JP2020192638A - ピックアップ装置及びワークの搬送方法 - Google Patents

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剛志 奥野
Takeshi Okuno
剛志 奥野
憲明 折田
Noriaki Orita
憲明 折田
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日本電気硝子株式会社
Nippon Electric Glass Co Ltd
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Abstract

【課題】ワーク載置部上の任意の位置に載置された複数のワークを整列した状態で効率的に搬出することを可能にしたピックアップ装置及びワークの搬送方法を提供する。【解決手段】ピックアップ装置11は、ワーク載置部T1上の任意の位置に載置された複数のワークWをピックアップする。ピックアップ装置11は、ピックアップ動作部12と、ワーク載置部T1上に配置された複数のワークWの位置を検出する検出部13と、検出部13で検出された結果に基づいてピックアップ動作部12を制御する動作制御部14とを備える。ピックアップ装置11のピックアップ動作部12は、複数のワークWを各々に保持する複数の保持部15と、複数の保持部15が装着される保持用ヘッド16と、保持用ヘッド16を移動させるヘッド移動機構17とを備える。【選択図】図1

Description

本発明は、ピックアップ装置及びワークの搬送方法に関する。
従来、特許文献1に開示されるように、トレイの上面等のワーク載置部上の任意の位置に載置されたワークを1個ずつピックアップするピックアップ装置が知られている。
特開2001−121465号公報
上記のようにワーク載置部上の任意の位置に複数のワークが載置されている場合、複数のワークを整列した状態で搬出する効率について未だ改善の余地がある。
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ワーク載置部上の任意の位置に載置された複数のワークを整列した状態で効率的に搬出することを可能にしたピックアップ装置及びワークの搬送方法を提供することにある。
上記課題を解決するピックアップ装置は、ワーク載置部上の任意の位置に載置された複数のワークをピックアップするピックアップ装置であって、ピックアップ動作部と、前記ワーク載置部上に配置された前記複数のワークの位置を検出する検出部と、前記検出部で検出された結果に基づいて前記ピックアップ動作部を制御する動作制御部と、を備え、前記ピックアップ動作部は、前記複数のワークを各々に保持する複数の保持部と、前記複数の保持部が装着される保持用ヘッドと、前記保持用ヘッドを移動させるヘッド移動機構と、を備える。
この構成によれば、ワーク載置部上の任意の位置に配置された複数のワークの位置を上記検出部によって特定することができる。また、ピックアップ動作部における複数の保持部によって、ワーク載置部上から複数のワークを整列した状態で搬出することができる。
上記ピックアップ装置において、前記複数の保持部は、複数の吸着ノズルであることが好ましい。
この構成によれば、ワークを保持する際にワークに不要な外力が加わり難い。このため、脆性材料からなるワーク(例えば、無機材料を含有するタブレット等)を保持する場合であっても、ワークの破損を抑えることができる。
上記ピックアップ装置において、前記複数の保持部は、前記保持用ヘッドに一列に配列され、前記動作制御部は、前記複数の保持部に保持された前記複数のワークをワーク搬出部に一列に整列して載置する動作を制御することが好ましい。
この構成によれば、例えば、ワーク搬出部に搬出された複数のワークを一つずつ検査することが容易となる。
上記ピックアップ装置において、前記動作制御部は、前記複数の保持部の全てが前記複数のワークを保持した後に前記複数のワークをワーク搬出部に搬出する動作を制御することが好ましい。
この構成によれば、ピックアップ装置における複数の保持部を効率的に利用することができるため、複数のワークをより効率的に搬出することが可能となる。
上記ピックアップ装置は、前記ワーク載置部上の前記複数のワークを撮像する撮像部をさらに備え、前記検出部は、前記撮像部から取得した画像に基づいて前記複数のワークの位置を検出することが好ましい。
この構成によれば、複数のワークを含む画像を用いることで、複数のワークの位置を短時間で検出することができる。
上記ピックアップ装置は、前記ワーク載置部に沿って前記撮像部を移動させる撮像部移動機構をさらに備え、前記撮像部移動機構と前記ヘッド移動機構とは、互いに独立して駆動可能に構成されていることが好ましい。
この構成によれば、例えば、保持用ヘッドの移動中であっても、撮像部で撮像することができる。また、例えば、撮像部の移動中であっても、保持用ヘッドを所定の位置で停止し、保持部によってワークを保持する動作を行うことができる。このように、撮像部と保持用ヘッドとを独立して動作させることで、複数のワークを搬出する時間を短縮することが可能となる。
上記ピックアップ装置は、前記撮像部とは反対側から前記ワーク載置部に光を照射する光照射部をさらに備えることが好ましい。
この構成によれば、ワークの輪郭形状をより鮮明に画像に取り込むことができるため、ワークの識別精度、すなわちワークの位置の検出精度を容易に高めることができる。
上記ピックアップ装置は、前記撮像部で撮像された画像に含まれる前記複数のワークの中から、前記複数の保持部により同時に保持可能なワーク群を選出する選出部をさらに備え、前記動作制御部は、前記複数のワークのうち、前記選出部により選出された前記ワーク群を優先して同時に保持するように前記ピックアップ動作部を制御することが好ましい。
この構成によれば、複数の保持部によって複数のワークを効率よく保持させることができる。これにより、複数のワークを搬出する時間を短縮することが可能となる。
上記ピックアップ装置において、前記選出部は、前記ワーク載置部を複数の領域に区画してなる複数の部分画像を対象として前記ワーク群の選出を行うことが好ましい。
この構成によれば、選出部によるワーク群の選出を複数の部分画像を用いて順次行うことができるため、例えば、ワーク群を選出する精度を高めることができる。
上記ピックアップ装置において、前記動作制御部は、前記部分画像を第1の分割領域と第2の分割領域とに2分割した分割領域のうち前記第1の分割領域内の前記複数のワークを全て搬出するように前記ピックアップ動作部を制御し、前記撮像部は、第2の分割領域と、前記第2の分割領域と隣り合う第3の分割領域とからなる新たな部分画像を取得することが好ましい。
この構成によれば、部分画像を用いてワーク載置部上の複数のワークの位置を検出する場合、上記のように部分画像中の複数のワークの全てが搬出される前に、次の部分画像を取得することで、ワーク載置部上の複数のワークについて連続した位置情報を得ることができる。これにより、例えば、保持部によってワークを保持する動作を連続して行うことができるため、ワークを搬出する時間を短縮することが可能となる。
上記ピックアップ装置において、前記ワーク載置部は、平面視で四角形状であり、前記撮像部は、ワーク載置部の隅部分となる初期位置から一筆書き状に撮像領域を移動させて前記部分画像を順次取得することが好ましい。
この構成によれば、撮像部を効率的に移動させることができるため、撮像に要する時間を短縮することが可能となる。
上記課題を解決するワークの搬送方法は、上記ピックアップ装置を用いてワーク載置部からワーク搬出部に前記複数のワークを搬出する。
上記ワークの搬送方法において、前記ワークは、無機材料を含有するタブレットであってもよい。
本発明によれば、ワーク載置部上の任意の位置に載置された複数のワークを整列した状態で効率的に搬出することが可能となる。
(a)は、実施形態におけるピックアップ装置を示す概略平面図であり、(b)は、ピックアップ装置を示す概略正面図である。 (a)は、複数のワークと保持部との関係を示す概略平面図であり、(b)は、複数のワークと保持部との関係を示す概略正面図である。 ピックアップ動作部の動作を説明する概略正面図である。 ピックアップ動作部の動作を説明する概略正面図である。 ピックアップ動作部の動作を説明する概略正面図である。 ピックアップ動作部の動作を説明する概略正面図である。 (a)〜(d)は、部分画像の取得について説明する概略平面図である。 タブレットを示す斜視図である。 複数のタブレットの画像の取得を説明する概略正面図である。
以下、ピックアップ装置及びワークの搬送方法の一実施形態について図面を参照して説明する。なお、図面では、説明の便宜上、構成の一部を誇張又は簡略化して示す場合がある。また、各部分の寸法比率についても、実際と異なる場合がある。
図1(a)及び図1(b)に示すように、ピックアップ装置11は、ワーク載置部T1上の任意の位置に載置された複数のワークWをピックアップする装置である。ピックアップ装置11は、ピックアップ動作部12を備え、ピックアップ装置11の制御部は、ワーク載置部T1上に配置された複数のワークWの位置を検出する検出部13と、検出部13で検出された結果に基づいてピックアップ動作部12を制御する動作制御部14とを備えている。
ピックアップ装置11のピックアップ動作部12は、複数のワークWを各々に保持する複数の保持部15と、複数の保持部15が装着される保持用ヘッド16と、保持用ヘッド16を移動させるヘッド移動機構17とを備えている。複数の保持部15(吸着ノズル)は、保持用ヘッド16に一列に配列されている。
図2(a)及び図2(b)に示すように、ピックアップ動作部12の保持部15は、第1保持部H1、第2保持部H2、第3保持部H3、第4保持部H4、及び第5保持部H5から構成されている。各保持部15は、それぞれ独立したマニピュレーターとして動作することで、それぞれ異なるワークWを保持するように構成されている。
本実施形態における各保持部15は、吸着ノズルである。吸着ノズルは、下方に向かって開口する吸引口を有し、吸引口に接したワークWを吸着保持することができる。なお、ピックアップ動作部12は、各吸着ノズルに接続されるレギュレータ、各吸着ノズルに対応して設けられる開閉弁等を備えている。このピックアップ動作部12の構成は、一例であり、各吸着ノズルが吸着動作可能な周知の構成を採用することができる。例えば、吸引力を発生させる装置としては真空ポンプ等を各吸着ノズルに接続して用いてもよい。
ピックアップ動作部12の保持用ヘッド16は、ピックアップ動作部12のヘッド移動機構17によって図1(a)に示すX軸方向及びY軸方向、すなわち水平方向に沿って移動可能に構成されている。ヘッド移動機構17は、例えば、モーター、駆動軸等を備えている。ヘッド移動機構17は、例えば、ロボットアームであってもよい。ヘッド移動機構17は、垂直軸を軸中心として保持用ヘッド16を回転させる回転機構を備えていてもよい。これにより、保持用ヘッド16に装着された複数の保持部15の配列方向を変更することができる。
各保持部15は、保持用ヘッド16に対して独立して図1(b)に示すZ軸方向、すなわち鉛直方向に移動可能である。保持部15は、ワークWを吸着する際、ワークWに接近するよう下降して移動する。ピックアップ装置11の動作制御部14は、上述した保持用ヘッド16の移動と各保持部15の独立した保持動作を制御する。
図1(a)及び図1(b)に示すように、ピックアップ装置11は、ワーク載置部T1上の複数のワークWを撮像する撮像部18と、撮像部18を移動させる撮像部移動機構19とをさらに備えている。ピックアップ装置11の検出部13は、撮像部18から取得した画像に基づいて複数のワークWの位置を検出する。詳述すると、本実施形態の検出部13は、例えば、ワーク載置部T1上の複数のワークWを含む画像の画像処理により、各ワークWの位置座標を算出し、これを位置情報として図示を省略したメモリに記憶させる。なお、ピックアップ装置11の撮像部18としては、例えば、CCDやCMOS等の撮像素子を備えたカメラを用いることができる。ピックアップ装置11は、撮像部18で撮像された画像を表示する表示部を備えていてもよい。
ピックアップ装置11は、撮像部移動機構19によって撮像部18を図1(a)に示すX軸方向及びY軸方向、すなわち水平方向に沿って移動させることができる。撮像部移動機構19は、例えば、モーター、駆動軸等を備えている。ピックアップ装置11の撮像部移動機構19と、上記ヘッド移動機構17とは互いに独立して駆動可能に構成されている。
図1(b)に示すように、ピックアップ装置11は、撮像部18とは反対側からワーク載置部T1に光を照射する光照射部20をさらに備えている。光照射部20の光は、ワーク載置部T1を透過し、撮像部18に入光する。撮像部18で撮像する際には、光照射部20からワーク載置部T1に向かって光を照射することで、複数のワークWを識別し易い画像を得ることが可能となる。光照射部20は、例えば、LED等から構成することができる。
ピックアップ装置11の撮像部18、撮像部移動機構19、及び光照射部20は、ピックアップ装置11の制御部における撮像制御部21により制御される。
図1(a)及び図1(b)に示すように、ピックアップ装置11の動作制御部14は、複数の保持部15のうち、いずれか一つの保持部15によりワーク載置部T1上の一つのワークWを保持する動作と、複数の保持部15によりワーク載置部T1上の複数のワークWを同時に保持する動作を制御する。
また、動作制御部14は、複数の保持部15に保持された複数のワークWをワーク搬出部T2に整列して載置する動作を制御する。また、動作制御部14は、複数の保持部15の全てが複数のワークWを保持した後に複数のワークWをワーク搬出部T2に搬出する動作を制御する。なお、動作制御部14は、ワーク載置部T1上のワークWの残数が保持部15の数よりも少ない場合、ワークWが保持されない保持部15が存在する状態でワークWをワーク搬出部T2に搬出する動作を制御することもできる。
図1(a)に示すように、ピックアップ装置11の制御部は、撮像部18で撮像された画像に含まれる複数のワークWの中から、複数の保持部15により同時に保持可能なワーク群を選出する選出部22をさらに備えている。
図1(a)及び図2(a)に示すように、選出部22は、まず、ワーク載置部T1を複数の領域に区画してなる部分画像MAを対象とし、ワーク群の選出を行う。選出部22は、部分画像MA内で図2(a)に示す矢印Aで示す方向に配置されているワークWを最優先とし、矢印Bで示す方向に配置されているワークWを次に優先して、ピックアップしようとするワークWを決定する。すなわち、ピックアップの優先度は、第1のワークW1、第2のワークW2、第3のワークW3、第4のワークW4、第5のワークW5の順となる。
選出部22は、まず、部分画像MA内の第1のワークW1について、複数の保持部15により同時に保持可能なワークとなり得るかを判定する。選出部22は、第1のワークW1について、複数の保持部15により同時に保持可能なワークとなり得ない場合は、第2のワークW2について同様に判定する。さらに、選出部22は、第2のワークW2について、複数の保持部15により同時に保持可能なワークとなり得ない場合は、第3のワークW3について同様に判定する。このように選出部22は、順次判定を行うことで、上記ワーク群を選出する。
ここで、図2(a)及び図3に示すように、第3のワークW3と第4のワークW4とからなるワーク群WGが、複数の保持部15(第1保持部H1及び第2保持部H2)で同時に保持可能なワーク群WGである場合を一例として説明する。
ピックアップ装置11の動作制御部14は、複数のワークWのうち、選出部22により選出されたワーク群WGを優先して同時に保持するようにピックアップ動作部12を制御する。なお、選出部22で選出されるワーク群WGに含まれるワークWの最大数は、ピックアップ装置11の保持部15の数と等しくなる。
ピックアップ装置11の選出部22が、部分画像MA内において複数の保持部15により同時に保持可能なワーク群WGが存在しないと判定した場合、ピックアップ装置11の動作制御部14は、複数の保持部15のうち、いずれか一つの保持部15によりワーク載置部T1上のワークWを保持する動作を制御する。本実施形態のピックアップ装置11の動作制御部14は、矢印A及び矢印Bで示す優先順にしたがってワークWを1個ずつ保持するようにピックアップ動作部12を制御する。
詳述すると、図4に示すように、ピックアップ装置11の動作制御部14は、第1のワークW1を第3保持部H3で保持するようにピックアップ動作部12を制御する。次に、図5に示すように、動作制御部14は、第2のワークW2を第4保持部H4で保持するようにピックアップ動作部12を制御する。続いて、図6に示すように、動作制御部14は、第5のワークW5を第5保持部H5で保持するようにピックアップ動作部12を制御する。このように全ての保持部15にワークWが保持された後、動作制御部14は、ワーク載置部T1からワーク搬出部T2に向けてワークWを搬出するようにピックアップ動作部12を制御する。
なお、複数の保持部15により同時に保持可能なワーク群WGが存在する場合であっても、そのワーク群WGを保持させるための保持部15の数が不足する場合、動作制御部14は、ワーク群WGに含まれるワークW以外のワークWを矢印A及び矢印Bで示す優先順にしたがって1個ずつ保持するようにピックアップ動作部12を制御する。このように本実施形態の動作制御部14は、保持部15の全てにワークWを保持させてから、ワークWを搬出することを優先してピックアップ動作部12を制御する。
次に、部分画像の設定の詳細について説明する。
図2(a)及び図7(a)に示すように、ワーク載置部T1の一部を撮像した部分画像MAは、第1の分割領域M1と第2の分割領域M2とに2分割されている。
ピックアップ装置11の動作制御部14は、部分画像MA中、選出部22で選出されたワーク群WGの搬出を完了した後、第1の分割領域M1内の複数のワークWを全て搬出するようにピックアップ動作部12を制御する。なお、図7(a)〜図7(d)に示すワーク載置部T1では、ワークWの搬出が完了した部分を白抜きで表し、ワークWの搬出が未完了の部分をハッチングで表している。
次に、図7(b)に示すように、ピックアップ装置11の撮像部18は、第2の分割領域M2と、第2の分割領域M2と隣り合う第3の分割領域M3とからなる新たな部分画像MBを取得する。続いて、選出部22は、部分画像MBに基づきワーク群WGの選出を行う。
図7(c)に示すように、動作制御部14は、部分画像MB中、選出部22で選出されたワーク群WGの搬出を完了した後、第2の分割領域M2内の複数のワークWを全て搬出するようにピックアップ動作部12を制御する。
図7(d)に示すように、ピックアップ装置11の選出部22は、第3の分割領域M3と、第3の分割領域M3と隣り合う第4の分割領域M4とからなる新たな部分画像MCを取得し、この部分画像MCに基づきワーク群WGの選出を行う。
ここで、本実施形態のワーク載置部T1は、平面視で四角形状である。ピックアップ装置11の撮像部18は、ワーク載置部T1の隅部分となる初期位置から一筆書き状に撮像領域を移動させて部分画像を順次取得する。ピックアップ装置11の撮像部18は、保持部15の配列方向(X軸方向)と直交する方向(Y軸方向)に沿って移動し、部分画像を取得する。
ワークWとしては、例えば、無機材料を含有するタブレットが挙げられる。タブレットは、例えば、所定の箇所を封止する封止用部材として用いられる。タブレットに含有される無機材料としては、ガラス又はセラミックスが挙げられる。
図8に示すように、例えば、半導体素子等の電子部品の封止用途に用いられるタブレット23は、電気配線が挿通される一対の貫通孔23a,23aを有している。電子部品の封止用途に用いられるタブレット23の外径は、例えば、0.3mm以上、10mm以下の範囲内である。
図9に示すように、ワーク載置部T1上のタブレット23を撮像部18で撮像する際には、撮像部18とは反対側からワーク載置部T1に光を照射する光照射部20を用いることで、タブレット23の貫通孔23a,23aを通過する光を撮像することができる。
ここで、例えば、タブレット23の外周縁でタブレット23の位置を検出する場合、図9に示すように、隣り合うタブレット23が接していると、タブレット23の識別精度(位置の検出精度)が低下するおそれがある。このため、貫通孔23a,23aを有するタブレット23では、上記の光照射部20を用いて貫通孔23a,23aを通過する光を撮像することで、タブレット23の識別精度を高めることができる。なお、一対の貫通孔23a,23aを有するタブレット23に限らず、少なくとも一つの貫通孔を有するワークであれば、上記のように光照射部を用いることで、ワークの識別精度を高めることができる。
次に、ワークWの搬送方法を上記ピックアップ装置11の主な作用とともに説明する。
図1(a)及び図1(b)に示すように、ワークWの搬送方法は、上記ピックアップ装置11を用いてワーク載置部T1からワーク搬出部T2に複数のワークWを搬送する。このとき、ピックアップ装置11は、検出部13を備えるため、ワーク載置部T1上の任意の位置に配置された複数のワークWの位置を検出部13によって特定することができる。また、ピックアップ装置11のピックアップ動作部12は、複数のワークWを各々に保持する複数の保持部15を備えるため、ワーク載置部T1上から複数のワークWを整列した状態で搬出することができる。
ワーク搬出部T2では、例えば、ワークWの厚み検査等の寸法検査、ワークWの外観検査等を行うことができる。なお、ワーク搬出部T2では、梱包用の容器を配置してワークWの梱包を行うこともできる。また、本実施形態のワーク搬出部T2は、ベルトコンベアにより構成されているが、例えば、ターンテーブルやスライド式のテーブル等であってもよい。
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
(1)ピックアップ装置11は、ピックアップ動作部12と、ワーク載置部T1上に配置された複数のワークWの位置を検出する検出部13と、検出部13で検出された結果に基づいてピックアップ動作部12を制御する動作制御部14とを備えている。ピックアップ装置11のピックアップ動作部12は、複数のワークWを各々に保持する複数の保持部15と、複数の保持部15が装着される保持用ヘッド16と、保持用ヘッド16を移動させるヘッド移動機構17とを備えている。
この構成によれば、上述したようにワーク載置部T1上の任意の位置に配置された複数のワークWの位置を特定することができ、かつワーク載置部T1上から複数のワークWを整列した状態で搬出することができる。従って、ワーク載置部T1上の任意の位置に載置された複数のワークWを整列した状態で効率的に搬出することが可能となる。
(2)ピックアップ装置11のピックアップ動作部12における複数の保持部15は、複数の吸着ノズルである場合、ワークWを保持する際にワークWに不要な外力が加わり難い。このため、脆性材料からなるワークW(例えば、無機材料を含有するタブレット23等)を保持する場合であっても、ワークWの破損を抑えることができる。
(3)ピックアップ装置11の複数の保持部15は、保持用ヘッド16に一列に配列されている。ピックアップ装置11の動作制御部14は、複数の保持部15に保持された複数のワークWをワーク搬出部T2に一列に整列して載置する動作を制御している。
この場合、例えば、ワーク搬出部T2に搬出された複数のワークWを一つずつ検査することが容易となる。すなわち、複数のワークWの全数を検査する検査工程の上流側において好適に用いることのできるピックアップ装置11を提供することができる。
(4)ピックアップ装置11の動作制御部14は、複数の保持部15の全てが複数のワークWを保持した後に複数のワークWをワーク搬出部T2に搬出する動作を制御している。この場合、ピックアップ装置11における複数の保持部15を効率的に利用することができるため、複数のワークWをより効率的に搬出することが可能となる。
(5)ピックアップ装置11は、ワーク載置部T1上の複数のワークWを撮像する撮像部18をさらに備えている。ピックアップ装置11の検出部13は、撮像部18から取得した画像に基づいて複数のワークWの位置を検出している。この場合、複数のワークWを含む画像を用いることで、複数のワークWの位置を短時間で検出することができる。
(6)ピックアップ装置11は、ワーク載置部T1に沿って撮像部18を移動させる撮像部移動機構19をさらに備えている。この撮像部移動機構19と、保持用ヘッド16を移動させるヘッド移動機構17とは、互いに独立して駆動可能に構成されている。この場合、例えば、保持用ヘッド16の移動中であっても、撮像部18で撮像することができる。また、例えば、撮像部18の移動中であっても、保持用ヘッド16を所定の位置で停止し、保持部15によってワークWを保持する動作を行うことができる。このように撮像部18と保持用ヘッド16とを独立して動作させることで、複数のワークWを搬出する時間を短縮することが可能となる。
(7)ピックアップ装置11は、撮像部18とは反対側からワーク載置部T1に光を照射する光照射部20をさらに備えている。この場合、ワークWの輪郭形状の少なくとも一部又は全部をより鮮明に画像に取り込むことができるため、ワークWの識別精度、すなわちワークWの位置の検出精度を容易に高めることができる。なお、ここで言う輪郭形状には、ワークWの外周形状のみならず、ワークWに形成された貫通孔の内周形状等も含まれる。
(8)ピックアップ装置11は、撮像部18で撮像された画像に含まれる複数のワークWの中から、複数の保持部15により同時に保持可能なワーク群WGを選出する選出部22をさらに備えている。ピックアップ装置11の動作制御部14は、複数のワークWのうち、選出部22により選出されたワーク群WGを優先して同時に保持するようにピックアップ動作部12を制御している。この場合、複数の保持部15によって複数のワークWを効率よく保持させることができる。これにより、複数のワークWを搬出する時間を短縮することが可能となる。
(9)ピックアップ装置11の選出部22は、ワーク載置部T1を複数の領域に区画してなる複数の部分画像(部分画像MA,MB等)を対象として上記のワーク群WGの選出を行っている。この場合、選出部22によるワーク群WGの選出を複数の部分画像を用いて順次行うことができるため、例えば、ワーク群WGを選出する精度を高めることができる。
(10)ピックアップ装置11の動作制御部14は、部分画像MAを第1の分割領域M1と第2の分割領域M2とに2分割した分割領域のうち第1の分割領域M1内の複数のワークWを全て搬出するようにピックアップ動作部12を制御している。ピックアップ装置11の撮像部18は、第2の分割領域M2と、第2の分割領域M2と隣り合う第3の分割領域M3とからなる新たな部分画像MBを取得している。
この場合、部分画像(部分画像MA,MB等)を用いてワーク載置部T1上の複数のワークWの位置を検出する場合、上記のように部分画像中の複数のワークの全てが搬出される前に、次の部分画像を取得することで、ワーク載置部T1上の複数のワークWについて連続した位置情報を得ることができる。これにより、例えば、保持部15によってワークWを保持する動作を連続して行うことができるため、ワークWを搬出する時間を短縮することが可能となる。従って、ワーク載置部T1上の任意の位置に載置された複数のワークWを整列した状態でより効率的に搬出することが可能となる。
(11)ワーク載置部T1は、平面視で四角形状であり、撮像部18は、ワーク載置部T1の隅部分となる初期位置から一筆書き状に撮像領域を移動させて部分画像(部分画像MA,MB等)を順次取得している。この場合、撮像部18を効率的に移動させることができるため、撮像に要する時間を短縮することが可能となる。
(変更例)
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・ピックアップ装置11でピックアップするワークWの形状やワークWの用途は、特に限定されず、例えば、タブレット23以外のワークをピックアップする対象物としてピックアップ装置11を適用してもよい。
・ワーク載置部T1の形状は、平面視で四角形状に限定されず、例えば、平面視で円形等の形状であってもよい。
・ピックアップ装置11の撮像部18の移動は、一筆書き状に限定されず、ワーク載置部T1の任意の位置の部分画像を取得するように撮像部18を移動させてもよい。
・ピックアップ装置11の動作制御部14は、部分画像(部分画像MA等)を2分割した分割領域(第1の分割領域M1、第2の分割領域M2等)に基づいてピックアップ動作部12を制御しているが、分割領域を用いずにピックアップ動作部12を制御するように変更してもよい。
・ピックアップ装置11の選出部22を、部分画像を用いずにワーク載置部T1の全体画像を対象としてワーク群WGの選出を行うように変更してもよい。
・ピックアップ装置11の選出部22を省略すこともできる。すなわち、ピックアップ装置11の動作制御部14を、いずれか一つの保持部15によりワーク載置部T1上のワークWを保持する動作のみを繰り返すように変更してもよい。
・ピックアップ装置11の光照射部20を省略してもよい。すなわち、複数のワークWの画像は、撮像部18側からワーク載置部T1に光を照射して撮像することで取得することもできる。
・ピックアップ装置11の撮像部移動機構19を省略することもできる。すなわち、所定の位置に固定された単数又は複数の撮像部18を用いてもよい。
・ピックアップ装置11の撮像部18を省略し、例えば、光センサ等の位置センサを備えた検出部によって複数のワークWの位置を検出してもよい。
・ピックアップ装置11の動作制御部14は、複数の保持部15の全てが複数のワークWを保持した後に複数のワークWをワーク搬出部T2に搬出する動作を制御しているが、例えば、一つの保持部15を予備の保持部15としてワークWを保持させない制御に変更してもよい。
・ピックアップ装置11の複数の保持部15は、保持用ヘッド16に複数列に配列されていてもよい。
・ピックアップ装置11の保持部15として、磁石を備えた吸着装置等、吸着ノズル以外の吸着装置を用いてもよいし、ワークWを把持するチャック装置等を用いてもよい。
・保持用ヘッド16の全体がZ軸方向に移動可能に構成されていてもよい。この場合、Z軸方向に多段積層されたワークWの搬送等に好適である。
・ピックアップ装置11の保持部15の数は、適宜変更することもできる。但し、保持部15の数は、3個以上であることが好ましい。
・ピックアップ装置11は、複数の保持用ヘッド16と複数のヘッド移動機構17とを備えていてもよい。
11…ピックアップ装置、12…ピックアップ動作部、13…検出部、14…動作制御部、15…保持部、16…保持用ヘッド、17…ヘッド移動機構、18…撮像部、19…撮像部移動機構、20…光照射部、22…選出部、23…タブレット、H1〜H5…第1〜第5保持部、MA,MB,MC…部分画像、M1〜M4…第1〜第4の分割領域、T1…ワーク載置部、T2…ワーク搬出部、W…ワーク、WG…ワーク群、W1〜W5…第1〜第5のワーク。

Claims (13)

  1. ワーク載置部上の任意の位置に載置された複数のワークをピックアップするピックアップ装置であって、
    ピックアップ動作部と、
    前記ワーク載置部上に配置された前記複数のワークの位置を検出する検出部と、
    前記検出部で検出された結果に基づいて前記ピックアップ動作部を制御する動作制御部と、を備え、
    前記ピックアップ動作部は、前記複数のワークを各々に保持する複数の保持部と、前記複数の保持部が装着される保持用ヘッドと、前記保持用ヘッドを移動させるヘッド移動機構と、を備える、ピックアップ装置。
  2. 前記複数の保持部は、複数の吸着ノズルである、請求項1に記載のピックアップ装置。
  3. 前記複数の保持部は、前記保持用ヘッドに一列に配列され、
    前記動作制御部は、前記複数の保持部に保持された前記複数のワークをワーク搬出部に一列に整列して載置する動作を制御する、請求項1又は請求項2に記載のピックアップ装置。
  4. 前記動作制御部は、前記複数の保持部の全てが前記複数のワークを保持した後に前記複数のワークをワーク搬出部に搬出する動作を制御する、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のピックアップ装置。
  5. 前記ワーク載置部上の前記複数のワークを撮像する撮像部をさらに備え、
    前記検出部は、前記撮像部から取得した画像に基づいて前記複数のワークの位置を検出する、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のピックアップ装置。
  6. 前記ワーク載置部に沿って前記撮像部を移動させる撮像部移動機構をさらに備え、
    前記撮像部移動機構と前記ヘッド移動機構とは、互いに独立して駆動可能に構成されている、請求項5に記載のピックアップ装置。
  7. 前記撮像部とは反対側から前記ワーク載置部に光を照射する光照射部をさらに備える、請求項5又は請求項6に記載のピックアップ装置。
  8. 前記撮像部で撮像された画像に含まれる前記複数のワークの中から、前記複数の保持部により同時に保持可能なワーク群を選出する選出部をさらに備え、
    前記動作制御部は、前記複数のワークのうち、前記選出部により選出された前記ワーク群を優先して同時に保持するように前記ピックアップ動作部を制御する、請求項5から請求項7のいずれか一項に記載のピックアップ装置。
  9. 前記選出部は、前記ワーク載置部を複数の領域に区画してなる複数の部分画像を対象として前記ワーク群の選出を行う、請求項8に記載のピックアップ装置。
  10. 前記動作制御部は、前記部分画像を第1の分割領域と第2の分割領域とに2分割した分割領域のうち前記第1の分割領域内の前記複数のワークを全て搬出するように前記ピックアップ動作部を制御し、
    前記撮像部は、第2の分割領域と、前記第2の分割領域と隣り合う第3の分割領域とからなる新たな部分画像を取得する、請求項9に記載のピックアップ装置。
  11. 前記ワーク載置部は、平面視で四角形状であり、
    前記撮像部は、ワーク載置部の隅部分となる初期位置から一筆書き状に撮像領域を移動させて前記部分画像を順次取得する、請求項10に記載のピックアップ装置。
  12. 請求項1から請求項11のいずれか一項に記載のピックアップ装置を用いてワーク載置部からワーク搬出部に前記複数のワークを搬出するワークの搬送方法。
  13. 前記ワークは、無機材料を含有するタブレットである、請求項12に記載のワークの搬送方法。
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