JP2006160416A - Method and device for aligning direction of articles - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To align articles such as caps of various shapes and dimensions in a fixed direction. <P>SOLUTION: According to this method for aligning the directions of caps 1, the required rotating angle around the horizontal axis of the cap 1 is determined from an image of the cap 1 before aligning the direction, and the required rotating angle around the horizontal axis of the caps 1 is classified into 0 degree, 90 degrees and 180 degrees. According to the classification, the cap 1 required to be rotated around the horizontal axis in a 90-degree arc or 180-degree arc is transferred to the rotating means to be rotated, thereby eliminating the need of subsequent rotation of the required rotation around the horizontal axis. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明はキャップ等の物品の方向をそろえる方法及び装置に関する。   The present invention relates to a method and apparatus for aligning the direction of an article such as a cap.

特許文献１は、キャップ整列装置であって、基板の中心にはディスクを回動すべく支持し、このディスクの上面は平担で、その周囲は下方に拡がる円錐面に形成し、この円錐面上には等間隔に設けた放射方向に延びる仕切りを介して多数のキャップが嵌合する形状のポケットを形成し、基板上においてこのディスクに隣接する位置にはガイドを、またその上部の上方にはポケット内のキャップを中心に向って押圧するカムを設け、ガイド内側にはその下端よりそれに沿ってそれよりも僅か中心に向って彎曲する反転棒を固定してなるものを開示している。   Patent Document 1 is a cap aligning device, in which a disk is supported at the center of a substrate so as to rotate. The upper surface of the disk is flat, and its periphery is formed into a conical surface extending downward. A pocket with a shape that allows multiple caps to be fitted is formed on the top through radially extending partitions provided at equal intervals. A guide is placed on the substrate adjacent to the disk, and above the top. Discloses a cam that presses the cap in the pocket toward the center, and an inversion rod that is bent toward the center slightly along the lower end from the lower end of the cam.

特許文献２は、キャップ本体に該キャップ本体よりも径の小さいシリンダーを同軸的に垂設してなるポンプキャップの整列方法において、フィーダーディスクと該フィーダーディスクの外周部に配設される円筒状壁との間に、上記キャップ本体の外径より小さく、上記シリンダーの外径より大きい隙間を設け、上記フィーダーディスクを回動することにより、上記フィーダーディスクの外周部と上記円筒状壁との間にポンプキャップを吊り下げて整列するものを開示している。   Patent Document 2 discloses a method for aligning pump caps in which a cylinder having a diameter smaller than that of a cap body is coaxially suspended from a cap body, and a cylindrical wall disposed on an outer peripheral portion of the feeder disk. Between the outer peripheral portion of the feeder disk and the cylindrical wall by providing a gap smaller than the outer diameter of the cap body and larger than the outer diameter of the cylinder. The pump cap is suspended and aligned.

特許文献３は、ロボットを使用して容器を所定の方向に整列する装置を開示している。この装置は、ＣＣＤカメラで容器の位置、方向を確認し、ロボットアームに取付けられたバッキュームパッド等で容器を把持し、所定の方向に向きを揃える。ロボットを使用することで、多様な容器形状に対応でき汎用性のある装置である。
実開昭54-77746 特開昭62-8914 特開平6-329235 Patent Document 3 discloses an apparatus for aligning containers in a predetermined direction using a robot. This device confirms the position and direction of the container with a CCD camera, holds the container with a vacuum pad or the like attached to the robot arm, and aligns the directions in a predetermined direction. By using a robot, it is a versatile device that can handle various container shapes.
Shokai 54-77746 JP 62-8914 JP-A-6-329235

特許文献１のキャップ整列装置では、キャップの外形寸法が変更された場合には、ディスクを交換する必要があるし、ポンプキャップを整列することができない。
特許文献２のキャップ整列装置では、キャップの外形寸法が変更された場合には、ディスクを交換する必要があるし、ポンプキャップ以外のキャップを整列することができない。 In the cap aligning device of Patent Document 1, when the outer dimension of the cap is changed, it is necessary to replace the disk, and the pump cap cannot be aligned.
In the cap alignment device of Patent Document 2, when the outer dimensions of the cap are changed, it is necessary to replace the disk, and it is impossible to align caps other than the pump cap.

特許文献３の整列装置のロボットハンドによりキャップをピックアップすることも考えられるが、図２１に示す如く、キャップ１を搬送するコンベア２の側部にロボット３のハンドを配置したキャップ整列装置では、以下の問題点がある。即ち、図２２に示す如く、ロボット３のハンド４のキャップ保持具４によりキャップ１を横から把持した場合、図２２（Ａ）に示す如く、キャップ保持具４Ａを自軸まわりに回転させればキャップ１を反転できるが、ハンド４のアーム等がコンベア２上の他のキャップ１に干渉する。また、図２３に示す如く、ロボット３のハンド４のキャップ保持具４Ａによりキャップ１を上から把持した場合、キャップ１を反転した後、該キャップ１をコンベア２に置くときに、ハンド４のアーム等がコンベア２と干渉する。   Although it is conceivable to pick up the cap by the robot hand of the aligning device of Patent Document 3, as shown in FIG. 21, in the cap aligning device in which the hand of the robot 3 is arranged on the side of the conveyor 2 that conveys the cap 1, There are problems. That is, as shown in FIG. 22, when the cap 1 is gripped from the side by the cap holder 4 of the hand 4 of the robot 3, the cap holder 4A can be rotated about its own axis as shown in FIG. The cap 1 can be reversed, but the arm or the like of the hand 4 interferes with another cap 1 on the conveyor 2. 23, when the cap 1 is gripped from above by the cap holder 4A of the hand 4 of the robot 3, when the cap 1 is reversed and then placed on the conveyor 2, the arm of the hand 4 Etc. interfere with the conveyor 2.

本発明の課題は、各種形状寸法のキャップ等の物品を一定の方向に整列することにある。   An object of the present invention is to align articles such as caps of various shapes and dimensions in a certain direction.

請求項１の発明は、物品の方向をそろえる方法であって、物品の水平軸周りの必要回転角度を、方向をそろえる前の物品を撮像した画像により判断し、各物品について、水平軸周りの必要回転角度を0度、90度、180度に分類し、この分類に従って水平軸周りに90度又は180度回転させる必要がある物品を回転手段に移して回転させることで、水平軸周りの回転を以降の工程で不要とするものである。   The invention of claim 1 is a method for aligning the direction of an article, wherein a necessary rotation angle around the horizontal axis of the article is determined by an image obtained by imaging the article before aligning the direction, and each article is arranged around the horizontal axis. Rotate around the horizontal axis by classifying the required rotation angle into 0, 90, and 180 degrees and moving the article that needs to be rotated 90 or 180 degrees around the horizontal axis to the rotating means according to this classification and rotating it Is unnecessary in the subsequent steps.

請求項２の発明は、物品の方向をそろえる方法であって、物品の水平軸周りの必要回転角度を、方向をそろえる前の物品を撮像した画像により判断し、各物品について、水平軸周りの必要回転角度を0度、90度、180度に分類し、この分類に従って水平軸周りに90度回転させる必要がある物品を90度回転手段に、水平軸周りに180度回転させる必要がある物品を180度回転手段に移して回転させることで、水平軸周りの回転を以降の工程で不要とするものである。   The invention of claim 2 is a method for aligning the direction of an article, wherein a necessary rotation angle around the horizontal axis of the article is judged from an image obtained by imaging the article before aligning the direction, and each article is arranged around the horizontal axis. The required rotation angle is classified into 0 degree, 90 degree, and 180 degree, and an article that needs to be rotated 90 degrees around the horizontal axis according to this classification is an article that needs to be rotated 180 degrees around the horizontal axis. Is moved to a 180-degree rotation means and rotated, so that rotation around the horizontal axis is unnecessary in the subsequent steps.

（実施例１）（図１〜図１３）
図１、図２のキャップ整列装置１００は、シャンプーなどを内容物とする容器に用いるキャップ１の方向をそろえて所定の姿勢に整列する。キャップ整列装置１００は、図３に示す楕円形状キャップ１や、不図示の円筒状キャップ１の他に、図１８に示すポンプキャップ１の整列にも用いることができる。 Example 1 (FIGS. 1 to 13)
1 and 2 aligns the cap 1 used in a container having shampoo or the like as a content in a predetermined posture. The cap aligning device 100 can be used for aligning the pump cap 1 shown in FIG. 18 in addition to the elliptical cap 1 shown in FIG. 3 and the cylindrical cap 1 (not shown).

キャップ整列装置１００は、供給元としての供給コンベア１０、搬送コンベア２０、次工程へキャップを搬送する排出コンベア３０を順に並べ、供給コンベア１０と搬送コンベア２０の間に分離供給装置４０を配置し、搬送コンベア２０と排出コンベア３０の間にロボット５０を配置し、ロボット５０に画像処理装置６０を備え、搬送コンベア２０の搬出端近くの排出コンベア３０の側傍に回転手段７０を備える。   The cap aligning device 100 arranges a supply conveyor 10 as a supply source, a transfer conveyor 20, and a discharge conveyor 30 that transfers the cap to the next process in this order, and arranges a separation supply device 40 between the supply conveyor 10 and the transfer conveyor 20, A robot 50 is disposed between the transport conveyor 20 and the discharge conveyor 30, and the robot 50 is provided with an image processing device 60, and a rotating means 70 is provided on the side of the discharge conveyor 30 near the carry-out end of the transport conveyor 20.

供給コンベア１０は、所定個数のキャップ１を搬送コンベア２０の搬入端に落とすことでキャップ１を供給する。供給コンベア１０はベルトコンベアの他に振動コンベアとすることもできるしホッパに代えることもできる。搬送コンベア２０、排出コンベア３０もベルトコンベアの他、振動コンベアでも良い。   The supply conveyor 10 supplies the caps 1 by dropping a predetermined number of caps 1 to the carry-in end of the transfer conveyor 20. The supply conveyor 10 can be a vibrating conveyor other than the belt conveyor, or can be replaced with a hopper. The conveyor 20 and the discharge conveyor 30 may also be a vibration conveyor in addition to the belt conveyor.

供給コンベア１０、搬送コンベア２０は、通常は、ロボット５０が搬送コンベア２０の搬出端でキャップ１をピックアップし、搬送コンベア２０の搬出端に設けてあるキャップ搬出確認センサ２３が検知する範囲内のキャップ１がなくなったときに始動し、センサ２３がキャップ１を検知したときに停止させれば良い。   The supply conveyor 10 and the transfer conveyor 20 are normally caps within a range that the robot 50 picks up the cap 1 at the unloading end of the transfer conveyor 20 and the cap unloading confirmation sensor 23 provided at the unloading end of the transfer conveyor 20 detects. It may be started when 1 runs out and stopped when the sensor 23 detects the cap 1.

ところで、供給コンベア１０から落下したキャップ１が到達する搬送コンベア２０の搬入端にキャップ１が残存している場合に、供給コンベア１０を動かすと、搬送コンベア２０の上のキャップ１に新たなキャップ１が近接したり、はなはだしい場合は重なったりして、これが搬送コンベア２０の搬出端でのロボット５０によるピックアップを阻害する。そこで、キャップ整列装置１００にあっては、搬送コンベア２０を搬入端側の第１搬送コンベア２０Ａと、搬出端側の第２搬送コンベア２０Ｂに分け、第１搬送コンベア２０Ａの上の全域を検知範囲とするエリアセンサ２１と、第２搬送コンベア２０Ｂの始端（第１搬送コンベア２０Ａと第２搬送コンベア２０Ｂをつなぐつなぎガイド２０Ｃの側傍）に設けたキャップ搬入確認センサ２２の検知結果により、供給コンベア１０、搬送コンベア２０の動作をオン／オフする。供給コンベア１０、搬送コンベア２０の制御例を表１に示す。供給コンベア１０は、エリアセンサ２１とキャップ搬入確認センサ２２の検知範囲内にキャップ１がなくなったときにだけ動作するように制御される。   By the way, when the cap 1 remains at the carry-in end of the transport conveyor 20 where the cap 1 that has fallen from the supply conveyor 10 arrives, when the supply conveyor 10 is moved, a new cap 1 is added to the cap 1 on the transport conveyor 20. Close to each other or overlap in cases where it is not possible, and this impedes pickup by the robot 50 at the carry-out end of the conveyor 20. Therefore, in the cap aligning apparatus 100, the transport conveyor 20 is divided into a first transport conveyor 20A on the carry-in end side and a second transport conveyor 20B on the carry-out end side, and the entire area above the first transport conveyor 20A is detected. Based on the detection results of the area sensor 21 and the cap carry-in confirmation sensor 22 provided at the start end of the second transport conveyor 20B (side the connecting guide 20C connecting the first transport conveyor 20A and the second transport conveyor 20B), the supply conveyor 10. Turn on / off the operation of the conveyor 20. A control example of the supply conveyor 10 and the transfer conveyor 20 is shown in Table 1. The supply conveyor 10 is controlled to operate only when the cap 1 is out of the detection range of the area sensor 21 and the cap carry-in confirmation sensor 22.

Figure 2006160416
Figure 2006160416

キャップ整列装置１００は、キャップ１を供給コンベア１０から落下させて搬送コンベア２０に供給するに際し、一群をなすキャップ１の各個を搬送コンベア２０の上で互いに離隔させ、搬送コンベア２０の搬出端でのロボット５０によるキャップ１のピックアップを円滑ならしめるため、供給コンベア１０から搬送コンベア２０へのキャップ１の落下領域の途中に分離供給装置４０を配置している。   When the cap aligning device 100 drops the cap 1 from the supply conveyor 10 and supplies the cap 1 to the transport conveyor 20, the cap aligning apparatus 100 separates each of the caps 1 forming a group from each other on the transport conveyor 20. In order to smooth the pick-up of the cap 1 by the robot 50, the separation and supply device 40 is disposed in the middle of the drop region of the cap 1 from the supply conveyor 10 to the transport conveyor 20.

分離供給装置４０は、図４に示す如く、キャップ１の落下領域内で、搬送コンベア２０の搬送幅方向に沿う左右に複数列、上下に複数段をなす複数の分離体４１を設置している。各分離体４１は、供給コンベア１０から落下して一群をなすキャップ１の各個が当たり、それらキャップ１の落下経路を搬送コンベア２０の搬送幅方向に沿う左右に振り分け、それらキャップ１を搬送コンベア２０（２０Ａ）の左右に分散させて互いに分離、離隔する。   As shown in FIG. 4, the separation supply device 40 has a plurality of separators 41 arranged in a plurality of rows on the left and right along the conveyance width direction of the conveyance conveyor 20 and in a plurality of stages on the top and bottom in the fall region of the cap 1. . Each separation body 41 falls from the supply conveyor 10 and comes into contact with each of the caps 1 forming a group, and the falling path of the caps 1 is distributed to the left and right along the conveyance width direction of the conveyance conveyor 20. (20A) are separated from each other and separated from each other.

このとき、分離供給装置４０は、複数の分離体４１を、搬送コンベア２０の搬送巾方向の中心に対し左右非対称に配置する。これにより、各分離体４１に当たったキャップ１の落下経路長を変え、それらキャップ１の供給コンベア１０から搬送コンベア２０への到達時間を変える。このとき、搬送コンベア２０はオン動作しており、搬送コンベア２０に到達したキャップ１は順に搬送方向（搬送コンベア２０の長手方向）に切離されて分離、離隔される。   At this time, the separation supply device 40 arranges the plurality of separators 41 asymmetrically with respect to the center of the transport conveyor 20 in the transport width direction. Thereby, the fall path | route length of the cap 1 which contacted each separation body 41 is changed, and the arrival time from the supply conveyor 10 of the cap 1 to the conveyance conveyor 20 is changed. At this time, the transport conveyor 20 is turned on, and the caps 1 that have reached the transport conveyor 20 are sequentially separated in the transport direction (longitudinal direction of the transport conveyor 20) and separated and separated.

尚、分離供給装置４０は、各分離体４１を搬送コンベア２０の搬送幅方向の中心に対し全体として左右非対称になるように配した。即ち、各分離体４１の形状を左右非対称としたり、各分離体４１の位置を左右非対称としたり、分離体４１が左右対称の位置にある場合、対応する分離体４１のお互いの傾き角度を異ならせる等して配していることにより、キャップ１を搬送コンベア２０の上で離隔させる作用を促進する。   In addition, the separation supply apparatus 40 arranged each separator 41 so that it might become asymmetric as a whole with respect to the center of the conveyance conveyor 20 in the conveyance width direction. That is, when the shape of each separator 41 is left-right asymmetric, the position of each separator 41 is left-right asymmetric, or the separator 41 is in a left-right symmetric position, the inclination angles of the corresponding separators 41 are different from each other. By disposing the cap 1 or the like, the effect of separating the cap 1 on the transport conveyor 20 is promoted.

ロボット５０は、搬送コンベア２０で搬送されてくるキャップ１を排出コンベア３０又は回転手段７０に移すものである。搬送コンベア２０の上の方向をそろえる前のキャップ１の位置座標、角度、裏表等を測定するために画像処理装置６０が備えられている。   The robot 50 moves the cap 1 transported by the transport conveyor 20 to the discharge conveyor 30 or the rotating means 70. An image processing device 60 is provided to measure the position coordinates, angle, front and back, etc. of the cap 1 before aligning the direction on the conveyor 20.

画像処理装置６０は、図５に示す如く、画像カメラ６１（物品撮像手段）と画像処理回路６２からなり、搬送コンベア２０の上方に画像カメラ６１、照明装置６３を配置し、照明装置６３の照明器具６３Ａで照らされたキャップ１を画像カメラ６１で撮像し、この撮像結果を画像処理回路６２で画像処理し、この画像処理結果（位置座標、角度、裏表等）をロボットコントローラ６４に転送する。同時に、ロボットコントローラ６４では、搬送コンベア２０（２０Ｂ）の駆動系に接続したエンコーダ６５の出力を得て、画像カメラ６１により撮像されたキャップ１が、カメラ設置位置から離れているロボット５０のピッキング位置に到達するタイミングを演算する。キャップ搬出確認センサ２３は、キャップ１が実際にロボット５０によるピッキング位置に到達したことを検知して確認する。従って、ロボットコントローラ６４は、ロボット５０によるピッキング位置に到達したキャップ１の位置座標、角度、裏表等に基づき、該ロボット５０を制御し、当該キャップ１を後述する如くに排出コンベア３０又は回転手段７０に移す。   As shown in FIG. 5, the image processing device 60 includes an image camera 61 (article imaging means) and an image processing circuit 62. The image camera 61 and the illumination device 63 are disposed above the conveyor 20, and the illumination device 63 is illuminated. The cap 1 illuminated by the instrument 63A is imaged by the image camera 61, the image processing result is subjected to image processing by the image processing circuit 62, and the image processing result (position coordinates, angle, front and back, etc.) is transferred to the robot controller 64. At the same time, the robot controller 64 obtains the output of the encoder 65 connected to the drive system of the transport conveyor 20 (20B), and the picking position of the robot 50 where the cap 1 imaged by the image camera 61 is away from the camera installation position. Calculate the timing to reach. The cap carry-out confirmation sensor 23 detects and confirms that the cap 1 has actually reached the picking position by the robot 50. Therefore, the robot controller 64 controls the robot 50 based on the position coordinates, angle, back and front, etc. of the cap 1 that has reached the picking position by the robot 50, and the cap 1 is discharged by the discharge conveyor 30 or the rotating means 70 as described later. Move to.

ここで、ロボットコントローラ６４は、キャップ１の上述の位置座標、角度、裏表等に基づき、ロボット５０がキャップ１を搬送コンベア２０から排出コンベア３０又は回転手段７０に移動させる際に、キャップ１を垂直軸（鉛直軸）周りで基準角度に合致させるために回転させるべき垂直軸周りの必要回転角度θを求める（図８）。基準角度は、例えば排出コンベア３０のコンベア排出方向に沿う方向とする。   Here, the robot controller 64 moves the cap 1 vertically when the robot 50 moves the cap 1 from the transport conveyor 20 to the discharge conveyor 30 or the rotating means 70 based on the above-described position coordinates, angle, front and back, etc. of the cap 1. A necessary rotation angle θ around the vertical axis to be rotated to match the reference angle around the axis (vertical axis) is obtained (FIG. 8). The reference angle is, for example, a direction along the conveyor discharge direction of the discharge conveyor 30.

また、ロボットコントローラ６４（水平回転分類手段）は、キャップ１の上述の位置座標、角度、裏表等に基づき、キャップ１を所定の姿勢（例えば正立姿勢）にそろえるに必要な水平軸周りの必要回転角度φを0度、90度、180度に分類する（図１０）。   Further, the robot controller 64 (horizontal rotation classification means) is necessary around the horizontal axis necessary for aligning the cap 1 to a predetermined posture (for example, an upright posture) based on the above-described position coordinates, angle, back and front, etc. of the cap 1. The rotation angle φ is classified into 0 degree, 90 degrees, and 180 degrees (FIG. 10).

尚、キャップ整列装置１００は、搬送コンベア２０（２０Ｂ）の搬送面を構成する搬送ベルト等として、粘着性を有するものが好ましい。画像カメラ６１で撮像されたその後キャップ１が搬送コンベア２０の上で転がると、ロボット５０による当該キャップ１のピッキングが困難になるので、それを防止するためである。搬送コンベア２０の搬送面を構成するに有用な粘着体としては、ゴム系樹脂やゴム系混合物が使用できる。例えば、エーテル系ポリウレタン樹脂、ポリアミド系樹脂、スチレン−エチレン系樹脂、ブチレン−スチレン系樹脂、スチレン−エチレン／ブチレン−スチレンブロック共重合体、スチレン−エチレン／ブチレン−スチレンブロック共重合体とナフテン系の混合物等が採用でき、常温粘着性を有する溶液タイプ、エマルジョンタイプ、ホットメルトタイプの粘着材や、アクリル系、ゴム系、ウレタン系、シリコン系の粘着体も採用できる。これらのものは、（半）透明のものが多く、バックライト照明の場合にも対応することができる。   In addition, as for the cap alignment apparatus 100, what has adhesiveness is preferable as a conveyance belt etc. which comprise the conveyance surface of the conveyance conveyor 20 (20B). This is to prevent the cap 1 from being picked up by the robot 50 when the cap 1 taken by the image camera 61 is rolled on the conveyor 20 after that. A rubber-based resin or a rubber-based mixture can be used as a pressure-sensitive adhesive body that is useful for configuring the transport surface of the transport conveyor 20. For example, ether polyurethane resin, polyamide resin, styrene-ethylene resin, butylene-styrene resin, styrene-ethylene / butylene-styrene block copolymer, styrene-ethylene / butylene-styrene block copolymer and naphthenic resin. Mixtures and the like can be used, and solution-type, emulsion-type, and hot-melt type adhesive materials having normal temperature adhesiveness, and acrylic, rubber-based, urethane-based, and silicon-based adhesive materials can also be used. Many of these are (semi-) transparent and can cope with backlight illumination.

搬送コンベア２０の搬送面にこれらの粘着体を貼付けることで、画像カメラ６１で撮像されたキャップ１がその後、搬送コンベア２０の搬送面上で転がることを防止できる。   By sticking these pressure-sensitive adhesive bodies on the transport surface of the transport conveyor 20, it is possible to prevent the cap 1 captured by the image camera 61 from subsequently rolling on the transport surface of the transport conveyor 20.

また、キャップ整列装置１００は、図６、図７に示す如く、搬送コンベア２０（２０Ｂ）を構成するチェーン２４に多数の透明（又は半透明）樹脂板２５（塩ビ、アクリル等）を互いに屈曲自在に取付けて搬送面を形成し、この搬送面たる樹脂板２５の下方に照明器具６３Ａを配置することにて搬送コンベア２０のバックライト照明装置６３を構成することもできる。搬送コンベア２０（２０Ｂ）の搬送面として透明又は半透明の搬送ベルトを用いるものでも良い。   Further, as shown in FIGS. 6 and 7, the cap aligning apparatus 100 can freely bend a large number of transparent (or translucent) resin plates 25 (vinyl chloride, acrylic, etc.) on the chain 24 constituting the conveyor 20 (20B). The backlight illuminating device 63 of the conveyer 20 can also be configured by forming a conveying surface by attaching the lighting fixture 63A below the resin plate 25 serving as the conveying surface. A transparent or translucent conveyor belt may be used as the conveyor surface of the conveyor 20 (20B).

即ち、照明装置６３は、キャップ１を搬送コンベア２０の搬送面の上方から照らすものに限らず、下方から照らすものでも良い。図３のキャップ１に対しては、裏返しになったキャップ１（図３（Ｄ））のねじ部１Ａを検出容易にする、上方からの照明の方が好ましい。図１８のチューブ付きのポンプキャップ１に対しては、下方からのバックライト照明の方が、チューブ１Ｂを検出する点で好ましい。この場合も、樹脂板２５の表面に上記粘着体を貼付けることで、画像カメラ６１で撮像されたキャップ１が搬送コンベア２０の搬送面上で転がることを防止できる。   That is, the illuminating device 63 is not limited to the one that illuminates the cap 1 from above the conveyance surface of the conveyance conveyor 20, and may be one that illuminates from below. For the cap 1 in FIG. 3, illumination from above, which makes it easy to detect the threaded portion 1A of the cap 1 (FIG. 3D) turned upside down, is preferable. For the pump cap 1 with a tube in FIG. 18, backlight illumination from below is preferable in that the tube 1B is detected. Also in this case, it is possible to prevent the cap 1 captured by the image camera 61 from rolling on the transport surface of the transport conveyor 20 by sticking the adhesive body to the surface of the resin plate 25.

キャップ整列装置１００は、図８に示す如く、搬送コンベア２０（２０Ｂ）の搬出端の近傍に、ロボット５０及びそのロボットハンド５１を配置してある。ロボット５０は、前述の如くにロボットコントローラ６４により制御され、搬送コンベア２０の上のピッキング位置に到達したキャップ１をロボットハンド５１によりピッキングし、当該キャップ１を排出コンベア３０又は回転手段７０に移す。   As shown in FIG. 8, the cap aligning apparatus 100 has a robot 50 and its robot hand 51 arranged in the vicinity of the carry-out end of the conveyor 20 (20B). The robot 50 is controlled by the robot controller 64 as described above, picks the cap 1 that has reached the picking position on the transport conveyor 20 by the robot hand 51, and moves the cap 1 to the discharge conveyor 30 or the rotating means 70.

ロボット５０は、ロボットハンド５１の先端に回転アクチュエータ５２を備え、回転アクチュエータ５２の先端にキャップ保持具５３を備える。キャップ保持具５３として真空吸着パッド（把持爪でも可）を採用でき、同一のキャップ保持具５３を用いながら図３、図１８に示した各種寸法形状のキャップ１をピックアップできる。   The robot 50 includes a rotation actuator 52 at the tip of the robot hand 51, and a cap holder 53 at the tip of the rotation actuator 52. A vacuum suction pad (a gripping claw may be used) can be adopted as the cap holder 53, and the caps 1 having various sizes and shapes shown in FIGS. 3 and 18 can be picked up using the same cap holder 53.

ロボット５０は、図９に示す如く、回転アクチュエータ５２により、キャップ保持具５３を自軸Ａ周りに任意の角度で回転させることができ、結果として、キャップ保持具５３が保持するキャップ１を前述の垂直軸周りの必要回転角度θだけ回転させることができる。   As shown in FIG. 9, the robot 50 can rotate the cap holder 53 at an arbitrary angle around its own axis A by the rotary actuator 52, and as a result, the cap 1 held by the cap holder 53 is the above-mentioned. It can be rotated by a necessary rotation angle θ around the vertical axis.

ロボット５０は、搬送コンベア２０（２０Ｂ）の搬出端の近傍に配置され、搬送コンベア２０の搬出端の搬送幅方向の全域において搬送コンベア２０（２０Ｂ）の搬出端より、それら搬送コンベア２０（２０Ｂ）の搬送面の上に向かってロボットハンド５１（キャップ保持具５３）を移動させ、キャップ保持具５３を搬送コンベア２０（２０Ｂ）の搬送面の上に進入させることができ、結果として搬送コンベア２０上の他のキャップ１に干渉することなく搬送コンベア２０の搬送面上からピッキング対象キャップ１をピックアップする。   The robot 50 is disposed in the vicinity of the carry-out end of the transfer conveyor 20 (20B), and the transfer conveyer 20 (20B) from the carry-out end of the transfer conveyor 20 (20B) in the entire area in the transfer width direction of the carry-out end of the transfer conveyor 20. The robot hand 51 (cap holder 53) is moved toward the transfer surface of the robot, and the cap holder 53 can be moved onto the transfer surface of the transfer conveyor 20 (20B). The picking target cap 1 is picked up from the transport surface of the transport conveyor 20 without interfering with other caps 1.

ここでは、キャップ保持具５３をロボットハンドに設けたが、例えば天井走行式のクレーンなどの２次元走行機に、垂直（鉛直）下方に伸び、搬送コンベア２０（２０Ｂ）の搬送面と垂直な垂直軸周りにモータによって回転可能な棒を取付け、その先端にキャップ保持具５３を取付けるようにしても良い。このようにすることでも搬送コンベア２０（２０Ｂ）の搬送端に向かって搬送コンベア２０の外部領域からキャップ保持具５３を移動させることができるので、結果として搬送コンベア２０上の他のキャップ１に干渉することなく搬送コンベア２０の搬送面上からピッキング対象キャップ１をピックアップできる。   Here, the cap holder 53 is provided on the robot hand. However, the cap holder 53 extends vertically downward to a two-dimensional traveling machine such as an overhead traveling crane, and is perpendicular to the transport surface of the transport conveyor 20 (20B). A rod that can be rotated by a motor around the shaft may be attached, and a cap holder 53 may be attached to the tip thereof. Even in this way, the cap holder 53 can be moved from the outer region of the transfer conveyor 20 toward the transfer end of the transfer conveyor 20 (20B), and as a result, it interferes with other caps 1 on the transfer conveyor 20. The picking target cap 1 can be picked up from the transport surface of the transport conveyor 20 without doing so.

キャップ整列装置１００では、搬送コンベア２０（２０Ｂ）の搬出端の面前に排出コンベア３０を配置し、搬送コンベア２０（２０Ｂ）の搬出端の面前、かつ排出コンベア３０の側傍に回転手段７０を配置する。回転手段７０は、回転アクチュエータ７１に真空吸着パッド７２を備え、かつ排出コンベア３０に対して相対的に昇降可能となるように構成される。ロボット５０は、キャップ保持具５３が保持するキャップ１の前述の水平回転分類手段たるロボットコントローラ６４による分類に従って、該キャップ１を回転手段７０の真空吸着パッド７２に移す。回転手段７０は、回転アクチュエータ７１の回転動作、排出コンベア３０に対する昇降動作により、真空吸着パッド７２が保持するキャップ１を水平軸周りに90度又は180度回転させて排出コンベア３０に移載する。   In the cap aligning device 100, the discharge conveyor 30 is disposed in front of the carry-out end surface of the transport conveyor 20 (20B), and the rotation means 70 is disposed in front of the carry-out end of the transport conveyor 20 (20B) and on the side of the discharge conveyor 30. To do. The rotating means 70 includes a vacuum suction pad 72 in the rotary actuator 71 and is configured to be able to move up and down relatively with respect to the discharge conveyor 30. The robot 50 moves the cap 1 to the vacuum suction pad 72 of the rotating means 70 in accordance with the classification by the robot controller 64 as the above-mentioned horizontal rotation classification means of the cap 1 held by the cap holder 53. The rotating means 70 rotates the cap 1 held by the vacuum suction pad 72 by 90 degrees or 180 degrees around the horizontal axis by the rotating operation of the rotary actuator 71 and the raising and lowering operation with respect to the discharge conveyor 30 and transfers the cap 1 to the discharge conveyor 30.

搬送コンベア２０（２０Ｂ）の搬出端の下方にはロボットハンド５１によりピッキングされなかったキャップ１を回収する回収装置８０が配置され、回収装置８０に回収されたキャップ１は供給コンベア１０に返送される。   A recovery device 80 that recovers the cap 1 that has not been picked by the robot hand 51 is disposed below the carry-out end of the transport conveyor 20 (20B), and the cap 1 recovered by the recovery device 80 is returned to the supply conveyor 10. .

以下、キャップ整列装置１００によるキャップ１の整列動作について説明する。
(1)画像処理装置６０の画像カメラ６１が撮像した搬送コンベア２０上のキャップ１の画像を用いて、キャップ１を基準角度に合致させるに必要な垂直軸周りの必要回転角度θをロボットコントローラ６４により求める。同時に、ロボットコントローラ６４がキャップ１を所定の姿勢にそろえるに必要な水平軸周りの必要回転角度φを判断し、各キャップ１について、水平軸周りの必要回転角度φを0度、90度、180度に分類する（図１０）。 Hereinafter, the alignment operation of the cap 1 by the cap alignment apparatus 100 will be described.
(1) Using the image of the cap 1 on the conveyor 20 taken by the image camera 61 of the image processing device 60, the robot controller 64 sets the necessary rotation angle θ around the vertical axis necessary for matching the cap 1 to the reference angle. Ask for. At the same time, the robot controller 64 determines the necessary rotation angle φ around the horizontal axis necessary for aligning the cap 1 with a predetermined posture, and for each cap 1, the required rotation angle φ around the horizontal axis is set to 0 degrees, 90 degrees, 180 degrees. Classification into degrees (FIG. 10).

(2)ロボットコントローラ６４によりロボット５０を制御し、図８、図９に示す如く、ロボットハンド５１のキャップ保持具５３により搬送コンベア２０上のキャップ１をピックアップし、このキャップ１を排出コンベア３０又は回転手段７０に移す過程で、キャップ１を上述(1)の垂直軸周りの必要回転角度θだけ回転させる。   (2) The robot 50 is controlled by the robot controller 64, and the cap 1 on the transport conveyor 20 is picked up by the cap holder 53 of the robot hand 51 as shown in FIGS. In the process of moving to the rotation means 70, the cap 1 is rotated by the necessary rotation angle θ around the vertical axis (1).

(3)前述(1)の分類が0度のキャップ１について、図１１に示す如く、上述(2)でロボットハンド５１のキャップ保持具５３が保持しているキャップ１を排出コンベア３０に直接移載する。   (3) For the cap 1 whose classification of (1) is 0 degree, as shown in FIG. 11, the cap 1 held by the cap holder 53 of the robot hand 51 in (2) is directly transferred to the discharge conveyor 30 as shown in FIG. Included.

(4)上述(1)の分類が90度のキャップ１について、図１２に示す如く、上述(2)でロボットハンド５１のキャップ保持具５３が保持しているキャップ１を、待機位置にある回転手段７０の真空吸着パッド７２に移す。真空吸着パッド７２が保持したキャップ１を回転アクチュエータ７１の回転動作により水平軸周りに90度回転させ、更に回転手段７０の全体（回転アクチュエータ７１、真空吸着パッド７２）を排出コンベア３０に対して下降して該排出コンベア３０の搬送面に移載する。回転手段７０の全体を待機位置に戻す。   (4) With respect to the cap 1 whose classification of (1) is 90 degrees, as shown in FIG. 12, the cap 1 held by the cap holder 53 of the robot hand 51 in (2) above is rotated at the standby position. Transfer to the vacuum suction pad 72 of the means 70. The cap 1 held by the vacuum suction pad 72 is rotated 90 degrees around the horizontal axis by the rotation operation of the rotary actuator 71, and the entire rotation means 70 (rotation actuator 71, vacuum suction pad 72) is lowered with respect to the discharge conveyor 30. Then, it is transferred to the transport surface of the discharge conveyor 30. The entire rotating means 70 is returned to the standby position.

(5)前述(1)の分類が180度のキャップ１については、図１３に示す如く、上述(2)でロボットハンド５１のキャップ保持具５３が保持しているキャップ１を、待機位置にある回転手段７０の真空吸着パッド７２に移す。真空吸着パッド７２は保持したキャップ１を回転アクチュエータ７１の回転動作により水平軸周りに180度回転させ、排出コンベア３０の搬送面に移載する。回転手段７０の全体を待機位置に戻す。   (5) As for the cap 1 whose classification of the above (1) is 180 degrees, as shown in FIG. 13, the cap 1 held by the cap holder 53 of the robot hand 51 in the above (2) is in the standby position. Transfer to the vacuum suction pad 72 of the rotating means 70. The vacuum suction pad 72 rotates the held cap 1 180 degrees around the horizontal axis by the rotation operation of the rotary actuator 71, and is transferred onto the transport surface of the discharge conveyor 30. The entire rotating means 70 is returned to the standby position.

尚、図４のような落下式の分離供給装置を用いた場合、キャップ１の重心位置によっては、図３（Ａ）の状態にあるキャップ１が図４に示すように上下逆さまの状態になって搬送コンベア２０に供給される確率が高い場合がある。この場合には、画像処理装置６０で水平軸周りの必要回転角度φが180度の分類に属するキャップ１のみ選択的に認識し、そのキャップ１のみを回転手段７０に移して回転させ、90度の分類に属するキャップ１は回収装置８０で回収すれば、図１２のような回転手段７０を上下移動させる機構は不要となる。このような構成では、0度の分類に属する、即ち、水平軸周りでの回転の必要のないキャップ１は、そのまま排出コンベア３０に移載する。   4 is used, depending on the position of the center of gravity of the cap 1, the cap 1 in the state of FIG. 3A is turned upside down as shown in FIG. In some cases, the probability of being supplied to the conveyor 20 is high. In this case, the image processing apparatus 60 selectively recognizes only the cap 1 belonging to the classification of the required rotation angle φ around the horizontal axis of 180 degrees, moves only the cap 1 to the rotation means 70, and rotates it to 90 degrees. If the cap 1 belonging to this category is recovered by the recovery device 80, a mechanism for moving the rotating means 70 up and down as shown in FIG. In such a configuration, the cap 1 that belongs to the 0 degree classification, that is, does not need to rotate around the horizontal axis, is transferred to the discharge conveyor 30 as it is.

本実施形態によれば以下の作用効果を奏する。
(a)ロボットハンド５１をコンベア２０の搬送端の近傍に配置したから、ロボットハンド５１は搬送コンベア２０の搬送方向の他のキャップ１に干渉することなく、コンベア２０の上のキャップ１をピックアップしてこれを排出コンベア３０又は回転手段７０に移すことができる。 According to this embodiment, there exist the following effects.
(a) Since the robot hand 51 is arranged near the transfer end of the conveyor 20, the robot hand 51 picks up the cap 1 on the conveyor 20 without interfering with other caps 1 in the transfer direction of the transfer conveyor 20. This can be transferred to the discharge conveyor 30 or the rotating means 70.

(b)ロボットハンド５１は同一のキャップ保持具５３により、各種形状寸法のキャップ１をピックアップできる。   (b) The robot hand 51 can pick up the cap 1 having various shapes and dimensions by using the same cap holder 53.

(c)キャップ１は水平軸周りの必要回転角度を回転手段７０により回転されて一定の方向に整列される。ロボットハンド５１はキャップ１の水平軸周りの必要回転動作を行なう必要がなく、ピックアンドプレース動作のみで足りるから、簡素、かつ処理速度を高めることができる。   (c) The cap 1 is rotated by the rotation means 70 at a necessary rotation angle around the horizontal axis and aligned in a certain direction. The robot hand 51 does not need to perform the necessary rotating operation around the horizontal axis of the cap 1, and only a pick-and-place operation is sufficient. Therefore, the robot hand 51 can be simplified and the processing speed can be increased.

（実施例２）（図１４〜図１７）
実施例２のキャップ整列装置１００が実施例１のキャップ整列装置１００と異なる点は、実施例１の排出コンベア３０を3個の第１〜第３の排出コンベア３０Ａ〜３０Ｃとし、実施例１の１つの回転手段７０に換え、回転手段を90度回転手段７０Ａと180度回転手段７０Ｂとの２つとしたことにある。 Example 2 (FIGS. 14 to 17)
The difference between the cap alignment apparatus 100 of the second embodiment and the cap alignment apparatus 100 of the first embodiment is that the discharge conveyor 30 of the first embodiment is replaced with three first to third discharge conveyors 30A to 30C. Instead of one rotating means 70, there are two rotating means: a 90 degree rotating means 70A and a 180 degree rotating means 70B.

第１〜第３の排出コンベア３０Ａ〜３０Ｃは、搬送コンベア２０（２０Ｂ）の搬出端の面前に並列配置される。第１排出コンベア３０Ａは水平軸周りの必要回転角度φが0度であるキャップ１を移載されて排出する。第２排出コンベア３０Ｂは、90度回転手段７０Ａを付帯的に備え、90度回転手段７０Ａにて回転させたキャップ１を移載されて排出する。第３排出コンベア３０Ｃは、180度回転手段７０Ｂを付帯的に備え、180度回転手段７０Ｂにて回転させたキャップ１を移載されて排出する。   The first to third discharge conveyors 30A to 30C are arranged in parallel in front of the carry-out end surface of the transfer conveyor 20 (20B). The first discharge conveyor 30A transfers and discharges the cap 1 whose required rotation angle φ around the horizontal axis is 0 degree. The second discharge conveyor 30B is additionally provided with 90-degree rotation means 70A, and the cap 1 rotated by the 90-degree rotation means 70A is transferred and discharged. The third discharge conveyor 30C is additionally provided with 180-degree rotation means 70B, and the cap 1 rotated by the 180-degree rotation means 70B is transferred and discharged.

90度回転手段７０Ａは、回転手段７０と同様の回転アクチュエータ７１、真空吸着パッド７２を有して構成され、キャップ１を水平軸周りに90度回転させる。180度回転手段７０Ｂも、回転手段７０と同様の回転アクチュエータ７１、真空吸着パッド７２を有して構成され、キャップ１を水平軸周りに180度回転させる。   The 90-degree rotation means 70A is configured to include a rotation actuator 71 and a vacuum suction pad 72 similar to the rotation means 70, and rotates the cap 1 90 degrees around the horizontal axis. The 180-degree rotation means 70B is also configured to include the same rotary actuator 71 and vacuum suction pad 72 as the rotation means 70, and rotates the cap 1 180 degrees around the horizontal axis.

以下、キャップ整列装置１００によるキャップ１の整列動作について説明する。
(1)画像処理装置６０の画像カメラ６１が撮像した搬送コンベア２０上のキャップ１の画像を用いて、キャップ１を基準角度に合致させるに必要な垂直軸周りの必要回転角度θをロボットコントローラ６４により求める。同時に、ロボットコントローラ６４がキャップ１を所定の姿勢にそろえるに必要な水平軸周りの必要回転角度φを判断し、各キャップ１について、水平軸周りの必要回転角度φを0度、90度、180度に分類する（図１０）。 Hereinafter, the alignment operation of the cap 1 by the cap alignment apparatus 100 will be described.
(1) Using the image of the cap 1 on the conveyor 20 taken by the image camera 61 of the image processing device 60, the robot controller 64 sets the necessary rotation angle θ around the vertical axis necessary for matching the cap 1 to the reference angle. Ask for. At the same time, the robot controller 64 determines the necessary rotation angle φ around the horizontal axis necessary for aligning the cap 1 with a predetermined posture, and for each cap 1, the required rotation angle φ around the horizontal axis is set to 0 degrees, 90 degrees, 180 degrees. Classification into degrees (FIG. 10).

(2)ロボットコントローラ６４によりロボット５０を制御し、図１４に示す如く、ロボットハンド５１のキャップ保持具５３により搬送コンベア２０上のキャップ１をピックアップし、このキャップ１を第１排出コンベア３０Ａ又は90度回転手段７０Ａ又は180度回転手段７０Ｂに移す過程で、キャップ１を上述(1)の垂直軸周りの必要回転角度θだけ回転させる。   (2) The robot controller 64 controls the robot 50 and, as shown in FIG. 14, the cap 1 on the transport conveyor 20 is picked up by the cap holder 53 of the robot hand 51, and this cap 1 is used as the first discharge conveyor 30A or 90. In the process of moving to the degree rotation means 70A or the 180 degree rotation means 70B, the cap 1 is rotated by the necessary rotation angle θ around the vertical axis described in (1) above.

(3)前述(1)の分類が0度のキャップ１について、図１５に示す如く、上述(2)でロボットハンド５１のキャップ保持具５３が保持しているキャップ１を第１排出コンベア３０Ａに直接移載する。   (3) For the cap 1 whose classification in the above (1) is 0 degrees, as shown in FIG. 15, the cap 1 held by the cap holder 53 of the robot hand 51 in the above (2) is used as the first discharge conveyor 30A. Transfer directly.

(4)前述(1)の分類が90度のキャップ１について、図１６に示す如く、上述(2)でロボットハンド５１のキャップ保持具５３が保持しているキャップ１を、待機位置にある90度回転手段７０Ａの真空吸着パッド７２に移す。90度回転手段７０Ａの真空吸着パッド７２が保持したキャップ１を回転アクチュエータ７１の回転動作により水平軸周りに90度回転させて第２排出コンベア３０Ｂに移載する。   (4) For the cap 1 whose classification in the above (1) is 90 degrees, as shown in FIG. 16, the cap 1 held by the cap holder 53 of the robot hand 51 in the above (2) is 90 in the standby position. Move to the vacuum suction pad 72 of the degree rotation means 70A. The cap 1 held by the vacuum suction pad 72 of the 90-degree rotation means 70A is rotated 90 degrees around the horizontal axis by the rotation operation of the rotary actuator 71 and transferred to the second discharge conveyor 30B.

(5)前述(1)の分類が180度のキャップ１について、図１７に示す如く、上述(2)でロボットハンド５１のキャップ保持具５３が保持しているキャップ１を、待機位置にある180度回転手段７０Ｂの真空吸着パッド７２に移す。180度回転手段７０Ｂの真空吸着パッド７２が保持したキャップ１を回転アクチュエータ７１の回転動作により水平軸周りに180度回転させて第３排出コンベア３０Ｃに移載する。   (5) For the cap 1 with the classification (1) of 180 degrees, as shown in FIG. 17, the cap 1 held by the cap holder 53 of the robot hand 51 in the above (2) is 180 in the standby position. Move to the vacuum suction pad 72 of the degree rotation means 70B. The cap 1 held by the vacuum suction pad 72 of the 180-degree rotating means 70B is rotated 180 degrees around the horizontal axis by the rotation operation of the rotary actuator 71 and transferred to the third discharge conveyor 30C.

本実施形態によれば以下の作用効果を奏する。
(a)ロボットハンド５１をコンベア２０の搬送端の近傍に配置したから、ロボットハンド５１は搬送コンベア２０の搬送方向の他のキャップ１に干渉することなく、コンベア２０の上のキャップ１をピックアップしてこれを第１排出コンベア３０Ａ又は90度回転手段７０Ａ又は180度回転手段７０Ｂに移すことができる。 According to this embodiment, there exist the following effects.
(a) Since the robot hand 51 is arranged near the transfer end of the conveyor 20, the robot hand 51 picks up the cap 1 on the conveyor 20 without interfering with other caps 1 in the transfer direction of the transfer conveyor 20. This can be transferred to the first discharge conveyor 30A or the 90-degree rotating means 70A or the 180-degree rotating means 70B.

(b)ロボットハンド５１は同一のキャップ保持具５３により、各種形状寸法のキャップ１をピックアップできる。   (b) The robot hand 51 can pick up the cap 1 having various shapes and dimensions by using the same cap holder 53.

(c)キャップ１は水平軸周りの必要回転角度を90度回転手段７０Ａと180度回転手段７０Ｂにより回転されて一定の方向に整列される。ロボットハンド５１はキャップ１の水平軸周りの必要回転動作を行なう必要がなく、ピックアンドプレース動作のみで足りるから、簡素、かつ処理速度を高めることができる。   (c) The cap 1 is rotated by the 90 ° rotating means 70A and the 180 ° rotating means 70B at the necessary rotation angle around the horizontal axis and aligned in a certain direction. The robot hand 51 does not need to perform the necessary rotating operation around the horizontal axis of the cap 1, and only a pick-and-place operation is sufficient. Therefore, the robot hand 51 can be simplified and the processing speed can be increased.

(d)水平軸周りの必要回転角度が0度であるキャップ１を第１排出コンベア３０Ａに、90度回転手段７０Ａにて回転させたキャップ１を第２排出コンベア３０Ｂに、180度回転手段７０Ｂにて回転させたキャップ１を第３排出コンベア３０Ｃに移すものであり、一定の方向に整列されたキャップ１を第１〜第３の排出コンベア３０Ａ〜３０Ｃから排出できる。   (d) The cap 1 whose required rotation angle around the horizontal axis is 0 degree is turned to the first discharge conveyor 30A, the cap 1 rotated by the 90 degree rotation means 70A is turned to the second discharge conveyor 30B, and the 180 degree rotation means 70B. The cap 1 rotated in the above is transferred to the third discharge conveyor 30C, and the caps 1 arranged in a certain direction can be discharged from the first to third discharge conveyors 30A to 30C.

(e)搬送コンベア２０（２０Ｂ）より第１排出コンベア３０Ａ又は90度回転手段７０Ａ又は180度回転手段７０Ｂに移動させる際にキャップ１を垂直軸周りの必要回転角度だけ回転させるものであり、ロボットハンド５１はキャップ１を移動させる過程で、キャップ１を垂直軸周りに回転させるだけで足りる。   (e) The cap 1 is rotated by a necessary rotation angle around the vertical axis when moving from the transport conveyor 20 (20B) to the first discharge conveyor 30A or the 90-degree rotation means 70A or 180-degree rotation means 70B. The hand 51 needs only to rotate the cap 1 around the vertical axis in the process of moving the cap 1.

（実施例３）（図１８、図１９）
実施例３のキャップ整列装置１００が実施例２のキャップ整列装置１００と異なる点は、図１９に示す如く、第１排出コンベア３０Ａの側傍に、ポンプキャップ用排出コンベア３０Ｄを並列配置し、図１８に示したポンプキャップ１を排出可能にしたことにある。 Example 3 (FIGS. 18 and 19)
The cap alignment apparatus 100 of the third embodiment is different from the cap alignment apparatus 100 of the second embodiment in that a pump cap discharge conveyor 30D is arranged in parallel on the side of the first discharge conveyor 30A as shown in FIG. The pump cap 1 shown in FIG. 18 can be discharged.

以下、キャップ整列装置１００によるポンプキャップ１の整列動作について説明する。
(1)画像処理装置６０の画像カメラ６１が撮像した搬送コンベア２０上で横置き状態にあるキャップ１の画像を用いて、キャップ１を基準角度に合致させるに必要な垂直軸周りの必要回転角度θをロボットコントローラ６４により求める。 Hereinafter, the alignment operation of the pump cap 1 by the cap alignment apparatus 100 will be described.
(1) Necessary rotation angle around the vertical axis necessary for matching the cap 1 to the reference angle using the image of the cap 1 in the horizontal position on the conveyor 20 taken by the image camera 61 of the image processing device 60 θ is obtained by the robot controller 64.

(2)ロボットコントローラ６４によりロボット５０を制御し、ロボットハンド５１のキャップ保持具５３により搬送コンベア２０上のキャップ１をピックアップし、このキャップ１をポンプキャップ用排出コンベア３０Ｄに移す過程で、キャップ１を上述(1)の垂直軸周りの必要回転角度θだけ回転させる。   (2) The robot 50 is controlled by the robot controller 64, the cap 1 on the transport conveyor 20 is picked up by the cap holder 53 of the robot hand 51, and the cap 1 is transferred to the pump cap discharge conveyor 30D. Is rotated by the necessary rotation angle θ around the vertical axis in (1) above.

(3)上述(2)でロボットハンド５１のキャップ保持具５３が保持しているポンプキャップ１をポンプキャップ用排出コンベア３０Ｄに移載する。   (3) The pump cap 1 held by the cap holder 53 of the robot hand 51 in (2) above is transferred to the pump cap discharge conveyor 30D.

図２０は回転手段７０（７０Ａ、７０Ｂ）の変形例である。図２０の回転手段７０は、回転アクチュエータ７１に、真空吸着パッド７２に代わる把持装置７３を設け、ロボットハンド５１のキャップ保持具５３が保持するキャップ１を把持ベース７３Ａに載せ、このキャップ１を左右の把持爪７３Ｂで挟み保持するようにしたものである。   FIG. 20 shows a modification of the rotating means 70 (70A, 70B). 20 is provided with a gripping device 73 in place of the vacuum suction pad 72 on the rotary actuator 71, and the cap 1 held by the cap holder 53 of the robot hand 51 is placed on the gripping base 73A. The gripping claws 73B are sandwiched and held.

尚、本発明に適用されるロボット５０は、ピックアンドプレース動作のみで良いため、どんな種類のロボットでも良く、把持・移載を高速に行なうことができるスカラ型ロボットやパラレルリンク型ロボットを使用すれば、キャップ整列の処理速度を高めることができる。また、安価かつ制御が簡単な直交座標系ロボットを使用すれば、本発明を安価に実現することができる。   Since the robot 50 applied to the present invention only needs to be picked and placed, any type of robot may be used, and a SCARA robot or parallel link robot capable of high-speed gripping / transfer may be used. Thus, the processing speed of cap alignment can be increased. Further, the present invention can be realized at a low cost by using an orthogonal coordinate system robot that is inexpensive and easy to control.

以下に代表的なロボットについて簡単に説明する。
本発明は下記のどのタイプのロボットも使用できる。 A typical robot will be briefly described below.
The present invention can be used with any of the following types of robots.

直交型ロボット
主に直交座標系の軸構造によって構成されているロボット。制御装置による座標変換はほとんど必要としない。安価である。 Cartesian robot A robot mainly composed of a rectangular coordinate system. Little coordinate transformation is required by the control device. Inexpensive.

スカラ型ロボット(水平多関節ロボット)
水平方向の動作に重点の置かれた関節構造を持つロボット。水平方向の移動が非常に速く、サイクルタイムが短い。 SCARA robot (horizontal articulated robot)
A robot with a joint structure with emphasis on horizontal movement. Horizontal movement is very fast and cycle time is short.

垂直多関節型ロボット
垂直方向の動作に重点を置かれた関節構造を持つロボット。人間の腕に近い構造を持っているため、柔軟な動きが可能。座標変換処理が複雑で、高性能な制御装置が必要。 Vertically articulated robot A robot with a joint structure that focuses on vertical movement. Because it has a structure similar to a human arm, it can move flexibly. The coordinate transformation process is complicated and a high-performance control device is required.

パラレルリンク型ロボット
並列のリンク機構から構成されており、制御により１点の動きを決めるロボット。軽量・高速である。 Parallel link type robot A robot that consists of parallel link mechanisms and determines the movement of one point by control. Light weight and high speed.

図１は実施例１のキャップ整列装置を示す平面図である。FIG. 1 is a plan view showing a cap alignment apparatus according to a first embodiment. 図２は図１の側面図である。FIG. 2 is a side view of FIG. 図３はキャップの一例を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は側面図、（Ｄ）は底面図、（Ｅ）は断面図である。FIG. 3 shows an example of a cap, (A) is a front view, (B) is a plan view, (C) is a side view, (D) is a bottom view, and (E) is a cross-sectional view. 図４は分離供給装置を示す正面図である。FIG. 4 is a front view showing the separation supply apparatus. 図５はロボットの制御系統を示すブロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing a control system of the robot. 図６は画像カメラと照明装置を示す正面図である。FIG. 6 is a front view showing the image camera and the illumination device. 図７は照明装置を示す平面図である。FIG. 7 is a plan view showing the lighting device. 図８はキャップの垂直軸周りの整列動作を示し、（Ａ）は整列前状態を示す平面図、（Ｂ）は整列後状態を示す平面図である。8A and 8B show the alignment operation around the vertical axis of the cap, FIG. 8A is a plan view showing a state before alignment, and FIG. 8B is a plan view showing a state after alignment. 図９はロボットハンドによるキャップの垂直軸周りの整列動作を示し、（Ａ）は整列前状態を示す側面図、（Ｂ）は整列後状態を示す側面図である。9A and 9B show an alignment operation around the vertical axis of the cap by the robot hand. FIG. 9A is a side view showing a state before alignment, and FIG. 9B is a side view showing a state after alignment. 図１０はキャップの水平軸周りの回転角度分類を示す模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram showing the rotation angle classification around the horizontal axis of the cap. 図１１はキャップの0度回転移載動作を示す模式図である。FIG. 11 is a schematic diagram showing the 0-degree rotation transfer operation of the cap. 図１２はキャップの90度回転移載動作を示す模式図である。FIG. 12 is a schematic diagram showing a 90-degree rotation transfer operation of the cap. 図１３はキャップの180度回転移載動作を示す模式図である。FIG. 13 is a schematic diagram showing a 180-degree rotational transfer operation of the cap. 図１４は実施例２のキャップ整列装置における、キャップの垂直軸周りの整列動作を示し、（Ａ）は整列前状態を示す平面図、（Ｂ）は整列後状態を示す平面図である。14A and 14B show the alignment operation around the vertical axis of the cap in the cap alignment apparatus of Embodiment 2, wherein FIG. 14A is a plan view showing a state before alignment, and FIG. 14B is a plan view showing a state after alignment. 図１５はキャップの0度回転移載動作を示す模式図である。FIG. 15 is a schematic diagram showing the 0-degree rotation transfer operation of the cap. 図１６はキャップの90度回転移載動作を示す模式図である。FIG. 16 is a schematic diagram showing a 90-degree rotation transfer operation of the cap. 図１７はキャップの180度回転移載動作を示す模式図である。FIG. 17 is a schematic diagram showing a 180-degree rotational transfer operation of the cap. 図１８はポンプキャップを示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図である。FIG. 18 shows a pump cap, (A) is a front view, and (B) is a side view. 図１９はポンプキャップの移載動作を示す模式図である。FIG. 19 is a schematic diagram showing the transfer operation of the pump cap. 図２０は回転手段の他の例を示す模式図である。FIG. 20 is a schematic diagram showing another example of the rotating means. 図２１は従来のキャップ整列装置を示す平面図である。FIG. 21 is a plan view showing a conventional cap alignment apparatus. 図２２は従来のロボットハンドによるキャップの反転動作を示す模式図である。FIG. 22 is a schematic view showing a cap reversing operation by a conventional robot hand. 図２３は従来のロボットハンドによるキャップの他の反転動作を示す模式図である。FIG. 23 is a schematic diagram showing another reversing operation of the cap by the conventional robot hand.

符号の説明Explanation of symbols

１ キャップ（物品）
２０ 搬送コンベア
３０ 排出コンベア
３０Ａ 第１排出コンベア
３０Ｂ 第２排出コンベア
３０Ｃ 第３排出コンベア
５０ ロボット
６０ 画像処理装置
６１ 画像カメラ（物品撮像手段）
６４ ロボットコントローラ（水平回転分類手段）
７０ 回転手段
７０Ａ 90度回転手段
７０Ｂ 180度回転手段 1 Cap (article)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 Conveyor 30 Discharge conveyor 30A 1st discharge conveyor 30B 2nd discharge conveyor 30C 3rd discharge conveyor 50 Robot 60 Image processing apparatus 61 Image camera (article imaging means)
64 Robot controller (horizontal rotation classification means)
70 rotating means 70A 90 degree rotating means 70B 180 degree rotating means

Claims (6)

物品の方向をそろえる方法であって、
物品の水平軸周りの必要回転角度を、方向をそろえる前の物品を撮像した画像により判断し、各物品について、水平軸周りの必要回転角度を0度、90度、180度に分類し、この分類に従って水平軸周りに90度又は180度回転させる必要がある物品を回転手段に移して回転させる、物品の方向をそろえる方法。 A method for aligning the direction of goods,
The required rotation angle around the horizontal axis of the article is judged by an image obtained by imaging the article before aligning the direction. For each article, the required rotation angle around the horizontal axis is classified into 0, 90, and 180 degrees. A method of aligning the direction of an article by moving an article that needs to be rotated 90 degrees or 180 degrees around a horizontal axis according to the classification to a rotating means and rotating it. 物品の方向をそろえる方法であって、
物品の水平軸周りの必要回転角度を、方向をそろえる前の物品を撮像した画像により判断し、各物品について、水平軸周りの必要回転角度を0度、90度、180度に分類し、この分類に従って水平軸周りに90度回転させる必要がある物品を90度回転手段に、水平軸周りに180度回転させる必要がある物品を180度回転手段に移して回転させる、物品の方向をそろえる方法。 A method for aligning the direction of goods,
The required rotation angle around the horizontal axis of the article is judged by an image obtained by imaging the article before aligning the direction. For each article, the required rotation angle around the horizontal axis is classified into 0, 90, and 180 degrees. A method of aligning the direction of an article by moving an article that needs to be rotated 90 degrees around the horizontal axis to a 90-degree rotating means and an article that needs to be rotated 180 degrees around the horizontal axis to the 180-degree rotating means according to the classification and rotating the article . 搬送コンベア上を移動する物品を撮像し、水平軸周りの必要回転角度が0度である物品を第１排出コンベアに、90度回転手段にて回転させた物品を第２排出コンベアに、180度回転手段にて回転させた物品を第３排出コンベアに移す請求項２に記載の物品の方向をそろえる方法。   Images of articles moving on the conveyor are picked up, articles with a required rotation angle around the horizontal axis of 0 degrees are used as the first discharge conveyor, articles rotated by 90 degrees rotation means are used as the second discharge conveyor, 180 degrees The method for aligning the direction of articles according to claim 2, wherein the article rotated by the rotating means is transferred to a third discharge conveyor. 物品の垂直軸周りの必要回転角度を、方向をそろえる前の物品を撮像した画像により求め、搬送コンベアより第１排出コンベア又は90度回転手段又は180度回転手段に移動させる際に物品を上記垂直軸周りの必要回転角度だけ回転させる請求項３に記載の物品の方向をそろえる方法。   The required rotation angle around the vertical axis of the article is obtained from an image obtained by imaging the article before aligning the direction, and the article is moved to the first discharge conveyor, the 90-degree rotation means, or the 180-degree rotation means from the transfer conveyor. The method of aligning the direction of the article according to claim 3, wherein the article is rotated by a necessary rotation angle around an axis. 物品の方向をそろえる装置であって、
方向をそろえる前の物品を撮像する物品撮像手段と、
物品撮像手段の撮像した画像により水平軸周りの必要回転角度を0度、90度、180度に分類する水平回転分類手段と、
物品を水平軸周りに回転させる回転手段と、
水平回転分類手段による分類に従って物品を回転手段に移す手段とを有する物品の方向をそろえる装置。 A device for aligning the direction of goods,
Article imaging means for imaging the article before aligning the direction;
Horizontal rotation classification means for classifying the required rotation angle around the horizontal axis into 0 degrees, 90 degrees, and 180 degrees based on the image captured by the article imaging means;
Rotating means for rotating the article around a horizontal axis;
An apparatus for aligning the direction of an article, comprising means for transferring the article to the rotating means according to the classification by the horizontal rotation classifying means. 物品の方向をそろえる装置であって、
方向をそろえる前の物品を撮像する物品撮像手段と、
物品撮像手段の撮像した画像により水平軸周りの必要回転角度を0度、90度、180度に分類する水平回転分類手段と、
物品を水平軸周りに90度回転させる90度回転手段と、
物品を水平軸周りに180度回転させる180度回転手段と、
水平回転分類手段による分類に従って物品を90度回転手段又は180度回転手段に選択的に移す手段とを有する物品の方向をそろえる装置。 A device for aligning the direction of goods,
Article imaging means for imaging the article before aligning the direction;
Horizontal rotation classification means for classifying the required rotation angle around the horizontal axis into 0 degrees, 90 degrees, and 180 degrees based on the image captured by the article imaging means;
90 degree rotation means for rotating the article 90 degrees around the horizontal axis;
180 degree rotation means for rotating the article 180 degrees around the horizontal axis;
An apparatus for aligning the direction of an article having means for selectively transferring the article to a 90-degree rotation means or a 180-degree rotation means according to the classification by the horizontal rotation classification means.
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