JP2024003536A - ピッキング装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】同一のハンドにより部品と部品トレイとを保持することが可能なピッキング装置を提供する。【解決手段】ピッキング装置は、ハンド31、パッド34,35および制御部を有する。ハンド31は、互いに対向するフィンガ2,3を有する。パッド34は、フィンガ2において、フィンガ3に対向する部分とは反対の部分に取り付けられる。パッド35は、フィンガ3において、フィンガ2に対向する部分とは反対の部分に取り付けられる。制御部は、部品の保持動作時に、フィンガ2とフィンガ3とを近接させ、複数のポケットが形成されたトレイの保持動作時に、フィンガ2とフィンガ3とを離間させる。【選択図】図2

Description

本発明は、製品の部品をピッキングするピッキング装置に関する。
工場における製品の組立工程では、複数の部品から各部品を取り出し、所定の作業位置に供給する仕分け作業が行われる。組立作業者がこのような仕分け作業を行うと、組立作業者の負担が大きくなるとともに、高い付加価値を有する他の作業に費やすための時間が削減される。そのため、近年、仕分け作業を自動的に行うピッキング装置が開発されている。
特開平11-300670号公報
例えば、特許文献1に記載された物品ピックアップ装置においては、トレイ上に配置されたボルト群が撮影されることにより、ボルト群の画像が取り込まれる。取り込まれた画像に基づいて、他のボルトとの重なりがない孤立ボルトが探索される。孤立ボルトは、ロボットのハンドにより把持され、所定の位置に移送される。孤立ボルトが探索できないときには、トレイが振動されることにより、ボルト群の重なり状態がほぐされる。
複数の部品から製品の組立に必要な部品を必要な数だけ取り出し、部品トレイの所定のポケットに仕分けを行うことがある。この場合、仕分け先となる複数の部品トレイを順次搬入する必要がある。そこで、ロボットのハンドを用いて部品トレイを搬入することが考えられる。しかしながら、部品トレイの剛性は比較的小さいため、ハンドが部品の保持するときと同じ動作で部品トレイを保持しようとすると、部品トレイが破損する。そのため、同一のハンドにより部品と部品トレイとを保持することは容易ではない。
本発明の目的は、同一のハンドにより部品と部品トレイとを保持することが可能なピッキング装置を提供することである。
本発明の一局面に従うピッキング装置は、互いに対向する第1のフィンガおよび第2のフィンガを有するハンドと、前記第1のフィンガにおいて、前記第2のフィンガに対向する部分とは反対の部分に取り付けられる第1のパッドと、前記第2のフィンガにおいて、前記第1のフィンガに対向する部分とは反対の部分に取り付けられる第2のパッドと、部品の保持動作時に、前記第1のフィンガと前記第2のフィンガとを近接させ、複数のポケットが形成されたトレイの保持動作時に、前記第1のフィンガと前記第2のフィンガとを離間させる制御部とを備える。
本発明によれば、同一のハンドにより部品と部品トレイとを保持することが可能になる。
本発明の一実施の形態に係るピッキング装置の模式的外観斜視図である。 ハンドの構成を示す斜視図である。 図2のハンドの端面図である。 保持対称の部品の一例を示す斜視図である。 保持対称の部品の他の例を示す斜視図である。 トレイの一例を示す斜視図である。 トレイの保持動作の一例を説明するための図である。 トレイの保持動作の一例を説明するための図である。 トレイの保持動作の他の例を説明するための図である。 トレイの保持動作の他の例を説明するための図である。 図1の制御部により実行されるピッキング処理の一例を示すフローチャートである。 図1の制御部により実行されるピッキング処理の一例を示すフローチャートである。
以下、本発明の一実施の形態に係るピッキング装置について図面を参照しつつ説明する。以下に説明するピッキング装置は、基本的に共通の形状を有する複数の部品から各部品を取り出し、予め定められたトレイに収容するために用いられる。予め定められたトレイは、例えば樹脂により形成され、複数のポケットを含む。なお、以下の説明に用いられる部品とは、実施の形態に係るピッキング装置により保持されることになる部品および保持された部品のいずれかを意味する。
1.ピッキング装置の基本構成
図1は、本発明の一実施の形態に係るピッキング装置の模式的外観斜視図である。図1に示すように、本実施の形態に係るピッキング装置100は、主として、トレイ搬送台10、粗分離装置20、ピックアップロボット30、撮像装置40および制御部50から構成される。
ピッキング装置100においては、当該装置に固有の三次元座標系(以下、装置座標系)が定義される。本例の装置座標系は、原点と、互いに直交するX軸、Y軸およびZ軸とを含む。以下の説明では、装置座標系のX軸に平行な方向をX方向と呼び、Y軸に平行な方向をY方向と呼び、Z軸に平行な方向をZ方向と呼ぶ。図1および後続の所定の図には、装置座標系に従う方向が適宜矢印で示される。
トレイ搬送台10は、一方向(本例ではX方向)に延びる。トレイ搬送台10は、トレイ11を載置可能でかつ載置されたトレイ11をX方向にスライドさせることが可能に構成されている。本例で用いられるトレイ11は、平面視で略矩形状を有し、上方に向かって開口する複数のポケット12を含む。複数のポケット12は、マトリクス状に並んでいる。
トレイ搬送台10の一端部には、待機位置PN1が設定されている。また、トレイ搬送台10のうち待機位置PN1に隣り合う部分には、ワーク位置PN2が設定されている。トレイ搬送台10の待機位置PN1には、空のトレイ11が配置される。図1の例では、トレイ搬送台10の待機位置PN1に複数のトレイ11が積み上げられている。トレイ搬送台10のワーク位置PN2には、一のトレイ11が載置される。その一のトレイ11には、後述する粗分離装置20およびピックアップロボット30の動作により複数の部品から分離された1または複数の部品が収容される。
平面視でY方向においてトレイ搬送台10の待機位置PN1に隣り合う位置に、粗分離装置20が設けられている。粗分離装置20には、複数の部品が収容される。粗分離装置20は、エアシリンダ等のアクチュエータを含み、アクチュエータを駆動することにより、収容された部品の重なりが解消されるように部品を粗分離する。粗分離装置20による粗分離方法は、特に限定されない。
平面視でY方向においてトレイ搬送台10のワーク位置PN2に隣り合いかつX方向において粗分離装置20に隣り合う位置に、ハンド31を有するピックアップロボット30が設けられている。ピックアップロボット30は、粗分離装置20に存在する粗分離された部品をハンド31により保持し、ワーク位置PN2にあるトレイ11のいずれかのポケット12に収容する。
また、ピックアップロボット30は、ハンド31をワーク位置PN2に存在するトレイ11に押し当て、当該トレイ11をX方向に押圧する。この場合、ハンド31により押圧されたトレイ11は、ワーク位置PN2から離れるように、トレイ搬送台10でX方向にスライドする。さらに、ピックアップロボット30は、待機位置PN1にある空のトレイ11をハンド31により保持し、ワーク位置PN2に搬送する。ピックアップロボット30の詳細については後述する。
撮像装置40は、レンズおよび撮像素子を含むカメラである。撮像装置40は、支持柱41により、粗分離装置20の上方に位置するように保持されている。撮像装置40の位置および姿勢は、撮像装置40の撮像視野内に粗分離装置20の所定部分が位置するように固定されている。撮像装置40は、上方から粗分離装置20を撮像する。この場合、撮像装置40から、複数の画素データが出力される。
制御部50は、例えばCPU(中央演算処理装置)およびメモリまたはマイクロコンピュータを含む。メモリには、ピッキングプログラムが記憶されている。制御部50は、機能部として粗分離制御部51、画像生成部52、画像判定部53およびピックアップ制御部54を含む。制御部50の機能部は、制御部50のCPUがメモリに記憶されたピッキングプログラムを実行することにより実現される。制御部50の機能部の一部または全部が電子回路等のハードウエアにより実現されてもよい。
粗分離制御部51は、粗分離装置20の動作を制御する。画像生成部52は、撮像装置40の動作を制御するとともに撮像装置40から出力される複数の画素データに基づいて画像を示す画像データを生成する。本例では、画像データは二次元画像を示す。画像判定部53は、画像生成部52により生成された画像データに基づいて、粗分離装置20において重なりが解消された部品があるか否かを判定する。ハンド制御部94は、画像判定部53による判定結果に基づいてピックアップロボット30の動作を制御する。
2.ピックアップロボット
ピックアップロボット30は、ハンド31、可動アーム32、ベース部33および一対のパッド34,35(後述する図2および図3参照)を含む。ベース部33は、可動アーム32をZ方向の軸の周りで回転可能に支持する。ベース部33には、可動アーム32をZ方向の軸の周りで回転させる図示しない駆動装置が内蔵されている。可動アーム32は、多関節アームであり、先端部にハンド31を保持する。可動アーム32には、先端部を複数の位置の間で移動させる図示しない駆動装置が内蔵されている。可動アーム32は、X方向、Y方向およびZ方向に移動可能であれば、多関節アームでなくてもよい。
図2は、ハンド31の構成を示す斜視図である。図3は、図2のハンド31の端面図である。図2および図3に示すように、ハンド31は、駆動部1および一対のフィンガ2,3を含む。また、ハンド31は、一対のフィンガ2,3をZ軸の周りで回転させる図示しない駆動装置をさらに有する。
駆動部1は、例えばエアチャックであり、本体部1Aおよび一対の突出部1B,1Cを含む。本体部1Aは、略直方体形状を有する。突出部1B,1Cは、互いに対向する状態で、本体部1Aの一の端面から水平方向にかつ互いに平行に突出する。本体部1Aにエアが供給されることにより、突出部1B,1C間の距離が変化する。
フィンガ2は、基端部2Aおよび先端部2Bを含む。基端部2Aは、上下方向(本例ではZ方向)に延び、先端部2Bよりも幅広に形成される。基端部2Aの上部は突出部1Bに取り付けられる。先端部2Bは、基端部2Aの下部から下方に突出する。フィンガ3は、基端部3Aおよび先端部3Bを含む。基端部3Aは、上下方向に延び、先端部3Bよりも幅広に形成される。基端部3Aの上部は突出部1Cに取り付けられる。先端部3Bは、基端部3Aの下部から下方に突出する。
上記の構成によれば、フィンガ2,3は、互いに対向する状態で、それぞれ突出部1B,1Cから下方に延びる。ハンド31が部品およびトレイ11のいずれも保持していないときには、フィンガ2,3は互いに一定の距離だけ離間する。このときのハンド31の状態を非保持状態と呼ぶ。駆動部1が駆動されることにより、突出部1B,1C間の距離が変化する。これにより、フィンガ2とフィンガ3とが、非保持状態よりも近接または離間される。
各パッド34,35は、例えば円柱形状を有し、ゴム部材により形成される。ゴム部材は、例えばウレタン、ニトリルゴムまたはシリコーンを含んでもよい。各パッド34,35は、比較的大きい摩擦係数(静摩擦係数)を有する他の材料により形成されてもよい。また、各パッド34,35は、角柱形状等の他の形状を有してもよい。また、各パッド34,35の底面または天面は、わずかに傾斜していてもよい。パッド34の底面は、フィンガ2の基端部2Aにおいて、フィンガ3に対向する部分とは反対の部分に取り付けられる。パッド35の底面は、フィンガ3の基端部3Aにおいて、フィンガ2に対向する部分とは反対の部分に取り付けられる。
3.保持動作
図4は、保持対称の部品の一例を示す斜視図である。図4に示すように、本例における保持対称の部品13は、六角シャフトである。部品13の保持動作時には、ハンド31のフィンガ2,3が図1の粗分離装置20に進入される。また、フィンガ2,3は、上方から特定の部品13を挟む。この状態で、フィンガ2とフィンガ3とが近接される。この場合、フィンガ2の先端部2Bの内面とフィンガ3の先端部3Bの内面とが部品13の外周面に当接する。これにより、部品13がフィンガ2,3の先端部2B,3Bにより保持(狭持)される。
部品の保持動作は。上記の例に限定されない。図5は、保持対称の部品の他の例を示す斜視図である。図5に示すように、本例における保持対称の部品14は、円筒部材である。部品14は、例えば金属材料により形成される。部品14の寸法の一例として、内径は7mmであり、外径は10.5mmであり、高さは4.5mmである。保持対称の部品が図5の部品14であるときには、フィンガ2,3が最も近接された状態がハンド31の非保持状態となる。
部品14の保持動作時には、ハンド31のフィンガ2,3が図1の粗分離装置20に進入される。また、フィンガ2,3は、上方から特定の部品14の中央の孔部に進入される。この状態で、フィンガ2とフィンガ3とが離間される。この場合、フィンガ2の先端部2Bの外面とフィンガ3の先端部3Bの外面とが部品14の内周面に当接する。これにより、部品14がフィンガ2,3の先端部2B,3Bにより保持される。
このように、部品13,14はフィンガ2,3の下部である先端部2B,3Bにより保持される。本例では、フィンガ2の先端部2Bの幅は、基端部2Aの幅よりも小さい。また、フィンガ3の先端部3Bの幅は、基端部3Aの幅よりも小さい。そのため、部品13,14の寸法が比較的小さい場合でも、フィンガ2の先端部2Bとフィンガ3の先端部3Bとにより、部品13,14を適切に保持することができる。保持された部品13,14は、図1のトレイ搬送台10のワーク位置PN2に載置されたトレイ11のいずれかのポケット12に収容される。
図6は、トレイ11の一例を示す斜視図である。図6に示すように、トレイ11は、平面視で、D1方向に延びる一対の辺と、D2方向に延びる他の一対の辺とからなる略矩形状を有する。トレイ11の寸法の一例として、D1方向における長さは184mmであり、D2方向における長さは178mmであり、高さは30mmである。図1では、D1方向がY方向に沿い、D2方向がX方向に沿う状態で、各トレイ11がトレイ搬送台10に載置されている。
トレイ11には、20個のポケット12が5行4列に配置される。具体的には、D1方向に5個でかつD2方向に4個のポケット12が配置される。各ポケット12は、D1方向に距離L1だけ離間した一対の壁面部W1と、D2方向に距離L2だけ離間した他の一対の壁面部W2とにより形成される。なお、本例では、D1方向から見た各ポケット12の断面は、半円形状を有する。この場合、製品の組立作業者は、指をポケット12の底面に沿って滑らせることにより、当該ポケット12に収容された部品13,14を容易に取り出すことができる。
図7および図8は、トレイ11の保持動作の一例を説明するための図である。図7に示すように、トレイ11の保持動作時には、ハンド31のフィンガ2,3がトレイ搬送台10の待機位置PN1に載置されたトレイ11の特定のポケット12に進入される。この状態で、フィンガ2とフィンガ3とが離間される。この場合、図8に示すように、フィンガ2の基端部2Aに取り付けられたパッド34の天面と、フィンガ3の基端部3Aに取り付けられたパッド35の天面とがポケット12の一対の壁面部W1にそれぞれ当接する。これにより、トレイ11がパッド34,35を介してフィンガ2,3の基端部2A,3Aにより保持される。
このように、トレイ11はフィンガ2,3の上部である基端部2A,3Aによりパッド34,35を介して保持される。ここで、トレイ11の保持動作時に、フィンガ2,3が進入される特定のポケット12は、トレイ11の重心G(図6)から所定範囲内に位置するポケット12であってもよい。本例では、20個のポケット12のうち、重心Gを取り囲む4個のポケット12A,12B,12C,12Dのいずれかにフィンガ2,3が進入される。この場合、トレイ11の姿勢を容易に維持しつつ、トレイ11を安定的に保持することができる。保持されたトレイ11は、トレイ搬送台10のワーク位置PN2に搬送される。
図9および図10は、トレイ11の保持動作の他の例を説明するための図である。本例のトレイ11の各ポケット12においては、壁面部W2間の距離L2は壁面部W1間の距離L1よりも大きい。そこで、トレイ11の保持動作時には、図9の上段に示すように、フィンガ2,3が、D2方向に並ぶ状態でトレイ11の特定のポケット12に進入される。このとき、ハンド31において、フィンガ2,3は、非保持状態よりも近接されていてもよい。
この場合、図9の下段に示すように、各パッド34,35の天面と壁面部W2との間に比較的大きい隙間が確保される。そのため、フィンガ2,3をトレイ11の任意のポケット12に確実に進入させることができる。特に、待機位置PN1に複数のトレイ11が積み上げられている場合、複数のトレイ11の重なり具合によってはトレイ11の位置にばらつきが発生する。このような場合でも、フィンガ2,3を任意のポケット12に容易に進入させることができる。
フィンガ2,3がポケット12に進入された後、図10の上段に示すように、フィンガ2,3がD1方向に並ぶようにZ軸周りに90度回転される。その後、図8と同様に、フィンガ2とフィンガ3とを離間される。この保持動作によれば、図10の下段に示すように、各パッド34,35の天面と壁面部W1との間の隙間が小さいため、フィンガ2,3の可動範囲が比較的小さい場合でも、トレイ11を容易に保持することができる。
4.ピッキング処理
図11および図12は、図1の制御部50により実行されるピッキング処理の一例を示すフローチャートである。図11および図12のピッキング処理は、制御部50のCPUがメモリに記憶されたピッキングプログラムを実行することにより行われる。初期状態においては、ハンド31は非保持状態にある。また、トレイ搬送台10の待機位置PN1に複数の空のトレイ11が積み上げられ、ワーク位置PN2にトレイ11が存在しない。以下、図4の部品13を保持対称の部品としてピッキング処理を説明する。
まず、ピックアップ制御部54は、フィンガ2,3がD2方向に並ぶ状態で、フィンガ2,3を待機位置PN1のトレイ11のポケット12に進入させる(ステップS1)。次に、ピックアップ制御部54は、フィンガ2,3がD1方向に並ぶように、フィンガ2,3をZ軸周りに90度回転させる(ステップS2)。なお、各ポケット12の壁面部W1間の距離L1が比較的大きい場合には、ステップS1において、ピックアップ制御部54は、フィンガ2,3がD1方向に並ぶ状態で、フィンガ2,3を待機位置PN1のトレイ11のポケット12に進入させてもよい。この場合、ステップS2は省略される。
その後、ピックアップ制御部54は、フィンガ2,3を離間させる(ステップS3)。これにより、空のトレイ11がハンド31により保持される。次に、ピックアップ制御部54は、ステップS3で保持されたトレイ11をワーク位置PN2に搬送する(ステップS4)。続いて、ピックアップ制御部54は、ハンド31を非保持状態にする(ステップS5)。これにより、保持されたトレイ11がワーク位置PN2に載置される。
その後、粗分離制御部51は、粗分離装置20を制御することにより、収容された部品13を粗分離する(ステップS6)。次に、画像生成部52は、撮像装置40を制御することにより粗分離装置20を撮像する(ステップS7)。これにより、二次元画像を示す画像データが生成される。次に、画像判定部53は、生成された二次元画像の画像データに基づいて、粗分離装置20に粗分離された部品13が存在するか否かを判定する(ステップS8)。
粗分離装置20に粗分離された部品13が存在しない場合、処理はステップS6に戻される。粗分離装置20に粗分離された部品13が存在するようになるまで、ステップS6~S8が繰り返される。粗分離装置20に粗分離された部品13が存在する場合、ピックアップ制御部54は、フィンガ2,3を粗分離装置20に進入させる(ステップS9)。続いて、ピックアップ制御部54は、粗分離された部品13を挟む状態で、フィンガ2とフィンガ3とを近接させる(ステップS10)。これにより、部品13が保持される。
その後、ピックアップ制御部54は、フィンガ2,3をステップS4でワーク位置PN2に載置されたトレイ11のいずれかのポケット12に進入させる(ステップS11)。次に、ピックアップ制御部54は、ハンド31を非保持状態にする(ステップS12)。これにより、ステップS10で保持された部品13がトレイ11のポケット12に収容される。
次に、ピックアップ制御部54は、収容が完了したか否かを判定する(ステップS13)。この処理は、例えば、ワーク位置PN2に載置されているトレイ11に予め定められた数の部品13が収容されたか否かに基づいて行われてもよい。収容が完了していないと判定された場合、処理はステップS7に戻される。なお、ステップS13において収容が完了していないと判定された場合、処理はステップS8に戻されてもよい。
ステップS13において収容が完了したと判定された場合、ピックアップ制御部54は、ハンド31により、部品13が収容されたトレイ11をワーク位置PN2から移動させる(ステップS14)。これにより、ワーク位置PN2にあるトレイ11がワーク位置PN2からずれた位置にスライドされる。続いて、処理はステップS1に戻される。
5.効果
本実施の形態に係るピッキング装置100においては、フィンガ2,3が近接されることにより、部品13がフィンガ2,3により挟み込まれる。これにより、部品13が保持される。また、フィンガ2,3が離間されることにより、トレイ11のいずれかのポケット12がフィンガ2,3により押圧される。これにより、トレイ11が保持される。
ここで、フィンガ2と、トレイ11のポケット12との間には、パッド34が位置する。フィンガ3と、トレイ11のポケット12との間には、パッド35が位置する。この場合、パッド34,35と、トレイ11との摩擦により、トレイ11を容易に保持可能である。したがって、フィンガ2,3による押圧力を大きくする必要がなく、トレイ11に破損が発生しない。その結果、同一のハンド31により部品13とトレイ11とを保持することができる。
フィンガ2は、部品13を保持する先端部2Bと、先端部2Bよりも幅広に形成され、パッド34を介してトレイ11を保持する基端部2Aとを含む。フィンガ3は、部品13を保持する先端部3Bと、先端部3Bよりも幅広に形成され、パッド35を介してトレイ11を保持する基端部3Aとを含む。この場合、基端部2A,3Aは先端部2B,3Bよりも幅広に形成されるので、フィンガ2,3の駆動トルクが大きい場合でも、トレイ11に加わる押圧力が低減される。これにより、トレイ11をより容易に保持することができる。
パッド34,35は、ゴム部材により形成される。この場合、パッド34,35と、トレイ11との摩擦力がより大きくなる。これにより、トレイ11をより容易に保持することができる。ゴム部材がウレタン、ニトリルゴムまたはシリコーンを含む場合、トレイ11をさらに容易に保持することができる。
6.他の実施の形態
上記実施の形態において、フィンガ2,3の基端部2A,3Aは先端部2B,3Bよりも幅広に形成されるが、実施の形態はこれに限定されない。トレイ11の剛性が比較的高い場合、または部品13,14が比較的大型である場合には、フィンガ2,3の基端部2A,3Aは先端部2B,3Bよりも幅広に形成されなくてもよい。
また、上記実施の形態において、フィンガ2,3はトレイ11の保持動作時にトレイ11の重心Gから所定範囲内に位置するポケット12に進入されるが、実施の形態はこれに限定されない。トレイ11を安定的に保持可能である限り、フィンガ2,3はトレイ11の保持動作時にトレイ11のいずれのポケット12に進入されてもよい。
7.実施の形態の各部と請求項の各構成要素との対応
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。
上記の実施の形態においては、フィンガ2が第1のフィンガの例であり、フィンガ3が第2のフィンガの例であり、ハンド31がハンドの例であり、パッド34が第1のパッドの例であり、パッド35が第2のパッドの例である。部品13が部品の例であり、ポケット12がポケットの例であり、トレイ11がトレイの例であり、制御部50が制御部の例であり、ピッキング装置100がピッキング装置の例であり、先端部2Bが第1の先端部の例であり、基端部2Aが第1の基端部の例である。先端部3Bが第2の先端部の例であり、基端部3Aが第2の基端部の例であり、壁面部W1が第1の対の壁面部の例であり、壁面部W2が第2の対の壁面部の例であり、重心Gが重心の例である。
8.実施の形態の総括
(第1項)第1項に係るピッキング装置は、
互いに対向する第1のフィンガおよび第2のフィンガを有するハンドと、
前記第1のフィンガにおいて、前記第2のフィンガに対向する部分とは反対の部分に取り付けられる第1のパッドと、
前記第2のフィンガにおいて、前記第1のフィンガに対向する部分とは反対の部分に取り付けられる第2のパッドと、
部品の保持動作時に、前記第1のフィンガと前記第2のフィンガとを近接させ、複数のポケットが形成されたトレイの保持動作時に、前記第1のフィンガと前記第2のフィンガとを離間させる制御部とを備える。
このピッキング装置においては、第1のフィンガと第2のフィンガとが近接されることにより、部品が第1のフィンガと第2のフィンガとにより挟み込まれる。これにより、部品が保持される。また、第1のフィンガと第2のフィンガとが離間されることにより、トレイのいずれかのポケットが第1のフィンガと第2のフィンガとにより押圧される。これにより、トレイが保持される。
ここで、第1のフィンガと、トレイのポケットとの間には、第1のパッドが位置する。また、第2のフィンガと、トレイのポケットとの間には、第2のパッドが位置する。この場合、第1のパッドおよび第2のパッドと、トレイとの摩擦により、トレイを容易に保持可能である。したがって、第1のフィンガおよび第2のフィンガによる押圧力を大きくする必要がなく、トレイに破損が発生しない。その結果、同一のハンドにより部品と部品トレイとを保持することができる。
(第2項)第1項に記載のピッキング装置において、
前記第1のフィンガは、前記部品を保持する第1の先端部と、前記第1の先端部よりも幅広に形成され、前記第1のパッドを介して前記トレイを保持する第1の基端部とを含み、
前記第2のフィンガは、前記部品を保持する第2の先端部と、前記第2の先端部よりも幅広に形成され、前記第2のパッドを介して前記トレイを保持する第2の基端部とを含んでもよい。
この場合、第1の基端部および第2の基端部は第1の先端部および第2の先端部よりも幅広に形成されるので、第1のフィンガおよび第2のフィンガの駆動トルクが大きい場合でも、トレイに加わる押圧力が低減される。これにより、トレイをより容易に保持することができる。
(第3項)第1項または第2項に記載のピッキング装置において、
前記第1のパッドまたは前記第2のパッドは、ゴム部材により形成されてもよい。
この場合、第1のパッドおよび第2のパッドと、トレイとの摩擦力がより大きくなる。これにより、トレイをより容易に保持することができる。
(第4項)第3項に記載のピッキング装置において、
前記ゴム部材は、ウレタン、ニトリルゴムまたはシリコーンを含んでもよい。
この場合、トレイをさらに容易に保持することができる。
(第5項)第1項~第4項のいずれか一項に記載のピッキング装置において、
前記トレイの各ポケットは、第1の方向に第1の距離だけ離間した第1の対の壁面部と、第2の方向に前記第1の距離よりも大きい第2の距離だけ離間した第2の対の壁面部とにより形成され、
前記制御部は、前記トレイの保持動作時に、
前記第2の方向に並ぶ状態で、前記第1のフィンガおよび前記第2のフィンガを前記トレイの特定のポケットに進入させる制御と、
前記第1の方向に並ぶように前記第1のフィンガおよび前記第2のフィンガを回転させる制御と、
前記第1のフィンガと前記第2のフィンガとを離間させる制御とを順次実行してもよい。
この場合、第1のフィンガおよび第2のフィンガをトレイの特定のポケットに容易に進入させることができる。また、第1のフィンガおよび第2のフィンガの可動範囲が比較的小さい場合でも、トレイを容易に保持することができる。
(第6項)第1項~第5項のいずれか一項に記載のピッキング装置において、
前記制御部は、前記トレイの保持動作時に、前記トレイの重心から所定範囲内に位置するポケットに前記第1のフィンガおよび前記第2のフィンガを侵入させてもよい。
この場合、トレイの姿勢を容易に維持しつつ、トレイを安定的に保持することができる。
1…駆動部,1A…本体部,1B,1C…突出部,2,3…フィンガ,2A,3A…基端部,2B,3B…先端部,10…トレイ搬送台,11…トレイ,12,12A~12D…ポケット,13,14…部品,20…粗分離装置,30…ピックアップロボット,31…ハンド,32…可動アーム,33…ベース部,34,35…パッド,40…撮像装置,41…支持柱,50…制御部,51…粗分離制御部,52…画像生成部,53…画像判定部,54…ピックアップ制御部,100…ピッキング装置,G…重心,PN1…待機位置,PN2…ワーク位置,W1…壁面部,W2…壁面部
本発明の一局面に従うピッキング装置は、互いに対向する第1のフィンガおよび第2のフィンガを有するハンドと、前記第1のフィンガにおいて、前記第2のフィンガに対向する部分とは反対の部分に取り付けられる第1のパッドと、前記第2のフィンガにおいて、前記第1のフィンガに対向する部分とは反対の部分に取り付けられる第2のパッドと前記第1のフィンガと前記第2のフィンガとを近接させることにより、部品を保持する保持動作と、前記第1のフィンガと前記第2のフィンガとを離間させることにより、複数のポケットが形成されたトレイを保持する保持動作とを選択的に前記ハンドに実行させる制御部とを備える。

Claims (6)

  1. 互いに対向する第1のフィンガおよび第2のフィンガを有するハンドと、
    前記第1のフィンガにおいて、前記第2のフィンガに対向する部分とは反対の部分に取り付けられる第1のパッドと、
    前記第2のフィンガにおいて、前記第1のフィンガに対向する部分とは反対の部分に取り付けられる第2のパッドと、
    部品の保持動作時に、前記第1のフィンガと前記第2のフィンガとを近接させ、複数のポケットが形成されたトレイの保持動作時に、前記第1のフィンガと前記第2のフィンガとを離間させる制御部とを備える、ピッキング装置。
  2. 前記第1のフィンガは、前記部品を保持する第1の先端部と、前記第1の先端部よりも幅広に形成され、前記第1のパッドを介して前記トレイを保持する第1の基端部とを含み、
    前記第2のフィンガは、前記部品を保持する第2の先端部と、前記第2の先端部よりも幅広に形成され、前記第2のパッドを介して前記トレイを保持する第2の基端部とを含む、請求項1記載のピッキング装置。
  3. 前記第1のパッドまたは前記第2のパッドは、ゴム部材により形成される、請求項1または2記載のピッキング装置。
  4. 前記ゴム部材は、ウレタン、ニトリルゴムまたはシリコーンを含む、請求項3記載のピッキング装置。
  5. 前記トレイの各ポケットは、第1の方向に第1の距離だけ離間した第1の対の壁面部と、第2の方向に前記第1の距離よりも大きい第2の距離だけ離間した第2の対の壁面部とにより形成され、
    前記制御部は、前記トレイの保持動作時に、
    前記第2の方向に並ぶ状態で、前記第1のフィンガおよび前記第2のフィンガを前記トレイの特定のポケットに進入させる制御と、
    前記第1の方向に並ぶように前記第1のフィンガおよび前記第2のフィンガを回転させる制御と、
    前記第1のフィンガと前記第2のフィンガとを離間させる制御とを順次実行する、請求項1または2記載のピッキング装置。
  6. 前記制御部は、前記トレイの保持動作時に、前記トレイの重心から所定範囲内に位置するポケットに前記第1のフィンガおよび前記第2のフィンガを進入させる、請求項1または2記載のピッキング装置。
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