JP2023114274A - 計量装置、計量方法及び食品計量システム - Google Patents

Abstract

【課題】物品の重量計測を自動化または機械化したとき高精度に計測することができる、計量装置、計量方法及び食品計量システムを提供する。【解決手段】本開示の計量ロボットは、搬送面で搬送される物品を把持する把持部と、前記把持部から前記物品を受ける受け部と、前記受け部に受けた前記物品の重量を計測する計測部と、を含むロボットハンドと、前記ロボットハンドを制御する制御部と、を備える。【選択図】図２

Description

本開示は、計量装置、計量方法及び食品計量システムに関する。

加工食品をはじめとした生産工場では、各種の作業を自動化又は機械化することで作業の省力化を図る事例が増えている。

例えば、下記特許文献１には、エアー吸着機構又はエアーチャック機構によって物品を吸着して把持し、物品に作用する外力及び物品の加速度に基づいて、物品の重量を計測する技術が記載されている。

しかしながら、この技術では物品の重量を測定する際にエアー吸着機構又はエアーチャック機構等によって常時供給するエアーが流動することに起因して、重量の値が安定しない問題がある。

２０１３－１８５８４６号公報

本開示は、上記のような課題を解決するためのものであり、物品の重量計測を自動化又は機械化しても従来と比べて高精度に計測することができる、計量装置、計量方法及び食品計量システムを提供する。

本開示に係る計量装置は、搬送面で搬送される物品を把持する把持部と、前記把持部から前記物品を受ける受け部と、前記受け部で受けた物品の重量を計測する計測部とを含むロボットハンドと、前記ロボットハンドを制御する制御部とを備える。

また、本開示に係る制御方法では、物品を搬送する搬送面における物品を前記ロボットハンドの把持部によって把持し、前記把持部によって把持された物品を前記ロボットハンドの受け部で受け、前記受け部で受けた前記物品の重量を前記ロボットハンドの計測部によって計測し、計測された前記物品を前記受け部から把持部によって把持し、前記把持部によって把持された物品を前記搬送面に解放する。

また、本開示に係る食品計量システムは、食品を加工して加工食品とし、前記加工食品を搬送面に載置する食品加工装置と、前記搬送面で搬送される前記加工食品を把持する把持部と、前記把持部から前記加工食品を受ける受け部と、前記受け部で受けた前記加工食品の重量を計測する計測部と、を含むロボットハンドと、前記ロボットハンドを制御する第１制御部と、前記計測部によって計測された前記加工食品の重量に基づいて、前記食品加工装置による前記食品の加工を制御する第２制御部と、を備えた、食品計量システム。

本開示により、物品の重量計測を自動化又は機械化しても従来より高精度に計測することができる。

第１実施形態に係る食品工場の生産ラインの一例を示す図。 食品計量ロボットの全体構成の一例を示す側面図。 食品計量ロボットの一例の機能ブロック図。 ガイド部材の詳細な構成例を示す斜視図。 ガイド部材と非接触吸着パッドの詳細な構成例を示す上面図。 ガイド部材と非接触吸着パッドの詳細な構成例を示す断面図。 ガイド部材と非接触吸着パッドの詳細な構成例を示す下面図。 春巻きが非接触状態で吸着されて把持された様子を示す断面図。 春巻きが非接触状態で吸着されて把持された様子を示す下面図。 食品計量ロボットによる計量処理の例を説明するフローチャート。 カメラによって撮像される動画像の１フレームを例示した図。 食品計量ロボットの動作例を説明する図。 食品計量ロボットの動作例を説明する図。 食品計量ロボットの動作例を説明する図。 食品計量ロボットの動作例を説明する図。 食品計量ロボットの動作例を説明する図。 食品計量ロボットの動作例を説明する図。 食品計量ロボットの動作例を説明する図。 食品計量ロボットの動作例を説明する図。 食品計量ロボットの動作例を説明する図。 食品計量ロボットの動作例を説明する図。 第２実施形態に係る食品計量システムの一例を示す図。

以下では、図面を参照しながら、本開示の実施形態について説明する。図面において同一又は対応する要素には同じ参照符号を付して、詳細な説明は適宜省略する。なお、本開示の実施形態の骨子は、物品の計量装置、計量方法及び計量システムに関するものであるが、具体的な物品として加工食品を例示して説明する。

（第１実施形態）
図１は、本開示の第１実施形態に係る食品計量ロボット１０が配備されている食品工場の生産ラインを示す図である。加工食品の一例として春巻きの巻き装置１ａ～１ｄが４台配置されている。巻き装置１ａ～１ｄによって成形された春巻きＦが、搬送面を含むベルトコンベヤ２によって搬送されている。巻き装置１ａ～１ｄは、春巻き用の具材を皮で包んで矩形状に成形し、ベルトコンベヤ２の搬送ベルト３上に投下する。ベルトコンベヤ２の搬送ベルト３は一定の速度で常時駆動されており、搬送ベルト３上の春巻きＦは、図中の矢印Ｄで示される方向に一定の速度で搬送される。なお、巻き装置の台数は４台に限定されるものではない。巻き装置の台数は、１台であってもよいし、２台以上の任意の台数であってもよい。

以降、図中の矢印Ｄで示される方向を「搬送方向」と定義する。また、搬送元の側、すなわち巻き装置１ａ～１ｄの配置されている側を「上流側」と定義する。また、搬送先の側、すなわち搬送ベルト３によって搬送される方向の側を「下流側」と定義する。さらに、搬送ベルト３によって形成される平面を「搬送面Ｓ」と定義する。図１において、巻き装置１ａ～１ｄは搬送方向に対して横に４つ並んで配置されており、巻き装置１ａ～１ｄによって成形された各春巻きＦは、搬送方向に対して横に４つ並んだ状態で、上流側から下流側に向けて一定の速度で搬送される。

なお、図１において、巻き装置１ａ～１ｄは、搬送方向に対して横に４つ並んで配置されているが、他の配置形態であってもよい。巻き装置１ａ～１ｄによって成形された各春巻きＦが、搬送方向に対して４つ並んだ状態で搬送されるように、巻き装置１ａ～１ｄの排出口が配置されていればよく、巻き装置１ａ～１ｄの配置は図１の実施形態に限定されない。

加工食品は製造途中の食品であり、図１の例では加工食品の例として春巻きを示したが、加工食品は他の種類でもよい。例えば、加工食品は、チャーハン、コロッケ、メンチカツ、唐揚げ、フライドチキン、ハンバーグ、おにぎり、餃子、中華饅頭、焼売、ピザ、或いはグラタン等であってもよい。

図１では、食品加工装置の例として、春巻きの巻き装置１ａ～１ｄを示すが、食品加工装置は、他の種類の加工装置でもよい。例えば、食品の形状を整える成形装置、衣材などを付着させる粉付機、バタラー、ブレッダー、ケーシングを行うスタッファー、具材を包む包餡機、或いは食品の上に具材をトッピングするトッピングマシン等であってもよい。

また、図１では、搬送装置の例としてベルトコンベヤ２を示すが、搬送装置は他の種類の装置でもよい。例えば、搬送装置は、チェーンコンベヤ、ローラコンベヤ、メッシュコンベヤ、或いはグラビティコンベヤ等であってもよい。

ベルトコンベヤ２の側部近傍には、食品計量装置としての食品計量ロボット１０（以下、ロボット１０）が配置されている。ロボット１０は、ベルトコンベヤ２の搬送面Ｓで搬送される春巻きＦを選択的に取り上げ（ピッキングし）、ピッキングした春巻きＦの重量を計測する。ロボット１０は、計測後の春巻きＦを搬送面Ｓに載置する（戻す）。図１にはロボット１０を真上から見た状態が示される。

図２はロボット１０の全体構成を示す側面図である。図３はロボット１０の機能ブロック図である。図２及び図３に示す構成は一例であり、図示した要素の一部が省略されてもよいし、図示していない要素が追加されてもよい。例えば図３における表示部をロボット１０が備えていなくてもよい。また、時計又はタイマをロボット１０に追加してもよい。

図１及び図２に示されるように、ロボット１０は、円筒形状のロボット本体１１と、ロボット本体１１の側部に取り付けられたロボットアーム１２と、ロボットアーム１２に設けられたロボットハンド１３とを備えている。図２に示されるように、ロボットハンド１３は、搬送面Ｓから春巻きＦを把持する把持部１４と、把持部１４から春巻きＦを受けて春巻きＦの重量を計測する計測部１５とを有している。計測部１５は、把持部１４から春巻きを受ける受け部１５３と、受け部１５３で受けた春巻きの重量を計測するロードセル１５２とを含む。把持部１４と計測部１５とは、接続部材１３１（図２）によって一体的に接続されている。ロボット１０は、汎用ロボット、６軸ロボット、４軸ロボット、パラレルリンクロボット、協働ロボットなど、どのようなタイプのロボットでもよい。ロボットアーム１２及びロボットハンド１３が移動可能な空間をロボット空間と称する。

ロボット本体１１の内部には、ロボット１０の動作を制御する制御ユニットである制御部１６（第１制御部）と、記憶部１９と、表示部２０と、通信部２１とが設けられている。制御部１６はロボット１０全体の動作を制御する。記憶部１９はデータ又は情報を記憶する。例えばベルトコンベヤ２の搬送面Ｓで搬送される春巻きＦを撮像するカメラ１７（撮像部）によって取得された画像データを記憶する。また、制御部１６がＣＰＵ等のプロセッサである場合に、プロセッサに実行させるプログラム及びプログラムの動作に必要なデータが記憶部１９に格納されていてもよい。表示部２０はデータ又は情報を表示するディスプレイであり、一例として、液晶表示装置又は有機ＥＬ（Electroluminescence）表示装置等である。表示部２０は、食品工場の作業員又は管理者等のユーザが画面を確認できる位置に設けられている。表示部２０には、例えばカメラ１７によって取得された画像データ、巻き装置１ａ～１ｄの動作状況など、工場内の各種状況を示す情報が表示されてよい。通信部２１は、ユーザが保持する端末装置、及び巻き装置を管理する管理装置（後述する図１０参照）などと通信できる。ユーザは端末装置を介してロボット１０に指示を送ってもよい。例えばユーザは、ロボット１０に指示して、表示部２０に表示する内容を切り替えてもよいし、カメラ１７で取得された画像データに含まれる春巻きＦのうち計量対象とする春巻きを指定してもよい。

ロボット本体１１の内部には、ロボット本体１１をベルトコンベヤ２の搬送面Ｓに対して垂直な回転軸Ａの周りに回動することができる図示しない回転アクチュエータが設けられている。回転アクチュエータの作用によって、ロボット本体１１が回転軸Ａの周りに回動すると、ロボット本体１１に取り付けられているロボットアーム１２及びロボットハンド１３も、ロボット本体１１と一体に回動する。図１では、このようなロボット１０の回動の様子が、矢印付きの実線Ｍと、点線で示すロボットアーム（１５´と１５´´）及びロボットハンドによって示されている。ロボットアーム１２は、図示しない機構により、ロボット本体１１から遠ざかる方向及びその反対方向に伸縮自在に構成されていてもよい。但し、ロボットアーム１２が固定の長さのアームで、伸縮できない構成も可能である。

図２に詳細に示されるように、ロボットハンド１３の把持部１４は、上下方向に伸縮可能な軸を有する第１のアクチュエータ１４１と、第１のアクチュエータ１４１の軸の先端に取り付けられ、上下方向からの平面視で枠状の形状を有するガイド部材１４２とを備える。上下方向は、図中の矢印Ｚの方向に対応する。ガイド部材１４２は、一例として鉄、銅、アルミニウム等の金属、プラスチック等の樹脂、或いは、紙などにより構成されることができるが、他の材料でもよい。また、ロボットハンド１３の把持部１４は、ガイド部材１４２上に載置された２つの非接触吸着パッド１４３を備える。ガイド部材１４２及び非接触吸着パッド１４３を、把持部１４の先端と称する場合がある。第１のアクチュエータ１４１は、エアシリンダ又は電動アクチュエータ等によって構成されており、その伸縮動作は制御部１６によって制御される。第１のアクチュエータ１４１の軸が上下方向（図中の矢印Ｚの方向）に伸縮することによって、ガイド部材１４２が上下に移動し、これにより非接触吸着パッド１４３と搬送面Ｓ上の春巻きＦとの距離を調整することができる。非接触吸着パッド１４３は、例えばベルヌーイ式又はサイクロン式の吸着パッドであり、開口から気体を噴出した気体流（例えば空気流）によって形成される負圧を利用して、春巻きＦを直接触れることなく把持することができる。以上の構成により、把持部１４は搬送面Ｓに対向する方向（搬送面に垂直で搬送面に近づく方向）及びその反対方向に移動することができる。

図４は、ガイド部材１４２の詳細な構成例を示す斜視図である。ガイド部材１４２は、４つの面を有する側壁部１４２ａと、側壁部１４２ａの上部に取り付けられたコの字型の上辺部１４２ｂとを備えている。側壁部１４２ａは、４つの面により枠状の形状を形成する。側壁部１４２ａは、非接触吸着パッド１４３で春巻きＦが吸着された際、春巻きＦの側面周囲を囲む。ガイド部材１４２の上辺部１４２ｂが第１のアクチュエータ１４１の軸の先端に取り付けられている。

側壁部１４２ａは、非接触吸着パッド１４３によって非接触状態で把持された加工食品の側面周囲を、加工食品の形状に沿って囲むガイド部材である。加工食品が矩形状の春巻きＦの場合、側壁部１４２ａは、４つの面により枠状の形状を形成する。加工食品が丸形のハンバークの場合、側壁部１４２ａは、丸形の枠を形成する。

図５Ａ～図５Ｃは、ガイド部材１４２の上に載置される非接触吸着パッド１４３の詳細な構成例を示す図である。図５Ａは上面図（平面図）であり、図５Ｂは図５ＡのＣ－Ｃ断面図であり、図５Ｃは下面図である。非接触吸着パッド１４３は、圧縮空気の供給口１４３ｃを有する本体部１４３ａと、本体部１４３ａの下部に形成された円盤状の内挿部１４３ｂとを備えている。本体部１４３ａがガイド部材１４２の側壁部１４２ａ上に載置される。円盤状の内挿部１４３ｂの周囲には開口１４３ｅが設けられる。開口１４３ｅは、流路１４３ｄを介して、供給口１４３ｃに繋がっている。内挿部１４３ｂ及び開口１４３ｅは、ガイド部材１４２の内部空間に面している。

把持部１４が春巻きＦを把持する際には、非接触吸着パッド１４３の吸着動作によって春巻きＦが非接触状態で吸着される。具体的には、非接触吸着パッド１４３の供給口１４３ｃに図示しないコンプレッサから圧縮空気が供給される。この圧縮空気が本体部１４３ａの内側と内挿部１４３ｂとの間に形成された流路１４３ｄを通って、非接触吸着パッド１４３の下方に向けて、開口１４３ｅから吐出する。そして、非接触吸着パッド１４３の下方に存在する春巻きＦには、春巻きＦと非接触吸着パッド１４３との間の負圧による吸引力、吐出空気による引離力及び重力が働く。これら３つの力が釣り合うことによって、春巻きＦは非接触吸着パッド１４３の下方において非接触状態で把持される。

図６Ａ及び図６Ｂは、春巻きＦが非接触状態で吸着されることにより把持される様子を示す図である。図６Ａは図５Ｂと同じ考えで描いた断面図であり、図６Ｂは図５Ｃと同じ考え方で描いた下面図である。春巻きＦが非接触状態で吸着されている時、ガイド部材１４２の側壁部１４２ａは、春巻きＦの側面をその形状に沿って取り囲むことになる。これにより、非接触吸着パッド１４３の吸着力が向上するとともに、春巻きＦが横滑りして落下することが低減される。なお、図６Ｂに示されるように、ガイド部材１４２の側壁部１４２ａと春巻きＦとの間には隙間ｄがある。隙間ｄは、一例として１ｃｍ程度である。また、図６Ａに示されるように、ガイド部材１４２の側壁部１４２ａの高さｈは、春巻きＦの高さＨより短くてもよい。一例として、側壁部１４２ａの高さｈは、春巻きＦの高さＨの半分程度であることが好ましい。これにより、後述するように、把持部１４の先端が垂直下方に移動して搬送面Ｓ上の春巻きＦを把持する際に、ガイド部材１４２の側壁部１４２ａによって搬送面Ｓが損傷されることが防止される。

図２に戻って、ロボットハンド１３の計測部１５は、第２のアクチュエータ１５１と、第２のアクチュエータ１５１の軸先端を介して取り付けられたロードセル１５２と、ロードセル１５２の下端に取り付けられた受け部である受け皿１５３とを含んでいる。受け皿１５３は、ロードセル１５２と一体に結合されているが、ロードセル１５２とは独立したユニットであってもよい。第２のアクチュエータ１５１は、エアシリンダ又は電動アクチュエータによって構成されており、その軸の伸縮動作は制御部１６によって制御される。第２のアクチュエータ１５１の軸が水平方向（図中の矢印Ｘの方向）に伸縮することによって、受け皿１５３と非接触吸着パッド１４３との距離を調整することができる。ロードセル１５２は、一例として荷重センサであり、受け皿１５３に載せられた春巻きＦの重量に対応する電気信号を生成して制御部１６に出力する。受け皿１５３は、春巻きＦを載せられる程度の面積を有する平板状の受け部である。受け皿１５３は、一例として鉄、銅、アルミニウム等の金属、プラスチック等の樹脂などにより構成されることができるが、他の材料でもよい。

また、ロボット１０は、ベルトコンベヤ２の搬送面Ｓで搬送される春巻きＦの動画像を撮像する撮像部であるカメラ１７と、搬送面Ｓの移動量（移動距離）を計測する移動量計測部であるエンコーダ１８とを備えている。カメラ１７で取得する画像は動画像に限定されず、静止画像でもよい。カメラ１７及びエンコーダ１８は配線を介して制御部１６に接続されている。カメラ１７は、ロボット１０の上流側に配置されている。エンコーダ１８は、ロボット１０の下流側に配置されている。ただし、エンコーダ１８は、ロボット１０の上流側に配置されてもよい。カメラ１７によって撮像された画像及びエンコーダ１８の計測信号は、制御部１６に送信される。カメラ１７によって撮像された画像は記憶部１９に格納されて、制御部１６が記憶部１９から画像を読み出してもよい。本第１実施形態ではカメラ１７及びエンコーダ１８はロボット１０の一部として構成されているが、ロボット１０とは別の要素であってもよい。

制御部１６は、ロボット１０全体の動作を制御し、特に春巻きＦの計量に関わる制御を行う。制御部１６は、カメラ１７で取得された画像に基づき、計測対象となる春巻きＦを選択する。この際、制御部１６は、選択した春巻きＦが存在する領域の位置情報を取得してもよい。制御部１６は、ロボット本体の図示しない回転アクチュエータの回転動作及びロボットアーム１２の伸縮を制御することで、ロボットアーム１２及びロボットハンド１３が移動可能なロボット空間内におけるロボットハンド１３の位置を制御する。また、制御部１６は、第１のアクチュエータ１４１の軸の伸縮動作を制御することで、把持部１４の垂直方向の移動、より詳細には把持部１４の先端部（非接触吸着パッド１４３、ガイド部材１４２）の垂直方向の位置を制御する。制御部１６は、図示しないコンプレッサを制御することによって、２つの非接触吸着パッド１４３の吸着動作、すなわち把持部１４による把持の動作を制御する。制御部１６は、第２のアクチュエータ１５１の軸の伸縮動作を制御することで、受け部１５３の移動（計測部１５の移動）を制御する。制御部１６は、ロードセル１５２により測定された春巻きＦの重量を示す電気信号を受信することにより、計測された春巻きＦの重量に関する情報を取得する。制御部１６は、計測された春巻きＦの重量に関する情報を記憶部１９に格納してもよい。制御部１６は、計測された春巻きＦの重量に関する情報を表示部２０に表示してもよい。制御部１６のより詳細な動作は後述する。

次に、本第１実施形態に係るロボット１０によって行われる、ベルトコンベヤ２の搬送面Ｓで搬送される春巻きＦの重量を計測する処理について説明する。本処理は、制御部１６による制御に基づき行われる。本処理の概要は以下の通りである。
制御部１６は、ロボットハンドを搬送面Ｓ上に移動させ、把持部１４の先端を搬送面Ｓに向けて下げる。制御部１６は、搬送面Ｓ上の計量対象の春巻きＦを把持部１４によって把持して、持ち上げる（すなわち、春巻きＦをピッキングする）。ピッキング前に春巻きＦが存在していた領域を第１領域と呼ぶ。ロボット１０が春巻きＦを最初に把持した後も搬送面Ｓは移動しており、従って、春巻きＦが存在していた第１領域も移動している。制御部１６は、所定時間後に第１領域が通過する位置（第１位置）に対応する位置（第２位置）にロボットハンド１３を移動させる。制御部１６は、把持部１４によってピッキングした春巻きＦを、計測部１５の受け皿１５３上に載せ、計測部１５のロードセルによって重量を計測する。制御部１６は、重量の計測後、把持部１４によって再度受け皿１５３から春巻きＦを把持し、把持した状態のまま把持部１４の先端を搬送面Ｓへ向けて下げる。制御部１６は、把持部１４の下方に第１領域が到来するタイミングで、把持部１４から春巻きFを解放（リリース）する。これにより、春巻きＦは搬送面Ｓの元の領域（第１領域）に載置される。

前段では、制御部１６が、ロボットハンドを春巻きＦのリリース位置へ移動してから、春巻きＦを計量する動作手順を示した。他の実施形態としては、制御部１６が、春巻きＦを計量してから、ロボットハンドを春巻きＦのリリース位置へ移動する動作手順をとることができる。すなわち、制御部１６は、ロボットハンドを搬送面Ｓ上に移動させ、把持部１４の先端を搬送面Ｓに向けて下げる。制御部１６は、搬送面Ｓ上の計量対象の春巻きＦを把持部１４によって把持して、持ち上げる。制御部１６は、把持部１４によってピッキングした春巻きＦを、計測部１５の受け皿１５３上に載せ、計測部１５のロードセルによって重量を計測する。制御部１６は、重量の計測後、把持部１４によって再度受け皿１５３から春巻きＦを把持する。制御部１６は、所定時間後に第１領域が通過する位置（第１位置）に対応する位置（第２位置）にロボットハンド１３を移動させる。制御部１６は、春巻きＦを把持した状態のまま把持部１４の先端を搬送面Ｓへ向けて下げる。制御部１６は、把持部１４の下方に第１領域が到来するタイミングで、把持部１４から春巻きFを解放（リリース）する。これにより、春巻きＦは搬送面Ｓの元の領域（第１領域）に載置される。なお、さらに他の実施形態として、ロボットハンドを春巻きＦのリリース位置へ移動させる動作と、春巻きFを計量する動作とを同時並行的に行う実施形態も可能である。

以下、本処理についてさらに詳細に説明する。

図７は、ロボット１０により春巻きＦの重量を計測する処理の詳細を示すフローチャートである。本処理の開始時において、ロボット１０の把持部１４の非接触吸着パッド１４３の吸着動作は停止している。また、第１のアクチュエータ１４１の軸及び第２のアクチュエータ１５１の軸はともに完全に縮んだ状態である。このとき計測部１５の受け皿１５３は、把持部１４の垂直方向の移動を阻害しない位置である退避位置に位置している。

ステップＳ１０１において、ロボット１０の制御部１６は、上流側に配置されているカメラ１７によって撮像される動画像を取得する。
図８は、カメラ１７から取得される動画像の１フレームを例示する図である。

ステップＳ１０２において、制御部１６は、カメラ１７によって取得された画像に基づき、搬送面Ｓ上を横に４つ並んで搬送される春巻きＦのうちから、計量の対象とする１つの春巻きＦを選択する。例えば、各巻き装置１ａ～１ｄによって成形された春巻きを均等に（例えば順番に）選択してもよい。すなわち、図７のフローチャートの処理が繰り返し実行されて複数の春巻きＦの重量が計測される場合には、各巻き装置１ａ～１ｄによって成形された春巻きＦが同程度の回数選択されるようにしてもよい。

或いは、制御部１６は、カメラ１７によって取得された画像から人工知能によって春巻きＦの状態を推測し、推測された状態に基づいて、計量の対象とする春巻きＦを選択してもよい。例えば、春巻きＦの重量を推測し、その春巻きＦを計量の対象とするか否かを決定してもよい。推測された重量の値が第１閾値より小さいもの（例えば重量が異常に軽いと推定されるもの）又は第２閾値より大きいもの（例えば重量が異常に重いと推定されるもの）があれば、そのような春巻きを計量の対象として優先的に選択してもよい。あるいは逆に、そのような春巻きを計量の対象から除外してもよい。別の例として、制御部１６は、春巻きＦの品質を外観から推測し、品質が不良品以外のものの中から、計量の対象となる春巻きＦを選択してもよい。不良品以外の品質として、良品、及び軽微な修正作業により良品に修正可能な品（修正可能品）がある。

ステップＳ１０３において、制御部１６は、ステップＳ１０２で選択された計量対象の春巻きＦの位置、すなわち、各春巻きＦを含む領域の位置を算出する。算出する位置は、一例として搬送面Ｓ内の相対位置でもよいし、予め定めた座標系の絶対座標でもよい。春巻きＦの位置として、春巻きの先端位置、中心位置（重心）又は後端位置を算出してもよい。あるいは、春巻きを含む領域の範囲、又は領域の中心位置などを算出してもよい。春巻きＦを含む領域は、平面視で春巻きＦが占有する領域でもよいし、占有する領域に一定のマージンを加えた領域でもよいし、春巻きFに外接する矩形でもよい。画像処理によって春巻きＦの位置を算出する方法としては、例えば、２値化、領域分割、領域抽出等の画像処理技術を用いてもよい。或いは、人工知能（ＡＩ：Artificial Intelligence）に基づくセマンティックセグメンテーション等を用いてもよい。

ステップＳ１０４において、制御部１６は、ロボット本体１１の図示しない回転アクチュエータの回転及びロボットアームの伸縮の少なくとも一方等を行うことによって、ロボットハンド１３を移動させる。例えば、制御部１６は、選択した春巻きＦが今後通過する位置（搬送面Ｓ内の相対位置であり、搬送面Ｓの移動に影響しない位置）のうちピッキングを行う位置（ピッキング位置）を決定する。制御部１６は、ピッキング位置に対応するロボット空間内の位置（ピッキング待機位置）に把持部１４の先端が位置するように、ロボットハンド１３を移動させる。例えばピッキング位置の真上に把持部１４の先端が位置するように、ロボットハンドを移動させる。ピッキング待機位置の搬送面Ｓからの高さは予め決められていてもよい。制御部１６は、ピッキング位置をロボットハンド１３の移動に要する時間、及び搬送面Ｓの移動速度と基づき決定してもよい。或いは、ピッキングを行う位置を巻き装置ごとに予め決めておき、予め決めた位置をピッキング位置としてもよい。同様に、ピッキング待機位置を巻き装置ごとに予め決めておき、予め決めた位置をピッキング待機位置としてもよい。

図９Ａは、把持部１４の先端を、搬送面Ｓにおけるピッキング位置に対応する位置（ピッキング待機位置）まで移動させた状態を示す。

ベルトコンベヤ２の搬送面Ｓは常に移動している。制御部１６は、上記のステップＳ１０２で算出された計量対象の春巻きＦの位置と、エンコーダ１８によって計測された搬送面Ｓの移動量（エンコーダ１８の回転数）とに基づいて、把持部１４の下に春巻きＦが位置する（到来する）タイミングを計算する。すなわち、制御部１６は、搬送面Ｓにおいて春巻きＦを把持部１４の下に位置するタイミングを計算する。具体的には、春巻きＦを検出した時刻と、ステップＳ１０２で算出された春巻きＦの位置とピッキング位置間の距離に基づき、把持部１４の下に春巻きＦが到来するタイミングをエンコーダ１８の回転数から計算できる。

ステップＳ１０５において、制御部１６は、計算したタイミングに応じて、把持部１４の先端を計量対象の春巻きＦに接近させ（搬送面Ｓに対向する方向に移動させ）、春巻きＦを把持部１４によって把持する。より詳細には、制御部１６は、第１のアクチュエータ１４１の軸を垂直方向に伸ばすとともに、非接触吸着パッド１４３の吸着動作を開始させる。第１のアクチュエータ１４１の軸を伸ばす長さは予め決められていてもよい。あるいは、把持部１４の先端（例えばガイド部材１４２の下面など）に近接センサを設け、近接センサにより春巻きＦとの距離が一定値に達したら軸を伸ばす動作を停止してもよい。把持部１４の先端が搬送面Ｓ上の計量対象の春巻きＦに近づき、把持部１４の先端に、非接触吸着パッド１４３を介して春巻きＦが非接触状態で把持（吸着）される。この際、先述したように、ガイド部材１４２が存在することにより、春巻きＦは確実に把持される。

図９Ｂは、計量対象の春巻きＦを把持部１４によって把持した状態を示す。

ステップＳ１０６において、制御部１６は、把持部１４の先端に把持されている春巻きＦを垂直上方（搬送面Ｓに対向する方向の反対方向）に持ち上げる。

図９Ｃは、把持部１４の先端に把持されている春巻きＦを垂直上方に持ち上げた状態を示す。詳細には、制御部１６は、非接触吸着パッド１４３の吸着動作を維持したまま、第１のアクチュエータ１４１の軸を垂直方向に縮める。これにより、把持部１４の先端に非接触状態で吸着されている春巻きＦは、その状態のまま垂直上方に持ち上げられる。

ステップＳ１０７において、制御部１６は、計測部１５の第２のアクチュエータ１５１の軸を水平方向に伸ばすことによって、計測部１５の受け皿１５３を、退避位置から、把持部１４の先端に把持されている春巻きＦの直下に移動させる。すなわち、受け皿１５３を、把持部１４の先端と受け皿１５３との間に春巻きＦが位置する位置（計測位置）に移動させる。

図９Ｄは、計測部１５の先端の受け皿１５３を把持部１４の先端に把持されている春巻きＦの直下に移動させた状態を示す。

ステップＳ１０８において、制御部１６は、把持部１４の非接触吸着パッド１４３の吸着動作を停止させることによって（把持部１４の把持を解放することによって）、把持部１４の先端に把持されている春巻きＦが落下し、受け皿１５３に載せられる。

図９Ｅは、把持部１４の先端に把持されている春巻きＦを受け皿１５３上に載せた状態を示す。

ステップＳ１０９において、制御部１６は、計測部１５のロードセル１５２によって、受け皿１５３上の春巻きＦの重量を計測する。

図９Ｆは、計測部１５のロードセル１５２によって、受け皿１５３上の春巻きＦの重量を計測する状態を示す。この際、非接触吸着パッド１４３の吸着動作は停止されているため、非接触吸着パッド１４３の吸着動作に伴って発生する空気流の影響を受けることなく、春巻きＦの重量の計測を行うことができる。よって、高精度な計測を行うことができる。

ステップＳ１１０において、制御部１６は、把持部１４の非接触吸着パッド１４３の吸着動作を再開させることによって、計測部１５の先端の受け皿１５３上にある春巻きＦを把持部１４によって再度把持する。

図９Ｇは、計測部１５の先端の受け皿１５３上にある春巻きＦを把持部１４によって再度把持した状態を示す。

ステップＳ１１１において、制御部１６は、計測部１５の第２のアクチュエータ１５１の軸を水平方向に縮めることによって、受け皿１５３を計測位置から元の位置（退避位置）まで戻す。

図９Ｈは、計測部１５の第２のアクチュエータ１５１の軸を水平方向に縮めることによって、受け皿１５３を元の位置に戻した状態を示す。

ステップＳ１１２において、制御部１６は、把持部１４の先端に把持されている春巻きＦを、搬送面Ｓ上の元の領域（第１領域）内の位置に戻す。

図９Ｉは、把持部１４の先端に把持されている春巻きＦを、搬送面Ｓ上の元の領域（第１領域）内の位置に戻した状態を示す。詳細には、制御部１６は、春巻きＦが最初に搬送面Ｓから把持されてから所定時間後に第１領域が通過する位置（搬送面Ｓ内の相対位置であり、搬送面Ｓの移動に影響しない位置）を搬送面Ｓにおける春巻きＦの解放位置（第１位置）とする。制御部１６は、解放位置に対応するロボット空間内の位置（解放待機位置又は第２位置）に把持部１４の先端が位置するようにロボットハンド１３を移動させる。所定時間は、春巻きＦを搬送面Ｓから把持してから計測後に把持部１４から解放するまでに要する時間以上の長さを有する時間（第１時間）である。制御部１６は、ロボットハンド１３の解放待機位置（第２位置）を、上記所定時間と、搬送面Ｓの移動速度とに基づき決定してもよい。例えば、搬送面Ｓの移動速度と、搬送面Ｓから春巻きＦをピッキングしてから搬送面Ｓに解放（リリース）するまでに要する時間とに基づき、春巻きＦの解放が間に合う位置を解放待機位置（第２位置）として決定する。解放待機位置を巻き装置ごとにそれぞれ予め決めておき、予め決めた位置を解放待機位置としてもよい。

制御部１６は、ロボット本体１１の図示しない回転アクチュエータの回転及びロボットアームの伸縮の少なくとも一方等を行うことによって、解放待機位置（第２位置）までロボットハンド１３を移動させる。制御部１６は、元の領域（第１領域）が解放位置（第１位置）を通過するタイミングに応じて、ロボットハンドの把持部１４に春巻きＦを解放させる。より詳細には、制御部１６は、元の領域（第１領域）が把持部１４の先端の下に到来するタイミングに合わせて、把持部１４の先端を搬送面Ｓに対向する方向に下げ、かつ把持部１４の非接触吸着パッド１４３の吸着動作を停止させる。これにより、春巻きＦを把持部１４から解放し、元の領域（第１領域）に載置することができる。元の領域（第１領域）が解放位置（第１位置）を通過するタイミング、すなわち春巻きＦを解放するタイミングは、春巻きＦをピッキングしてから解放するまでの搬送面Ｓの移動量（エンコーダ１８の回転数）に基づき決定できる。これにより、把持部１４の先端に非接触状態で吸着されていた春巻きＦは、把持部１４から解放され、搬送面Ｓ上の元の領域（第１領域）に戻される。

ステップＳ１１３において、制御部１６は、把持部１４の第１のアクチュエータ１４１の軸を垂直方向に縮めることによって、把持部１４の先端を元の位置に戻す（図９Ｊ）。

以上のステップＳ１０１からＳ１１３までの処理を行うことによって、ロボット１０は、搬送面Ｓで搬送される春巻きＦの重量を計測することができる。また、ステップＳ１０１からＳ１１３までの処理を繰り返し行うことによって、ロボット１０は、搬送面Ｓで搬送される複数の春巻きＦの重量を計測することができる。これにより、例えば、搬送面Ｓを搬送される春巻きＦをサンプリングして、その重量を計測することができる。

以上、本第１実施形態によれば、ロボット１０のロボットハンド１３は、ベルトコンベヤ２の搬送面Ｓから春巻きＦを把持する把持部１４と、把持部１４から春巻きＦを受ける受け皿１５３と、受け皿１５３で受けた春巻きＦの重量を計測する計測部１５とを備えている。春巻きＦを一旦受け皿１５３に載せて重量を計測するため、春巻きＦの重量を従来技術より高い精度（高精度）で計測できる。また搬送面Ｓからピッキングした春巻きＦの受け皿１５３への移動を、ロボットハンド１３内（把持部１４と計測部１５とが近くに配置されている）で行うため、重量の計測を高速に行うことができる。このように、本第１実施形態によれば、搬送面Ｓで搬送される春巻きＦの重量を高速かつ高精度に計測することが可能となる。

より詳細には、把持部１４によって把持された春巻きＦを計測部１５の受け皿１５３上に載せて重量を計測し、把持部１４によって再度把持するまでの動作は、第１のアクチュエータ１４１の軸及び第２のアクチュエータ１５１の軸を伸縮させるだけで行うことができる。これにより、春巻きＦの重量の計測を短時間で行うことができる。これにより、例えば、計測部１５をロボットの本体側又はロボットの外側に設ける場合等と比べて、計測時間を例えば半分以下に抑えることができる。重量の計測に要する時間が短くて済むため、春巻きＦを搬送面Ｓ上の元の領域内の位置に戻すことができる。すなわち、搬送面Ｓから春巻きＦをピッキングして重量を計測している間にも搬送面Ｓは常に移動しているため、計測時間が長いと、ロボットアーム１２の長さの最大長を超えて、春巻きＦが存在していた領域（第１領域）が進んでしまう。この場合、春巻きＦを元の領域（第１領域）に戻すことができなくなる。春巻きが高密度で配置されている場合、元の領域以外に、春巻きを戻すスペースが存在しないことがある。本第１実施形態では計測時間が短くて済むため、春巻きを元の領域に戻すことができるため、春巻きを解放した際に他の春巻きに重なることを抑制できる。

また、本第１実施形態によれば、搬送面Ｓを搬送される春巻きＦを非接触状態で吸着（把持）する。このため、重量の計測の際に、春巻きＦを変形させたり、表面に跡を残したりすることを抑制できる。詳細には、把持部１４の先端には、春巻きＦを非接触状態で吸着（把持）する２つの非接触吸着パッド１４３と、非接触吸着パッド１４３によって吸着された春巻きＦの側面周囲を囲むガイド部材１４２とが設けられている。これにより、非接触吸着パッド１４３の非接触での吸着力（把持力）が向上するとともに、春巻きＦが横滑りして落下することが抑制される。

また、把持部１４の先端にガイド部材１４２が取り付けられており、非接触吸着パッド１４３はガイド部材１４２上に載置されている。これにより、ガイド部材１４２の取り付け及び取り外しを簡単に行うことができる。例えば、春巻きＦ以外の他の食品を計量の対象とする場合には、その食品の形状に合わせたガイド部材を用いることができる。その場合にはガイド部材だけを付け替えて、非接触吸着パッド１４３は使い回すことができる。

また、非接触吸着パッド１４３は、ガイド部材１４２の形状、すなわち春巻きＦの形状に合わせて、複数載置されている。本第１実施形態ではガイド部材１４２の長さ方向に沿って２つの非接触吸着パッド１４３が配置されている。これにより、負圧が均一に形成されるため、春巻きＦを形状の変形を抑制しつつ、より確実に把持することができる。

また、計測部１５によって春巻きＦの重量が計測される際には、非接触吸着パッド１４３の吸着動作は停止される。これにより、非接触吸着パッド１４３の吸着動作に伴って発生する空気流の影響を受けることなく、春巻きＦの重量の計測を高精度に行うことができる。

また、制御部１６は、カメラ１７によって撮像された動画像から搬送面Ｓ上の春巻きＦの位置を算出し、エンコーダ１８によって搬送面Ｓの移動量を計測できる。これにより、計量対象の春巻きＦを確実にピッキングすることができ、また、ピッキングした春巻きＦを搬送面Ｓ上の元の領域（第１領域）に高確度で戻すことができる。

なお、図７のフローチャートのステップＳ１０２では、カメラ１７によって取得された動画像の１フレームに対して画像処理を施すことによって、春巻きＦの領域（位置）を算出していた。これに代えて、カメラ１７の代わりに又はカメラ１７に加えて、光電センサを配置して、光電センサによって春巻きＦが通過したことを検出してもよい。この場合、光電センサに対応する搬送面Ｓ上の範囲又は位置を、春巻きＦが存在する領域又は位置とすればよい。また、ベルトコンベヤ２の駆動速度（搬送面Ｓの移動速度）が高い精度で常に一定である場合には、エンコーダ１８に代えて、タイマによって計測される時間に搬送面Ｓの移動速度を乗算することによって、搬送面Ｓの移動量を算出してもよい。この場合、タイマをロボット１０に設けてもよい。

（第２実施形態）
図１０は、本開示の第２実施形態に係る食品計量システム１００の構成例を示す模式図である。食品計量システム１００は、巻き装置１ａ～１ｄ、ベルトコンベヤ２、及びロボット１０に加えて、巻き装置１ａ～１ｄを管理する管理装置３０を備えている。管理装置３０の機能がロボット１０に含まれていてもよい。管理装置３０は、ユーザにより操作を受ける入力部３１、データ又は情報を表示する表示部３２、管理装置３０の動作を制御する制御部３３（第２制御部）、ロボット１０及び巻き装置１ａ～１ｄ等と通信する通信部３４、データ又は情報を記憶する記憶部３５を備える。制御部３３がＣＰＵ等のプロセッサにより構成される場合、プロセッサに実行させるプログラム及びプログラムの動作に必要なパラメータ等のデータを記憶部３５に格納してもよい。通信部３４はユーザが保持する端末装置と通信してもよい。入力部３１の代わりに、ユーザは、端末装置から操作を入力してもよい。

ロボット１０は、制御部１６による制御の下、ベルトコンベヤ２の搬送面Ｓで搬送される複数個又は所定の個数の春巻きＦを選択し、選択した春巻きＦの重量を計測する。この際、各巻き装置１ａ～１ｄによって成形された春巻きＦが均等に選択されるようにしてもよい。例えば、１００個の春巻きＦの重量を計測する場合、各巻き装置１ａ～１ｄによって成形された春巻きＦがそれぞれ２５個ずつ選択されるようにする。

管理装置３０の通信部３４は、ロボット１０によって計測された春巻きＦの重量を示す情報をロボット１０から受信する。制御部３３は、ロボット１０によって計測された春巻きＦの重量に基づいて、各巻き装置１ａ～１ｄによって成形された春巻きＦの平均の重量をそれぞれ算出する。例えば、巻き装置１ａ～１ｄによって成形された春巻きＦの各平均の重量がそれぞれ１０１ｇ、１００ｇ、９９ｇ、１０２ｇのように算出される。

管理装置３０の制御部３３は、平均の重量が規定の範囲内に収まらない巻き装置がある場合には、当該巻き装置に異常又は異常予兆があることを決定する。例えば、規定の範囲が９９ｇ～１０１ｇである場合、巻き装置１ｄによって成形された春巻きＦの平均の重量１０２ｇは、規定の範囲（９９ｇ～１０１ｇ）内に収まっていない。そのため、管理装置３０の制御部３３は、巻き装置１ｄに当該巻き装置に異常又は異常予兆があることを決定する。以下では、異常又は異常予兆が検出された巻き装置として巻き装置１ｄを想定する。本例では平均の重量を用いたが、サンプリングにより選択した１つの春巻きの重量を用いてもよい。また平均でなく、中央値、最小値、最大値又は標準偏差など、他の統計値を用いてもよい。

なお、本例の趣旨は、規定の範囲の重量となるように各巻き装置を調整する点にある。以下、巻き装置の異常又は異常予兆を例にして説明するが、本例の権利範囲は異常又は異常予兆に限定されない。春巻きＦの重量が１０２ｇのとき、巻き装置の異常と判断しても良いし、異常ではないが規定の範囲に近づけるために巻き装置を調整すべきと判断してもよい。

制御部３３は、表示部３２に巻き装置１ｄに異常又は異常予兆があることを示す情報（例えば警告メッセージ）を表示させる。例えば、巻き装置１ｄの識別情報と、異常の種別（例えば“重量異常”）、異常の内容（例えば“１ｇオーバー”）などの情報を表示する。表示部３２に表示された情報を確認したユーザは、巻き装置１ｄに出向いて、巻き装置１ｄの状態を確認し、巻き装置１ｄの動作を調整してもよい。或いは、ユーザは、巻き装置１ｄの動作を制御するパラメータの修正を指示する指示データを入力部３１から入力し、指示データを通信部３４から巻き装置１ｄに送信してもよい。指示データを受信した巻き装置１ｄは、指示データに従って、パラメータを調整する。パラメータの一例として、加工に使用する材料の量（材料使用量）を示す値、巻き圧力、加工温度など様々ある。巻き装置１ｄは調整後のパラメータに従って加工を行うことで、巻き装置１ｄの歩留まりを向上させることができる。

管理装置３０の制御部３３は、検出した異常の内容に基づき巻き装置１ｄの動作を制御するパラメータを修正し、修正したパラメータの使用を指示する指示データを巻き装置１ｄに送信してもよい。例えば、異常の内容と修正すべきパラメータの修正量とを対応づけたテーブルを予め管理装置３０の記憶部３５に保持しておき、制御部３３は、検出した異常の内容に応じたパラメータの修正量をテーブルから特定してもよい。これにより、作業員を介することなく、巻き装置の歩留まりを自動的に向上させることができる。

管理装置３０は、表示部３２に巻き装置に関する異常等の検出を示す情報を表示すること以外に、巻き装置１ｄに対して警告信号を送信し、巻き装置１ｄ側で警告信号に応じた情報を出力してもよい。例えば、巻き装置１ｄに表示部が設けられている場合に、この表示部に警告メッセージを表示してもよい。巻き装置１ｄの表示部に表示されている警告メッセージを見た作業員は、その場で巻き装置１ｄの動作を調整してもよい。例えば、材料使用量、具体的には具材の充填量が少なくなるように、巻き装置１ｄを調整する。これにより、巻き装置１ｄの歩留まりを向上させることができる。表示部３２に表示する内容と同じ情報又はデータをロボット１０の表示部に表示してもよい。

なお、巻き装置の異常又は異常兆候を通知する手段は表示部３２に警告メッセージを表示することに限定されるものではない。警告メッセージを作業員等のユーザに通知する手段は、例えばアラームを鳴らす等の他の手段であってもよい。この場合、管理装置３０、ロボット又は巻き装置にスピーカを設けてもよい。作業員等がタブレット端末を所有している場合は、警告メッセージをこのタブレット端末へ通知してもよい。

（ハードウェア構成）
図１のロボット１０、図１０の管理装置３０、及び巻き装置１ａ～１ｄのそれぞれの一部または全部は、一例として、１以上のＣＰＵ（中央処理装置）等のプロセッサ、記憶装置、通信インタフェースを備える情報処理装置として構成されていてもよい。情報処理装置では、ＯＳ（オペレーティングシステム）とアプリケーションが動作してもよい。ＯＳ及びアプリケーションは、本実施形態に係る動作を実現するためのコンピュータプログラムの一例に相当する。ロボット１０、管理装置３０及び巻き装置１ａ～１ｄのそれぞれの一部または全部の機能を、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣなどの半導体回路やＧＰＵ（Graphics Processing Unit）によって実現してもよい。情報処理装置は、物理的な計算機であってもよいし、仮想計算機（Virtual Machine：ＶＭ）、コンテナ（container）又はこれらの組み合わせにより実現されるものであってもよい。１つ以上の物理計算機、仮想計算機、コンテナにロボット１０、管理装置３０及び巻き装置１ａ～１ｄの機能を分担させてもよい。

本開示の幾つかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、開示の範囲を限定することは意図していない、これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、開示の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、開示の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された開示とその均等の範囲に含まれるものである。

また、本明細書に記載された本開示の効果は例示に過ぎず、その他の効果があってもよい。

なお、本開示は以下のような構成を取ることもできる。
［項目１］
搬送面により搬送される物品を把持する把持部と、前記把持部から前記物品を受ける受け部と、前記受け部で受けた前記物品の重量を計測する計測部と、を含むロボットハンドと、
前記ロボットハンドを制御する制御部と、
を備える、計量装置。
［項目２］
前記制御部は、前記計測部により計測された前記物品を前記受け部から前記把持部に把持させ、前記把持部に把持された前記物品を前記搬送面に解放する
項目１に記載の計量装置。
［項目３］
前記制御部は、
前記把持部を前記搬送面に対向する第１方向に移動させて、前記搬送面の物品を前記把持部により把持させ、
前記物品を把持した前記把持部を前記搬送面から前記第１方向と反対の第２方向に移動させ、
前記受け部を退避位置から、前記把持部との間に前記物品が位置する計測位置に移動させ、
前記把持部に前記物品を解放させることにより、前記物品を前記受け部で受ける、項目１又は２に記載の計量装置。
［項目４］
前記制御部は、
前記計測部により計測された前記物品を前記受け部から前記把持部に把持させ、
前記物品が前記把持部に把持されている間に、前記受け部を前記退避位置に移動させ、
前記把持部を前記第１方向に移動させ、前記把持部に前記物品を解放させることにより、前記物品を前記搬送面に載置する
項目３に記載の計量装置。
［項目５］
前記制御部は、前記搬送面の第１領域から前記物品を前記把持部に把持させ、
前記物品が把持されてから第１時間後に前記第１領域が通過する第１位置に対応する第２位置に前記ロボットハンドを移動させ、
前記第１領域が前記第１位置を通過するタイミングに応じて、前記把持部に前記物品を解放させることにより、前記物品を前記第１領域に載置する
項目２に記載の計量装置。
［項目６］
前記第１時間は、前記物品を前記搬送面から把持してから前記物品を計測後に前記把持部から解放するまでに要する時間以上の長さを有する
項目５に記載の計量装置。
［項目７］
前記制御部は、前記第１時間と、前記搬送面の移動速度とに基づき、前記ロボットハンドを移動させる前記第２位置を決定する
項目５又は６に記載の計量装置。
［項目８］
前記搬送面から前記物品を把持してからの前記搬送面の移動量を計測する移動量計測部を備え、
前記制御部は、前記移動量に基づき前記タイミングを決定する
項目５～７のいずれか一項に記載の計量装置。
［項目９］
前記把持部を前記第１方向及び前記第２方向に移動させる第１のアクチュエータと、
前記受け部を前記退避位置と前記計測位置との間で移動させる第２のアクチュエータとを備え、
前記制御部は、前記第１のアクチュエータを制御することにより前記把持部を移動させ
前記制御部は、前記第２のアクチュエータを制御することにより前記受け部を移動させる
項目３又は４に記載の計量装置。
［項目１０］
前記計測部は前記受け部で受けた前記物品の重量を電気信号に変換するロードセルを含む
項目１～９のいずれか一項に記載の計量装置。
［項目１１］
前記受け部は、前記ロードセルと結合されており、
前記受け部は、前記ロードセルと一体に移動させられる
項目１０に記載の計量装置。
［項目１２］
前記把持部は、開口から気体を噴出することにより前記物品を非接触状態で把持する非接触吸着パッドを含む
項目１～１１のいずれか一項に記載の計量装置。
［項目１３］
前記物品は加工食品であり、
前記把持部は、前記非接触吸着パッドによって非接触状態で把持された前記加工食品の側面周囲を前記加工食品の形状に沿って囲むガイド部材を含む
項目１２に記載の計量装置。
［項目１４］
前記ガイド部材の高さは、前記加工食品の高さよりも低い
項目１３に記載の計量装置。
［項目１５］
前記非接触吸着パッドは前記ガイド部材上に載置され、
前記非接触吸着パッドの前記開口は、前記ガイド部材によって囲まれた空間に対向する
項目１３又は１４に記載の計量装置。
［項目１６］
前記非接触吸着パッドは、前記ガイド部材の形状に応じて複数載置される、
項目１５に記載の計量装置。
［項目１７］
前記搬送面で搬送される複数の物品の画像を取得する撮像部を備え、
前記制御部は、前記画像に基づき前記搬送面で搬送される前記複数の物品から計量対象とする物品を選択する
項目１～１６のいずれか一項に記載の計量装置。
［項目１８］
前記制御部は、前記撮像部によって取得された前記画像に基づき人工知能によって前記複数の物品の状態を推測し、推測された状態に基づいて、前記複数の物品から計量の対象とする物品を選択する
項目１７に記載の計量装置。
［項目１９］
物品を搬送する搬送面における前記物品をロボットハンドの把持部によって把持し、
前記把持部によって把持された物品を前記把持部から前記ロボットハンドの受け部で受け、
前記受け部で受けた前記物品の重量を前記ロボットハンドの計測部によって計測し、
計測された前記物品を前記受け部から前記把持部によって把持し、
前記把持部によって把持された物品を前記搬送面に解放する、
計量方法。
［項目２０］
食品を加工して加工食品とし、前記加工食品を搬送面に載置する食品加工装置と、
前記搬送面で搬送される前記加工食品を把持する把持部と、前記把持部から前記加工食品を受ける受け部と、前記受け部で受けた前記加工食品の重量を計測する計測部と、を含むロボットハンドと、
前記ロボットハンドを制御する第１制御部と、
前記加工食品の重量に基づいて、前記食品加工装置による前記食品の加工を制御する第２制御部と、
を備えた、食品計量システム。

１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ 巻き装置（食品加工装置）
２ ベルトコンベヤ（搬送装置）
３ 搬送ベルト
１０ 食品計量ロボット（食品計量装置）
１１ ロボット本体
１２ ロボットアーム
１３ ロボットハンド
１４ 把持部
１４１ 第1のアクチュエータ
１４２ ガイド部材
１４２ａ 側壁部
１４２ｂ 上辺部
１４３ 非接触吸着パッド
１４３ａ 本体部
１４３ｂ 内挿部
１４３ｃ 供給口
１４３ｄ 流路
１４３ｅ 開口
１５ 計測部
１５１ 第２のアクチュエータ
１５２ ロードセル
１５３ 受け皿（受け部）
１６ 制御部（制御ユニット）
１７ カメラ（撮像部）
１８ エンコーダ（移動量計測部）
１９ 記憶部
２０ 表示部
２１ 通信部
３０ 管理装置
３１ 入力部
３２ 表示部
３３ 制御部
３４ 通信部
３５ 記憶部
Ａ 回転軸
Ｄ 搬送方向
Ｆ 春巻き（加工食品）
Ｓ 搬送面
Ｈ 春巻きの高さ
Ｘ 水平方向
Ｚ 上下方向
ｄ 隙間
ｈ 側壁部の高さ

Claims (11)

1. 搬送面により搬送される物品を把持する把持部と、前記把持部から前記物品を受ける受け部と、前記受け部で受けた前記物品の重量を計測する計測部と、を含むロボットハンドと、
   前記ロボットハンドを制御する制御部と、
   を備える、計量装置。
2. 前記制御部は、
   前記把持部を前記搬送面に対向する第１方向に移動させて、前記搬送面の物品を前記把持部により把持させ、
   前記物品を把持した前記把持部を前記搬送面から前記第１方向と反対の第２方向に移動させ、
   前記受け部を退避位置から、前記把持部との間に前記物品が位置する計測位置に移動させ、
   前記把持部に前記物品を解放させることにより、前記物品を前記受け部で受ける、
   請求項１に記載の計量装置。
3. 前記制御部は、
   前記計測部により計測された前記物品を前記受け部から前記把持部に把持させ、
   前記物品が前記把持部に把持されている間に、前記受け部を前記退避位置に移動させ、
   前記把持部を前記第１方向に移動させ、前記把持部に前記物品を解放させることにより、前記物品を前記搬送面に載置する
   請求項２に記載の計量装置。
4. 前記制御部は、前記搬送面の第１領域から前記物品を前記把持部に把持させ、
   前記物品が把持されてから第１時間後に前記第１領域が通過する第１位置に対応する第２位置に前記ロボットハンドを移動させ、
   前記第１領域が前記第１位置を通過するタイミングに応じて、前記把持部に前記物品を解放させることにより、前記物品を前記第１領域に載置する
   請求項１に記載の計量装置。
5. 前記制御部は、前記第１時間と、前記搬送面の移動速度とに基づき、前記ロボットハンドを移動させる前記第２位置を決定する
   請求項４に記載の計量装置。
6. 前記搬送面から前記物品を把持してからの前記搬送面の移動量を計測する移動量計測部を備え、
   前記制御部は、前記移動量に基づき前記タイミングを決定する
   請求項４又は５に記載の計量装置。
7. 前記計測部は前記受け部で受けた前記物品の重量を電気信号に変換するロードセルを有し、
   前記受け部は、前記ロードセルと結合されており、
   前記受け部は、前記ロードセルと一体に移動させられる
   請求項１～６のいずれか一項に記載の計量装置。
8. 前記物品は加工食品であり、
   前記把持部は、開口から気体を噴出することにより前記加工食品を非接触状態で把持する非接触吸着パッドを有し、
   前記把持部は、前記非接触吸着パッドによって非接触状態で把持された前記加工食品の側面周囲を前記加工食品の形状に沿って囲むガイド部材を含む
   請求項１～７のいずれか一項に記載の計量装置。
9. 前記非接触吸着パッドは前記ガイド部材上に載置され、
   前記非接触吸着パッドの前記開口は、前記ガイド部材によって囲まれた空間に対向する
   請求項８に記載の計量装置。
10. 物品を搬送する搬送面における前記物品をロボットハンドの把持部によって把持し、
    前記把持部によって把持された物品を前記把持部から前記ロボットハンドの受け部で受け、
    前記受け部で受けた前記物品の重量を前記ロボットハンドの計測部によって計測し、
    計測された前記物品を前記受け部から前記把持部によって把持し、
    前記把持部によって把持された物品を前記搬送面に解放する、
    計量方法。
11. 食品を加工して加工食品とし、前記加工食品を搬送面に載置する食品加工装置と、
    前記搬送面で搬送される前記加工食品を把持する把持部と、前記把持部から前記加工食品を受ける受け部と、前記受け部で受けた前記加工食品の重量を計測する計測部と、を含むロボットハンドと、
    前記ロボットハンドを制御する第１制御部と、
    前記加工食品の重量に基づいて、前記食品加工装置による前記食品の加工を制御する第２制御部と、
    を備えた、食品計量システム。

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