き込むタグライタと、前記物体特定手段が特定した物体の情報を前記タグライタにより前記タグに書き込む物体情報書き込み手段とを備え、前記タグリーダは、前記物体情報書き込み手段が前記タグに書き込んだ前記物体の情報を読み取るものである、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同種の錠剤を所定個数だけ互いに区分け可能に封入した錠剤シートの中、未だ一部が切り離されていない完全シートを、複数枚、それぞれ平坦状に形成されている底面を上側にして互いに積層された状態で収納するための完全シート収納部と、
前記完全シート収納部に近接して配置された残部シート収納部であって、同種の錠剤を所定個数だけ互いに区分け可能に封入した錠剤シートの中、１個以上の錠剤を含む端数シートが切り離された後の残りの残部シート又は前記完全シートを、いずれか１枚だけ、収納するための残部シート収納部と、
前記の互いに近接して配置された各完全シート収納部及び各残部シート収納部を、上下左右方向に多数配置して成る薬品棚と、
前記各完全シート収納部に対向可能に配置された吸着ヘッドであって、前記各完全シート収納部内において前記積層された完全シートの中の一番上側の完全シートの平坦状底面を、減圧状態を利用して吸着するための吸着ヘッドと、
前記各残部シート収納部に対向可能に配置されたチャックユニットであって、前記各残部シート収納部に収容された１枚の残部シート又は完全シートの端部を把持するためのチャックユニットと、
前記チャックユニットにより端部が把持された残部シート又は完全シートから、１個以上の錠剤を含む端数シートを切り離すためのカッティング部と、
前記吸着ヘッド及び前記チャックユニットの下方に配置され、（ａ）前記吸着ヘッドにより吸着された完全シート、（ｂ）前記チャックユニットにより把持された残部シート、及び／又は、（ｃ）前記チャックユニットにより把持された残部シート又は完全シートから前記カッティング部により切り離された端数シート、を受け取るためのシート受け取り部と、
前記吸着ヘッド及びチャックユニットを一緒に上下左右方向に移動させて、前記完全シート収納部及び残部シート収納部にそれぞれ対向させるための移動機構と、を備え、
前記残部シート収納部は、１個以上の錠剤を含む端数シートが切り離された後の残りの残部シートが存在するときはその残部シート１枚だけが収納され、前記残部シートが存在しないときは前記完全シート収納部からの完全シート１枚だけが収納されるものである、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項２】
請求項１において、前記移動機構は、前記シート受け取り部をも前記吸着ヘッド及び前記チャックユニットと一緒に上下左右方向に移動させるものである、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記カッティング部は、刃と、前記チャックユニットによりチャックされた残部シート又は完全シートが載置される受け部と、前記受け部に載置された前記残部シート又は完全シートの上方から前記受け部に向けて前記刃を下降させる駆動部とを備え、前記受け部には、前記刃の先端部分が挿入可能な溝部が形成されている、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれかにおいて、
患者の処方箋データを入力するための処方箋データ入力手段と、
前記処方箋データ入力手段により入力された処方箋データに基づいて、前記の移動機構、吸着ヘッド、チャックユニット、及びカッティング部を制御するための制御手段と、
を備えており、
前記制御手段は、前記処方箋データに基づいてある種類の錠剤をピッキングするとき、そのピッキングすべき錠剤の個数が前記完全シートに含まれる錠剤数の整数倍を超える端数を含むときは、（１）前記ピッキングすべき錠剤の個数の中、前記端数を除く前記完全シートの錠剤数の整数倍を充足する枚数の完全シートを、前記吸着ヘッドにより前記完全シート収納部から吸着すると共に、（２）前記ピッキングすべき錠剤の個数の中、前記端数に相当する端数シートを、前記残部シート収納部から取り出され前記チャックユニットにより把持された残部シートから、前記カッティング部により切り離し、（３）前記端数シートが切り離された後の残りの残部シートを前記残部シート収納部に戻すように、前記の移動機構、吸着ヘッド、チャックユニット、及びカッティング部を制御するものである、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項５】
請求項４において、
前記制御手段は、前記残部シートに収納されている残部シートに含まれる錠剤の個数が前記処方箋データに基づいてピッキングする必要のある前記端数よりも少ないときは、前記残部シートに収納されている残部シートを前記チャックユニットによりチャックした後カッティングすること無くそのまま前記シート受け取り部に移動させ、前記完全シート収納部からの１枚の完全シートを前記吸着ヘッドにより吸着させて前記残部シート収納部に収納させ、その後、前記残部シート収納部に収納された完全シートを前記チャックユニットによりチャックさせて、前記カッティング部により前記端数分だけカッティングさせる、ものであることを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項６】
請求項４又は５において、
前記完全シート収納部には、前記完全シート収納部及び残部シート収納部に収納されている薬剤の個数を書換え可能に記録し且つ非接触でデータを外部と送受信可能な非接触タグが備えられていると共に、
前記吸着ヘッドには、前記制御手段からの処方箋データに基づいて、前記非接触タグの記録内容を、前記処方箋データに基づいてこれからピッキングすべき薬剤の個数だけ減算した個数に書き換えるためのタグライタが備えられている、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項７】
請求項４から６までのいずれかにおいて、
前記の吸着ヘッド、チャックユニット、及び移動機構は、情報サーバに記憶されている物体を画像認識するために必要な物体認識用情報に基づいて前記物体を特定するロボットであって、周囲を撮影する撮像手段と、前記情報サーバから前記物体認識用情報を読み込むための読み込み用情報を、前記物体に付されている非接触型タグから非接触で読み取るタグリーダと、前記タグリーダが読み取った前記読み込み用情報に基づいて、前記情報サーバから前記物体認識用情報を読み込む通信手段と、前記通信手段が読み込んだ前記物体認識用情報と前記撮像手段が得た撮像画像情報とを用いて、前記物体を特定する物体特定手段とを備えたロボットにより構成されている、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【請求項８】
請求項７において、前記ロボットは、前記タグに情報を書き込むタグライタと、前記物体特定手段が特定した物体の情報を前記タグライタにより前記タグに書き込む物体情報書き込み手段とを備え、前記タグリーダは、前記物体情報書き込み手段が前記タグに書き込んだ前記物体の情報を読み取るものである、ことを特徴とする薬剤ピッキングシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【公開番号】特開２００６−１５８５５２（Ｐ２００６−１５８５５２Ａ）
【公開日】平成１８年６月２２日（２００６．６．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３５２２２０（Ｐ２００４−３５２２２０）
【出願日】平成１６年１２月６日（２００４．１２．６）
【特許番号】特許第３６７３２７３号（Ｐ３６７３２７３）
【特許公報発行日】平成１７年７月２０日（２００５．７．２０）
【出願人】（５０３２１９７２１）株式会社ウィンディー (3)
【出願人】（３０１０２１５３３）独立行政法人産業技術総合研究所 (6,529)
【出願人】（５９１０６５５４９）福岡県 (121)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月２２日（２００６．６．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月６日（２００４．１２．６）
【特許番号】特許第３６７３２７３号（Ｐ３６７３２７３）
【特許公報発行日】平成１７年７月２０日（２００５．７．２０）
【出願人】（５０３２１９７２１）株式会社ウィンディー (3)
【出願人】（３０１０２１５３３）独立行政法人産業技術総合研究所 (6,529)
【出願人】（５９１０６５５４９）福岡県 (121)
【Ｆターム（参考）】
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