JP2002240930A - 物品の姿勢変更装置 - Google Patents
物品の姿勢変更装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 この発明は、搬送中の物品の姿勢を検出し、
検出した姿勢に応じて物品に対して簡単な機構によって
且つ小さい力で物品を回転させることで、物品の姿勢を
所定の姿勢に的確に変更する物品の姿勢変更装置を提供
する。 【解決手段】 コントローラ５０は、カメラ１０が撮影
した規制サイドコンベヤ６で規制された状態の物品Ａの
映像データＤ1 によって物品Ａの実姿勢を算出し、目標
姿勢との姿勢偏差に基づいて搬送コンベヤ２の傾斜下方
側に配設されているサイドコンベヤ１１の速度パターン
を演算し、その速度パターンに基づいてサーボモータ１
２に制御信号Ｃ1 を出力する。搬送コンベヤ２の搬送速
度Ｖに対する速度差により、物品Ａは、その側部に作用
するサイドコンベヤ１１のコンベヤ面１４からの摩擦力
で回転され、その姿勢が目標姿勢に一致される。
検出した姿勢に応じて物品に対して簡単な機構によって
且つ小さい力で物品を回転させることで、物品の姿勢を
所定の姿勢に的確に変更する物品の姿勢変更装置を提供
する。 【解決手段】 コントローラ５０は、カメラ１０が撮影
した規制サイドコンベヤ６で規制された状態の物品Ａの
映像データＤ1 によって物品Ａの実姿勢を算出し、目標
姿勢との姿勢偏差に基づいて搬送コンベヤ２の傾斜下方
側に配設されているサイドコンベヤ１１の速度パターン
を演算し、その速度パターンに基づいてサーボモータ１
２に制御信号Ｃ1 を出力する。搬送コンベヤ２の搬送速
度Ｖに対する速度差により、物品Ａは、その側部に作用
するサイドコンベヤ１１のコンベヤ面１４からの摩擦力
で回転され、その姿勢が目標姿勢に一致される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、クッキー、ビス
ケット、チョコレート等の菓子に代表される食品のよう
に、輪郭形状や表面に描かれる絵柄等が非等方性である
ものに見られるような方向性を備えた物品の姿勢を変更
する姿勢変更装置に関する。
ケット、チョコレート等の菓子に代表される食品のよう
に、輪郭形状や表面に描かれる絵柄等が非等方性である
ものに見られるような方向性を備えた物品の姿勢を変更
する姿勢変更装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、クッキー、ビスケット、チョコレ
ート製の菓子に代表される食品に見られるような脆弱な
物品は、通常、連続して大量に製造され、コンベヤ等の
搬送装置によって個別に又は所定の数のグループに集め
られた集合状態で包装位置まで供給され、包装位置にお
いてピロー包装機のような袋包装機、上包み包装機等の
適宜の包装機によって包装されている。菓子等の物品
が、平面で見て概略円形のような方向性が問題にされな
い形状を有している場合には、包装位置までの搬送中の
物品の姿勢が特に問題になることはない。しかしなが
ら、物品が円形以外の、例えば、ハート形、リーフ形等
の方向性のある物品である場合には、複数の物品を積層
する等のグループ化するときには、すべての物品を統一
した所定の姿勢に揃えたり、幾つかの物品ごとに複数の
姿勢のうちから選択した姿勢を採らせることがある。ま
た、包装状態での包装材や容器内での物品の姿勢が問題
になる場合には、包装位置に供給される物品の姿勢を特
定の姿勢に揃える必要がある。
ート製の菓子に代表される食品に見られるような脆弱な
物品は、通常、連続して大量に製造され、コンベヤ等の
搬送装置によって個別に又は所定の数のグループに集め
られた集合状態で包装位置まで供給され、包装位置にお
いてピロー包装機のような袋包装機、上包み包装機等の
適宜の包装機によって包装されている。菓子等の物品
が、平面で見て概略円形のような方向性が問題にされな
い形状を有している場合には、包装位置までの搬送中の
物品の姿勢が特に問題になることはない。しかしなが
ら、物品が円形以外の、例えば、ハート形、リーフ形等
の方向性のある物品である場合には、複数の物品を積層
する等のグループ化するときには、すべての物品を統一
した所定の姿勢に揃えたり、幾つかの物品ごとに複数の
姿勢のうちから選択した姿勢を採らせることがある。ま
た、包装状態での包装材や容器内での物品の姿勢が問題
になる場合には、包装位置に供給される物品の姿勢を特
定の姿勢に揃える必要がある。
【０００３】方向性を有する物品を撮像して得られた映
像を画像処理して、その物品を所定の方向に揃えること
は、例えば、特開平５−５１００１号公報や特開平１０
−９５４０３号公報に開示されている。特開平５−５１
００１号公報に開示されている装置は、エビフライ、ソ
ーセージ等の横長形等の方向性を有する物品を容器に所
定方向に揃えて充填する作業を機械化・自動化した物品
の充填装置であり、この充填装置においては、横長形等
の方向性を有する物品をカメラやＣＣＤ等の撮像手段に
よって撮像し、物品の長手方向の角度を撮像された映像
を画像処理して識別し、容器への充填時に取るべき物品
の長手方向の角度との角度差を基に物品を把持するハン
ドの角度を制御し、所定方向を向いたハンドによって物
品を容器に充填している。また、特開平１０−９５４０
３号公報には、表面に図柄が描かれたＣＤを、綴じ込ま
れる雑誌の見栄えを良くする等の目的で、不織布からな
る袋に所定の向きに装入する板状物の包装装置が開示さ
れている。板状物供給部からの板状物の取出作動前又は
取出作動中に板状物を画像処理して向きのズレを判断
し、板状物を移送させる作動中に板状物の向きを所定方
向に矯正している。
像を画像処理して、その物品を所定の方向に揃えること
は、例えば、特開平５−５１００１号公報や特開平１０
−９５４０３号公報に開示されている。特開平５−５１
００１号公報に開示されている装置は、エビフライ、ソ
ーセージ等の横長形等の方向性を有する物品を容器に所
定方向に揃えて充填する作業を機械化・自動化した物品
の充填装置であり、この充填装置においては、横長形等
の方向性を有する物品をカメラやＣＣＤ等の撮像手段に
よって撮像し、物品の長手方向の角度を撮像された映像
を画像処理して識別し、容器への充填時に取るべき物品
の長手方向の角度との角度差を基に物品を把持するハン
ドの角度を制御し、所定方向を向いたハンドによって物
品を容器に充填している。また、特開平１０−９５４０
３号公報には、表面に図柄が描かれたＣＤを、綴じ込ま
れる雑誌の見栄えを良くする等の目的で、不織布からな
る袋に所定の向きに装入する板状物の包装装置が開示さ
れている。板状物供給部からの板状物の取出作動前又は
取出作動中に板状物を画像処理して向きのズレを判断
し、板状物を移送させる作動中に板状物の向きを所定方
向に矯正している。
【０００４】これらの公報に開示されている物品揃え手
法は、搬送手段によって搬送されてくる個々の物品をカ
メラやＣＣＤ等の撮像手段を用いて撮影し、得られた撮
像結果を画像処理し、物品の長手方向、表面の模様、印
刷、凹凸、符号等を検出して、容器への装填等に予め設
定された方向と一致しているか否かを判断し、一致して
いなければそのズレ量を検出して物品の方向を所定の向
き一致するように修正する手法である。上記公報に開示
されている方向修正の手法では、把持手段として採用さ
れている吸着具で個々の物品を把持し、その後、把持手
段を回動せさることにより、物品の方向を所定の方向に
修正している。
法は、搬送手段によって搬送されてくる個々の物品をカ
メラやＣＣＤ等の撮像手段を用いて撮影し、得られた撮
像結果を画像処理し、物品の長手方向、表面の模様、印
刷、凹凸、符号等を検出して、容器への装填等に予め設
定された方向と一致しているか否かを判断し、一致して
いなければそのズレ量を検出して物品の方向を所定の向
き一致するように修正する手法である。上記公報に開示
されている方向修正の手法では、把持手段として採用さ
れている吸着具で個々の物品を把持し、その後、把持手
段を回動せさることにより、物品の方向を所定の方向に
修正している。
【０００５】しかしながら、上記のような把持手段の回
動によって方向性を有する物品の姿勢を変更する手法で
は、物品の姿勢変更の処理能力が把持手段による個々の
物品の吸着、上昇、回動、下降及び吸着解除の各動作速
度に依存しており、多量の物品を処理するのには限界が
ある。また、撮像手段と把持手段との処理ユニットを多
数配置すれば物品の姿勢変更の処理能力の向上について
は期待できるが、処理ユニット数が増加するに従って設
備コストが上昇する。また、物品がビスケット、クッキ
ー、チョコレート等の脆弱な菓子である場合、把持手段
が吸着具であるときには、物品の表面に生じやすい凹凸
に起因して吸着具による吸着が困難であったり、ハンド
等の把持具が脆弱な菓子に傷をつけたり、欠けを生じさ
せて、物品を不良品としてしまう虞がある。
動によって方向性を有する物品の姿勢を変更する手法で
は、物品の姿勢変更の処理能力が把持手段による個々の
物品の吸着、上昇、回動、下降及び吸着解除の各動作速
度に依存しており、多量の物品を処理するのには限界が
ある。また、撮像手段と把持手段との処理ユニットを多
数配置すれば物品の姿勢変更の処理能力の向上について
は期待できるが、処理ユニット数が増加するに従って設
備コストが上昇する。また、物品がビスケット、クッキ
ー、チョコレート等の脆弱な菓子である場合、把持手段
が吸着具であるときには、物品の表面に生じやすい凹凸
に起因して吸着具による吸着が困難であったり、ハンド
等の把持具が脆弱な菓子に傷をつけたり、欠けを生じさ
せて、物品を不良品としてしまう虞がある。
【０００６】
【発明が解決しょうとする課題】そこで、方向性のある
物品が毎分２００個にも達する多数で連続して搬送され
る状況において、物品の搬送中の姿勢がランダムな方向
を向いていても、また、物品がビスケット、クッキー、
チョコレート等の脆弱な菓子である場合にも、搬送中の
個々の物品の姿勢を検出し、検出した姿勢に応じて個々
の物品に対して簡単な機構で且つ小さな力によって回転
を与えることで、物品の姿勢を所定の姿勢に的確に変更
する点で解決すべき課題がある。
物品が毎分２００個にも達する多数で連続して搬送され
る状況において、物品の搬送中の姿勢がランダムな方向
を向いていても、また、物品がビスケット、クッキー、
チョコレート等の脆弱な菓子である場合にも、搬送中の
個々の物品の姿勢を検出し、検出した姿勢に応じて個々
の物品に対して簡単な機構で且つ小さな力によって回転
を与えることで、物品の姿勢を所定の姿勢に的確に変更
する点で解決すべき課題がある。
【０００７】この発明の目的は、上記の課題を解決する
ことであり、姿勢がランダムな方向を向いて連続して搬
送されてくる多数の物品の姿勢を、物品のグループ化や
後流の包装機への一様な向きでの装入等を可能にするた
め、簡単な機構によって且つ高速で短時間で修正して、
所定の姿勢に揃えることを可能にする物品の姿勢修正装
置を提供することである。
ことであり、姿勢がランダムな方向を向いて連続して搬
送されてくる多数の物品の姿勢を、物品のグループ化や
後流の包装機への一様な向きでの装入等を可能にするた
め、簡単な機構によって且つ高速で短時間で修正して、
所定の姿勢に揃えることを可能にする物品の姿勢修正装
置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するため次のように構成されている。即ち、この
発明は、方向性を有する物品を載置状態で搬送し且つ前
記物品の搬送方向に対して横断する方向に傾斜した搬送
コンベヤ、前記搬送コンベヤに載置されている前記物品
を撮影する撮影手段、前記搬送コンベヤの傾斜下方側に
前記搬送コンベヤに沿って配設されており前記物品の側
部に当接しつつ変速駆動されるサイドコンベヤ、及び前
記撮影手段が撮影した前記物品の映像データに基づいて
前記方向性で定まる前記物品の姿勢を目標姿勢に一致さ
せるため前記サイドコンベヤの走行速度を制御するコン
トローラから成る物品の姿勢変更装置に関する。
を解決するため次のように構成されている。即ち、この
発明は、方向性を有する物品を載置状態で搬送し且つ前
記物品の搬送方向に対して横断する方向に傾斜した搬送
コンベヤ、前記搬送コンベヤに載置されている前記物品
を撮影する撮影手段、前記搬送コンベヤの傾斜下方側に
前記搬送コンベヤに沿って配設されており前記物品の側
部に当接しつつ変速駆動されるサイドコンベヤ、及び前
記撮影手段が撮影した前記物品の映像データに基づいて
前記方向性で定まる前記物品の姿勢を目標姿勢に一致さ
せるため前記サイドコンベヤの走行速度を制御するコン
トローラから成る物品の姿勢変更装置に関する。
【０００９】この発明による物品の姿勢変更装置によれ
ば、サイドコンベヤは、搬送コンベヤの傾斜下方側に搬
送コンベヤに沿って配設されており、搬送コンベヤに載
置状態の物品の側部に当接した状態で変速駆動される。
コントローラは、撮影手段が撮影した物品の映像データ
によって得られた物品の姿勢に基づいてサイドコンベヤ
を速度制御し、搬送コンベヤの搬送速度に対してサイド
コンベヤのコンベヤ速度を変化させる。その結果、物品
は、その側部に作用するサイドコンベヤの摩擦力で回転
され、その姿勢が目標姿勢に一致することになる。
ば、サイドコンベヤは、搬送コンベヤの傾斜下方側に搬
送コンベヤに沿って配設されており、搬送コンベヤに載
置状態の物品の側部に当接した状態で変速駆動される。
コントローラは、撮影手段が撮影した物品の映像データ
によって得られた物品の姿勢に基づいてサイドコンベヤ
を速度制御し、搬送コンベヤの搬送速度に対してサイド
コンベヤのコンベヤ速度を変化させる。その結果、物品
は、その側部に作用するサイドコンベヤの摩擦力で回転
され、その姿勢が目標姿勢に一致することになる。
【００１０】この物品の姿勢変更装置において、前記搬
送コンベヤの傾斜下方側で且つ前記サイドコンベヤの上
流側には、前記搬送コンベヤに沿って、前記搬送コンベ
ヤと同速度で駆動されて前記物品の搬送経路を規制する
規制サイドコンベヤが配設されており、前記撮影手段は
前記規制サイドコンベヤで規制された状態の前記物品を
撮影する。搬送コンベヤは物品の搬送方向に対して横断
する方向に傾斜しているが、搬送コンベヤの傾斜下方側
に搬送コンベヤに沿って規制サイドコンベヤが配設され
ているので、物品は搬送コンベヤによって載置状態のま
ま規制サイドコンベヤによってそれ以上に滑り落ちない
ように傾斜方向に規制されつつ搬送される。規制サイド
コンベヤは搬送コンベヤの搬送速度と同速度で駆動され
ているので、物品は規制サイドコンベヤによって回転さ
れることがなく搬入時のままの姿勢で一定しており、撮
影手段はこの一定の姿勢を保っている物品を撮影する。
物品は、規制サイドコンベヤからサイドコンベヤに受け
渡される。
送コンベヤの傾斜下方側で且つ前記サイドコンベヤの上
流側には、前記搬送コンベヤに沿って、前記搬送コンベ
ヤと同速度で駆動されて前記物品の搬送経路を規制する
規制サイドコンベヤが配設されており、前記撮影手段は
前記規制サイドコンベヤで規制された状態の前記物品を
撮影する。搬送コンベヤは物品の搬送方向に対して横断
する方向に傾斜しているが、搬送コンベヤの傾斜下方側
に搬送コンベヤに沿って規制サイドコンベヤが配設され
ているので、物品は搬送コンベヤによって載置状態のま
ま規制サイドコンベヤによってそれ以上に滑り落ちない
ように傾斜方向に規制されつつ搬送される。規制サイド
コンベヤは搬送コンベヤの搬送速度と同速度で駆動され
ているので、物品は規制サイドコンベヤによって回転さ
れることがなく搬入時のままの姿勢で一定しており、撮
影手段はこの一定の姿勢を保っている物品を撮影する。
物品は、規制サイドコンベヤからサイドコンベヤに受け
渡される。
【００１１】この物品の姿勢変更装置において、前記コ
ントローラは、前記搬送コンベヤからの搬出時における
前記物品の取るべき姿勢として設定される目標姿勢を記
憶する目標姿勢記憶手段、前記撮影手段によって撮影さ
れた前記物品の映像データに基づいて前記物品の実姿勢
を算出する実姿勢算出手段、前記搬送コンベヤによって
搬送中の前記物品の前記実姿勢を前記目標姿勢に一致さ
せるため前記実姿勢算出手段が算出した前記実姿勢と前
記目標姿勢記憶手段に記憶されている前記目標姿勢との
姿勢偏差に基づいて前記サイドコンベヤが駆動される際
に従うべき速度パターンを演算する演算手段、及び前記
速度パターンに基づいて前記サイドコンベヤを速度制御
する制御信号を出力する出力手段を備えている。このコ
ントローラによれば、目標姿勢記憶手段は搬送コンベヤ
からの搬出時に物品の取るべき方向として設定された目
標姿勢を記憶し、実姿勢算出手段は撮影手段によって撮
影した物品の映像データに基づいて物品の実姿勢を算出
し、演算手段は実姿勢算出手段が算出した物品の実姿勢
と目標姿勢記憶手段に記憶されている目標姿勢との偏差
に基づいてサイドコンベヤが駆動される際に従うべき速
度パターンを演算し、出力手段は、その速度パターンに
基づいてサイドコンベヤを速度制御する制御信号を出力
する。
ントローラは、前記搬送コンベヤからの搬出時における
前記物品の取るべき姿勢として設定される目標姿勢を記
憶する目標姿勢記憶手段、前記撮影手段によって撮影さ
れた前記物品の映像データに基づいて前記物品の実姿勢
を算出する実姿勢算出手段、前記搬送コンベヤによって
搬送中の前記物品の前記実姿勢を前記目標姿勢に一致さ
せるため前記実姿勢算出手段が算出した前記実姿勢と前
記目標姿勢記憶手段に記憶されている前記目標姿勢との
姿勢偏差に基づいて前記サイドコンベヤが駆動される際
に従うべき速度パターンを演算する演算手段、及び前記
速度パターンに基づいて前記サイドコンベヤを速度制御
する制御信号を出力する出力手段を備えている。このコ
ントローラによれば、目標姿勢記憶手段は搬送コンベヤ
からの搬出時に物品の取るべき方向として設定された目
標姿勢を記憶し、実姿勢算出手段は撮影手段によって撮
影した物品の映像データに基づいて物品の実姿勢を算出
し、演算手段は実姿勢算出手段が算出した物品の実姿勢
と目標姿勢記憶手段に記憶されている目標姿勢との偏差
に基づいてサイドコンベヤが駆動される際に従うべき速
度パターンを演算し、出力手段は、その速度パターンに
基づいてサイドコンベヤを速度制御する制御信号を出力
する。
【００１２】前記速度パターンは、前記姿勢偏差が大き
いほど、前記搬送コンベヤの搬送速度と前記サイドコン
ベヤとの速度差を大きくした、又は所定の速度差を継続
する継続期間を長くした速度パターンである。物品の実
姿勢と目標姿勢との偏差の正負及び大きさに応じて物品
の姿勢を変更する際の物品を回転させる方向と回転量と
が対応しているので、姿勢偏差を解消するべく、搬送コ
ンベヤに対して速度差を生じるようにサイドコンベヤの
速度パターンが演算される。姿勢偏差が大きいほど物品
を回転すべき回転量が大きくなるので、上記速度差を大
きくし又は速度差を継続する継続期間が長く設定され
る。速度パターンは、コントローラにおいて姿勢偏差に
応じて予め設定されている式又はマップに基づいて演算
される。
いほど、前記搬送コンベヤの搬送速度と前記サイドコン
ベヤとの速度差を大きくした、又は所定の速度差を継続
する継続期間を長くした速度パターンである。物品の実
姿勢と目標姿勢との偏差の正負及び大きさに応じて物品
の姿勢を変更する際の物品を回転させる方向と回転量と
が対応しているので、姿勢偏差を解消するべく、搬送コ
ンベヤに対して速度差を生じるようにサイドコンベヤの
速度パターンが演算される。姿勢偏差が大きいほど物品
を回転すべき回転量が大きくなるので、上記速度差を大
きくし又は速度差を継続する継続期間が長く設定され
る。速度パターンは、コントローラにおいて姿勢偏差に
応じて予め設定されている式又はマップに基づいて演算
される。
【００１３】この物品の姿勢変更装置において、前記規
制サイドコンベヤ、前記撮影手段、及び前記サイドコン
ベヤは、ユニットとして前記搬送コンベヤに前記搬送方
向に沿って繰り返して配設されており、前記コントロー
ラは、後続側に配設される前記ユニットについて、先行
して配設される前記ユニットについてする制御と同様の
制御を行う。規制サイドコンベヤ、撮影手段、及びサイ
ドコンベヤから成るユニットを搬送コンベヤにその搬送
方向に沿って繰り返して配設することにより、物品の姿
勢を変更する機会が少なくとも二度与えられることにな
り、多数の物品の姿勢をより精度良く目標姿勢に一致さ
せることが可能となる。コントローラは、上流側に配設
されるユニットに関して備える各手段と同様、撮影手段
によって撮影した物品の映像データに基づいて物品の実
姿勢を算出する実姿勢算出手段、搬送コンベヤによって
搬送中の物品の実姿勢を目標姿勢に一致させるため実姿
勢算出手段が算出した物品の実姿勢と目標姿勢記憶手段
に記憶されている目標姿勢との姿勢偏差に基づいてサイ
ドコンベヤが従うべき速度パターンを演算する演算手
段、及び前記速度パターンに基づいてサイドコンベヤへ
の制御信号を出力する出力手段を、後続側に配設されて
いるユニット用として備えており、前記撮影手段が撮影
した前記物品の映像データに基づいて前記物品の姿勢を
前記目標姿勢に一致させるため前記サイドコンベヤのコ
ンベヤ速度を制御する。
制サイドコンベヤ、前記撮影手段、及び前記サイドコン
ベヤは、ユニットとして前記搬送コンベヤに前記搬送方
向に沿って繰り返して配設されており、前記コントロー
ラは、後続側に配設される前記ユニットについて、先行
して配設される前記ユニットについてする制御と同様の
制御を行う。規制サイドコンベヤ、撮影手段、及びサイ
ドコンベヤから成るユニットを搬送コンベヤにその搬送
方向に沿って繰り返して配設することにより、物品の姿
勢を変更する機会が少なくとも二度与えられることにな
り、多数の物品の姿勢をより精度良く目標姿勢に一致さ
せることが可能となる。コントローラは、上流側に配設
されるユニットに関して備える各手段と同様、撮影手段
によって撮影した物品の映像データに基づいて物品の実
姿勢を算出する実姿勢算出手段、搬送コンベヤによって
搬送中の物品の実姿勢を目標姿勢に一致させるため実姿
勢算出手段が算出した物品の実姿勢と目標姿勢記憶手段
に記憶されている目標姿勢との姿勢偏差に基づいてサイ
ドコンベヤが従うべき速度パターンを演算する演算手
段、及び前記速度パターンに基づいてサイドコンベヤへ
の制御信号を出力する出力手段を、後続側に配設されて
いるユニット用として備えており、前記撮影手段が撮影
した前記物品の映像データに基づいて前記物品の姿勢を
前記目標姿勢に一致させるため前記サイドコンベヤのコ
ンベヤ速度を制御する。
【００１４】この物品の姿勢変更装置において、前記搬
送コンベヤの流入側に先行して、搬送方向及び横断方向
にランダムに流されている前記物品を前記搬送方向に一
列に揃えると共に前記物品の姿勢を概略揃える前処理機
構が配設されている。多量に連続して搬入されてくる物
品を、予め、前処理機構によって搬送方向に一列に揃え
ると共に物品の姿勢を概略揃えることにより、物品の姿
勢変更装置は方向性のある多数の物品の姿勢変更を一層
正確に且つ高速で処理することが可能となる。
送コンベヤの流入側に先行して、搬送方向及び横断方向
にランダムに流されている前記物品を前記搬送方向に一
列に揃えると共に前記物品の姿勢を概略揃える前処理機
構が配設されている。多量に連続して搬入されてくる物
品を、予め、前処理機構によって搬送方向に一列に揃え
ると共に物品の姿勢を概略揃えることにより、物品の姿
勢変更装置は方向性のある多数の物品の姿勢変更を一層
正確に且つ高速で処理することが可能となる。
【００１５】この物品の姿勢変更装置において、前記搬
送コンベヤの搬出側に前記搬送コンベヤからの搬出時の
前記物品を撮影する最終撮影手段及び前記物品を前記搬
送コンベヤから排除する排除手段が設けられており、前
記コントローラは、前記最終撮影手段が撮影した前記物
品の映像データに基づいて求めた前記物品の最終実姿勢
と前記目標姿勢との最終姿勢偏差が所定の値以上である
ことに応答して、前記物品を姿勢不良品として前記搬送
コンベヤから排除するため前記排除手段を作動させる排
除制御信号を出力する排除決定手段を備えている。姿勢
不良品と成る物品は、グループ化する際にも、包装機へ
の導入姿勢としても不適であるので、最終撮影手段が撮
影した物品の映像データに基づいて求めた物品の最終実
姿勢が目標姿勢と所定の値以上にズレたときに、排除決
定手段はその物品を姿勢不良品として排除するよう排除
手段に排除制御信号を出力し、それによって姿勢不良品
を搬送コンベヤから排除する。
送コンベヤの搬出側に前記搬送コンベヤからの搬出時の
前記物品を撮影する最終撮影手段及び前記物品を前記搬
送コンベヤから排除する排除手段が設けられており、前
記コントローラは、前記最終撮影手段が撮影した前記物
品の映像データに基づいて求めた前記物品の最終実姿勢
と前記目標姿勢との最終姿勢偏差が所定の値以上である
ことに応答して、前記物品を姿勢不良品として前記搬送
コンベヤから排除するため前記排除手段を作動させる排
除制御信号を出力する排除決定手段を備えている。姿勢
不良品と成る物品は、グループ化する際にも、包装機へ
の導入姿勢としても不適であるので、最終撮影手段が撮
影した物品の映像データに基づいて求めた物品の最終実
姿勢が目標姿勢と所定の値以上にズレたときに、排除決
定手段はその物品を姿勢不良品として排除するよう排除
手段に排除制御信号を出力し、それによって姿勢不良品
を搬送コンベヤから排除する。
【００１６】前記物品は、前記方向性を有する形として
ハート形又はリーフ形をした板状のクッキー、ビスケッ
ト、又はチョコレート製菓子である。これらの食品は、
個々に又はグループ化された状態で、袋、トレー、包み
フィルム等によって包装機で包装される。包装位置にお
ける個々の物品の姿勢が問題となるときには、そうした
物品は、その輪郭形状や物品の表面に描かれる絵柄等に
よって方向性を識別できるものである。そのような輪郭
や絵柄は撮影装置で検出可能であり、画像データを演算
処理することで、物品の方向性を識別することが可能と
なる。
ハート形又はリーフ形をした板状のクッキー、ビスケッ
ト、又はチョコレート製菓子である。これらの食品は、
個々に又はグループ化された状態で、袋、トレー、包み
フィルム等によって包装機で包装される。包装位置にお
ける個々の物品の姿勢が問題となるときには、そうした
物品は、その輪郭形状や物品の表面に描かれる絵柄等に
よって方向性を識別できるものである。そのような輪郭
や絵柄は撮影装置で検出可能であり、画像データを演算
処理することで、物品の方向性を識別することが可能と
なる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、この発明
による物品の姿勢変更装置の実施例を説明する。図１は
この発明による物品の姿勢変更装置の全体を示す概略
図、図２は図１に示す物品の姿勢変更装置の要部を示す
断面図、図３は図１に示す物品の姿勢変更装置に先行し
て配設される前処理機構の平面図、図４は図３に示す前
処理機構の断面図である。
による物品の姿勢変更装置の実施例を説明する。図１は
この発明による物品の姿勢変更装置の全体を示す概略
図、図２は図１に示す物品の姿勢変更装置の要部を示す
断面図、図３は図１に示す物品の姿勢変更装置に先行し
て配設される前処理機構の平面図、図４は図３に示す前
処理機構の断面図である。
【００１８】図１に示すように、この発明による物品の
姿勢変更装置１は、姿勢を変更される物品Ａを菓子とし
た場合の実施例であり、物品Ａは、菓子製造ラインから
次々とランダムな間隔と姿勢で供給される。姿勢変更装
置１の上流側には、搬送方向に沿う方向と横断する方向
の双方にランダムに搬送されて来る物品Ａを一列に且つ
姿勢を略一定の方向に揃える前処理をするため、前処理
機構３０（詳細は後述）が配設されている。前処理機構
３０によって一列に且つ姿勢が略一定の方向に揃えられ
た物品Ａは、次々と、搬送コンベヤ２によって搬入され
る。搬送コンベヤ２は、搬送方向Ｂに対して横断する方
向に所定の角度θで傾斜して配設されており、複数のロ
−ラ４に支持され且つ変速制御可能なインバータモータ
３によって設定された一定速度で駆動用ローラ４ａを介
して駆動される。物品Ａは、搬送コンベヤ２の傾斜した
搬送面５上に載置された状態で搬送される。インバータ
モータ３の出力速度は、物品Ａの単位時間当たりの処理
個数に応じて変更可能であるが、その処理が継続される
間は一定に設定される。物品Ａは、搬送面５の傾斜によ
って次第に低い側に滑り落ちる傾向を有するので、物品
Ａの滑落ちを規制するため、搬送方向Ｂに沿って、規制
サイドコンベヤ６と、規制サイドコンベヤ６に隙間なく
接続した姿勢変更用のサイドコンベヤ１１とが配設され
ている。
姿勢変更装置１は、姿勢を変更される物品Ａを菓子とし
た場合の実施例であり、物品Ａは、菓子製造ラインから
次々とランダムな間隔と姿勢で供給される。姿勢変更装
置１の上流側には、搬送方向に沿う方向と横断する方向
の双方にランダムに搬送されて来る物品Ａを一列に且つ
姿勢を略一定の方向に揃える前処理をするため、前処理
機構３０（詳細は後述）が配設されている。前処理機構
３０によって一列に且つ姿勢が略一定の方向に揃えられ
た物品Ａは、次々と、搬送コンベヤ２によって搬入され
る。搬送コンベヤ２は、搬送方向Ｂに対して横断する方
向に所定の角度θで傾斜して配設されており、複数のロ
−ラ４に支持され且つ変速制御可能なインバータモータ
３によって設定された一定速度で駆動用ローラ４ａを介
して駆動される。物品Ａは、搬送コンベヤ２の傾斜した
搬送面５上に載置された状態で搬送される。インバータ
モータ３の出力速度は、物品Ａの単位時間当たりの処理
個数に応じて変更可能であるが、その処理が継続される
間は一定に設定される。物品Ａは、搬送面５の傾斜によ
って次第に低い側に滑り落ちる傾向を有するので、物品
Ａの滑落ちを規制するため、搬送方向Ｂに沿って、規制
サイドコンベヤ６と、規制サイドコンベヤ６に隙間なく
接続した姿勢変更用のサイドコンベヤ１１とが配設され
ている。
【００１９】規制サイドコンベヤ６は、ローラ８，８を
介してインバータモータ７によって駆動される。インバ
ータモータ７は、搬送コンベヤ２のためのインバータモ
ータ３による搬送コンベヤ２の搬送速度Ｖと等速のコン
ベヤ速度Ｖ1 となるように規制サイドコンベヤ６を駆動
する。規制サイドコンベヤ６のコンベヤ面９は、搬送コ
ンベヤ３の搬送面５と直交した状態に配置されている。
搬送面５上に載置された方向性のある物品Ａは、コンベ
ヤ面９に当接することで規制されても、回転されること
はなく、搬入されたときの姿勢のまま搬送される。撮影
手段であるカメラ１０は、規制サイドコンベヤ６によっ
て規制されて姿勢が一定している物品Ａを撮影し、その
映像データＤ1 をコントローラ５０に出力する。
介してインバータモータ７によって駆動される。インバ
ータモータ７は、搬送コンベヤ２のためのインバータモ
ータ３による搬送コンベヤ２の搬送速度Ｖと等速のコン
ベヤ速度Ｖ1 となるように規制サイドコンベヤ６を駆動
する。規制サイドコンベヤ６のコンベヤ面９は、搬送コ
ンベヤ３の搬送面５と直交した状態に配置されている。
搬送面５上に載置された方向性のある物品Ａは、コンベ
ヤ面９に当接することで規制されても、回転されること
はなく、搬入されたときの姿勢のまま搬送される。撮影
手段であるカメラ１０は、規制サイドコンベヤ６によっ
て規制されて姿勢が一定している物品Ａを撮影し、その
映像データＤ1 をコントローラ５０に出力する。
【００２０】物品Ａは、搬送コンベヤ２の搬送面５に載
置状態のまま、規制サイドコンベヤ６から後続の姿勢変
更用のサイドコンベヤに１１に受け渡される。サイドコ
ンベヤに１１は、規制サイドコンベヤ６と同様に、搬送
コンベヤ２の傾斜下方側に搬送方向Ｂに沿って配設さ
れ、搬送面５と直交するコンベヤ面１４を有している。
コンベヤ面１４は、物品Ａの側部ａ（図２参照）と摩擦
係合を確かにするため、多少の凹凸面としておくのが好
ましい。サイドコンベヤ１１は、駆動部として応答性が
良いサーボモータ１２によってローラ１３を介して駆動
される。コントローラ５０は、カメラ１０が撮影した物
品の映像データＤ1 に基づいてサーボモータ１２の回転
速度を制御し、搬送コンベヤ２の搬送速度Ｖに対してサ
イドコンベヤ１１のコンベヤ速度Ｖ2 を変化させる。そ
の結果、物品Ａは、その側部ａに作用するコンベヤ面１
４の摩擦力で回転され、物品Ａの姿勢はその方向性によ
って定まる目標姿勢（詳細は後述する）に一致させるよ
うに制御される。
置状態のまま、規制サイドコンベヤ６から後続の姿勢変
更用のサイドコンベヤに１１に受け渡される。サイドコ
ンベヤに１１は、規制サイドコンベヤ６と同様に、搬送
コンベヤ２の傾斜下方側に搬送方向Ｂに沿って配設さ
れ、搬送面５と直交するコンベヤ面１４を有している。
コンベヤ面１４は、物品Ａの側部ａ（図２参照）と摩擦
係合を確かにするため、多少の凹凸面としておくのが好
ましい。サイドコンベヤ１１は、駆動部として応答性が
良いサーボモータ１２によってローラ１３を介して駆動
される。コントローラ５０は、カメラ１０が撮影した物
品の映像データＤ1 に基づいてサーボモータ１２の回転
速度を制御し、搬送コンベヤ２の搬送速度Ｖに対してサ
イドコンベヤ１１のコンベヤ速度Ｖ2 を変化させる。そ
の結果、物品Ａは、その側部ａに作用するコンベヤ面１
４の摩擦力で回転され、物品Ａの姿勢はその方向性によ
って定まる目標姿勢（詳細は後述する）に一致させるよ
うに制御される。
【００２１】規制サイドコンベヤ６、カメラ１０及びサ
イドコンベヤ１１は第一ユニットＵ１を構成しており、
第一ユニットＵ１の下流には、第一ユニットＵ１と同等
の構成を有する第二ユニットＵ２が設けられている。即
ち、第二ユニットＵ２は、規制サイドコンベヤ１６、撮
影手段としてのカメラ２０及びサイドコンベヤ２１から
成り、搬送コンベヤ２の搬送方向Ｂの下流側に第一ユニ
ットＵ１に接続されている。コンベヤ面１９を持つ規制
サイドコンベヤ１６は、インバータモータ１７によって
ローラ１８を介して搬送コンベヤ２の搬送速度Ｖと同速
度で駆動され、コンベヤ面２４を持つサイドコンベヤ２
１は、サーボモータ２２によってローラ２３を介して駆
動される。第二ユニットＵ２は第一ユニットＵ１で目標
姿勢に変更し切れなかった物品Ａの姿勢を再度変更する
機会を与え、物品Ａの姿勢をより精度良く目標姿勢に合
わせることができる。コントローラ５０は、第二ユニッ
トＵ２について、カメラ２０が撮影した物品Ａの映像デ
ータＤ2 に基づいて物品Ａの姿勢を目標姿勢に一致させ
るため、第一ユニットＵ１の場合と同様の制御態様で、
姿勢変更用のサイドコンベヤ２１のコンベヤ速度Ｖ3 を
制御する。
イドコンベヤ１１は第一ユニットＵ１を構成しており、
第一ユニットＵ１の下流には、第一ユニットＵ１と同等
の構成を有する第二ユニットＵ２が設けられている。即
ち、第二ユニットＵ２は、規制サイドコンベヤ１６、撮
影手段としてのカメラ２０及びサイドコンベヤ２１から
成り、搬送コンベヤ２の搬送方向Ｂの下流側に第一ユニ
ットＵ１に接続されている。コンベヤ面１９を持つ規制
サイドコンベヤ１６は、インバータモータ１７によって
ローラ１８を介して搬送コンベヤ２の搬送速度Ｖと同速
度で駆動され、コンベヤ面２４を持つサイドコンベヤ２
１は、サーボモータ２２によってローラ２３を介して駆
動される。第二ユニットＵ２は第一ユニットＵ１で目標
姿勢に変更し切れなかった物品Ａの姿勢を再度変更する
機会を与え、物品Ａの姿勢をより精度良く目標姿勢に合
わせることができる。コントローラ５０は、第二ユニッ
トＵ２について、カメラ２０が撮影した物品Ａの映像デ
ータＤ2 に基づいて物品Ａの姿勢を目標姿勢に一致させ
るため、第一ユニットＵ１の場合と同様の制御態様で、
姿勢変更用のサイドコンベヤ２１のコンベヤ速度Ｖ3 を
制御する。
【００２２】搬送コンベヤ２は、搬出端２５に近づくに
つれて傾斜が次第に緩やかになり、搬出端２５の近傍で
は略平坦となっている。搬出端２５に対応して、搬送コ
ンベヤ２から搬出される物品Ａを撮影する最終撮影手段
としてのカメラ２７が配設されている。カメラ２７が撮
影した物品Ａの映像データＤｆはコントローラ５０に送
られる。物品Ａの最終姿勢が目標姿勢と許容値以上にズ
レている場合、当該物品Ａを姿勢不良品として搬送経路
から排除するため、搬出端２５には、コントローラ５０
からの作動信号によって作動して物品Ａを搬送コンベヤ
２から排除する排除手段２６が設けられている。排除手
段２６は、例えば、搬送面５に沿ってエアを吹き出して
物品Ａを吹き飛ばすエアジェットや搬送面５上を横断方
向に作動して物品Ａを押し出すプッシャとすることがで
きる。
つれて傾斜が次第に緩やかになり、搬出端２５の近傍で
は略平坦となっている。搬出端２５に対応して、搬送コ
ンベヤ２から搬出される物品Ａを撮影する最終撮影手段
としてのカメラ２７が配設されている。カメラ２７が撮
影した物品Ａの映像データＤｆはコントローラ５０に送
られる。物品Ａの最終姿勢が目標姿勢と許容値以上にズ
レている場合、当該物品Ａを姿勢不良品として搬送経路
から排除するため、搬出端２５には、コントローラ５０
からの作動信号によって作動して物品Ａを搬送コンベヤ
２から排除する排除手段２６が設けられている。排除手
段２６は、例えば、搬送面５に沿ってエアを吹き出して
物品Ａを吹き飛ばすエアジェットや搬送面５上を横断方
向に作動して物品Ａを押し出すプッシャとすることがで
きる。
【００２３】前処理機構３０は、図３及び図４に示すよ
うに、菓子製造ラインのコンベヤ３１の後流に接続配置
されて、搬送方向Ｂに横断する方向に傾斜させた傾斜コ
ンベヤ３２と、傾斜コンベヤ３２の傾斜下方から傾斜コ
ンベヤ３２の搬送面３３を途中まで斜めに這い上がりそ
の後、斜めに下るガイドコンベヤ４０とから成ってい
る。傾斜コンベヤ３２は、コンベヤ３１との接続端３４
では接続が滑らかになるように横断方向の傾斜率はゼロ
であるが、搬送方向Ｂに沿って傾斜率が次第に増加して
いる。ガイドコンベヤ４０のコンベヤ面４１は、搬送面
３３と略直交して配置されている。傾斜コンベヤ３２は
インバータモータ３７によってローラ３８を介して駆動
され、ガイドコンベヤ４０はインバータモータ４２によ
ってローラ４３を介して傾斜コンベヤ３２の搬送速度よ
り所定の速度差をもって駆動されている。傾斜コンベヤ
３２に移載された物品Ａは、搬送方向Ｂ及び横断方向に
ランダムに分散して供給されても、傾斜コンベヤ３２と
速度差をもって駆動されるガイドコンベヤ４０に当接
し、ガイドコンベヤ４０によって回転を与えられる。物
品Ａはその方向性により、続けて回転力が与えられて
も、ガイドコンベヤ４０によって略安定した姿勢に規制
された状態で搬送される。ガイドコンベヤ４０のコンベ
ヤ面４１に沿って密に並んだ一連の物品Ａは、搬出端３
５から高速で駆動される分離コンベヤ４４に移載される
とき、個別に分離される。
うに、菓子製造ラインのコンベヤ３１の後流に接続配置
されて、搬送方向Ｂに横断する方向に傾斜させた傾斜コ
ンベヤ３２と、傾斜コンベヤ３２の傾斜下方から傾斜コ
ンベヤ３２の搬送面３３を途中まで斜めに這い上がりそ
の後、斜めに下るガイドコンベヤ４０とから成ってい
る。傾斜コンベヤ３２は、コンベヤ３１との接続端３４
では接続が滑らかになるように横断方向の傾斜率はゼロ
であるが、搬送方向Ｂに沿って傾斜率が次第に増加して
いる。ガイドコンベヤ４０のコンベヤ面４１は、搬送面
３３と略直交して配置されている。傾斜コンベヤ３２は
インバータモータ３７によってローラ３８を介して駆動
され、ガイドコンベヤ４０はインバータモータ４２によ
ってローラ４３を介して傾斜コンベヤ３２の搬送速度よ
り所定の速度差をもって駆動されている。傾斜コンベヤ
３２に移載された物品Ａは、搬送方向Ｂ及び横断方向に
ランダムに分散して供給されても、傾斜コンベヤ３２と
速度差をもって駆動されるガイドコンベヤ４０に当接
し、ガイドコンベヤ４０によって回転を与えられる。物
品Ａはその方向性により、続けて回転力が与えられて
も、ガイドコンベヤ４０によって略安定した姿勢に規制
された状態で搬送される。ガイドコンベヤ４０のコンベ
ヤ面４１に沿って密に並んだ一連の物品Ａは、搬出端３
５から高速で駆動される分離コンベヤ４４に移載される
とき、個別に分離される。
【００２４】図５は、この発明による物品の姿勢変更装
置の制御システム図、即ち、コントローラ５０の構成を
示す図である。図５に示すにように、コントローラ５０
は、搬送コンベヤ２からの搬出時に製品としての物品Ａ
の取るべき方向として設定された目標姿勢α0 を記憶す
る目標姿勢記憶手段５１を備えている。目標姿勢α
0は、例えば、方向性のある物品Ａの方向が基準方向
（搬送方向）から所定の方向を向いた角度として目標姿
勢設定手段４５によって設定される。搬送コンベヤ２の
上流側に配設されている第一ユニットＵ１に関して、規
制サイドコンベヤ６によって規制された状態で搬送コン
ベヤ２によって搬送されている物品Ａを撮影したカメラ
１０からの映像データＤ1 は、コントローラ５０におい
て第一ユニットＵ１用として配設されている実姿勢算出
手段５２に入力される。実姿勢算出手段５２は、物品Ａ
の映像データＤ1 に基づいて物品Ａの実姿勢α1 を算出
する。
置の制御システム図、即ち、コントローラ５０の構成を
示す図である。図５に示すにように、コントローラ５０
は、搬送コンベヤ２からの搬出時に製品としての物品Ａ
の取るべき方向として設定された目標姿勢α0 を記憶す
る目標姿勢記憶手段５１を備えている。目標姿勢α
0は、例えば、方向性のある物品Ａの方向が基準方向
（搬送方向）から所定の方向を向いた角度として目標姿
勢設定手段４５によって設定される。搬送コンベヤ２の
上流側に配設されている第一ユニットＵ１に関して、規
制サイドコンベヤ６によって規制された状態で搬送コン
ベヤ２によって搬送されている物品Ａを撮影したカメラ
１０からの映像データＤ1 は、コントローラ５０におい
て第一ユニットＵ１用として配設されている実姿勢算出
手段５２に入力される。実姿勢算出手段５２は、物品Ａ
の映像データＤ1 に基づいて物品Ａの実姿勢α1 を算出
する。
【００２５】搬送コンベヤ２の下流側に配設されている
第二ユニットＵ２に関して、撮影手段としてのカメラ２
０が規制サイドコンベヤ１６によって規制されつつ搬送
コンベヤ２によって搬送されている物品Ａを撮影し、コ
ントローラ５０においては、カメラ２０からの映像デー
タＤ2 が実姿勢算出手段５６に入力される。実姿勢算出
手段５６は、物品Ａの映像データＤ2 に基づいて物品Ａ
の実姿勢α2 を算出する。更に、搬送コンベヤ２の搬出
側に配設され且つ搬送コンベヤ２から搬出されようとし
ている物品Ａを撮影した最終撮影手段としてのカメラ２
７からの映像データＤｆが、最終実姿勢算出手段６０に
入力され、最終実姿勢算出手段６０は、物品Ａの映像デ
ータＤｆに基づいて物品Ａの最終実姿勢αｆを算出す
る。
第二ユニットＵ２に関して、撮影手段としてのカメラ２
０が規制サイドコンベヤ１６によって規制されつつ搬送
コンベヤ２によって搬送されている物品Ａを撮影し、コ
ントローラ５０においては、カメラ２０からの映像デー
タＤ2 が実姿勢算出手段５６に入力される。実姿勢算出
手段５６は、物品Ａの映像データＤ2 に基づいて物品Ａ
の実姿勢α2 を算出する。更に、搬送コンベヤ２の搬出
側に配設され且つ搬送コンベヤ２から搬出されようとし
ている物品Ａを撮影した最終撮影手段としてのカメラ２
７からの映像データＤｆが、最終実姿勢算出手段６０に
入力され、最終実姿勢算出手段６０は、物品Ａの映像デ
ータＤｆに基づいて物品Ａの最終実姿勢αｆを算出す
る。
【００２６】図６及び図７は、照明手段としての白色Ｌ
ＥＤによって照らされた物品Ａの映像を撮影手段である
カメラ１０，２０，２７で撮影した映像を示す図であ
る。ここでは、方向性がある物品Ａは平面形状がハート
形である平板状の菓子である。カメラ１０，２０，２７
の視野は、物品Ａ全体が写るように調整され、映像デー
タＤ（Ｄ1 ，Ｄ2 ，Ｄｆ）は、背景を白画像に、物品を
黒画像（ハッチングで示す）に設定されている。図６に
示すように、搬送コンベヤ２から搬出された時点で取る
べき姿勢に対応して、物品Ａの形状についてモデル登録
を行っておき、撮影された映像データＤに基づいてモデ
ル登録された形状についてのデータとの比較によって物
品Ａの実姿勢α（α1 ，α2 ，αｆ）が算出される。こ
の例では、目標姿勢α0 は、基準方向である搬送方向Ｂ
と同じ方向を向いた角度として設定される（α0 ＝０
°）。図７は、図６に示す目標姿勢α0 に揃えた状態か
ら物品Ａの姿勢がズレている状態を示している。図７に
おいて、物品Ａの実姿勢αを算出する具体的な手法とし
ては、例えば、物品Ａの画像の重心Ｇを計算し、その重
心Ｇを中心として例えば４つの画面ＳA 〜ＳD に分割
し、分割された各画面ＳA〜ＳD に占める物品Ａの面積
Ｓ1 〜Ｓ4 に基づいて求める方法や、物品Ａの形状を特
徴付けるラインＬ（図６）等を参照することで求める方
法がある。また、カメラは、カラーカメラとして、物品
Ａの表面の絵柄や模様を認識できるようにして、絵柄や
模様から物品Ａの実姿勢αを算出してもよいことは、勿
論である。
ＥＤによって照らされた物品Ａの映像を撮影手段である
カメラ１０，２０，２７で撮影した映像を示す図であ
る。ここでは、方向性がある物品Ａは平面形状がハート
形である平板状の菓子である。カメラ１０，２０，２７
の視野は、物品Ａ全体が写るように調整され、映像デー
タＤ（Ｄ1 ，Ｄ2 ，Ｄｆ）は、背景を白画像に、物品を
黒画像（ハッチングで示す）に設定されている。図６に
示すように、搬送コンベヤ２から搬出された時点で取る
べき姿勢に対応して、物品Ａの形状についてモデル登録
を行っておき、撮影された映像データＤに基づいてモデ
ル登録された形状についてのデータとの比較によって物
品Ａの実姿勢α（α1 ，α2 ，αｆ）が算出される。こ
の例では、目標姿勢α0 は、基準方向である搬送方向Ｂ
と同じ方向を向いた角度として設定される（α0 ＝０
°）。図７は、図６に示す目標姿勢α0 に揃えた状態か
ら物品Ａの姿勢がズレている状態を示している。図７に
おいて、物品Ａの実姿勢αを算出する具体的な手法とし
ては、例えば、物品Ａの画像の重心Ｇを計算し、その重
心Ｇを中心として例えば４つの画面ＳA 〜ＳD に分割
し、分割された各画面ＳA〜ＳD に占める物品Ａの面積
Ｓ1 〜Ｓ4 に基づいて求める方法や、物品Ａの形状を特
徴付けるラインＬ（図６）等を参照することで求める方
法がある。また、カメラは、カラーカメラとして、物品
Ａの表面の絵柄や模様を認識できるようにして、絵柄や
模様から物品Ａの実姿勢αを算出してもよいことは、勿
論である。
【００２７】第一ユニットＵ１に関して、目標姿勢記憶
手段５１に記憶されている目標姿勢α0 と実姿勢算出手
段５２が算出した実姿勢α1 とは比較器５３によって比
較され、両者の差が姿勢偏差Δα1 （＝α1 −α0 ）と
して計算される。姿勢偏差Δα1 の入力を受けて、演算
手段５４は、予め保存されている速度パターンを参照し
て、実際にサイドコンベヤ１１を駆動する速度パターン
Ｐ1 を演算する。出力手段５５は、演算された速度パタ
ーンＰ1 に基づいた所定のタイミングで、サイドコンベ
ヤ１１の駆動部であるサーボモータ１２に制御信号Ｃ1
を演算する。
手段５１に記憶されている目標姿勢α0 と実姿勢算出手
段５２が算出した実姿勢α1 とは比較器５３によって比
較され、両者の差が姿勢偏差Δα1 （＝α1 −α0 ）と
して計算される。姿勢偏差Δα1 の入力を受けて、演算
手段５４は、予め保存されている速度パターンを参照し
て、実際にサイドコンベヤ１１を駆動する速度パターン
Ｐ1 を演算する。出力手段５５は、演算された速度パタ
ーンＰ1 に基づいた所定のタイミングで、サイドコンベ
ヤ１１の駆動部であるサーボモータ１２に制御信号Ｃ1
を演算する。
【００２８】物品Ａを姿勢変更させる回転方向と回転量
とは、姿勢偏差Δα1 の値（正負とその絶対値の大き
さ）に対応しているので、搬送コンベヤ２で搬送中の物
品Ａを回転させて実姿勢α1 が目標姿勢α0 に一致する
ように、サイドコンベヤ１１と搬送コンベヤ２との間に
速度差ΔＶを生じさせる速度パターンＰ1 が演算され
る。速度パターンＰ1 は、図８に例示されているよう
に、サイドコンベヤ１１の速度がステップ状（階段状、
又は滑らかに変化してもよい）に変化し、一定の継続期
間Ｔ、搬送コンベヤ２の搬送速度Ｖと速度差ΔＶを保っ
た後、再び搬送コンベヤ２の搬送速度Ｖと同じ速度に戻
るパターンに設定されている。搬送コンベヤ２とサイド
コンベヤ１１との間に速度差ΔＶがある期間、物品Ａ
は、速度差ΔＶの正負及び大きさに応じてサイドコンベ
ヤ１１のコンベヤ面１４との摩擦係合によって回転し、
姿勢を変更する。姿勢変更は、サイドコンベヤ１１と係
合している間に終了するように実行される。物品Ａは、
その方向性の故に安定となる姿勢（例えば、図６に示す
ラインＬがサイドコンベヤのコンベヤ面１４に当接する
姿勢）があり、その安定方向を目標姿勢α0 に設定する
ことにより、目標姿勢α0 からの僅かな姿勢のズレは、
搬送中の振動等により自動的に修正される。
とは、姿勢偏差Δα1 の値（正負とその絶対値の大き
さ）に対応しているので、搬送コンベヤ２で搬送中の物
品Ａを回転させて実姿勢α1 が目標姿勢α0 に一致する
ように、サイドコンベヤ１１と搬送コンベヤ２との間に
速度差ΔＶを生じさせる速度パターンＰ1 が演算され
る。速度パターンＰ1 は、図８に例示されているよう
に、サイドコンベヤ１１の速度がステップ状（階段状、
又は滑らかに変化してもよい）に変化し、一定の継続期
間Ｔ、搬送コンベヤ２の搬送速度Ｖと速度差ΔＶを保っ
た後、再び搬送コンベヤ２の搬送速度Ｖと同じ速度に戻
るパターンに設定されている。搬送コンベヤ２とサイド
コンベヤ１１との間に速度差ΔＶがある期間、物品Ａ
は、速度差ΔＶの正負及び大きさに応じてサイドコンベ
ヤ１１のコンベヤ面１４との摩擦係合によって回転し、
姿勢を変更する。姿勢変更は、サイドコンベヤ１１と係
合している間に終了するように実行される。物品Ａは、
その方向性の故に安定となる姿勢（例えば、図６に示す
ラインＬがサイドコンベヤのコンベヤ面１４に当接する
姿勢）があり、その安定方向を目標姿勢α0 に設定する
ことにより、目標姿勢α0 からの僅かな姿勢のズレは、
搬送中の振動等により自動的に修正される。
【００２９】サーボモータ１２を変速させる速度差ΔＶ
及び所定の速度差ΔＶが継続される継続時間Ｔは、予
め、幾つかの姿勢偏差Δα1 の値に応じて実験等に基づ
いて式又はマップとして求められており、適宜の補完を
施すことで任意の姿勢偏差Δα 1 に対して速度パターン
Ｐ1 が求められる。速度パターンＰ1 は、姿勢偏差Δα
1 の絶対値が大きいほど物品Ａを回転すべき回転量が大
きくなる。ここでは、姿勢変更のための物品Ａの回転量
は、継続期間Ｔを変更することにより調節されている
が、必要な回転量が過大であるときには、速度差ΔＶを
大きく設定したり、速度差ΔＶと継続期間Ｔとの両方を
変えて設定してもよいよい。速度パターンＰ 1 の例とし
て、図８には、時刻ｔ0 〜ｔ1 までの期間Ｔ1 の間に速
度差ΔＶ1 を与えたもの、時刻ｔ0 〜ｔ2 までの期間Ｔ
2 の間に速度差ΔＶ1 を与えたもの、時刻ｔ0 〜ｔ3 ま
での期間Ｔ3 の間に速度差−ΔＶ1 を与えたものがあ
る。
及び所定の速度差ΔＶが継続される継続時間Ｔは、予
め、幾つかの姿勢偏差Δα1 の値に応じて実験等に基づ
いて式又はマップとして求められており、適宜の補完を
施すことで任意の姿勢偏差Δα 1 に対して速度パターン
Ｐ1 が求められる。速度パターンＰ1 は、姿勢偏差Δα
1 の絶対値が大きいほど物品Ａを回転すべき回転量が大
きくなる。ここでは、姿勢変更のための物品Ａの回転量
は、継続期間Ｔを変更することにより調節されている
が、必要な回転量が過大であるときには、速度差ΔＶを
大きく設定したり、速度差ΔＶと継続期間Ｔとの両方を
変えて設定してもよいよい。速度パターンＰ 1 の例とし
て、図８には、時刻ｔ0 〜ｔ1 までの期間Ｔ1 の間に速
度差ΔＶ1 を与えたもの、時刻ｔ0 〜ｔ2 までの期間Ｔ
2 の間に速度差ΔＶ1 を与えたもの、時刻ｔ0 〜ｔ3 ま
での期間Ｔ3 の間に速度差−ΔＶ1 を与えたものがあ
る。
【００３０】第二ユニットＵ２に関しても、第一ユニッ
トＵ１の場合と同様に、目標姿勢記憶手段５１に記憶さ
れている目標姿勢α0 と、カメラ２０が撮影した物品Ａ
の映像データＤ2 に基づいて実姿勢算出手段５６が算出
した実姿勢α2 とが比較器５７によって比較され、姿勢
偏差Δα2 （＝α2 −α0 ）が計算される。姿勢偏差Δ
α2 の入力を受けて、演算手段５８は物品Ａの実姿勢α
2 を目標姿勢α0 に一致させるためのサイドコンベヤ２
１の速度パターンＰ2 を演算し、出力手段５９は速度パ
ターンＰ2 に基づいてサイドコンベヤ２１の駆動部であ
るサーボモータ２２へ制御信号Ｃ2 を出力する。速度パ
ターンＰ2 は、第一ユニットＵ１に関しての速度パター
ンＰ1 と同様（又はより高精細度）であってよいのでそ
の詳細な説明を省略する。第二ユニットＵ２によって、
第一ユニットＵ１で変更し切れなかった物品Ａの姿勢を
より精度良く目標姿勢α0 に一致させることができる。
トＵ１の場合と同様に、目標姿勢記憶手段５１に記憶さ
れている目標姿勢α0 と、カメラ２０が撮影した物品Ａ
の映像データＤ2 に基づいて実姿勢算出手段５６が算出
した実姿勢α2 とが比較器５７によって比較され、姿勢
偏差Δα2 （＝α2 −α0 ）が計算される。姿勢偏差Δ
α2 の入力を受けて、演算手段５８は物品Ａの実姿勢α
2 を目標姿勢α0 に一致させるためのサイドコンベヤ２
１の速度パターンＰ2 を演算し、出力手段５９は速度パ
ターンＰ2 に基づいてサイドコンベヤ２１の駆動部であ
るサーボモータ２２へ制御信号Ｃ2 を出力する。速度パ
ターンＰ2 は、第一ユニットＵ１に関しての速度パター
ンＰ1 と同様（又はより高精細度）であってよいのでそ
の詳細な説明を省略する。第二ユニットＵ２によって、
第一ユニットＵ１で変更し切れなかった物品Ａの姿勢を
より精度良く目標姿勢α0 に一致させることができる。
【００３１】コントローラ５０による物品Ａの姿勢制御
フローが、図９に示されている。先ず、搬送コンベヤ２
からの搬出時において基準方向に対する所定の角度とし
て入力された物品Ａの取るべき目標姿勢α0 が目標姿勢
設定手段４５によって入力され、その目標姿勢α0 は目
標姿勢記憶手段５１に記憶されることで設定される（ス
テップ１）。第一ユニットＵ１において、規制サイドコ
ンベヤ６に規制された状態で物品Ａが搬送コンベヤ２で
次々に搬送されてくるとき、カメラ１０が各物品Ａを撮
影し、その映像データＤ1 が実姿勢算出手段５２に入力
される（ステップ２）。実姿勢算出手段５２が、映像デ
ータＤ1 に基づいて物品Ａの実姿勢α1を算出する（ス
テップ３）。比較器５３において、目標姿勢記憶手段５
１に記憶されている目標姿勢α0 と実姿勢算出手段５２
が算出した実姿勢α1 との姿勢偏差Δα1 （＝α1 −α
0 ）が算出される（ステップ４）。姿勢偏差Δα1 の絶
対値が予め定められた値δ1 以下であるか否かが判定さ
れる（ステップ５）。姿勢偏差Δα1 の絶対値がδ1 以
下である場合には、物品Ａの姿勢は充分目標姿勢α 0 に
近く物品Ａの姿勢変更は必要ないと判断されるので、サ
イドコンベヤ１１のコンベヤ速度Ｖ2 を搬送コンベヤ２
の搬送速度Ｖに設定し（ステップ６）、物品Ａはそのま
まの姿勢で第二ユニットＵ２に移行される。姿勢偏差Δ
α1 の絶対値がδ1 を超える場合には、演算手段５４
は、姿勢偏差Δα1 に基づいて、物品Ａの実姿勢α1 を
目標姿勢α0 に一致させるようなサイドコンベヤ１１の
コンベヤ速度Ｖ2 についての速度パターンＰ1 を演算す
る（ステップ７）。出力手段５５は、演算手段５４が演
算した速度パターンＰ1 に基づいてサイドコンベヤ１１
のサーボモータ１２を制御する制御信号Ｃ1 を出力する
（ステップ８）。
フローが、図９に示されている。先ず、搬送コンベヤ２
からの搬出時において基準方向に対する所定の角度とし
て入力された物品Ａの取るべき目標姿勢α0 が目標姿勢
設定手段４５によって入力され、その目標姿勢α0 は目
標姿勢記憶手段５１に記憶されることで設定される（ス
テップ１）。第一ユニットＵ１において、規制サイドコ
ンベヤ６に規制された状態で物品Ａが搬送コンベヤ２で
次々に搬送されてくるとき、カメラ１０が各物品Ａを撮
影し、その映像データＤ1 が実姿勢算出手段５２に入力
される（ステップ２）。実姿勢算出手段５２が、映像デ
ータＤ1 に基づいて物品Ａの実姿勢α1を算出する（ス
テップ３）。比較器５３において、目標姿勢記憶手段５
１に記憶されている目標姿勢α0 と実姿勢算出手段５２
が算出した実姿勢α1 との姿勢偏差Δα1 （＝α1 −α
0 ）が算出される（ステップ４）。姿勢偏差Δα1 の絶
対値が予め定められた値δ1 以下であるか否かが判定さ
れる（ステップ５）。姿勢偏差Δα1 の絶対値がδ1 以
下である場合には、物品Ａの姿勢は充分目標姿勢α 0 に
近く物品Ａの姿勢変更は必要ないと判断されるので、サ
イドコンベヤ１１のコンベヤ速度Ｖ2 を搬送コンベヤ２
の搬送速度Ｖに設定し（ステップ６）、物品Ａはそのま
まの姿勢で第二ユニットＵ２に移行される。姿勢偏差Δ
α1 の絶対値がδ1 を超える場合には、演算手段５４
は、姿勢偏差Δα1 に基づいて、物品Ａの実姿勢α1 を
目標姿勢α0 に一致させるようなサイドコンベヤ１１の
コンベヤ速度Ｖ2 についての速度パターンＰ1 を演算す
る（ステップ７）。出力手段５５は、演算手段５４が演
算した速度パターンＰ1 に基づいてサイドコンベヤ１１
のサーボモータ１２を制御する制御信号Ｃ1 を出力する
（ステップ８）。
【００３２】第二ユニットＵ２において、規制サイドコ
ンベヤ１６による規制状態で物品Ａが搬送コンベヤ２で
搬送されているとき、カメラ２０が物品Ａを撮影し、そ
の映像データＤ2 が実姿勢算出手段５６に入力される
（ステップ９）。実姿勢算出手段５６は、映像データＤ
2 に基づいて物品Ａの実姿勢α2 を算出する（ステップ
１０）。比較器５７において、目標姿勢記憶手段５１に
記憶されている目標姿勢α0 と実姿勢算出手段５６が算
出した実姿勢α2 との姿勢偏差Δα2 が求められる（ス
テップ１１）。姿勢偏差Δα2 の絶対値が、予め定めら
れた値δ2 以下であるか否かが判定される（ステップ１
２）。姿勢偏差Δα2 の絶対値がδ2 以下である場合に
は、第一ユニットＵ１における物品Ａの姿勢変更で物品
Ａの実姿勢と目標姿勢α0 との姿勢偏差が充分解消され
ており第二ユニットＵ２において物品Ａの姿勢変更は必
要ないと判断されるので、サイドコンベヤ２１のコンベ
ヤ速度Ｖ3 を搬送コンベヤ２の搬送速度Ｖに設定し（ス
テップ１３）、物品Ａは最終姿勢判定に移行する。姿勢
偏差Δα2 の絶対値がδ2 を超える場合、即ち、第一ユ
ニットＵ１において物品Ａの姿勢偏差Δα1 が充分解消
されていない場合には、演算手段５８は、姿勢偏差Δα
2 に基づいて、物品Ａの実姿勢α2 を目標姿勢α0 に一
致させるようなサイドコンベヤ２１のコンベヤ速度Ｖ3
の速度パターンＰ2 を演算する（ステップ１４）。出力
手段５９は、演算手段５８が演算した速度パターンＰ2
に基づいてサイドコンベヤ２１の駆動部としてのサーボ
モータ２２を制御する制御信号Ｃ2 を出力する（ステッ
プ１５）。
ンベヤ１６による規制状態で物品Ａが搬送コンベヤ２で
搬送されているとき、カメラ２０が物品Ａを撮影し、そ
の映像データＤ2 が実姿勢算出手段５６に入力される
（ステップ９）。実姿勢算出手段５６は、映像データＤ
2 に基づいて物品Ａの実姿勢α2 を算出する（ステップ
１０）。比較器５７において、目標姿勢記憶手段５１に
記憶されている目標姿勢α0 と実姿勢算出手段５６が算
出した実姿勢α2 との姿勢偏差Δα2 が求められる（ス
テップ１１）。姿勢偏差Δα2 の絶対値が、予め定めら
れた値δ2 以下であるか否かが判定される（ステップ１
２）。姿勢偏差Δα2 の絶対値がδ2 以下である場合に
は、第一ユニットＵ１における物品Ａの姿勢変更で物品
Ａの実姿勢と目標姿勢α0 との姿勢偏差が充分解消され
ており第二ユニットＵ２において物品Ａの姿勢変更は必
要ないと判断されるので、サイドコンベヤ２１のコンベ
ヤ速度Ｖ3 を搬送コンベヤ２の搬送速度Ｖに設定し（ス
テップ１３）、物品Ａは最終姿勢判定に移行する。姿勢
偏差Δα2 の絶対値がδ2 を超える場合、即ち、第一ユ
ニットＵ１において物品Ａの姿勢偏差Δα1 が充分解消
されていない場合には、演算手段５８は、姿勢偏差Δα
2 に基づいて、物品Ａの実姿勢α2 を目標姿勢α0 に一
致させるようなサイドコンベヤ２１のコンベヤ速度Ｖ3
の速度パターンＰ2 を演算する（ステップ１４）。出力
手段５９は、演算手段５８が演算した速度パターンＰ2
に基づいてサイドコンベヤ２１の駆動部としてのサーボ
モータ２２を制御する制御信号Ｃ2 を出力する（ステッ
プ１５）。
【００３３】物品Ａが第二ユニットＵ２を通過して搬送
コンベヤ２の搬出端２５に接近すると、最終撮影手段と
してのカメラ２７が撮影した搬出時の物品Ａの映像デー
タＤｆが最終実姿勢算出手段６０に入力される（ステッ
プ１６）。最終実姿勢算出手段６０は、映像データＤｆ
に基づいて物品Ａの最終実姿勢αｆを算出する（ステッ
プ１７）。最終実姿勢αｆと目標姿勢記憶手段５１に記
憶されている目標姿勢α0 との最終姿勢偏差Δαｆ（＝
αｆ−α0 ）が算出される（ステップ１８）。最終姿勢
偏差Δαｆの絶対値が予め定められた値δｆ以上である
か否かが判定される（ステップ１９）。ステップ１９の
判定が肯である場合、排除決定手段６２は当該物品Ａは
姿勢が良好であるとして排除手段２６を非作動とし（ス
テップ２０）、ステップ１９の判定が否である場合、当
該物品Ａを姿勢不良品として搬送コンベヤ２から排除さ
せるため、排出制御信号Ｃｆが排除手段２６に出力され
る（ステップ２１）。上記フローの制御が、各物品Ａに
対して順次行われる。
コンベヤ２の搬出端２５に接近すると、最終撮影手段と
してのカメラ２７が撮影した搬出時の物品Ａの映像デー
タＤｆが最終実姿勢算出手段６０に入力される（ステッ
プ１６）。最終実姿勢算出手段６０は、映像データＤｆ
に基づいて物品Ａの最終実姿勢αｆを算出する（ステッ
プ１７）。最終実姿勢αｆと目標姿勢記憶手段５１に記
憶されている目標姿勢α0 との最終姿勢偏差Δαｆ（＝
αｆ−α0 ）が算出される（ステップ１８）。最終姿勢
偏差Δαｆの絶対値が予め定められた値δｆ以上である
か否かが判定される（ステップ１９）。ステップ１９の
判定が肯である場合、排除決定手段６２は当該物品Ａは
姿勢が良好であるとして排除手段２６を非作動とし（ス
テップ２０）、ステップ１９の判定が否である場合、当
該物品Ａを姿勢不良品として搬送コンベヤ２から排除さ
せるため、排出制御信号Ｃｆが排除手段２６に出力され
る（ステップ２１）。上記フローの制御が、各物品Ａに
対して順次行われる。
【００３４】
【発明の効果】この発明は、上記のように構成されてい
るので、次のような効果を奏する。即ち、輪郭形状や表
面の絵柄等、撮影装置で検出可能な方向性を備えている
物品であれば、毎分２００個にも達する多数の物品がラ
ンダムな方向を向いて連続して搬送されてきても、それ
らの物品の姿勢を、従来のように把持手段の回動によっ
て得るのではなく、搬送コンベヤとサイドコンベヤとの
速度差を利用した簡単な機構によって且つ短時間で変更
して、目標姿勢に揃えることができる。従って、複数の
物品を所定の向きに揃えた状態でグループ化させること
や、後流に配設されている包装機へ物品を一様な向きで
装入することも可能になる。また、物品がビスケット、
クッキー、チョコレート等の脆弱な菓子である場合に
も、個々の物品を姿勢変更をさせるための回転力は、サ
イドコンベヤのコンベヤ面が物品の周縁に作用する摩擦
力によって得られるので、従来の把持手段による物品の
把持に見られるような把持の失敗や過大な力が作用する
ことによる物品の損傷を回避して、所定の姿勢に高速で
簡単に且つ的確に変更することができる。
るので、次のような効果を奏する。即ち、輪郭形状や表
面の絵柄等、撮影装置で検出可能な方向性を備えている
物品であれば、毎分２００個にも達する多数の物品がラ
ンダムな方向を向いて連続して搬送されてきても、それ
らの物品の姿勢を、従来のように把持手段の回動によっ
て得るのではなく、搬送コンベヤとサイドコンベヤとの
速度差を利用した簡単な機構によって且つ短時間で変更
して、目標姿勢に揃えることができる。従って、複数の
物品を所定の向きに揃えた状態でグループ化させること
や、後流に配設されている包装機へ物品を一様な向きで
装入することも可能になる。また、物品がビスケット、
クッキー、チョコレート等の脆弱な菓子である場合に
も、個々の物品を姿勢変更をさせるための回転力は、サ
イドコンベヤのコンベヤ面が物品の周縁に作用する摩擦
力によって得られるので、従来の把持手段による物品の
把持に見られるような把持の失敗や過大な力が作用する
ことによる物品の損傷を回避して、所定の姿勢に高速で
簡単に且つ的確に変更することができる。
【図１】この発明による物品の姿勢変更装置の全体を示
す概略図である。
す概略図である。
【図２】図１に示す物品の姿勢変更装置の要部を示す断
面図である。
面図である。
【図３】図１に示す物品の姿勢変更装置に先行して配設
される前処理機構の平面図である。
される前処理機構の平面図である。
【図４】図３に示す前処理機構の断面図である。
【図５】この発明による物品の姿勢変更装置の制御シス
テム図である。
テム図である。
【図６】目標姿勢にある物品Ａを撮影手段で撮影した映
像を示す図である。
像を示す図である。
【図７】目標姿勢から姿勢変化した物品Ａの映像を撮影
手段で撮影した映像を示す図である。
手段で撮影した映像を示す図である。
【図８】コントローラの演算手段が演算して得る速度パ
ターンの一例を示す図である。
ターンの一例を示す図である。
【図９】コントローラによる物品の姿勢制御の一例を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
Ａ 物品 Ｂ 搬送方向 Ｃ（Ｃ1 ，Ｃ2 ，Ｃｆ） 制御信号、排除制御信号 Ｄ（Ｄ1 ，Ｄ2 ，Ｄｆ） 映像データ Ｐ（Ｐ1 ，Ｐ2 ） 速度パターン Ｔ（Ｔ1 ，Ｔ2 ，Ｔ3 ） 継続時間 Ｕ１，Ｕ２ ユニット（第一ユニット、第二ユニッ
ト） Ｖ 搬送速度（搬送コンベヤ） ΔＶ 速度差 α0 目標姿勢 α（α1 ，α2 ，αｆ） 実姿勢、最終実姿勢 Δα（Δα1 ，Δα2 ，Δαｆ） 姿勢偏差、最終姿勢
偏差 ａ 物品の側部 １ 姿勢変更装置 ２ 搬送コンベヤ ６，１６ 規制サイドコンベヤ １０，２０ カメラ（撮影手段） １１，２１ サイドコンベヤ ２６ 排除手段 ２７ カメラ（最終撮影手段） ３０ 前処理機構 ５０ コントローラ ５１ 目標姿勢記憶手段 ５２，５６ 実姿勢算出手段 ５４，５８ 演算手段 ５５，５９ 出力手段 ６０ 最終実姿勢算出手段 ６２ 排除決定手段
ト） Ｖ 搬送速度（搬送コンベヤ） ΔＶ 速度差 α0 目標姿勢 α（α1 ，α2 ，αｆ） 実姿勢、最終実姿勢 Δα（Δα1 ，Δα2 ，Δαｆ） 姿勢偏差、最終姿勢
偏差 ａ 物品の側部 １ 姿勢変更装置 ２ 搬送コンベヤ ６，１６ 規制サイドコンベヤ １０，２０ カメラ（撮影手段） １１，２１ サイドコンベヤ ２６ 排除手段 ２７ カメラ（最終撮影手段） ３０ 前処理機構 ５０ コントローラ ５１ 目標姿勢記憶手段 ５２，５６ 実姿勢算出手段 ５４，５８ 演算手段 ５５，５９ 出力手段 ６０ 最終実姿勢算出手段 ６２ 排除決定手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６５Ｇ 43/08 Ｂ６５Ｇ 43/08 Ｄ 47/256 47/28 Ｇ 47/28 Ｇ０６Ｔ 1/00 ３００ Ｇ０６Ｔ 1/00 ３００ Ｂ６５Ｇ 47/22 ２００ Ｆターム(参考） 3E043 BA05 DA04 DA09 DB01 3E054 AA02 DD01 DD11 EA01 FA02 FA06 FC02 FC08 FC13 GA01 GA08 GB10 GC04 3F027 AA01 CA01 DA09 DA16 EA01 FA16 3F081 AA10 AA47 BB05 BC01 BD02 BD08 BD09 BD15 BD16 BE04 BF13 CA31 CC08 DA02 DA11 DB01 EA09 EA15 FB02 5B057 AA04 CA12 CE09 CH01 DB02 DC08 DC33 DC36
Claims (8)
- 【請求項１】 方向性を有する物品を載置状態で搬送し
且つ前記物品の搬送方向に対して横断する方向に傾斜し
た搬送コンベヤ、前記搬送コンベヤに載置されている前
記物品を撮影する撮影手段、前記搬送コンベヤの傾斜下
方側に前記搬送コンベヤに沿って配設されており前記物
品の側部に当接しつつ変速駆動されるサイドコンベヤ、
及び前記撮影手段が撮影した前記物品の映像データに基
づいて前記方向性で定まる前記物品の姿勢を目標姿勢に
一致させるため前記サイドコンベヤの走行速度を制御す
るコントローラから成る物品の姿勢変更装置。 - 【請求項２】 前記搬送コンベヤの傾斜下方側で且つ前
記サイドコンベヤの上流側には、前記搬送コンベヤに沿
って、前記搬送コンベヤと同速度で駆動されて前記物品
の搬送経路を規制する規制サイドコンベヤが配設されて
おり、前記撮影手段は前記規制サイドコンベヤで規制さ
れた状態の前記物品を撮影することから成る請求項１に
記載の物品の姿勢変更装置。 - 【請求項３】 前記コントローラは、前記搬送コンベヤ
からの搬出時における前記物品の取るべき姿勢として設
定される目標姿勢を記憶する目標姿勢記憶手段、前記撮
影手段によって撮影された前記物品の映像データに基づ
いて前記物品の実姿勢を算出する実姿勢算出手段、前記
搬送コンベヤによって搬送中の前記物品の前記実姿勢を
前記目標姿勢に一致させるため前記実姿勢算出手段が算
出した前記実姿勢と前記目標姿勢記憶手段に記憶されて
いる前記目標姿勢との姿勢偏差に基づいて前記サイドコ
ンベヤが駆動される際に従うべき速度パターンを演算す
る演算手段、及び前記速度パターンに基づいて前記サイ
ドコンベヤを速度制御する制御信号を出力する出力手段
を備えていることから成る請求項１又は２に記載の物品
の姿勢変更装置。 - 【請求項４】 前記速度パターンは、前記姿勢偏差が大
きいほど、前記搬送コンベヤの搬送速度に対する前記サ
イドコンベヤの速度差を大きくした、又は所定の速度差
を継続する継続期間を長くした速度パターンであること
から成る請求項３に記載の物品の姿勢変更装置。 - 【請求項５】 前記規制サイドコンベヤ、前記撮影手
段、及び前記サイドコンベヤは、ユニットとして前記搬
送コンベヤに前記搬送方向に沿って繰り返して配設され
ており、前記コントローラは、後続側に配設される前記
ユニットについて、先行して配設される前記ユニットに
ついてする制御と同様の制御を行うことから成る請求項
１〜４のいずれか１項に記載の物品の姿勢変更装置。 - 【請求項６】 前記搬送コンベヤの流入側に先行して、
搬送方向及び横断方向にランダムに流されている前記物
品を前記搬送方向に一列に揃えると共に前記物品の姿勢
を概略揃える前処理機構が配設されていることから成る
請求項１〜５のいずれか１項に記載の物品の姿勢変更装
置。 - 【請求項７】 前記搬送コンベヤの搬出側に前記搬送コ
ンベヤからの搬出時の前記物品を撮影する最終撮影手段
及び前記物品を前記搬送コンベヤから排除する排除手段
が設けられており、前記コントローラは、前記最終撮影
手段が撮影した前記物品の最終映像データに基づいて求
めた前記物品の最終実姿勢と前記目標姿勢との最終姿勢
偏差が所定の値以上であることに応答して、前記物品を
姿勢不良品として前記搬送コンベヤから排除するため前
記排除手段を作動させる排除制御信号を出力する排除決
定手段を備えていることから成る請求項１〜６のいずれ
か１項に記載の物品の姿勢変更装置。 - 【請求項８】 前記物品は、前記方向性を有する形とし
てハート形又はリーフ形をした板状のクッキー、ビスケ
ット、又はチョコレート製菓子であることから成る請求
項１〜７のいずれか１項に記載の物品の姿勢変更装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001044291A JP4741094B2 (ja) | 2001-02-20 | 2001-02-20 | 物品の姿勢変更装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001044291A JP4741094B2 (ja) | 2001-02-20 | 2001-02-20 | 物品の姿勢変更装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002240930A true JP2002240930A (ja) | 2002-08-28 |
| JP4741094B2 JP4741094B2 (ja) | 2011-08-03 |
Family
ID=18906311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001044291A Expired - Fee Related JP4741094B2 (ja) | 2001-02-20 | 2001-02-20 | 物品の姿勢変更装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4741094B2 (ja) |
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- 2001-02-20 JP JP2001044291A patent/JP4741094B2/ja not_active Expired - Fee Related
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