CN105479243B - 搬送装置、搬送系统和搬送方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供搬送装置、搬送系统和搬送方法，搬送装置相对于处理装置搬入搬出工件，具备：本体部，能够沿水平方向移动；臂部，相对于该本体部能够转动地设置；手部，相对于该臂部能够转动地设置，把持上述工件；以及控制部件，与上述处理装置正对着的上述手部在相对于上述处理装置搬入搬出上述工件时，为了使上述工件呈直线移动，使上述臂部水平转动，并且使上述本体部沿上述水平方向移动。

Description

搬送装置、搬送系统和搬送方法

技术领域

本发明涉及搬送装置、搬送系统和搬送方法。

背景技术

例如公知有以下的技术，即，在将工件搬入加工装置并搬出加工后的工件，向另外的场所搬送工件的搬送系统中，使用相对于加工装置搬入和搬出工件的搬送装置。为了将工件迅速地相对于加工装置搬入搬出，这样的搬送装置具备使工件相对于加工装置呈直线地移动的臂。例如，在日本特开2000－200810号公报中，记载有具备滑动式臂的搬送装置。此外，在日本专利第4824648号公报中，记载有具备多关节臂的搬送装置。在日本专利第4217125号公报中，记载有具备一对臂的搬送装置。

对于日本特开2000－200810号公报记载的滑动式臂，在切削粉屑等飞散的环境中被使用的情况下，有时由于切削粉屑等附着于臂伸长时所露出的引导槽而成为停止、故障的原因。对于日本专利第4824648号公报记载的多关节臂，由于采用连杆机构，构造变得复杂。此外，在代替连杆机构而在各关节上配置直接驱动各自的臂的马达的情况下，考虑为了避免各马达和各臂的干涉的配置的装置会大型化。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供一种关节的数量少且装置结构紧凑的搬送装置。

本发明是一种搬送装置，相对于处理装置搬入搬出工件，其特征在于，该搬送装置具备：本体部，能够沿水平方向移动；臂部，相对于该本体部能够转动地设置；手部，相对于该臂部能够转动地设置，把持上述工件；以及控制部件，与上述处理装置正对着的上述手部在相对于上述处理装置搬入搬出上述工件时，为了使上述工件呈直线移动，使上述臂部水平转动，并且使上述本体部沿上述水平方向移动。

此外，本发明是一种搬送装置，相对于多个处理装置搬入搬出工件，其特征在于，该搬送装置具备：本体部，能够沿水平方向移动；臂部，相对于该本体部能够转动地设置；手部，相对于该臂部能够转动地设置，把持上述工件；控制部件，与上述处理装置正对着的上述手部在相对于上述处理装置搬入搬出上述工件时，为了使上述工件呈直线移动，使上述臂部水平转动，并且使上述本体部沿上述水平方向移动；以及升降机构，能够升降地支承上述臂部，上述臂部的一端侧连接于上述本体部的转动轴，且另一端侧连接于上述手部，上述手部具备与上述臂部连接的手部的本体部、和设于该手部的本体部并把持上述工件，并且绕与相对于上述处理装置搬入搬出上述工件的方向平行的轴转动的上述夹头部，上述控制部件为了相对于多个上述处理装置中的每一个处理装置搬入搬出上述工件，进一步控制上述升降机构的升降移动和上述夹头部的转动移动。

此外，本发明是一种搬送系统，相对于多个处理装置搬入搬出工件，其特征在于，该搬送系统具备：搬送路，沿着上述多个处理装置的搬入搬出口配置；以及搬送装置，相对于上述处理装置搬入搬出上述工件，该搬送装置具备：本体部，能够沿着上述搬送路在水平方向上移动；臂部，相对于该本体部能够转动地设置；手部，相对于该臂部能够转动地设置，把持上述工件；第一控制部件，在与上述处理装置正对着的上述手部相对于上述处理装置搬入搬出上述工件时，为了使上述工件呈直线移动，使上述臂部水平转动，并且使上述本体部沿上述水平方向移动；以及第二控制部件，基于来自上述处理装置的信号，进行上述手部的控制，并且进行上述第一控制部件的控制。

此外，本发明是一种搬送方法，是搬送装置相对于处理装置搬入搬出工件的搬送方法，其特征在于，上述搬送装置具备：本体部，能够沿水平方向移动；臂部，相对于该本体部能够转动地设置；以及手部，相对于该臂部能够转动地设置，把持上述工件，上述搬送方法具备：移动工序，上述搬送装置把持着上述工件移动到上述处理装置；以及控制工序，在与上述处理装置正对着的上述手部相对于上述处理装置搬入搬出上述工件时，为了使上述工件呈直线移动，使上述本体部、上述臂部和上述手部配合地动作，基于上述控制工序，进行臂转动工序、本体部移动工序和手部转动工序，该臂转动工序使上述臂部水平转动；该本体部移动工序使上述本体部沿上述水平方向移动；该手部转动工序以上述工件的一侧面朝向上述处理装置移动的方式使上述手部转动。

此外，本发明是一种搬送方法，是搬送装置相对于多个处理装置搬入搬出工件的搬送方法，其特征在于，上述搬送装置具备：本体部，能够沿水平方向移动；臂部，相对于该本体部能够转动地设置；以及手部，相对于该臂部能够转动地设置，把持上述工件，上述搬送方法具备：移动工序，上述搬送装置把持着上述工件移动到某一个上述处理装置；以及控制工序，在与上述处理装置正对着的上述手部相对于某一个上述处理装置搬入搬出上述工件时，为了使上述工件相对于各个上述处理装置呈直线移动，使上述本体部、上述臂部和上述手部配合地动作，基于上述控制工序，进行臂转动工序、本体部移动工序和手部转动工序，该臂转动工序使上述臂部水平转动；该本体部移动工序使上述本体部沿上述水平方向移动；该手部转动工序以上述工件的一侧面朝向上述处理装置移动的方式使上述手部转动。

本发明进一步的特征通过以下的实施方式(参考附图)将变得更清楚。

附图说明

图1A是本发明的一实施方式的搬送装置的侧视图，图1B是俯视图，图1C是主视图。

图2A是说明搬送装置的动作的侧视图，图2B是俯视图，图2C是主视图。

图3是表示本发明的一实施方式的搬送系统的说明图。

图4是控制装置的框图。

图5是表示搬送方法的说明图。

图6A是其它的实施方式的搬送装置的侧视图，图6B是俯视图，图6C是主视图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的例示的实施方式。另外，在各图中，相同的附图标记表示同样的要素。另外，在图中，将相对于纸面的上下左右方向，在本文中的说明时用作本实施方式中的装置和系统的上下左右方向。

＜搬送装置1＞

图1A、图1B、图1C是表示本发明的一实施方式的搬送装置1的图，图1A侧视图，图1B俯视图，图1C是主视图。在图1A中，为了说明后述的处理装置30和搬送装置1的位置，用双点划线表示处理装置30、搬入搬出引导件31和油盘32。成为搬送机器人的搬送装置1具备本体部10、搬送臂20和后述的控制装置40(参照图4)的一部分。本体部10具备走行本体部11和机器人本体部12。

参照图1A，走行本体部11具备与铺设在搬送路P上的未图示的齿条卡合的未图示的小齿轮，通过驱动该小齿轮，能够沿着铺设于搬送路P的引导轨道GR在水平方向上移动。另外，在本实施方式中，所谓水平方向，不限定于对于与重力作用的方向垂直的面的方向，也包含对于与设置本实施方式的搬送系统等的地面等设置面平行的平面的方向。走行本体部11还具备升降驱动机器人本体部12的升降机构13(参照图2A)、驱动上述小齿轮的走行用马达(未图示)、和收容对走行用马达进行供电等的配线的线缆承载管(ケーブルベア)(注册商标)(未图示)。

＜搬送臂20＞

在配置在走行本体部11的上部的机器人本体部12上，设有两组搬送臂20、20。一方的搬送臂20具备相对于机器人本体部12能够转动地设置的臂部21、和相对于臂部21能够转动地设置并把持工件W的手部22。臂部21是俯视时一侧的宽度宽且另一侧的宽度窄的板状构件(参照图2B)，换句话说，是顶端缩窄的椭圆状的板构件。臂部21的作为基端侧的一端部借助臂转动轴21a能够转动地与机器人本体部12连接，手部22能够转动地连接于作为上述顶端的另一端部。臂部21借助设于机器人本体部12内的臂部驱动机构，能够以臂转动轴21a为中心在机器人本体部12上水平转动。另外，所谓水平转动，是指臂部21以臂转动轴21a为中心，能够沿水平方向移动。此外，臂部21不限定于上述的俯视时一侧的宽度宽且另一侧的宽度窄的板状构件，例如也能够采用俯视呈矩形状的板状构件等。

手部22是俯视呈矩形的长方体状的构件，在其内部具备手部驱动机构和使后述的夹头部23转动的转动机构。手部驱动机构使手部(本体部)22以与臂转动轴21a平行配置的手转动轴22a为中心相对于臂部21转动。换句话说，臂部21的一端侧连接于机器人本体部12的转动轴21a，另一端侧连接于手部22。手部22具备与臂部21连接的手部的本体部22、和设于手部的本体部22并把持工件W的两个夹头部23。

另外，臂部驱动机构和手部驱动机构例如能够例示马达等驱动源，但是不限定于此。

在一个手部22设有两个夹头部23、23(参照图1B和图1C)。一个夹头部23具备把持工件W的把持机构23a、和使把持机构23a绕相对于其开闭方向正交的水平轴转动的作为转动机构的一部分的夹头转动轴23b。另外，使夹头转动轴23b转动并作为转动机构的一部分的驱动源设于手部22内，例如能够例示马达等驱动源，但是不限定于此。换句话说，转动机构具备夹头转动轴23b及其驱动源。把持机构23a为了抓持工件W，具备一对L字型的把持部23c、23c、和用于驱动把持部23c、23c的未图示的把持部驱动机构。另外，作为把持部驱动机构，能够例示压缩弹簧、马达、液压缸等致动器，但是并不限定于它们。

图1A表示搬送臂20相对于处理装置30位于后退的位置即后退位置的状态。所谓搬送臂20的后退位置，是指通过设有手部22的臂部21的端部从处理装置30离开，手部22和夹头部23从处理装置30离开地配置的位置(参照图1A和图1B)。此时，因为夹头部23的把持部23c的顶端从处理装置30离开规定距离地配置，所以搬送臂20被收纳在图1A所示所示的走行宽度RW内。所谓走行宽度RW，是指走行本体部11移动时，设定在搬送臂20通过的搬送路P的上方的区域。因此，在搬送臂20的后退位置，搬送装置1在引导轨道GR上移动时，搬送臂20的夹头部23能够与处理装置30等不碰撞地移动。

搬送装置1在该状态下移动的情况下，在处理装置30附近，在搬送臂20移动时，只要设定走行宽度RW的量的确保安全的区域即可。例如，在工件移动中使用起重机架的以往的搬送装置的情况下，需要采取安全措施围绕处理装置和搬送装置的整体，但是本实施方式的搬送装置1仅用安全栅栏围绕包括走行宽度RW在内的搬送装置1的仅仅一部分就足够。因此，能够削减安全栅栏的设置面积。另外，由于能够使安全栅栏的设置场所小型化，所以能够仅使多台处理装置30中的一台停止，跨过搬送路P，自处理装置30的相反侧容易维护停止了的处理装置30。因此，即使不使整个搬送系统停止也能够维护仅一部分的处理装置30。

此外，在处理装置30的搬入搬出引导件31的下方，设有接住搬送臂20从处理装置30的搬入搬出口搬出工件W时从工件W落下的切削粉屑、切削油等的油盘32。并且，在机器人本体部12的下方，设有配置在油盘32的上方，用于防止上述切削粉屑、切削油等侵入搬送路P的罩构件14。此外，罩构件14通过具备朝向油盘32的倾斜面，向油盘32引导落下到罩构件14上的切削粉屑、切削油等。

＜搬送臂20的动作＞

参照图2A、图2B、图2C，详细地说明搬送装置1的搬送臂20的动作。图2A是放大了搬送装置1的一部分的侧视图，图2B是从搬送装置1的上方看到的机器人本体部12的放大俯视图，图2C是机器人本体部12的放大主视图。参照图2A，利用设置在走行本体部11内的升降机构13，机器人本体部12和搬送臂20能够在相对于走行本体部11垂直的方向(图2A中箭头A方向)升降。此外，搬送臂20能够使臂部21和手部22从图2A中用双点划线表示的后退位置起转动，使手部22向处理装置30侧移动，并向用实线表示的前进位置移动。在前进位置，搬送臂20的夹头部23被配置在处理装置30的搬入搬出引导件31上，夹头部23的把持部23c能够将把持着的工件W载置到搬入搬出引导件31上。

参照图2B，说明使搬送臂20从后退位置向前进位置移动的动作。臂部21利用设于机器人本体部12的臂部驱动机构，从图2B中用双点划线表示的后退位置起，以臂转动轴21a为中心，向箭头B方向(图中绕逆时针方向)转动。同时，手部22从后退位置的状态(图中的双点划线)向前进位置的状态(图中的实线)向图中下方向移动。另外，为了明确前进位置的手部22中的臂部21的位置，在图2B中，用局部破断图表示。此时，以设有夹头部23的手部22的一侧面朝向相同的方向(图中下方向)移动的方式，手部22以手转动轴22a为中心向箭头C方向(图中绕顺时针方向)转动。因此，手部22的夹头部23被调整为始终朝向处理装置30的搬入搬出口(图2B中下方向)，工件W的一侧面朝向搬入搬出预定的处理装置30的搬入搬出口地移动。此外，此时的手部22的移动的轨迹，是以图2B中用箭头D表示的臂转动轴21a为中心的圆弧上的轨迹。

这样一来，能够使图2A所示的搬送臂20从图中用双点划线表示的后退位置起，向箭头D方向(图2A中右方向)移动，以成为用实线表示的前进位置。另外，作为上述搬送臂20的移动，用图2B中左侧的搬送臂20进行了说明，但是图2B中右侧的搬送臂20也同样地通过使臂部21和手部22转动，能够从后退位置向前进位置移动。

参照图2B和图2C，说明夹头部23的动作。夹头部23利用上述的转动机构，能够以夹头转动轴23b为中心向图2C的箭头E方向(绕顺时针和绕逆时针这两个方向)转动(参照图中左侧的夹头部23)。此外，夹头部23的把持部23c利用上述的把持部驱动机构，如图2B和图2C所示，能够进行开闭动作(参照图中右侧的把持部23c)。一对把持部23c、23c通过向图中箭头F方向互相接近，形成闭状态，通过向用箭头G表示的互相离开的方向移动，形成开状态。另外，在把持机构23a上，设有检测把持部23c是否把持着工件W的夹头传感器。作为夹头传感器，能够例示开关根据把持部23c的闭状态、开状态而动作的传感器。夹头传感器设于一对把持部23c、23c的相对的面的至少一面侧，例如能够例示压力传感器、从一侧向另一侧放出光的光电传感器、同与把持部23c接触的工件W的金属部分等产生反应的传感器等，但是并不限定于它们。

＜搬送系统100＞

参照图3，说明作为本发明的一实施方式的搬送系统100。在图3中，在搬送路P上配置有为了说明的方便以矩形表示的搬送装置1。在这里，沿着搬送路P，以图中左侧为上游侧且以图中右侧为下游侧用于以下的说明中。搬送系统作为处理装置30，沿着搬送路P，具备工件搬入部EN、多台加工装置OP11、OP12、OP21、OP22、OP23、和工件搬出部EX。在搬送路P的上游侧端，配置有工件搬入部EN，在搬送路P的下游侧端，配置有工件搬出部EX。多台加工装置OP11、OP12、OP21、OP22、OP23以这些搬入搬出口面临搬送路P的状态被配置。另外，在以下的说明中，在未指定多台加工装置OP11、OP12、OP21、OP22、OP23中的特定的加工装置的情况下，表示为加工装置OP。

在本实施方式中，加工装置OP假想为对工件W以二个一组进行加工的情况。图3所示的工件W通过组合两个矩形，将二个表示为一组。另外，上述的搬送装置1具备两个搬送臂20，在各自的搬送臂20上设有两个夹头部23，各自的夹头部23能够把持一个工件。因此，图3所示的一个工件W由一个搬送臂20搬送。此外，因为一个搬送装置1具备两个搬送臂20，所以能够同时搬送两个工件W。此外，例如通过使两个搬送臂20的一方把持工件W且使另一方不把持工件W，能够以搬送装置1的一次移动连续地进行加工完毕的工件W从加工装置OP的搬出和未加工的工件W向加工装置OP的搬入。另外，在图3中，用实线表示存在工件W的状态，用虚线表示不存在工件W的状态。例如，图3所示的搬送装置1表示在一方的臂(图中右侧)上具备工件W，在另一方的臂(图中左侧)上不具备工件W的状态。

工件搬入部EN是从搬送系统的外部向搬送装置1交付由作业者所投入的工件的装置。被投入到工件搬入部EN的工件W，向面向搬送路P的工件搬入部EN的搬出口移动。

作为多台加工装置OP11、OP12、OP21、OP22、OP23，在本实施方式中，例如采用两种加工装置OP，能够进行不同的加工。例如能够例示由加工装置OP11、OP12进行切削加工等第一加工，由加工装置OP21、OP22、OP23进行研磨加工等第二加工。

加工装置OP中的加工完成了的工件W，在被搬送到工件搬出部EX之后，由移载装置、作业者等从工件搬出部EX取出。

在本实施方式的搬送系统100中，工件W从工件搬入部EN被搬入进行第一加工的加工装置OP11、OP12，第一加工完成了的工件W被搬入进行第二加工的加工装置OP21、OP22、OP23，第二加工完成了的工件W被搬入工件搬出部EX。另外，在本搬送系统中，以从先向工件搬入部EN投入了的工件W起依次进行加工的情况为例进行了说明，但是并不限定于此。例如，利用与工件搬入部EN邻接地设有缓冲装置等，能够使先搬入了的工件W在缓冲装置中待命，能够使接下来搬入的工件W先于先搬入的工件W地进行加工。

在工件搬入部EN和工件搬出部EX的各自中，设有检测装置内的工件W的有无的传感器S(参照图4)。后述的控制装置40能够接收基于该传感器S的工件W的有无的检测信息。作为传感器S，例如能够例示根据基于工件W的载置的重量而动作的传感器。此外，作为传感器S，例如能够例示被配置在装置内且从一方向另一方放出光的光电传感器、与工件W的金属部分等产生反应的传感器、接近传感器等，但是并不限定于它们。

此外，还可以在加工装置OP内也设置检测工件W的有无的传感器S。可是，在本实施方式中，搬送系统100能够不依赖于加工装置OP内的传感器地用后述的夹头传感器CS来检测工件W相对于加工装置OP的搬入搬出。具体而言，在向加工装置OP搬入工件W时，通过解除把持着工件W的夹头部23的把持，工件W被移载到加工装置OP内。此时，通过夹头传感器CS检测工件W的把持解除，工件W向加工装置OP内的移载被完成。此外，在从加工装置OP搬出工件W时，通过夹头部23把持加工装置OP内的工件W，夹头传感器CS检测工件W的把持，工件W从加工装置OP向夹头部23的移载被完成。

＜控制装置40＞

在图4中表示搬送装置1具备的控制装置40的框图。控制装置40包括第一控制部41和第二控制部42。第一控制部41例如采用机器人控制器等控制器。此外，第一控制部41基于第二控制部42的指示，控制搬送装置1，即控制走行本体部11的走行、升降机构13、臂部21的转动、手部22的转动等(图3中用双点划线表示的控制范围110)。另外，后述的夹头部23的把持机构23a和转动机构的控制，控制第二控制部42。此外，第一控制部41具备存储部。在存储部中储存有后述的处理装置30的位置地址和与位置地址相对应的坐标。根据基于来自后述的第二控制部42的位置地址的向规定的处理装置30的移动的指示，第一控制部41使走行本体部11向存储部内的与位置地址相对应的坐标移动。

第二控制部42例如采用被设置于搬送系统100的设置面的程控逻辑控制器等，基于来自后述的各种传感器的信号执行事先被程序化了的处理。第二控制部42控制第一控制部41和夹头部23的把持机构23a以及转动机构。随着基于第二控制部42的搬送装置1的动作和移动的完成的信号，从第一控制部41向第二控制部42实时地被反馈。作为来自各种传感器的信号，例示上述的、来自检测设于工件搬入部EN和工件搬出部EX等的工件W的有无的传感器S的信号、来自夹头传感器CS的检测工件W的有无的信号等(图3中用双点划线表示的传感器信号范围120)。这些信号从各传感器直接被取入第二控制部42。此外，作为来自各加工装置OP的信号，例示指示工件W可搬入、可搬出的搬入搬出信号(图3中用双点划线表示的搬入搬出信号范围130)。搬入搬出信号包含表示在加工装置OP的加工结束了之后可搬出加工完毕的工件W的工件可搬出的信号、和表示在工件W未存在于加工装置OP内的状态下加工装置OP加工的准备完成，可搬入未加工的工件W的工件可搬入的信号。搬入搬出信号从各加工装置OP直接被取入第二控制部42。

＜搬送装置1的移动工序＞

参照图3和图4，以下说明搬送装置1移动到规定的加工装置OP的工序。例如以图3所示的搬送装置1移动到加工装置OP12的工序为例进行说明。首先，第二控制部42从加工装置OP12接收指示工件W的可搬入的搬入搬出信号。第二控制部42基于来自加工装置OP12的搬入搬出信号，确认夹头部23是否把持着工件W。在夹头部23未把持工件W的情况下，为了使搬送装置1朝向工件搬入部EN，第二控制部42向第一控制部41指示工件搬入部EN的位置地址。此时，搬送装置1相对于位置地址的移动，对装载于搬送装置1的一对搬送臂20、20分别设定。因此，第二控制部42基于工件搬入部EN的位置地址，对第一控制部41进行使搬送装置1移动的指示，以使未把持工件W的搬送臂20到达工件搬入部EN。

第一控制部41根据存储部确认与该位置地址相对应的工件搬入部EN的坐标，并根据该坐标设定未把持工件W的搬送臂20作为目标的坐标。随后，第一控制部41将该坐标作为停止位置信息，使走行本体部11向基于该坐标的位置移动。在走行本体部11向工件搬入部EN的坐标的移动结束了时，第一控制部41向第二控制部42发送动作完成数据。随后，搬送臂20进行后述的工件W的搬入搬出工序，从工件搬入部EN取出工件W。另外，在第二控制部42从加工装置OP12接收到搬入搬出信号时，在夹头部23把持着工件W的情况下，第二控制部42向第一控制部41指示加工装置OP12的位置地址，而不是工件搬入部EN。

接着，为了使搬送装置1朝向加工装置OP12，第二控制部42向第一控制部41指示加工装置OP12的位置地址。此时，第二控制部与对上述的工件搬入部EN的情况同样地，向第一控制部41指示加工装置OP12相对于把持着加工对象的工件W的夹头部23的位置地址。从第二控制部42接收到加工装置OP12的位置地址的第一控制部41，根据存储部确认与该位置地址相对应的加工装置OP12的坐标，并根据该坐标设定搬送臂20作为目标的坐标。随后，第一控制部41将该坐标作为停止位置信息，使走行本体部11向基于该坐标的位置移动。在走行本体部11向加工装置OP12的坐标的移动结束时，第一控制部41向第二控制部42发送动作完成数据。在搬送装置1到达了加工装置OP12之后，第一控制部41驱动搬送臂20，进行后述的工件W的搬入搬出工序。

＜工件W的搬入搬出的工序＞

参照图5，说明搬送臂20向加工装置OP等的处理装置30搬入工件W的动作。状态ST1表示把持着工件W的搬送装置1到达规定的处理装置30之前的状态，此时，搬送臂20为了在走行宽度RW(参照图1A)内移动，位于后退位置。把持着工件W的搬送臂20在处理装置30的搬入搬出引导件31的近前停止。随后，在由与处理装置30正对的手部22相对于处理装置30搬入工件W时，使工件W呈直线地移动。具体而言，第一控制部41执行使臂部21水平转动并且使走行本体部11沿水平方向移动的控制。

参照状态ST2，说明搬送臂20使工件W向搬入搬出引导件31的上方移动的动作。首先，第一控制部41为了避免工件W和搬入搬出引导件31的碰撞，用升降机构13使机器人本体部12向箭头H方向上升。随后，第一控制部41为了使工件W向搬入搬出引导件31的上方移动，进行使臂部21向箭头I方向水平转动规定角度的臂转动工序。此时，规定角度能够形成为小于同通过臂转动轴21a且与搬送路P(参照图1A)平行的线呈90度的角度。此外，第一控制部41进行使走行本体部11与臂部21的转动同时地沿用箭头J表示的水平方向移动的本体部移动工序。

因为该水平方向的移动根据臂部21的待命状态而改变，所以首先说明臂部21的待命状态相对于处理装置30位于通过臂转动轴21a且与搬送路P平行的线的相反侧的情况。首先，臂部21转动到同通过臂转动轴21a且与搬送路P平行的线成为水平的角度为止的期间，使走行本体部11与臂部21的转动同时，向箭头J的方向中的第一方向(在图5中右方向)移动。之后，臂部21转动到小于同通过臂转动轴21a且与搬送路P平行的线呈90度的角度为止的期间，使走行本体部11与臂部21的转动同时，向箭头J的方向中的第二方向(在图5中左方向)移动。另一方面，对于臂部21的待命状态，位于通过臂转动轴21a且与搬送路P平行的线上或位于比该线靠处理装置30侧的情况下，只要仅仅使走行本体部11与臂部21的转动同时，向箭头J的方向中的仅第二方向走行即可。

随后，第一控制部41以工件W的一侧面朝向处理装置30移动的方式，进行使手部22转动的手部转动工序。如上所述，通过第一控制部41进行使走行本体部11、臂部21和手部22配合地动作的控制工序，工件W如用箭头K表示那样，朝向处理装置30呈直线移动。如上所述，通过与臂部21的转动同时使走行本体部11沿水平方向移动，能够使手部22朝向处理装置30呈直线移动。由此，即使走行宽度RW窄，也能够以不超过走行宽度的方式高效率地收纳搬送臂20。换句话说，根据本实施方式的搬送装置1，能够缩窄收纳搬送臂20的宽度、即走行宽度RW，从而能够减小占位面积(フットプリント)。

在未随着上述本体部移动工序的臂部21的转动时，手部22描绘用箭头I表示的圆弧地移动。可是，在本实施方式中，通过使走行本体部11向水平方向移动，在与处理装置30正对着的手部22相对于处理装置30搬入搬出工件W时，使工件W呈直线移动。

参照状态ST3，说明搬送臂20将工件W载置到搬入搬出引导件31上的动作。从工件W移动到搬入搬出向引导件31上的ST2的状态起，第一控制部41使升降机构13动作，使机器人本体部12向箭头L方向下降，将工件W载置到搬入搬出引导件31上。随后，进行夹头部23的控制的第二控制部42在接收到来自第一控制部41的动作完成的信号之后，驱动夹头部23的把持机构23a，进行将夹头部23的把持部23c向箭头G方向打开而成为打开状态的夹头开闭工序。

最后参照状态ST4，说明搬送臂20相对于搬入搬出引导件31向后退位置移动的动作。由于第一控制部41使搬送臂20向后退位置移动，所以臂部21向箭头N方向转动，并且使走行本体部11向用箭头O表示的水平方向移动。另外，第一控制部41使手部22转动以使把持部23c朝向处理装置30。这样，通过在ST2所示的状态下进行与说明了的动作相反的动作，能够在夹头部23的后退中避免工件W和处理装置30的接触。此后，搬送装置1成为能够在搬送路P上移动的状态。

经过以上的工序，完成将工件W搬入处理装置30内的动作。因此，在本实施方式中，虽然关节的数量少，但是能够使手部22朝向处理装置30呈直线移动，并且能够获得装置结构紧凑的搬送装置1。在从处理装置30搬出工件W时，相反地进行上述工序。此外，第一控制部41在控制走行本体部11的走行、升降机构13、臂部21的转动、手部22的转动时，在各构件动作时不使彼此的位置信息反馈而利用时间轴管理。第二控制部42对第一控制部41发送动作的指示，但是在动作完成信息不被送往第二控制部42侧，或动作指示信息和来自第一控制部41的完成信息相对于预定应答时间的背离变大时，有时判断为错误。此时，第一控制部41也可以中断控制。在本实施方式的搬送系统中，相对于各处理装置30以怎样的顺序进行工件W的搬入和搬出，由在第二控制部42侧事先进行的程序设计决定。此外，第一控制部41也可以在各构件的动作时反馈彼此的位置信息，由此，能够互相弥补各动作的错位。

在本实施方式中，搬送装置1具备一对搬送臂20、20，从而能够连续地进行工件W相对于加工装置OP的搬入搬出、例如搬出和投入。此外，例如在根据加工装置OP的种类不同而处理时间不同的情况下，也能够用一对搬送臂20、20的手部23，连续地进行来自加工装置OP的工件W的搬出。也可以在本实施方式的搬送系统中，在因加工装置OP的错误等而被投入了的工件W通过手工作业等被取出的情况下，通过加工装置OP的重新设定等输出可再次搬入的搬入搬出信号，并基于该信号由搬送臂20搬入工件W。此外，也可以在通过手工作业工件W被投入到加工装置OP的情况下，在作业结束后输出由加工装置OP可搬出的搬入搬出信号，并基于该信号由搬送臂20搬出工件W。

＜其它的实施方式＞

在图6A、图6B、图6C中表示其它的实施方式的搬送装置2，图6A是侧视图，图6B是俯视图，图6C是主视图。在本实施方式中，搬送臂50的结构与上述的搬送装置1的搬送臂20不同，本体部10和控制装置40形成为相同的结构。搬送臂50具备臂部51和手部52。臂部51是长条的俯视矩形状的板状构件，其一端借助未图示的机器人本体部12内的驱动机构能够转动地设于机器人本体部12，另一端能够转动地设于手部52。手部52具备作为俯视矩形状的板状构件的延长部52a和设有夹头部23的夹头支承部52b。夹头部23绕与延长部52a的长边方向正交的轴能够转动(图6A中箭头P方向)地设于夹头支承部52b。

在本实施方式中，夹头部23相对于夹头支承部52b以水平方向轴为中心向箭头P方向能够转动，所以既可以从上下方向载置工件W，也可以从水平方向载置工件W。另外，在图6B和图6C中，表示将图中右侧的夹头部23从图6A表示的向下的状态起向箭头P方向转动的状态。作为本实施方式的变形例，也可以是一对夹头部23均是具备垂直方向向下设置的搬送臂20的搬送装置1。

尽管已经参照示例实施例描述了本发明，但是应该理解的是，本发明并不限于所公开的示例实施例。下文的权利要求的范围应该作最宽泛的理解，从而涵盖所有变型方案和等效的结构和功能。

Claims (15)

1.一种搬送装置，相对于处理装置搬入搬出工件，其特征在于，

该搬送装置具备：

本体部，能够沿水平方向移动；

臂部，相对于该本体部能够转动地设置；

手部，相对于该臂部能够转动地设置，把持上述工件；以及

控制部件，与上述处理装置正对着的上述手部在相对于上述处理装置搬入搬出上述工件时，为了使上述工件呈直线移动，使上述臂部水平转动，并且使上述本体部沿上述水平方向移动，

上述手部具备与上述臂部连接的手部的本体部、和设于该手部的本体部并把持上述工件的两个夹头部，

该夹头部具有：

把持机构，把持上述工件；以及

转动机构，使该把持机构绕相对于其开闭方向正交的水平轴转动，

上述控制部件进行上述手部的转动的控制、和上述把持机构以及上述转动机构的控制。

2.根据权利要求1所述的搬送装置，其特征在于，

上述臂部的一端侧连接于上述本体部的转动轴，且另一端侧连接于上述手部。

3.根据权利要求1所述的搬送装置，其特征在于，

该搬送装置具备两组包括上述臂部和上述手部在内的搬送臂。

4.根据权利要求3所述的搬送装置，其特征在于，

上述臂部的一端侧连接于上述本体部的转动轴，且另一端侧连接于上述手部。

5.根据权利要求1所述的搬送装置，其特征在于，

上述把持机构具备为了把持上述工件而进行开闭的一对L字型的把持部。

6.根据权利要求1所述的搬送装置，其特征在于，

该搬送装置具备罩构件，该罩构件被配置在上述臂部的下方，并形成朝向设于上述处理装置的油盘的倾斜面。

7.根据权利要求1所述的搬送装置，其特征在于，

至少上述臂部和上述手部能够在预先决定的规定的走行宽度内待命，

上述臂部的一侧连结于包含于上述搬送装置的转动轴，另一侧设于上述手部，

上述本体部具备臂部驱动机构，该臂部驱动机构驱动上述臂部使其以上述转动轴为中心地在上述走行宽度内的后退位置与上述走行宽度外的前进位置之间能够移动。

8.一种搬送装置，相对于多个处理装置搬入搬出工件，其特征在于，

该搬送装置具备：

本体部，能够沿水平方向移动；

臂部，相对于该本体部能够转动地设置；

手部，相对于该臂部能够转动地设置，把持上述工件；

控制部件，与上述处理装置正对着的上述手部在相对于上述处理装置搬入搬出上述工件时，为了使上述工件呈直线移动，使上述臂部水平转动，并且使上述本体部沿上述水平方向移动；以及

升降机构，能够升降地支承上述臂部，

上述臂部的一端侧连接于上述本体部的转动轴，且另一端侧连接于上述手部，

上述手部具备与上述臂部连接的手部的本体部、和设于该手部的本体部并把持上述工件，并且绕与相对于上述处理装置搬入搬出上述工件的方向平行的轴转动的两个夹头部，

上述控制部件为了相对于多个上述处理装置中的每一个处理装置搬入搬出上述工件，进一步控制上述升降机构的升降移动和上述夹头部的转动移动。

9.一种搬送系统，相对于多个处理装置搬入搬出工件，其特征在于，

该搬送系统具备：

搬送路，沿着上述多个处理装置的搬入搬出口配置；以及

搬送装置，相对于上述处理装置搬入搬出上述工件，

该搬送装置具备：

本体部，能够沿着上述搬送路在水平方向上移动；

臂部，相对于该本体部能够转动地设置；

手部，相对于该臂部能够转动地设置，把持上述工件；

第一控制部件，在与上述处理装置正对着的上述手部相对于上述处理装置搬入搬出上述工件时，为了使上述工件呈直线移动，使上述臂部水平转动，并且使上述本体部沿上述水平方向移动；以及

第二控制部件，基于来自上述处理装置的信号，进行上述手部的控制，并且进行上述第一控制部件的控制，

上述手部具备与上述臂部连接的手部的本体部、和设于该手部的本体部并把持上述工件的两个夹头部，

该夹头部具有：

把持机构，把持上述工件；以及

转动机构，使该把持机构绕相对于其开闭方向正交的水平轴转动。

10.一种搬送方法，是搬送装置相对于处理装置搬入搬出工件的搬送方法，其特征在于，

上述搬送装置具备：本体部，能够沿水平方向移动；臂部，相对于该本体部能够转动地设置；以及手部，相对于该臂部能够转动地设置，把持上述工件，

上述手部具备与上述臂部连接的手部的本体部、和设于该手部的本体部并把持上述工件的两个夹头部，

该夹头部具有：

把持机构，把持上述工件；以及

转动机构，使该把持机构绕相对于其开闭方向正交的水平轴转动，

上述搬送方法具备：

移动工序，上述搬送装置把持着上述工件移动到上述处理装置；

控制工序，在与上述处理装置正对着的上述手部相对于上述处理装置搬入搬出上述工件时，为了使上述工件呈直线移动，使上述本体部、上述臂部和上述手部配合地动作；以及

使上述把持机构绕上述水平轴转动的工序，

基于上述控制工序，进行臂转动工序、本体部移动工序和手部转动工序，该臂转动工序使上述臂部水平转动；该本体部移动工序使上述本体部沿上述水平方向移动；该手部转动工序以上述工件的一侧面朝向上述处理装置移动的方式使上述手部转动。

11.根据权利要求10所述的搬送方法，其特征在于，

上述搬送装置还具备存储有进行上述工件的搬入搬出的上述处理装置的地址的控制器，

在上述移动工序中，上述控制器基于所指示的规定的上述处理装置的地址，使上述本体部移动到规定的上述处理装置。

12.根据权利要求10所述的搬送方法，其特征在于，

上述手部具备检测该夹头部是否把持着工件的夹头传感器，

该搬送方法还具备基于来自上述夹头传感器的信号，控制上述夹头部的开闭动作的夹头开闭工序。

13.根据权利要求11所述的搬送方法，其特征在于，

在上述移动工序中，根据基于表示可搬入或可搬出上述工件的来自上述处理装置的搬入搬出信号控制上述控制器的控制装置，上述控制器使上述本体部移动到规定的上述处理装置。

14.根据权利要求10所述的搬送方法，其特征在于，

上述臂转动工序使上述臂部以相对于上述本体部的移动方向小于90度的角度转动。

15.一种搬送方法，是搬送装置相对于多个处理装置搬入搬出工件的搬送方法，其特征在于，

上述搬送装置具备：本体部，能够沿水平方向移动；臂部，相对于该本体部能够转动地设置；以及手部，相对于该臂部能够转动地设置，把持上述工件，

上述手部具备与上述臂部连接的手部的本体部、和设于该手部的本体部并把持上述工件的两个夹头部，

该夹头部具有：

把持机构，把持上述工件；以及

转动机构，使该把持机构绕相对于其开闭方向正交的水平轴转动，

上述搬送方法具备：

移动工序，上述搬送装置把持着上述工件移动到某一个上述处理装置；

控制工序，在与上述处理装置正对着的上述手部相对于某一个上述处理装置搬入搬出上述工件时，为了使上述工件相对于各个上述处理装置呈直线移动，使上述本体部、上述臂部和上述手部配合地动作；以及

使上述把持机构绕上述水平轴转动的工序，

基于上述控制工序，进行臂转动工序、本体部移动工序和手部转动工序，该臂转动工序使上述臂部水平转动；该本体部移动工序使上述本体部沿上述水平方向移动；该手部转动工序以上述工件的一侧面朝向上述处理装置移动的方式使上述手部转动。