JP2020172358A - Robot hand, robot and robot system - Google Patents

Robot hand, robot and robot system Download PDF

Info

Publication number
JP2020172358A
JP2020172358A JP2019074447A JP2019074447A JP2020172358A JP 2020172358 A JP2020172358 A JP 2020172358A JP 2019074447 A JP2019074447 A JP 2019074447A JP 2019074447 A JP2019074447 A JP 2019074447A JP 2020172358 A JP2020172358 A JP 2020172358A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
robot
claw portion
robot hand
article
arm
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2019074447A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7261069B2 (en
Inventor
健太郎 東
Kentaro Azuma
健太郎 東
敬之 石崎
Noriyuki Ishizaki
敬之 石崎
将崇 吉田
Masataka Yoshida
将崇 吉田
光信 岡
Mitsunobu Oka
光信 岡
智志 鎌田
Tomoshi Kamata
智志 鎌田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Heavy Industries Ltd filed Critical Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority to JP2019074447A priority Critical patent/JP7261069B2/en
Priority to TW109112049A priority patent/TWI736216B/en
Priority to KR1020217036166A priority patent/KR102662077B1/en
Priority to CN202080027251.2A priority patent/CN113661138B/en
Priority to PCT/JP2020/015970 priority patent/WO2020209333A1/en
Publication of JP2020172358A publication Critical patent/JP2020172358A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7261069B2 publication Critical patent/JP7261069B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G61/00Use of pick-up or transfer devices or of manipulators for stacking or de-stacking articles not otherwise provided for
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00Controls for manipulators
    • B25J13/08Controls for manipulators by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices
    • B25J13/088Controls for manipulators by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices with position, velocity or acceleration sensors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/02Gripping heads and other end effectors servo-actuated
    • B25J15/0253Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising parallel grippers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/08Gripping heads and other end effectors having finger members
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
    • B65G47/90Devices for picking-up and depositing articles or materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
    • B65G47/90Devices for picking-up and depositing articles or materials
    • B65G47/904Devices for picking-up and depositing articles or materials provided with rotary movements only
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G57/00Stacking of articles
    • B65G57/02Stacking of articles by adding to the top of the stack
    • B65G57/03Stacking of articles by adding to the top of the stack from above
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G59/00De-stacking of articles
    • B65G59/02De-stacking from the top of the stack
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G59/00De-stacking of articles
    • B65G59/02De-stacking from the top of the stack
    • B65G59/023De-stacking from the top of the stack by means insertable between the stacked articles or layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2201/00Indexing codes relating to handling devices, e.g. conveyors, characterised by the type of product or load being conveyed or handled
    • B65G2201/02Articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2814/00Indexing codes relating to loading or unloading articles or bulk materials
    • B65G2814/03Loading or unloading means
    • B65G2814/0301General arrangements
    • B65G2814/0304Stacking devices
    • B65G2814/0305Adding to the top
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2814/00Indexing codes relating to loading or unloading articles or bulk materials
    • B65G2814/03Loading or unloading means
    • B65G2814/0301General arrangements
    • B65G2814/0308Destacking devices
    • B65G2814/031Removing from the top

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • De-Stacking Of Articles (AREA)
  • Specific Conveyance Elements (AREA)

Abstract

To provide a robot hand and the like allowing for easy removal of articles in adjacent arrangement.SOLUTION: A robot hand, for gripping an article, comprises a first gripping portion that has a first claw, a second gripping portion that grips the article by clamping the article cooperatively with the first claw, and a first drive unit that moves at least one of the first claw and the second gripping portion in a first direction to move the first claw and the second gripping portion toward or away from each other. The first claw has a shape allowed for insertion into a gap between the articles in adjacent arrangement.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、ロボットハンド、ロボット及びロボットシステムに関する。 The present invention relates to robot hands, robots and robot systems.

従来から、物品を移載する移載ロボットが知られている。例えば、特許文献1は、段ボールケース等の直方体の物品を移載する移載ロボット用のロボットハンドを開示している。このロボットハンドは、水平な下爪と、下爪に対向し上下に移動する水平な上爪と、下爪上を水平に移動する押出部材とを有する。ロボットハンドは、下爪と上爪との間で物品を挟持した状態でロボットアームにより所定の位置近傍に移動され、押出部材により物品を押し出して、物品を所定の位置に移載するように構成されている。 Conventionally, a transfer robot for transferring an article has been known. For example, Patent Document 1 discloses a robot hand for a transfer robot that transfers a rectangular parallelepiped article such as a cardboard case. This robot hand has a horizontal lower claw, a horizontal upper claw that moves up and down facing the lower claw, and an extrusion member that moves horizontally on the lower claw. The robot hand is configured so that the article is moved to the vicinity of a predetermined position by the robot arm with the article sandwiched between the lower claw and the upper claw, the article is pushed out by the extrusion member, and the article is transferred to the predetermined position. Has been done.

特開平10−25029号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-25029

例えば、隣接して配置された複数の物品が、搬出のために移載される場合がある。これら物品は、物品間の隙間がない又は小さい状態で配置される場合がある。さらに、直方体状の物品の場合、物品の6面のうち隣接する2面又は3面しか露出していない場合が多い。このような物品を、特許文献1のロボットハンドを用いて取り出すことは困難である。 For example, a plurality of articles arranged adjacent to each other may be transferred for carrying out. These articles may be arranged with no or small gaps between the articles. Further, in the case of a rectangular parallelepiped article, it is often the case that only two or three adjacent surfaces out of the six surfaces of the article are exposed. It is difficult to take out such an article by using the robot hand of Patent Document 1.

そこで、本発明は、隣接して配置された物品の容易な取り出しを可能にするロボットハンド、ロボット及びロボットシステムを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a robot hand, a robot, and a robot system that enable easy removal of adjacently arranged articles.

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係るロボットハンドは、物品を把持するロボットハンドであって、第一爪部を有する第一把持部と、前記第一爪部と共に物品を挟持することで前記物品を把持する第二把持部と、前記第一爪部と前記第二把持部とを接近させる又は離す第一方向に、前記第一爪部及び前記第二把持部の少なくとも一方を移動させる第一駆動装置とを備え、前記第一爪部は、隣り合って配置された前記物品間の隙間に挿入可能である形状を有する。 In order to achieve the above object, the robot hand according to one aspect of the present invention is a robot hand that grips an article, and holds the article together with the first grip portion having the first claw portion and the first claw portion. At least one of the first claw portion and the second grip portion in the first direction in which the second grip portion that grips the article and the first claw portion and the second grip portion are brought close to each other or separated from each other. The first claw portion is provided with a first driving device for moving the first claw portion, and has a shape that can be inserted into a gap between the articles arranged adjacent to each other.

本発明の一態様に係るロボットは、本発明の一態様に係るロボットハンドと、前記ロボットハンドと接続されたロボットアームと、前記ロボットハンド及び前記ロボットアームの動作を制御する制御装置とを備える。 The robot according to one aspect of the present invention includes a robot hand according to one aspect of the present invention, a robot arm connected to the robot hand, and a control device for controlling the operation of the robot hand and the robot arm.

本発明の一態様に係るロボットシステムは、本発明の一態様に係るロボットと、前記ロボットを操作するための操作装置とを備える。 The robot system according to one aspect of the present invention includes a robot according to one aspect of the present invention and an operating device for operating the robot.

本発明によれば、隣接して配置された物品を容易に取り出すことが可能になる。 According to the present invention, it is possible to easily take out the articles arranged adjacent to each other.

実施の形態に係るロボットシステムの構成の一例を示す図The figure which shows an example of the structure of the robot system which concerns on embodiment 実施の形態に係るロボットの構成の一例を示す斜視図Perspective view showing an example of the configuration of the robot according to the embodiment. 実施の形態に係るロボットハンドの構成の一例を示す側面図Side view showing an example of the configuration of the robot hand according to the embodiment 実施の形態に係るロボットハンドの第一把持部の構成の一例を示す側面図A side view showing an example of the configuration of the first grip portion of the robot hand according to the embodiment. 実施の形態に係るロボットハンドの第二把持部の構成の一例を示す側面図A side view showing an example of the configuration of the second grip portion of the robot hand according to the embodiment. 実施の形態に係る制御装置の機能的な構成の一例を示すブロック図A block diagram showing an example of a functional configuration of the control device according to the embodiment. 実施の形態に係る制御装置及び各駆動装置の構成の一例を示すブロック図A block diagram showing an example of the configuration of the control device and each drive device according to the embodiment. 実施の形態に係るロボットシステムの第一の動作の1つを示す側面図Side view showing one of the first operations of the robot system according to the embodiment 実施の形態に係るロボットシステムの第一の動作の1つを示す側面図Side view showing one of the first operations of the robot system according to the embodiment 実施の形態に係るロボットシステムの第一の動作の1つを示す側面図Side view showing one of the first operations of the robot system according to the embodiment 実施の形態に係るロボットシステムの第一の動作の1つを示す側面図Side view showing one of the first operations of the robot system according to the embodiment 実施の形態に係るロボットシステムの第一の動作の1つを示す側面図Side view showing one of the first operations of the robot system according to the embodiment 実施の形態に係るロボットシステムの第一の動作の1つを示す側面図Side view showing one of the first operations of the robot system according to the embodiment 実施の形態に係るロボットシステムの第二の動作の1つを示す側面図Side view showing one of the second operations of the robot system according to the embodiment 実施の形態に係るロボットシステムの第二の動作の1つを示す側面図Side view showing one of the second operations of the robot system according to the embodiment 変形例1に係るロボットハンドの構成の一例を示す側面図Side view showing an example of the configuration of the robot hand according to the modified example 1. 変形例1に係るロボットハンドの構成の一例を示す上面図Top view showing an example of the configuration of the robot hand according to the first modification 変形例2に係るロボットハンドの構成の一例を示す側面図Side view showing an example of the configuration of the robot hand according to the modified example 2. 変形例2に係るロボットシステムの第二の動作の1つを示す側面図Side view showing one of the second operations of the robot system according to the second modification 変形例2に係るロボットシステムの第二の動作の1つを示す側面図Side view showing one of the second operations of the robot system according to the second modification 変形例2に係るロボットシステムの第二の動作の1つを示す側面図Side view showing one of the second operations of the robot system according to the second modification 変形例2に係るロボットシステムの第二の動作の1つを示す側面図Side view showing one of the second operations of the robot system according to the second modification

以下において、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、添付の図面における各図は、模式的な図であり、必ずしも厳密に図示されたものでない。さらに、各図において、実質的に同一の構成要素に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化される場合がある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that all of the embodiments described below show comprehensive or specific examples. Further, among the components in the following embodiments, the components not described in the independent claims indicating the highest level concept are described as arbitrary components. In addition, each figure in the attached drawings is a schematic view and is not necessarily exactly illustrated. Further, in each figure, substantially the same components are designated by the same reference numerals, and duplicate description may be omitted or simplified.

<ロボットシステム1>
図1は、実施の形態に係るロボットシステム1の構成の一例を示す図である。図1に示すように、本実施の形態では、ロボットシステム1は、ロボット100を用いて物品Aを搬送するシステムである。例えば、ロボット100は、搬送装置等によって搬送されてきた物品Aを所定の場所に載置し積み上げることができる。また、ロボット100は、所定の場所に積み上げられた物品Aの山から物品Aを取り出し、他の装置等に載置する。以下において、ロボット100が搬送する物品Aは、直方体状の段ボールケースであるとして説明するが、これに限定されない。搬送対象の物品は、後述するロボットハンド120が把持することができる物体であればよく、例えば、所定の形状を有する他の物体であってもよく、岩石等の所定の形状を有しない物体であってもよい。
<Robot system 1>
FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of the robot system 1 according to the embodiment. As shown in FIG. 1, in the present embodiment, the robot system 1 is a system that uses the robot 100 to convey the article A. For example, the robot 100 can place and stack articles A transported by a transport device or the like in a predetermined place. Further, the robot 100 takes out the article A from the pile of the articles A piled up at a predetermined place and places it on another device or the like. In the following, the article A transported by the robot 100 will be described as a rectangular parallelepiped corrugated cardboard case, but the present invention is not limited to this. The object to be transported may be any object that can be grasped by the robot hand 120, which will be described later, and may be, for example, another object having a predetermined shape, or an object such as a rock that does not have a predetermined shape. There may be.

ロボットシステム1は、ロボット100と、ロボット100を操作するための操作装置210とを備える。操作装置210は、ロボット100から離れて配置され、オペレータPは、操作装置210への入力を行うことによって、ロボット100を遠隔操作することができる。さらに、ロボットシステム1は、ロボット100の動作状態を撮像する撮像装置220と、撮像装置220で撮像された情報を出力する出力装置230とを備える。さらに、ロボットシステム1は、ロボット100のロボットアーム110が固定される搬送車240を備える。これに限定されないが、本実施の形態では、搬送車240は、電力を動力源とし、搬送車240を駆動するサーボモータを有する。例えば、搬送車240はAGV(無人搬送車:Automated Guided Vehicle)であってもよい。 The robot system 1 includes a robot 100 and an operating device 210 for operating the robot 100. The operation device 210 is arranged away from the robot 100, and the operator P can remotely control the robot 100 by inputting to the operation device 210. Further, the robot system 1 includes an image pickup device 220 that captures an image of the operating state of the robot 100, and an output device 230 that outputs information captured by the image pickup device 220. Further, the robot system 1 includes a transport vehicle 240 to which the robot arm 110 of the robot 100 is fixed. Although not limited to this, in the present embodiment, the transport vehicle 240 has a servomotor that uses electric power as a power source to drive the transport vehicle 240. For example, the automatic guided vehicle 240 may be an AGV (Automated Guided Vehicle).

また、ロボットシステム1は、搬送車240にコンベヤロボット250を備える。コンベヤロボット250は、ロボット100によって搬送ベルト面上に載置された物品Aをベルトコンベヤ300等の他の装置に搬送する。また、コンベヤロボット250は、他の装置から物品Aを受け取り、ロボット100に搬送する。コンベヤロボット250は、ベルトコンベヤであるコンベヤ251と、搬送車240上でコンベヤ251を支持するアーム252とを備え、アーム252を用いて、コンベヤ251を任意の位置及び姿勢にすることができる。これに限定されないが、本実施の形態では、コンベヤ251及びアーム252はそれぞれ、電力を動力源とし、これらを駆動する電気モータとしてサーボモータを有する。なお、ロボットシステム1の上記の構成要素の全てが必須ではない。 Further, the robot system 1 includes a conveyor robot 250 in the transport vehicle 240. The conveyor robot 250 conveys the article A placed on the surface of the conveyor belt by the robot 100 to another device such as the belt conveyor 300. Further, the conveyor robot 250 receives the article A from another device and conveys it to the robot 100. The conveyor robot 250 includes a conveyor 251 which is a belt conveyor and an arm 252 that supports the conveyor 251 on the conveyor 240, and the arm 252 can be used to position the conveyor 251 at an arbitrary position and posture. Although not limited to this, in the present embodiment, the conveyor 251 and the arm 252 each have a servomotor as an electric motor that uses electric power as a power source and drives them. It should be noted that not all of the above components of the robot system 1 are indispensable.

<ロボット100>
図1に示すように、ロボット100は、ロボットアーム110と、ロボットアーム110の先端に取り付けられるロボットハンド120と、ロボットアーム110及びロボットハンド120の動作を制御する制御装置130とを備える。本実施の形態では、ロボット100は、垂直多関節型ロボットとして構成されるが、これに限定されない。
<Robot 100>
As shown in FIG. 1, the robot 100 includes a robot arm 110, a robot hand 120 attached to the tip of the robot arm 110, and a control device 130 for controlling the operation of the robot arm 110 and the robot hand 120. In the present embodiment, the robot 100 is configured as a vertical articulated robot, but is not limited thereto.

<操作装置210>
図1に示すように、操作装置210は、オペレータPによって入力される指令に基づきロボット100、搬送車240及びコンベヤロボット250を遠隔操作する。操作装置210の具体的な構成は特に限定されないが、操作装置210はオペレータPによる入力を受け付ける入力装置を備える。入力装置の例は、ハンドル、レバー、ペダル、ボタン、タッチパネル、マイク及びカメラ等であるが、これらに限定されない。操作装置210は、入力装置を介して入力された操作に対応する指令を制御装置130に出力する。操作装置210は、有線通信又は無線通信を介して制御装置130と接続される。有線通信及び無線通信の形式はいかなる形式であってもよい。
<Operating device 210>
As shown in FIG. 1, the operating device 210 remotely controls the robot 100, the transport vehicle 240, and the conveyor robot 250 based on the command input by the operator P. The specific configuration of the operating device 210 is not particularly limited, but the operating device 210 includes an input device that receives an input by the operator P. Examples of input devices include, but are not limited to, handles, levers, pedals, buttons, touch panels, microphones, cameras, and the like. The operation device 210 outputs a command corresponding to the operation input via the input device to the control device 130. The operating device 210 is connected to the control device 130 via wired communication or wireless communication. The format of wired communication and wireless communication may be any format.

操作装置210は、オペレータPによって入力される手動操作の各操作に対応する指令を制御装置130に出力してもよい。又は、操作装置210は、オペレータPによって入力される自動操作の操作内容に対応する指令を制御装置130に出力してもよい。例えば、操作装置210は、入力される指令として、ハンドル又はレバー等の変位、方向、速度及び操作力等を受け付けてもよく、ボタンの押し下げを受け付けてもよく、タッチパネルの画面への接触、接触軌跡及び接触圧等を受け付けてもよく、スピーカによって集音される音声信号を受け付けてよく、カメラによって撮像されたオペレータPの画像の解析結果を受け付けてもよい。操作力は、オペレータPによってハンドル又はレバー等に加えられる力である。接触圧は、タッチパネルへの指等の押し付け力である。オペレータPの画像の解析結果は、オペレータPのジェスチャ等が示す指令を含む。 The operation device 210 may output a command corresponding to each operation of the manual operation input by the operator P to the control device 130. Alternatively, the operation device 210 may output a command corresponding to the operation content of the automatic operation input by the operator P to the control device 130. For example, the operating device 210 may accept displacement, direction, speed, operating force, etc. of the handle or lever as an input command, may accept pressing and pressing of a button, and may touch or touch the screen of the touch panel. The locus, contact pressure, and the like may be accepted, the audio signal collected by the speaker may be accepted, and the analysis result of the image of the operator P captured by the camera may be accepted. The operating force is a force applied to the handle, lever, or the like by the operator P. The contact pressure is the pressing force of a finger or the like on the touch panel. The analysis result of the image of the operator P includes a command indicated by the gesture of the operator P and the like.

<撮像装置220>
図1に示すように、撮像装置220は、ロボット100、搬送車240及びコンベヤロボット250の動作状態を撮像し、撮像した画像の信号を出力装置230に出力する。撮像装置220によって撮像される画像は、静止画であってもよく動画であってもよい。撮像装置220の例は、デジタルカメラ及びデジタルビデオカメラである。撮像装置220は、有線通信又は無線通信を介して操作装置210及び出力装置230と接続される。撮像装置220は、操作装置210に入力される指令に従って、撮像の実行及び停止、並びに、撮像方向の変更等の動作を行ってもよい。
<Image pickup device 220>
As shown in FIG. 1, the image pickup device 220 images the operating states of the robot 100, the transport vehicle 240, and the conveyor robot 250, and outputs the signal of the captured image to the output device 230. The image captured by the image pickup apparatus 220 may be a still image or a moving image. Examples of the image pickup device 220 are a digital camera and a digital video camera. The image pickup device 220 is connected to the operation device 210 and the output device 230 via wired communication or wireless communication. The imaging device 220 may perform operations such as executing and stopping imaging and changing the imaging direction in accordance with a command input to the operating device 210.

<出力装置230>
図1に示すように、出力装置230は、撮像装置220から取得される画像の信号を画像として出力しオペレータPに表示する表示装置である。出力装置230の例は、液晶ディスプレイ(Liquid Crystal Display)及び有機又は無機ELディスプレイ(Electro-Luminescence Display)であるが、これらに限定されない。出力装置230は、制御装置130によって出力される操作等のための画像を表示してもよい。
<Output device 230>
As shown in FIG. 1, the output device 230 is a display device that outputs an image signal acquired from the image pickup device 220 as an image and displays it on the operator P. Examples of the output device 230 are, but are not limited to, a liquid crystal display and an organic or inorganic EL display (Electro-Luminescence Display). The output device 230 may display an image for an operation or the like output by the control device 130.

<ロボット100の詳細な構成>
[ロボットアーム110の構成]
ロボット100のロボットアーム110の詳細な構成を説明する。図2は、実施の形態に係るロボット100の構成の一例を示す斜視図である。図2に示すように、ロボット100のロボットアーム110は、その基端部で搬送車240に固定されている。ロボットアーム110の先端部には、ロボットハンド120が接続されている。多関節型のロボットアーム110は、6つの関節軸JT1〜JT6と、これらの関節軸によって順次連結される6つのリンク110a〜110fとを有する。さらに、ロボットアーム110は、関節軸JT1〜JT6それぞれを回転駆動するアーム駆動装置AM1〜AM6を有している。アーム駆動装置AM1〜AM6の動作は、制御装置130によって制御される。これに限定されないが、本実施の形態では、アーム駆動装置AM1〜AM6はそれぞれ、電力を動力源とし、これらを駆動する電気モータとしてサーボモータを有する。なお、ロボットアーム110の関節軸の数量は、6つに限定されず、7つ以上であってもよく、1つ以上5つ以下であってもよい。
<Detailed configuration of robot 100>
[Structure of robot arm 110]
The detailed configuration of the robot arm 110 of the robot 100 will be described. FIG. 2 is a perspective view showing an example of the configuration of the robot 100 according to the embodiment. As shown in FIG. 2, the robot arm 110 of the robot 100 is fixed to the transport vehicle 240 at its base end. A robot hand 120 is connected to the tip of the robot arm 110. The articulated robot arm 110 has six joint axes JT1 to JT6 and six links 110a to 110f sequentially connected by these joint axes. Further, the robot arm 110 has arm driving devices AM1 to AM6 for rotationally driving each of the joint axes JT1 to JT6. The operation of the arm drive devices AM1 to AM6 is controlled by the control device 130. Although not limited to this, in the present embodiment, each of the arm drive devices AM1 to AM6 uses electric power as a power source and has a servomotor as an electric motor for driving them. The number of joint axes of the robot arm 110 is not limited to 6, but may be 7 or more, or 1 or more and 5 or less.

関節軸JT1は、搬送車240の基台241の上面とリンク110aの基端部とを、当該上面に垂直である鉛直方向の軸周りに回転可能に連結する。関節軸JT2は、リンク110aの先端部とリンク110bの基端部とを、水平方向の軸周りに回転可能に連結する。関節軸JT3は、リンク110bの先端部とリンク110cの基端部とを、水平方向の軸周りに回転可能に連結する。関節軸JT4は、リンク110cの先端部とリンク110dの基端部とを、リンク110cの長手方向の軸周りに回転可能に連結する。関節軸JT5は、リンク110dの先端部とリンク110eの基端部とを、リンク110dの長手方向と直交する方向の軸周りに回転可能に連結する。関節軸JT6は、リンク110eの先端部とリンク110fの基端部とを、リンク110eに対する捻れ回転可能に連結する。リンク110fの先端部にロボットハンド120が取り付けられる。 The joint shaft JT1 rotatably connects the upper surface of the base 241 of the transport vehicle 240 and the base end portion of the link 110a around an axis in the vertical direction perpendicular to the upper surface. The joint axis JT2 rotatably connects the tip end of the link 110a and the base end of the link 110b around an axis in the horizontal direction. The joint axis JT3 rotatably connects the tip end of the link 110b and the base end of the link 110c around an axis in the horizontal direction. The joint axis JT4 rotatably connects the tip end of the link 110c and the base end of the link 110d around the longitudinal axis of the link 110c. The joint axis JT5 rotatably connects the tip end of the link 110d and the base end of the link 110e around an axis in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the link 110d. The joint axis JT6 connects the tip end portion of the link 110e and the base end portion of the link 110f so as to be twistably rotatable with respect to the link 110e. The robot hand 120 is attached to the tip of the link 110f.

[ロボットハンド120の構成]
ロボット100のロボットハンド120の詳細な構成を説明する。図3は、実施の形態に係るロボットハンド120の構成の一例を示す側面図である。図4は、実施の形態に係るロボットハンド120の第一把持部121の構成の一例を示す側面図である。図5は、実施の形態に係るロボットハンド120の第二把持部122の構成の一例を示す側面図である。
[Structure of robot hand 120]
The detailed configuration of the robot hand 120 of the robot 100 will be described. FIG. 3 is a side view showing an example of the configuration of the robot hand 120 according to the embodiment. FIG. 4 is a side view showing an example of the configuration of the first grip portion 121 of the robot hand 120 according to the embodiment. FIG. 5 is a side view showing an example of the configuration of the second grip portion 122 of the robot hand 120 according to the embodiment.

図3に示すように、ロボットハンド120は、第一把持部121と、第二把持部122と、ベース123とを備える。ベース123は、ロボットアーム110のリンク110fの先端部に取り付けられる。第一把持部121及び第二把持部122は、ベース123に取り付けられ、ベース123によって支持される。なお、リンク110fは、後述するように第一方向D1に移動可能である第一把持部材121aと干渉しないように、第一把持部材121aに対して第二方向D2にずらした状態でベース123と接続されることが好ましい。 As shown in FIG. 3, the robot hand 120 includes a first grip portion 121, a second grip portion 122, and a base 123. The base 123 is attached to the tip of the link 110f of the robot arm 110. The first grip portion 121 and the second grip portion 122 are attached to the base 123 and supported by the base 123. The link 110f is displaced from the first gripping member 121a in the second direction D2 so as not to interfere with the first gripping member 121a that can move in the first direction D1 as described later. It is preferable to be connected.

図3及び図4に示すように、第一把持部121は第一把持部材121aと第一駆動装置121bとを有する。第一把持部材121aは、第一方向D1a及びD1bに移動可能に設けられ、ベース123によって支持される。第一把持部材121aは、ベース123から第一方向D1aに延びる第一本体部121aaと、第一本体部121aaの先端から第一方向D1aと交差する第三方向D3aに延びる第一爪部121abとを一体的に含む。 As shown in FIGS. 3 and 4, the first grip portion 121 has a first grip member 121a and a first drive device 121b. The first gripping member 121a is movably provided in the first directions D1a and D1b and is supported by the base 123. The first gripping member 121a includes a first main body portion 121aa extending from the base 123 in the first direction D1a and a first claw portion 121ab extending from the tip of the first main body portion 121aa in the third direction D3a intersecting the first direction D1a. Is included integrally.

第一方向D1a及びD1bは、互いに反対の方向である。方向D1aはベース123から離れる方向であり、方向D1bはベース123に接近する方向である。第一方向D1a及びD1bを区別しない場合「第一方向D1」と呼ぶこともある。第三方向D3a及びD3bは、互いに反対の方向である。方向D3aは、第一本体部121aaから離れる方向であり、方向D3bは、第一本体部121aaに接近する方向である。第三方向D3a及びD3bを区別しない場合「第三方向D3」と呼ぶこともある。本実施の形態では、第一方向D1a及びD1bと第三方向D3a及びD3bとは略垂直であるが、これに限定されない。 The first directions D1a and D1b are opposite to each other. The direction D1a is a direction away from the base 123, and the direction D1b is a direction approaching the base 123. When the first direction D1a and D1b are not distinguished, it is sometimes called "first direction D1". The third directions D3a and D3b are opposite to each other. The direction D3a is a direction away from the first main body 121aa, and the direction D3b is a direction approaching the first main body 121aa. When the third direction D3a and D3b are not distinguished, it is sometimes called "third direction D3". In the present embodiment, the first directions D1a and D1b and the third directions D3a and D3b are substantially vertical, but the present invention is not limited thereto.

第一爪部121abは、隣り合う物品間の隙間、及び/又は、物品と床面との隙間に挿入可能な形状を有する。本実施の形態では、第一本体部121aa及び第一爪部121abは、板状の外形を有し、例えば、板で構成されてもよく、当該外形を形成する枠で構成されてもよい。第一爪部121abは、その先端に向かって先細になるテーパ形状を有する。例えば、第一方向D1での第一爪部121abの厚さが先細になる。また、第一方向D1及び第三方向D3と垂直な奥行方向での第一爪部121abの幅は略一定であるが先細になってもよい。 The first claw portion 121ab has a shape that can be inserted into a gap between adjacent articles and / or a gap between the article and the floor surface. In the present embodiment, the first main body portion 121aa and the first claw portion 121ab have a plate-like outer shape, and may be formed of, for example, a plate or a frame forming the outer shape. The first claw portion 121ab has a tapered shape that tapers toward the tip thereof. For example, the thickness of the first claw portion 121ab in the first direction D1 is tapered. Further, the width of the first claw portion 121ab in the depth direction perpendicular to the first direction D1 and the third direction D3 is substantially constant, but may be tapered.

また、第一本体部121aaは、第一方向D1に延びる帯状の凸部121acを含み、凸部121acは、ベース123に設けられたガイド部123aの溝と第一方向D1にスライド可能に係合している。第一把持部材121aは、凸部121ac及びガイド部123aを介して、ベース123によって支持され且つ第一方向D1の移動の案内を受ける。 Further, the first main body portion 121aa includes a band-shaped convex portion 121ac extending in the first direction D1, and the convex portion 121ac is slidably engaged with the groove of the guide portion 123a provided in the base 123 in the first direction D1. are doing. The first gripping member 121a is supported by the base 123 and receives guidance for movement in the first direction D1 via the convex portion 121ac and the guide portion 123a.

第一駆動装置121bは、第一アクチュエータ121cと第一駆動機構121dとを有する。第一駆動装置121bは、第一アクチュエータ121cが発生する駆動力によって、第一把持部材121aを第一方向D1に移動させる。これに限定されないが、本実施の形態では、第一アクチュエータ121cは、電力を動力源とし、これを駆動する電気モータとしてサーボモータを有する。第一アクチュエータ121cは、ロボット100、ロボット100の電力供給源又はその他の電力供給源等から電力の供給を受けてもよい。第一駆動機構121dは、第一アクチュエータ121cの回転駆動力を直線駆動力に変換し第一把持部材121aに伝達する。第一駆動機構121dは、ねじ軸121daと、ナット121dbと、減速機121dcと、プーリ121dd及び121deと、無端ベルト121dfとを含む。 The first drive device 121b has a first actuator 121c and a first drive mechanism 121d. The first driving device 121b moves the first gripping member 121a in the first direction D1 by the driving force generated by the first actuator 121c. Although not limited to this, in the present embodiment, the first actuator 121c uses electric power as a power source and has a servomotor as an electric motor for driving the power source. The first actuator 121c may be supplied with electric power from the robot 100, the electric power supply source of the robot 100, or other electric power supply source. The first driving mechanism 121d converts the rotational driving force of the first actuator 121c into a linear driving force and transmits it to the first gripping member 121a. The first drive mechanism 121d includes a screw shaft 121da, a nut 121db, a speed reducer 121dc, pulleys 121dd and 121de, and an endless belt 121df.

ねじ軸121daは、第一本体部121aaに固定され且つ第一方向D1に延びる。ねじ軸121da及びナット121dbはボールねじを構成し、ナット121dbのねじ穴のねじ溝は、ねじ軸121daの外周面のねじ溝とボール(図示せず)を介して螺合する。ナット121dbは、ねじ軸121daの軸心周りに回転可能であるが第一方向D1に移動しないように、ベース123に固定されている。プーリ121deは、ナット121dbと一体に回転するようにナット121dbと連結されている。無端ベルト121dfは、プーリ121dd及び121deに掛け渡される。プーリ121dd及び121de、並びにナット121dbは、第一方向D1の軸周りに回転する。 The screw shaft 121da is fixed to the first main body portion 121aa and extends in the first direction D1. The screw shaft 121da and the nut 121db form a ball screw, and the screw groove of the screw hole of the nut 121db is screwed into the screw groove on the outer peripheral surface of the screw shaft 121da via a ball (not shown). The nut 121db is fixed to the base 123 so as to be rotatable around the axis of the screw shaft 121da but not to move in the first direction D1. The pulley 121de is connected to the nut 121db so as to rotate integrally with the nut 121db. The endless belt 121df is hung on the pulleys 121dd and 121de. The pulleys 121dd and 121de, as well as the nut 121db, rotate about an axis in the first direction D1.

減速機121dcは、第一アクチュエータ121cの回転駆動力の回転速度を減速して当該回転駆動力をナット121dbに伝達する。具体的には、減速機121dcは、第三方向D3の軸周りの第一アクチュエータ121cの回転駆動力を、第一方向D1の軸周りの回転駆動力に変えて、プーリ121ddに伝達する。 The speed reducer 121dc reduces the rotational speed of the rotational driving force of the first actuator 121c and transmits the rotational driving force to the nut 121db. Specifically, the speed reducer 121dc changes the rotational driving force of the first actuator 121c around the axis of the third direction D3 into the rotational driving force around the axis of the first direction D1 and transmits the rotational driving force to the pulley 121dd.

上記構成により、第一アクチュエータ121cが発生する一方向の回転駆動力は、ナット121dbを一方向に回転させ、それにより、ねじ軸121da及び第一把持部材121aを一緒に第一方向D1aに移動させる。第一アクチュエータ121cが発生する反対方向の回転駆動力は、ナット121dbを反対方向に回転させ、それにより、ねじ軸121da及び第一把持部材121aを一緒に第一方向D1bに移動させる。 With the above configuration, the one-way rotational driving force generated by the first actuator 121c causes the nut 121db to rotate in one direction, thereby moving the screw shaft 121da and the first gripping member 121a together in the first direction D1a. .. The rotational driving force generated by the first actuator 121c in the opposite direction causes the nut 121db to rotate in the opposite direction, thereby moving the screw shaft 121da and the first gripping member 121a together in the first direction D1b.

なお、第一駆動装置121bの構成は、第一把持部材121aを第一方向D1に移動できればよく、上記構成に限定されない。例えば、第一駆動機構121dが設けられず、第一アクチュエータ121cが直接的に第一把持部材121aを移動させてもよい。このような第一アクチュエータ121cの例はリニアアクチュエータ等である。 The configuration of the first driving device 121b is not limited to the above configuration as long as the first gripping member 121a can be moved in the first direction D1. For example, the first drive mechanism 121d may not be provided, and the first actuator 121c may directly move the first grip member 121a. An example of such a first actuator 121c is a linear actuator or the like.

図3及び図5に示すように、第二把持部122は第二把持部材122aと第二駆動装置122bとを有する。第二把持部材122aは、第二方向D2a及びD2bに移動可能に設けられ、ベース123によって支持される。第二把持部材122aは、ベース123から第二方向D2aに延びる第二本体部122aaと、第二本体部122aaの先端から第二方向D2aと交差する第四方向D4aに延びる第二爪部122abとを一体的に含む。 As shown in FIGS. 3 and 5, the second grip portion 122 has a second grip member 122a and a second drive device 122b. The second gripping member 122a is movably provided in the second directions D2a and D2b and is supported by the base 123. The second gripping member 122a includes a second main body portion 122aa extending from the base 123 in the second direction D2a and a second claw portion 122ab extending from the tip of the second main body portion 122aa in the fourth direction D4a intersecting the second direction D2a. Is included integrally.

第二方向D2a及びD2bは、互いに反対の方向である。方向D2aはベース123から離れる方向であり、方向D3aと同様の方向である。方向D2bは、ベース123に接近する方向であり、方向D3bと同様の方向である。第二方向D2a及びD2bを区別しない場合「第二方向D2」と呼ぶこともある。第四方向D4a及びD4bは、互いに反対の方向である。方向D4aは、第二本体部122aaから離れる方向であり、方向D1aと同様の方向である。方向D4bは、第二本体部122aaに接近する方向であり、方向D1bと同様の方向である。第四方向D4a及びD4bを区別しない場合「第四方向D4」と呼ぶこともある。 The second directions D2a and D2b are opposite to each other. The direction D2a is a direction away from the base 123, which is the same direction as the direction D3a. The direction D2b is a direction approaching the base 123, which is the same direction as the direction D3b. When the second direction D2a and D2b are not distinguished, it is sometimes called "second direction D2". The fourth directions D4a and D4b are opposite to each other. The direction D4a is a direction away from the second main body portion 122aa, and is the same direction as the direction D1a. The direction D4b is a direction approaching the second main body portion 122aa, and is the same direction as the direction D1b. When the fourth direction D4a and D4b are not distinguished, it may be called "fourth direction D4".

また、本実施の形態では、第二方向D2a及びD2bと第四方向D4a及びD4bとは略垂直であるが、これに限定されない。さらに、第二方向D2a及びD2bは第三方向D3a及びD3bと略平行であり、第四方向D4a及びD4bは第一方向D1a及びD1bと略平行であるが、これに限定されない。 Further, in the present embodiment, the second directions D2a and D2b and the fourth directions D4a and D4b are substantially vertical, but the present invention is not limited to this. Further, the second directions D2a and D2b are substantially parallel to the third directions D3a and D3b, and the fourth directions D4a and D4b are substantially parallel to the first directions D1a and D1b, but the present invention is not limited thereto.

第二爪部122abは、隣り合う物品間の隙間、及び/又は、物品と床面との隙間に挿入可能な形状を有する。本実施の形態では、第二本体部122aa及び第二爪部122abは、板状の外形を有し、例えば、板で構成されてもよく、当該外形を形成する枠で構成されてもよい。第二爪部122abは、その先端に向かって先細になるテーパ形状を有する。例えば、第二方向D2での第二爪部122abの厚さが先細になる。また、第二方向D2及び第四方向D4と垂直な奥行方向での第二爪部122abの幅は略一定であるが先細になってもよい。 The second claw portion 122ab has a shape that can be inserted into a gap between adjacent articles and / or a gap between the article and the floor surface. In the present embodiment, the second main body portion 122aa and the second claw portion 122ab have a plate-like outer shape, and may be formed of, for example, a plate or a frame forming the outer shape. The second claw portion 122ab has a tapered shape that tapers toward the tip thereof. For example, the thickness of the second claw portion 122ab in the second direction D2 is tapered. Further, the width of the second claw portion 122ab in the depth direction perpendicular to the second direction D2 and the fourth direction D4 is substantially constant, but may be tapered.

また、第二本体部122aaは、第二方向D2に延びる帯状の凸部122acを含み、凸部122acは、ベース123に設けられたガイド部123bの溝と第二方向D2にスライド可能に係合している。第二把持部材122aは、凸部122ac及びガイド部123bを介して、ベース123によって支持され且つ第二方向D2の移動の案内を受ける。 Further, the second main body portion 122aa includes a band-shaped convex portion 122ac extending in the second direction D2, and the convex portion 122ac is slidably engaged with the groove of the guide portion 123b provided on the base 123 in the second direction D2. are doing. The second gripping member 122a is supported by the base 123 and receives guidance for movement in the second direction D2 via the convex portion 122ac and the guide portion 123b.

第二駆動装置122bは、第二アクチュエータ122cと第二駆動機構122dとを有する。第二駆動装置122bは、第二アクチュエータ122cが発生する駆動力によって、第二把持部材122aを第二方向D2に移動させる。これに限定されないが、本実施の形態では、第二アクチュエータ122cは、電力を動力源とし、これを駆動する電気モータとしてサーボモータを有する。第二アクチュエータ122cは、ロボット100、ロボット100の電力供給源又はその他の電力供給源等から電力の供給を受けてもよい。第二駆動機構122dは、第二アクチュエータ122cの回転駆動力を直線駆動力に変換し第二把持部材122aに伝達する。第二駆動機構122dは、ねじ軸122daと、ナット122dbと、減速機122dcと、プーリ122dd及び122deと、無端ベルト122dfとを含む。 The second drive device 122b has a second actuator 122c and a second drive mechanism 122d. The second driving device 122b moves the second gripping member 122a in the second direction D2 by the driving force generated by the second actuator 122c. Although not limited to this, in the present embodiment, the second actuator 122c uses electric power as a power source and has a servomotor as an electric motor for driving the electric power. The second actuator 122c may be supplied with electric power from the robot 100, the electric power supply source of the robot 100, or other electric power supply source. The second drive mechanism 122d converts the rotational driving force of the second actuator 122c into a linear driving force and transmits it to the second gripping member 122a. The second drive mechanism 122d includes a screw shaft 122da, a nut 122db, a speed reducer 122dc, pulleys 122dd and 122de, and an endless belt 122df.

ねじ軸122daは、第二把持部材122aに固定され且つ第二方向D2に延びる。ねじ軸122da及びナット122dbはボールねじを構成する。ナット122dbは、ねじ軸122daの軸心周りに回転可能であるが第二方向D2に移動しないように、ベース123に固定されている。プーリ122deは、ナット122dbと一体に回転するようにナット122dbと連結されている。無端ベルト122dfは、プーリ122dd及び122deに掛け渡される。プーリ122dd及び122de、並びにナット122dbは、第二方向D2の軸周りに回転する。 The screw shaft 122da is fixed to the second gripping member 122a and extends in the second direction D2. The screw shaft 122da and the nut 122db form a ball screw. The nut 122db is fixed to the base 123 so as to be rotatable around the axis of the screw shaft 122da but not to move in the second direction D2. The pulley 122de is connected to the nut 122db so as to rotate integrally with the nut 122db. The endless belt 122df is hung on the pulleys 122dd and 122de. The pulleys 122dd and 122de, as well as the nut 122db, rotate about an axis in the second direction D2.

減速機122dcは、第二アクチュエータ122cの回転駆動力の回転速度を減速して当該回転駆動力をナット122dbに伝達する。具体的には、減速機122dcは、第二方向D2の軸周りの回転駆動力を、プーリ122ddに伝達する。 The speed reducer 122dc reduces the rotational speed of the rotational driving force of the second actuator 122c and transmits the rotational driving force to the nut 122db. Specifically, the speed reducer 122dc transmits the rotational driving force around the axis of the second direction D2 to the pulley 122dd.

上記構成により、第二アクチュエータ122cが発生する一方向の回転駆動力は、ナット122dbを一方向に回転させ、それにより、ねじ軸122da及び第二把持部材122aを一緒に第二方向D2aに移動させる。第二アクチュエータ122cが発生する反対方向の回転駆動力は、ナット122dbを反対方向に回転させ、それにより、ねじ軸122da及び第二把持部材122aを一緒に第二方向D2bに移動させる。 With the above configuration, the one-way rotational driving force generated by the second actuator 122c causes the nut 122db to rotate in one direction, thereby moving the screw shaft 122da and the second gripping member 122a together in the second direction D2a. .. The rotational driving force generated by the second actuator 122c in the opposite direction causes the nut 122db to rotate in the opposite direction, thereby moving the screw shaft 122da and the second gripping member 122a together in the second direction D2b.

なお、第二駆動装置122bの構成は、第二把持部材122aを第二方向D2に移動できればよく、上記構成に限定されない。例えば、第二駆動機構122dが設けられず、第二アクチュエータ122cが直接的に第二把持部材122aを移動させてもよい。 The configuration of the second driving device 122b is not limited to the above configuration as long as the second gripping member 122a can be moved in the second direction D2. For example, the second drive mechanism 122d may not be provided, and the second actuator 122c may directly move the second grip member 122a.

上述のようなロボットハンド120は、第二把持部材122a及びベース123と第一爪部121abとにより第一方向D1で物品Aを挟持し、第一把持部材121a及びベース123と第二爪部122abとにより第二方向D2で物品Aを挟持することで、物品Aを把持する。第一方向D1は、第一爪部121abと第二把持部材122aとを接近させる又は離す方向である。第二方向D2は、第一爪部121abと第二把持部材122aとにより挟持される物品Aに第二爪部122abを接近させる又は離す方向である。 The robot hand 120 as described above sandwiches the article A in the first direction D1 by the second gripping member 122a, the base 123, and the first claw portion 121ab, and the first gripping member 121a, the base 123, and the second claw portion 122ab. By sandwiching the article A in the second direction D2, the article A is gripped. The first direction D1 is a direction in which the first claw portion 121ab and the second gripping member 122a are brought close to each other or separated from each other. The second direction D2 is a direction in which the second claw portion 122ab is brought closer to or separated from the article A sandwiched between the first claw portion 121ab and the second gripping member 122a.

<制御装置130>
制御装置130の構成を説明する。制御装置130は、操作装置210から受け取る操作の指令等に基づき、予め記憶部(図示せず)に格納されるプログラムに従って、ロボットアーム110、ロボットハンド120、搬送車240及びコンベヤロボット250の動作を制御する。制御装置130は、ロボットアーム110、ロボットハンド120、搬送車240及びコンベヤロボット250の動作を個別に制御するのではなく互いにリンクさせて制御を行い、互いに連携させた動作を実現する。例えば、制御装置130は、ロボットアーム110、ロボットハンド120、搬送車240及びコンベヤロボット250の1つの制御に、他の3つから取得される情報を反映させる。
<Control device 130>
The configuration of the control device 130 will be described. The control device 130 operates the robot arm 110, the robot hand 120, the transport vehicle 240, and the conveyor robot 250 according to a program stored in the storage unit (not shown) in advance based on an operation command or the like received from the operation device 210. Control. The control device 130 does not control the operations of the robot arm 110, the robot hand 120, the transport vehicle 240, and the conveyor robot 250 individually, but links them to each other to control the operations, and realizes the operations linked to each other. For example, the control device 130 reflects information acquired from the other three in one control of the robot arm 110, the robot hand 120, the transport vehicle 240, and the conveyor robot 250.

図6は、実施の形態に係る制御装置130の機能的な構成の一例を示すブロック図である。制御装置130は、操作情報処理部130aと、第一把持部制御部130bと、第二把持部制御部130cと、爪位置検出部130dと、アーム制御部130eと、アーム位置検出部130fと、搬送車制御部130gと、搬送車位置検出部130hと、コンベヤ制御部130iと、情報出力部130jと、記憶部130kとを機能的な構成要素として含む。これらの機能的な構成要素は、他の構成要素が出力する情報を使用し、他の構成要素の動作とリンクした動作を行う。なお、上記機能的な構成要素の全てが必須ではない。 FIG. 6 is a block diagram showing an example of the functional configuration of the control device 130 according to the embodiment. The control device 130 includes an operation information processing unit 130a, a first grip unit control unit 130b, a second grip unit control unit 130c, a claw position detection unit 130d, an arm control unit 130e, and an arm position detection unit 130f. The transport vehicle control unit 130g, the transport vehicle position detection unit 130h, the conveyor control unit 130i, the information output unit 130j, and the storage unit 130k are included as functional components. These functional components use the information output by the other components and perform actions linked to the actions of the other components. Not all of the above functional components are essential.

操作情報処理部130a、第一把持部制御部130b、第二把持部制御部130c、爪位置検出部130d、アーム制御部130e、アーム位置検出部130f、搬送車制御部130g、搬送車位置検出部130h、コンベヤ制御部130i及び情報出力部130jの各構成要素の機能は、CPU(Central Processing Unit)などのプロセッサ、RAM(Random Access Memory)などの揮発性メモリ及びROM(Read-Only Memory)などの不揮発性メモリ等からなるコンピュータシステム(図示せず)により実現されてもよい。上記構成要素の一部又は全部の機能は、CPUがRAMをワークエリアとして用いてROMに記録されたプログラムを実行することによって実現されてもよい。なお、上記構成要素の一部又は全部の機能は、上記コンピュータシステムにより実現されてもよく、電子回路又は集積回路等の専用のハードウェア回路により実現されてもよく、コンピュータシステム及びハードウェア回路の組み合わせにより実現されてもよい。 Operation information processing unit 130a, first grip unit control unit 130b, second grip unit control unit 130c, claw position detection unit 130d, arm control unit 130e, arm position detection unit 130f, transport vehicle control unit 130g, transport vehicle position detection unit The functions of each component of the 130h, the conveyor control unit 130i, and the information output unit 130j include a processor such as a CPU (Central Processing Unit), a volatile memory such as a RAM (Random Access Memory), and a ROM (Read-Only Memory). It may be realized by a computer system (not shown) including a non-volatile memory or the like. Some or all of the functions of the above components may be realized by the CPU using the RAM as a work area to execute a program recorded in the ROM. It should be noted that some or all of the functions of the above components may be realized by the above computer system, may be realized by a dedicated hardware circuit such as an electronic circuit or an integrated circuit, and may be realized by a computer system and a hardware circuit. It may be realized by a combination.

記憶部130kは、種々の情報の格納することができ、且つ、格納した情報の読み出しを可能にする。記憶部130kは、揮発性メモリ及び不揮発性メモリなどの半導体メモリ、ハードディスク及びSSD(Solid State Drive)等の記憶装置によって実現される。記憶部130kは、各構成要素が用いるパラメータ及び閾値等を格納する。記憶部130kは、各構成要素が実行するプログラムを格納してもよい。 The storage unit 130k can store various kinds of information and can read the stored information. The storage unit 130k is realized by a semiconductor memory such as a volatile memory and a non-volatile memory, a hard disk, and a storage device such as an SSD (Solid State Drive). The storage unit 130k stores parameters, threshold values, and the like used by each component. The storage unit 130k may store a program executed by each component.

操作情報処理部130aは、操作装置210から取得される操作の指令を、制御装置130の各構成要素に出力する。各構成要素は、当該指令に対応するプログラムに従って動作する。 The operation information processing unit 130a outputs an operation command acquired from the operation device 210 to each component of the control device 130. Each component operates according to the program corresponding to the directive.

第一把持部制御部130bは、操作情報処理部130aを介して取得される指令に従って、第一把持部121の第一駆動装置121bの動作を制御する。第一把持部制御部130bは、爪位置検出部130dから取得される第一爪部121abの位置等に基づき、第一駆動装置121bに動作させる。第一把持部制御部130bは、第一駆動装置121bから第一アクチュエータ121cの出力電流の信号を取得することで負荷を検出し、この負荷が閾値以上である場合、第一把持部材121aによる物品Aの把持を検出してもよい。なお、物品Aの存在を検知する光電センサ(「ビームセンサ」とも呼ばれる)、レーザセンサ及びリミットスイッチ等のセンサが第一把持部材121a等に配置され、第一把持部制御部130bは、当該センサの出力信号から物品Aの把持を検出してもよい。 The first grip unit control unit 130b controls the operation of the first drive device 121b of the first grip unit 121 according to a command acquired via the operation information processing unit 130a. The first grip portion control unit 130b is operated by the first drive device 121b based on the position of the first claw portion 121ab acquired from the claw position detection unit 130d and the like. The first grip unit control unit 130b detects a load by acquiring a signal of the output current of the first actuator 121c from the first drive device 121b, and when this load is equal to or more than a threshold value, the article by the first grip member 121a The grip of A may be detected. A photoelectric sensor (also referred to as a “beam sensor”) for detecting the presence of the article A, a laser sensor, a limit switch, and other sensors are arranged on the first grip member 121a and the like, and the first grip portion control unit 130b is the sensor. The grip of the article A may be detected from the output signal of.

第二把持部制御部130cは、操作情報処理部130aを介して取得される指令に従って、第二把持部122の第二駆動装置122bの動作を制御する。第二把持部制御部130cは、爪位置検出部130dから取得される第二爪部122abの位置等に基づき、第二駆動装置122bに動作させる。第二把持部制御部130cは、第二駆動装置122bから第二アクチュエータ122cの出力電流の信号を取得することで負荷を検出し、この負荷が閾値以上である場合、第二把持部材122aによる物品Aの把持を検出してもよい。なお、物品Aの存在を検知する光電センサ、レーザセンサ及びリミットスイッチ等のセンサが第二把持部材122a等に配置され、第二把持部制御部130cは、当該センサの出力信号から物品Aの把持を検出してもよい。 The second grip unit control unit 130c controls the operation of the second drive device 122b of the second grip unit 122 according to a command acquired via the operation information processing unit 130a. The second grip portion control unit 130c is operated by the second drive device 122b based on the position of the second claw portion 122ab acquired from the claw position detection unit 130d. The second grip unit control unit 130c detects a load by acquiring a signal of the output current of the second actuator 122c from the second drive device 122b, and when this load is equal to or more than a threshold value, the article by the second grip member 122a The grip of A may be detected. Sensors such as a photoelectric sensor, a laser sensor, and a limit switch for detecting the presence of the article A are arranged on the second grip member 122a and the like, and the second grip portion control unit 130c grips the article A from the output signal of the sensor. May be detected.

爪位置検出部130d及び制御装置130は検出装置の一例である。爪位置検出部130dは、物品Aに対する第一爪部121ab及び第二爪部122abの位置を検出する。具体的には、爪位置検出部130dは、ロボットアーム110のアーム駆動装置AM1〜AM6それぞれから出力電流の信号を取得することで、各アーム駆動装置AM1〜AM6に発生している出力負荷を検出する。さらに、爪位置検出部130dは、各アーム駆動装置AM1〜AM6に発生させる入力負荷の情報をアーム制御部130eから取得する。爪位置検出部130dは、各アーム駆動装置AM1〜AM6の出力負荷と入力負荷との差異に基づき、第一爪部121ab及び/又は第二爪部122abの先端が物品Aと接触しているか否かを検出する。例えば、爪位置検出部130dは、アーム駆動装置AM1〜AM6での負荷の差異が閾値以上である場合、爪部の先端が物品Aと接触していることを検出してもよい。 The claw position detection unit 130d and the control device 130 are examples of the detection device. The claw position detection unit 130d detects the positions of the first claw portion 121ab and the second claw portion 122ab with respect to the article A. Specifically, the claw position detection unit 130d detects the output load generated in each of the arm drive devices AM1 to AM6 by acquiring the output current signal from each of the arm drive devices AM1 to AM6 of the robot arm 110. To do. Further, the claw position detection unit 130d acquires information on the input load generated in each of the arm drive devices AM1 to AM6 from the arm control unit 130e. The claw position detecting unit 130d determines whether or not the tip of the first claw portion 121ab and / or the tip of the second claw portion 122ab is in contact with the article A based on the difference between the output load and the input load of the arm driving devices AM1 to AM6. Is detected. For example, the claw position detecting unit 130d may detect that the tip of the claw portion is in contact with the article A when the difference in load between the arm driving devices AM1 to AM6 is equal to or greater than the threshold value.

ここで、アーム駆動装置AM1〜AM6の出力電流、入力負荷及び出力負荷は、アーム駆動装置AM1〜AM6の動作に関する情報の一例である。なお、アーム駆動装置AM1〜AM6の動作に関する情報は、関節軸JT1〜JT6及びリンク110a〜110fのひずみ量等を含んでもよい。このようなひずみ量を用いて爪部の先端と物品Aとの接触の有無を検出することも可能である。 Here, the output current, input load, and output load of the arm drive devices AM1 to AM6 are examples of information regarding the operation of the arm drive devices AM1 to AM6. The information regarding the operation of the arm drive devices AM1 to AM6 may include the strain amount of the joint shafts JT1 to JT6 and the links 110a to 110f. It is also possible to detect the presence or absence of contact between the tip of the claw portion and the article A by using such a strain amount.

さらに、爪位置検出部130dは、アーム位置検出部130fからロボットハンド120の位置、姿勢、移動方向及び移動速度等の情報を取得し、当該情報を用いて、第一爪部121ab及び第二爪部122abの位置を検出する。例えば、爪位置検出部130dは、第一爪部121ab及び/又は第二爪部122abが物品Aに接触しつつ、その突出方向と交差する、具体的には直交する方向に移動していることを検出している最中に、当該爪部の非接触を検出すると、当該爪部が、隣り合って配置された物品A間の隙間に対応する位置に位置することを検出する。例えば、隙間に対応する位置は、当該隙間の鉛直方向上方の位置であってもよく、当該隙間の水平方向側方の位置であってもよい。 Further, the claw position detecting unit 130d acquires information such as the position, posture, moving direction, and moving speed of the robot hand 120 from the arm position detecting unit 130f, and uses the information to obtain the first claw portion 121ab and the second claw. The position of the unit 122ab is detected. For example, the claw position detecting unit 130d is moving in a direction in which the first claw portion 121ab and / or the second claw portion 122ab is in contact with the article A and intersects the projecting direction, specifically orthogonal to the projecting direction. If the non-contact of the claw portion is detected during the detection, it is detected that the claw portion is located at a position corresponding to the gap between the articles A arranged adjacent to each other. For example, the position corresponding to the gap may be a position above the gap in the vertical direction or a position on the side in the horizontal direction of the gap.

アーム制御部130eは、操作情報処理部130aを介して取得される指令に従って、アーム駆動装置AM1〜AM6の動作を制御することで、ロボットアーム110に対応する動作をさせる。アーム制御部130eは、アーム位置検出部130fから取得されるロボットアーム110の各リンク110a〜110fの位置、姿勢、移動方向及び移動速度等に基づき、ロボットアーム110に動作させる。 The arm control unit 130e controls the operations of the arm drive devices AM1 to AM6 in accordance with a command acquired via the operation information processing unit 130a to cause the robot arm 110 to perform an operation corresponding to the robot arm 110. The arm control unit 130e causes the robot arm 110 to operate based on the positions, postures, moving directions, moving speeds, and the like of the links 110a to 110f of the robot arm 110 acquired from the arm position detecting unit 130f.

アーム位置検出部130fは、ロボットアーム110の各リンク110a〜110fの位置及び姿勢を検出する。具体的には、アーム位置検出部130fは、アーム駆動装置AM1〜AM6から回転量等の動作量の情報を取得し、当該動作量に基づき、各リンク110a〜110fの位置及び姿勢を検出する。さらに、アーム位置検出部130fは、各リンク110a〜110fの位置及び姿勢の変化から、各リンク110a〜110fの移動方向及び移動速度を検出する。また、アーム位置検出部130fは、リンク110fの位置、姿勢、移動方向及び移動速度から、ロボットハンド120の位置、姿勢、移動方向及び移動速度を検出する。 The arm position detection unit 130f detects the position and posture of each of the links 110a to 110f of the robot arm 110. Specifically, the arm position detection unit 130f acquires information on the amount of motion such as the amount of rotation from the arm drive devices AM1 to AM6, and detects the position and posture of each of the links 110a to 110f based on the amount of motion. Further, the arm position detection unit 130f detects the movement direction and the movement speed of the links 110a to 110f from the changes in the positions and postures of the links 110a to 110f. Further, the arm position detecting unit 130f detects the position, posture, moving direction and moving speed of the robot hand 120 from the position, posture, moving direction and moving speed of the link 110f.

搬送車制御部130gは、操作情報処理部130aを介して取得される指令に従って、搬送車240の搬送駆動装置240aの動作を制御することで、搬送車240に対応する動作をさせる。搬送車制御部130gは、搬送車位置検出部130hから取得される搬送車240の位置及び向き等に基づき、搬送車240に動作させる。 The transport vehicle control unit 130g controls the operation of the transport drive device 240a of the transport vehicle 240 according to a command acquired via the operation information processing unit 130a, thereby causing the transport vehicle 240 to perform an operation corresponding to the transport vehicle 240. The transport vehicle control unit 130g is operated by the transport vehicle 240 based on the position and orientation of the transport vehicle 240 acquired from the transport vehicle position detection unit 130h.

搬送車位置検出部130hは、搬送車240の位置及び向きを検出する。具体的には、搬送車位置検出部130hは、搬送駆動装置240aからそのサーボモータの回転量等の動作量の情報を取得し、当該動作量に基づき、搬送車240の位置及び向きを検出する。なお、搬送車240は、GPS(Global Positioning System)受信機及びIMU(慣性計測装置:Inertial Measurement Unit)等の位置計測装置を備えてもよい。搬送車位置検出部130hは、GPS受信機の受信信号又はIMUによって計測された加速度及び角速度等を用いて、搬送車240の位置及び向きを検出してもよい。搬送車位置検出部130hは、例えば、床面に埋設された電線から微弱な誘導電流を検出し、この検出値に基づき搬送車240の位置及び向きを検出してもよい。 The transport vehicle position detection unit 130h detects the position and orientation of the transport vehicle 240. Specifically, the transport vehicle position detection unit 130h acquires information on the operating amount such as the rotation amount of the servomotor from the transport driving device 240a, and detects the position and orientation of the transport vehicle 240 based on the operating amount. .. The transport vehicle 240 may be provided with a GPS (Global Positioning System) receiver and a position measuring device such as an IMU (Inertial Measurement Unit). The transport vehicle position detection unit 130h may detect the position and orientation of the transport vehicle 240 by using the reception signal of the GPS receiver, the acceleration and the angular velocity measured by the IMU, and the like. The transport vehicle position detection unit 130h may detect, for example, a weak induced current from an electric wire embedded in the floor surface, and detect the position and orientation of the transport vehicle 240 based on this detected value.

コンベヤ制御部130iは、操作情報処理部130aを介して取得される指令に従って、コンベヤロボット250のコンベヤ251及びアーム252の動作を制御することで、コンベヤロボット250に対応する動作をさせる。 The conveyor control unit 130i controls the operations of the conveyor 251 and the arm 252 of the conveyor robot 250 according to a command acquired via the operation information processing unit 130a, thereby causing the conveyor robot 250 to perform an operation corresponding to the operation.

情報出力部130jは、制御装置130の各構成要素の動作結果及び検出結果等の出力情報を、操作装置210及び/又は出力装置230に出力する。情報出力部130jは、ロボット100の操作用の画面を操作装置210及び/又は出力装置230に出力する。 The information output unit 130j outputs output information such as an operation result and a detection result of each component of the control device 130 to the operation device 210 and / or the output device 230. The information output unit 130j outputs a screen for operating the robot 100 to the operation device 210 and / or the output device 230.

また、制御装置130と各駆動装置との関係の一例を説明する。図7は、実施の形態に係る制御装置130及び各駆動装置の構成の一例を示すブロック図である。図7に示すように、制御装置130は、アーム駆動装置AM1〜AM6のサーボモータ、第一駆動装置121bのサーボモータ、第二駆動装置122bのサーボモータ、搬送駆動装置240aのサーボモータ、及びコンベヤロボット250のサーボモータに対して、情報及び指令を入出力するように構成されている。制御装置130は、アーム駆動装置AM1〜AM6、第一駆動装置121b、第二駆動装置122b、搬送駆動装置240a及びコンベヤロボット250の全てのサーボモータの動作を制御する。 Further, an example of the relationship between the control device 130 and each drive device will be described. FIG. 7 is a block diagram showing an example of the configuration of the control device 130 and each drive device according to the embodiment. As shown in FIG. 7, the control device 130 includes a servomotor of arm drive devices AM1 to AM6, a servomotor of a first drive device 121b, a servomotor of a second drive device 122b, a servomotor of a transfer drive device 240a, and a conveyor. It is configured to input and output information and commands to the servomotor of the robot 250. The control device 130 controls the operations of all the servomotors of the arm drive devices AM1 to AM6, the first drive device 121b, the second drive device 122b, the transfer drive device 240a, and the conveyor robot 250.

各サーボモータは、電気モータと、電気モータの回転子の回転角を検出するエンコーダとを備えている。各サーボモータは、制御装置130から出力される指令及び情報に従って、電気モータを動作させ、エンコーダの検出値を制御装置130に出力する。制御装置130は、各サーボモータからフィードバックされたエンコーダの検出値に基づき、当該サーボモータの回転子の回転量及び回転速度等を検出し、検出結果を用いて当該サーボモータの回転開始、回転停止、回転速度及び回転トルクを制御する。これにより、制御装置130は、各サーボモータを任意の回転位置で停止させることができ、任意の回転速度で回転させることができ、任意の回転トルクで動作させることができる。よって、制御装置130は、ロボットアーム110、ロボットハンド120、搬送車240及びコンベヤロボット250の全てを多様に且つ緻密に動作させることができる。 Each servomotor includes an electric motor and an encoder that detects the rotation angle of the rotor of the electric motor. Each servomotor operates an electric motor according to a command and information output from the control device 130, and outputs a detection value of the encoder to the control device 130. The control device 130 detects the rotation amount and rotation speed of the rotor of the servomotor based on the detection value of the encoder fed back from each servomotor, and uses the detection result to start and stop the rotation of the servomotor. , Rotation speed and rotation torque are controlled. As a result, the control device 130 can stop each servomotor at an arbitrary rotation position, rotate it at an arbitrary rotation speed, and operate it at an arbitrary rotation torque. Therefore, the control device 130 can operate all of the robot arm 110, the robot hand 120, the transport vehicle 240, and the conveyor robot 250 in various and precise manners.

<ロボットシステム1の第一の動作>
ロボットシステム1の第一の動作を説明する。第一の動作は、上下に積み上げられた物品Aのうちの最上段の物品A1を、ロボットハンド120を用いて搬出する動作である。第一の動作は、オペレータPが操作装置210を用いて、ロボット100及び搬送車240に各動作を行わせる、マスタースレーブ方式の動作であるとする。この場合、例えば、操作装置210は、オペレータPの手元にあるマスターアームを構成し、ロボット100は、遠隔のスレーブアームを構成してもよい。そして、オペレータPによって与えられるマスターアームの動作を、スレーブアームがトレースするように構成される。これにより、オペレータPが所望する動作をスレーブアームに正確に実現させることが容易である。また、オペレータPは、マスターアームを介して、スレーブアームの動作を容易に知覚することができる。
<First operation of robot system 1>
The first operation of the robot system 1 will be described. The first operation is an operation of carrying out the uppermost article A1 among the articles A stacked vertically by using the robot hand 120. It is assumed that the first operation is a master-slave type operation in which the operator P causes the robot 100 and the transport vehicle 240 to perform each operation by using the operation device 210. In this case, for example, the operating device 210 may form a master arm in the hands of the operator P, and the robot 100 may form a remote slave arm. Then, the slave arm is configured to trace the movement of the master arm given by the operator P. As a result, it is easy for the slave arm to accurately realize the operation desired by the operator P. Further, the operator P can easily perceive the operation of the slave arm via the master arm.

図8〜図13はそれぞれ、実施の形態に係るロボットシステム1の第一の動作の1つを示す側面図である。図1に示すように、まず、ロボット移動ステップにおいて、オペレータPは、操作装置210に指令を入力することで、搬出対象の物品A1を含む物品Aの山へ搬送車240を移動させる。このとき、オペレータPが目的地の位置の情報を操作装置210に入力し、制御装置130が当該情報に従って搬送車240を自動で走行させてもよい。又は、オペレータPが、出力装置230に表示される画面等を介して視認しつつ操作装置210を操作して搬送車240を走行させてもよい。 8 to 13 are side views showing one of the first operations of the robot system 1 according to the embodiment, respectively. As shown in FIG. 1, first, in the robot movement step, the operator P moves the transport vehicle 240 to the mountain of the article A including the article A1 to be carried out by inputting a command to the operating device 210. At this time, the operator P may input the information on the position of the destination to the operation device 210, and the control device 130 may automatically drive the transport vehicle 240 according to the information. Alternatively, the operator P may operate the operation device 210 while visually recognizing it through the screen or the like displayed on the output device 230 to drive the transport vehicle 240.

次いで、図8のハンド移動ステップに示すように、搬送車240が物品A1の前に到着した後、オペレータPは、出力装置230の画面等を介して視認しつつ操作装置210を操作することでロボットアーム110を動作させ、ロボットハンド120を物品A1の上方に移動させる。制御装置130は、ロボットハンド120の姿勢の情報を操作装置210等に出力し、オペレータPは、当該姿勢の情報に基づき、第一把持部材121aの第一本体部121aaが水平になるようにロボットハンド120の姿勢を調節する。 Next, as shown in the hand movement step of FIG. 8, after the transport vehicle 240 arrives in front of the article A1, the operator P operates the operation device 210 while visually recognizing it through the screen of the output device 230 or the like. The robot arm 110 is operated to move the robot hand 120 above the article A1. The control device 130 outputs the posture information of the robot hand 120 to the operation device 210 and the like, and the operator P makes the robot so that the first main body portion 121a of the first gripping member 121a becomes horizontal based on the posture information. Adjust the posture of the hand 120.

次いで、図9の爪接触ステップに示すように、オペレータPは、ロボットハンド120を下降させ、第一把持部材121aの第一爪部121abの下向きの先端を上方から物品A1に接触させる。さらに、オペレータPは、第一爪部121abを接触させた状態でロボットハンド120を物品A1の奥行き方向である第一方向D1aに移動させる。制御装置130は、第一爪部121abと物品A1との接触の有無を示す情報を操作装置210等に出力する。なお、第二把持部材122aの第二爪部122abが物品A1と接触しないように、第一把持部材121aは第一方向D1aに予め引き出されている。 Next, as shown in the claw contact step of FIG. 9, the operator P lowers the robot hand 120 and brings the downward tip of the first claw portion 121ab of the first gripping member 121a into contact with the article A1 from above. Further, the operator P moves the robot hand 120 in the first direction D1a, which is the depth direction of the article A1, with the first claw portion 121ab in contact with the robot hand 120. The control device 130 outputs information indicating the presence or absence of contact between the first claw portion 121ab and the article A1 to the operation device 210 or the like. The first gripping member 121a is pulled out in advance in the first direction D1a so that the second claw portion 122ab of the second gripping member 122a does not come into contact with the article A1.

次いで、図10の爪挿入ステップに示すように、オペレータPは、第一爪部121abと物品A1とが非接触状態になると、第一方向D1aへのロボットハンド120の移動を停止させる。このとき、第一爪部121abは、物品A1とその隣の物品Aとの隙間の上方に位置する。なお、制御装置130が上記非接触状態を検出すると、ロボットハンド120の移動を自動的に停止させてもよい。 Next, as shown in the claw insertion step of FIG. 10, the operator P stops the movement of the robot hand 120 in the first direction D1a when the first claw portion 121ab and the article A1 are in a non-contact state. At this time, the first claw portion 121ab is located above the gap between the article A1 and the article A adjacent thereto. When the control device 130 detects the non-contact state, the movement of the robot hand 120 may be automatically stopped.

さらに、オペレータPは、ロボットハンド120を下方である第二方向D2aに移動させる。これにより、第一爪部121abは、物品A1とその隣の物品Aとの隙間に挿入される。制御装置130は、第一爪部121abが隙間に完全に挿入されたことを検出すると、検出結果を操作装置210等に出力する。制御装置130は、ロボットアーム110の各アーム駆動装置AM1〜AM6に発生する負荷に基づき、第一把持部材121a又はベース123と物品A1との当接を検出すると、第一爪部121abの完全挿入を判定してもよい。 Further, the operator P moves the robot hand 120 in the lower second direction D2a. As a result, the first claw portion 121ab is inserted into the gap between the article A1 and the article A adjacent thereto. When the control device 130 detects that the first claw portion 121ab is completely inserted into the gap, the control device 130 outputs the detection result to the operation device 210 or the like. When the control device 130 detects the contact between the first gripping member 121a or the base 123 and the article A1 based on the load generated in each of the arm driving devices AM1 to AM6 of the robot arm 110, the control device 130 completely inserts the first claw portion 121ab. May be determined.

図11の第一把持ステップに示すように、第一爪部121abの挿入後、オペレータPは、ロボットハンド120の第一駆動装置121bを動作させ、第一把持部材121aを第一方向D1bに引き寄せるように移動させる。これにより、第一把持部材121aは、第一爪部121abを用いて物品A1を水平方向である第一方向D1bに引き出す。制御装置130は、物品A1の引き出しの完了を検出すると、検出結果を操作装置210等に出力する。制御装置130は、第一駆動装置121bに発生する負荷に基づき、物品A1と第二把持部材122a又はベース123との当接を検出すると、引き出し完了を判定してもよい。引き出し完了後、オペレータPが第一駆動装置121bを停止させるが、制御装置130が自動的に停止させてもよい。 As shown in the first gripping step of FIG. 11, after inserting the first claw portion 121ab, the operator P operates the first driving device 121b of the robot hand 120 and pulls the first gripping member 121a in the first direction D1b. Move it like this. As a result, the first gripping member 121a pulls out the article A1 in the first direction D1b, which is the horizontal direction, using the first claw portion 121ab. When the control device 130 detects the completion of withdrawal of the article A1, the control device 130 outputs the detection result to the operation device 210 or the like. When the control device 130 detects the contact between the article A1 and the second gripping member 122a or the base 123 based on the load generated in the first driving device 121b, the control device 130 may determine the completion of withdrawal. After the withdrawal is completed, the operator P stops the first drive device 121b, but the control device 130 may automatically stop the first drive device 121b.

図12の第二把持ステップに示すように、物品A1の引き出し完了後、オペレータPは、ロボットハンド120の第二駆動装置122bを動作させ、第二把持部材122aを上方向である第二方向D2bに引き寄せるように移動させる。制御装置130は、第二把持部材122aの移動の完了を検出すると、検出結果を操作装置210等に出力する。制御装置130は、第二駆動装置122bに発生する負荷に基づき、第二爪部122abと物品A1との当接を検出すると、移動完了を判定してもよい。移動完了後、オペレータPが第二駆動装置122bを停止させるが、制御装置130が自動的に停止させてもよい。 As shown in the second gripping step of FIG. 12, after the drawing of the article A1 is completed, the operator P operates the second driving device 122b of the robot hand 120 and moves the second gripping member 122a upward in the second direction D2b. Move to draw to. When the control device 130 detects the completion of the movement of the second gripping member 122a, the control device 130 outputs the detection result to the operation device 210 or the like. The control device 130 may determine the completion of movement when it detects the contact between the second claw portion 122ab and the article A1 based on the load generated in the second driving device 122b. After the movement is completed, the operator P stops the second drive device 122b, but the control device 130 may automatically stop the second drive device 122b.

移動完了時、ロボットハンド120は、第一爪部121abと第二把持部材122a又はベース123との間で水平方向に物品A1を把持し、第二爪部122abと第一把持部材121a又はベース123との間で鉛直方向に物品A1を把持する。 When the movement is completed, the robot hand 120 grips the article A1 horizontally between the first claw portion 121ab and the second gripping member 122a or the base 123, and the second claw portion 122ab and the first gripping member 121a or the base 123. The article A1 is gripped in the vertical direction with and from.

次いで、図13の搬出ステップに示すように、第二把持部材122aの移動完了後、オペレータPは、ロボットアーム110を動作させ、ロボットハンド120で把持している物品A1を物品Aの山から搬出し、搬出先に移動する。 Next, as shown in the carry-out step of FIG. 13, after the movement of the second gripping member 122a is completed, the operator P operates the robot arm 110 to carry out the article A1 gripped by the robot hand 120 from the pile of the article A. Then move to the destination.

上記において、各ステップの動作の少なくとも1つ、及び/又は、移動ステップ〜搬出ステップの一連の動作の少なくとも一部が、制御装置130によって自動で行われてもよい。 In the above, at least one of the operations of each step and / or at least a part of a series of operations from the moving step to the carrying-out step may be automatically performed by the control device 130.

<ロボットシステム1の第二の動作>
ロボットシステム1の第二の動作を説明する。第二の動作は、床面に載置された物品A1を、ロボットハンド120を用いて搬出する動作である。第二の動作も、マスタースレーブ方式の動作であるとする。図14及び図15はそれぞれ、実施の形態に係るロボットシステム1の第二の動作の1つを示す側面図である。第二の動作におけるロボット移動ステップ、ハンド移動ステップ及び爪接触ステップは、第一の動作と同様である。
<Second operation of robot system 1>
The second operation of the robot system 1 will be described. The second operation is an operation of carrying out the article A1 placed on the floor surface by using the robot hand 120. It is assumed that the second operation is also a master-slave operation. 14 and 15 are side views showing one of the second operations of the robot system 1 according to the embodiment, respectively. The robot movement step, the hand movement step, and the claw contact step in the second movement are the same as those in the first movement.

図14の爪挿入ステップに示すように、オペレータPは、第一爪部121abと物品A1との状態が接触状態から非接触状態になると、ロボットハンド120を下降させ、第一爪部121abを物品A1とその隣の物品Aとの隙間に挿入させる。第二方向D2aへのロボットハンド120の下降中、制御装置130は、第二把持部材122aの第二爪部122abと床面との接触の有無を検出し、この検出結果を操作装置210等に出力する。 As shown in the claw insertion step of FIG. 14, when the state of the first claw portion 121ab and the article A1 changes from the contact state to the non-contact state, the operator P lowers the robot hand 120 and lowers the first claw portion 121ab to the article. It is inserted into the gap between A1 and the article A next to it. While the robot hand 120 is descending in the second direction D2a, the control device 130 detects the presence or absence of contact between the second claw portion 122ab of the second gripping member 122a and the floor surface, and transmits this detection result to the operating device 210 or the like. Output.

第二爪部122abと床面とが接触すると、オペレータPは、第二駆動装置122bを動作させる。第二駆動装置122bは、第二把持部材122aを第二方向D2bに移動させる。これにより、第一把持部材121aが下降し、第一爪部121abがさらに隙間に挿入される。制御装置130は、第二把持部材122aの移動の完了を検出すると、検出結果を操作装置210等に出力する。制御装置130は、第二駆動装置122bに発生する負荷に基づき、第一把持部材121a又はベース123と物品A1との当接を検出すると、移動完了を判定してもよい。移動完了後、オペレータPがロボットハンド120の下降動作及び第二駆動装置122bの動作を停止させるが、制御装置130が自動的に停止させてもよい。 When the second claw portion 122ab comes into contact with the floor surface, the operator P operates the second driving device 122b. The second driving device 122b moves the second gripping member 122a in the second direction D2b. As a result, the first gripping member 121a is lowered, and the first claw portion 121ab is further inserted into the gap. When the control device 130 detects the completion of the movement of the second gripping member 122a, the control device 130 outputs the detection result to the operation device 210 or the like. The control device 130 may determine the completion of movement when it detects the contact between the first gripping member 121a or the base 123 and the article A1 based on the load generated in the second driving device 122b. After the movement is completed, the operator P stops the lowering operation of the robot hand 120 and the operation of the second driving device 122b, but the control device 130 may automatically stop the operation.

次いで、図15の把持ステップに示すように、動作停止後、オペレータPは、第一の動作の第一把持ステップと同様に、第一駆動装置121bを動作させ、第一把持部材121aを第一方向D1bに移動させる。このとき、第一爪部121abが物品A1を第一方向D1bに引き出す、又は、第二把持部材122aが第一方向D1aに移動し、それにより、第二爪部122abが物品A1と床面との間に挿入される。制御装置130は、物品A1と第二把持部材122a又はベース123との当接を検出すると把持の完了を判定し、判定結果を操作装置210等に出力する。 Then, as shown in the gripping step of FIG. 15, after the operation is stopped, the operator P operates the first driving device 121b in the same manner as the first gripping step of the first operation, and first grips the first gripping member 121a. Move in direction D1b. At this time, the first claw portion 121ab pulls out the article A1 in the first direction D1b, or the second gripping member 122a moves in the first direction D1a, whereby the second claw portion 122ab becomes the article A1 and the floor surface. Is inserted between. When the control device 130 detects the contact between the article A1 and the second gripping member 122a or the base 123, the control device 130 determines the completion of gripping and outputs the determination result to the operating device 210 or the like.

把持完了時、ロボットハンド120は、第一爪部121abと第二把持部材122a又はベース123との間で水平方向に物品A1を把持し、第二爪部122abと第一把持部材121a又はベース123との間で鉛直方向に物品A1を把持する。 When the grip is completed, the robot hand 120 grips the article A1 horizontally between the first claw portion 121ab and the second gripping member 122a or the base 123, and the second claw portion 122ab and the first gripping member 121a or the base 123. The article A1 is gripped in the vertical direction with and from.

次いで、搬出ステップにおいて、オペレータPは、ロボットハンド120で把持している物品A1を持ち上げ、搬出先に移動させる。 Next, in the carry-out step, the operator P lifts the article A1 held by the robot hand 120 and moves it to the carry-out destination.

上記において、各ステップの動作の少なくとも1つ、及び/又は、移動ステップ〜搬出ステップの一連の動作の少なくとも一部が、制御装置130によって自動で行われてもよい。 In the above, at least one of the operations of each step and / or at least a part of a series of operations from the moving step to the carrying-out step may be automatically performed by the control device 130.

<効果等>
上述したように、実施の形態に係るロボットハンド120は、第一爪部121abを有する第一把持部121と、第一爪部121abと共に物品を挟持することで当該物品を把持する第二把持部122と、第一爪部121abと第二把持部122とを接近させる又は離す第一方向D1に、第一爪部121abを移動させる第一駆動装置121bとを備える。第一爪部121abは、隣り合って配置された物品間の隙間に挿入可能である形状を有する。
<Effects, etc.>
As described above, the robot hand 120 according to the embodiment has a first grip portion 121 having a first claw portion 121ab and a second grip portion that grips the article by sandwiching the article together with the first claw portion 121ab. A first driving device 121b for moving the first claw portion 121ab is provided in the first direction D1 in which the first claw portion 121ab and the second grip portion 122 are brought close to each other or separated from the 122. The first claw portion 121ab has a shape that can be inserted into a gap between articles arranged adjacent to each other.

上記構成によると、ロボットハンド120は、第一爪部121abを物品間の隙間に挿入し、第一爪部121abを第一方向D1に移動させることで、第一爪部121ab及び第二把持部122によって物品を把持することができる。よって、ロボットハンド120は隣接して配置された物品を容易に取り出すことができる。 According to the above configuration, the robot hand 120 inserts the first claw portion 121ab into the gap between the articles and moves the first claw portion 121ab in the first direction D1, thereby causing the first claw portion 121ab and the second grip portion. The article can be gripped by 122. Therefore, the robot hand 120 can easily take out the articles arranged adjacent to each other.

また、実施の形態に係るロボットハンド120は、第二把持部122が有する第二爪部122abを第二方向D2に移動させる第二駆動装置122bを備えてもよい。第二方向D2は、第一方向D1と交差する方向であり、且つ第一爪部121abと第二把持部122とにより挟持される物品に第二爪部122abを接近させる又は離す方向であってもよい。上記構成によると、ロボットハンド120は、第一爪部121abと第二把持部122とにより第一方向D1で把持する物品を、第二爪部122abを用いて第二方向D2からも把持することができる。よって、物品の確実な把持が可能になる。 Further, the robot hand 120 according to the embodiment may include a second drive device 122b that moves the second claw portion 122ab of the second grip portion 122 in the second direction D2. The second direction D2 is a direction that intersects the first direction D1 and is a direction that brings the second claw portion 122ab closer to or away from the article sandwiched between the first claw portion 121ab and the second grip portion 122. May be good. According to the above configuration, the robot hand 120 grips the article gripped by the first claw portion 121ab and the second grip portion 122 in the first direction D1 from the second direction D2 by using the second claw portion 122ab. Can be done. Therefore, it is possible to securely grip the article.

また、実施の形態に係るロボットハンド120において、第二爪部122abは、隣り合って配置された物品間の隙間に挿入可能である形状を有してもよい。上記構成によると、第二爪部122abは、物品間の隙間及び物品と床面との隙間に挿入することができる。よって、ロボットハンド120は、第二爪部122abを上記隙間に挿入して物品を把持することができる。 Further, in the robot hand 120 according to the embodiment, the second claw portion 122ab may have a shape that can be inserted into a gap between articles arranged adjacent to each other. According to the above configuration, the second claw portion 122ab can be inserted into the gap between the articles and the gap between the article and the floor surface. Therefore, the robot hand 120 can grip the article by inserting the second claw portion 122ab into the gap.

また、実施の形態に係るロボットハンド120において、第一駆動装置121b及び第二駆動装置122bは、駆動力を発生するアクチュエータ121c及び122cを有してもよい。さらに、アクチュエータ121c及び122cは、電力を動力源としてもよい。上記構成によると、ロボットハンド120は、電力を動力源として第一駆動装置121b及び第二駆動装置122bを駆動させ、物品を把持する。このため、第一駆動装置121b及び第二駆動装置122bは、空気圧又は液体圧等を駆動源とする場合に必要となる配管を要しない。さらに、第一駆動装置121b及び第二駆動装置122bは、ロボット100等の電源から電力供給を受けることができる。よって、ロボットハンド120の設置及び移動の自由度が向上する。 Further, in the robot hand 120 according to the embodiment, the first drive device 121b and the second drive device 122b may have actuators 121c and 122c that generate a driving force. Further, the actuators 121c and 122c may use electric power as a power source. According to the above configuration, the robot hand 120 uses electric power as a power source to drive the first drive device 121b and the second drive device 122b to grip the article. Therefore, the first drive device 121b and the second drive device 122b do not require the piping required when air pressure, liquid pressure, or the like is used as the drive source. Further, the first drive device 121b and the second drive device 122b can receive electric power from a power source of the robot 100 or the like. Therefore, the degree of freedom in installing and moving the robot hand 120 is improved.

また、実施の形態に係るロボットハンド120は、第一爪部121abが隣り合って配置された物品間の隙間に対応する位置にあることを検出する検出装置としての制御装置130を備えてもよい。上記構成によると、第一爪部121abを物品間の隙間に確実に挿入することが可能になる。 Further, the robot hand 120 according to the embodiment may include a control device 130 as a detection device for detecting that the first claw portion 121ab is at a position corresponding to a gap between articles arranged adjacent to each other. .. According to the above configuration, the first claw portion 121ab can be reliably inserted into the gap between the articles.

また、実施の形態に係るロボットハンド120は、サーボモータを有するアーム駆動装置AM1〜AM6によって駆動される複数の関節を有するロボットアーム110と接続され、制御装置130は、アーム駆動装置AM1〜AM6の動作に関する情報を取得し、当該情報を用いて、第一爪部121abが、隣り合って配置された物品間の隙間に対応する位置にあることを検出してもよい。上記構成によると、第一爪部121abが物品間の隙間に対応する位置にあることを検出するための専用の装置が不要である。よって、ロボットハンド120の構成の簡略化が可能になる。 Further, the robot hand 120 according to the embodiment is connected to a robot arm 110 having a plurality of joints driven by arm drive devices AM1 to AM6 having a servomotor, and the control device 130 is the arm drive device AM1 to AM6. Information on the operation may be acquired, and the information may be used to detect that the first claw portion 121ab is at a position corresponding to a gap between articles arranged adjacent to each other. According to the above configuration, a dedicated device for detecting that the first claw portion 121ab is at a position corresponding to the gap between the articles is not required. Therefore, the configuration of the robot hand 120 can be simplified.

また、実施の形態に係るロボット100は、ロボットハンド120と、ロボットハンド120と接続されたロボットアーム110と、ロボットハンド120及びロボットアーム110の動作を制御する制御装置130とを備える。上記構成によると、実施の形態に係るロボットハンド120と同様の効果が得られる。 Further, the robot 100 according to the embodiment includes a robot hand 120, a robot arm 110 connected to the robot hand 120, and a control device 130 for controlling the operation of the robot hand 120 and the robot arm 110. According to the above configuration, the same effect as that of the robot hand 120 according to the embodiment can be obtained.

また、実施の形態に係るロボット100において、ロボットアーム110は、サーボモータを有するアーム駆動装置AM1〜AM6によって駆動される複数の関節を有し、ロボットハンド120の第一駆動装置121b及び第二駆動装置122bは、サーボモータを有するアクチュエータ121c及び122cを有してもよい。さらに、制御装置130は、アクチュエータ121c及び122cのサーボモータの動作と、アーム駆動装置AM1〜AM6のサーボモータの動作とを制御してもよい。上記構成によると、サーボモータは、任意の回転位置で回転子を停止させることができ、任意の回転速度で回転子を回転駆動させることができ、任意の回転トルクを発生することができる。よって、ロボットハンド120及びロボットアーム110は多様且つ緻密な動作をすることができる。 Further, in the robot 100 according to the embodiment, the robot arm 110 has a plurality of joints driven by arm drive devices AM1 to AM6 having a servomotor, and the first drive device 121b and the second drive of the robot hand 120. The device 122b may have actuators 121c and 122c with servomotors. Further, the control device 130 may control the operation of the servomotors of the actuators 121c and 122c and the operation of the servomotors of the arm drive devices AM1 to AM6. According to the above configuration, the servomotor can stop the rotor at an arbitrary rotation position, can rotate the rotor at an arbitrary rotation speed, and can generate an arbitrary rotation torque. Therefore, the robot hand 120 and the robot arm 110 can perform various and precise movements.

また、実施の形態に係るロボットシステム1は、ロボット100と、ロボット100を操作するための操作装置210とを備える。上記構成によると、実施の形態に係るロボットハンド120と同様の効果が得られる。 Further, the robot system 1 according to the embodiment includes a robot 100 and an operating device 210 for operating the robot 100. According to the above configuration, the same effect as that of the robot hand 120 according to the embodiment can be obtained.

(変形例1)
実施の形態の変形例1に係るロボットハンド120Aを説明する。変形例1に係るロボットハンド120Aは、物体を検出するセンサを第一把持部121A及び第二把持部122Aに備える点で、実施の形態と異なる。以下、変形例1について、実施の形態と異なる点を中心に説明し、実施の形態と同様の点の説明を適宜省略する。
(Modification example 1)
The robot hand 120A according to the first modification of the embodiment will be described. The robot hand 120A according to the first modification is different from the embodiment in that the first grip portion 121A and the second grip portion 122A are provided with sensors for detecting an object. Hereinafter, the first modification will be described focusing on the points different from the embodiment, and the description of the same points as the embodiment will be omitted as appropriate.

図16は、変形例1に係るロボットハンド120Aの構成の一例を示す側面図である。図17は、変形例1に係るロボットハンド120Aの構成の一例を示す上面図である。図16及び図17に示すように、ロボットハンド120Aは、第一把持部121Aの第一把持部材121aに、センサ124、125及び126a〜126cを備え、第二把持部122Aの第二把持部材122aに、センサ127を備える。センサ124、125、126a〜126c及び127は、物体の検知、及び/又は、当該物体までの距離の検知を行うセンサである。センサ124、125、126a〜126c及び127はそれぞれ、その検知信号を制御装置130に出力する。 FIG. 16 is a side view showing an example of the configuration of the robot hand 120A according to the first modification. FIG. 17 is a top view showing an example of the configuration of the robot hand 120A according to the first modification. As shown in FIGS. 16 and 17, the robot hand 120A includes sensors 124, 125 and 126a to 126c on the first grip member 121a of the first grip portion 121A, and the second grip member 122a of the second grip portion 122A. Is provided with a sensor 127. Sensors 124, 125, 126a to 126c and 127 are sensors that detect an object and / or detect the distance to the object. The sensors 124, 125, 126a to 126c and 127 output their detection signals to the control device 130, respectively.

センサ124及び127は、接触式センサであってもよく、非接触式センサであってもよい。センサ125及び126a〜126cは、非接触式センサである。例えば、接触式センサは、バンパーセンサ、感圧センサ及び接触式変位センサ等の接触した物体からの反力を検知するセンサであってもよい。非接触式センサは、光電センサ、レーザセンサ、レーザライダ(Lidar)及び超音波センサ等の物体の接近又は物体までの距離を検知するセンサであってもよい。 The sensors 124 and 127 may be contact type sensors or non-contact type sensors. The sensors 125 and 126a to 126c are non-contact sensors. For example, the contact type sensor may be a sensor that detects a reaction force from a contacted object such as a bumper sensor, a pressure sensitive sensor, and a contact type displacement sensor. The non-contact sensor may be a sensor that detects the approach of an object or the distance to the object, such as a photoelectric sensor, a laser sensor, a laser lidar, and an ultrasonic sensor.

第一センサ124は、第一爪部121abの第一方向D1aに向いた側面に配置され、前方である第一方向D1aの領域を検知対象とする。第一センサ124は、第一方向D1aでの物体との接触、物体の接近、及び/又は、物体までの距離を検知する。 The first sensor 124 is arranged on the side surface of the first claw portion 121ab facing the first direction D1a, and targets a region in the front first direction D1a as a detection target. The first sensor 124 detects contact with an object in the first direction D1a, approach of the object, and / or distance to the object.

第二センサ125は、第一把持部材121aの第一本体部121aaの第二方向D2aに向いた下面に配置され、下方である第二方向D2aの領域を検知対象とする。第二センサ125は、第一爪部121abの近傍又は隣接して配置される。第二センサ125は、第二方向D2aでの第一爪部121abへの物体の接近、及び/又は、物体までの距離を検知する。 The second sensor 125 is arranged on the lower surface of the first main body portion 121a of the first gripping member 121a facing the second direction D2a, and targets the lower region of the second direction D2a as a detection target. The second sensor 125 is arranged near or adjacent to the first claw portion 121ab. The second sensor 125 detects the approach of the object to the first claw portion 121ab in the second direction D2a and / or the distance to the object.

第三センサ126a〜126cは、第一本体部121aaの第二方向D2bに向いた上面に配置され、上方である第二方向D2bの領域を検知対象とする。第三センサ126a〜126cはそれぞれ、第二方向D2bでの物体の接近、及び/又は、物体までの距離を検知する。第三センサ126a〜126cの少なくとも2つは、第一方向D1aでずらした位置に配置されている。さらに、第三センサ126a〜126cの少なくとも2つは、第五方向D5でずらした位置に配置されている。第五方向D5は、第一方向D1a及びD1bに垂直であり且つ第一本体部121aaの上面に平行である方向である。本変形例では、第三センサ126a〜126cの全ての位置が、方向D1a及びD5でずれている。 The third sensors 126a to 126c are arranged on the upper surface of the first main body portion 121aa facing the second direction D2b, and the region of the upper second direction D2b is the detection target. The third sensors 126a to 126c each detect the approach of the object in the second direction D2b and / or the distance to the object. At least two of the third sensors 126a to 126c are arranged at positions shifted in the first direction D1a. Further, at least two of the third sensors 126a to 126c are arranged at positions shifted in the fifth direction D5. The fifth direction D5 is a direction perpendicular to the first directions D1a and D1b and parallel to the upper surface of the first main body portion 121aa. In this modification, all the positions of the third sensors 126a to 126c are deviated in the directions D1a and D5.

第四センサ127は、第二爪部122abの第二方向D2aに向いた底面に配置され、下方である第二方向D2aの領域を検知対象とする。第四センサ127は、第二方向D2aでの物体との接触、物体の接近、及び/又は、物体までの距離を検知する。 The fourth sensor 127 is arranged on the bottom surface of the second claw portion 122ab facing the second direction D2a, and targets the lower region of the second direction D2a as a detection target. The fourth sensor 127 detects contact with an object in the second direction D2a, approach of the object, and / or the distance to the object.

制御装置130は、第一センサ124の検知信号に基づき、第一爪部121abに対する物体の接触及び/又は接近を検出する。制御装置130は、第四センサ127の検知信号に基づき、第二爪部122abに対する物体の接触及び/又は接近を検出する。例えば、制御装置130は、閾値である距離L1以内に存在する物体を検出すると、物体の接近を判定してもよい。距離L1は、例えば、100mm等であってもよい。制御装置130は、物体の接触を検出すると、ロボットハンド120Aの移動を停止させる又は移動速度を低下させてもよい。制御装置130は、物体の接近を検出すると、ロボットハンド120Aの移動を停止させる又は移動速度を低下させてもよく、物体の接近及び/又は当該物体までの距離を操作装置210等に通知してもよい。これにより、ロボットハンド120Aが物品A又は床面等に衝突することが抑えられる。 The control device 130 detects the contact and / or approach of the object with respect to the first claw portion 121ab based on the detection signal of the first sensor 124. The control device 130 detects the contact and / or approach of the object with respect to the second claw portion 122ab based on the detection signal of the fourth sensor 127. For example, when the control device 130 detects an object existing within the threshold value L1, the control device 130 may determine the approach of the object. The distance L1 may be, for example, 100 mm or the like. When the control device 130 detects the contact of an object, the movement of the robot hand 120A may be stopped or the movement speed may be reduced. When the control device 130 detects the approach of the object, the movement of the robot hand 120A may be stopped or the movement speed may be reduced, and the approach of the object and / or the distance to the object is notified to the operation device 210 or the like. May be good. As a result, the robot hand 120A is prevented from colliding with the article A, the floor surface, or the like.

制御装置130は、第二センサ125の検知信号に基づき、隣り合う物品A間の隙間を検出する。例えば、制御装置130は、第一方向D1a又はD1bでのロボットハンド120Aの移動中、第二方向D2aに存在する物品Aを検出している状態から非検出の状態に変化する、又は、第二方向D2aでの物品Aまでの距離が急に増加すると、物品A間の隙間が存在することを検出してもよい。制御装置130は、当該隙間を検出すると、ロボットハンド120Aの移動を停止させてもよく、隙間の検出及び/又は隙間までの距離を操作装置210等に通知してもよい。これにより、第一爪部121abが物品A間の隙間に対応する位置に位置決めされる。 The control device 130 detects a gap between adjacent articles A based on the detection signal of the second sensor 125. For example, the control device 130 changes from the state of detecting the article A existing in the second direction D2a to the non-detection state while the robot hand 120A is moving in the first direction D1a or D1b, or the second. When the distance to the article A in the direction D2a suddenly increases, it may be detected that a gap between the articles A exists. When the control device 130 detects the gap, the movement of the robot hand 120A may be stopped, or the gap detection and / or the distance to the gap may be notified to the operation device 210 or the like. As a result, the first claw portion 121ab is positioned at a position corresponding to the gap between the articles A.

また、制御装置130は、第三センサ126a〜126cの検知信号に基づき、第一本体部121aaに対する物体の接触及び/又は接近を検出する。さらに、制御装置130は、第一本体部121aaの姿勢を制御することでロボットハンド120Aの姿勢を制御する。例えば、制御装置130は、第三センサ126a〜126cの少なくとも1つが閾値である距離L2以内に存在する物体を検知すると、物体の接近を判定してもよい。距離L2は、例えば、100mm等であってもよい。 Further, the control device 130 detects the contact and / or approach of the object with respect to the first main body portion 121aa based on the detection signals of the third sensors 126a to 126c. Further, the control device 130 controls the posture of the robot hand 120A by controlling the posture of the first main body portion 121aa. For example, when the control device 130 detects an object in which at least one of the third sensors 126a to 126c is within the threshold value L2, the control device 130 may determine the approach of the object. The distance L2 may be, for example, 100 mm or the like.

また、制御装置130は、第三センサ126a〜126cが検知する天井までの距離を用いて、ロボットハンド120Aの位置及び姿勢を検出することができる。天井は、物品Aが収容される収容スペースの天井であり、例えば、収容室の天井、車両の荷室の天井、及びコンテナの天井等であってもよい。制御装置130は、第三センサ126b及び126cの検知距離から、第一方向D1aの軸を中心とする、第一本体部121aa及びロボットハンド120Aのローリング角を検出することができる。制御装置130は、第三センサ126a及び126cの検知距離から、方向D5の軸を中心とする、第一本体部121aa及びロボットハンド120Aのピッチング角を検出することができる。制御装置130は、第三センサ126a〜126cの検知距離から、天井に対する第一本体部121aaの位置を検出することができる。 Further, the control device 130 can detect the position and posture of the robot hand 120A by using the distance to the ceiling detected by the third sensors 126a to 126c. The ceiling is the ceiling of the storage space in which the article A is housed, and may be, for example, the ceiling of the storage room, the ceiling of the luggage compartment of the vehicle, the ceiling of the container, or the like. The control device 130 can detect the rolling angle of the first main body portion 121aa and the robot hand 120A about the axis of the first direction D1a from the detection distances of the third sensors 126b and 126c. The control device 130 can detect the pitching angle of the first main body portion 121aa and the robot hand 120A centered on the axis in the direction D5 from the detection distances of the third sensors 126a and 126c. The control device 130 can detect the position of the first main body 121aa with respect to the ceiling from the detection distances of the third sensors 126a to 126c.

制御装置130は、天井の接近、天井までの距離、ロボットハンド120Aのローリング角及びピッチング角等を操作装置210等に通知してもよい。制御装置130は、ローリング角及びピッチング角に基づき、第一本体部121aaの上面が天井に対して平行である水平近傍になるようにロボットハンド120Aの姿勢を制御してもよく、ロボットハンド120Aが天井に接近すると、ロボットハンド120Aの移動を停止させる又は移動速度を低下させてもよい。これにより、ロボットハンド120Aが天井に衝突することが抑えられる。また、第一本体部121aaが水平近傍の姿勢に保持されるため、ロボットハンド120Aによる物品Aの把持が容易になる。 The control device 130 may notify the operation device 210 or the like of the approach of the ceiling, the distance to the ceiling, the rolling angle and the pitching angle of the robot hand 120A, and the like. The control device 130 may control the posture of the robot hand 120A so that the upper surface of the first main body portion 121aa is in a horizontal vicinity parallel to the ceiling based on the rolling angle and the pitching angle, and the robot hand 120A may control the posture. When approaching the ceiling, the movement of the robot hand 120A may be stopped or the movement speed may be reduced. As a result, the robot hand 120A is prevented from colliding with the ceiling. Further, since the first main body portion 121aa is held in a posture near the horizontal position, the robot hand 120A can easily grip the article A.

上述のような変形例1に係るロボットハンド120Aによれば、実施の形態と同様の効果が得られる。さらに、変形例1に係るロボットハンド120Aは、センサ124、125、126a〜126c及び127を備えることで、周囲の物体との衝突を抑えることができる。また、ロボットハンド120Aは、第三センサ126a〜126cを備えることで、その姿勢制御を容易にする。 According to the robot hand 120A according to the first modification as described above, the same effect as that of the embodiment can be obtained. Further, the robot hand 120A according to the first modification is provided with sensors 124, 125, 126a to 126c and 127, so that collision with a surrounding object can be suppressed. Further, the robot hand 120A is provided with the third sensors 126a to 126c to facilitate the attitude control thereof.

(変形例2)
実施の形態の変形例2に係るロボットハンド120Bを説明する。変形例2に係るロボットハンド120Bは、第三把持部128を備える点で、実施の形態及び変形例1と異なる。以下、変形例2について、実施の形態及び変形例1と異なる点を中心に説明し、実施の形態及び変形例1と同様の点の説明を適宜省略する。
(Modification 2)
The robot hand 120B according to the second modification of the embodiment will be described. The robot hand 120B according to the second modification is different from the embodiment and the first modification in that the third grip portion 128 is provided. Hereinafter, the second modification will be described focusing on the points different from the embodiment and the first modification, and the description of the same points as the first embodiment and the first modification will be omitted as appropriate.

<ロボットハンド120Bの構成>
図18は、変形例2に係るロボットハンド120Bの構成の一例を示す側面図である。図18に示すように、ロボットハンド120Bは、第三把持部128を備え、第三把持部128は、ベース123に取り付けられ支持される。本変形例では、第三把持部128は、第一把持部材121aと第二把持部材122aとの間に配置される。第三把持部128は、制御装置130の制御に従って、第一把持部121及び第二把持部122から独立して動作する。
<Structure of robot hand 120B>
FIG. 18 is a side view showing an example of the configuration of the robot hand 120B according to the second modification. As shown in FIG. 18, the robot hand 120B includes a third grip portion 128, and the third grip portion 128 is attached to and supported by the base 123. In this modification, the third grip portion 128 is arranged between the first grip member 121a and the second grip member 122a. The third grip portion 128 operates independently of the first grip portion 121 and the second grip portion 122 according to the control of the control device 130.

第三把持部128は、第三把持部材128aと第三駆動装置128bとを有する。第三把持部材128aは、第一方向D1a及びD1bに移動可能に設けられる。第三把持部材128aは、第一方向D1aに延びる軸部128aaと、軸部128aaの先端の押圧部128abと、押圧部128abの表面の摩擦材128acとを含む。押圧部128abは、軸部128aaよりも径方向に大きい表面を有する。摩擦材128acは、押圧部128abの表面よりも高い摩擦係数を有する部材である。摩擦材128acの構成材料は、特に限定されないが、樹脂又はゴム等であってもよい。又は、摩擦材128acは、粗面加工等の表面処理を受けた材料であってもよい。又は、摩擦材128acを用いずに、押圧部128abの表面が粗面加工等の表面処理を受けていてもよい。第三把持部材128aは、摩擦材128ac及び押圧部128abが第一爪部121abの側面と第一方向D1で対向するように配置されている。なお、摩擦材128ac及び押圧部128abの表面処理は必須でない。 The third grip portion 128 has a third grip member 128a and a third drive device 128b. The third gripping member 128a is movably provided in the first directions D1a and D1b. The third gripping member 128a includes a shaft portion 128aa extending in the first direction D1a, a pressing portion 128ab at the tip of the shaft portion 128aa, and a friction material 128ac on the surface of the pressing portion 128ab. The pressing portion 128ab has a surface that is larger in the radial direction than the shaft portion 128aa. The friction material 128ac is a member having a higher coefficient of friction than the surface of the pressing portion 128ab. The constituent material of the friction material 128ac is not particularly limited, but may be resin, rubber, or the like. Alternatively, the friction material 128ac may be a material that has undergone surface treatment such as rough surface processing. Alternatively, the surface of the pressing portion 128ab may be subjected to surface treatment such as rough surface treatment without using the friction material 128ac. The third gripping member 128a is arranged so that the friction material 128ac and the pressing portion 128ab face the side surface of the first claw portion 121ab in the first direction D1. The surface treatment of the friction material 128ac and the pressing portion 128ab is not essential.

第三駆動装置128bは、ベース123に固定され、軸部128aaを第一方向D1a及びD1bに伸縮させる。第三駆動装置128bの例は、電動のリニアアクチュエータ、及び空気圧式又は液圧式のシリンダ等である。なお、第三駆動装置128bは、第一駆動装置121b及び第二駆動装置122bのように回転駆動力を直線駆動力に変換するように構成されてもよい。第三駆動装置128bは、軸部128aaを伸長させることによって、第三把持部材128aに、第三把持部材128aと第一爪部121abとの間において第一方向D1で物品Aを把持させる。このとき、摩擦材128acは、物品Aとの間の摩擦力によって、第三把持部材128aに対する物品Aの下降を抑制する。 The third drive device 128b is fixed to the base 123 and expands and contracts the shaft portion 128aa in the first directions D1a and D1b. Examples of the third drive device 128b are an electric linear actuator, a pneumatic or hydraulic cylinder, and the like. The third driving device 128b may be configured to convert the rotational driving force into a linear driving force like the first driving device 121b and the second driving device 122b. The third driving device 128b causes the third gripping member 128a to grip the article A in the first direction D1 between the third gripping member 128a and the first claw portion 121ab by extending the shaft portion 128aa. At this time, the friction material 128ac suppresses the lowering of the article A with respect to the third gripping member 128a due to the frictional force with the article A.

<ロボットシステム1の動作>
本変形例に係るロボットシステム1の動作を説明する。具体的には、第二の動作を説明する。図19〜図22はそれぞれ、変形例2に係るロボットシステム1の第二の動作の1つを示す側面図である。本変形例におけるロボット移動ステップ、ハンド移動ステップ及び爪接触ステップは、実施の形態の第二の動作と同様である。
<Operation of robot system 1>
The operation of the robot system 1 according to this modification will be described. Specifically, the second operation will be described. 19 to 22 are side views showing one of the second operations of the robot system 1 according to the second modification. The robot moving step, the hand moving step, and the claw contact step in this modification are the same as the second operation of the embodiment.

図19の爪挿入ステップに示すように、オペレータPは、第一爪部121abと物品A1との接触状態が非接触状態に変わると、ロボットハンド120Bを下降させつつ、第二駆動装置122bを動作させる。これにより、第一爪部121abが物品A1とその隣の物品Aとの隙間に挿入されつつ、第二把持部材122aが第二方向D2bに移動される。なお、図19〜図22において、図14及び図15と同様であるため、物品Aの図示は省略されている。制御装置130は、物品A1と第一把持部材121a又はベース123との当接を検出すると、検出結果を操作装置210等に出力する。当接後、オペレータPがロボットハンド120Bの下降及び第二駆動装置122bを停止させるが、制御装置130が自動的に停止させてもよい。次いで、オペレータPは、第三把持部128の第三駆動装置128bを動作させる。第三把持部128は、第三把持部材128aを伸長させ物品A1に押し付ける。これにより、物品A1は、第一爪部121ab及び第三把持部材128aによって把持される。 As shown in the claw insertion step of FIG. 19, when the contact state between the first claw portion 121ab and the article A1 changes to the non-contact state, the operator P operates the second drive device 122b while lowering the robot hand 120B. Let me. As a result, the second gripping member 122a is moved in the second direction D2b while the first claw portion 121ab is inserted into the gap between the article A1 and the article A adjacent thereto. In addition, in FIGS. 19 to 22, since it is the same as in FIGS. 14 and 15, the illustration of the article A is omitted. When the control device 130 detects the contact between the article A1 and the first gripping member 121a or the base 123, the control device 130 outputs the detection result to the operation device 210 or the like. After the contact, the operator P stops the lowering of the robot hand 120B and the second drive device 122b, but the control device 130 may automatically stop the robot hand 120B. Next, the operator P operates the third drive device 128b of the third grip portion 128. The third grip portion 128 extends the third grip member 128a and presses it against the article A1. As a result, the article A1 is gripped by the first claw portion 121ab and the third gripping member 128a.

次いで、図20の傾斜ステップに示すように、オペレータPは、ロボットハンド120Bを水平状態から傾斜させ、第二爪部122abを床面から浮き上がらせる。これにより、物品A1は傾斜し、物品A1の第一爪部121ab側の底部が床面に接地するが、第二爪部122ab側の底部が床面から浮き上がる。 Next, as shown in the tilting step of FIG. 20, the operator P tilts the robot hand 120B from the horizontal state and raises the second claw portion 122ab from the floor surface. As a result, the article A1 is tilted, and the bottom portion of the article A1 on the first claw portion 121ab side comes into contact with the floor surface, but the bottom portion on the second claw portion 122ab side rises from the floor surface.

次いで、図21の把持ステップに示すように、オペレータPは、第一駆動装置121b及び第三駆動装置128bを動作させる。第一駆動装置121bは、第一把持部材121aを第一方向D1bに移動させ、並行して、第三駆動装置128bは、第三把持部材128aを第一方向D1bに収縮させる。制御装置130は、第一爪部121abと第三把持部材128aとの距離が略一定に維持されるように、第一駆動装置121bと第三駆動装置128bとを連携させて動作させる。 Next, as shown in the gripping step of FIG. 21, the operator P operates the first drive device 121b and the third drive device 128b. The first drive device 121b moves the first grip member 121a in the first direction D1b, and in parallel, the third drive device 128b contracts the third grip member 128a in the first direction D1b. The control device 130 operates the first drive device 121b and the third drive device 128b in cooperation with each other so that the distance between the first claw portion 121ab and the third grip member 128a is maintained substantially constant.

これにより、ロボットハンド120Bは、第一爪部121ab及び第三把持部材128aによって物品A1を把持しつつ、ベース123及び第二把持部材122aを第一方向D1aに移動させ、第二爪部122abを物品A1の下に挿入する。制御装置130は、第二把持部材122a又はベース123と物品A1との当接を検出すると、検出結果を操作装置210等に出力する。挿入完了後、オペレータPが第一駆動装置121b及び第三駆動装置128bを停止させるが、制御装置130が自動的に停止させてもよい。 As a result, the robot hand 120B moves the base 123 and the second gripping member 122a in the first direction D1a while gripping the article A1 by the first claw portion 121ab and the third gripping member 128a, and moves the second claw portion 122ab. Insert under article A1. When the control device 130 detects the contact between the second gripping member 122a or the base 123 and the article A1, the control device 130 outputs the detection result to the operation device 210 or the like. After the insertion is completed, the operator P stops the first drive device 121b and the third drive device 128b, but the control device 130 may automatically stop the insertion.

次いで、オペレータPは、第二駆動装置122bを動作させる。第二駆動装置122bは、第二把持部材122aを第二方向D2bに移動させる。制御装置130は、第二爪部122abと物品A1との当接を検出すると、検出結果を把持の完了報告として操作装置210等に出力する。把持完了後、オペレータPが第二駆動装置122bを停止させるが、制御装置130が自動的に停止させてもよい。なお、オペレータP又は制御装置130は、第一駆動装置121b及び第三駆動装置128bを用いた把持動作と、第二駆動装置122bを用いた把持動作とを並行して行ってもよい。 The operator P then operates the second drive device 122b. The second driving device 122b moves the second gripping member 122a in the second direction D2b. When the control device 130 detects the contact between the second claw portion 122ab and the article A1, the control device 130 outputs the detection result to the operation device 210 or the like as a gripping completion report. After the gripping is completed, the operator P stops the second drive device 122b, but the control device 130 may automatically stop the second drive device 122b. The operator P or the control device 130 may perform the gripping operation using the first driving device 121b and the third driving device 128b and the gripping operation using the second driving device 122b in parallel.

把持完了時、ロボットハンド120Bは、第一爪部121abと第二把持部材122a又はベース123との間で第一方向D1で物品A1を把持し、第二爪部122abと第一把持部材121a又はベース123との間で第二方向D2で物品A1を把持する。 When the grip is completed, the robot hand 120B grips the article A1 between the first claw portion 121ab and the second gripping member 122a or the base 123 in the first direction D1, and the second claw portion 122ab and the first gripping member 121a or The article A1 is gripped with the base 123 in the second direction D2.

次いで、図22の搬出ステップに示すように、オペレータPは、ロボットアーム110を用いて、第一把持部材121aの上面が水平になるようにロボットハンド120Bの姿勢を調節しつつ、物品A1を持ち上げ、搬出先に移動する。 Next, as shown in the carry-out step of FIG. 22, the operator P lifts the article A1 by using the robot arm 110 while adjusting the posture of the robot hand 120B so that the upper surface of the first gripping member 121a is horizontal. , Move to the destination.

上記において、各ステップの動作の少なくとも1つ、及び/又は、移動ステップ〜搬出ステップの一連の動作の少なくとも一部が、制御装置130によって自動で行われてもよい。 In the above, at least one of the operations of each step and / or at least a part of a series of operations from the moving step to the carrying-out step may be automatically performed by the control device 130.

また、第三把持部128は、ロボットハンド120Bに把持されている物品A1を、第二爪部122ab上から降ろすためにも用いることができる。例えば、ロボットハンド120Bは、第二爪部122abを床面に接触させ且つ物品A1を把持している状態で、第一把持部材121aを第一方向D1aに移動させ且つ第三把持部材128aを伸長させることで、物品A1を押圧し第二爪部122abから床面上に降ろす。 The third grip portion 128 can also be used to lower the article A1 gripped by the robot hand 120B from above the second claw portion 122 ab. For example, in the robot hand 120B, the first gripping member 121a is moved in the first direction D1a and the third gripping member 128a is extended while the second claw portion 122ab is in contact with the floor surface and the article A1 is gripped. By allowing the article A1, the article A1 is pressed and lowered from the second claw portion 122ab onto the floor surface.

また、第三把持部128が第二爪部122abから物品A1を降ろすためにのみに用いられる場合、押圧部128abは、第一爪部121abと対向していなくてもよい。この場合、例えば、第三把持部128は、第二把持部材122aに設けられてもよい。 Further, when the third grip portion 128 is used only for lowering the article A1 from the second claw portion 122 ab, the pressing portion 128 ab does not have to face the first claw portion 121 ab. In this case, for example, the third grip portion 128 may be provided on the second grip member 122a.

上述のような変形例2に係るロボットハンド120Bによれば、実施の形態と同様の効果が得られる。さらに、変形例2に係るロボットハンド120Bは、第三把持部128を備えることで、床面上に載置された物品A1を把持し持ち上げることを容易に且つ確実に行うことができる。 According to the robot hand 120B according to the second modification as described above, the same effect as that of the embodiment can be obtained. Further, the robot hand 120B according to the second modification can easily and surely grip and lift the article A1 placed on the floor surface by providing the third grip portion 128.

(その他の実施の形態)
以上、本発明の実施の形態の例について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されない。すなわち、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。例えば、各種変形を実施の形態に施したもの、及び、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。
(Other embodiments)
Although examples of embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments. That is, various modifications and improvements are possible within the scope of the present invention. For example, a form in which various modifications are applied to an embodiment and a form constructed by combining components in different embodiments are also included in the scope of the present invention.

例えば、実施の形態及び変形例において、ロボットハンド120の第一爪部121ab及び第二爪部122abの形状は、その先端に向かって先細になる形状であったが、これに限定されない。第一爪部121ab及び第二爪部122abの形状は、隣り合う物品間の隙間、及び/又は、物品と床面との隙間に挿入可能な形状であればよい。例えば、第一爪部121ab及び第二爪部122abの形状は、その先端に向かって厚さが略一定である形状であってもよく、その先端に向かって厚さがより大きい形状であってもよい。また、第一爪部121ab及び第二爪部122abの形状は、その先端に向かって幅がより大きい形状であってもよい。 For example, in the embodiments and modifications, the shapes of the first claw portion 121ab and the second claw portion 122ab of the robot hand 120 are tapered toward the tip thereof, but are not limited thereto. The shapes of the first claw portion 121ab and the second claw portion 122ab may be any shape that can be inserted into the gap between the adjacent articles and / or the gap between the article and the floor surface. For example, the shapes of the first claw portion 121ab and the second claw portion 122ab may be a shape in which the thickness is substantially constant toward the tip thereof, or a shape in which the thickness is larger toward the tip thereof. May be good. Further, the shapes of the first claw portion 121ab and the second claw portion 122ab may be a shape having a larger width toward the tip thereof.

また、実施の形態及び変形例において、制御装置130は、物品に対する第一爪部121ab及び第二爪部122abの位置及び接触を、ロボットアーム110のアーム駆動装置AM1〜AM6の負荷の変化、又は第二センサ125の検知信号に基づき検出していたが、これに限定されない。例えば、ロボットアーム110のリンク110f等のリンク110a〜110fに、力の大きさ及び方向を検知する力センサが設けられてもよい。そして、制御装置130は、力センサの検知信号に基づき、第一爪部121ab及び第二爪部122abの位置及び接触を検出してもよい。 Further, in the embodiments and modifications, the control device 130 determines the positions and contacts of the first claw portion 121ab and the second claw portion 122ab with respect to the article by changing the load of the arm driving devices AM1 to AM6 of the robot arm 110, or by adjusting the load. The detection was performed based on the detection signal of the second sensor 125, but the detection is not limited to this. For example, the links 110a to 110f such as the link 110f of the robot arm 110 may be provided with a force sensor for detecting the magnitude and direction of the force. Then, the control device 130 may detect the positions and contacts of the first claw portion 121ab and the second claw portion 122ab based on the detection signal of the force sensor.

又は、制御装置130は、ロボットハンド120の第一駆動装置121b又は第二駆動装置122bの負荷の変化に基づき、第一爪部121ab及び第二爪部122abの位置及び接触を検出してもよい。又は、制御装置130は、アーム駆動装置AM1〜AM6の負荷の変化と第一駆動装置121b又は第二駆動装置122bの負荷の変化との組み合わせに基づき検出してもよい。 Alternatively, the control device 130 may detect the positions and contacts of the first claw portion 121ab and the second claw portion 122ab based on the change in the load of the first driving device 121b or the second driving device 122b of the robot hand 120. .. Alternatively, the control device 130 may detect based on the combination of the change in the load of the arm drive devices AM1 to AM6 and the change in the load of the first drive device 121b or the second drive device 122b.

又は、第二爪部122ab又はその近傍に、光電センサ、レーザセンサ、レーザライダ及び超音波センサ等の非接触センサが設けられてもよい。制御装置130は、非接触センサの検知信号に基づき、第二爪部122abの位置及び接触を検出してもよい。 Alternatively, a non-contact sensor such as a photoelectric sensor, a laser sensor, a laser rider, or an ultrasonic sensor may be provided at or near the second claw portion 122ab. The control device 130 may detect the position and contact of the second claw portion 122ab based on the detection signal of the non-contact sensor.

又は、第一爪部121ab及び第二爪部122abに、当該爪部の先端を撮像する撮像装置が設けられてもよい。撮像装置の例はデジタルカメラ及びデジタルビデオカメラである。撮像装置は、第一爪部121ab及び第二爪部122abの先端と当該先端に接近する物品とを含む画像を撮像することができるように配置されてもよい。制御装置130は、撮像装置によって撮像された画像を解析することで、物品を検出し、第一爪部121ab及び第二爪部122abと物品との距離等の位置関係を検出してもよい。 Alternatively, the first claw portion 121ab and the second claw portion 122ab may be provided with an imaging device that images the tip of the claw portion. Examples of imaging devices are digital cameras and digital video cameras. The image pickup device may be arranged so as to be able to capture an image including the tips of the first claw portion 121ab and the second claw portion 122ab and an article approaching the tips. The control device 130 may detect the article by analyzing the image captured by the imaging device, and may detect the positional relationship such as the distance between the first claw portion 121ab and the second claw portion 122ab and the article.

また、実施の形態及び変形例において、制御装置130は、ロボットハンドの各構成要素と物品との当接の有無を、第一駆動装置121b又は第二駆動装置122bの負荷の変化に基づき検出していたが、これに限定されない。例えば、制御装置130は、ロボットアーム110のアーム駆動装置AM1〜AM6の負荷、及び、ロボットアーム110に設けられた力センサの検知信号等を、第一駆動装置121b及び第二駆動装置122bの負荷と併用して、又は、代替として用いてもよい。 Further, in the embodiment and the modified example, the control device 130 detects the presence or absence of contact between each component of the robot hand and the article based on the change in the load of the first drive device 121b or the second drive device 122b. It was, but it is not limited to this. For example, the control device 130 uses the loads of the arm drive devices AM1 to AM6 of the robot arm 110, the detection signals of the force sensors provided on the robot arm 110, and the like to load the first drive device 121b and the second drive device 122b. It may be used in combination with or as an alternative.

また、実施の形態及び変形例に係るロボットハンドにおいて、第一把持部材121aがベース123に対して第一方向D1に移動し、第二把持部材122aがベース123に対して第二方向D2に移動するように構成されたが、これに限定されない。例えば、第一把持部材121aがベース123に対して第二方向D2に移動し、第二把持部材122aがベース123に対して第一方向D1に移動するように構成されてもよい。又は、第一把持部材121a及び第二把持部材122aの少なくとも一方が、第一方向D1及び第二方向D2の両方向に移動するように構成されてもよい。 Further, in the robot hand according to the embodiment and the modified example, the first gripping member 121a moves in the first direction D1 with respect to the base 123, and the second gripping member 122a moves in the second direction D2 with respect to the base 123. It was configured to do, but is not limited to. For example, the first gripping member 121a may be configured to move in the second direction D2 with respect to the base 123, and the second gripping member 122a may move in the first direction D1 with respect to the base 123. Alternatively, at least one of the first gripping member 121a and the second gripping member 122a may be configured to move in both the first direction D1 and the second direction D2.

また、実施の形態及び変形例に係るロボットハンドにおいて、第一駆動装置121bが第一把持部材121aを移動し、第二駆動装置122bが第二把持部材122aを移動するように構成されたが、これに限定されない。例えば、1つの駆動装置が、第一把持部材121a及び第二把持部材122aを移動するように構成されてもよい。このような駆動装置は、第一把持部材121a及び第二把持部材122aを同時に移動させるように構成されてもよく、一方を選択的に移動させるように構成されてもよい。 Further, in the robot hand according to the embodiment and the modified example, the first driving device 121b is configured to move the first gripping member 121a, and the second driving device 122b is configured to move the second gripping member 122a. Not limited to this. For example, one drive device may be configured to move the first grip member 121a and the second grip member 122a. Such a driving device may be configured to move the first gripping member 121a and the second gripping member 122a at the same time, or may be configured to selectively move one of them.

また、実施の形態及び変形例において、ロボット100は、垂直多関節型ロボットであったが、これに限定されない。例えば、ロボット100は、極座標型ロボット、円筒座標型ロボット、直角座標型ロボット、水平多関節型ロボット、又はその他のロボットとして構成されてもよい。 Further, in the embodiment and the modified example, the robot 100 is a vertical articulated robot, but the robot 100 is not limited thereto. For example, the robot 100 may be configured as a polar coordinate robot, a cylindrical coordinate robot, a Cartesian coordinate robot, a horizontal articulated robot, or other robots.

また、実施の形態及び変形例において、ロボット100は、搬送車240に搭載され移動可能であったが、これに限定されず、床面等に固定されてもよい。また、搬送車240は、ロボット100及びコンベヤロボット250を搭載していたが、ロボット100のみを搭載してもよい。 Further, in the embodiment and the modified example, the robot 100 is mounted on the transport vehicle 240 and can be moved, but the robot 100 is not limited to this and may be fixed to the floor surface or the like. Further, although the transport vehicle 240 is equipped with the robot 100 and the conveyor robot 250, only the robot 100 may be mounted.

また、実施の形態及び変形例において、ロボットシステム1は、撮像装置220及び出力装置230を備えていたが、これに限定されない。例えば、ロボットシステム1は、撮像装置220及び出力装置230を備えず、オペレータPが直接視認するように構成されてもよい。 Further, in the embodiments and modifications, the robot system 1 includes an image pickup device 220 and an output device 230, but the robot system 1 is not limited thereto. For example, the robot system 1 may not include the image pickup device 220 and the output device 230, and may be configured so that the operator P can directly see the robot system 1.

また、実施の形態及び変形例において、ロボットシステム1は、オペレータPが操作装置210を用いてマスタースレーブ方式でロボット100、搬送車240及びコンベヤロボット250を動作させるように構成されていたが、これに限定されない。例えば、ロボットシステム1は、全自動でロボット100、搬送車240及びコンベヤロボット250を動作させるように構成されてもよい。この場合、例えば、オペレータPが操作装置210に作業内容等を示す指令を入力するだけで、ロボット100、搬送車240及びコンベヤロボット250が自動的に動作してもよい。このような全自動のロボットシステムにおいて、例えば、制御装置は、ロボットアーム先端に設けられた近接センサの検知信号、及び、ロボットアームの先端に設けられたカメラの画像の解析値等に基づき、ロボットアーム及びロボットハンドそれぞれの動作を制御してもよい。 Further, in the embodiment and the modified example, the robot system 1 is configured such that the operator P operates the robot 100, the transport vehicle 240, and the conveyor robot 250 by the master-slave method using the operation device 210. Not limited to. For example, the robot system 1 may be configured to operate the robot 100, the transport vehicle 240, and the conveyor robot 250 fully automatically. In this case, for example, the robot 100, the transport vehicle 240, and the conveyor robot 250 may automatically operate only by the operator P inputting a command indicating the work content or the like to the operation device 210. In such a fully automatic robot system, for example, the control device is a robot based on the detection signal of the proximity sensor provided at the tip of the robot arm, the analysis value of the image of the camera provided at the tip of the robot arm, and the like. The movements of the arm and the robot hand may be controlled.

1 ロボットシステム
100 ロボット
110 ロボットアーム
120,120A,120B ロボットハンド
121,121A 第一把持部
121ab 第一爪部
121b 第一駆動装置
121c,122c アクチュエータ
122,122A 第二把持部
122ab 第二爪部
122b 第二駆動装置
130 制御装置(検出装置)
210 操作装置
AM1〜AM6 アーム駆動装置
1 Robot system 100 Robot 110 Robot arm 120, 120A, 120B Robot hand 121, 121A First grip portion 121ab First claw portion 121b First drive device 121c, 122c Actuator 122, 122A Second grip portion 122ab Second claw portion 122b (Ii) Drive device 130 Control device (detection device)
210 Operating device AM1 to AM6 Arm drive device

Claims (10)

物品を把持するロボットハンドであって、
第一爪部を有する第一把持部と、
前記第一爪部と共に物品を挟持することで前記物品を把持する第二把持部と、
前記第一爪部と前記第二把持部とを接近させる又は離す第一方向に、前記第一爪部及び前記第二把持部の少なくとも一方を移動させる第一駆動装置とを備え、
前記第一爪部は、隣り合って配置された前記物品間の隙間に挿入可能である形状を有する
ロボットハンド。
A robot hand that grips an article
The first grip portion having the first claw portion and
A second grip portion that grips the article by sandwiching the article together with the first claw portion,
A first driving device for moving at least one of the first claw portion and the second grip portion in a first direction in which the first claw portion and the second grip portion are brought close to each other or separated from each other is provided.
The first claw portion is a robot hand having a shape that can be inserted into a gap between the articles arranged adjacent to each other.
前記第二把持部が有する第二爪部を第二方向に移動させる第二駆動装置をさらに備え、
前記第二方向は、前記第一方向と交差する方向であり、且つ前記第一爪部と前記第二把持部とにより挟持される前記物品に前記第二爪部を接近させる又は離す方向である
請求項1に記載のロボットハンド。
A second drive device for moving the second claw portion of the second grip portion in the second direction is further provided.
The second direction is a direction that intersects with the first direction and is a direction in which the second claw portion is brought closer to or separated from the article sandwiched between the first claw portion and the second grip portion. The robot hand according to claim 1.
前記第二爪部は、隣り合って配置された前記物品間の隙間に挿入可能である形状を有する
請求項2に記載のロボットハンド。
The robot hand according to claim 2, wherein the second claw portion has a shape that can be inserted into a gap between the articles arranged adjacent to each other.
前記ロボットハンドの前記駆動装置は、駆動力を発生するアクチュエータを有する
請求項1〜3のいずれか一項に記載のロボットハンド。
The robot hand according to any one of claims 1 to 3, wherein the driving device of the robot hand has an actuator that generates a driving force.
前記アクチュエータは、電力を動力源とする
請求項4に記載のロボットハンド。
The robot hand according to claim 4, wherein the actuator is powered by electric power.
前記第一爪部が、隣り合って配置された前記物品間の隙間に対応する位置にあることを検出する検出装置をさらに備える
請求項1〜5のいずれか一項に記載のロボットハンド。
The robot hand according to any one of claims 1 to 5, further comprising a detection device for detecting that the first claw portion is located at a position corresponding to a gap between the articles arranged adjacent to each other.
前記ロボットハンドは、サーボモータを有するアーム駆動装置によって駆動される複数の関節を有するロボットアームと接続され、
前記検出装置は、
前記アーム駆動装置の動作に関する情報を取得し、
前記アーム駆動装置の動作に関する情報を用いて、前記第一爪部が、隣り合って配置された前記物品間の隙間に対応する位置にあることを検出する
請求項6に記載のロボットハンド。
The robot hand is connected to a robot arm having a plurality of joints driven by an arm drive device having a servomotor.
The detection device is
Obtaining information on the operation of the arm drive device,
The robot hand according to claim 6, wherein the first claw portion is detected at a position corresponding to a gap between the articles arranged adjacent to each other by using information on the operation of the arm driving device.
請求項1〜7のいずれか一項に記載のロボットハンドと、
前記ロボットハンドと接続されたロボットアームと、
前記ロボットハンド及び前記ロボットアームの動作を制御する制御装置とを備える
ロボット。
The robot hand according to any one of claims 1 to 7.
The robot arm connected to the robot hand and
A robot including the robot hand and a control device for controlling the operation of the robot arm.
前記ロボットアームは、サーボモータを有するアーム駆動装置によって駆動される複数の関節を有し、
前記ロボットハンドの前記駆動装置は、駆動力を発生するアクチュエータとしてサーボモータを有し、
前記制御装置は、前記ロボットハンドの前記駆動装置の前記サーボモータの動作と、前記アーム駆動装置の前記サーボモータの動作とを制御する
請求項8に記載のロボット。
The robot arm has a plurality of joints driven by an arm drive device having a servomotor.
The driving device of the robot hand has a servomotor as an actuator for generating a driving force.
The robot according to claim 8, wherein the control device controls the operation of the servomotor of the drive device of the robot hand and the operation of the servomotor of the arm drive device.
請求項8または9に記載のロボットと、
前記ロボットを操作するための操作装置とを備える
ロボットシステム。
The robot according to claim 8 or 9,
A robot system including an operating device for operating the robot.
JP2019074447A 2019-04-09 2019-04-09 Robot hands, robots and robot systems Active JP7261069B2 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019074447A JP7261069B2 (en) 2019-04-09 2019-04-09 Robot hands, robots and robot systems
TW109112049A TWI736216B (en) 2019-04-09 2020-04-09 Robot hand, robot and robot system
KR1020217036166A KR102662077B1 (en) 2019-04-09 2020-04-09 Robotic hands, robots and robotic systems
CN202080027251.2A CN113661138B (en) 2019-04-09 2020-04-09 Robot hand, robot and robot system
PCT/JP2020/015970 WO2020209333A1 (en) 2019-04-09 2020-04-09 Robot hand, robot, and robot system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019074447A JP7261069B2 (en) 2019-04-09 2019-04-09 Robot hands, robots and robot systems

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020172358A true JP2020172358A (en) 2020-10-22
JP7261069B2 JP7261069B2 (en) 2023-04-19

Family

ID=72751263

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019074447A Active JP7261069B2 (en) 2019-04-09 2019-04-09 Robot hands, robots and robot systems

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP7261069B2 (en)
KR (1) KR102662077B1 (en)
CN (1) CN113661138B (en)
TW (1) TWI736216B (en)
WO (1) WO2020209333A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7466435B2 (en) 2020-11-24 2024-04-12 川崎重工業株式会社 Robot and item dimension acquisition method

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4026662A1 (en) * 2021-01-11 2022-07-13 Robotautomation Svenska AB Object transfer device and a robot system including the object transfer device
TWI802224B (en) * 2022-01-14 2023-05-11 國立臺北科技大學 Flange device using voice coil motor and contact control method thereof

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07251942A (en) * 1994-03-15 1995-10-03 Mitsubishi Electric Corp Cargo handling device
WO2015132720A1 (en) * 2014-03-04 2015-09-11 Sir S.P.A. Gripper with movable jaw and suction device
JP2020040788A (en) * 2018-09-11 2020-03-19 株式会社東芝 Conveying device, conveying system and conveying method

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2605824Y2 (en) * 1993-09-14 2000-08-21 エヌオーケー株式会社 Torque transmission device
JPH1025029A (en) 1996-07-05 1998-01-27 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Robot hand for transfer robot
US20070280812A1 (en) * 2006-05-17 2007-12-06 Axium Inc. Tool and method for mixed palletizing/depalletizing
CN201432811Y (en) * 2009-03-10 2010-03-31 广东一鼎科技有限公司 Tile laying mechanism in autoboxing production line for wall and floor tiles
DE102015116720B4 (en) * 2015-10-01 2019-03-07 Deutsche Post Ag Method and device for conveying piece goods from a pile or pile
FR3041947B1 (en) * 2015-10-06 2020-02-07 Sapelem LOAD HANDLING METHOD AND DEVICE, CALLED PACKAGE
JP6710622B2 (en) * 2015-11-13 2020-06-17 株式会社東芝 Transfer device and transfer method
CN106976717A (en) * 2016-01-18 2017-07-25 刘文化 A kind of system of the overall material of robot crawl
CN206691998U (en) * 2017-03-24 2017-12-01 石狮市巨灵机械科技有限公司 A kind of automatic stacking machine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07251942A (en) * 1994-03-15 1995-10-03 Mitsubishi Electric Corp Cargo handling device
WO2015132720A1 (en) * 2014-03-04 2015-09-11 Sir S.P.A. Gripper with movable jaw and suction device
JP2020040788A (en) * 2018-09-11 2020-03-19 株式会社東芝 Conveying device, conveying system and conveying method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7466435B2 (en) 2020-11-24 2024-04-12 川崎重工業株式会社 Robot and item dimension acquisition method

Also Published As

Publication number Publication date
CN113661138A (en) 2021-11-16
CN113661138B (en) 2023-10-13
KR102662077B1 (en) 2024-05-07
TWI736216B (en) 2021-08-11
TW202042990A (en) 2020-12-01
WO2020209333A1 (en) 2020-10-15
JP7261069B2 (en) 2023-04-19
KR20210149798A (en) 2021-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2020209333A1 (en) Robot hand, robot, and robot system
WO2020209334A1 (en) Robot hand, robot, and robot system
US11090814B2 (en) Robot control method
WO2017033351A1 (en) Remote control robot system
CN110465960B (en) Robot system with article loss management mechanism
JP6450960B2 (en) Robot, robot system and teaching method
US9604357B2 (en) Robot and device having multi-axis motion sensor, and method of use thereof
US10618181B2 (en) Robot control device, robot, and robot system
WO2012147595A1 (en) Manipulator device
CN110636924B (en) Gripping system
US10960542B2 (en) Control device and robot system
JP2011093015A (en) Control device of hand-eye bin picking robot
CN113573996B (en) Robot hand, robot and robot system
GB2621007A (en) Controlling a robotic manipulator for packing an object
JP2014155994A (en) Robot and robot control device
JP2022128152A (en) Robot hand and article takeout system
JP2022116606A (en) Robot control method and robot system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220316

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221108

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221216

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230404

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230407

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7261069

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150