JP2606503B2 - 紙山積みから所定枚数のリーム体を自動分離、搬送する方法と装置 - Google Patents
紙山積みから所定枚数のリーム体を自動分離、搬送する方法と装置Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Manipulator (AREA)
- Discharge By Other Means (AREA)
- Sheets, Magazines, And Separation Thereof (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、紙山積みの所定枚数リ
ーム体を、その山積みの高さ、差し札の位置および紙の
寸法、厚さに関わりなく、自動的に分離し、搬送する方
法および装置に関するものである。
ーム体を、その山積みの高さ、差し札の位置および紙の
寸法、厚さに関わりなく、自動的に分離し、搬送する方
法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、差し札を掴むか或いは吸着して、
その取上げにより該リーム体の分離をなすが如き案があ
る。しかし、このような操作の間に、リーム体と差し札
との間の相互の摩擦長さが変わり、差し札が脱け出すこ
とも免れないから、実際として、簡単には行ない得ない
事が多い。他に、分離装置が一つの支持台に載置され、
かつ、同支持台を、ロボットの従節端に担持したものが
ある。この場合、該リーム体を上面から押さえながら、
差し札を吸着して持ち上げ、差し札の裏面に沿い、薄板
を挿し込み、かつ、楔体を差し札と薄板との間に前進さ
せ、口を開いた後、プッシャーを駆動し、搬送する等で
ある。この装置は、その動作に、オーバーラップ領域が
取れないので、タクトタイムの短縮が制限される問題が
ある。また、運動の加減速を制御することが困難で、高
速動作においては、振動などの問題が出易い。
その取上げにより該リーム体の分離をなすが如き案があ
る。しかし、このような操作の間に、リーム体と差し札
との間の相互の摩擦長さが変わり、差し札が脱け出すこ
とも免れないから、実際として、簡単には行ない得ない
事が多い。他に、分離装置が一つの支持台に載置され、
かつ、同支持台を、ロボットの従節端に担持したものが
ある。この場合、該リーム体を上面から押さえながら、
差し札を吸着して持ち上げ、差し札の裏面に沿い、薄板
を挿し込み、かつ、楔体を差し札と薄板との間に前進さ
せ、口を開いた後、プッシャーを駆動し、搬送する等で
ある。この装置は、その動作に、オーバーラップ領域が
取れないので、タクトタイムの短縮が制限される問題が
ある。また、運動の加減速を制御することが困難で、高
速動作においては、振動などの問題が出易い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述の如く、従来のリ
ーム体分離装置には、まだ自動性能上で種々の難点があ
る。特に、タクトタイム、紙品種や寸法の切替え、動作
精度等で課題が残り、未だ実用の域に入ったとは言いか
ねる状況で、結局人手には劣る。本発明は、ロボット手
段およびロボット走行装置により、実用上十分な精度を
保ち、かつ、迅速に該リーム体を自動分離、搬送するこ
とのできる、方法および装置を提供しようとするもので
ある。
ーム体分離装置には、まだ自動性能上で種々の難点があ
る。特に、タクトタイム、紙品種や寸法の切替え、動作
精度等で課題が残り、未だ実用の域に入ったとは言いか
ねる状況で、結局人手には劣る。本発明は、ロボット手
段およびロボット走行装置により、実用上十分な精度を
保ち、かつ、迅速に該リーム体を自動分離、搬送するこ
とのできる、方法および装置を提供しようとするもので
ある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の方法と装置にお
いて、山積みの紙をリフトテーブルの載台で回転し、強
制的に所定の正姿勢とし、差し札を、ビジョンセンサ
ー、レーザーセンサー等の測位手段により測位しなが
ら、両ロボットの片方のハンド手段で掬いと挟み持ちを
し、分離をなした後、他方のロボットのハンド手段がそ
の挟み持ちメカの下指を通し、反対の側に滑走走行し
て、両者間のトラック幅を広げる。リーム体は、両端を
挟持され、目的位置へ走行装置を走行して搬送をするこ
とにより、前記課題を解決したものである。
いて、山積みの紙をリフトテーブルの載台で回転し、強
制的に所定の正姿勢とし、差し札を、ビジョンセンサ
ー、レーザーセンサー等の測位手段により測位しなが
ら、両ロボットの片方のハンド手段で掬いと挟み持ちを
し、分離をなした後、他方のロボットのハンド手段がそ
の挟み持ちメカの下指を通し、反対の側に滑走走行し
て、両者間のトラック幅を広げる。リーム体は、両端を
挟持され、目的位置へ走行装置を走行して搬送をするこ
とにより、前記課題を解決したものである。
【０００５】更に詳述するならば、本発明によるリーム
体の自動分離方法は、該リーム体の差し札の三次元座標
値（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を測位するとともに、測位データをロ
ボットに出力して、ハンド手段を座標設定によって位置
決めし、次いで、紙山積みに向けて吸着保持手段を前進
せしめて、差し札を固定、保持しながら、同差し札で案
内を与え、前記ハンド手段を以て、該リーム体の分離を
行うに際し、リーム体に対する作用に據り、前記ハンド
手段は、掬いメカと、挟み持ちメカの二つに分け、前記
掬いメカは、リンクの運動機構を用い、原動節に角運動
を与え、これを原運動とし、また、補助節を、前記原動
節に対して直角な位置に置き、歯車により倍率で動か
し、両節から同時に指節（従動節）に角運動を伝えるよ
うにし、前記角運動は、前記指節の位置（Ｘ，Ｚ）と姿
勢角とに変化を付与して前記リーム体の耳に対し圧着と
縦運動とを供し、この間に前記指節の圧着面に装着した
可撓性の薄板の先端を前記差し札の挿し面から挿し入れ
るとともに、分け目に指節の下端を押し進めて下から楔
作用を及ぼしてリーム体の掬い運動を遂行し、更に、該
掬い運動で差し札から上方へ開口が形成されると、直ち
に、前記挟み持ちメカが、該開口に向って下指を通し、
上指および下指を閉じて挟持し、ロボットは、該位置決
め軸を動かしてリーム体耳を上まで運び、目標位置に位
置させる。上述の過程の終了に従って、前記吸着保持手
段を後退し、該差し札を山積みから排除する、ことを特
徴とするものである。
体の自動分離方法は、該リーム体の差し札の三次元座標
値（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を測位するとともに、測位データをロ
ボットに出力して、ハンド手段を座標設定によって位置
決めし、次いで、紙山積みに向けて吸着保持手段を前進
せしめて、差し札を固定、保持しながら、同差し札で案
内を与え、前記ハンド手段を以て、該リーム体の分離を
行うに際し、リーム体に対する作用に據り、前記ハンド
手段は、掬いメカと、挟み持ちメカの二つに分け、前記
掬いメカは、リンクの運動機構を用い、原動節に角運動
を与え、これを原運動とし、また、補助節を、前記原動
節に対して直角な位置に置き、歯車により倍率で動か
し、両節から同時に指節（従動節）に角運動を伝えるよ
うにし、前記角運動は、前記指節の位置（Ｘ，Ｚ）と姿
勢角とに変化を付与して前記リーム体の耳に対し圧着と
縦運動とを供し、この間に前記指節の圧着面に装着した
可撓性の薄板の先端を前記差し札の挿し面から挿し入れ
るとともに、分け目に指節の下端を押し進めて下から楔
作用を及ぼしてリーム体の掬い運動を遂行し、更に、該
掬い運動で差し札から上方へ開口が形成されると、直ち
に、前記挟み持ちメカが、該開口に向って下指を通し、
上指および下指を閉じて挟持し、ロボットは、該位置決
め軸を動かしてリーム体耳を上まで運び、目標位置に位
置させる。上述の過程の終了に従って、前記吸着保持手
段を後退し、該差し札を山積みから排除する、ことを特
徴とするものである。
【０００６】本発明の上記方法において、前記ロボット
は前以て、フリー操作により２台のロボットのハンドを
それぞれの原位置（待機点）にまで持ち来たらしめて記
憶させ、ロボット制御装置の電源投入によって、差し札
の位置座標を測位し、その測位出力データによりオフセ
ット（平行移動）して原点を補正位置決めすることによ
り、ロボット各軸における動作を最小移動量にすること
が好ましい。掬いの指節は、運動中その傾斜の向きが変
り、伝える力の大きさ、方向等に影響を及ぼす。指節の
最大傾斜角を制限すること、また、前記下指節を有し
て、指節、下指節の二面でリーム体の耳を拘束し、又、
下側からの支持を与えることが望ましい。
は前以て、フリー操作により２台のロボットのハンドを
それぞれの原位置（待機点）にまで持ち来たらしめて記
憶させ、ロボット制御装置の電源投入によって、差し札
の位置座標を測位し、その測位出力データによりオフセ
ット（平行移動）して原点を補正位置決めすることによ
り、ロボット各軸における動作を最小移動量にすること
が好ましい。掬いの指節は、運動中その傾斜の向きが変
り、伝える力の大きさ、方向等に影響を及ぼす。指節の
最大傾斜角を制限すること、また、前記下指節を有し
て、指節、下指節の二面でリーム体の耳を拘束し、又、
下側からの支持を与えることが望ましい。
【０００７】本発明に係わる該リーム体の自動分離搬送
装置は、回転して紙の山積みを直角の姿勢とするテーブ
ルリフトの載台装置と、ＸおよびＺ軸をハンド位置決め
の軸とし、ハンドは掬いおよび挟み持ちの両メカハンド
から成るハンド手段を有する同仕様の２台のロボット手
段と、両側に板桁とＸ軸を置き、両板桁間は、Ｙの２軸
で横繋ぎをし、同Ｙ軸にはロボット２台を継手で継い
で、Ｙ軸の駆動でロボットに独立のＹ走行を与え、ま
た、搬送においてはＸ軸の駆動で装置を一体としてＸ走
行を行なうオーバーヘッド形ロボット走行装置と、該リ
ーム体差し札を、前進により保持し、後退により除去す
るシリンダー作動の吸着保持手段と、該リーム体差し札
の三次元座標を測位し、測位値を出力する測位手段と、
前記測位値出力により、プログラム実行を出力して、ロ
ボット各軸を位置決めする位置決め制御手段と、入出力
（Ｉ／Ｏ）制御指令に従って、自動分離、搬送系の全体
の作動をトラッキング（追尾）制御するマスターシーケ
ンサーと、を有し、前記回転載台装置は、２組の光電管
を同時に遮蔽した位置で回転を停止する回路を有し、前
記ロボットのハンド手段は、原動節と、これに直角配置
で設けられた補助節を指節に対偶させ、原動、補助両節
間に歯車装置を置き、補助節を倍率で動かし、また、指
節の腹面はゴム面とした掬いメカと、空圧により前後進
を与え、また、上下指を開閉し、さらに、上指を弾性材
で形成するとともに下指バネで弾性付勢する挟み持ちメ
カと、入出力（Ｉ／Ｏ）制御指令により直接電磁弁を開
閉し、両ハンドメカに作動を与える空圧回路とを、さら
に有し、前記ロボット位置決め制御手段は、測位手段の
結果出力により、カウント値を書き換えるとともに、プ
ログラム実行に対して出力する回路と、ロボットとロボ
ット走行装置の各軸をサーボ駆動する回路とを更に有す
る、ことを特徴とするものである。
装置は、回転して紙の山積みを直角の姿勢とするテーブ
ルリフトの載台装置と、ＸおよびＺ軸をハンド位置決め
の軸とし、ハンドは掬いおよび挟み持ちの両メカハンド
から成るハンド手段を有する同仕様の２台のロボット手
段と、両側に板桁とＸ軸を置き、両板桁間は、Ｙの２軸
で横繋ぎをし、同Ｙ軸にはロボット２台を継手で継い
で、Ｙ軸の駆動でロボットに独立のＹ走行を与え、ま
た、搬送においてはＸ軸の駆動で装置を一体としてＸ走
行を行なうオーバーヘッド形ロボット走行装置と、該リ
ーム体差し札を、前進により保持し、後退により除去す
るシリンダー作動の吸着保持手段と、該リーム体差し札
の三次元座標を測位し、測位値を出力する測位手段と、
前記測位値出力により、プログラム実行を出力して、ロ
ボット各軸を位置決めする位置決め制御手段と、入出力
（Ｉ／Ｏ）制御指令に従って、自動分離、搬送系の全体
の作動をトラッキング（追尾）制御するマスターシーケ
ンサーと、を有し、前記回転載台装置は、２組の光電管
を同時に遮蔽した位置で回転を停止する回路を有し、前
記ロボットのハンド手段は、原動節と、これに直角配置
で設けられた補助節を指節に対偶させ、原動、補助両節
間に歯車装置を置き、補助節を倍率で動かし、また、指
節の腹面はゴム面とした掬いメカと、空圧により前後進
を与え、また、上下指を開閉し、さらに、上指を弾性材
で形成するとともに下指バネで弾性付勢する挟み持ちメ
カと、入出力（Ｉ／Ｏ）制御指令により直接電磁弁を開
閉し、両ハンドメカに作動を与える空圧回路とを、さら
に有し、前記ロボット位置決め制御手段は、測位手段の
結果出力により、カウント値を書き換えるとともに、プ
ログラム実行に対して出力する回路と、ロボットとロボ
ット走行装置の各軸をサーボ駆動する回路とを更に有す
る、ことを特徴とするものである。
【０００８】なお、前記測位手段は、ビジョン装置から
なり、ビジョン装置は、座標軸と差し札の測位ウインド
ウを表示するモニター画面と、ウインドウ個別に結果を
出力する回路とをさらに有することを特徴とする。
なり、ビジョン装置は、座標軸と差し札の測位ウインド
ウを表示するモニター画面と、ウインドウ個別に結果を
出力する回路とをさらに有することを特徴とする。
【０００９】本発明装置において、前記ロボットは、そ
のプログラム制御のプレイバック機能を有することは別
として、動作に高速性、直線運動の制御性および剛性が
必要とされるので、直角座標形であることが好ましい。
前記ロボットの位置決め軸は、例えばＸ（前後）が１
軸、Ｚ（上下）が２軸の３軸とし、前記吸着保持手段
は、Ｘ軸の框に置き、ロボット各軸の原点位置決めでそ
の位置を与える。
のプログラム制御のプレイバック機能を有することは別
として、動作に高速性、直線運動の制御性および剛性が
必要とされるので、直角座標形であることが好ましい。
前記ロボットの位置決め軸は、例えばＸ（前後）が１
軸、Ｚ（上下）が２軸の３軸とし、前記吸着保持手段
は、Ｘ軸の框に置き、ロボット各軸の原点位置決めでそ
の位置を与える。
【００１０】また、各軸別にサーボコントローラーおよ
びドライバーを有し、独立制御のＰ−Ｐ（Point to Poi
nt）制御とし、入出力のパラレルの転送により、演算と
作業速度を速めることが好ましい。
びドライバーを有し、独立制御のＰ−Ｐ（Point to Poi
nt）制御とし、入出力のパラレルの転送により、演算と
作業速度を速めることが好ましい。
【００１１】
【作用】前記掬い開始において、該リーム体は、面滑り
を起こさぬためには、指節にリーム体に対して前進角を
与え調整することが好ましい。リンクの運動は、各連結
節の長さから定まり、また、原運動から指節の運動を変
ずるので、順序動作のためのシーケンスの制御は不要で
ある。また、各連節の交叉角が、位置の変化に関わりな
く常に鋭角的なので、運動剛性が得られ、高速動作がで
きる。運動角の増加とともに指節の変位および傾斜角は
大となる。また、指とリーム体耳との間の相互圧力が大
となり、摩擦を増す。指節の上方に向う方向には、補助
節の倍率の角運動の成分としての分力と、同時に傾斜角
にもとづいて角運動の円周方向の力の分力が生ずる。こ
れら特性は、上下運動と指、リーム間の相互運動（滑
り）制止との関係上有利である。挟み持ちメカハンド
は、原位置において差し札の挿し位置を下指の下降限と
して両指を開き、コンパクトシリンダーの駆動により、
前進して動作に入る。掬いによる耳端の開き開始におい
て、レーザーセンサーにより測距をし、コンパレーター
からオン、オフ信号をコンパクトシリンダーに出力し
て、ハンドを前進し、前進端リミットスイッチで両指を
閉じる。
を起こさぬためには、指節にリーム体に対して前進角を
与え調整することが好ましい。リンクの運動は、各連結
節の長さから定まり、また、原運動から指節の運動を変
ずるので、順序動作のためのシーケンスの制御は不要で
ある。また、各連節の交叉角が、位置の変化に関わりな
く常に鋭角的なので、運動剛性が得られ、高速動作がで
きる。運動角の増加とともに指節の変位および傾斜角は
大となる。また、指とリーム体耳との間の相互圧力が大
となり、摩擦を増す。指節の上方に向う方向には、補助
節の倍率の角運動の成分としての分力と、同時に傾斜角
にもとづいて角運動の円周方向の力の分力が生ずる。こ
れら特性は、上下運動と指、リーム間の相互運動（滑
り）制止との関係上有利である。挟み持ちメカハンド
は、原位置において差し札の挿し位置を下指の下降限と
して両指を開き、コンパクトシリンダーの駆動により、
前進して動作に入る。掬いによる耳端の開き開始におい
て、レーザーセンサーにより測距をし、コンパレーター
からオン、オフ信号をコンパクトシリンダーに出力し
て、ハンドを前進し、前進端リミットスイッチで両指を
閉じる。
【００１２】
【実施例】本発明方法および装置を添付図面の実施例に
より更に説明する。図１および図２は本発明に係わる装
置である。ロボット走行装置１２は両側に板桁１２ａ，
１２ｂを具備して構成され、これを本体機枠９から支
え、Ｘ軸１０により連動して動かす。両板桁間はＹ軸１
３ａ，１３ｂおよびリニヤガイド１４ａ，１４ｂで横繋
ぎし、また、同Ｙ軸１３ａ，１３ｂ及び同リニヤガイド
１４ａ，１４ｂにロボット４０ａ，４０ｂ（両者によ
り、ロボット４０が形成される）を継手４２により継ぎ
（天吊り）独立走行を与える。ロボットは、Ｚ軸が
Ｚ1 ，Ｚ2 の２軸、Ｘ軸が１軸の３軸直角座標形で、Ｚ
2 軸の移動テーブルにロボットハンド４１を、Ｘ軸の框
に吸着保持手段６０をそれぞれ装着する。図１、２に
は、また、リフトテーブルの頂部に設けられた回転載台
２０が設けられ、この回転載台２０上に山積み紙が積載
される様子と、更に、差し札３４で仕分けされた各リー
ム体毎を搬送するコンベア３８とが図示されている。
より更に説明する。図１および図２は本発明に係わる装
置である。ロボット走行装置１２は両側に板桁１２ａ，
１２ｂを具備して構成され、これを本体機枠９から支
え、Ｘ軸１０により連動して動かす。両板桁間はＹ軸１
３ａ，１３ｂおよびリニヤガイド１４ａ，１４ｂで横繋
ぎし、また、同Ｙ軸１３ａ，１３ｂ及び同リニヤガイド
１４ａ，１４ｂにロボット４０ａ，４０ｂ（両者によ
り、ロボット４０が形成される）を継手４２により継ぎ
（天吊り）独立走行を与える。ロボットは、Ｚ軸が
Ｚ1 ，Ｚ2 の２軸、Ｘ軸が１軸の３軸直角座標形で、Ｚ
2 軸の移動テーブルにロボットハンド４１を、Ｘ軸の框
に吸着保持手段６０をそれぞれ装着する。図１、２に
は、また、リフトテーブルの頂部に設けられた回転載台
２０が設けられ、この回転載台２０上に山積み紙が積載
される様子と、更に、差し札３４で仕分けされた各リー
ム体毎を搬送するコンベア３８とが図示されている。
【００１３】図３は、ロボットハンドの構成を平面図
（イ）と側面図（ロ）とで示す説明図である。掬いメカ
４５および挟み持ちメカ４８の両ハンドメカと支持框４
４の３部体からなり、掬いメカは、ローター４６の回転
を、そのリンク装置により指節９５に伝える。挟み持ち
メカは両指平行開閉形で、コンパクトシリンダー５０お
よびガイダー４９により前後進を与える。
（イ）と側面図（ロ）とで示す説明図である。掬いメカ
４５および挟み持ちメカ４８の両ハンドメカと支持框４
４の３部体からなり、掬いメカは、ローター４６の回転
を、そのリンク装置により指節９５に伝える。挟み持ち
メカは両指平行開閉形で、コンパクトシリンダー５０お
よびガイダー４９により前後進を与える。
【００１４】図４は、掬いメカの６節回転連鎖のリンク
組体図である。原動節９２にローター軸０1 から回転を
与え、また、同軸上の歯車装置４７により、直角に位置
した補助節９３を倍率で動かして、指節９５に運動を伝
える。各原運動の及ぼす影響を調整すれば、その合運動
を種々に変化させることができる。
組体図である。原動節９２にローター軸０1 から回転を
与え、また、同軸上の歯車装置４７により、直角に位置
した補助節９３を倍率で動かして、指節９５に運動を伝
える。各原運動の及ぼす影響を調整すれば、その合運動
を種々に変化させることができる。
【００１５】図５はリンクの運動図である。運動角θ，
φの増加により、指節は変位と傾斜の変化を起こし、双
方の影響は圧着摩擦力による滑り制止と縦運動を耳に与
える。また、指節の上端が後退し、下端が前進して楔作
用が加わりリーム体耳に支持を与える。
φの増加により、指節は変位と傾斜の変化を起こし、双
方の影響は圧着摩擦力による滑り制止と縦運動を耳に与
える。また、指節の上端が後退し、下端が前進して楔作
用が加わりリーム体耳に支持を与える。
【００１６】図６は下指節９８を更に有する、掬いメカ
のリンク組体図である。補助節９５の１８０°位相を異
にする運動を下指節９８に伝え、０8 を支点として回動
を与える。図７は同掬いメカの運動図であり、（イ）は
山積み紙に掬いメカが当接して動作を開始する開始点の
状態を示し、（ロ）は差し札３４の上方のリーム体に掬
い動作を付与した動作終点の状態を示している。
のリンク組体図である。補助節９５の１８０°位相を異
にする運動を下指節９８に伝え、０8 を支点として回動
を与える。図７は同掬いメカの運動図であり、（イ）は
山積み紙に掬いメカが当接して動作を開始する開始点の
状態を示し、（ロ）は差し札３４の上方のリーム体に掬
い動作を付与した動作終点の状態を示している。
【００１７】図８、図９は本発明の自動分離、搬送系の
全体を制御する制御系ブロック図である。同図８、図９
において、ロボット位置決め制御装置１０２はロボット
Ｘ，Ｚ軸を独立に位置決め制御し、また、ロボット走行
の制御装置１０４は位置決めユニットを有し、ロボット
Ｙ軸の位置決め、トラック幅のＹ移動、および走行装置
による搬送の為のＸ移動を制御する。吸着シリンダーは
ロボット各軸の原点位置決めＩ／Ｏ指令により前進し、
該リーム体分離Ｉ／Ｏ指令により後退する。ロボットハ
ンド手段はＩ／Ｏ指令により電磁弁を直接、開閉し、該
電磁弁を介して供給される空圧で作動する。そして、こ
れらロボット位置決め制御装置１０２、ロボット走行の
制御装置１０４、差し札３４の座標値を測位するビジョ
ン装置から成る測位手段１０６等はマスターシーケンス
コントローラー１００によって総括的に制御される。な
お、図８に示すように、ロボット位置決め制御装置１０
２と測位手段１０６とは自動分離系を制御し、ロボット
走行の制御装置１０４が搬送系を制御している。
全体を制御する制御系ブロック図である。同図８、図９
において、ロボット位置決め制御装置１０２はロボット
Ｘ，Ｚ軸を独立に位置決め制御し、また、ロボット走行
の制御装置１０４は位置決めユニットを有し、ロボット
Ｙ軸の位置決め、トラック幅のＹ移動、および走行装置
による搬送の為のＸ移動を制御する。吸着シリンダーは
ロボット各軸の原点位置決めＩ／Ｏ指令により前進し、
該リーム体分離Ｉ／Ｏ指令により後退する。ロボットハ
ンド手段はＩ／Ｏ指令により電磁弁を直接、開閉し、該
電磁弁を介して供給される空圧で作動する。そして、こ
れらロボット位置決め制御装置１０２、ロボット走行の
制御装置１０４、差し札３４の座標値を測位するビジョ
ン装置から成る測位手段１０６等はマスターシーケンス
コントローラー１００によって総括的に制御される。な
お、図８に示すように、ロボット位置決め制御装置１０
２と測位手段１０６とは自動分離系を制御し、ロボット
走行の制御装置１０４が搬送系を制御している。
【００１８】図１０は、マスターシーケンスコントロー
ラー１００によって総括的にシーケンスが制御されるリ
ーム体の自動分離、搬送における動作過程のフローチャ
ート図である。
ラー１００によって総括的にシーケンスが制御されるリ
ーム体の自動分離、搬送における動作過程のフローチャ
ート図である。
【００１９】
【発明の効果】本発明の方法および装置により、山積み
紙のリーム体を、ロボットおよび走行装置により、実用
上十分な精度、信頼性を持ち、かつ、迅速に自動分離お
よび正姿勢自動搬送を達成することができる。特に、従
来人手以外に方法のなかった分離搬送は、人手による４
〜５秒／サイクルのタクトタイムが初めて可能となり、
その実用的効果は極めて優れたものである。
紙のリーム体を、ロボットおよび走行装置により、実用
上十分な精度、信頼性を持ち、かつ、迅速に自動分離お
よび正姿勢自動搬送を達成することができる。特に、従
来人手以外に方法のなかった分離搬送は、人手による４
〜５秒／サイクルのタクトタイムが初めて可能となり、
その実用的効果は極めて優れたものである。
【図１】本発明に係わる装置である。
【図２】本発明に係わる装置である。
【図３】（イ）は、ロボットハンドの構成を上方から示
す説明用平面図である。 （ロ）は、同ロボットハンドの構成を側面から示す説明
用側面図である。
す説明用平面図である。 （ロ）は、同ロボットハンドの構成を側面から示す説明
用側面図である。
【図４】ロボットの掬いメカの６節回転連鎖のリンク組
体図である。
体図である。
【図５】（イ）は、掬いメカの掬い動作開始点における
状態を示したリンクの運動図である。 （ロ）は、同掬いメカの掬い動作終了点における状態を
示したリンクの運動図である。
状態を示したリンクの運動図である。 （ロ）は、同掬いメカの掬い動作終了点における状態を
示したリンクの運動図である。
【図６】下指節を更に具備した掬いメカのリンク組体図
である。
である。
【図７】（イ）は、図６の掬いメカの掬い動作開始点に
おける状態を示したリンクの運動図である。 （ロ）は、同掬いメカの掬い動作終了点における状態を
示したリンクの運動図である。
おける状態を示したリンクの運動図である。 （ロ）は、同掬いメカの掬い動作終了点における状態を
示したリンクの運動図である。
【図８】リーム体の自動分離、搬送系の全体制御系を示
すブロック図の一部である。
すブロック図の一部である。
【図９】リーム体の自動分離、搬送系の全体制御系を示
すブロック図の他の一部である。
すブロック図の他の一部である。
【図１０】動作過程のフローチャート図である。
９…本体機枠 １２…ロボット走行装置 ２０…リフトテーブル載台装置 ３０…山積み紙 ３４…差し札 ４０…ロボット ４１…ロボットハンド ４５…掬いメカハンド ４６…ローター ４８…挟み持ちメカハンド ５０…コンパクトシリンダー ６０…差し札保持手段 １００…マスターシーケンサー １０２…ロボット位置決め制御装置 １０４…ロボット走行の位置決め制御装置 １０６…差し札の測位手段
Claims (4)
- 【請求項１】 差し札を紙山積み一側面に装填し、所定
枚数ごとに仕分けした複数のリーム体を、順次に、ロボ
ットにより自動分離する方法において、 前記リーム体に装填された前記差し札の三次元座標値
（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を測位するとともに、測位データをロボ
ットに出力して、ハンド手段を座標設定によって位置決
めし、 次いで、前記紙山積みの一側面に向けて吸着保持手段を
前進せしめて、前記差し札を固定保持しながら、該差し
札で案内を与え、前記ハンド手段により、該リーム体の
分離を行うに際し、 前記リーム体に対する作用に據り、前記ハンド手段は、
掬いメカと、挟み持ちメカの二つに分け、 前記掬いメカは、リンクの運動機構を用い、原動節に角
運動を与え、これを原運動とし、また、補助節を、前記
原動節に対して直角な位置に置き、歯車により倍率で動
かし、両節から同時に指節（従動節）に角運動を伝える
ようにし、 前記角運動は、前記指節の位置（Ｘ，Ｚ）と姿勢角とに
変化を付与して前記リーム体の耳に対して圧着と縦運動
とを供し、この間に前記指節の圧着面に装着した可撓性
の薄板の先端を前記差し札の挿し面から挿し入れるとと
もに、分け目に指節の下端を押し進めて下から楔作用を
及ぼしてリーム体の掬い運動を遂行し、 更に、該掬い運動で差し札から上方へ開口が形成される
と、直ちに、前記挟み持ちメカが、該開口に向って下指
を通し、上指と下指とを閉じてリーム体を挟み持ちし、
ロボットは、該位置決め軸を動かしてリーム体耳を上ま
で運び、目標位置に位置させ、 上記過程の終了により、前記吸着保持手段を後退し、前
記差し札を山積みから排除せしめる、 ことを特徴とするリーム体自動分離方法。 - 【請求項２】 前記掬い運動において、前記指節は、下
指節を更に有し、 同下指節は支軸を指節の下部に置き、また、直角に位置
させ、 前記補助節から１８０°位相を異にする運動が伝えら
れ、支軸を支点として回動しながら前記リーム体に楔作
用を加え、 この他に、指節と下指節の二面で該リーム体の耳を拘束
して支持をするようにしたことを特徴とする請求項１に
記載のリーム体自動分離方法。 - 【請求項３】 差し札を紙山積み一側面に装填し、所定
枚数ごとに仕分けした複数のリーム体を、順次に、ロボ
ットにより自動分離し、搬送する装置において、 回転して紙の山積みを直角の姿勢とするテーブルリフト
の載台装置と、 ＸおよびＺ軸をハンド位置決めの軸とし、ハンドは掬い
および挟み持ちの両メカハンドを有する同仕様の２台の
ロボット手段と、 両側に板桁とＸ軸を置き、両板桁間は、Ｙの２軸で横繋
ぎをし、同Ｙ軸にはロボット２台を継手で継いで、Ｙ軸
の駆動でロボットに独立のＹ走行を与え、 また、搬送においてはＸ軸の駆動で装置を一体としてＸ
走行を行なうオーバーヘッド形ロボット走行装置と、 前記リーム体に装填された差し札を、前進により保持
し、後退により除去する直線動作性の吸着保持手段と、 前記リーム体の差し札の三次元座標を測位し、測位値を
出力する測位手段と、 前記測位結果出力により、プログラム実行を出力して、
ロボット各軸を位置決めする位置決め制御手段と、 入出力（Ｉ／Ｏ）制御信号に従って自動分離、搬送系の
全体の作動をトラッキング（追尾）制御するマスターシ
ーケンサーと、 を有し、 前記ロボットハンドは、原動節と、これに直角配置で設
けられた補助節とを指節に対偶させ、 前記原動、補助両節間に歯車装置を設け、該補助節を倍
率で動かし、また、前記指節の腹面はゴム面とした掬い
メカと、 空圧により前後進を与え、また、上指、下指間を開閉
し、更に、該上指は弾性材で形成すると共に該下指バネ
で弾性付勢する挟み持ちメカと、 入出力（Ｉ／Ｏ）制御信号に従って電磁弁を直接開閉
し、前記両ハンドメカに作動を与える空圧回路とを、 さらに有し、 前記ロボット位置決め制御手段は、測位手段の結果出力
により、カウント値を書き換えるとともに、プログラム
実行に対して出力する回路と、 ロボットとロボット走行装置の各軸をサーボ駆動する駆
動回路とを、備えたことを特徴とするリーム体の自動分
離、搬送装置。 - 【請求項４】 前記測位手段は、ビジョン装置からな
り、該ビジョン装置は、座標軸と前記差し札の測位ウイ
ンドウを表示するモニター画面と、ウインドウ個別に結
果を出力する出力回路とを更に具備して構成されている
請求項３に記載のリーム体の自動分離、搬送装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3278082A JP2606503B2 (ja) | 1991-10-24 | 1991-10-24 | 紙山積みから所定枚数のリーム体を自動分離、搬送する方法と装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3278082A JP2606503B2 (ja) | 1991-10-24 | 1991-10-24 | 紙山積みから所定枚数のリーム体を自動分離、搬送する方法と装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05111893A JPH05111893A (ja) | 1993-05-07 |
| JP2606503B2 true JP2606503B2 (ja) | 1997-05-07 |
Family
ID=17592392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3278082A Expired - Fee Related JP2606503B2 (ja) | 1991-10-24 | 1991-10-24 | 紙山積みから所定枚数のリーム体を自動分離、搬送する方法と装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2606503B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5865385B2 (ja) * | 2010-11-22 | 2016-02-17 | インダストリアル ロボット オートメイション エイピーエスＩｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｒｏｂｏｔ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ Ａｐｓ | 紙シートのスタックの自動取扱及び通気 |
-
1991
- 1991-10-24 JP JP3278082A patent/JP2606503B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05111893A (ja) | 1993-05-07 |
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