JP2011143497A - Device and method for tray transfer - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a tray transfer device in which: (1) a wide variety of products in small quantities can be efficiently manufactured by a robot; (2) a supply device can be simplified to reduce an installation space; (3) an inclinedly supplied tray can be detected; and (4) a workpiece can be correctly grasped even if the tray is tilted; and a method used in the same. <P>SOLUTION: The tray transfer device includes: a plurality of trays 10 which can be respectively stacked in a plurality of loading spaces (a), b and c; a tray grasping part 11 provided on the tray; a hand 12 capable of grasping a workpiece 1 mounted on the tray; a camera 14 attached to the hand for imaging the tray from upward; the robot 16 capable of three-dimensionally moving the hand; and a robot controller 20 for image-processing the image recorded by the camera to control the robot. An inclination angle of the tray is measured (S24) based on the image 5 recorded from the above of a destination loading space, a base coordinate of the robot is calibrated (S25) based on the angle, and the workpiece in the tray is transferred. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、自動供給装置を用いてトレイを自動交換するトレイ移載装置及び方法に関する。   The present invention relates to a tray transfer apparatus and method for automatically exchanging trays using an automatic supply apparatus.

自動供給装置を用いてトレイを自動交換するシステムとして、特許文献1が既に開示されている。   Patent Document 1 has already been disclosed as a system for automatically exchanging trays using an automatic feeder.

図1は、特許文献1による組立システムの概念図である。
このシステムは、ロボットによる多品種少量生産を効率的に行うことを目的とする。
FIG. 1 is a conceptual diagram of an assembly system according to Patent Document 1. As shown in FIG.
The purpose of this system is to efficiently perform high-mix low-volume production by robots.

そのため、このシステムにおいて、ロボット51A、51Bは、矩形状の基台52A、52Bに固定され、メカニカルハンド53A、53Bを有している。メカニカルハンド53A、53Bの先端に装着自在で部品を把持する複数のロボットツール、および部品の組付けに使用する組立用冶具を含む組立ツールを載置した複数のトレイ54をロボットの可動範囲に搬入し、組立ツールをこの可動範囲内の所定の場所にセッティングする。そして、セッティングされた組立ツールを使用して部品の組立作業を行うようになっている。   Therefore, in this system, the robots 51A and 51B are fixed to rectangular bases 52A and 52B, and have mechanical hands 53A and 53B. A plurality of robot tools that can be attached to the tips of the mechanical hands 53A and 53B and grip a part, and a plurality of trays 54 on which an assembly tool including an assembly tool used to assemble the parts is placed are carried into the movable range of the robot. Then, the assembly tool is set at a predetermined position within the movable range. Then, parts are assembled using a set assembly tool.

特許第3673117号公報、「組立装置とそのためのトレイシステム」Japanese Patent No. 3673117, “Assembly apparatus and tray system therefor”

上述した特許文献1のシステムは、供給装置が大掛かりであり、必要となる設置スペースが大きい問題点があった。   The system disclosed in Patent Document 1 described above has a problem that a supply device is large and a large installation space is required.

また、供給部のトレイの有無やトレイ高さを検出するために、専用の識別部を設けているが、単純な在/不在センサを用いると、加工装置等の後工程においてトレイが傾いて供給されたことを検知することができず、トレイ上のワークのハンドリングにおいて、ワークを傾いたまま把持する等のミスを誘発する問題点があった。
さらに、この誤検知を防止するために、レーザ距離計などで高さ計測する場合、レーザ距離計が高価であるばかりでなく、ロボットアームとレーザ距離計との干渉を避けるための機構が大掛かりになる問題点があった。
In addition, a dedicated identification unit is provided to detect the presence or absence of the tray in the supply unit and the tray height, but if a simple presence / absence sensor is used, the tray is tilted and supplied in a subsequent process such as a processing device. In the handling of the work on the tray, there has been a problem of inducing an error such as gripping the work while being tilted.
Furthermore, in order to prevent this erroneous detection, when measuring the height with a laser distance meter, etc., the laser distance meter is not only expensive, but also a mechanism for avoiding interference between the robot arm and the laser distance meter. There was a problem.

本発明は、上述した問題点を解決するために創案されたものである。 すなわち、本発明の目的は、(1)ロボットによる多品種少量生産を効率的に行うことができ、(2)供給装置を簡略化し設置スペースを小さくでき、(3)トレイが傾いて供給されたことを検知することができ、(4)トレイが傾いていてもトレイ上のワークを正しく把持することができるトレイ移載装置及び方法を提供することにある。   The present invention has been developed to solve the above-described problems. That is, the object of the present invention is to (1) be able to efficiently carry out high-mix low-volume production by robots, (2) to simplify the supply device and to reduce the installation space, and (3) to be supplied with the tray inclined (4) To provide a tray transfer apparatus and method that can correctly grip a workpiece on a tray even if the tray is tilted.

本発明によれば、複数の積載スペースにそれぞれ段積み可能な複数のトレイと、
該トレイに設けられたトレイ把持部とトレイ上に積載されたワークを把持可能なハンドと、
該ハンドに取り付けられ前記トレイをその上方から撮影するカメラと、
前記ハンドを3次元的に移動可能なロボットと、
前記カメラで撮影した画像を画像処理して、前記ロボットを制御するロボット制御装置とを備え、
前記各積載スペースの上方から撮影した画像に基づき、最上段のトレイ把持部の位置及び姿勢と、各積載スペースのトレイの段積み数とを計測し、これに基づき最上段のトレイを移載し、
かつ移載先の積載スペースの上方から撮影した画像に基づき、トレイの傾き角度を計測し、これに基づきロボットのベース座標を較正し、トレイ上のワークを移載する、ことを特徴とするトレイ移載装置が提供される。
According to the present invention, a plurality of trays each capable of being stacked in a plurality of loading spaces,
A tray gripping portion provided on the tray and a hand capable of gripping a workpiece loaded on the tray;
A camera attached to the hand for photographing the tray from above;
A robot capable of moving the hand three-dimensionally;
A robot control device that performs image processing on an image captured by the camera and controls the robot;
Based on the image taken from above each loading space, the position and orientation of the uppermost tray gripping part and the number of stacked trays in each loading space are measured, and the uppermost tray is transferred based on this. ,
A tray that measures the tilt angle of the tray based on an image taken from above the loading space at the transfer destination, calibrates the base coordinates of the robot based on this, and transfers the workpiece on the tray. A transfer device is provided.

本発明の実施形態によれば、前記ロボット制御装置は、前記画像を画像処理して最上段のトレイ把持部の位置及び姿勢と、各積載スペースのトレイの段積み数とを計測する画像処理装置と、
画像処理装置の計測結果に基づき、ロボットのハンドにより、最上段のトレイ把持部を把持して別の積載スペースへ搬送し、かつ最上段のトレイ上のワークを把持して所定位置へ搬送するロボットコントローラと、からなる。
According to an embodiment of the present invention, the robot control device performs image processing on the image to measure the position and orientation of the uppermost tray gripping unit and the number of trays stacked in each stacking space. When,
Based on the measurement result of the image processing apparatus, a robot that grips the uppermost tray gripping part by a robot hand and transports it to another loading space, and grips the work on the uppermost tray and transports it to a predetermined position And a controller.

また、本発明によれば、複数の積載スペースにそれぞれ段積み可能な複数のトレイと、
該トレイに設けられたトレイ把持部とトレイ上に積載されたワークを把持可能なハンドと、
該ハンドに取り付けられ前記トレイをその上方から撮影するカメラと、
前記ハンドを3次元的に移動可能なロボットと、
前記カメラで撮影した画像を画像処理して、前記ロボットを制御するロボット制御装置とを備え、
(A)前記各積載スペースの上方から撮影した画像に基づき、最上段のトレイ把持部の位置及び姿勢と、各積載スペースのトレイの段積み数とを計測する第1画像計測と、
(B)第1画像計測の結果に基づき最上段のトレイを別の積載スペースに移載するトレイ移載制御と、
(C)移載先の積載スペースの上方から撮影した画像に基づき、トレイの傾き角度を計測する第2画像計測と、
(D)第2画像計測の結果に基づき、ロボットのベース座標を較正し、トレイ上のワークを所定位置に移載するワーク移載制御と、を有することを特徴とするトレイ移載方法が提供される。
Further, according to the present invention, a plurality of trays that can be stacked in a plurality of loading spaces,
A tray gripping portion provided on the tray and a hand capable of gripping a workpiece loaded on the tray;
A camera attached to the hand for photographing the tray from above;
A robot capable of moving the hand three-dimensionally;
A robot control device that performs image processing on an image captured by the camera and controls the robot;
(A) a first image measurement for measuring the position and posture of the uppermost tray gripping portion and the number of trays stacked in each stacking space, based on images taken from above the respective stacking spaces;
(B) tray transfer control for transferring the uppermost tray to another loading space based on the result of the first image measurement;
(C) second image measurement for measuring a tilt angle of the tray based on an image taken from above the loading space of the transfer destination;
(D) A tray transfer method comprising: a workpiece transfer control for calibrating a base coordinate of a robot based on a result of the second image measurement and transferring a workpiece on the tray to a predetermined position. Is done.

本発明の実施形態によれば、前記第2画像計測において、前記画像上においてパターンマッチングにより3点以上のワークの高さを計測し、その結果からトレイの傾き角度を計測する。   According to the embodiment of the present invention, in the second image measurement, the height of three or more workpieces is measured by pattern matching on the image, and the tilt angle of the tray is measured from the result.

また、前記ワーク移載制御において、前記較正後のベース座標に基づきトレイ上のワークを把持し、持上げ、移動先に移動して、移動先に設置する。   In the workpiece transfer control, the workpiece on the tray is gripped based on the base coordinates after calibration, lifted, moved to the destination, and installed at the destination.

上記本発明の装置及び方法によれば、複数の積載スペース(例えば搬入スペース、搬出スペース、及び加工スペース)に複数のトレイをそれぞれ段積みできるので、段積みされた最上段のトレイの移載及び最上段のトレイ上のワークの移載を行うことにより、トレイの供給装置を簡略化して設置スペースを小さくでき、かつロボットによる多品種少量生産を効率的に行うことができる。   According to the apparatus and method of the present invention, a plurality of trays can be stacked in a plurality of loading spaces (for example, loading space, unloading space, and processing space). By transferring the work on the uppermost tray, the tray supply device can be simplified, the installation space can be reduced, and high-mix low-volume production by a robot can be efficiently performed.

また、ロボットのハンドに取り付けられたカメラで移載先の積載スペースの上方から撮影した画像に基づき、トレイの傾き角度を計測するので、カメラ以外にセンサ類を用いることなく、トレイが傾いて供給されたことを検知することができる。   Also, since the tilt angle of the tray is measured based on the image taken from above the loading space of the transfer destination with the camera attached to the robot hand, the tray is tilted and supplied without using sensors other than the camera. Can be detected.

さらに、トレイの傾き角度の計測結果に基づきロボットのベース座標を較正し、トレイ上のワークを移載するので、トレイが傾いていてもワークを正しく把持することができる。
Furthermore, since the base coordinates of the robot are calibrated based on the measurement result of the tilt angle of the tray and the work on the tray is transferred, the work can be correctly gripped even if the tray is tilted.

特許文献1による組立システムの概念図である。1 is a conceptual diagram of an assembly system according to Patent Document 1. FIG. 本発明によるトレイ移載装置の構成図である。It is a block diagram of the tray transfer apparatus by this invention. 本発明に用いるトレイの模式図である。It is a schematic diagram of the tray used for this invention. 本発明によるトレイ移載方法の全体フロー図である。It is a whole flowchart of the tray transfer method by this invention. 本発明による第1画像計測のフロー図である。It is a flowchart of the 1st image measurement by this invention. 本発明による第2画像計測のフロー図である。It is a flowchart of the 2nd image measurement by this invention. 本発明によるワーク移載制御のフロー図である。It is a flowchart of the workpiece transfer control by this invention.

以下、本発明の好ましい実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the common part in each figure, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

図2は、本発明によるトレイ移載装置の構成図であり、図3は、本発明に用いるトレイの模式図である。   FIG. 2 is a configuration diagram of a tray transfer apparatus according to the present invention, and FIG. 3 is a schematic diagram of a tray used in the present invention.

図2において、本発明のトレイ移載装置は、複数のトレイ10、ハンド12、カメラ14、ロボット16及びロボット制御装置20を備える。   In FIG. 2, the tray transfer device of the present invention includes a plurality of trays 10, a hand 12, a camera 14, a robot 16, and a robot control device 20.

図3において、トレイ10は、段積み可能な搬送トレイであり、ほぼ水平な平板10aを有し、その上面に複数(例えば10〜20個)のワーク1を積載できるようになっている。
また、平板10aの上面(この例では中央部)にトレイ把持部11が設けられ、ハンド12でトレイ把持部11を把持できるようになっている。
In FIG. 3, a tray 10 is a stackable transport tray, has a substantially horizontal flat plate 10a, and a plurality of (for example, 10 to 20) workpieces 1 can be stacked on the upper surface thereof.
In addition, a tray gripping portion 11 is provided on the upper surface (in this example, the center portion) of the flat plate 10 a so that the tray gripping portion 11 can be gripped by the hand 12.

トレイ把持部11は、この例では矩形平板であり、その上面に一定の間隔を隔てた2つの鉛直穴11aが設けられている。また、トレイ10は、その下面の2つの鉛直穴11aに対応する位置に、鉛直穴11aと嵌合する2つの位置決めピン11bを備えている。
この構成により、複数のトレイ10は、下側トレイの鉛直穴11aに、上側トレイの位置決めピン11bを順次嵌合させて、同一の積載スペースに複数(例えば5段)のトレイを同一の姿勢で段積みできるようになっている。
The tray gripping part 11 is a rectangular flat plate in this example, and two vertical holes 11a are provided on the upper surface of the tray gripping part 11 at a predetermined interval. In addition, the tray 10 includes two positioning pins 11b that fit into the vertical holes 11a at positions corresponding to the two vertical holes 11a on the lower surface thereof.
With this configuration, the plurality of trays 10 are sequentially fitted with the positioning pins 11b of the upper tray in the vertical holes 11a of the lower tray, and a plurality of (for example, five stages) trays are placed in the same posture in the same stacking space. It can be stacked.

図2において、上述したトレイ10は、複数の積載スペース(この例では、搬入スペースa、搬出スペースb、及び加工スペースc)にそれぞれ段積み可能になっている。
またこの例で、それぞれの積載スペースa,b,cのテーブル3の上面には、最下段のトレイを位置決めするベースブロック4(図3参照)が設けられている。ベースブロック4は、トレイ把持部11と同一の形状を有し、かつ鉛直穴11aと同一位置に同一寸法の鉛直穴4aを有している。
In FIG. 2, the tray 10 described above can be stacked in a plurality of loading spaces (in this example, a loading space a, a loading space b, and a processing space c).
In this example, a base block 4 (see FIG. 3) for positioning the lowermost tray is provided on the upper surface of the table 3 in each of the loading spaces a, b, and c. The base block 4 has the same shape as the tray gripping part 11 and has a vertical hole 4a having the same dimensions at the same position as the vertical hole 11a.

ワーク1は、この例では円板状部材であるが、本発明はこれに限定されず、上方から見て一定の形状を有する部材であればよい。この形状は、予め記憶した形状とパターンマッチングできる限りで、円形、矩形、楕円、その他の形状であってもよい。
また、本発明において、ワーク1の上面には、一定の間隔を隔てた2つの鉛直穴1aが設けられていることが好ましい。この鉛直穴1aは、例えばフランジのボルト穴等である。なお、鉛直穴1aは必須ではなく、各ワークに設けられ、正確に間隔を検出できる限りで、その他の穴又は形状であってもよい。
The workpiece 1 is a disk-shaped member in this example, but the present invention is not limited to this, and may be a member having a certain shape as viewed from above. This shape may be a circle, a rectangle, an ellipse, or other shapes as long as it can be pattern-matched with a shape stored in advance.
In the present invention, it is preferable that the upper surface of the work 1 is provided with two vertical holes 1a spaced apart from each other. This vertical hole 1a is a bolt hole of a flange, for example. The vertical holes 1a are not essential, and may be other holes or shapes as long as the vertical holes 1a are provided in each workpiece and the interval can be accurately detected.

ハンド12は、トレイ10に設けられたトレイ把持部11とトレイ上に積載されたワーク1を把持可能に構成されている。
ハンド12は、例えばトレイ用とワーク用の2つの開閉爪を有する機械的な挟持装置であり、2つの開閉爪の位置をハンドの姿勢変更(回転等)で切り替えて、トレイ把持部11又はワーク1を随時把持できるようになっている。
なお、ハンド12はこの構成に限定されず、吸着パッド、電磁パッド、その他の構成の機械的ハンドであってもよい。
The hand 12 is configured to be capable of gripping a tray gripping portion 11 provided on the tray 10 and a workpiece 1 loaded on the tray.
The hand 12 is a mechanical clamping device having, for example, two opening / closing claws for a tray and a workpiece, and the position of the two opening / closing claws is switched by changing the posture of the hand (rotation, etc.), and the tray gripping part 11 or the workpiece 1 can be gripped at any time.
The hand 12 is not limited to this configuration, and may be a suction pad, an electromagnetic pad, or a mechanical hand having another configuration.

図2において、カメラ14は、例えばCCDカメラ又はCMOSカメラであり、アーム手先のハンド12に一体的に取り付けられ、ワーク1をその上方から撮影してデジタル画像5を出力するようになっている。
デジタル画像5の画素数は、任意であるが、例えば、約400万画素(横2300ピクセル×縦1700ピクセル)を有する。また、カメラ14は、デジタル画像5を一定の制御周期(例えば30fps:1秒間に30回)で撮影するようになっている。以下、デジタル画像を単に画像という。
In FIG. 2, a camera 14 is, for example, a CCD camera or a CMOS camera, and is integrally attached to the hand 12 of the arm, and takes a picture of the work 1 from above to output a digital image 5.
Although the number of pixels of the digital image 5 is arbitrary, it has about 4 million pixels (2300 pixels wide × 1700 pixels long), for example. Further, the camera 14 captures the digital image 5 at a constant control cycle (for example, 30 fps: 30 times per second). Hereinafter, a digital image is simply referred to as an image.

ロボット16は、ハンド12とカメラ14を3次元的に移動する。この例でハンド12は、ロボット16のロボットアーム16aの手先部に搭載され、ロボット16により、カメラ14を下向きに維持できるようになっている。
ロボット16は、この例では、テーブル3の上面に固定された垂直多関節ロボットであるが、本発明はこれに限定されず、その他のロボット(スカラロボットや直交ロボット)であってもよい。
The robot 16 moves the hand 12 and the camera 14 three-dimensionally. In this example, the hand 12 is mounted on the tip of the robot arm 16 a of the robot 16 so that the camera 14 can be maintained downward by the robot 16.
In this example, the robot 16 is a vertical articulated robot fixed to the upper surface of the table 3. However, the present invention is not limited to this, and may be another robot (a SCARA robot or an orthogonal robot).

図2において、本発明によるロボット制御装置20は、画像処理装置22とロボットコントローラ24からなり、カメラ14で撮影した画像5を画像処理してロボット16を制御する。   In FIG. 2, the robot control device 20 according to the present invention includes an image processing device 22 and a robot controller 24, and controls the robot 16 by performing image processing on an image 5 taken by the camera 14.

画像処理装置22は、カメラ14で撮影した画像5を画像処理して最上段のトレイ把持部11の位置及び姿勢と、各積載スペースのトレイ10の段積み数とを計測する。   The image processing apparatus 22 performs image processing on the image 5 captured by the camera 14 and measures the position and orientation of the uppermost tray gripping unit 11 and the number of stacked trays 10 in each stacking space.

ロボットコントローラ24は、画像処理装置22の計測結果に基づき、ロボット16のハンド12により、最上段のトレイ把持部11を把持して別の積載スペースへ搬送し、かつ最上段のトレイ上のワーク1を把持して所定位置へ搬送するようになっている。
トレイ把持部11を搬送する別の積載スペースは、上述の例では、搬入スペースa、搬出スペースb、又は加工スペースcである。また、ワーク1を搬送する所定位置は、例えばロボット16の作動範囲に設置した図示しない別の装置(加工装置、組付装置等)である。
なお、以下の例では、この別の装置にワーク1を搬送後、ワーク1は図示しない別の搬出装置により、ロボット16の作動範囲の外側に搬出され、元のトレイ上には戻さないものとする。
しかし、本発明はこの構成に限定されず、別の装置から元のトレイ上にロボット16により戻してもよい。
Based on the measurement result of the image processing device 22, the robot controller 24 grips the uppermost tray gripping part 11 with the hand 12 of the robot 16 and conveys it to another loading space, and also works 1 on the uppermost tray. And is conveyed to a predetermined position.
In the above-described example, another loading space for transporting the tray gripping portion 11 is the loading space a, the unloading space b, or the processing space c. Moreover, the predetermined position which conveys the workpiece | work 1 is another apparatus (processing apparatus, assembly | attachment apparatus, etc.) which is not shown in figure installed in the operating range of the robot 16, for example.
In the following example, after the workpiece 1 is transported to the other device, the workpiece 1 is unloaded from the operation range of the robot 16 by another unillustrated unillustrated device and is not returned to the original tray. To do.
However, the present invention is not limited to this configuration, and the robot 16 may be returned to the original tray from another device.

ロボットコントローラ24は、ロボット16を制御してロボットアーム16aの手先目標速度から各関節の回転量を算出し、ロボットアーム16aを動作させて、ハンド12とカメラ14を3次元的に移動する。   The robot controller 24 controls the robot 16 to calculate the rotation amount of each joint from the target hand speed of the robot arm 16a, operates the robot arm 16a, and moves the hand 12 and the camera 14 three-dimensionally.

上述した構成により、本発明のトレイ移載装置は、各積載スペース(搬入スペースa、搬出スペースb、及び加工スペースc)の上方から撮影した画像5に基づき、最上段のトレイ把持部11の位置及び姿勢と、各積載スペースのトレイ10の段積み数とを計測し、これに基づき最上段のトレイ10を移載するようになっている。
さらに、本発明のトレイ移載装置は、移載先の積載スペース(例えば加工スペースc)の上方から撮影した画像5に基づき、トレイの傾き角度を計測し、これに基づきロボットのベース座標を較正し、トレイ上のワークを移載するようになっている。
すなわち、上述した画像処理装置22とロボットコントローラ24は、後述する第1画像計測、トレイ移載制御、第2画像計測、及びワーク移載制御を実行するようになっている。
With the above-described configuration, the tray transfer apparatus of the present invention is configured so that the position of the uppermost tray gripping unit 11 is based on the image 5 taken from above each loading space (carry-in space a, carry-out space b, and processing space c). And the posture and the number of stacked trays 10 in each loading space are measured, and based on this, the uppermost tray 10 is transferred.
Furthermore, the tray transfer apparatus of the present invention measures the tilt angle of the tray based on the image 5 taken from above the loading space (for example, the processing space c) of the transfer destination, and calibrates the base coordinates of the robot based on this. The work on the tray is transferred.
That is, the image processing apparatus 22 and the robot controller 24 described above execute first image measurement, tray transfer control, second image measurement, and workpiece transfer control, which will be described later.

図4は、本発明によるトレイ移載方法の全体フロー図である。この図に示すように、本発明のトレイ移載方法は、S1〜S9の各ステップ(工程)からなり、第1画像計測(A)、トレイ移載制御(B)、第2画像計測(C)、及びワーク移載制御(D)を有する。   FIG. 4 is an overall flowchart of the tray transfer method according to the present invention. As shown in this figure, the tray transfer method of the present invention comprises steps (steps) S1 to S9. The first image measurement (A), the tray transfer control (B), and the second image measurement (C ) And workpiece transfer control (D).

第1画像計測(A)では、各積載スペース(搬入スペースa、搬出スペースb、及び加工スペースc)の上方から撮影した画像に基づき、最上段のトレイ把持部の位置及び姿勢と、各積載スペースのトレイの段積み数とを計測する(S1〜S3)。
トレイ移載制御(B)では、第1画像計測の結果に基づき最上段のトレイを別の積載スペースに移載する(S5、S7)。
第2画像計測(C)では、移載先の積載スペースの上方から撮影した画像に基づき、トレイの傾き角度を計測し、ロボットのベース座標を較正する(S6)。
ワーク移載制御(D)では、第2画像計測の結果に基づき、トレイ上のワークを所定位置に移載する(S6)。
In the first image measurement (A), the position and posture of the uppermost tray gripping unit and the respective loading spaces are based on images taken from above the loading spaces (the loading space a, the unloading space b, and the processing space c). The number of trays stacked is measured (S1 to S3).
In the tray transfer control (B), the uppermost tray is transferred to another loading space based on the result of the first image measurement (S5, S7).
In the second image measurement (C), the tilt angle of the tray is measured based on the image taken from above the loading space of the transfer destination, and the base coordinates of the robot are calibrated (S6).
In the workpiece transfer control (D), the workpiece on the tray is transferred to a predetermined position based on the result of the second image measurement (S6).

作動開始前(始業前)に、複数(例えば20個)のワークを搭載したトレイ(以下、満載トレイ)を所定数(例えば5段分)準備し、これを段積みした5段の満載トレイを搬入スペースaに設置しておく。
また、搬出スペースb及び加工スペースcは、トレイのない空状態であり、ベースブロック4がテーブル3の上面に露出している状態にしておく。さらに、ロボット16は、予め原点復帰し、図示しない別の装置や段積みしたトレイと干渉しない位置に待機している。
Before the start of operation (before the start of work), a predetermined number (for example, 5 stages) of trays loaded with a plurality of (for example, 20) workpieces (hereinafter referred to as full trays) is prepared, and a 5-stage full tray in which these are stacked is prepared. Install in the carry-in space a.
The unloading space b and the processing space c are empty without a tray, and the base block 4 is exposed on the upper surface of the table 3. Further, the robot 16 returns to the origin in advance and stands by at a position where it does not interfere with another device (not shown) or stacked trays.

作動開始時(始業時)にS1,S2,S3において、加工スペースc、搬出スペースb、搬入スペースaにあるトレイ10の段数を計測する。この段数は、正常であれば、上述の例では、搬入スペースa、搬出スペースb、及び加工スペースcにおいてそれぞれ5、0、0段である。
すなわち、本発明のシステム始動時にカメラ14で、段積みスペース(搬入スペースa、搬出スペースb、及び加工スペースc)の上から撮影し、トレイ段数を計測し判定する。同時に、トレイの搬入/搬出スペースの空きを確認する。
At the start of operation (at the start of work), the number of trays 10 in the processing space c, the unloading space b, and the loading space a is measured in S1, S2, and S3. If the number of stages is normal, the number of stages is 5, 0, and 0 in the carry-in space a, the carry-out space b, and the processing space c, respectively, in the above example.
That is, when the system of the present invention is started, the camera 14 takes a picture from above the stacking space (carry-in space a, carry-out space b, and processing space c), and measures and determines the number of trays. At the same time, check the availability of the tray loading / unloading space.

S4では、計測した段数が正常か否かを判断する。正常でない(NO)の場合には、作動を停止し(S8)、ロボットを原点復帰して(S9)、作動を終了する。
これにより、トレイの搬入/搬出の人為的ミスを防止できる。
In S4, it is determined whether or not the measured number of stages is normal. If not normal (NO), the operation is stopped (S8), the robot is returned to the origin (S9), and the operation is terminated.
As a result, it is possible to prevent human error in carrying in / out the tray.

S4で正常な場合(YES)、満載トレイを搬入スペースaから加工スペースcへ搬送し(S5)、加工スペースcでワーク1の加工動作を実施する(S6)。
S6のワーク1の加工動作は、加工スペースcのトレイ上のワークが無くなり空になるまで、繰返し実施する。
加工スペースcのトレイが空になった後、その空トレイを加工スペースcから搬出スペースbへ搬送する(S7)。
When normal in S4 (YES), the full tray is transferred from the carry-in space a to the machining space c (S5), and the workpiece 1 is machined in the machining space c (S6).
The machining operation of the workpiece 1 in S6 is repeatedly performed until the workpiece on the tray in the machining space c is exhausted and becomes empty.
After the tray in the processing space c becomes empty, the empty tray is transported from the processing space c to the unloading space b (S7).

S5〜S7は、作動開始時に搬入スペースaに存在した段積みしたトレイ10が、最上段から順に、加工スペースc、搬出スペースbへ搬送され、搬出スペースbに全て搬送され段積みされるまで、繰り返される。
S7において、最後のトレイが空になり、搬出スペースbへ搬送され他の空トレイの上に段積みすると、ロボットは原点復帰し(S9)、作動が完了する。
搬出スペースbに段積みされた空トレイは、例えば、作業員により、ロボットの作動範囲外に搬出する。
なお、搬出スペースbに搬出用シューター(図示せず)を設けて、自動的にロボットの作動範囲外に空トレイを搬出するようにしてもよい。
From S5 to S7, the stacked trays 10 that existed in the carry-in space a at the start of operation are transferred from the top to the processing space c and the carry-out space b in order, and are all transferred to the carry-out space b and stacked. Repeated.
In S7, when the last tray becomes empty and is transported to the unloading space b and stacked on another empty tray, the robot returns to the origin (S9) and the operation is completed.
The empty trays stacked in the carry-out space b are carried out of the robot operating range, for example, by an operator.
Note that a carry-out shooter (not shown) may be provided in the carry-out space b so that the empty tray is automatically carried out of the operating range of the robot.

図5は、本発明による第1画像計測のフロー図である。この図に示すように、本発明による第1画像計測は、S11〜S14の各ステップ(工程)からなり、所定の高さから下向きに最上段のトレイの画像5を撮影し(S11,S12)、画像上のトレイ把持部11のパターンマッチングによりトレイ把持部11の位置と姿勢を計測し(S13)、さらにトレイ把持部11の画像上の寸法からその高さ及びトレイ10の段積み数を算出する(S14)。   FIG. 5 is a flowchart of the first image measurement according to the present invention. As shown in this figure, the first image measurement according to the present invention includes the steps (steps) S11 to S14, and the image 5 of the uppermost tray is photographed downward from a predetermined height (S11, S12). Then, the position and orientation of the tray gripping part 11 are measured by pattern matching of the tray gripping part 11 on the image (S13), and the height and the number of stacked trays 10 are calculated from the dimensions of the tray gripping part 11 on the image. (S14).

この画像計測は、上述したS1〜S3では、S11〜S14の各ステップを実施し、上述したS5、S7では、S14を除くS11〜S13の各ステップを実施する。   In this image measurement, steps S11 to S14 are performed in S1 to S3 described above, and steps S11 to S13 except S14 are performed in S5 and S7 described above.

S11〜S13では、カメラ14を対象となる積載スペース(搬入スペースa、搬出スペースb、又は加工スペースc)の上方に移動し(S11)、所定の高さ(例えばベースブロック4の上面から350mm)から下向きに最上段のトレイ10の画像5を撮影し(S12)、画像上のトレイ把持部11又はベースブロック4のパターンマッチングによりトレイ把持部11又はベースブロック4の位置と姿勢を計測する(S13)。
この位置は、カメラ14から見たトレイ把持部11又はベースブロック4の相対位置であり、水平面(X−Y座標)上の位置に相当する。
パターンマッチング(S13)は、粗探索であり、計測精度は低いがトレイ把持部11又はベースブロック4の位置と姿勢を決定することができる。
In S11 to S13, the camera 14 is moved above the target loading space (carry-in space a, carry-out space b, or processing space c) (S11), and has a predetermined height (for example, 350 mm from the upper surface of the base block 4). The image 5 of the uppermost tray 10 is taken downward from the image (S12), and the position and orientation of the tray gripping part 11 or the base block 4 are measured by pattern matching of the tray gripping part 11 or the base block 4 on the image (S13). ).
This position is a relative position of the tray gripping part 11 or the base block 4 as viewed from the camera 14, and corresponds to a position on the horizontal plane (XY coordinates).
The pattern matching (S13) is a rough search, and the position and orientation of the tray gripper 11 or the base block 4 can be determined although the measurement accuracy is low.

上記粗探索の後に、精密計測(S14)を実施する。
精密計測(S14)では、さらにトレイ把持部11又はベースブロック4の画像上の寸法(例えば円抽出と位置計算)からその高さ及びトレイの段積み数を算出する。
この高さは、例えばカメラ14の基準点とトレイ把持部11又はベースブロック4との鉛直距離であり、これから複数(例えば1〜5段)のトレイ10が段積みされている場合に、その段数を1枚のトレイの高さから算出することができる。
すなわち、トレイ把持部11またはベースブロック4の位置と姿勢を計測し(S13)、トレイ計測高さ(Z座標値)をロボット内部で持つ段数テーブルと比較することで段数を決定する。
また、計測した積載スペースにトレイがない場合にも、Z座標上の位置からトレイがないことを検出することができる。また、ベースブロック4の形状をトレイ把持部11と相違させて、パターンマッチング(S13)のみで、トレイがないことを検出してもよい。
After the rough search, precise measurement (S14) is performed.
In the precision measurement (S14), the height and the number of tray stacks are further calculated from the dimensions (for example, circle extraction and position calculation) on the image of the tray gripper 11 or the base block 4.
This height is, for example, the vertical distance between the reference point of the camera 14 and the tray gripping part 11 or the base block 4, and when a plurality of (for example, 1 to 5) trays 10 are stacked, the number of stages Can be calculated from the height of one tray.
That is, the position and orientation of the tray gripping part 11 or the base block 4 are measured (S13), and the number of stages is determined by comparing the tray measurement height (Z coordinate value) with a stage number table having inside the robot.
Further, when there is no tray in the measured loading space, it can be detected from the position on the Z coordinate that there is no tray. Further, the shape of the base block 4 may be made different from that of the tray gripping part 11, and it may be detected that there is no tray only by pattern matching (S13).

なお、トレイ把持部11又はベースブロック4の画像上の寸法として、例えば2つの鉛直穴11a(又は鉛直穴4a)の画像上の距離(中心間隔)を用いることで、高さ算出の精度を高めることができる。   Note that the height calculation accuracy is improved by using, for example, the distance (center distance) between the two vertical holes 11a (or the vertical holes 4a) on the image as the dimensions on the image of the tray holding unit 11 or the base block 4. be able to.

図6は、本発明による第2画像計測のフロー図である。この図に示すように、本発明による第2画像計測は、S21〜S25の各ステップ(工程)からなり、所定の高さから下向きに移載先のトレイの画像5を撮影し(S21,S22)、画像上においてパターンマッチングにより3点以上のワーク1の高さを計測し(S23)、その結果からトレイの傾き角度を計測し(S24)、さらにロボットのベース座標を較正する(S25)。   FIG. 6 is a flowchart of the second image measurement according to the present invention. As shown in this figure, the second image measurement according to the present invention includes steps (steps) S21 to S25, and images the image 5 of the transfer destination tray from a predetermined height downward (S21, S22). ), The height of the workpiece 1 at three or more points is measured by pattern matching on the image (S23), the tilt angle of the tray is measured from the result (S24), and the base coordinates of the robot are calibrated (S25).

S21〜S23では、カメラ14を対象となる積載スペース(この例では加工スペースc)の上方に移動し(S21)、所定の高さ(例えばベースブロック4の上面から350mm)から下向きにトレイ10の画像5を撮影し(S22)、画像上のワーク1のパターンマッチングにより3点以上のワーク1の位置と高さを計測する(S23)。
このパターンマッチングは、ワーク1の寸法として、例えば2つの鉛直穴1aの中心間隔(画像上の距離)を用い、高さ算出の精度を高めるようになっている。高さ算出位置は、トレイ10との相対位置が既知であるかぎりどの位置であってもよい。
また、ワーク1のパターンマッチングは、既知の寸法を正確に検出できる限りで、その他の穴又は形状であってもよい。
In S21 to S23, the camera 14 is moved above the target stacking space (in this example, the processing space c) (S21), and the tray 10 is moved downward from a predetermined height (for example, 350 mm from the upper surface of the base block 4). Image 5 is photographed (S22), and the position and height of three or more workpieces 1 are measured by pattern matching of workpiece 1 on the image (S23).
This pattern matching uses, for example, the center interval (distance on the image) of the two vertical holes 1a as the dimension of the workpiece 1 to increase the accuracy of height calculation. The height calculation position may be any position as long as the relative position with respect to the tray 10 is known.
The pattern matching of the workpiece 1 may be other holes or shapes as long as a known dimension can be accurately detected.

3点以上のワーク1の位置は、例えば、トレイ10の4隅に置かれたワークの同一基準位置である。
この場合、各ワーク1は、トレイ10上に正確に設置されているので、3点以上のワーク1(4隅に置かれたワーク)の同一基準位置(例えば中心)を結ぶ平面は、同一の平面上にあり、かつトレイ10の基準面(例えば上面)と既知の間隔を隔てて平行である。
The positions of three or more workpieces 1 are, for example, the same reference positions of the workpieces placed at the four corners of the tray 10.
In this case, since each workpiece 1 is accurately placed on the tray 10, the planes connecting the same reference positions (for example, the centers) of three or more workpieces 1 (the workpieces placed at the four corners) are the same. It is on a plane and is parallel to a reference surface (for example, the upper surface) of the tray 10 with a known distance.

S24では、S23の結果、すなわち3点以上のワーク1(4隅に置かれたワーク)の位置と高さからトレイの傾き角度を計測する。   In S24, the tilt angle of the tray is measured from the result of S23, that is, the positions and heights of three or more workpieces 1 (work placed at the four corners).

図2において、ロボットのベース座標を直交3軸(X−Y−Z軸)の3次元座標とし、X−Y平面を水平面、Z軸を鉛直軸とする。
トレイ10が水平面と一致している場合、3点以上のワーク1の高さが一致し、トレイの傾き角度はX軸、Y軸に対して0となる。
In FIG. 2, the base coordinates of the robot are three-dimensional coordinates of three orthogonal axes (XYZ axes), the XY plane is a horizontal plane, and the Z axis is a vertical axis.
When the tray 10 coincides with the horizontal plane, the heights of the workpieces 1 at three or more points coincide, and the inclination angle of the tray is 0 with respect to the X axis and the Y axis.

これに対し、トレイ10が水平面に対して傾いている場合、3点以上のワーク1の高さは一致せず、その高さの差からトレイの傾き角度を計測することができる。
例えば、3点のワーク1の基準位置(位置と高さ)が、上記3次元座標において、(Xi,Yi,Zi)(i=1,2,3)であれば、これらを結ぶ平面のX,Y軸に対する傾き角度Δθx、Δθyを求めることができる。
On the other hand, when the tray 10 is inclined with respect to the horizontal plane, the heights of the workpieces 1 at three or more points do not coincide with each other, and the inclination angle of the tray can be measured from the difference in height.
For example, if the reference position (position and height) of the three workpieces 1 is (Xi, Yi, Zi) (i = 1, 2, 3) in the above three-dimensional coordinates, the X of the plane connecting them , Inclination angles Δθx and Δθy with respect to the Y axis can be obtained.

S25では、得られた傾き角度Δθx、Δθyから、ロボットのベース座標を較正する。
この較正は、上述した3次元座標系に対し、傾き角度Δθx、Δθyを用いて直交3軸(X−Y−Z軸)を較正するのがよい。
なお、上述した3次元座標系を予め設定せず、S23で得られた3点以上のワーク1の高さを結ぶ平面を、ロボットのベース座標として設定してもよい。
In S25, the base coordinates of the robot are calibrated from the obtained tilt angles Δθx and Δθy.
This calibration is preferably performed by calibrating the three orthogonal axes (XYZ axes) using the inclination angles Δθx and Δθy with respect to the above-described three-dimensional coordinate system.
The above-described three-dimensional coordinate system may not be set in advance, and a plane connecting the heights of three or more workpieces 1 obtained in S23 may be set as the base coordinates of the robot.

図7は、本発明によるワーク移載制御のフロー図である。この図に示すように、本発明によるワーク移載制御は、S31〜S37からなり、画像計測を実施し(S31,S32)、その結果に基づき較正後のベース座標に基づきトレイ上のワークを把持し(S33)、持上げ(S34)、移動先に移動して(S35)、移動先に設置し(S36)、原点復帰する(S37)。
なお、ワーク移載制御における移動先は、図示しない別の装置(加工装置、組付装置等)である。
FIG. 7 is a flowchart of workpiece transfer control according to the present invention. As shown in this figure, the workpiece transfer control according to the present invention comprises S31 to S37, performs image measurement (S31, S32), and grips the workpiece on the tray based on the base coordinates after calibration based on the result. (S33), lift (S34), move to the destination (S35), install at the destination (S36), and return to the origin (S37).
In addition, the movement destination in the workpiece transfer control is another apparatus (processing apparatus, assembly apparatus, etc.) not shown.

また、本発明によるトレイ移載制御は、S33においてワークの代わりに最上段のトレイを把持し、移動先が別の積載スペースである点で相違するが、その他の点で、ワーク移載制御と同様である。   The tray transfer control according to the present invention is different in that the uppermost tray is gripped in place of the workpiece in S33 and the destination is a different loading space. It is the same.

上述した本発明の装置及び方法では、従来(特許文献1)の自動供給装置のかわりに、ロボット16のハンド12でトレイ10を自動交換すると同時に、トレイ段数およびトレイ傾きをアーム手先のカメラ14で画像計測する。
従って、トレイ上に並べられた部品(ワーク1)を利用し、トレイ4隅の部品高さを計測することで、トレイの傾きを計測することができる。トレイ傾き角度で、ロボットアーム16aのベース座標を較正するため、ワーク1を傾いて把持することを防止できる。
In the apparatus and method of the present invention described above, instead of the conventional automatic supply apparatus (Patent Document 1), the tray 10 is automatically replaced by the hand 12 of the robot 16, and at the same time, the number of tray stages and the tray inclination are determined by the camera 14 at the arm end. Measure images.
Therefore, the inclination of the tray can be measured by using the parts (work 1) arranged on the tray and measuring the height of the parts at the four corners of the tray. Since the base coordinates of the robot arm 16a are calibrated at the tray tilt angle, it is possible to prevent the workpiece 1 from being tilted and held.

(1)従って、トレイ専用の自動供給装置(図1のトレイ搬送部/交換部/識別部)が不要であり、システムがシンプルとなる。またシステム全体の設置スペースを小さくできる。
(2)またレーザ距離計などの常設センサで検知するとアームとセンサの干渉が問題となるが、アーム手先に取り付けたカメラ14で画像計測して、トレイ傾きを判定するので、このような問題は発生しない。
(3)さらに、トレイ上の部品(ワーク1)を利用しており、特別なマーカが不要である。
(1) Therefore, the tray-dedicated automatic supply device (tray transport unit / exchange unit / identification unit in FIG. 1) is unnecessary, and the system is simplified. Also, the installation space of the entire system can be reduced.
(2) When detected by a permanent sensor such as a laser rangefinder, the interference between the arm and the sensor becomes a problem. However, since the image is measured by the camera 14 attached to the arm hand and the tray inclination is determined, such a problem is Does not occur.
(3) Furthermore, the part (work 1) on the tray is used, and no special marker is required.

上述した本発明の装置及び方法によれば、複数の積載スペース(例えば搬入スペースa、搬出スペースb、及び加工スペースc)に複数のトレイ10をそれぞれ段積みできるので、段積みされた最上段のトレイ10の移載及びトレイ上のワーク1の移載を行うことにより、トレイの供給装置を簡略化して設置スペースを小さくでき、かつロボット16による多品種少量生産を効率的に行うことができる。   According to the above-described apparatus and method of the present invention, a plurality of trays 10 can be stacked in a plurality of loading spaces (for example, the loading space a, the unloading space b, and the processing space c). By transferring the tray 10 and transferring the workpiece 1 on the tray, the tray supply device can be simplified, the installation space can be reduced, and the multi-product and small-volume production by the robot 16 can be performed efficiently.

また、ロボットのハンド12に取り付けられたカメラ14で移載先の積載スペース(加工スペースc)の上方から撮影した画像に基づき、トレイの傾き角度を計測するので、カメラ以外にセンサ類を用いることなく、トレイが傾いて供給されたことを検知することができる。   Further, since the tilt angle of the tray is measured based on the image taken from above the loading space (processing space c) of the transfer destination by the camera 14 attached to the robot hand 12, sensors other than the camera are used. In other words, it can be detected that the tray has been tilted.

さらに、トレイ10の傾き角度の計測結果に基づきロボットのベース座標を較正し、トレイ上のワーク1を移載するので、トレイが傾いていてもトレイ上のワーク1を正しく把持することができる。   Furthermore, since the robot base coordinates are calibrated based on the measurement result of the tilt angle of the tray 10 and the workpiece 1 on the tray is transferred, the workpiece 1 on the tray can be correctly gripped even if the tray is tilted.

なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。   In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, is shown by description of a claim, and also includes all the changes within the meaning and range equivalent to description of a claim.

1 ワーク、1a 鉛直穴、3 テーブル、4 ベースブロック、
4a 鉛直穴、5 画像、
10 トレイ、10a 平板、
11 トレイ把持部、11a 鉛直穴、11b 位置決めピン、
12 ハンド、14 カメラ、
16 ロボット、16a ロボットアーム、
20 ロボット制御装置、22 画像処理装置、
24 ロボットコントローラ
1 work 1a vertical hole 3 table 4 base block
4a Vertical hole, 5 images,
10 trays, 10a flat plate,
11 Tray gripping part, 11a Vertical hole, 11b Positioning pin,
12 hands, 14 cameras,
16 robot, 16a robot arm,
20 robot control devices, 22 image processing devices,
24 Robot controller

Claims (5)

複数の積載スペースにそれぞれ段積み可能な複数のトレイと、
該トレイに設けられたトレイ把持部とトレイ上に積載されたワークを把持可能なハンドと、
該ハンドに取り付けられ前記トレイをその上方から撮影するカメラと、
前記ハンドを3次元的に移動可能なロボットと、
前記カメラで撮影した画像を画像処理して、前記ロボットを制御するロボット制御装置とを備え、
前記各積載スペースの上方から撮影した画像に基づき、最上段のトレイ把持部の位置及び姿勢と、各積載スペースのトレイの段積み数とを計測し、これに基づき最上段のトレイを移載し、
かつ移載先の積載スペースの上方から撮影した画像に基づき、トレイの傾き角度を計測し、これに基づきロボットのベース座標を較正し、トレイ上のワークを移載する、ことを特徴とするトレイ移載装置。
Multiple trays that can be stacked in multiple loading spaces,
A tray gripping portion provided on the tray and a hand capable of gripping a workpiece loaded on the tray;
A camera attached to the hand for photographing the tray from above;
A robot capable of moving the hand three-dimensionally;
A robot control device that performs image processing on an image captured by the camera and controls the robot;
Based on the image taken from above each loading space, the position and orientation of the uppermost tray gripping part and the number of stacked trays in each loading space are measured, and the uppermost tray is transferred based on this. ,
A tray that measures the tilt angle of the tray based on an image taken from above the loading space at the transfer destination, calibrates the base coordinates of the robot based on this, and transfers the workpiece on the tray. Transfer device.
前記ロボット制御装置は、前記画像を画像処理して最上段のトレイ把持部の位置及び姿勢と、各積載スペースのトレイの段積み数とを計測する画像処理装置と、
画像処理装置の計測結果に基づき、ロボットのハンドにより、最上段のトレイ把持部を把持して別の積載スペースへ搬送し、かつトレイ上のワークを把持して所定位置へ搬送するロボットコントローラと、からなることを特徴とする請求項1に記載のトレイ移載装置。
The robot control device performs image processing on the image to measure the position and posture of the uppermost tray gripping unit and the number of trays stacked in each stacking space;
Based on the measurement result of the image processing apparatus, a robot controller that grips the uppermost tray gripping part by a robot hand and transports it to another loading space, and grips the work on the tray and transports it to a predetermined position; The tray transfer device according to claim 1, comprising:
複数の積載スペースにそれぞれ段積み可能な複数のトレイと、
該トレイに設けられたトレイ把持部とトレイ上に積載されたワークを把持可能なハンドと、
該ハンドに取り付けられ前記トレイをその上方から撮影するカメラと、
前記ハンドを3次元的に移動可能なロボットと、
前記カメラで撮影した画像を画像処理して、前記ロボットを制御するロボット制御装置とを備え、
(A)前記各積載スペースの上方から撮影した画像に基づき、最上段のトレイ把持部の位置及び姿勢と、各積載スペースのトレイの段積み数とを計測する第1画像計測と、
(B)第1画像計測の結果に基づき最上段のトレイを別の積載スペースに移載するトレイ移載制御と、
(C)移載先の積載スペースの上方から撮影した画像に基づき、トレイの傾き角度を計測し、ロボットのベース座標を較正する第2画像計測と、
(D)第2画像計測の結果に基づき、トレイ上のワークを所定位置に移載するワーク移載制御と、を有することを特徴とするトレイ移載方法。
Multiple trays that can be stacked in multiple loading spaces,
A tray gripping portion provided on the tray and a hand capable of gripping a workpiece loaded on the tray;
A camera attached to the hand for photographing the tray from above;
A robot capable of moving the hand three-dimensionally;
A robot control device that performs image processing on an image captured by the camera and controls the robot;
(A) a first image measurement for measuring the position and posture of the uppermost tray gripping portion and the number of trays stacked in each stacking space, based on images taken from above the respective stacking spaces;
(B) tray transfer control for transferring the uppermost tray to another loading space based on the result of the first image measurement;
(C) a second image measurement for measuring the tilt angle of the tray and calibrating the base coordinates of the robot based on an image taken from above the loading space of the transfer destination;
(D) A tray transfer method comprising: a workpiece transfer control for transferring a workpiece on the tray to a predetermined position based on a result of the second image measurement.
前記第2画像計測において、前記画像上においてパターンマッチングにより3点以上のワークの高さを計測し、その結果からトレイの傾き角度を計測する、ことを特徴とする請求項3に記載のトレイ移載方法。   4. The tray transfer according to claim 3, wherein in the second image measurement, the height of three or more workpieces is measured by pattern matching on the image, and the tilt angle of the tray is measured from the result. Loading method. 前記ワーク移載制御において、前記較正後のベース座標に基づきトレイ上のワークを把持し、持上げ、移動先に移動して、移動先に設置する、ことを特徴とする請求項3に記載のトレイ移載方法。


4. The tray according to claim 3, wherein, in the workpiece transfer control, the workpiece on the tray is gripped, lifted, moved to the destination, and installed at the destination based on the base coordinates after calibration. Transfer method.


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