JP2018153884A - ロボットとロボットの運転方法 - Google Patents

Abstract

【課題】パスタ等の長尺かつ柔軟な食品を所定位置に確実に搬送する。【解決手段】長尺かつ柔軟な食品（４０）を所定の位置に搬送するロボット１１である。ロボット１１は、ベース１２と、ベース１２に連結された第１のロボットアームおよび第２のロボットアームと（１３，１３）、第１のロボットアーム１３に設けられ、食品を保持するように構成されたロボットハンド（１８）と、第２のロボットアーム１３に設けられたエンドエフェクタ１９と、を備え、エンドエフェクタ１９は、食品（４０）がロボットハンド（１８）の端部から垂下した状態で、食品（４０）の長手方向中間部を支持するように構成され、ロボットハンド（１８）で食品（４０）を保持し、かつ、エンドエフェクタ１９で食品（４０）の長手方向中間部を支持した状態で食品（４０）を搬送する。【選択図】図８

Description

本発明は、ロボットとロボットの運転方法に関する。

近年、様々な分野において、生産性向上の観点から、ロボットと作業者が同じ作業空間内で共同して作業を行うことが提案されている。例えばパスタ等の長尺かつ柔軟な食品の製造現場では、作業者は食品を最適な量だけ手で掴みとって食品を盛り付ける。このような作業現場において、人型の作業ロボットを導入する場合、食品を確実に保持し、かつ、搬送するための対策が必要になる。従来から、うどん、そば、ラーメン等の麺線からなる食品を移送するロボットがある（特許文献１及び特許文献２参照）。

特許第５４７７６６５号 特許第２７８８３０２号

しかし、食品は長尺かつ柔軟性を有するため、上記従来の特許文献１および特許文献のロボットハンドで食品を保持した場合、ロボットハンドの端部から垂下した状態になる。このような状態で食品を所定位置に搬送する場合、食品が他の装置や周囲の作業者に接触する、又は、その一部が途中で落下してしまう可能性がある。

本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、パスタ等の長尺かつ柔軟な食品を所定位置に確実に搬送することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明のある形態に係るロボットは、長尺かつ柔軟な食品を所定の位置に搬送するロボットであって、ベースと、前記ベースに連結された第１のロボットアームおよび第２のロボットアームと、前記第１のロボットアームに設けられ、前記食品を保持するように構成されたロボットハンドと、前記第２のロボットアームに設けられたエンドエフェクタと、を備え、前記エンドエフェクタは、前記食品が前記ロボットハンドの端部から垂下した状態で、前記食品の長手方向中間部を支持するように構成され、前記ロボットハンドで前記食品を保持し、かつ、エンドエフェクタで前記食品の長手方向中間部を支持した状態で前記食品を搬送する。

上記構成によれば、一方のロボットアームのロボットハンドにより保持された食品（例えばパスタ）がそのロボットハンドの端部から垂下した状態で、他方のロボットアームのエンドエフェクタにより、食品の長手方向中間部を支持することができる。これにより、食品の全長の上下方向の寸法を短くしてから搬送することができる。搬送動作において、ロボットハンド側のロボットアームの上下方向の移動量が少なくなるので、例えば上下方向のストロークの短いスカラロボットに適している。

前記エンドエフェクタは、少なくとも一つのロボットの姿勢において、水平方向に延在する棒状の先端部を有し、前記棒状の先端部は、前記ロボットハンドの端部から垂下した食品の長手方向中間部と交差するように動作してもよい。

上記構成によれば、エンドエフェクタの棒状の先端部が水平方向に延在しているので、ロボットハンドの端部から垂下した食品の長手方向中間部と交差するように動作することにより、エンドエフェクタの先端部で食品の長手方向中間部を支持することができる。

また、前記エンドエフェクタは、少なくとも一つのロボットの姿勢において、水平面内において延在する平板状の先端部を有し、前記平板状の先端部は、前記ロボットハンドの端部から垂下した食品の長手方向中間部と交差するように動作してもよい。

上記構成によれば、エンドエフェクタの平板状の先端部が水平面内において延在しているので、ロボットハンドの端部から垂下した食品の長手方向中間部と交差するように動作することにより、エンドエフェクタの先端部で食品の長手方向中間部を支持することができる。

また、前記エンドエフェクタは、少なくとも一つのロボットの姿勢において、平面視でＵ字状又はＶ字状の先端部を有し、前記Ｕ字状又はＶ字状の先端部は、前記ロボットハンドの端部から垂下した食品の長手方向中間部と交差するように動作してもよい。

上記構成によれば、エンドエフェクタの先端部がＵ字状又はＶ字状であるので、ロボットハンドの端部から垂下した食品の長手方向中間部と交差するように動作することにより、エンドエフェクタの先端部で食品の長手方向中間部を支持することができる。また、食品の中心にエンドエフェクタの位置を合わせやすい。Ｕ字状又はＶ字状は切欠きでもよい。

また、前記エンドエフェクタは、凹部を有するスプーン状の先端部を有し、前記スプーン状の先端部は、少なくとも一つのロボットの姿勢において、前記凹部の開口が上方を向いた状態で、前記ロボットハンドの端部から垂下した食品の長手方向中間部と交差するように動作してもよい。

上記構成によれば、エンドエフェクタの先端部がスプーン状であるので、凹部の開口が上方を向いた状態で、ロボットハンドの端部から垂下した食品の長手方向中間部と交差するように動作することにより、スプーンの凹部で食品の長手方向中間部を支持することができる。また、人がスプーンの上でフォークを使ってパスタを回すように板の上でパスタを回してまとまりをよくしてから搬送してもよい。

ところで、前記ロボットハンドは、下側先端の間隔が閉じて相互間で前記食品を保持する複数のフィンガーと、これらのフィンガーを前記保持方向とその逆方向である開放方向とに動作させる開閉駆動装置と、を備え、前記フィンガーで前記食品を保持した後に、フィンガーを開放して食品を落下させる食品ほぐし動作を行い、当該食品ほぐし動作の後に、前記食品を搬送してもよい。

上記構成によれば、例えばパスタをつまみあげては落とすという動作を繰り返すことにより、パスタをほぐすことができる。パスタを保持しやすくなる。

前記ロボットハンドは、前記食品の保持動作の後、下降し、その後、急停止してもよい。上記構成によれば、例えば余分な量のパスタが振るい落とされ、適切な量のパスタを保持することができる。

また、本発明の他の形態に係るロボットの運転方法は、ベースと、前記ベースに連結された第１のロボットアームおよび第２のロボットアームと、前記第１のロボットアームに設けられ、前記食品を保持するように構成されたロボットハンドと、前記第２のロボットアームに設けられたエンドエフェクタと、を備えるロボットの運転方法であって、前記ロボットハンドにより、長尺かつ柔軟な食品を保持することと、前記エンドエフェクタにより、前記食品が前記ロボットハンドの端部から垂下した状態で、前記食品の長手方向中間部を支持することと、前記ロボットハンドで前記食品を保持し、かつ、エンドエフェクタで前記食品の長手方向中間部を支持した状態で前記食品を所定の位置に搬送することと、
を含む。

本発明は、以上に説明した構成を有し、パスタ等の長尺かつ柔軟な食品を所定位置に確実に搬送することができる。

図１は、本発明の一実施形態に係るロボットの全体の構成を示す斜視図である。 図２は、図１のロボットの一例の全体的な構成を概略的に示す正面図である。 図３は、図２のエンドエフェクタ（ロボットハンド）の構成を示した図である。 図４は、図２のエンドエフェクタの構成を示した図である。 図５は、制御装置の構成を概略的に示す機能ブロック図である。 図６は、ロボットの運転の手順を示すフローチャートである。 図７は、ロボットの動作の一例を示す模式図である。 図８は、ロボットの動作の一例を示す模式図である。 図９は、第１変形例に係るエンドエフェクタの構成を示した図である。 図１０は、第２変形例に係るエンドエフェクタの構成を示した図である。 図１１は、第３変形例に係るエンドエフェクタの構成を示した図である。 図１２は、第４変形例に係るエンドエフェクタの構成を示した図である。

以下、好ましい実施形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図面を通じて同一または相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。また、図面は理解しやすくするために、それぞれの構成要素を模式的に示したものである。

（実施形態）
図１は、本発明の一実施形態に係るロボットの全体の構成を示す斜視図である。以下では、一対のアームを広げた方向を左右方向と称し、基軸の軸心に平行な方向を上下方向と称し、左右方向および上下方向に直交する方向を前後方向と称する。ロボット１１は、食品４０の製造現場に適用される。本実施形態では食品４０はパスタである。ここでは長尺かつ柔軟なパスタの麺線の集合体を総称して食品４０と称する。ロボット１１は、食品４０を所定の位置に搬送するための装置である。図１に示すように、ロボット１１は、ベース１２に支持された一対のロボットアーム（以下、単に「アーム」と記載する場合がある）１３，１３を備えた双腕ロボットである。ロボット１１は、人一人分に相当する限られたスペース（例えば６１０ｍｍ×６２０ｍｍ）に設置することができる。ロボット１１の右側には大型のトレイ容器６０が配置される。トレイ容器６０は上方が開口し、内部には大量の食品４０が収容されている。ロボット１１の正面には食品４０の組み合せ計量器５０が配置される。組み合せ計量器５０は、ロボット１１の正面のテーブル上に配置された、複数の計量用コンベア５１、および、搬送用コンベア５２を有する。ロボット１１は、各アーム１３，１３に連結されたエンドエフェクタ（１８）により、トレイ容器６０内から所定量（例えば一食分に相当する量）の食品４０を保持し、計量用コンベア５１上の所定の位置に搬送する。計量用コンベア５１は、ベルト上に配置された食品４０の重量を計測し、その後、ベルトの回転により、ベルト上の食品４０を搬送用コンベア５２に送り出す。搬送用コンベア５２は各計量用コンベア５１から送り出された食品４０を、所定の間隔で、食品供給口５３に送り出す。作業者は食品供給口５３から供給された各食品４０の盛り付け作業を行う。本実施形態では、一対のロボットアーム１３，１３の作業領域は、ロボット１１の右側に配置されたトレイ容器６０、および、ロボット１１の正面に配置された組み合せ計量器５０全体を覆う領域である。

図２は、ロボット１１の一例の全体的な構成を概略的に示す正面図である。図２に示すように、ロボット１１は、台車に固定されたベース１２と、ベース１２に支持された一対のロボットアーム１３、１３と、ベース１２内に収納された制御装置１４と、を備えている。各アーム１３は、ベース１２に対して移動可能に構成された水平多関節型ロボットアームであって、アーム部１５とリスト部１７とエンドエフェクタ（１８、１９）を備えている。なお、右のアーム１３および左のアーム１３は、実質的に同じ構造であってもよい。また、右のアーム１３および左のアーム１３は、独立して動作したり、互いに関連して動作したりすることができる。

アーム部１５は、本例では、第１リンク１５ａおよび第２リンク１５ｂとで構成されている。第１リンク１５ａは、ベース１２の上面に固定された基軸１６と回転関節Ｊ１により連結され、基軸１６の軸心を通る回転軸線Ｌ１まわりに回動可能である。第２リンク１５ｂは、第１リンク１５ａの先端と回転関節Ｊ２により連結され、第１リンク１５ａの先端に規定された回転軸線Ｌ２まわりに回動可能である。

リスト部１７は、昇降部１７ａおよび回動部１７ｂにより構成されている。昇降部１７ａは、第２リンク１５ｂの先端と直動関節Ｊ３により連結され、第２リンク１５ｂに対し昇降移動可能である。回動部１７ｂは、昇降部１７ａの下端と回転関節Ｊ４により連結され、昇降部１７ａの下端に規定された回転軸線Ｌ３まわりに回動可能である。

エンドエフェクタ（１８、１９）は、左右のリスト部１７の回動部１７ｂにそれぞれ連結されている。エンドエフェクタ（１８）は、左右のアーム１３の各々の先端に設けられている。

上記構成の各アーム１３は、各関節Ｊ１〜Ｊ４を有する。そして、アーム１３には、各関節Ｊ１〜Ｊ４に対応付けられるように、駆動用のサーボモータ（図示せず）、および、そのサーボモータの回転角を検出するエンコーダ（図示せず）等が設けられている。また、２本のアーム１３、１３の第１リンク１５ａ、１５ａの回転軸線Ｌ１は同一直線上にあり、一方のアーム１３の第１リンク１５ａと他方のアーム１３の第１リンク１５ａとは上下に高低差を設けて配置されている。

図３（Ａ）及び図３（Ｂ）は、右のアーム１３に設けられたエンドエフェクタ（１８）の構成を示した正面図及び平面図である。エンドエフェクタ（１８）は、食品４０を保持するように構成されたロボットハンドである。以下、エンドエフェクタ（１８）をロボットハンド１８と称する。ロボットハンド１８は、右のリスト部１７の回動部１７ｂに連結された基部１８ａと、食品を保持する３本のフィンガー１８ｂと、フィンガー１８ｂの開閉駆動装置１８ｃと、を備える。尚、フィンガー１８ｂの数は４本以上であってもよい。

基部１８ａは、円筒状に形成される。基部１８ａの下端の外側表面にはフィンガー１８ｂが開閉駆動装置１８ｃを介して等間隔（例えば１２０度間隔）に設けられている。フィンガー１８ｂは、棒状に形成される。フィンガー１８ｂの下側は基部１８ａの回転軸線Ｌ３の中心方向（以下では、保持方向ともいう）に曲がっている。開閉駆動装置１８ｃは、内部にサーボモータ等のアクチュエータ（図示せず）を有し、このアクチュエータの駆動により、フィンガー１８ｂを保持方向（回転軸線Ｌ３の中心方向）とその逆方向である開放方向とに動作させる。ロボットハンド１８は、フィンガー１８ｂの下側先端の間隔が閉じることにより相互間で食品４０を保持するように構成されている（以下、保持動作ともいう）。

図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、左のアーム１３に設けられたエンドエフェクタ１９の構成を示した正面図及び平面図である。図４に示すように、エンドエフェクタ１９は、左のリスト部１７の回動部１７ｂに連結された基部１９ａと、先端部１９ｂと、を備える。

基部１９ａは、円筒状に形成される。基部１８ａの下端に先端部１９ｂが設けられている。先端部１９ｂは、平面視でＴ字形状を有し、少なくとも一つのロボット１１の姿勢において、先端の棒が水平方向（図４では前後方向）に延在する。エンドエフェクタ１９は、後述するように、食品４０がロボットハンド１８の端部から垂下した状態で、食品４０の長手方向中間部を支持するように構成される。本実施形態では、ロボット１１は、右のアーム１３のロボットハンド１８（図３参照）で食品４０を保持し、かつ、左のアーム１３のエンドエフェクタ１９（図４参照）で食品４０を支持した状態で食品４０を搬送するように構成されている。

図５は、ロボット１１の制御装置１４（図２参照）の構成を概略的に示す機能ブロック図である。図５に示すように、制御装置１４は、ＣＰＵ等の演算部１４ａと、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶部１４ｂと、サーボ制御部１４ｃと、を備える。制御装置１４は、例えばマイクロコントローラ等のコンピュータを備えたロボットコントローラである。なお、制御装置１４は、集中制御する単独の制御装置１４によって構成されていてもよいし、互いに協働して分散制御する複数の制御装置１４によって構成されていてもよい。

記憶部１４ｂには、ロボットコントローラとしての基本プログラム、各種固定データ等の情報が記憶されている。演算部１４ａは、記憶部１４ｂに記憶された基本プログラム等のソフトウェアを読み出して実行することにより、ロボット１１の各種動作を制御する。すなわち、演算部１４ａは、ロボット１１の制御指令を生成し、これをサーボ制御部１４ｃに出力する。サーボ制御部１４ｃは、演算部１４ａにより生成された制御指令に基づいて、ロボット１１の各アーム１３の関節Ｊ１〜Ｊ４に対応するサーボモータの駆動を制御するように構成されている。また、ロボットハンド１８のフィンガー１８ｂによる食品４０の保持動作の制御も制御装置６によって行われる。よって、制御装置６は、ロボット１全体の動作の制御を行う。

次に、制御装置１４により制御されるロボット１１の運転動作の一例について図６のフローチャートを用いて説明する。図７および図８は、ロボットの動作の一例を示す模式図である。

最初に、ロボット１１は、食品４０の搬送動作に先立って、食品４０のほぐし動作を行う（図６のステップＳ１）。食品４０のほぐし動作とは、ロボットハンド１８のフィンガー１８ｂで食品４０を一旦保持した後に、フィンガー１８ｂを開放して食品４０を落下させる動作をいう。具体的には、制御装置１４は、右のアーム１３の動作を制御して、図７（Ａ）に示すように、ロボットハンド１８を食品４０が収容されたトレイ容器６０の直上付近に移動させる。そして、図７（Ｂ）および図７（Ｃ）に示すように、ロボットハンド１８を下降させてトレイ容器６０に収容された食品４０を、一旦、保持する。その後、ロボットハンド１８を上昇させるとともに、フィンガー１８ｂを開放して食品４０を落下させる。図７（Ｄ）に示すように、（１）保持動作、（２）上昇動作、（３）開放動作、（４）下降動作、（５）保持動作の順に行う。すなわち、ロボットハンド１８により、トレイ容器６０のパスタ（４０）をつまみあげては落とすという一連の動作を繰り返すことにより、パスタ（４０）をほぐすことができる。パスタ（４０）を保持しやすくなる。尚、食品４０のほぐし動作の回数は、食品（４０）の状態、周囲の温度環境等によって適宜設定される。

次に、ロボット１１は、搬送のために、ロボットハンド１８により、再び、食品４０の保持動作を行う（図６のステップＳ２）。具体的には、制御装置１４は、右のアーム１３の動作を制御して、トレイ容器６０の直上付近からロボットハンド１８を下降させるとともに、フィンガー１８ｂを閉じて食品４０を保持し、所定の位置まで上昇する。ここで、食品４０は長尺かつ柔軟性のあるパスタであるので、図８（Ａ）に示すように、ロボットハンド１８により保持された食品４０は、フィンガー１８ｂの端部から垂下した状態になる。

次に、ロボット１１は、食品４０の保持動作の後、食品４０の振い落とし動作を行う（図６のステップＳ３）。具体的には、制御装置１４は、右のアーム１３の動作を制御して、図８（Ａ）に示すように食品４０を保持したロボットハンド１８を所定の位置まで上昇させた状態から、下降し、その後、所定の位置で急停止させる（図８（Ｂ）参照）。これにより、余分な量のパスタ（４０）が振るい落とされ、適切な量のパスタ（４０）を保持することができる。尚、食品４０の振い落とし動作の回数は、例えば一食分に相当するパスタ（４０）の量に応じて適宜設定される。

次に、ロボット１１は、エンドエフェクタ１９により、ロボットハンド１８により保持された食品４０を支持する（図６のステップＳ４）。具体的には、制御装置１４は、左のアーム１３の動作を制御して、図８（Ｃ）に示すように、エンドエフェクタ１９の水平方向（図８では前後方向）に延在した棒状の先端部１９ｂを、ロボットハンド１８の端部から垂下した食品４０の長手方向中間部４０ａと交差するように動作させる（同図では右方向）。これにより、ロボットハンド１８の端部から垂下した食品４０の長手方向中間部４０ａが、エンドエフェクタ１９の棒状の先端部１９ｂにより支持される。

最後に、ロボット１１は、ロボットハンド１８で食品４０を保持し、かつ、エンドエフェクタ１９で食品４０の長手方向中間部４０ａを支持した状態で食品４０を所定位置に搬送する（図６のステップＳ５）。具体的には、制御装置１４は、左右のアーム１３の動作を制御して、図８（Ｄ）に示すように、ロボットハンド１８で食品４０を保持し、かつ、エンドエフェクタ１９で食品４０の長手方向中間部４０ａを支持した状態を維持しながら食品４０を移動させる（同図では左方向）。これにより、食品４０の全長の上下方向の寸法を短くしてから、組み合せ計量器５０の計量用コンベア５１上の所定の位置に確実に搬送することができる（図１参照）。ロボット１１は、作業終了までステップＳ２からステップＳ５の動作を繰り返す（図６のステップＳ６）。

尚、本実施形態の食品４０の搬送動作では、ロボットハンド１８側のロボットアーム１３の上下方向の移動量が少なくなるので、本実施形態のロボットアーム１３のような上下方向のストロークの短い水平多関節型アームに適している。

（変形例）
尚、本実施形態のエンドエフェクタ１９は、少なくとも一つのロボット１１の姿勢において、水平方向（図８の前後方向）に延在する棒状の先端部１９ｂを有する構成であったが、この構成に限られない。以下、エンドエフェクタ１９の変形例の構成について説明する。

図９（Ａ）及び図９（Ｂ）は、左のアーム１３に設けられたエンドエフェクタ１９の第１変形例に係る構成を示した正面図及び平面図である。図９に示すように、本変形例に係るエンドエフェクタ１９の先端部１９ｂは、少なくとも一つのロボット１１の姿勢において、水平面内（図９では前後方向および左右方向で規定される平面）において延在する平板形状を有する。本変形例によれば、エンドエフェクタ１９の平板状の先端部１９ｂが水平面内において延在しているので、上記実施形態と同様に、ロボットハンド１８の端部から垂下した食品４０の長手方向中間部４０ａと交差するように動作することにより、エンドエフェクタ１９の先端部１９ｂで食品４０の長手方向中間部４０ａを支持することができる。

図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、左のアーム１３に設けられたエンドエフェクタ１９の第２変形例に係る構成を示した正面図及び平面図である。図１０に示すように、本変形例に係るエンドエフェクタ１９の先端部１９ｂは、少なくとも一つのロボット１１の姿勢において、平面視でＶ字形状を有する。

本変形例によれば、エンドエフェクタ１９の先端部１９ｂがＶ字形状であるので、上記実施形態と同様に、ロボットハンド１８の端部から垂下した食品４０の長手方向中間部４０ａと交差するように動作することにより、エンドエフェクタ１９の先端部１９ｂで食品４０の長手方向中間部４０ａを支持することができる。また、食品４０の中心にエンドエフェクタ１９の位置を合わせやすい。尚、Ｖ字形状は切欠きでもよい。

図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）は、左のアーム１３に設けられたエンドエフェクタ１９の第１変形例に係る構成を示した正面図及び平面図である。図１１に示すように、本変形例に係るエンドエフェクタ１９の先端部１９ｂは、少なくとも一つのロボット１１の姿勢において、平面視でＵ字形状を有する。本変形例によれば、エンドエフェクタ１９の先端部１９ｂがＵ字状であるので、上記実施形態と同様に、ロボットハンド１８の端部から垂下した食品４０の長手方向中間部４０ａと交差するように動作することにより、エンドエフェクタ１９の先端部１９ｂで食品４０の長手方向中間部４０ａを支持することができる。また、食品４０の中心にエンドエフェクタ１９の位置を合わせやすい。尚、Ｕ字状は切欠きでもよい。

図１２（Ａ）及び図１２（Ｂ）は、左のアーム１３に設けられたエンドエフェクタ１９の第１変形例に係る構成を示した正面図及び平面図である。図１２に示すように、本変形例に係るエンドエフェクタ１９の先端部１９ｂは、凹部１９ｃを有するスプーン状の先端部１９ｂを有する。

本変形例によれば、エンドエフェクタ１９の先端部１９ｂがスプーン状であるので、凹部１９ｃの開口が上方を向いた状態で、上記実施形態と同様に、ロボットハンド１８の端部から垂下した食品４０の長手方向中間部と交差するように動作することにより、スプーンの凹部１９ｃで食品４０の長手方向中間部４０ａを支持することができる。また、人がスプーンの上でフォークを使ってパスタを回すように、スプーン（１９）の上でパスタ（４０）を保持したロボットハンド（１８）を回転させ、パスタ（４０）のまとまりをよくしてから搬送してもよい。

（その他の実施形態）
尚、上記実施形態では食品４０は、パスタであったが、長尺かつ柔軟な食品であれば、例えばうどん、そば、ラーメン等の麺線でもよい。

尚、上記実施形態では、双腕型のロボット１１により食品の搬送作業を行うように構成されたが、上記ロボットハンド１８およびエンドエフェクタ１９を備え、位置決め制御が可能な専用装置で実現されてもよい。

尚、上記実施形態のロボット１１は、水平多関節型の双腕ロボットであるが、垂直多関節型のロボットでもよい。

上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造および／または機能の詳細を実質的に変更できる。

本発明は、パスタ等の長尺かつ柔軟な食品を所定位置に搬送する装置に有用である。

１１ ロボット
１３ ロボットアーム
１４ 制御装置
１８ エンドエフェクタ（ロボットハンド）
１８ａ 基部
１８ｂ フィンガー
１９ エンドエフェクタ
１９ａ 基部
１９ｂ 先端部
４０ 食品（パスタ）
４０ａ 食品の長手方向中間部
５０ 組み合せ計量器
５１ 計量用コンベア
５２ 搬送用コンベア
６０ 容器

Claims (8)

1. 長尺かつ柔軟な食品を所定の位置に搬送するロボットであって、
   ベースと、
   前記ベースに連結された第１のロボットアームおよび第２のロボットアームと、
   前記第１のロボットアームに設けられ、前記食品を保持するように構成されたロボットハンドと、
   前記第２のロボットアームに設けられたエンドエフェクタと、を備え、
   前記エンドエフェクタは、前記食品が前記ロボットハンドの端部から垂下した状態で、前記食品の長手方向中間部を支持するように構成され、
   前記ロボットハンドで前記食品を保持し、かつ、エンドエフェクタで前記食品の長手方向中間部を支持した状態で前記食品を搬送する、ロボット。
2. 前記エンドエフェクタは、少なくとも一つのロボットの姿勢において、水平方向に延在する棒状の先端部を有し、
   前記棒状の先端部は、前記ロボットハンドの端部から垂下した食品の長手方向中間部と交差するように動作する、請求項１に記載のロボット。
3. 前記エンドエフェクタは、少なくとも一つのロボットの姿勢において、水平面内において延在する平板状の先端部を有し、
   前記平板状の先端部は、前記ロボットハンドの端部から垂下した食品の長手方向中間部と交差するように動作する、請求項１に記載のロボット。
4. 前記エンドエフェクタは、少なくとも一つのロボットの姿勢において、平面視でＵ字状又はＶ字状の先端部を有し、
   前記Ｕ字状又はＶ字状の先端部は、前記ロボットハンドの端部から垂下した食品の長手方向中間部と交差するように動作する、請求項１に記載のロボット。
5. 前記エンドエフェクタは、凹部を有するスプーン状の先端部を有し、
   前記スプーン状の先端部は、少なくとも一つのロボットの姿勢において、前記凹部の開口が上方を向いた状態で、前記ロボットハンドの端部から垂下した食品の長手方向中間部と交差するように動作する、請求項１に記載のロボット。
6. 前記ロボットハンドは、下側先端の間隔が閉じて相互間で前記食品を保持する複数のフィンガーと、
   これらのフィンガーを前記保持方向とその逆方向である開放方向とに動作させる開閉駆動装置と、を備え、
   前記フィンガーで前記食品を保持した後に、フィンガーを開放して食品を落下させる食品ほぐし動作を行い、当該食品ほぐし動作の後に、前記食品を搬送する、請求項１乃至５のいずれか一項に記載のロボット。
7. 前記ロボットハンドは、前記食品の保持動作の後、下降し、その後、急停止する、請求項１乃至６のいずれか一項に記載のロボット。
8. ベースと、前記ベースに連結された第１のロボットアームおよび第２のロボットアームと、前記第１のロボットアームに設けられ、前記食品を保持するように構成されたロボットハンドと、前記第２のロボットアームに設けられたエンドエフェクタと、を備えるロボットの運転方法であって、
   前記ロボットハンドにより、長尺かつ柔軟な食品を保持することと、
   前記エンドエフェクタにより、前記食品が前記ロボットハンドの端部から垂下した状態で、前記食品の長手方向中間部を支持することと、
   前記ロボットハンドで前記食品を保持し、かつ、エンドエフェクタで前記食品の長手方向中間部を支持した状態で前記食品を所定の位置に搬送することと、
   を含む、方法。

Images