JP4007204B2 - Robot system - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、物品ハンドリング用マニピュレータを有する移動ロボットが物品をハンドリングするロボットシステム、特に形状・姿勢等が画一的に限定されていない汎用的な物品をハンドリング対象とするロボットシステムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、日常生活で使用されているような形状・姿勢等が限定されていない汎用的な物品を移動ロボットがハンドリングするロボットシステムとしては、非特許文献1および非特許文献2等に開示されている例がある。また、自動収納機器の例としては特許文献1等に開示されている例がある。
【0003】
非特許文献1および非特許文献2には、例えば家庭内において移動ロボットが冷蔵庫の扉を開けて冷蔵庫内の任意に指示された物品を冷蔵庫内より取り出すシステムが開示されている。該システムにおいては移動ロボットにレーザ距離センサ、ハンドカメラ、メインカメラ、力センサの検出機器を搭載し、該検出機器類で冷蔵庫および冷蔵庫の扉の位置を検出し、ロボットの物理的制約等を考慮して自動的に生成される動作計画にもとづいて冷蔵庫の扉を開け、さらにカメラで冷蔵庫内の物品を識別し前記同様に自動的に生成される動作計画にもとづいて任意に指定された物品を取り出すというシステムである。
【0004】
また、特許文献1に開示されているように、例えば業務用の厨房において配膳室等の指示に基づいて移載機が自動倉庫から食器が収納されたコンテナケースを搬出入し搬送コンベアに移載することにより複数種類の食器類の中から指定された食器類を自動的に搬出入するシステムも提案されている。
【0005】
【非特許文献1】
矢野、三浦、白井、島田“移動マニピュレータのための直感的作業教示方法”第20回日本ロボット学会学術講演会論文集
【非特許文献2】
槙原、滝澤、白井、三浦、島田“ユーザとの対話を用いたサービスロボットのための物体認識”第20回日本ロボット学会学術講演会論文集
【特許文献1】
特開平1−321202号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の物品をハンドリングするロボットシステムには次のような課題がある。
【0007】
すなわち、前記非特許文献1および非特許文献2に示されたシステムにおいては、日常生活における機器または対象物品に制約または改造を加えなくてもロボットが対象の機器または物品のハンドリングを汎用的に行えることを狙っているが、実環境で使用できるレベルには達していない。例えば、マニピュレータを含む移動ロボットの動作計画を生成するためには移動ロボットおよび対象物の正確な位置、移動ロボット付近の障害物の位置および形状、移動ロボットおよび対象物の機構的な制約、等のデータが必要であるがこれらのデータの検出は非常に困難であり、たとえ検出可能であってもその検出にはかなりの時間が必要となる。指示された物品の検出においても、照明条件の変化、物品の重なり等の実環境で普通に考えられる条件に対応するのは困難である。物品の把持に関しても、現時点で把持可能なものは限られた形状、材質、姿勢のものであり前後に何重かに重なったものの奥側のもの、柔らかいもの、不定形状な物、等を汎用的に把持し取り出すことは非常に困難である。
【0008】
また、前記特許文献1で開示されたシステムにおいては、物品の自動受け渡しが達成されているが汎用性を持たせるための展開が困難であり、特に家庭内のような小規模でかつ汎用性が非常に求められるシステムに対する適用は非常に困難である。産業用でも自動倉庫とロボットの組み合わせで物品の受け渡しおよび搬送を行っている例があるが、いずれも前記同様小規模で汎用性が非常に求められるシステムに対する展開は非常に困難である。
【0009】
本発明は、家庭内における物品ハンドリングのような小規模で非常に高い汎用性を求められる環境において移動ロボットが確実に物品の受け渡しを行うことを可能ならしめるロボットシステムを提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明のロボットシステムにおいては、ハンドリング対象の物品を収納する物品収納機器内部に、対象物品を収納する専用容器を脱着可能に保持しかつ物品収納機器の水平方向に移動可能で移動状態では専用容器の保持位置が物品収納機器の外部に出る収納棚を引き出し状に設け、物品収納機器外部の収納棚の移動方向側に、収納棚に対する左右・上下方向に移動可能な専用容器受け渡し部を有する搬送機器を物品収納機器と固定的に設置し、該搬送機器が収納棚に対する専用容器の脱着および収納棚と移動ロボット受け渡し位置との間で専用容器を移動させ、移動ロボット受け渡し位置において移動ロボットが専用容器を介して物品を受け渡すようにしたものである。本発明によれば、家庭内における物品ハンドリングのような小規模で非常に高い汎用性を求められる環境において移動ロボットが確実に物品の受け渡しを行うことが可能となる。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1に記載の発明は、ハンドリング対象の物品を収納する物品収納機器内部に、対象物品を収納する専用容器を脱着可能に保持しかつ物品収納機器の水平方向に移動可能で移動状態では専用容器の保持位置が物品収納機器の外部に出る収納棚を引き出し状に設け、物品収納機器外部の収納棚の移動方向側に、収納棚に対する左右・上下方向に移動可能な専用容器受け渡し部を有する搬送機器を物品収納機器と固定的に設置し、該搬送機器が収納棚に対する専用容器の脱着および収納棚と移動ロボット受け渡し位置との間で専用容器を移動させ、移動ロボット受け渡し位置において移動ロボットが専用容器を介して物品を受け渡すようにしたものであり、専用容器を介することにより対象物品の形状、姿勢、材質の多様性にかかわらず汎用的な物品のハンドリングが可能となり、また物品収納機器内部に引き出し状の収納棚および物品収納機器外部に専用受け渡し部を有する搬送機器を物品収納機器と固定的に設置し、この収納棚の引き出し方向の動作および搬送機器の2方向の動作により専用容器を受け渡す構成にしたことにより引き出し間に専用容器受け渡しのための余分なスペースが不要となり物品収納機器をコンパクトな形状にすることができかつ移動ロボットが確実に対象物品を受け渡し搬送することができるという作用を有する。
【0012】
請求項2に記載の発明は、物品収納機器に物品の受け渡しに関する情報を伝達する通信手段が設置され、該通信手段からの情報により収納棚の移動および搬送機器に設けた専用容器受け渡し部の移動を自動的に行うようにしたものであり、この通信手段により移動ロボットと物品収納機器間または人間と物品収納機器間で物品の自動受け渡しが可能となり、収納している物品の情報管理を物品収納機器が行えるという作用を有する。
【0013】
請求項3に記載の発明は、収納棚の移動を物品収納機器の外部より手動で行う構成とし、手動にて収納棚を移動し収納棚の物品の出し入れを行った場合に物品収納機器内の収納物品の保管情報を変更できるものであり、これにより人間が手動で物品収納機器の物品の出し入れを行うことも可能となり、その場合も物品収納機器の管理情報と実際の物品収納状態の対応が取れるようにすることができるので手動で物品の出し入れをした後でも移動ロボットが確実に指定された物品を受け渡しできるという作用を有する。
【0014】
請求項4に記載の発明は、専用容器の少なくとも一箇所の位置Aでは専用容器が収納棚の底部を通り抜け可能であり該一箇所とは異なる専用容器の少なくとも一箇所の位置Bでは専用容器が収納棚の底部を通り抜け不可能になるような貫通状の穴を収納棚の底部に設け、搬送機器の専用容器受け渡し部が該収納棚底部の穴の下方より収納棚に対する専用容器の脱着を行うようにしたものであり、これにより収納棚を水平方向に移動し対象の専用容器の保持位置が物品収納機器の外部に出るような位置に収納棚を保持した状態で収納棚の下方より専用容器を脱着するための機構が簡単な構成にできるという作用を有する。
【0015】
請求項5に記載の発明は、収納棚底部に貫通状の穴を設け、該穴形状または専用容器の形状の少なくともどちらか一方の形状を変更可能な構成とし、収納棚が専用容器を水平状態で保持している時は専用容器が収納棚底部の穴を通り抜け出来ないような穴形状および専用容器形状とし、搬送機器の専用容器受け渡し部が収納棚底部の穴の下方より専用容器の収納棚に対する脱着を行う場合に専用容器が水平状態の姿勢で収納棚底部の穴形状を通り抜け可能になるように収納棚底部の穴形状または専用容器の形状の少なくともどちらか一方の形状を変更するようにしたものであり、これにより請求項4に記載した例では必要となる専用容器脱着のために専用容器の位置を移動させるという動作をなくすことができるという作用を有する。
【0016】
請求項6に記載の発明は、収納棚における専用容器の配置を垂直方向の2次元的な配置とし、搬送機器の専用容器受け渡し部が収納棚の側面より専用容器の脱着を行うようにしたものであり、これにより専用容器の収納棚の横方向からの脱着が可能となり、横方向から収納物品をカメラ等で確認することが容易になるという作用を有する。
【0017】
図1〜図5に本発明の実施の形態を示す。
【0018】
(実施の形態1)
図1は本発明に係るロボットシステムの構成全体を示す斜視図である。
【0019】
図1において、1は対象とする物品102を収納するための物品収納機器、2は対象とする物品102の受け渡しを物品収納機器1との間で行いかつ指示された位置と物品収納機器1の間の搬送を行う移動ロボットである。物品収納機器1は引き出し状の収納棚120を水平方向に移動可能なように上下方向に配置し、該収納棚120の底部には専用容器110が脱着可能に保持されている。また物品収納機器1には収納棚120の移動方向側の外部に収納棚120に対する左右・上下方向に移動可能な専用容器受け渡し部141を有する搬送機器140が固定的に設置されている。
【0020】
さらに、物品収納機器1には収納物品の受け渡しおよび収納物品の保管状況等を管理し収納棚120の移動等の動作に関する指示を物品収納機器1に伝える通信手段101が設置されている。移動ロボット2は図示しない公知の車輪等による移動機構および進行方向の舵をとる操舵機構を有し平面上の移動が可能な移動台車201と、該移動台車201の上に設置され移動台車201の近くの物品を把持および移動させることができる公知の垂直多関節型のマニピュレータ202で構成されている。
【0021】
また、移動ロボット2は外部からの指示により前記移動台車201およびマニピュレータ202の動作を制御する図示しない制御機器を搭載し、移動台車201による自律的な移動およびマニピュレータ202による自律的な物品のハンドリングが可能である。この全体構成により移動ロボット2が物品収納機器1より対象物品102を取り出す場合は、移動ロボットから直接または図示しない中央制御装置(サーバ)から関節的に通信手段101を介して取り出し情報が物品収納機器1に伝達されその情報に対応して収納棚120が対象物品102の収納されている専用容器110が物品収納機器1の外部に出るまで水平方向に移動し、搬送機器140の専用容器受け渡し部141が取り出すべき専用容器110の位置まで横方向に移動し専用容器110を下方より取り出し、専用容器110を移動ロボット2との受け渡し位置Pまで移動させ、この位置において移動ロボット2のマニピュレータ202が対象物品102を収納した専用容器110を把持し指定の位置に搬送することができる。移動ロボット2が物品収納機器1に対象物品102を収納する場合は前記取り出す場合と逆の動作を行う。
【0022】
すなわち、対象物品102を専用容器110に収納し移動ロボット2が専用容器110を把持できる位置に専用容器110を設置するまでは操作者(人間)が行う。この状態で操作者から移動ロボットに直接的または中央制御装置等を介して間接的に物品102の収納指示が与えられ、この指示に対応して移動ロボット2は専用容器110が把持できる位置まで移動しマニピュレータ202にて専用容器110を把持後物品収納機器1付近の決められた受け渡し位置まで移動する。
【0023】
ここで移動ロボットから直接または図示しない中央制御装置(サーバ)から関節的に通信手段101を介して収納情報が物品収納機器1に伝達されその情報に対応して搬送機器140の専用容器受け渡し部141が受け渡し位置Pまで移動する。移動ロボット2は専用容器受け渡し部141が受け渡し位置Pにあることを図示しないカメラまたは位置検出器等により確認した後に物品102が収納された専用容器110を専用容器受け渡し部141に設置する。物品収納機器1は専用容器110が専用容器受け渡し部141に設置されたことを図示しない検出器により確認したのち対象物品102が収納されるべき収納棚120を水平方向に移動し対象物品102が収納されるべき専用容器110の保持位置が物品収納機器1の外部にでるまで移動し、搬送機器140により対象物品102が収納された専用容器110が該保持位置下方付近に移動されさらに該保持位置に設置される。マニピュレータ202は垂直多関節型で説明したが、水平多関節型、円筒座標系型、極座標系型およびその他の形式のマニピュレータでも同様に実施可能であり、移動ロボット2は完全自律型である必要はなく遠隔操作型でも同様に実施可能である。
【0024】
(実施の形態2)
図2は物品収納機器1内部の収納棚120および収納棚駆動機構130を取り出して示した斜視図である。
【0025】
図2において、131は電磁式モータ等のアクチュエータでベルト133、プーリ134等より構成される伝達機構132を介して収納棚120を水平方向に自動的に移動させることができる。収納棚1は図示しない直動レール等により水平の前後方向にのみ移動可能に保持され前記アクチュエータ131および伝達機構132より構成される収納棚駆動機構130により自動的に水平一方向にのみ駆動される。また、収納棚120の移動可能な方向の前面にくぼみ形状または出っ張り形状の取っ手123が設けられ、該取っ手123を用いて操作者が収納棚120を手動で移動できる。
【0026】
この場合、アクチュエータ131および伝達機構132には手動での動作を妨げないように、ブレーキ等の要素は作動しないようにするかまたは設置しないようにする。また、手動にて物品の出し入れを行った場合は図示しないキーボード、タッチパネル等により操作者が物品収納に関する情報を変更できるようにしておく必要がある。
【0027】
なお、物品収納に関する情報の変更は対象物品102にバーコード、IDタグ等の情報を添付し、物品収納機器1に設けた図示しない情報読み取り機の前に対象物品102を設置すれば図示しない情報読み取り器が自動的に対象物品102の情報を読み取り物品収納機器1の物品収納に関する情報を変更できるようにしても同様に実施可能である。
【0028】
(実施の形態3)
図3は専用容器110および収納棚120の底部121の一部を示した斜視図である。専用容器110は四角のトレイ状形状で両側には突起部111aおよび111bが専用容器110と一体的に設けられている。収納棚120の底部121には貫通穴122が碁盤の目状の配置で複数個設けられている。貫通穴122の形状は専用容器110が実線で示すAの位置にある場合は突起部111が貫通穴122の両側に設けた取り出し穴124の位置にあり専用容器110が水平状態の姿勢で通り抜け可能な形状であり、また専用容器110がD方向に距離Cだけ移動した破線で示す位置Bでは突起部111が保持部123の位置にあり専用容器110が水平状態の姿勢では突起部111が通り抜けできないような形状になっている。専用容器110の上面は平面形状となっておりその面積内に収まる任意の形状の物品を収納することができる。専用容器110の底部下側には搬送機器140の専用容器受け渡し部141の上部に設けた凸形状よりも若干大きな凹形状を形成し専用容器110が専用容器受け渡し部141の上部に位置決めされて水平状態で保持できるような形状になっている。
【0029】
以上のような構成により対象物品102が物品収納機器1の内部に収納されている場合は対象物品102が専用容器110の上部に収納された状態で専用容器110が収納棚120の底部121に貫通穴122に対して破線で示す位置Bにあり専用容器の両側の突起部111aおよび111bが貫通穴両側の保持部123aおよび123bで保持されている状態である。物品収納機器1に対して対象物品102の取り出し要求があった場合は、まず、対象物品102が収納された収納棚が収納棚駆動機構130により水平方向に移動し対象物品102が収納された専用容器110の保持位置が物品収納機器1の外部にでるまで引き出される。
【0030】
次に搬送機構140の専用容器受け渡し部141が図示しない駆動機構により横方向に駆動され専用容器110の保持位置の真下に移動し、さらに同様に図示しない駆動機構により専用容器受け渡し部141が上方向に移動し専用容器110底部下側に設けた凹形状に専用容器受け渡し部141上部の凸形状が嵌合し専用容器110の突起部111が収納棚底部121の保持部123と離れる状態まで専用容器110を持ち上げる。その状態で専用容器受け渡し部141がD方向と反対側に距離Cだけ移動する。この状態で専用容器受け渡し部141が下方に移動すると専用容器110も貫通穴122を通り抜けることができ専用容器に収納された対象物品102を収納棚120の外部に取り出すことが可能となる。
【0031】
なお、本説明では専用容器110および貫通穴122を略四角形で説明したが、この形状は円形等の他の形状でも同様に実施可能であり、貫通穴122の配置は必ずしも碁盤の目状である必要はない。また、専用容器110をトレイ状の形状で説明したが、開閉式の扉を有するものでも同様に実施可能である。
【0032】
(実施の形態4)
図4は実施の形態3と異なる専用容器110および貫通穴122の実施の形態を示す斜視図である。
【0033】
図4において、専用容器110の底部下側には根元部にローラ114を有し専用容器110の底部下側中央に回転可能に保持された板カム115に引っ張りスプリング等の弾性体113で押し付けられた状態で突起部112が両側に直動可能に保持されている。板カム115は専用容器受け渡し部141の先端に設けられた図示しない回転駆動部により脱着可能に回転駆動される。板カム115の図4に示す位置より90度回動した位置Aの状態では突起部112が専用容器110の外形より引っ込んだ位置となり、板カム115の図4に示す位置Bの状態では突起部112が専用容器110の外形より出っ張った位置となり専用容器110の形状が外部より変更可能となる。収納棚120の底部121に碁盤の目状に設けた貫通穴122の形状は専用容器110の突起部112が引っ込んだ状態では専用容器110が通り抜け可能であり突起部112が出っ張った状態では専用容器110が通り抜け不可となるような形状である。
【0034】
以上のような構成により専用容器110が収納棚120に収納されている状態では板カム115が位置Bにあり突起部112が専用容器110より出っ張っており収納棚120の底部121の貫通穴122の両側に設けた保持部123で突起部112を保持することができる。専用容器110を収納棚120より取り出す場合は専用容器受け渡し部141により板カム115を位置Aまで回動させ突起部112を専用容器110より引っ込めることにより専用容器110が貫通穴122を通り抜けできるようになり、実施の形態3と同様の動作で専用容器を収納棚120より取り出すことができる。
【0035】
(実施の形態5)
図5は収納棚120における専用容器110の配置を垂直方向の2次元的な配置とし、収納棚120を縦方向に複数個配置した物品収納機器1の実施形態を示す斜視図である。
【0036】
この実施形態の場合は、収納棚120において垂直方向の碁盤の目状に配置された専用容器110の保持部125に収納された専用容器110に対して物品収納機器1に固定的に設置された搬送機器140の専用容器受け渡し部141が横方向から専用容器110の底部下側にもぐり込み上方向へ移動しさらに横方向へ戻ることにより専用容器110を収納棚120より外部に取り出すことができる。
【0037】
この実施形態においては、例えば搬送機器140の専用容器受け渡し部141付近に専用容器受け渡し部141と一体的に移動するカメラ103等を設けることにより対象物品102を受け渡す前に対象物品の有無および対象物品が指示されたものと相違がないかどうかを確認することができる。
【0038】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ハンドリング用マニピュレータを有する移動ロボットが物品収納機器と物品の受け渡しを行うロボットシステムにおいて、物品を収納する専用容器を用いかつ物品収納機器に該専用容器を収納し一方向に移動可能な引き出し式の収納棚と2方向に移動可能な搬送機器からなる物品自動受け渡しユニットを設けることにより、コンパクトな寸法で移動ロボットと物品収納機器との間の物品受け渡しが確実に実施できるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1を示すロボットシステムの構成全体を示す斜視図
【図2】本発明の実施の形態2を示す収納棚および収納棚駆動機構の斜視図
【図3】本発明の実施の形態3を示す専用容器および収納棚底部の一部を示す斜視図
【図4】本発明の実施の形態4を示す収納容器および貫通穴を示す斜視図
【図5】本発明の実施の形態5を示す収納棚を縦方向に配置した物品収納機器の斜視図
【符号の説明】
1 物品収納機器
2 移動ロボット
101 通信手段
102 対象物品
110 専用容器
111 突起部
120 収納棚
121 収納棚底部
122 貫通穴
123 保持部
124 取り出し穴
130 収納棚駆動機構
131 アクチュエータ
132 伝達機構
133 ベルト
134 プーリ
140 搬送機器
141 専用容器受け渡し部
201 移動台車
202 マニピュレータ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a robot system in which a mobile robot having an article handling manipulator handles articles, and more particularly to a robot system for handling general-purpose articles whose shapes and postures are not uniformly limited.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a robot system in which a mobile robot handles a general-purpose article that is not limited in shape, posture, or the like used in daily life, it is disclosed in Non-Patent Document 1, Non-Patent
[0003]
Non-Patent Document 1 and Non-Patent
[0004]
Further, as disclosed in Patent Document 1, for example, in a commercial kitchen, the transfer machine carries in / out a container case storing tableware from an automatic warehouse based on an instruction of a kitchen room, etc., and transfers it to a conveyor. By doing so, a system for automatically loading and unloading specified tableware from a plurality of types of tableware has also been proposed.
[0005]
[Non-Patent Document 1]
Yano, Miura, Shirai, Shimada "Intuitive work teaching method for mobile manipulators" Proceedings of the 20th Annual Conference of the Robotics Society of Japan [Non-Patent Document 2]
Sakakibara, Takizawa, Shirai, Miura, Shimada “Object Recognition for Service Robots Using Dialogue with Users” Proceedings of the 20th Annual Conference of the Robotics Society of Japan [Patent Document 1]
JP-A-1-321202 [0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional robot system for handling articles has the following problems.
[0007]
That is, in the systems shown in Non-Patent Document 1 and Non-Patent
[0008]
Further, in the system disclosed in Patent Document 1, although automatic delivery of articles is achieved, it is difficult to develop for general versatility, and it is particularly small and versatile in the home. It is very difficult to apply to highly demanded systems. There are examples in which goods are delivered and transported by a combination of an automatic warehouse and a robot for industrial use, but in any case, it is very difficult to develop a system that is as small and highly versatile as the above.
[0009]
It is an object of the present invention to provide a robot system that enables a mobile robot to reliably deliver an article in an environment that requires a small scale and extremely high versatility such as article handling in a home. .
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In the robot system of the present invention, the dedicated container for storing the target article is detachably held inside the article storage apparatus for storing the article to be handled, and can be moved in the horizontal direction of the article storage apparatus, and the dedicated container is in a moving state. A storage shelf is provided in a drawer shape so that the holding position of the storage device is outside the article storage device, and the container has a dedicated container delivery unit that can move in the left and right and up and down directions relative to the storage shelf on the moving direction side of the storage shelf outside the article storage device. The device is fixedly installed with the article storage device, and the transfer device moves the dedicated container between the storage shelf and the mobile robot delivery position, and the mobile robot is dedicated at the mobile robot delivery position. An article is delivered through a container. According to the present invention, it is possible for a mobile robot to reliably deliver an article in an environment that requires a small scale and extremely high versatility, such as article handling in a home.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
According to the first aspect of the present invention, the dedicated container for storing the target article is detachably held in the article storage apparatus for storing the article to be handled, and is movable in the horizontal direction of the article storage apparatus. In this state, a storage shelf is provided in a drawer shape so that the holding position of the dedicated container goes out of the article storage device, and the dedicated container can be moved to the side of the storage shelf outside the article storage device in the horizontal and vertical directions. A transport device having a section is fixedly installed with the article storage device, and the transport device moves the dedicated container between the storage shelf and the mobile robot delivery position, and moves the dedicated container between the storage shelf and the mobile robot delivery position. A mobile robot is designed to deliver articles through a special container, and it is related to the variety of shapes, postures, and materials of the target article through the special container. It is possible to handle general-purpose items, and a drawer-shaped storage shelf inside the item storage device and a transport device having a dedicated delivery section outside the item storage device are fixedly installed with the item storage device. By adopting a configuration in which the dedicated container is delivered by the operation in the pull-out direction and the movement in the two directions of the transport device, an extra space for delivering the dedicated container is not required between the drawers, and the article storage device can be made compact. And it has the effect | action that a mobile robot can deliver and convey a target article reliably.
[0012]
According to the second aspect of the present invention, communication means for transmitting information related to delivery of an article is installed in the article storage device, and movement of a storage shelf and movement of a dedicated container delivery section provided in the transport device are performed based on information from the communication means. This communication means enables automatic delivery of articles between a mobile robot and an article storage device or between a person and an article storage device, and manages the information management of the stored items. It has the effect that equipment can be used.
[0013]
The invention according to claim 3 is configured such that the storage shelf is manually moved from the outside of the article storage device, and when the storage shelf is manually moved and the articles in and out of the storage shelf are taken in and out, It is possible to change the storage information of stored items, and this also allows humans to manually put in and out items of the item storage device. In this case, the management information of the item storage device and the correspondence between the actual item storage state and Since it can be removed, the mobile robot can reliably deliver the designated article even after the article is manually put in and out.
[0014]
In the invention according to claim 4, the dedicated container can pass through the bottom of the storage shelf at at least one position A of the dedicated container, and the dedicated container is at at least one position B of the dedicated container different from the one position. A through-hole is formed in the bottom of the storage shelf so that it cannot pass through the bottom of the storage shelf, and the dedicated container delivery unit of the transport device detaches the dedicated container from the storage shelf at the bottom of the hole in the storage shelf. The storage container is moved horizontally in this way, and the storage container is held at a position where the storage position of the target storage container goes out of the article storage device. It has the effect that the mechanism for detaching can be made simple.
[0015]
The invention according to claim 5 is configured such that a through-hole is provided in the bottom of the storage shelf and at least one of the shape of the hole or the shape of the dedicated container can be changed, and the storage shelf holds the dedicated container in a horizontal state. When the container is held at the bottom of the storage shelf, the dedicated container must be shaped so that the dedicated container cannot pass through the hole at the bottom of the storage shelf. The shape of the hole at the bottom of the storage shelf or the shape of the dedicated container is changed so that the dedicated container can pass through the hole shape at the bottom of the storage shelf in a horizontal posture Thus, the operation of moving the position of the dedicated container for the purpose of attaching / detaching the dedicated container required in the example described in claim 4 can be eliminated.
[0016]
The invention according to claim 6 is such that the arrangement of the dedicated container on the storage shelf is a two-dimensional arrangement in the vertical direction, and the dedicated container delivery part of the transport device detaches the dedicated container from the side surface of the storage shelf. As a result, the storage container can be detached from the horizontal direction of the dedicated container, and it is easy to confirm the stored article with a camera or the like from the horizontal direction.
[0017]
1 to 5 show an embodiment of the present invention.
[0018]
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a perspective view showing the entire configuration of a robot system according to the present invention.
[0019]
In FIG. 1, 1 is an article storage device for storing the
[0020]
Further, the article storage device 1 is provided with a
[0021]
In addition, the
[0022]
That is, the operator (human) performs until the
[0023]
Here, the storage information is transmitted to the article storage device 1 directly from the mobile robot or from a central control device (server) (not shown) via the communication means 101, and the dedicated
[0024]
(Embodiment 2)
FIG. 2 is a perspective view showing the
[0025]
In FIG. 2,
[0026]
In this case, an element such as a brake is not operated or installed in the
[0027]
In addition, the information regarding the article storage is changed by attaching information such as a barcode and an ID tag to the
[0028]
(Embodiment 3)
FIG. 3 is a perspective view showing a part of the bottom 121 of the
[0029]
When the
[0030]
Next, the dedicated
[0031]
In the present description, the
[0032]
(Embodiment 4)
FIG. 4 is a perspective view showing an embodiment of the
[0033]
In FIG. 4, a roller 114 is provided at the bottom of the bottom of the
[0034]
With the configuration as described above, when the
[0035]
(Embodiment 5)
FIG. 5 is a perspective view showing an embodiment of the article storage device 1 in which the arrangement of the
[0036]
In the case of this embodiment, the
[0037]
In this embodiment, for example, by providing the
[0038]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in the robot system in which the mobile robot having the handling manipulator delivers the article to and from the article storage device, the dedicated container for storing the article is used and the dedicated container is stored in the article storage device. By providing an automatic article delivery unit consisting of a drawer-type storage shelf that can move in one direction and a transfer device that can move in two directions, the delivery of articles between the mobile robot and the article storage device can be ensured in a compact size. The advantageous effect that it can be implemented is obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing the entire configuration of a robot system showing Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a perspective view of a storage shelf and a storage shelf drive
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (2)
前記専用容器の少なくとも一箇所の位置Aでは前記専用容器が前記収納棚の底部を通り抜け可能であり該一箇所とは異なる前記専用容器の少なくとも一箇所の位置Bでは前記専用容器が前記収納棚の底部を通り抜け不可能になるような貫通状の穴を前記収納棚の底部に設け、前記搬送機器の前記専用容器受け渡し部が前記収納棚底部の穴の下方より前記収納棚に対する前記専用容器の脱着を行うことを特徴とするロボットシステム。In robotic system mobile robot having an article handling manipulator handles the article, the interior article storage device for storing an article handling object, horizontal detachably holding vital said article storage device dedicated container for storing the target object in moving state movable in the direction provided in the form pull the storage shelf in which the holding position of the special container exits to the outside of the article storage device, the moving direction of the storage rack of the article storage device external to said storage rack the conveying device having a special container delivery section which is movable in the left-right-up-down direction fixedly installed to the article storage device, the mobile robot transfer position and desorption and the storage rack of the special container the transport device relative to the storage rack the mobile robot in the dedicated container moves, the mobile robot transfer position between the There to pass receive articles via the dedicated container,
At least one position A of the dedicated container, the dedicated container can pass through the bottom of the storage shelf, and at at least one position B of the dedicated container different from the one position, the dedicated container is in the storage shelf. A through-hole is formed in the bottom of the storage shelf so that it cannot pass through the bottom, and the dedicated container delivery unit of the transport device is attached to and detached from the storage shelf from below the hole in the storage shelf. robot system and performs.
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