CN103857497B - 处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明的处理系统(100)包括:搬入输送机(10),搬运载置在搬运面(10s)上的物品(A);机器人(20),具有保持物品(A)的机器人手;以及控制器(110),控制机器人(20)的动作,控制器(110)控制机器人(20),使得机器人手在低于搬入输送机(10)的搬运面(10s)的位置上,从搬入输送机(10)接收物品(A)。
Description
技术领域
本发明涉及一种处理系统。
背景技术
使用机器人使以往由人工进行的作业自动化的各种技术被提出。例如,在装箱作业中将物品从输送机到箱子的搬运以往大多通过人工进行,但是近年来正在研究使用机器人进行搬运作业。例如,在专利文献1中公开了如下的装箱装置:使用夹住通过输送机运送的工件并将工件搬运到箱子的2台机器人来缩短装箱作业时间。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2004-189293号公报
发明内容
本发明所要解决的问题
在专利文献1的装箱装置中,1台机器人夹住1个工件并将该工件装入箱子内。该情况下,当工件并非较厚的工件时,机器人有可能无法夹住工件。另外,当工件是多孔质或柔软物时,如果通过手进行把持或通过吸附装置进行吸附,有时无法充分地保持。
本发明是鉴于上述问题而做出的,其目的在于提供实现了物品从搬入输送机向机器人的简单的转交的处理系统。
用于解决问题的手段
本发明所述的处理系统包括:搬入输送机,搬运载置在搬运面上的物品;机器人,具有保持所述物品的机器人手;以及控制器,控制所述机器人的动作,所述控制器控制所述机器人,使得所述机器人手在低于所述搬入输送机的所述搬运面的位置上从所述搬入输送机接收所述物品。
在一个实施方式中,所述机器人手接收从所述搬入输送机的最下游的边缘掉下的所述物品。
在一个实施方式中,所述机器人手具有载置从所述搬入输送机的所述边缘掉下的至少一个物品的载置面。
在一个实施方式中,所述控制器控制所述机器人,使得在所述至少一个物品从所述搬入输送机的所述边缘掉下时,所述机器人手的所述载置面从所述搬入输送机的所述边缘的下方,相对于由所述搬入输送机搬运所述物品的方向,向斜上方移动。
在一个实施方式中,所述控制器控制所述机器人,使得在所述至少一个物品从所述搬入输送机的所述边缘掉下时,所述机器人手的所述载置面在所述搬入输送机的所述边缘的下方旋转。
在一个实施方式中,所述搬入输送机搬入多个物品,所述载置面载置所述多个物品。
在一个实施方式中,所述处理系统还具有接收并搬出通过所述机器人搬运的所述物品的搬出输送机。
在一个实施方式中,所述搬入输送机搬入包含第一物品和第二物品的多个物品,所述机器人包含接收并搬运所述第一物品的第一机器人、以及接收并搬运所述第二物品的第二机器人。
在一个实施方式中,所述第一机器人在接收所述第一物品之后,向离开所述第二机器人的方向旋转,所述第二机器人在接收所述第二物品之后,向离开所述第一机器人的方向旋转。
在一个实施方式中,在所述第一机器人和所述第二机器人的至少一者进行搬运时,所述第一机器人和所述第二机器人的各自的至少一部分以相互在铅垂方向上交叉的方式移动。
发明效果
根据本发明,能够容易地在搬入输送机和机器人之间转交物品。
附图说明
图1是本实施方式的处理系统的示意图。
图2是本实施方式的处理系统的机器人的示意图。
图3是本实施方式的处理系统的机器人的一部分的放大示意图。
图4是具有图3所示的机器人的处理系统的示意图。
图5是本实施方式的处理系统的示意图。
图6的(a)和(b)分别是表示本实施方式的处理系统中搬入输送机与机器人之间的物品转交的示意性俯视图和侧视图,图6的(c)和(d)分别是表示本实施方式的处理系统中机器人与搬出输送机之间的物品转交的示意性俯视图和侧视图。
图7的(a)和(b)是表示图3所示的机器人对物品的接收的示意图。
图8的(a)和(b)是表示图3所示的机器人对物品的接收的示意图。
图9的(a)和(b)是本实施方式的处理系统的示意图。
图10的(a)和(b)是本实施方式的处理系统的示意图。
图11的(a)和(b)是本实施方式的处理系统的示意图。
图12是本实施方式的处理系统中的机器人的示意图。
图13的(a)~(c)是本实施方式的处理系统中的机器人手的示意图。
图14是本实施方式的处理系统中的机器人手的示意性立体图。
图15是本实施方式的处理系统中的机器人手的示意图。
图16是本实施方式的处理系统中的机器人手的示意图。
图17是本实施方式的处理系统的示意图。
图18的(a)~(c)是用于说明本实施方式的处理系统中物品搬运的一个例子的示意图。
图19的(a)~(c)是用于说明本实施方式的处理系统中物品搬运的一个例子的示意图。
图20是本实施方式的处理系统的示意图。
图21的(a)~(c)是用于说明本实施方式的处理系统中物品收容的一个例子的示意图。
图22的(a)~(c)是用于说明本实施方式的处理系统中物品收容的一个例子的示意图。
图23是本实施方式的处理系统的示意图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的处理系统的实施方式进行说明。但是,本发明的实施方式并不限于以下实施方式。
图1表示本实施方式的处理系统100的示意图。处理系统100具有搬入输送机10、机器人20、控制器110、以及物品检测装置120。在搬入输送机10的外周面上的用于搬运物品A的搬运面10Ss上,物品A从上游侧向下游侧被搬运。如此,搬入输送机10搬运物品A,机器人20接收并搬运被搬入输送机10搬运的物品A。典型地,搬入输送机10搬运多个物品A,但在图1中图示了被搬入输送机10搬运的1个物品A。
在本实施方式的处理系统100中,机器人20利用搬入输送机10的边缘10e接收物品A。由此,能够使物品A从搬入输送机10向机器人20的转交简便化。详情将在后面叙述,但在本实施方式的处理系统100中,机器人20也可以接收从搬入输送机10的边缘10e掉下的物品A。或者,机器人20也可以在搬入输送机10的边缘10e接收搬入输送机10上的物品A。此外,在此,处理系统100用于物品A的搬运,但处理系统100不仅可用于物品A的搬运,也可以用于进行物品的重新排列等其他的动作。
搬入输送机10和机器人20构成为分别通过1个以上的伺服马达(省略其图示)进行动作的结构。搬入输送机10和机器人20分别与控制器110连结,并根据来自控制器110的动作指令进行动作。
控制器110具有1个以上处理器、存储装置以及输入装置,存储装置中存储有机器人20的动作信息(示教信息)。
物品检测装置120例如由内置有处理器的摄像机构成。处理器通过对由摄像机拍摄到的图像与预先设定的物品的基准图像进行比较,检测搬入输送机10上的物品的位置,并将检测到的结果输出至控制器110。控制器110根据从物品检测装置120输入的物品的位置信息和搬入输送机10的搬运速度,计算应对物品进行保持的位置,修正机器人20的动作,将修正后的动作指令发送给机器人20。
图2是本实施方式的处理系统100的机器人20的示意图。机器人20具有机器人臂22和安装在机器人臂22上的机器人手24。机器人臂22被支承在支承部26上。例如,机器人手24设置在机器人臂22的前端,机器人臂22改变机器人手24的位置和朝向中的至少一个。例如,机器人臂22的动作也可以被预先示教。
图3是本实施方式的处理系统100的机器人20的一部分的放大的示意性俯视图。在图3所示的机器人20中,机器人手24具有载置物品A的载置面24a。例如,载置面24a是平坦的板。这样的机器人20优选用于接收从搬入输送机10的边缘10e掉下的物品A。
图4是具有图3所示的机器人20的处理系统100的示意性侧视图。图4所示的处理系统100中设有工作台S。在搬入输送机10搬运物品A时,机器人手24位于搬入输送机10的边缘10e的最下游部分的下方。当物品A到达搬入输送机10的边缘10e并从搬入输送机10的边缘10e掉下时,掉下的物品A载置在机器人手24的载置面24a上。之后,机器人20在保持载置面24a大致水平的状态下进行动作,并进行在工作台S上使载置面倾斜的动作,从而将物品A搬运到工作台S。
还有,在图4所示的处理系统100中,机器人20将物品A载置于被固定的工作台上,但本实施方式不限于此,机器人20也可以将物品A转交给不同于搬入输送机10的输送机。
图5是本实施方式的处理系统100的示意图。图5所示的处理系统100除了具有搬入输送机10和机器人20以外,还具有将从机器人20接收到的物品A搬出的搬出输送机30。当机器人20将物品A转交给搬出输送机30后,物品A被搬出输送机30搬运。
另外,在图5所示的处理系统100中,在物品A从搬入输送机10的边缘10e掉下的地点上设有废品箱W。在搬入输送机10搬运物品A时进行对物品A的检查。在本实施方式中,物品检测装置120包含内置有处理器的摄像机。该处理器对摄像机拍摄到的物品A的图像信息和预先存储的正常时的物品基准图像进行比较,并计算一致度。在两图像的一致度为阈值以下时,处理器将物品A判定为不良。该情况下,控制器110被设定成:对于被判定为不良的物品A,不执行由机器人20实施的接收动作,物品A原样地从搬入输送机10掉下,进入废品箱W内。或者控制器110也可以被设定成:不要的物品A在通过机器人20被接收之后,不搬运到搬出输送机30而进入废品箱W内。
这里,参照图6说明图5所示的处理系统100中物品A的移动。此外,在以下的说明和所参照的附图中,为了避免说明和附图冗长化,省略了控制器110和物品检测装置120的说明和图示。
首先,参照图6的(a)和图6的(b)说明将物品A从搬入输送机10向机器人20的转交。图6的(a)和(b)分别是机器人20从搬入输送机10接收物品A时的示意性俯视图和侧视图。
在此,当从搬入输送机10的搬运面10s的法线方向观察时,搬出输送机30的搬运方向在与搬入输送机10的搬运方向大致相同的直线上,另外,机器人20的支承部26也大致在该直线上。机器人20接收物品A之后,从搬入输送机10的搬运面10s的法线方向(铅垂方向)观察沿顺时针方向或逆时针方向大致旋转180°,将物品A向搬出输送机30搬运。
接着,参照图6的(c)和图6的(d),说明物品A从机器人20向搬出输送机30的转交。图6的(c)和(d)分别是机器人20将物品A转交给搬出输送机30时的示意性俯视图和侧视图。机器人臂22从搬入输送机10的搬运面10s的法线方向观察大致旋转180°,由此机器人手24到达搬出输送机30的搬运面30s。此外,通过增大机器人手24的载置面24a相对于水平面的倾斜度,物品A从机器人20被转交给搬出输送机30。
在此,参照图7和图8示例并说明机器人20从搬入输送机10接收物品A的动作。此外,在图7和图8中,为了避免附图过于复杂,只示出了机器人20的一部分。
例如,如图7的(a)所示,在物品A从搬入输送机10的边缘10e掉下之前,通过机器人臂22的动作,使机器人手24移动到搬入输送机10的边缘10e的下方。此时,机器人手24的载置面24a相对于搬入输送机10的搬运方向,向斜上方倾斜。
接着,如图7的(b)所示,在物品A从搬入输送机10的边缘10e掉下时,通过机器人臂22的动作,机器人手24的载置面24a从搬入输送机10的边缘10e的下方相对于搬入输送机10的搬运方向,向斜上方移动。如此,物品A从搬入输送机10的边缘10e掉下时,机器人手24也可以向斜上方移动。
或者,也可以伴随着物品A从搬入输送机10的边缘10e掉下,通过机器人臂22的动作,机器人手24旋转。如图8的(a)所示,在物品A从搬入输送机10的边缘10e掉下之前,通过机器人臂22的动作,机器人手24移动到搬入输送机10的边缘10e的下方。此时,机器人手24的载置面24a相对于搬入输送机10的搬运方向,向斜下方倾斜。
接着,如图8的(b)所示,物品A从搬入输送机10的边缘10e掉下时,通过机器人臂22的动作,机器人手24的载置面24a在搬入输送机10的边缘10e的下方旋转。例如,以与搬入输送机10的搬运方向正交的水平方向为轴进行旋转。如此,在物品A从搬入输送机10的边缘10e掉下时,机器人手24也可以旋转。
此外,在上述的说明中,机器人20从搬入输送机10的搬运面10s的法线方向观察大致旋转180°,从而将物品A搬运到搬出输送机30,但本实施方式不限于此。
图9的(a)是本实施方式的处理系统100的示意图。在图9的(a)所示的处理系统100中,从搬入输送机10的搬运面10s的法线方向观察时,搬出输送机30的搬运方向在与搬入输送机10的搬运方向大致相同的直线上,相对于此,机器人20的支承部26被配置在从该直线偏离的位置上。机器人20通过从搬入输送机10的搬运面10s的法线方向观察以小于180°的角度旋转,来接收被搬入输送机10搬运的物品A并转交给搬出输送机30。
此外,在上述的说明中,机器人20一次搬运一个物品A,但本实施方式不限于此。机器人20也可以一次搬运多个物品A。例如,控制器110也可以根据预先输入到控制器110的物品A的搬运模式信息,控制机器人20,以使机器人手24保持所设定的个数的物品A,并按搬运模式信息所规定的位置关系(这里为横向排列2个)将物品A载置在搬出输送机30侧。
图9的(b)是本实施方式的处理系统100的示意图。如图9的(b)所示,机器人20也可以将两个物品A载置在机器人手24的载置面24a上之后,使机器人臂22旋转,将物品A转交给搬出输送机30。
此外,在上述的说明中,处理系统100具有1个机器人20,但本实施方式不限于此。处理系统100也可以具有多个机器人20。
下面,参照图10说明具有多个机器人20的处理系统100。图10的(a)是本实施方式的处理系统100的示意图。在图10的(a)所示的处理系统100中,搬入输送机10搬入包含物品Aa和物品Ab的多个物品。在本说明书中,有时将物品Aa、Ab分别记载为第一物品Aa、第二物品Ab。
图10的(a)所示的处理系统100具有机器人20A和机器人20B。机器人20A接收并搬运物品Aa,机器人20B接收并搬运物品Ab。在本说明书中有时将机器人20A、20B分别记载为第一机器人20A、第二机器人20B。
第一机器人20A接收物品Aa之后向离开第二机器人20B的方向Ra1旋转。此时,优选地,机器人20B为了接收物品Ab,向离开机器人20A的方向Rb1旋转。另外,机器人20A将物品Aa转交给搬出输送机30之后,向离开机器人20B的方向Ra2旋转。此时,优选地,机器人20B接收物品Ab之后,向离开机器人20A的方向Rb2旋转。如此,机器人20A、20B分别接收物品Aa、Ab之后向相互分离的方向旋转。
此外,在上述的处理系统100中,一个机器人20将物品A从搬入输送机10搬运到搬出输送机30,但本实施方式不限于此。
图10的(b)是本实施方式的处理系统100的示意图。在图10的(b)所示的处理系统100中,机器人20A和机器人20B的各自的至少一部分以相互在铅垂方向上交叉的方式移动。
这里,机器人20A从搬入输送机10接收物品A,向机器人20B转交,机器人20B将该物品A向搬出输送机30转交。如此,物品A也可以通过多个机器人20A、20B从搬入输送机10向搬出输送机30搬运。
此外,在图10的(b)所示的处理系统100中,搬入输送机10和搬出输送机30的彼此之间的距离设得较大,机器人20A、20B的任一个都无法到达搬入输送机10和搬出输送机30双方,但也可以搬入输送机10和搬出输送机30的彼此之间的距离设得较小,机器人20A、20B的任一个都能到达搬入输送机10和搬出输送机30双方。该情况下,机器人20A、20B也可以通过使彼此的机器人臂22的高度不同并且从铅垂方向观察机器人20A、20B的一者向另一者接近地进行旋转,使得从铅垂方向观察机器人20A、20B交叉地进行物品A的搬运。
此外,在图10所示的处理系统100中,机器人20A、20B分别搬运1个物品A,但本实施方式不限于此。机器人20A、20B也可以分别一次搬运多个物品A。
下面,参照图11说明处理系统100。在图11的(a)所示的处理系统100中,机器人20A一次搬运2个物品A,机器人20B一次搬运其他的2个物品A。
另外,在图11的(b)所示的处理系统100中,机器人20A从搬入输送机10接收2个物品A并向机器人20B转交,机器人20B将这2个物品A向搬出输送机30转交。如此,也可以通过多个机器人20A、20B一次将2个物品A从搬入输送机10搬运到搬出输送机30。
此外,图10和图11所示的处理系统100具有机器人20A、20B,但本实施方式不限于此。处理系统100也可以具有3个以上的机器人20。另外,在上述说明中,机器人20将物品A转交到工作台S或搬出输送机30,但本实施方式不限于此。机器人20也可以通过使机器人手24的载置面24a倾斜,将物品A收纳在容器中。
另外,在上述说明中,机器人手24接收从输送机10的边缘10e掉下的物品A,但本实施方式不限于此。机器人手24也可以接收输送机10上的物品A。另外,在上述说明中,机器人手24通过将物品A载置在载置面24a上来接收物品A,但本实施方式不限于此。机器人手24也可以把持物品A。
图12是本实施方式的处理系统100中的机器人20的示意图。机器人20具有机器人臂22和安装在机器人臂22上的机器人手24。机器人臂22被支承在支承部26上。机器人手24至少具有1个把持部24s。此外,机器人手24优选具有多个把持部24s。
机器人臂22能够改变机器人手24的位置和朝向的至少一者,由此改变机器人手24所把持的物品A的位置和朝向。机器人臂22例如是6轴或7轴的多关节机器人。机器人臂22和机器人手24的动作也可以预先被示教。
下面,参照图13说明本实施方式的处理系统100中的机器人手24。图13的(a)是从y方向观察的机器人手24的示意性侧视图,图13的(b)是从x方向观察的机器人手24的示意性侧视图。图13的(c)是表示把持着物品A的机器人手24的示意图。
在图13所示的处理系统100中,机器人手24具有多个把持部24s以及将多个把持部24s连结的连结部24t。多个把持部24s被构成为能够分别把持物品A。多个把持部24s被安装在连结部24t上。机器人手24能够把持和放开物品A。
在图13所示的机器人手24中,多个把持部24s包含把持部24sa、24sb。把持部24sa、24sb沿x方向排列。在此,把持部24sa、24sb被固定地连结在连结部24t上。例如,把持部24sa、24sb分别为具有2个爪的平行夹钳。
如图13的(c)所示,把持部24sa的2个爪的间隔沿y方向变化。通过把持部24sa的爪之间的间隔变窄,由此把持物品A。把持部24sb也能够同样地把持物品A。如此,把持部24sa、24sb的爪的间隔变化,由此进行物品A的把持和放开。例如,把持部24sa、24sb的爪的移动通过气动方式进行。能够分别控制把持部24sa、24sb对物品A的把持和放开。在本说明书中,把持部24sa有时被记载为第一把持部24sa,把持部24sb有时被记载为第二把持部24sb。
图14是本实施方式的处理系统100中的机器人手24的示意性立体图。在此,把持部24sa、24sb分别把持着物品A。具体而言,第一把持部24sa把持物品Aa,第二把持部24sb把持物品Ab。在本说明书中,把持部24sa所把持的物品Aa有时被记载为第一物品Aa,把持部24sb所把持的物品Ab有时被记载为第二物品Ab。
在机器人手24中,连结在连结部24t上的把持部24sa、24sb分别进行多个物品A的各自的把持和放开,由此能够分别调整把持强度,并且在较狭小的空间内也能够高效地进行多个物品A的把持和放开。此外,在图12、图13的(c)和图14中,物品A为球状,但物品A也可以为任意形状。另外,也可以根据所把持的物品A适当地改变把持部24sa、24sb的形状。
此外,图13和图14所示的把持部24sa、24sb被固定地连结在连结部24t上,但本实施方式不限于此。把持部24sa、24sb也可以被可移动地连结在连结部24t上。
图15是本实施方式的处理系统100中的机器人手24的示意图。连结部24t以使把持部24sa和把持部24sb各自能够在X方向上移动的方式连结把持部24sa以及把持部24sb,并且能够适当地改变把持部24sa与把持部24sb之间的间隔。例如,把持部24sa、24sb的移动使用汽缸(致动器)来进行。此外,在此,把持部24sa和把持部24sb能够分别在X方向上移动,但也可以被构成为把持部24sa和把持部24sb中的一个能够在X方向上移动,把持部24sa和把持部24sb中的另一个被固定。
此外,在上述说明中,机器人手24上设置有把持部24sa、24sb,但本实施方式不限于此。机器人手24上也可以设置3个以上的把持部24s。
图16是本实施方式的处理系统100中的机器人手24的示意图。在图16所示的机器人手24中,5个把持部24sa~24se被连结在连结部24t上。如此,也可以在机器人手24上设置3个以上的把持部24s。
图17是本实施方式的处理系统100的示意图。处理系统100具有搬入输送机10和机器人20。本实施方式的处理系统100中,在机器人手24的至少一部分位于比搬入输送机10的搬运面10s低的位置的状态下,机器人手24在搬入输送机10的边缘10e抓取搬入输送机10上的物品A。因此,机器人手24能够在不与搬入输送机10发生碰撞的情况下接收较薄的物品A。
在图17所示的处理系统100中,机器人20的支承部26相对于搬入输送机10被固定,机器人20的支承部26不移动。机器人手24被配置在搬入输送机10的边缘10e。具体而言,机器人手24在搬入输送机10对物品A的搬运方向的边缘10e处把持物品A。如此,机器人手24优选在搬入输送机10的正面边缘处把持物品A。
在此,机器人手24的把持部24sa把持物品Aa,把持部24sb把持物品Ab。另外,通过把持部24sa、24sb各自的沿水平方向延伸的爪之间的间隔变化,由此物品Aa、Ab被把持部24sa、24sb抓取。
此外,在图17所示的处理系统100中,在搬入输送机10上安装有转交部10a,被搬入输送机10搬运的物品A被载置在搬入输送机10的边缘上的转交部10a上。
优选地,物品A以较稳定的状态载置在搬入输送机110上。例如,物品Aa以铅垂方向上的长度小于水平方向(与铅垂方向垂直的方向)上的最短长度的状态被配置在搬入输送机10上。例如,在物品Aa为大致长方体形状时,物品Aa的铅垂方向上的长度(在图17中沿x方向的长度:厚度)L1小于物品Aa的水平方向上的长度L2(在图17中沿z方向的长度)和长度L3(在图17中沿y方向的长度)中的任何一个。或者,在物品Aa为大致圆柱形时,物品Aa的铅垂方向上的长度(沿x方向的长度)L1小于物品Aa的水平方向(y方向和z方向)上的彼此大致相等的长度L2、L3。另外,同样地,物品Ab以铅垂方向上的长度小于水平方向上的最短长度的状态被配置在搬入输送机10上。
机器人手24的把持部24sa抓取物品Aa,机器人手24的把持部24sb抓取物品Ab。这里,物品Aa被机器人手24的把持部24sa抓取并抬起之后,在物品Aa被抬起的状态下,物品Ab被机器人手24的把持部24sb抓取并抬起。例如,在把持部24sa抓取物品Aa后,通过机器人臂22的动作,机器人手24以使把持部24sb能够抓取搬入输送机10上的物品Ab的方式移动。另外,在此,物品Aa、Ab以与被搬入输送机10搬运的朝向不同的朝向被搬运。例如,在通过机器人臂22的动作、把持物品Aa、Ab的机器人手24移动到上方之后,机器人手24的朝向发生变化,由此物品Aa、Ab以与被搬入输送机10搬运时的朝向不同的朝向被搬运。
这里,参照图18和图19对本实施方式的处理系统100中的对物品A的搬运进行说明。首先,参照图18说明机器人手24对多个物品A的把持。此外,在图18中,为了避免图过于复杂,省略了机器人20的机器人臂22的图示。
首先,如图18的(a)所示,搬入输送机10搬运物品Aa、Ab。机器人手24被配置在搬入输送机10的边缘10e。机器人手24的至少一部分位于比搬入输送机10的搬运面10s低的位置。
接下来,如图18的(b)所示,机器人手24的把持部24sa把持物品Aa。在此,物品Aa被把持部24sa抓取后,从搬入输送机10的搬运面10s或转交部10a上被抬起。
接下来,如图18的(c)所示,在把持部24sa把持物品Aa的状态下,机器人手24的把持部24sb把持物品Ab。在此,物品Ab被把持部24sb抓取后,从搬入输送机10的搬运面10s或转交部10a上被抬起。
接下来,参照图19说明被机器人手24把持的物品Aa、Ab的搬运。在图19中,为避免附图过于复杂而省略了搬入输送机10的图示。首先,如图19的(a)所示,通过机器人臂22的动作,把持有物品Aa、Ab的机器人手24向上方移动。
接下来,如图19的(b)所示,通过机器人臂22的动作,机器人手24的朝向开始变化。在此,机器人手24以向支承部26接近的方式移动的同时,机器人手24的朝向发生变化。
如图19的(c)所示,通过机器人臂22的动作,机器人手24朝下移动。例如,机器人手24在搬出输送机30(图19中未图示)之上放开物品Aa、Ab,由此物品Aa、Ab通过搬出输送机30搬运。
此外,参照图12~图19,上述的机器人20优选用于将物品A收容在容器中。在机器人手24把持物品A的状态下,通过机器人臂22的动作,机器人手24移动到容器的正上方或容器内之后,机器人手24放开物品A,由此物品A被收容在容器中。这样的机器人20能够一次把持和放开多个物品A,并且能在短时间内将物品A收容在容器中。
图20是本实施方式的处理系统100的示意图。此外,图20所示的处理系统100除了设有用于收容物品A的容器V和用于搬运容器V的输送机12这一点以外,具有与参照图17~图19进行上述说明的处理系统相同的结构,为避免复杂,省略重复的说明。
在图20所示的处理系统100中,容器V被配置在机器人20的附近,容器V被配置在与对物品A进行搬运的搬入输送机10不同的输送机12之上。当物品A被收装在容器V时,输送机12将收容有物品A的容器V向规定方向搬运,并且将新的空容器V搬运到机器人20的附近。
优选地,物品A以较稳定的状态载置在搬入输送机110上。在此,物品Aa也以铅垂方向上的长度小于水平方向(与铅垂方向垂直的方向)的最短长度的状态配置在搬入输送机10上。
机器人手24的把持部24sa抓取物品Aa,机器人手24的把持部24sb抓取物品Ab。机器人手24把持通过搬入输送机10搬运的物品A之后,通过机器人臂22的动作,把持物品A的机器人24向容器V的附近移动。之后,把持部24sa放开物品Aa,把持部24sb放开物品Ab,由此物品Aa、Ab被收容在容器V中。
此外,在此,物品Aa、Ab以与被搬入输送机10搬运的朝向不同的朝向被收容在容器V中。例如,通过机器人臂22的动作,把持物品Aa、Ab的机器人手24向上方移动之后,机器人手24的朝向发生变化,机器人手24移动到容器V的附近之后,机器人手24放开物品Aa、Ab,由此物品Aa、Ab以与被搬入输送机10搬运时的朝向不同的朝向被收容在容器V中。
另外,在此,容器V中设有隔板p。通过这样的隔板p,在容器V内的物品A相对于容器V而言较少的情况下,也能够防止物品A倾倒。
在将物品A收容在设置有隔板p的容器V时,把持部24sa和把持部24sb通过在分离规定间隔的状态下放开物品Aa和物品Ab,能够将物品Aa和物品Ab收容在容器V的通过隔板p分隔的空间中。该情况下,在物品Aa被把持部24sa抓取且物品Ab被把持部24sb抓取的状态下,物品Aa、Ab移动时,把持部24sa和把持部24sb之间的间隔也可以被设定为上述的规定间隔。例如,把持部24sa和把持部24sb之间的间隔也可以被固定为规定的间隔。
或者,也可以把持物品Aa、Ab之前的把持部24sa和把持部24sb之间的间隔较窄,把持部24sb抓取物品Ab之后、将物品Aa和物品Ab收容在容器V之前,扩大把持部24sa和把持部24sb之间的间隔。例如,在将物品Aa和物品Ab收容在容器V之前,连结部24t改变把持部24sa和把持部24sb之间的间隔。例如,通过使用气缸(致动器)使把持部24sa、24sb的至少一者移动来改变间隔。此外,也可以在物品Aa被把持部24sa抬起时,把持部24sb把持物品Ab之后,把持部24sa放开物品Aa,使物品Aa落在物品Ab之上。
如此,能够分别进行控制的把持部24sa、24sb把持和放开物品Aa、Ab,由此在容器V中设有隔板p的情况下也能够高效地进行物品Aa、Ab的收容。如上所述,制作出放入容器中的物品。
这里,参照图21和图22对本实施方式的处理系统100中物品A在容器V中的收容进行说明。首先,参照图21,说明机器人手24对多个物品A的把持。此外,在图21中,为避免附图过于复杂,省略了机器人20的机器人臂22的图示。
首先,如图21的(a)所示,搬入输送机10搬运物品Aa、Ab。机器人手24被配置在搬入输送机10的边缘10e,机器人手24的至少一部分位于比搬入输送机10的搬运面10s低的位置。
接下来,如图21的(b)所示,机器人手24的把持部24sa把持物品Aa。在此,物品Aa被把持部24sa抓取之后,从搬入输送机10或转交部10a上被抬起。
接下来,如图21的(c)所示,在把持部24sa把持物品Aa的状态下,机器人手24的把持部24sb把持物品Ab。在此,物品Ab被把持部24sb把持后,从搬入输送机10或转交部10a上被抬起。
接下来,参照图22说明被机器人手24把持的物品Aa、Ab在容器V中的收容。在图22中,为了避免附图过于复杂,省略了搬入输送机10的图示。首先,如图22的(a)所示,通过机器人臂22的动作,把持物品Aa、Ab的机器人手24向上方移动。
接下来,如图22的(b)所示,通过机器人臂22的动作,机器人手24的朝向开始变化。在此,通过机器人臂22的动作,机器人手24以向支承部26接近的方式移动的同时,机器人手24的朝向发生变化。
如图22的(c)所示,通过机器人臂22的动作,机器人手24朝下移动到容器V的附近。之后,机器人手24的把持部24sa、24sb放开物品Aa、Ab,由此物品Aa、Ab被收容在容器V中。
此外,在参照图17~图22所进行的上述说明中,物品A以铅垂方向上的长度小于水平方向上的最短长度的状态设置(即,横长设置),但本实施方式不限于此。也可以在机器人手24把持物品A时,物品A以铅垂方向上的长度大于水平方向上的最短长度的状态设置(即,纵长设置)。另外,在上述说明中,物品Aa具有与物品Ab相同的形状,但本实施方式不限于此。物品Aa和物品Ab也可以具有彼此不同的形状。
此外,在参照图17~图22所进行的上述说明中,在搬入输送机10上设置有转交部10a,但本实施方式不限于此。也可以不设置转交部10a。此外,在上述说明中,在把持部24s把持物品A后,机器人手24将物品A向上方抬起,但本实施方式不限于此。机器人手24也可以在把持物品A的状态下向下移动。
另外,在参照图17~图22所进行的上述说明中,把持部24s抓取物品A时的物品A的朝向与把持部24s放开物品A时的物品A的朝向不同,但本实施方式不限于此。把持部24s抓取物品A时的物品A的朝向也可以与把持部24s放开物品A时的物品A的朝向相同。例如,也可以把持部24s抓取物品A时,物品A纵长地设置,把持部24s在将物品A纵长地进行把持的状态下将物品A放开。或者,也可以把持部24s把持物品A时,物品A横长地设置,把持部24s在将物品A横长地进行把持的状态下将物品A放开。另外,例如,在机器人手24放开物品A时,也可以把持部24sb放开物品Ab之后,把持部24sa才放开物品Aa。
此外,在参照图17~图22所进行的上述说明中,机器人手24被设置在搬入输送机10的正面边缘处,机器人手24在搬入输送机10的正面边缘处把持物品A,但本实施方式不限于此。机器人手24也可以在搬入输送机10的侧面边缘处把持物品A。
图23是本实施方式的处理系统100的示意图。在此,为了避免附图过于复杂,也省略机器人20的机器人臂22的图示。在图23所示的处理系统100中,机器人手24被设置在搬入输送机10的侧面的边缘10e处。机器人手24的把持部24sa把持物品Aa之后,机器人手24向上方移动,把持部24sb把持通过搬入输送机10搬运的物品Ab。此外,在此,机器人手24被构成为:即使在把持部24sa、24sb打开的状态下机器人手24在铅垂方向上移动的情况下,把持部24sa、24sb也不会接触搬入输送机10。
附图标记说明
10 搬入输送机
20 机器人
22 机器人臂
24 机器人手
30 搬出输送机
Claims (8)
1.一种处理系统,包括:
搬入输送机,搬运载置在搬运面上的物品;
机器人,具有保持所述物品的机器人手;以及
控制器,控制所述机器人的动作,
所述控制器控制所述机器人,使得所述机器人手在低于所述搬入输送机的所述搬运面的位置上从所述搬入输送机接收所述物品,
所述机器人手具有载置从所述搬入输送机的所述边缘掉下的至少一个物品的载置面,
所述控制器控制所述机器人,使得在所述至少一个物品从所述搬入输送机的所述边缘掉下时,所述机器人手的所述载置面从所述搬入输送机的所述边缘的下方,相对于由所述搬入输送机搬运所述物品的方向,向斜上方移动。
2.一种处理系统,包括:
搬入输送机,搬运载置在搬运面上的物品;
机器人,具有保持所述物品的机器人手;以及
控制器,控制所述机器人的动作,
所述控制器控制所述机器人,使得所述机器人手在低于所述搬入输送机的所述搬运面的位置上从所述搬入输送机接收所述物品,
所述机器人手具有载置从所述搬入输送机的所述边缘掉下的至少一个物品的载置面,
所述控制器控制所述机器人,使得在所述至少一个物品从所述搬入输送机的所述边缘掉下时,所述机器人手的所述载置面在所述搬入输送机的所述边缘的下方旋转。
3.根据权利要求1或2所述的处理系统,其特征在于,
所述机器人手接收从所述搬入输送机的最下游的边缘掉下的所述物品。
4.根据权利要求1或2所述的处理系统,其特征在于,
所述搬入输送机搬入多个物品,
所述载置面载置所述多个物品。
5.根据权利要求1或2所述的处理系统,其特征在于,
所述处理系统还具有接收并搬出通过所述机器人搬运的所述物品的搬出输送机。
6.根据权利要求1或2所述的处理系统,其特征在于,
所述搬入输送机搬入包含第一物品和第二物品的多个物品,
所述机器人包含接收并搬运所述第一物品的第一机器人、以及接收并搬运所述第二物品的第二机器人。
7.根据权利要求6所述的处理系统,其特征在于,
所述第一机器人在接收所述第一物品之后,向离开所述第二机器人的方向旋转,
所述第二机器人在接收所述第二物品之后,向离开所述第一机器人的方向旋转。
8.根据权利要求6所述的处理系统,其特征在于,
在所述第一机器人和所述第二机器人的至少一者进行搬运时,所述第一机器人和所述第二机器人的各自的至少一部分以相互在铅垂方向上交叉的方式移动。
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