DE102019101170A1

DE102019101170A1 - Artikeltransfersystem und Robotersystem

Info

Publication number: DE102019101170A1
Application number: DE102019101170.1A
Authority: DE
Inventors: Masafumi OOBA
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2018-01-25
Filing date: 2019-01-17
Publication date: 2019-07-25
Also published as: US10604357B2; US20190225433A1; CN110076768A; JP2019126884A; JP6734306B2

Abstract

Eine Störung beim Ausführen einer Aufgabe an anderen Artikeln, selbst wenn ein Artikel an einer Position vorliegt, wo die Kamera die Position des Artikels nicht detektieren konnte, wird verhindert. Vorgesehen ist ein Artikeltransfersystem 2, das eine Transfereinrichtung 5 umfasst, die einen Artikel O in eine Richtung transferiert; eine Verfahrstrecken-Detektionseinheit 7, die nacheinander eine Strecke detektiert, die der Artikel, der von der Transfereinrichtung transferiert wird, verfahren ist; eine Artikelsensoreinheit 8, die den Durchlauf des Artikels erfasst, der von der Transfereinrichtung transferiert wird; eine Bildaufnahmeeinheit 9, die den Artikel fotografiert, wobei die Bildaufnahmeeinheit der Artikelsensoreinheit in einer Transferrichtung der Transfereinrichtung nachgelagert angeordnet ist; eine Positions-und-Ausrichtungs-Detektionseinheit 10, die ein Bild verarbeitet, das die Bildaufnahmeeinheit aufnimmt, um den Artikel zu extrahieren und eine Position und eine Ausrichtung des Artikels zu detektieren; und eine Entnahmeeinheit 11, die den Artikel entnimmt, der mit der Artikelsensoreinheit erfasst worden ist, aber nicht von dem Prozess, der in der Positions-und-Ausrichtungs-Detektionseinheit ausgeführt wird, aus der Transfereinrichtung extrahiert wird, wobei die Entnahmeeinheit der Bildaufnahmeeinheit nachgelagert angeordnet ist.

Description

[GEBIET DER ERFINDUNG]
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Artikeltransfersystem und ein Robotersystem.
[ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK]
Es ist ein Robotersystem bekannt, mit dem ein Artikel, der von einer Transfereinrichtung transferiert wird, mit einer Kamera fotografiert wird, um die Position und Ausrichtung des Artikels zu ermitteln, und ein Roboter ist basierend auf der ermittelten Position und Ausrichtung und der Artikelverfahrstrecke, die mit einem Codierer detektiert wird, verfolgungsgesteuert, sodass der Roboter eine Aufgabe an dem Artikel ausführt, während der Artikel transferiert wird (siehe beispielsweise PTL 1).
Bei diesem Robotersystem tritt das Robotersystem in einen nächsten Bildaufnahme-Vorbereitungsmodus ein, wenn die Detektion der Position des Artikels fehlschlägt.
[ENTGEGENHALTUNGSLISTE]
[PATENTLITERATUR]
[PTL 1] Japanische nicht geprüfte Patentanmeldung, Veröffentlichung Nr. 2005-111607
[KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG]
[TECHNISCHE AUFGABE]
Wenn jedoch ein nicht detektierter Artikel an einer Position vorliegt, an der die Kamera die Position des Artikels nicht detektieren konnte, führt der Roboter keine Aufgabe an dem nicht detektierten Artikel durch. Wenn der Roboter eine Aufgabe an einem nächsten detektierten Artikel ausführt, kann dadurch eine Hand des Roboters oder ein Artikel, der mit der Hand gegriffen wird, den nicht detektierten Artikel stören.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Artikeltransfersystem und ein Robotersystem bereitzustellen, die keine Störung beim Ausführen einer Aufgabe an anderen Artikeln verursachen, selbst wenn ein Artikel an einer Position vorliegt, an der die Kamera die Position des Artikels nicht detektieren konnte.
[LÖSUNG DER AUFGABE]
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung zielt auf ein Artikeltransfersystem ab, das eine Transfereinrichtung umfasst, die einen Artikel in eine Richtung transferiert; eine Verfahrstrecken-Detektionseinheit, die nacheinander eine Strecke detektiert, die der Artikel, der von der Transfereinrichtung transferiert wird, verfahren wurde; eine Artikelsensoreinheit, die den Durchlauf des Artikels erfasst, der von der Transfereinrichtung transferiert wird; eine Bildaufnahmeeinheit, die den Artikel fotografiert, wobei die Bildaufnahmeeinheit der Artikelsensoreinheit in einer Transferrichtung der Transfereinrichtung nachgelagert angeordnet ist; eine Positions-und-Ausrichtungs-Detektionseinheit, die ein Bild verarbeitet, das die Bildaufnahmeeinheit aufnimmt, um den Artikel zu extrahieren und eine Position und eine Ausrichtung des Artikels zu detektieren; und eine Entnahmeeinheit, die den Artikel entnimmt, der mit der Artikelsensoreinheit erfasst worden ist, aber nicht von dem Prozess, der in der Positions-und-Ausrichtungs-Detektionseinheit ausgeführt wird, aus der Transfereinrichtung extrahiert wird, wobei die Entnahmeeinheit der Bildaufnahmeeinheit nachgelagert angeordnet ist.
Gemäß diesem Aspekt erfasst die Artikelsensoreinheit den Durchlauf des Artikels, wenn der Artikel von der Transfereinrichtung transferiert wird, und dann wird der Artikel mit einer Bildaufnahmeeinheit fotografiert, um ein Bild aufzunehmen. Das aufgenommene Bild wird in der Positions-und-Ausrichtungs-Detektionseinheit verarbeitet, sodass der Artikel extrahiert wird und die Position und Ausrichtung des extrahierten Artikels detektiert wird.
Währenddessen wird nacheinander mit der Verfahrstrecken-Detektionseinheit die Verfahrstrecke des Artikels detektiert. Somit ist es nicht notwendig, die Transfereinrichtung nacheinander mit der Bildaufnahmeeinheit zu fotografieren und nacheinander Bilder in der Positions-und-Ausrichtungs-Detektionseinheit zu verarbeiten. Das heißt, die Position und Ausrichtung des Artikels kann durch Aufnehmen eines Bildes mit der Bildaufnahmeeinheit nur detektiert werden, wenn ermittelt wird, dass der Artikel, nachdem er mit der Artikelsensoreinheit erfasst wurde, in das Sichtfeld der Bildaufnahmeeinheit gelangt ist, basierend auf der Strecke, die der erfasste Artikel nacheinander verfahren wurde, die mit der Verfahrstrecken-Detektionseinheit detektiert wurde. Somit kann der Prozess vereinfacht werden.
In diesem Fall kann aus irgendwelchen Gründen, wie beispielsweise Umgebungslicht usw., der Artikel, der mit der Artikelsensoreinheit erfasst wird, nicht immer aus dem Bild extrahiert werden, das mit der Bildaufnahmeeinheit aufgenommen wird. In einem solchen Fall wird die Entnahmeeinheit basierend auf dem Erfassen des Artikels in der Artikelsensoreinheit und der Artikelverfahrstrecke, die in der Verfahrstrecken-Detektionseinheit detektiert wird, betrieben, und der nicht extrahierte Artikel wird aus der Transfereinrichtung entnommen. Folglich kann verhindert werden, dass der Artikel, dessen Position und Ausrichtung aufgrund eines Extraktionsfehlers in der Positions-und-Ausrichtungs-Detektionseinheit nicht detektiert sind, obwohl der Artikel auf der Transfereinrichtung vorliegt, die Aufgabe stört, die an anderen Artikeln ausgeführt wird.
Gemäß dem oben beschriebenen Aspekt kann die Transfereinrichtung ein Förderer sein, der den Artikel transferiert, der darauf montiert ist, und die Artikelsensoreinheit kann eine optische Achse aufweisen, die sich mit einem Spalt zwischen dem Förderer und der optischen Achse in einer Breitenrichtung oberhalb des Förderers erstreckt, und kann den Artikel erfassen, der die optische Achse kreuzt.
Mit dieser Struktur blockiert der Artikel das Licht in dem Moment, wenn ein Artikel, der auf dem Förderer montiert ist, durch den Betrieb des Förderers in eine Richtung transferiert wird und die Position durchläuft, wo die optische Achse der Artikelsensoreinheit vorliegt. Somit kann die Position des Artikels in der Transferrichtung genau erfasst werden. Ferner wird das Licht nicht mehr von dem Artikel blockiert, wenn der Artikel die Position der optischen Achse durchläuft, und die Lichtdetektion wird fortgesetzt. Somit kann genau erfasst werden, dass der Artikel in diesem Moment die Position der optischen Achse durchlaufen hat.
Gemäß dem oben beschriebenen Aspekt kann die Bildaufnahmeeinheit den Artikel, der von der Transfereinrichtung transferiert wird, von oberhalb der Transfereinrichtung fotografieren.
Mit dieser Struktur kann die Positions-und-Ausrichtungs-Detektionseinheit die Position des Artikels in der Horizontalrichtung und den Drehwinkel des Artikels über die Vertikalachse einfach basierend auf dem aufgenommenen Bild detektieren.
Gemäß dem oben beschriebenen Aspekt kann die Entnahmeeinheit den Artikel in eine Breitenrichtung der Transfereinrichtung schieben, um den Artikel aus der Transfereinrichtung zu entnehmen.
Mit dieser Struktur kann der Artikel unter Verwendung der Entnahmeeinheit ungeachtet der Position des Artikels in der Breitenrichtung der Transfereinrichtung unfehlbar aus der Transfereinrichtung entnommen werden. Mit anderen Worten kann die aktuelle Position des Artikels in der Transferrichtung von der Artikelsensoreinheit und der Verfahrstrecken-Detektionseinheit genau identifiziert werden. Somit kann der Artikel zuverlässig aus der Transfereinrichtung entnommen werden, selbst wenn die Position und Ausrichtung in der Positions-und-Ausrichtungs-Detektionseinheit nicht extrahiert sind.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung zielt auf ein Robotersystem ab, das das Artikeltransfersystem gemäß einem beliebigen der oben beschriebenen Systeme umfasst; einen Roboter, der in einem Betriebsbereich, der der Entnahmeeinheit des Artikeltransfersystems nachgelagert angeordnet ist, eine Aufgabe an dem Artikel ausführt, der von der Transfereinrichtung transferiert wird; und eine Steuereinheit, die den Roboter steuert, wobei die Steuereinheit dem Roboter befiehlt, den Artikel basierend auf einer Verfahrstrecke des Artikels, die mit der Verfahrstrecken-Detektionseinheit detektiert wird, und einer Position und einer Ausrichtung des Artikels, die mit der Positions-und-Ausrichtungs-Detektionseinheit detektiert werden, zu verfolgen.
Gemäß diesem Aspekt wird der Artikel, dessen Position und Ausrichtung aufgrund eines Extraktionsfehlers in der Positions-und-Ausrichtungs-Detektionseinheit nicht detektiert sind, obwohl der Artikel auf der Transfereinrichtung vorliegt, von der Entnahmeeinheit, die dem Betriebsbereich des Roboters vorgelagert ist, aus der Transfereinrichtung entnommen. Somit kann eine Störung des Roboters, der andere Artikel bearbeitet, mit größerer Gewissheit verhindert werden.
[VORTEILHAFTE WIRKUNG DER ERFINDUNG]
Die vorliegende Erfindung bietet die vorteilhafte Wirkung, dass der Betrieb ausgeführt werden kann, ohne dass andere Artikel gestört werden, selbst wenn ein Artikel an einer Position vorliegt, an der die Kamera den Artikel nicht detektieren konnte.
Figurenliste

1 ist eine Abbildung, die die Gesamtstrukturen eines Artikeltransfersystems und eines Robotersystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist eine Abbildung, die die Aufgabe zeigt, die mit einer Entnahmeeinheit des Robotersystems, das in 1 gezeigt wird, ausgeführt wird.
3 ist eine Abbildung, die das Koordinatensystem zeigt, das zur Verfolgungssteuerung eines Roboters in dem Robotersystem, das in 1 gezeigt wird, verwendet wird.
4 ist eine vergrößerte Ansicht einer ersten Abwandlung des Robotersystems, das in 1 gezeigt wird.
5 ist eine vergrößerte Ansicht einer zweiten Abwandlung des Robotersystems, das in 1 gezeigt wird.
6 ist eine vergrößerte Ansicht einer dritten Abwandlung des Robotersystems, das in 1 gezeigt wird.
7 ist eine Abbildung, die die Aufgabe zeigt, die mit einer Entnahmeeinheit des Robotersystems, das in 6 gezeigt wird, ausgeführt wird.

[BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN]
Nachfolgend werden ein Artikeltransfersystem 2 und ein Robotersystem 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Wie in 1 gezeigt, ist das Robotersystem 1 dieser Ausführungsform mit einem Artikeltransfersystem 2, einem Roboter 3 und einer Steuereinheit 4 ausgestattet.
Das Artikeltransfersystem 2 dieser Ausführungsform umfasst einen Förderer (Transfereinrichtung) 5, der einen Artikel O, der darauf montiert ist, in eine Richtung (Transferrichtung) transferiert; einen Codierer (Verfahrstrecken-Detektionseinheit) 7, der in einem Motor 6 installiert ist, der den Förderer 5 antreibt, um den Drehwinkel des Motors 6 zu detektieren; einen Sensor (Artikelsensoreinheit) 8, der den Durchlauf des Artikels O auf dem Förderer 5 detektiert; eine Kamera (Bildaufnahmeeinheit) 9, die dem Sensor 8 nachgelagert in der Transferrichtung angeordnet ist; eine Recheneinheit (Positions-und-Ausrichtungs-Detektionseinheit) 10, die das mit der Kamera 9 aufgenommene Bild verarbeitet und die Position und Ausrichtung des Artikels O detektiert; und eine Entnahmeeinheit 11, die den Artikel O auf dem Förderer 5 entnimmt, wobei die Entnahmeeinheit 11 der Kamera 9 nachgelagert angeordnet ist. Der Codierer (Verfahrstrecken-Detektionseinheit) 7 kann eine Rolle an seiner Spitze aufweisen, und die Rolle kann gegen den Förderer (Transfereinrichtung) 5 gepresst sein.
Der Sensor 8 ist beispielsweise ein optischer Sensor, der derart angeordnet ist, dass die optische Achse A, die sich in die Breitenrichtung des Förderers 5 erstreckt, mit einem Spalt, der größer als die Höhe des Artikels O ist, oberhalb des Förderers 5 zwischen der optischen Achse A und dem Förderer 5 verläuft. Der Sensor 8 umfasst eine Lichtemissionseinheit 12, die Licht emittiert, und eine Lichtaufnahmeeinheit 13, die Licht aufnimmt und der Lichtemissionseinheit 12 mit dem Förderer 5 dazwischen in der Breitenrichtung zugewandt ist. Ein Vorderende des Artikels O ist detektiert, wenn der von dem Förderer 5 transferierte Artikel O das von der Lichtemissionseinheit 12 emittierte Licht blockiert, und ein hinteres Ende des Artikels O ist detektiert, wenn das von dem Artikel O blockierte Licht nicht mehr blockiert ist und in die Lichtaufnahmeeinheit 13 gelangt.
Die Kamera 9 ist vertikal oberhalb des Förderers 5 mit einem Spalt zwischen der Kamera 9 und dem Förderer 5 angeordnet und hat eine optische Achse, die vertikal nach unten gerichtet ist, sodass der Artikel O, der von dem Förderer 5 transferiert worden ist, vertikal von oben fotografiert werden kann.
Die Recheneinheit 10 verarbeitet das Bild, das mit der Kamera 9 aufgenommen wurde, und extrahiert den Artikel O in dem Bild beispielsweise durch Musterabgleich oder dergleichen. Auf diese Weise kann in dem Bild die Position des Artikels O in der Horizontalrichtung und der Drehwinkel (Ausrichtung) des Artikels O über die Vertikalachse detektiert werden.
Die Recheneinheit 10 gibt ein Entnahmebefehlssignal an die Entnahmeeinheit 11 aus, falls es anhand der Bildverarbeitungsergebnisse nicht gelingt, den Artikel O in dem Bild zu extrahieren. Das Entnahmebefehlssignal aus der Recheneinheit 10 wird an die Entnahmeeinheit 11 ausgegeben, wenn die Strecke, die der nicht detektierte Artikel O verfahren wurde, nachdem er mit dem Sensor 8 erfasst wurde, gleich der Strecke zwischen dem Sensor 8 und der Entnahmeeinheit 11 wird.
Wie in 1 und 2 gezeigt, ist die Entnahmeeinheit 11 beispielsweise mit einem stabförmigen Entnahmebauteil 14, das sich entlang der Transferrichtung erstreckt, und einem Zylinder 15, der das Entnahmebauteil 14 linear in der Breitenrichtung des Förderers 5 bewegt, ausgestattet. Nach dem Empfangen des Entnahmebefehlssignals aus der Recheneinheit 10 bewegt die Entnahmeeinheit 11 den Zylinder 15 so, dass das Entnahmebauteil 14 in der Breitenrichtung von einer Seite zu der anderen Seite des Förderers 5 bewegt wird. Folglich kann der Artikel O, wie in 2 gezeigt, auf dem Förderer 5 in der Breitenrichtung des Förderers 5 nach außen herausgeschoben (entnommen) werden. In den Zeichnungen ist der mit Linien schraffierte Artikel O der nicht detektierte Artikel.
Der Roboter 3 ist beispielsweise ein sechsachsiger Mehrgelenkroboter, der in der Nähe des Förderers 5 angeordnet ist, und ist ausgestattet mit einem Handgelenk 16 und einer Hand 17 an der Spitze des Handgelenks 16, sodass der Artikel O, der von dem Förderer 5 transferiert wird, mit der Hand 17 gegriffen und gehandhabt werden kann. Der Roboter 3 kann einen Artikel O handhaben, der in einem Betriebsbereich B vorliegt, der sich der Entnahmeeinheit 11 nachgelagert in der Transferrichtung befindet.
Die Steuereinheit 4 empfängt ein Detektionssignal von dem Sensor 8 und Informationen hinsichtlich der Verfahrstrecke von dem Codierer 7. Die Steuereinheit 4 erkennt die Position des Artikels O in dem Moment, in dem das Vorderende des Artikels O mit dem Sensor 8 erfasst ist, und identifiziert die aktuelle Position des Artikels O anhand der Strecke, die der Artikel O seit dem Moment verfahren ist, wobei die Strecke von dem Codierer 7 eingegeben wird.
Durch Verfolgungssteuerung bewegt die Steuereinheit 4 den Roboter 3 gemäß einem vorab gelernten Betriebsprogramm und der identifizierten aktuellen Position des Artikels O, sodass der Roboter 3 den Artikel O verfolgt, der von dem Förderer 5 transferiert wird, und eine Aufgabe an dem Artikel O ausführt.
Die Verfolgungssteuerung ist hier beschrieben.
Wie in 3 gezeigt, erfüllen, wenn ein Verfolgungskoordinatensystem in Bezug auf einen Artikel O zu dem Zeitpunkt, an dem der Artikel O mit dem Sensor 8 erfasst ist, als TF bestimmt ist und ein aktuelles Verfolgungskoordinatensystem als TF' bestimmt ist, die Verfolgungskoordinatensysteme TF und TF' die folgende Beziehung. $TF' = T \cdot TF$
wobei T eine Koordinatentransformationsmatrix darstellt.
Der Bestandteil der Koordinatentransformationsmatrix T ist (e2-el)/Maßstab, wobei e1 die Codiereranzahl zu dem Zeitpunkt darstellt, an dem der Artikel mit dem Sensor 8 erfasst ist, e2 die aktuelle Codiereranzahl darstellt, und Maßstab einen Transformationskoeffizienten für die Codiereranzahl und die Verfahrstrecke darstellt.
In 3 gibt Bezugszeichen a die Position des Artikels O an, gesehen von dem Verfolgungskoordinatensystem TF zu dem Zeitpunkt des Erfassens mit dem Sensor 8, und Bezugszeichen a' gibt die Position des Artikels O an, gesehen von dem aktuellen Verfolgungskoordinatensystem TF'.
Die Steuereinheit 4 befiehlt dem Roboter 3, den Artikel O zu verfolgen und basierend auf dem Verfolgungskoordinatensystem TF' eine Aufgabe auszuführen.
Die Wirkungen des Artikeltransfersystems 2 und des Robotersystems 1 dieser Ausführungsform mit den oben beschriebenen Merkmalen sind nachfolgend beschrieben.
Gemäß dem Artikeltransfersystem 2 dieser Ausführungsform wird, wenn ein Artikel O von dem Förderer 5 transferiert wird, zuerst das Licht von dem Sensor 8 blockiert, und somit wird der Durchlauf des Artikels O erfasst. Anschließend wird der Artikel O mit der Kamera 9 fotografiert und ein Bild wird aufgenommen. Das aufgenommene Bild wird in der Recheneinheit 10 verarbeitet, sodass der Artikel O extrahiert wird und die Position und Ausrichtung des extrahierten Artikels O detektiert wird.
Währenddessen wird nacheinander mit dem Codierer 7 die Verfahrstrecke des Artikels O detektiert. Somit ist es nicht notwendig, nacheinander Bilder mit der Kamera 9 von oberhalb des Förderers 5 aufzunehmen und die aufgenommenen Bilder nacheinander in der Recheneinheit 10 zu verarbeiten. Das heißt, die Position und Ausrichtung des Artikels O kann durch Aufnehmen eines Bildes mit der Kamera 9 nur detektiert werden, wenn ermittelt ist, dass der Artikel O, nachdem er mit dem Sensor 8 erfasst worden ist, in das Sichtfeld der Kamera 9 gelangt ist, basierend auf der Strecke, die der erfasste Artikel O nacheinander verfahren ist, die mit dem Codierer 7 detektiert wurde. Somit kann der Betrieb vereinfacht werden.
In diesem Fall kann aus irgendwelchen Gründen, wie beispielsweise Umgebungslicht usw., der Artikel O, der mit dem Sensor 8 erfasst wird, nicht immer aus dem Bild extrahiert werden, das mit der Kamera 9 aufgenommen wird. In einem solchen Fall bewegt die Recheneinheit 10 die Entnahmeeinheit 11 basierend auf dem Signal von dem Sensor 8, der das Erfassen des Artikels O und der Verfahrstrecke des Artikels O von dem Codierer 7 anzeigt. Folglich wird der Artikel O, für den die Extraktion in der Recheneinheit 10 fehlgeschlagen ist, aus dem Förderer 5 zu einem Entnahmebereich C entnommen, wie beispielsweise einem anderen Förderer oder dergleichen.
Mit anderen Worten, es wird verhindert, dass ein Artikel O, dessen Vorhandensein auf dem Förderer 5 durch Erfassen mit dem Sensor 8 bestätigt ist, dessen Position und Ausrichtung jedoch aufgrund eines Extraktionsfehlers in der Recheneinheit 10 nicht detektiert sind, in den Betriebsbereich B des Roboters 3 gelangt. Auf diese Weise kann, wenn der Roboter 3 eine Aufgabe an einem anderen Artikel O ausführt, eine Störung des nicht detektierten Artikels O zuverlässig verhindert werden.
Ferner kann die Position des Artikels O in der Transferrichtung einfach und genau detektiert werden, da ein optischer Sensor, der eine optische Achse A aufweist, die sich in die Breitenrichtung des Förderers 5 erstreckt, als der Sensor 8 eingesetzt ist.
Ferner kann, da die Entnahmeeinheit 11 ausgestaltet ist, den Artikel O in der Breitenrichtung des Förderers 5 herauszuschieben, der Artikel O zuverlässig entnommen werden, selbst wenn der Artikel O nicht aus dem mit der Kamera 9 aufgenommenen Bild extrahiert ist und die Position und Ausrichtung des Artikels O nicht identifiziert sind.
Es ist zu beachten, dass, obgleich die Recheneinheit 10 und die Steuereinheit 4 in dieser Ausführungsform separat vorgesehen sind, die Recheneinheit 10 in der Steuereinheit 4 installiert sein kann.
Ferner können, wie in 4 gezeigt, eine Vielzahl an Robotern 3 in der Nähe des Förderers 5 platziert sein, um sich die Aufgabe zu teilen. Folglich kann der Betrieb optimiert werden.
Wenn eine Vielzahl an Robotern 3 in der Nähe des Förderers 5 platziert sind, wie in 5 gezeigt, können die Steuereinheiten 4 der Roboter 3 an eine Zellensteuereinrichtung 18 angeschlossen sein. Eine Recheneinheit 10, die die aktuelle Position des Artikels O basierend auf den Informationen von dem Sensor 8 und dem Codierer 7 berechnet, kann in der Zellensteuereinrichtung 18 installiert sein, und die berechnete aktuelle Position kann in den Steuereinheiten 4 verwendet werden, um jeweils die Roboter 3 zu steuern. Solange die aktuelle Position des Artikels O in der Zellensteuereinrichtung 18 berechnet ist, kann die Aufgabe unter Verwendung anderer Roboter 3 fortgesetzt werden, selbst wenn einer der Roboter 3 aufgrund von Wartung usw. vorübergehend ausgeschaltet ist.
Eine Struktur, die den Artikel O herausschiebt, indem sie ein stabförmiges Entnahmebauteil 14 in der Breitenrichtung des Förderers 5 bewegt, ist als ein Beispiel der Entnahmeeinheit 11 beschrieben. Alternativ, wie in 6 und 7 gezeigt, kann eine Struktur, die mit einem Schubstück 19 ausgestattet ist, das an der vertikalen Achse oberhalb des Förderers 5 schwenkt, eingesetzt sein, sodass der Artikel O aufgrund der kinetischen Energie des Förderers 5 durch das Schubstück 19 in der Breitenrichtung des Förderers 5 herausgeschoben wird, wenn bewirkt wird, dass das Schubstück 19 in Bezug auf die Transferrichtung schräg in den Raum oberhalb des Förderers 5 vorsteht. Alternativ kann die Entnahmeeinheit 11 jede beliebige andere gewünschte Struktur einsetzen.
Bezugszeichenliste

1: Robotersystem
2: Artikeltransfersystem
3: Roboter
4: Steuereinheit
5: Förderer (Transfereinrichtung)
7: Codierer (Verfahrstrecken-Detektionseinheit)
8: Sensor (Artikelsensoreinheit)
9: Kamera (Bildaufnahmeeinheit)
10: Recheneinheit (Positions-und-Ausrichtungs-Detektionseinheit)
11: Entnahmeeinheit
A: Optische Achse
B: Betriebsbereich
O: Artikel

Claims

Artikeltransfersystem, umfassend: eine Transfereinrichtung, die einen Artikel in eine Richtung transferiert; eine Verfahrstrecken-Detektionseinheit, die nacheinander eine Strecke detektiert, die der Artikel verfahren wurde, der von der Transfereinrichtung transferiert wird; eine Artikelsensoreinheit, die den Durchlauf des Artikels erfasst, der von der Transfereinrichtung transferiert wird; eine Bildaufnahmeeinheit, die den Artikel fotografiert, wobei die Bildaufnahmeeinheit der Artikelsensoreinheit in einer Transferrichtung der Transfereinrichtung nachgelagert angeordnet ist; eine Positions-und-Ausrichtungs-Detektionseinheit, die ein mit der Bildaufnahmeeinheit aufgenommenes Bild verarbeitet, um den Artikel zu extrahieren und eine Position und eine Ausrichtung des Artikels zu detektieren; und eine Entnahmeeinheit, die den Artikel entnimmt, der mit der Artikelsensoreinheit erfasst worden ist, aber nicht von dem Prozess, der in der Positions-und-Ausrichtungs-Detektionseinheit ausgeführt wird, aus der Transfereinrichtung extrahiert wird, wobei die Entnahmeeinheit der Bildaufnahmeeinheit nachgelagert angeordnet ist.
Artikeltransfersystem nach Anspruch 1, wobei: die Transfereinrichtung ein Förderer ist, der den Artikel transferiert, der darauf montiert ist und die Artikelsensoreinheit eine optische Achse aufweist, die sich mit einem Spalt zwischen dem Förderer und der optischen Achse in einer Breitenrichtung oberhalb des Förderers erstreckt und den Artikel erfasst, der die optische Achse kreuzt.
Artikeltransfersystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Bildaufnahmeeinheit den Artikel, der von der Transfereinrichtung transferiert wird, von oberhalb der Transfereinrichtung fotografiert.
Artikeltransfersystem nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Entnahmeeinheit den Artikel in eine Breitenrichtung der Transfereinrichtung schiebt, um den Artikel aus der Transfereinrichtung zu entnehmen.
Robotersystem, umfassend: das Artikeltransfersystem nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 4; einen Roboter, der eine Aufgabe an dem Artikel, der von der Transfereinrichtung transferiert wird, in einem Betriebsbereich ausführt, der der Entnahmeeinheit des Artikeltransfersystems nachgelagert angeordnet ist; und eine Steuereinheit, die den Roboter steuert; wobei die Steuereinheit dem Roboter befiehlt, den Artikel basierend auf einer Verfahrstrecke des Artikels, die mit der Verfahrstrecken-Detektionseinheit detektiert wird, und einer Position und einer Ausrichtung des Artikels, die mit der Positions-und-Ausrichtungs-Detektionseinheit detektiert werden, zu verfolgen.