JP5256457B2 - Robot device for making a knot and control method therefor - Google Patents

Robot device for making a knot and control method therefor Download PDF

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Description

この発明は被包装物を包装用シートにより包むときに必要となる結び目をつくる動作を自動的に行うロボット装置およびその制御方法に関する。   The present invention relates to a robot apparatus that automatically performs an operation of forming a knot required when an object to be packaged is wrapped with a packaging sheet, and a control method therefor.

これまでに普及している工業用ロボットは作業を自動化する手段として着目され,近年では紙,布,紐のような柔軟なワークを扱う用途にも用いられてきている。これらの柔軟なワークの取扱いにおいて最も重要でかつ困難な作業はその結びである。たとえば,高級菓子をビニールその他の包装紙(一種の小型風呂敷)で包むときには,最後にその対角線上の2つの角を互いに結ぶことが必要である。   Industrial robots that have been widely used so far have been attracting attention as means for automating work, and in recent years, have also been used for handling flexible works such as paper, cloth, and strings. The most important and difficult task in handling these flexible workpieces is the conclusion. For example, when a high-class confectionery is wrapped with vinyl or other wrapping paper (a kind of small furoshiki), it is necessary to finally connect the two corners on the diagonal.

紐状のものを結ぶ作業を行うロボット装置は,以下に示すように種々開発されているが,実用化に適しなかったり,構造が複雑になるなどの問題がある。   Various robotic devices that perform the work of tying the string-like objects have been developed as described below, but there are problems such as being unsuitable for practical use and complicated structure.

特許第2592262号公報Japanese Patent No. 2592262 特開平8−133239号公報JP-A-8-133239 特開2002−308209号公報JP 2002-308209 A

この発明は紐状のものを結ぶことができる簡単な構造のロボット装置およびその制御方法を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a robot apparatus having a simple structure capable of tying a string-like object and a control method thereof.

この発明はまた,二次元平面内で動くロボットアームを用いて結び目をつくることができるロボット装置およびその制御方法を提供することを目的とする。   Another object of the present invention is to provide a robot apparatus that can form a knot using a robot arm that moves in a two-dimensional plane, and a control method therefor.

この発明はさらに,被包装物を少なくとも部分的にくるんだ包装用シートの2つの緒部(対角線状にある2つの角部付近)を結ぶことのできるロボット装置およびその制御方法を提供することを目的とする。   The present invention further provides a robot apparatus capable of connecting two cords (near two corners in a diagonal line) of a packaging sheet that at least partially wraps an article to be packaged, and a control method thereof. Objective.

さらにこの発明は,包装用シートによって被包装物をきれいに包めるように,包装用シートの2つの緒部を結ぶのに適したロボット装置およびその制御方法を提供することを目的とする。   A further object of the present invention is to provide a robot apparatus and a control method for the robot apparatus suitable for connecting two cords of a packaging sheet so that the article to be packaged can be neatly wrapped by the packaging sheet.

この発明はまた,さまざまな大きさの被包装物および包装用シートに適用可能なロボット装置およびその制御方法を提供することを目的とする。   Another object of the present invention is to provide a robot apparatus applicable to various sizes of articles to be packaged and packaging sheets, and a control method therefor.

この発明は,水平面内で回転自在なテーブル上に広げられた包装用シートによって,そのほぼ中央部に置かれた被包装物を包むために,被包装物を少なくとも部分的にくるんだ上記包装用シートの被包装物を挟んで互いに反対側にある2つの緒部を結ぶロボット装置の制御方法であり,少なくとも上記テーブルの回転中心を含む鉛直な面内において二次元的に動きうる,それぞれが先端部に把持部を有する第1および第2の2つの作業用アームと他の少なくとも1つの仮保持用アームとを用い,
A.上記テーブル上の被包装物を少なくとも部分的にくるんだ包装用シートの2つの緒部の先端を上記2つの作業用アームの把持部により上記回転中心を挟んで互いに反対側より把持して,上記の2つの先端を上方に持ち上げ,さらに内側に寄せて上記2つの緒部を傾斜した状態に張り,
B.上記シートの緒部を張った状態で,上記テーブルを少なくとも3/4回転させて上記2つの緒部をその中間よりもやや上方の箇所で交差させてその下方に通し空間を形成し,
C.上記第1の作業用アームと他の1つの仮保持用アームとにより,又は他の2つの仮保持用アームにより,一方の上記緒部の先端と上記交差した部分とを保持した状態で,他方の上記緒部の先端を上記第2の作業用アームにより把持したまま上記通し空間に挿入し,
D.他方の上記緒部の先端を上記第2の作業用アームから上記第1の作業用アームに引き渡して把持させかつ一方の上記緒部の先端を上記第2の作業用アームにより把持させて,上記第1の作業用アームと上記第2の作業用アームとを互いに離れる方向に移動させて第1回目の結び目をつくるようにロボットを制御するものである。
The present invention provides the above-described packaging sheet in which the packaging material is wrapped at least partially in order to wrap the packaging material placed in the substantially central portion by the packaging sheet spread on a table that is rotatable in a horizontal plane. Is a control method for a robot apparatus that connects two cords on opposite sides of the package to be packaged, and is capable of moving two-dimensionally in a vertical plane including at least the rotation center of the table. Using two first and second working arms having a gripping portion and at least one temporary holding arm;
A. Gripping the leading ends of the two ridges of the packaging sheet that at least partially wraps the article to be packaged on the table with the gripping portions of the two working arms across the rotation center, and The two tips of the
B. In a state in which the seat portion of the sheet is stretched, the table is rotated at least 3/4, the two portions are crossed at a position slightly above the middle, and a space is formed thereunder,
C. With the first working arm and one other temporary holding arm or the other two temporary holding arms holding the tip of one of the cords and the intersecting portion, the other The tip of the cord is inserted into the through space while being gripped by the second working arm,
D. The tip of the other cord is handed over from the second working arm to the first working arm, and the tip of the one cord is gripped by the second working arm, The robot is controlled so that the first work arm and the second work arm are moved away from each other to form a first knot.

この発明によるロボット装置は,水平面内で回転自在なテーブル上に広げられた包装用シートによって,そのほぼ中央部に置かれた被包装物を包むために,被包装物を少なくとも部分的にくるんだ上記包装用シートの被包装物を挟んで互いに反対側にある2つの緒部を結ぶロボット装置であり,少なくとも上記テーブルの回転中心を含む鉛直な面内において二次元的に動きうる,それぞれが先端部に把持部を有する第1および第2の2つの作業用アームと他の少なくとも1つの仮保持用アーム,ならびにA.上記テーブル上の被包装物を少なくとも部分的にくるんだ包装用シートの2つの緒部の先端を上記2つの作業用アームの把持部により上記回転中心を挟んで互いに反対側より把持して,上記の2つの先端を上方に持ち上げ,さらに内側に寄せて上記2つの緒部を傾斜した状態に張り,B.上記シートの緒部を張った状態で,上記テーブルを少なくとも3/4回転させて上記2つの緒部をその中間よりもやや上方の箇所で交差させてその下方に通し空間を形成し,C.上記第1の作業用アームと他の1つの仮保持用アームとにより,又は他の2つの仮保持用アームにより,一方の上記緒部の先端と上記交差した部分とを保持した状態で,他方の上記緒部の先端を上記第2の作業用アームにより把持したまま上記通し空間に挿入し,D.他方の上記緒部の先端を上記第2の作業用アームから上記第1の作業用アームに引き渡して把持させかつ一方の上記緒部の先端を上記第2の作業用アームにより把持させて,上記第1の作業用アームと上記第2の作業用アームとを互いに離れる方向に移動させて第1回目の結び目をつくるように上記アームの動作を制御する制御装置を備えているものである。   The robot apparatus according to the present invention includes a wrapping sheet spread on a table that is rotatable in a horizontal plane, and at least partially wraps the wrapping object in order to wrap the wrapping object placed substantially in the center. A robotic device that connects two cords on opposite sides of a packaging sheet, and that can move two-dimensionally in a vertical plane that includes at least the rotation center of the table. First and second working arms having at least one gripping portion and at least one other temporary holding arm; Gripping the leading ends of the two ridges of the packaging sheet that at least partially wraps the article to be packaged on the table with the gripping portions of the two working arms across the rotation center, and The two tips are lifted upward, and are further inwardly stretched so that the two cords are inclined. In the state in which the cord portion of the sheet is stretched, the table is rotated at least 3/4 to intersect the two cord portions at a position slightly above the middle to form a space therethrough. With the first working arm and one other temporary holding arm or the other two temporary holding arms holding the tip of one of the cords and the intersecting portion, the other D. is inserted into the through space while being gripped by the second working arm. The tip of the other cord is handed over from the second working arm to the first working arm, and the tip of the one cord is gripped by the second working arm, A control device is provided that controls the operation of the arm so that the first work arm and the second work arm are moved away from each other to form a first knot.

この発明によると,被包装物を少なくとも部分的にくるんだ包装用シートの2つの緒部を起立させ,かつ互いの方向に若干近づけた状態でテーブルを少なくとも3/4回転させて交差部をつくっているので,2つの作業用アームの2次元平面内での動きのみで結び目をつくることができる。したがって,構成と制御が簡素化される。しかも,2つの緒部を張った状態に保ってテーブルを回転させているから,緒部を端正な状態に保持して交差させることができ,仕上りがきれいになる。さらに,さまざまな大きさの包装用シートや被包装物に適用することができる。   According to the present invention, the two portions of the packaging sheet that at least partially wraps the article to be packaged are raised, and the table is rotated at least 3/4 in a state slightly close to each other to create an intersection. Therefore, the knot can be formed only by the movement of the two working arms in the two-dimensional plane. Therefore, the configuration and control are simplified. In addition, since the table is rotated while keeping the two cords stretched, the cords can be kept in a neat state and crossed, resulting in a clean finish. Furthermore, it can be applied to various sizes of packaging sheets and packages.

1つの仮保持用アームを有するロボット装置においては,上記C.の制御は次のようにして行う。すなわち,一方の上記緒部の先端の把持を第1の作業用アームから上記仮保持用アームに替え,上記第1の作業用アームにより上記交差した部分を把持させる。   In a robot apparatus having one temporary holding arm, the above C.I. This control is performed as follows. That is, gripping of the tip of one of the cords is changed from the first work arm to the temporary holding arm, and the intersecting portion is gripped by the first work arm.

そして,上記C.から上記D.の制御において,第2の作業用アームにより把持した包装用シートの緒部の先端を,それを把持した状態で,上記交差した部分の下方に形成された通し空間内に挿入し,上記第1の作業用アームによる上記交差した部分の把持を解除し,上記第1の作業用アームを上記通し空間内に浸入させて上記第2の作業用アームによって把持されている他方の上記緒部の先端を把持し,かつ上記第2の作業用アームによる把持を解除することにより,他方の上記緒部の先端の把持を上記第2の作業用アームから上記第1の作業用アームに引き渡し,上記第2の作業用アームにより包装用シートの一方の上記緒部の先端を把持し,かつ上記仮保持用アームによる把持を解除し,一方の上記緒部を把持した上記第2の作業用アームと他方の上記緒部を把持した上記第1の作業用アームを互いに離れる方向に移動させて第1回目の結び目を作る。   And the above C.I. To D. above. In this control, the leading end of the leading portion of the packaging sheet gripped by the second working arm is inserted into a through space formed below the intersecting portion while gripping the leading end of the packaging sheet. The tip of the other cord that is gripped by the second work arm is released by releasing the grip of the intersecting portion by the work arm of the second work arm and entering the first working arm into the through space. And releasing the grip by the second work arm, the grip of the tip of the other cord is transferred from the second work arm to the first work arm, The second work arm and the other gripping the leading part of one of the packaging sheets by the two working arms and releasing the gripping by the temporary holding arm. Grasping the above It is moved in a direction away from each other the first working arm making a first round of knot.

第3および第4の2つの仮保持用アームを有するロボット装置においては上記C.の制御は次のようにして行う。すなわち,第3の仮保持用アームにより上記の交差した部分を把持し,一方の上記緒部の把持を上記第1の作業用アームから上記第4の仮保持用アームに引き渡し,この状態で他方の上記緒部の先端を上記第2の作業用アームにより保持したまま上記通し空間に挿入する。この後,他方の上記緒部の先端は上記第2の作業用アームから上記第1の作業用アームに引き渡され,さらにその後,一方の上記緒部の先端は第4の仮保持用アームから上記第2の作業用アームに引き渡される。そうして,第1の作業用アームと第2の作業用アームとを互いに離れる方向に移動させることにより第1回目の結び目がつくられる。   In the robot apparatus having the third and fourth temporary holding arms, the above C.I. This control is performed as follows. That is, the crossing portion is gripped by the third temporary holding arm, the grip of one of the cords is handed over from the first working arm to the fourth temporary holding arm, and in this state, the other The leading end of the cord is inserted into the through space while being held by the second working arm. Thereafter, the tip of the other cord is transferred from the second working arm to the first working arm, and thereafter, the tip of the one cord is passed from the fourth temporary holding arm to the first working arm. Delivered to the second working arm. Thus, the first knot is formed by moving the first working arm and the second working arm in directions away from each other.

好ましい実施態様では,上記テーブルを少なくとも3/4回転させることにより上記2つの緒部を交差させてその下方に通し空間を形成したときに交差部よりも上方にのびる上記緒部の先端部の長さの寸法が交差部の下方に形成される通し空間の高さの寸法よりも小さくなる位置で上記2つの緒部を交差させるように,上記2つの緒部の先端をさらに内側に寄せかつ先端間に間隔を保って上記2つの緒部を傾斜した状態に張る。   In a preferred embodiment, when the table is rotated at least 3/4 to cross the two cords and a space is formed thereunder, the length of the tip of the cord extending above the intersection is increased. The tip of the two cords is further moved inward so that the two cords intersect each other at a position where the dimension is smaller than the height of the through space formed below the intersection. The two cords are slanted with a gap in between.

2回目の結びの形成には押え部材を利用するとよい。すなわち,押え部材を上記テーブル上の被包装物の上方に進退自在に設け,第1回目の結び目をつくった後に,上記押え部材を上記テーブル上の被包装物上方に進出させて第1回目の結び目またはその付近を上記押え部材で押えた状態で第1回目の結び目よりも先にある上記緒部について上記A.からD.と同様の制御を行って第2回目の結び目をつくる。   A presser member may be used to form the second knot. That is, the presser member is provided so as to be able to advance and retract above the article to be packaged on the table, and after the first knot is formed, the presser member is advanced above the article to be packaged on the table and the first time. The above-mentioned A. is about the cord that is ahead of the first knot in a state where the knot or its vicinity is pressed by the pressing member. To D. A second knot is formed by performing the same control as described above.

押え部材は1回目の結び目の形成にも利用できる。すなわち,押え部材を上記テーブル上の被包装物上に進退自在に設け,上記押え部材により,上記テーブル上の被包装物を少なくとも部分的にくるんだ上記包装用シートの上記被包装物上面に相当する箇所を押えた状態で上記A.からD.の制御を行う。   The pressing member can also be used to form the first knot. That is, the pressing member is provided on the package on the table so as to be movable back and forth, and the pressing member corresponds to the upper surface of the package on the packaging sheet at least partially wrapped with the package on the table. In the state where the part to be pressed is pressed. To D. Control.

この発明は,より一般的に紐状部分の結びにも利用できる。   The present invention can be more generally used to tie string-like portions.

すなわち,この発明は,水平面内で回転自在なテーブル上において上記テーブルの回転中心を挟む位置で間隔をあけて基部がそれぞれ固定された2つの紐状部分を結ぶロボット装置の制御方法であり,少なくとも上記テーブルの回転中心を含む鉛直な面内において二次元的に動きうる,それぞれが先端部に把持部を有する第1および第2の2つの作業用アームと他の少なくとも1つの仮保持用アームとを用い,
A.上記テーブル上の2つの紐状部分の先端を上記2つの作業用アームの把持部により把持して上方に持ち上げ,さらに内側に寄せて上記2つの紐状部分を傾斜した状態に張り,
B.上記2つの紐状部分を張った状態で,上記テーブルを少なくとも3/4回転させて上記2つの紐状部分をその中間よりもやや上方の箇所で交差させてその下方に通し空間を形成し,
C.上記第1の作業用アームと他の1つの仮保持用アームとにより,又は他の2つの仮保持用アームにより,一方の上記紐状部分の先端と上記交差した部分とを保持した状態で,他方の上記紐状部分の先端を上記第2の作業用アームにより把持したまま上記通し空間に挿入し,
D.他方の上記紐状部分の先端を上記第2の作業用アームから上記第1の作業用アームに引き渡して把持させかつ一方の上記紐状部分の先端を上記第2の作業用アームにより把持させて,上記第1の作業用アームと上記第2の作業用アームとを互いに離れる方向に移動させて第1回目の結び目をつくるようにロボットを制御するものである。
That is, the present invention is a method for controlling a robot apparatus that connects two string-like portions each having a base portion fixed at a position sandwiching the center of rotation of the table on a table that is rotatable in a horizontal plane. A first and a second two working arms each having a grip portion at the tip, and at least one other temporary holding arm that can move two-dimensionally in a vertical plane including the rotation center of the table; Use
A. Grip the tips of the two string-like parts on the table by the gripping portions of the two working arms, lift them upward, and draw them closer to the inside to stretch the two string-like parts,
B. With the two string-like portions stretched, the table is rotated at least 3/4 to cross the two string-like portions at a position slightly above the middle to form a space therethrough,
C. With the first working arm and one other temporary holding arm, or the other two temporary holding arms, holding the tip of one of the string-like portions and the intersecting portion, The other end of the string-like portion is inserted into the through space while being held by the second working arm,
D. The tip of the other string-like part is handed over from the second work arm to the first work arm, and the tip of the one string-like part is held by the second work arm. The robot is controlled so that the first work arm and the second work arm are moved away from each other to form a first knot.

この発明によるロボット装置は,水平面内で回転自在なテーブル上において上記テーブルの回転中心を挟む位置で間隔をあけて基部がそれぞれ固定された2つの紐状部分を結ぶロボット装置であり,少なくとも上記テーブルの回転中心を含む鉛直な面内において二次元的に動きうる,それぞれが先端部に把持部を有する第1および第2の2つの作業用アームと他の少なくとも1つの仮保持用アーム,ならびにA.上記テーブル上の2つの紐状部分の先端を上記2つの作業用アームの把持部により把持して上方に持ち上げ,さらに内側に寄せて上記2つの紐状部分を傾斜した状態に張り,B.上記2つの紐状部分を張った状態で,上記テーブルを少なくとも3/4回転させて上記2つの紐状部分をその中間よりもやや上方の箇所で交差させてその下方に通し空間を形成し,C.上記第1の作業用アームと他の1つの仮保持用アームとにより,又は他の2つの仮保持用アームにより,一方の上記紐状部分の先端と上記交差した部分とを保持した状態で,他方の上記紐状部分の先端を上記第2の作業用アームにより把持したまま上記通し空間に挿入し,D.他方の上記紐状部分の先端を上記第2の作業用アームから上記第1の作業用アームに引き渡して把持させかつ一方の上記紐状部分の先端を上記第2の作業用アームにより把持させて,上記第1の作業用アームと上記第2の作業用アームとを互いに離れる方向に移動させて第1回目の結び目をつくるように上記アームの動作を制御する制御装置を備えるものである。   A robot apparatus according to the present invention is a robot apparatus that connects two string-like portions each having a base portion fixed at a position sandwiching the rotation center of the table on a table that is rotatable in a horizontal plane. First and second working arms and at least one other temporary holding arm each having a grip at the tip, and A, which can move two-dimensionally in a vertical plane including the rotation center of . B. The ends of the two string-like portions on the table are gripped by the gripping portions of the two working arms and lifted upward, and further moved inward to stretch the two string-like portions in an inclined state. With the two string-like portions stretched, the table is rotated at least 3/4 to cross the two string-like portions at a position slightly above the middle to form a space therethrough, C. With the first working arm and one other temporary holding arm, or the other two temporary holding arms, holding the tip of one of the string-like portions and the intersecting portion, D. insert the other end of the string-like portion into the through space while gripping the tip of the second portion with the second working arm; The tip of the other string-like part is handed over from the second work arm to the first work arm, and the tip of the one string-like part is held by the second work arm. , And a control device for controlling the operation of the arm so as to move the first working arm and the second working arm in directions away from each other to form a first knot.

ロボット装置の全体構成を示すもので,包装用シートの緒部が起立した状態を示す。This shows the overall configuration of the robot device, and shows the state where the beginning of the packaging sheet stands. ロボット装置におけるテーブルの構成を示す平面図であり,包装用シートが広げられた状態を示す。It is a top view which shows the structure of the table in a robot apparatus, and shows the state by which the sheet | seat for packaging was spread. ロボット装置におけるテーブルの構成を示す平面図であり,被包装物が包装用シートによりくるまれた状態を示す。It is a top view which shows the structure of the table in a robot apparatus, and shows the state by which the to-be packaged object was wrapped with the sheet | seat for packaging. ロボット装置におけるテーブルの構成および包装用シートにより被包装物を包装する過程を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the process of packaging a package by the structure of the table in a robot apparatus, and a packaging sheet. 包装用シートの緒部を立上げるときの右作業用アーム(第1のアーム)の動きを示すグラフである。It is a graph which shows a motion of the arm for a right operation (1st arm) when raising the beginning of a packaging sheet. ロボット装置の全体構成を示すもので,起立した緒部が内側に寄った状態を示す。This shows the overall configuration of the robotic device, and shows the state where the standing ridge has moved inward. 図6に示す右作業用アーム(第1のアーム)の動きを示すグラフである。FIG. 7 is a graph showing the movement of the right working arm (first arm) shown in FIG. 6. FIG. 包装用シートの緒部に交差部をつくるときの理論を示す。The theory of creating an intersection at the beginning of a packaging sheet is shown. 包装用シートの緒部に交差部をつくるときの理論を示す。The theory of creating an intersection at the beginning of a packaging sheet is shown. ロボット装置の全体構成を示すもので,交差部が形成された状態を示す。This shows the overall configuration of the robot apparatus, and shows a state where intersections are formed. 図10に示す右作業用アーム(第1のアーム)の動きを示すグラフである。11 is a graph showing the movement of the right working arm (first arm) shown in FIG. 図10に示す動作において,緒部先端部の上下方向の変位をパラメータを変えて示すグラフである。FIG. 11 is a graph showing the vertical displacement of the leading end portion of the cord in the operation shown in FIG. 図10に示す動作において,緒部先端部の上下方向の変位をパラメータを変えて示すグラフである。FIG. 11 is a graph showing the vertical displacement of the leading end portion of the cord in the operation shown in FIG. 図10に示す動作において,緒部先端部の横方向の変位をパラメータを変えて示すグラフである。FIG. 11 is a graph showing the displacement in the lateral direction of the leading end portion of the operation shown in FIG. 図10に示す動作において,緒部先端部の横方向の変位をパラメータを変えて示すグラフである。FIG. 11 is a graph showing the displacement in the lateral direction of the leading end portion of the operation shown in FIG. ロボット装置の全体構成を示すもので,緒部の先端を第2のアームから仮保持用アームに引き渡す様子を示す。This shows the overall configuration of the robot apparatus, and shows how the tip of the cord is handed over from the second arm to the temporary holding arm. ロボット装置の全体構成を示すもので,第2のアームにより交差部を保持する様子を示す。This shows the overall structure of the robot apparatus, and shows how the second arm holds the intersection. ロボット装置の全体構成を示すもので,第1のアームにより緒部先端を通し空間に挿入する動作を示す。This shows the overall configuration of the robot apparatus, and shows the operation of inserting the tip of the head through the first arm into the space. 図18に示す動作において,右作業用アーム(第1のアーム)の動きを示すグラフである。19 is a graph showing the movement of the right working arm (first arm) in the operation shown in FIG. ロボット装置の全体構成を示すもので,通し空間に挿入された緒部先端を第1のアームから第2のアームに引き渡す様子を示す。1 shows an overall configuration of a robot apparatus, and shows a state in which a leading end of a cord inserted into a through space is transferred from a first arm to a second arm. ロボット装置の全体構成を示すもので,仮保持用アームに保持された緒部先端部を第1のアームに引き渡す様子を示す。1 shows the overall configuration of a robot apparatus, and shows a state in which a leading end of a cord held by a temporary holding arm is delivered to a first arm. ロボット装置の全体構成を示すもので,第1,第2のアームにより緒部先端をほぼ水平に回転させた状態を示す。This shows the overall configuration of the robot apparatus, and shows a state where the leading end of the robot is rotated almost horizontally by the first and second arms. 図22に示す動作において,右作業用アーム(第1のアーム)の動きを示すグラフである。24 is a graph showing the movement of the right working arm (first arm) in the operation shown in FIG. ロボット装置の全体構成を示すもので,第1,第2のアームを引き,結び目をつくる様子を示す。This shows the overall configuration of the robot apparatus, and shows how the first and second arms are pulled and knots are formed. 図24に示す動作において,右作業用アーム(第1のアーム)の動きを示すグラフである。FIG. 25 is a graph showing the movement of the right working arm (first arm) in the operation shown in FIG. 24. FIG. 押え部材を含む構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure containing a pressing member. 押え部材を含む構成を示す側面図である。It is a side view which shows the structure containing a pressing member.

図1はこの発明の実施例によるロボット装置の全体的構成を示している。ここでは,後述するように,包装用シートSの緒部St の先端が2つの作業用アーム10,20によって持ち上げられ,緒部St が鉛直に立上っている状態が示されている(緒部St については後述する)。図2および図3はロボット装置の回転自在なテーブルを示す平面図である。図4はテーブルおよびテーブル上で包装用シートSにより被包装物Oj をくるんだ状態を示す斜視図である。   FIG. 1 shows the overall configuration of a robot apparatus according to an embodiment of the present invention. Here, as will be described later, the state in which the leading end of the streak St of the packaging sheet S is lifted by the two working arms 10 and 20 and the striation St stands up vertically is shown. The part St will be described later). 2 and 3 are plan views showing a rotatable table of the robot apparatus. FIG. 4 is a perspective view showing a table and a state in which an article to be packaged Oj is wrapped by a packaging sheet S on the table.

これらの図を参照してロボット装置の基本的な構造および説明の前提となる事項について説明する。   The basic structure of the robot apparatus and the premise of the description will be described with reference to these drawings.

ロボット装置はフレーム60を含み,このフレーム60は平面からみて矩形のベース61と,このベース61の四隅に立設された4本の支柱62と,これらの4本の支柱62の隣接するもの同志の上端間に渡されかつ固定された梁63とを備えている。   The robot apparatus includes a frame 60. The frame 60 has a rectangular base 61 when viewed from above, four support columns 62 erected at the four corners of the base 61, and adjacent members of the four support columns 62. And a beam 63 which is passed and fixed between the upper ends of the two.

フレーム60内の中央部には水平な回転テーブル40がある。この回転テーブル40はその中心において鉛直な回転軸50に固定され,回転軸50がベース61上に鉛直に立設された支持体52に軸受によって回転自在に受けられている。回転軸50は支持体52に取付けられたモータ51によって回転駆動される。テーブル40は回転軸50を中心に水平面内で回転する。   There is a horizontal rotary table 40 in the center of the frame 60. The rotary table 40 is fixed to a vertical rotary shaft 50 at the center thereof, and the rotary shaft 50 is rotatably supported by a bearing on a support body 52 erected vertically on a base 61. The rotary shaft 50 is rotationally driven by a motor 51 attached to the support body 52. The table 40 rotates in a horizontal plane around the rotation axis 50.

回転テーブル40はほぼ正方形(円形等任意の形状でよい)の中央部40Aと,中央部40Aから十字状に四方に延びる延長部40B,40Cとからなる。一直線をなす2つの延長部40Bの先端部には先端から中央部40Aに向ってへこんだ凹部41bが形成され,一直線をなす他の2つの延長部40Cの先端部には,側方にへこんだ凹部41cが形成されている。   The turntable 40 includes a central portion 40A having a substantially square shape (arbitrary shape such as a circular shape) and extensions 40B and 40C extending in four directions from the central portion 40A in a cross shape. A concave portion 41b is formed at the tip of the two extending portions 40B that form a straight line, and a concave portion 41b is formed from the tip toward the central portion 40A, and the tip of the other two extending portions 40C that form a straight line is dented to the side. A recess 41c is formed.

包装用シートS(図2,図3においては,テーブルの形状を見えるようにするために,包装用シートSは一点鎖線で示す)は紙,布,合成樹脂,その他の任意の材質のものでよい。この実施例においては包装用シートSは正方形のものであるが,長方形,楕円形,円形等,任意の形のものを採用しうる。   The packaging sheet S (in FIGS. 2 and 3, the packaging sheet S is indicated by a dashed line in order to make the table shape visible) is made of paper, cloth, synthetic resin, or any other material. Good. In this embodiment, the packaging sheet S has a square shape, but may have any shape such as a rectangle, an ellipse, or a circle.

包装用シートSはテーブル40上に,広げた状態で,その4つの角(角部)(隅,隅部)が丁度テーブル40の延長部40B,40Cの先端とほぼ一致するように置かれる。包装用シートSの大きさや形状に応じて,その角が延長部40B,40Cの先端の位置にくるように延長部40B,40Cの長さを調整できるようにしておくと好ましい。包装用シートSの大きさ,形状に応じてテーブル40を交換するようにしてもよい。包装用シートが円形等の場合には,角は無いが,包装用シートの延長部40B,40Cの先端にくる部分を角と言うようにすれば,以下の動作説明は円形等の包装用シートについてもあてはまる。   The packaging sheet S is placed on the table 40 in an unfolded state so that its four corners (corners) are exactly coincident with the tips of the extension portions 40B and 40C of the table 40. It is preferable that the lengths of the extension portions 40B and 40C can be adjusted according to the size and shape of the packaging sheet S so that the corners thereof are positioned at the tips of the extension portions 40B and 40C. The table 40 may be exchanged according to the size and shape of the packaging sheet S. If the packaging sheet is round or the like, there are no corners. However, if the portion at the tip of the extension 40B, 40C of the packaging sheet is called a corner, the following description of the operation will be a round packaging sheet. The same applies to.

テーブル40上に広げられた包装用シートSの中央部上に(テーブル40の中央部40A上の位置),被包装物Oj が置かれる。被包装物Oj はこの実施例では直方体状のものであり,その4つの側面の方向が延長部40B,40Cの長手方向と一致した状態で置かれる。立方体,台形台等,任意の形状の被包装物Oj を包装用シートSにより包装(包む)することが可能であるが,端正に包装することを目的とする場合には,被包装物Oj は直線状の辺を有する直方体や立方体,またはそれに類似した形状のものが好ましく,その2辺が延長部40Bの長手方向と直交するように配置される。   An article to be packaged Oj is placed on the central portion of the packaging sheet S spread on the table 40 (position on the central portion 40A of the table 40). The packaged object Oj has a rectangular parallelepiped shape in this embodiment, and is placed in a state where the directions of the four side surfaces thereof coincide with the longitudinal directions of the extension portions 40B and 40C. It is possible to wrap (wrap) a packaged object Oj of any shape, such as a cube, trapezoidal table, etc., with the wrapping sheet S. However, if it is intended to be neatly packaged, A rectangular parallelepiped having a straight side, a cube, or a similar shape is preferable, and the two sides are arranged so as to be orthogonal to the longitudinal direction of the extension 40B.

ここで説明の便宜のためにロボット装置(フレーム60)において三次元直交座標系XYZを定める。水平面(テーブル40の面)はXY平面と平行である。上下方向(鉛直方向)がZ方向であり,図1〜図4に図示の状態では,テーブル40の延長部40BがX方向,延長部40CがY方向である。また,テーブル40上に三次元直交座標系ijkを定める。図1〜図4に図示の状態ではXYZ方向とijk方向とは一致している。   Here, for convenience of explanation, a three-dimensional orthogonal coordinate system XYZ is defined in the robot apparatus (frame 60). The horizontal plane (the surface of the table 40) is parallel to the XY plane. The vertical direction (vertical direction) is the Z direction. In the state shown in FIGS. 1 to 4, the extension 40B of the table 40 is the X direction and the extension 40C is the Y direction. In addition, a three-dimensional orthogonal coordinate system ijk is defined on the table 40. In the state shown in FIGS. 1 to 4, the XYZ direction and the ijk direction coincide with each other.

さらに,回転軸50の中心(テーブル40の回転中心)を含むXZ平面をXZ(0)平面とする。このXZ(0)平面は,この平面内で包装用シートの結び目形成が行なわれるという点で重要である。   Further, an XZ plane including the center of the rotation shaft 50 (rotation center of the table 40) is defined as an XZ (0) plane. This XZ (0) plane is important in that the knot of the packaging sheet is formed in this plane.

ロボット装置はXZ(0)平面内で動きうる2つの作業用アーム10,20を備えており,これらのアーム10,20は回転軸50を挟んで互いの反対側に設けられている。すなわち,フレーム60の図1における両側において梁63にガイド(直進)アクチュエータ(油圧シリンダ,ラック機構など)16,26が固定され,これらのアクチュエータ16,26によって2つのアーム10,20がそれぞれY方向に移動可能に設けられている。   The robot apparatus includes two working arms 10 and 20 that can move in the XZ (0) plane, and these arms 10 and 20 are provided on opposite sides of the rotation shaft 50. That is, guide (straight) actuators (hydraulic cylinders, rack mechanisms, etc.) 16 and 26 are fixed to the beam 63 on both sides of the frame 60 in FIG. 1, and the two arms 10 and 20 are respectively moved in the Y direction by these actuators 16 and 26. It is provided to be movable.

第1の作業用アーム10は2つの部分(アーム部分)11,12を有する。第1のアーム部分(以下,単に第1の部分という)11の基部は連結部14によってガイドアクチュエータ16の可動部分に連結されている。第1の部分の先端部には第2のアーム部分(以下,単に第2の部分という)12が連結部15によって連結されている。第2の部分12の先端部には把持部13が設けられている。第1の部分11は連結部14に設けられた回転アクチュエータ(モータなど)によって連結部14を中心に回転(揺動)可能である。第2の部分12は連結部15に設けられた回転アクチュエータによって連結部15を中心に回転(揺動)可能である。把持部13は開閉自在な2つの指を有し,これらの指によって包装用シートを挟んで把持(保持)することができる。   The first working arm 10 has two parts (arm parts) 11 and 12. A base portion of a first arm portion (hereinafter simply referred to as a first portion) 11 is connected to a movable portion of the guide actuator 16 by a connecting portion 14. A second arm portion (hereinafter simply referred to as a second portion) 12 is connected to the distal end portion of the first portion by a connecting portion 15. A grip portion 13 is provided at the distal end portion of the second portion 12. The first portion 11 can be rotated (oscillated) around the connecting portion 14 by a rotary actuator (such as a motor) provided in the connecting portion 14. The second portion 12 can be rotated (oscillated) about the connecting portion 15 by a rotary actuator provided in the connecting portion 15. The gripping portion 13 has two fingers that can be freely opened and closed, and can be gripped (held) with the fingers sandwiching the packaging sheet.

図1に図示の位置では,第1の作業用アーム10はXZ(0)平面内にあり,その把持部13は2つの連結部14,15の回転駆動によりXZ(0)平面内のアーム10の届く範囲内において任意の位置に到達しうる。   In the position shown in FIG. 1, the first working arm 10 is in the XZ (0) plane, and its gripping portion 13 is driven in the XZ (0) plane by the rotation of the two connecting portions 14 and 15. An arbitrary position can be reached within the reach of.

第2の作業用アーム20も第1の作業用アーム10と同じ構成であり,ガイドアクチュエータ26の可動部に取付けられた連結部24,連結部24によって回転(揺動)自在に設けられた第1の部分(第1のアーム部分)21,第1の部分21に連結部25によって回転(揺動)自在に連結された第2の部分(第2のアーム部分)22,および第2の部分の先端に設けられた把持部23を備えている。   The second work arm 20 has the same configuration as the first work arm 10, and is connected to a movable part 24 of the guide actuator 26, and the second work arm 20 can be rotated (swinged) by the connecting part 24. 1 part (first arm part) 21, a second part (second arm part) 22 connected to the first part 21 by a connecting part 25 so as to freely rotate (swing), and a second part Is provided with a gripping portion 23 provided at the front end thereof.

ロボット装置はさらに仮保持用アーム30を備えている。この仮保持用アーム30は,フレーム60の上部に設けられたガイドアクチュエータ36によってX方向に移動自在である。仮保持用アーム30も,第1,第2の作業用アーム10,20と同じ構成であり,ガイドアクチュエータ36の可動部に取付けられた連結部34,連結部34によって回転(揺動)自在に設けられた第1の部分(第1のアーム部分)31,第1の部分31に連結部35によって回転(揺動)自在に連結された第2の部分(第2のアーム部分)32,および第2の部分の先端に設けられた把持部33を備えている。   The robot apparatus further includes a temporary holding arm 30. The temporary holding arm 30 is movable in the X direction by a guide actuator 36 provided on the upper portion of the frame 60. The temporary holding arm 30 has the same configuration as the first and second working arms 10 and 20 and can be rotated (oscillated) by the connecting portion 34 and the connecting portion 34 attached to the movable portion of the guide actuator 36. A provided first portion (first arm portion) 31, a second portion (second arm portion) 32 connected to the first portion 31 by a connecting portion 35 so as to be freely rotatable (oscillated), and A grip portion 33 provided at the tip of the second portion is provided.

このようなロボット装置の構成と上記の定義事項を前提に,以下に包装用シートSによって被包装物Oj を包装する動作(作業)について述べる。   Based on the configuration of such a robot apparatus and the above-described definition items, the operation (work) for packaging the article to be packaged Oj with the packaging sheet S will be described below.

図2に示すように,テーブル40上に包装用シートSを広げて置き,さらにその上に被包装物Oj を載せる。このような包装用シートSおよび被包装物Oj のロボット装置内への搬入と配置は作業員による作業により行っても良いし,公知の搬入装置(コンベアや吸着移送装置など)を用いて自動的に行うこともできる。自動的に行う場合にはロボット装置のアーム10,20,30を作業の一部の遂行のために利用することもできる。   As shown in FIG. 2, the packaging sheet S is spread and placed on the table 40, and the article to be packaged Oj is further placed thereon. Such packing sheet S and packaged object Oj can be carried into and placed in the robot apparatus by work by an operator or automatically using a known carrying-in apparatus (such as a conveyor or a suction transfer apparatus). Can also be done. In the case of automatic operation, the arms 10, 20, and 30 of the robot apparatus can be used for performing a part of the work.

次に図3に示すように,包装用シートSのテーブルの延長部40C上にある部分で被包装物Oj をくるむ。すなわち,まず図2の図面において上方に位置する包装用シートSの角部C1を図2の図面の下方にもっていき,被包装物Oj の側縁でシートSを折り曲げ被包装物Oj の上面をシートSの部分で覆うように置く。同じように,シートSの図2で下方にある角部C2を図2の上方にもっていき被包装物Oj の上面を覆う。包装用シートSの図2において上下の部分で被包装物Oj をくるんだ状態が図3に示されている。   Next, as shown in FIG. 3, the object to be packaged Oj is wrapped around the portion of the packaging sheet S on the extended portion 40C of the table. That is, first, the corner portion C1 of the packaging sheet S positioned above in the drawing of FIG. 2 is brought to the lower side of the drawing of FIG. 2, and the sheet S is folded at the side edge of the packaged object Oj so that the upper surface of the packaged object Oj It is placed so as to cover the sheet S. Similarly, the corner C2 below the sheet S in FIG. 2 is moved upward in FIG. 2 to cover the upper surface of the packaged object Oj. FIG. 3 shows a state in which the article to be packaged Oj is wrapped in the upper and lower portions of the packaging sheet S in FIG.

この作業は作業員が手作業で行ってもよいし,作業用ロボットアーム10,20を利用して行うこともできる。すなわち,ガイドアクチュエータ16により右作業用アーム10をY方向に移動させ,アーム10の把持部13により包装用シートSの角部C1を凹部41cの箇所で把持して持ち上げ,その状態で作業用アーム10を−Y方向に移動させ,被包装物Oj の位置を過ぎたあたりで把持部13を下降させて包装用シートSの角部C1を離す。次に同じように,左作業用アーム20により角部C2を把持して持ち上げ,Y方向に移動させて被包装物Oj を超えたのちに下降して離す。   This work may be performed manually by an operator or by using the working robot arms 10 and 20. That is, the right working arm 10 is moved in the Y direction by the guide actuator 16, and the corner C1 of the packaging sheet S is gripped and lifted by the gripping portion 13 of the arm 10 at the position of the recess 41c. 10 is moved in the -Y direction, and the gripping portion 13 is lowered around the position of the article to be packaged Oj to release the corner C1 of the packaging sheet S. Next, in the same manner, the corner C2 is grasped and lifted by the left working arm 20, moved in the Y direction, moved over the packaged object Oj, and then lowered and released.

このようにして,被包装物Oj が包装用シートSによってその角部C1,C2を含む部分によってくるまれると,テーブルの延長部40B上に置かれた包装用シートSの部分が残る。この部分は上記の作業により部分的に包装用シートSの一部が2重または3重に重なっており,被包装物Oj の幅(奥行き)Dと同じ幅を有し,延長部40B上にある。被包装物Oj を覆う部分を除く中央部40Aおよび延長部40B上にある包装用シートSの部分は幅が元のシートSよりもはるかに狭く,結び目をつくるための紐状(または帯状)の部分であるから,これを以下,緒部St ということにする。   In this way, when the article to be packaged Oj is wrapped around the portion including the corners C1 and C2 by the packaging sheet S, the portion of the packaging sheet S placed on the extended portion 40B of the table remains. This part is partly overlapped by the above-mentioned operation, part of the packaging sheet S is double or triple, and has the same width as the width (depth) D of the object to be packaged Oj. is there. The portion of the packaging sheet S on the central portion 40A and the extension portion 40B excluding the portion covering the object to be packaged Oj is much narrower than the original sheet S, and has a string shape (or belt shape) for knotting. Since it is a part, this is hereinafter referred to as Obe St.

緒部St を用いた結び作業(結び目をつくる作業)がここから始まる。   The knot work (work to make a knot) using the beginning St starts here.

ガイドアクチュエータ16,26により作業用アーム10,20はXZ(0)平面に存在するように位置決めされる(アームは有限の幅をもっているので,アームの幅の中心がXZ(0)平面内にあると考えればよい)。作業用アーム10,20による以下の作業はすべてXZ(0)平面内で行なわれることになる。仮保持用アーム30は作業用アーム10,20による作業に邪魔にならないところ(たとえば図1に図示のように上方)に退避している。   The working arms 10 and 20 are positioned by the guide actuators 16 and 26 so as to exist in the XZ (0) plane (the arm has a finite width, so the center of the arm width is in the XZ (0) plane. You can think of that.) The following operations by the working arms 10 and 20 are all performed in the XZ (0) plane. The temporary holding arm 30 is retracted to a place that does not interfere with the work by the work arms 10 and 20 (for example, upward as shown in FIG. 1).

作業用アーム10,20の第1の部分11,21を後退させて(図1に鎖線で示す),その先端に設けられた把持部13,23により,延長部40Bの先端の凹部41b内において包装用シートSの緒部St の角部B1,B2を把持する。   The first portions 11 and 21 of the working arms 10 and 20 are retracted (indicated by a chain line in FIG. 1), and the holding portions 13 and 23 provided at the tips of the working arms 10 and 20 are within the recess 41b at the tip of the extension 40B. The corners B1 and B2 of the cord St of the packaging sheet S are gripped.

この後の動作について,右側の第1の作業用アーム10について述べると,把持部13で角部B1を把持したまま,第1連結部14内に収められた回転アクチュエータ(以下,第1モータという)および第2連結部15内に収められた回転アクチュエータ(以下,第2モータという)を駆動して第1の作業用アーム10の第1の部分11および第2の部分12をこれらの連結部を中心に回転(揺動)させて,包装用シートSの図1右側の緒部St を緊張させたまま(ピーンと張った状態で)起立させていく(緒部St の先端(角部B1,B2)の移動軌跡を点線で示す)。   Regarding the subsequent operation, the first working arm 10 on the right side will be described. A rotary actuator (hereinafter referred to as a first motor) housed in the first connecting portion 14 while holding the corner portion B1 with the gripping portion 13. ) And a rotary actuator (hereinafter referred to as a second motor) housed in the second connecting portion 15 to drive the first portion 11 and the second portion 12 of the first working arm 10 to these connecting portions. 1 is rotated (swinged) about the center of the packaging sheet S and the standing portion St on the right side of FIG. , B2) is indicated by a dotted line).

緒部St が起立していくときの水平方向からの回転角度をθとする。緒部St がそれを緊張させたまま起立するように第1のアーム10の第1の部分11および第2の部分12を回転(揺動)させるために第1および第2のモータを回転制御するデータが図5に示されている。このデータはグラフの形で表わされ,横軸が緒部St の回転角度θであり,縦軸は第1および第2のアーム部分の回転角度である。   The rotation angle from the horizontal direction when the beginning St stands up is assumed to be θ. Rotation control of the first and second motors for rotating (swinging) the first portion 11 and the second portion 12 of the first arm 10 so that the cord St stands up while being tensioned. The data to be displayed is shown in FIG. This data is represented in the form of a graph, the horizontal axis is the rotation angle θ of the beginning St, and the vertical axis is the rotation angle of the first and second arm portions.

第1のアーム部分11の回転角度は,図1に示すように第1連結部14から下方に引いた鉛直な線(鎖線R1で示す)を基準(0度)とし,時計方向回転を負方向にとって表わす。第2のアーム部分12の回転角度は,図1に示すように,第1のアーム部分11の長手方向(鎖線R2で示す)を基準(0度)とし,時計方向回転を負方向にとって表わす。緒部St の姿勢を表わす角度(上記のθなど)(横軸)は,水平面(回転テーブル40の上面)を基準(0度)とし,時計方向回転を負方向にとって表わす。以下に作業用アーム10,20の動きをグラフで示すが,このようなグラフはシートSや被包装物Oj の大きさが定まれば,あらかじめ計算によって求めることができるので,作業用アーム10,20の動作を含めてロボットの制御は,グラフで示すような計算結果に基づいて行うことが可能である。特に明示しない限り,左側の第2の作業用アーム20の動きは第1の作業用アーム10の動きと左右対称であるので,第1の作業用アーム10の動きについて特に言及することとする。これらの作業用アームの各アーム部分の動きは図面(図1など)において矢印で示されているが,これらの矢印の向きはアーム部分の動きの開始位置から終了位置までの動きの方向を示すものとする(途中において反対方向に動くことがあってもその途中の動きについては矢印では表現されていない)。   As shown in FIG. 1, the rotation angle of the first arm portion 11 is based on a vertical line (indicated by a chain line R1) drawn downward from the first connecting portion 14 as a reference (0 degree), and clockwise rotation is negative. To represent. As shown in FIG. 1, the rotation angle of the second arm portion 12 is expressed with the longitudinal direction (indicated by a chain line R2) of the first arm portion 11 as a reference (0 degree) and clockwise rotation as a negative direction. An angle (the above-mentioned θ or the like) (horizontal axis) representing the attitude of the beginning St is expressed with the horizontal plane (the upper surface of the rotary table 40) as a reference (0 degree) and clockwise rotation as a negative direction. In the following, the movement of the working arms 10 and 20 is shown in a graph. Such a graph can be obtained by calculation in advance if the size of the sheet S or the packaged object Oj is determined. Control of the robot, including 20 operations, can be performed based on the calculation results shown in the graph. Unless otherwise specified, the movement of the second work arm 20 on the left side is symmetrical with the movement of the first work arm 10, so that the movement of the first work arm 10 will be specifically referred to. The movement of each arm part of these working arms is indicated by an arrow in the drawing (such as FIG. 1). The direction of these arrows indicates the direction of movement from the start position to the end position of the arm part. It shall be (even if it moves in the opposite direction in the middle, the movement in the middle is not represented by an arrow).

第1のアーム10の第1の部分11は図1右から左に向って回転していき,第2の部分12はやや上方に回転したのち下方に回転していく。これによって,シートSの緒部St は垂直に立上り,かつぴんと張った状態に保たれる。   The first portion 11 of the first arm 10 rotates from the right to the left in FIG. 1, and the second portion 12 rotates slightly upward and then downward. As a result, the leading portion St of the sheet S rises vertically and is kept taut.

左側の第2の作業用アーム20の第1,第2の部分21,22も第1の作業用アーム10と左右対称に動き,シートSの左側の緒部St を緊張させた状態で起立させていく。左右の両緒部St が起立した状態が図1に示される状態である。図1,図6ではシートSの断面を太い実線で示してある。   The first and second portions 21 and 22 of the second work arm 20 on the left side also move symmetrically with the first work arm 10, and stand up with the left side St of the sheet S in tension. To go. The state where the left and right tethers St stand up is the state shown in FIG. 1 and 6, the cross section of the sheet S is indicated by a thick solid line.

続いて図6に示すように,両緒部St の先端を,両緒部St を張った状態で,内側に,すなわち互いの方向に少し寄せる。このときの右作業用アーム10の動きを図7に示す。また,このときの包装用シートSの様子を図4に斜視的に示してある(分りやすくするためにシートSは角ばって描かれている)。左右の緒部St を内側に寄せる量については後述する。   Subsequently, as shown in FIG. 6, the tip end of the fork portion St is slightly moved inward, that is, in the direction of each other, with the fork portion St being stretched. The movement of the right working arm 10 at this time is shown in FIG. Further, the state of the packaging sheet S at this time is shown in a perspective view in FIG. 4 (the sheet S is drawn in a square shape for easy understanding). The amount by which the left and right cords St are moved inward will be described later.

図4は,包装用シートの両緒部St の先端を,両緒部St を張った状態で互いの方向に少し寄せた状態を,分りやすく斜視的に示すものである。シートの角部B1,B2が斜め上方に持ち上げられているから,両緒部St は上端の角部B1,B2と被包装物Oj の両側の角部との間で引っ張られた状態になり,その緊張した部分をみると二等辺三角形状になっている(緊張により生じる2つの等しい辺(線状に緊張した部分)をTRで示す)。立上った緒部St をこのような二等辺三角形と考えれば,後述する交差部の位置の計算等が容易となる。   FIG. 4 is a perspective view showing the state where the leading ends of the staggered portions St of the packaging sheet are slightly moved toward each other in a state where the staggered portions St are stretched. Since the corners B1 and B2 of the sheet are lifted obliquely upward, the fork portion St is pulled between the upper corners B1 and B2 and the corners on both sides of the packaged object Oj. The tensioned portion is an isosceles triangle (two equal sides (line-tensioned portions) generated by tension are indicated by TR). If the rising streak St is considered as such an isosceles triangle, the calculation of the position of the intersection described later becomes easy.

続いて,包装用シートSの左右の緒部St を互いの方向にやや傾斜した状態に張ったまま(図6),テーブル40を3/4回転( 270度回転)(5/4回転等でもよい。一般的には(3/4+n/2)回転。nは0または1以上の整数。ただし,回転方向は考慮しない。)させる。これにより,図10に示すように,2つの緒部St がその中間よりもやや上方の箇所で交差し,その下方に通し空間が形成される(通し空間は図10には図示されていない。図10において,ハッチングは緒部St の面を示す。)。2つの緒部の交差点を符号Cで示す(交差部Cより上方では緒部St は太い実線で示す。)。このとき,アーム10,20の緒部を把持している先端は若干下降する。この下降を生じさせる第1,第2の部分の回転量をテーブル40の回転角度を横軸として示したのが図11である(図11も上述のように右アーム10について示す)(テーブル40の回転方向も時計回り方向が負である)。   Subsequently, the table 40 is rotated by 3/4 rotation (270 ° rotation) (5/4 rotation, etc.) with the left and right cords St of the packaging sheet S being slightly inclined in the direction of each other (FIG. 6). Generally, (3/4 + n / 2) rotation, where n is 0 or an integer greater than or equal to 1, but the rotation direction is not considered. As a result, as shown in FIG. 10, the two streaks St intersect at a position slightly above the middle, and a through space is formed below (the through space is not shown in FIG. 10). In FIG. 10, hatching indicates the surface of the beginning St.) The intersection of the two cords is indicated by the symbol C (the cord St is indicated by a thick solid line above the intersection C). At this time, the tip holding the ridges of the arms 10 and 20 is slightly lowered. FIG. 11 shows the amounts of rotation of the first and second portions that cause the lowering with the rotation angle of the table 40 as the horizontal axis (FIG. 11 also shows the right arm 10 as described above) (table 40 Is also negative in the clockwise direction).

もっとも,作業用アーム10,20をその先端が上方に向うように弱い力で付勢しておいても,テーブル40の回転にともなってアーム10,20の先端は若干下降することになろう。   However, even if the working arms 10 and 20 are urged with a weak force so that the tips thereof are directed upward, the tips of the arms 10 and 20 will be slightly lowered as the table 40 rotates.

このようにして,シートの緒部St に交差した部分Cを形成した後に,結び目をつくるために2つの緒部St の一方の先端を,交差した部分Cの下方に形成された通し空間に挿入する。緒部St の一方の先端を交差部Cの下の通し空間に挿入するために上記一方の先端を含む緒部St の交差部Cよりも上方の部分(これを以下,緒部先端部という)を,直線状に張ったまま,交差部Cで下方に折り返す(交差部Cを中心として回転させる)ので,交差部Cは緒部St の全体の中間よりも上方に形成されていなければならない。   In this way, after forming the portion C intersecting the sheet streak St, one end of the two striations St is inserted into a through space formed below the intersected part C to form a knot. To do. In order to insert one tip of the cord St into the through space below the intersection C, a portion above the intersection C of the cord St including the one tip (hereinafter referred to as the cord tip) Is folded downward at the intersection C (rotated around the intersection C), so that the intersection C must be formed above the entire middle of the cord St.

より厳密には,回転テーブル40を回転させる前において2つの緒部St の先端間の距離X1 を図8,図9に示すように定めればよい。 More precisely, the distance X 1 between the tips of the two stings St may be determined as shown in FIGS. 8 and 9 before the rotary table 40 is rotated.

図8において,aを2つの緒部が交差した後において交差部Cから緒部の先端までの距離とし,bを交差部Cから被包装物Oj の上面までの鉛直距離とする。緒部の先端部を交差部で折り返したとき,その先端が交差部下方の通し空間内に入るためにはa<bでなければならない。この条件を満たさないと,緒部の先端が被包装物に衝突してしまう。   In FIG. 8, a is the distance from the intersection C to the tip of the cord after the two intersections intersect, and b is the vertical distance from the intersection C to the top surface of the packaged object Oj. When the tip of the cord is folded back at the intersection, a <b must be satisfied in order for the tip to enter the through space below the intersection. If this condition is not satisfied, the tip of the cord will collide with the package.

実際には緒部の先端を把持するアームの先端の把持部の大きさ,交差部の上下方向の幅等を考慮するために,マージン量Mを導入する。   In practice, a margin amount M is introduced in order to consider the size of the gripping portion at the tip of the arm that grips the tip of the cord, the vertical width of the intersection, and the like.

2つの緒部が交差したときの緒部と水平面(被包装物表面)とのなす角をψとすると,a<bの条件は次のように表わすことができる。ここでWは被包装物の幅,Lは緒部の長さである。   The condition of a <b can be expressed as follows, where ψ is the angle formed by the cord when the two cords intersect and the horizontal plane (the surface of the package). Here, W is the width of the article to be packaged, and L is the length of the cord.

Figure 0005256457
を得る。
Figure 0005256457
Get.

図6において,2つの緒部の先端間の距離X1を式(2)で表わされる距離にするとよいことが分る。 In FIG. 6, it can be seen that the distance X 1 between the tips of the two cords should be the distance represented by the equation (2).

包装用シートSの起立した2つの緒部St を互いの方向に若干寄せかつぴんと張った状態でテーブルを3/4回転させて交差部を形成するのは,緒部St の面が被包装物Oj の上縁(上辺)に接して折れる部分(図4に符号Eで示す)に皺が寄らないようにするためである。この目的のためには,2つのアーム10,20で把持した2つの緒部St の先端を,テーブルの回転に伴って下降させるのみならず(−k方向の変位),若干,内側に(互いに近づく方向に(±i方向の変位))移動させるとよい。緒部先端のこれらのk方向およびi方向の変位量(位置変化量)をテーブルの回転角度を横軸として図12,13および図14,15にそれぞれ示してある。これらの図において,包装用シートの大きさ,および被包装物の大きさ(W×D×h)をパラメータとしている(hは高さ。図4参照)。このようにして,作業用アームの移動量(変位量)を変えることにより,さまざまな包装用シートの大きさや被包装物の大きさに対処できる(事前に計算により求めることができる)のもこの実施例(発明)の大きな特徴である。なお,図5,図11に示すグラフ,後に示す図19,図23,図25のグラフも,包装用シートや被包装物の大きさに応じて適宜変更しうるのはいうまでもない(これらのグラフは,包装用シート280mm×280mm,被包装物60×80×40mmについてのものである)。   The crossing section is formed by rotating the table 3/4 with the two standing sections St of the packaging sheet S raised slightly in the direction of each other and tightly tensioned. This is to prevent wrinkles from coming into contact with the upper edge (upper side) of Oj (indicated by symbol E in FIG. 4). For this purpose, not only the tips of the two stings St gripped by the two arms 10 and 20 are lowered as the table rotates (displacement in the −k direction), but also slightly inward (relative to each other). It is good to move in the approaching direction (± i direction displacement). The displacement amounts (position variations) in the k-direction and i-direction at the beginning of the beginning are shown in FIGS. 12, 13 and 14, 15 respectively with the rotation angle of the table as the horizontal axis. In these figures, the size of the packaging sheet and the size of the package (W × D × h) are used as parameters (h is the height, see FIG. 4). In this way, by changing the movement amount (displacement amount) of the working arm, it is possible to cope with various sizes of packaging sheets and sizes of packages (which can be calculated in advance). This is a major feature of the embodiment (invention). Needless to say, the graphs shown in FIGS. 5 and 11 and the graphs shown in FIGS. 19, 23, and 25 can be appropriately changed according to the size of the packaging sheet and the packaged items (these This graph is for a 280 mm x 280 mm packaging sheet and a 60 x 80 x 40 mm package).

さらに,緒部をぴんと張って交差部を形成することにより,交差部の位置(特に高さ位置)が一義的に定まる(計算により求まる)ので,交差部を撮影してその画像処理等を行って,交差部の位置を判断するというような複雑な処理をすることなく,次に述べるように,アームにより交差部を容易に把持することができるという利点もある。   In addition, by forming the intersection with the cord stretched tightly, the position of the intersection (especially the height position) is uniquely determined (calculated), so the intersection is photographed and image processing is performed. As described below, there is also an advantage that the intersecting portion can be easily grasped by the arm without performing complicated processing such as determining the position of the intersecting portion.

結び目を形成するために,上述したように一方の緒部の先端を交差部下方の通し空間に通す前準備として,図16に示すように,第2のアーム20により把持している一方の緒部の先端を,仮保持用の第3のアーム30の把持部により把持し,続いて図17に示すように,第2のアーム20による緒部先端の把持を解除し,かつその第2のアーム20によって交差部Cを把持する。これは次の作業時に交差部Cがずれるのを防ぐためである。   In order to form a knot, as shown in FIG. 16, as shown in FIG. 16, as one preparation for passing the tip of one cord through the passage space below the intersection as described above, The distal end of the part is gripped by the gripping part of the third arm 30 for temporary holding, and subsequently the gripping of the leading end by the second arm 20 is released as shown in FIG. The arm 20 holds the intersection C. This is to prevent the intersection C from shifting during the next operation.

続いて,図18に示すように,第3のアーム30により一方の緒部先端を保持し,かつ第2のアーム20により交差部Cを保持した状態で,他方の緒部先端部を第1のアーム10によって交差部Cを中心に回転させながら下方に降ろし,交差部Cの下方に形成された通し空間内に挿入する。このときの作業用アーム10の第1の部分11と第2の部分12の動きは,上記他方の緒部先端部の交差部Cを中心とする回転(約 −150°から0°への回転)の角度を横軸として表わすと図19に示す通りである。   Subsequently, as shown in FIG. 18, with the third arm 30 holding the leading end of one cord and the second arm 20 holding the intersecting portion C, the other leading tip portion is moved to the first. The arm 10 is moved downward while rotating around the intersection C, and inserted into a through space formed below the intersection C. At this time, the movement of the first portion 11 and the second portion 12 of the working arm 10 is caused to rotate around the intersection C at the tip of the other cord (rotation from about −150 ° to 0 °). ) As an abscissa is as shown in FIG.

さらに,図20に示すように,上記一方の緒部先端を第3のアーム30により保持した状態で,第2のアーム20による交差部Cの把持を解除し,続いて第2のアーム20により,上記他方の緒部先端を把持し(第1のアーム10によって把持している部分を避けて干渉しないように把持する),第1のアームによる把持を解除することにより,上記他方の緒部先端の保持を第1のアーム10から第2のアーム20に引き渡す。   Further, as shown in FIG. 20, in a state where the tip of one of the above-mentioned portions is held by the third arm 30, the gripping of the crossing portion C by the second arm 20 is released, and subsequently, the second arm 20 , By grasping the tip of the other cord (gripping so as not to interfere with the portion gripped by the first arm 10), and releasing the grip by the first arm, The holding of the tip is handed over from the first arm 10 to the second arm 20.

そうして,図21に示すように,上記他方の緒部先端を第2のアーム20により保持した状態で,第1のアーム10により,上記一方の緒部先端を把持し(第3のアーム30により把持している部分を避けて干渉しないように把持する),第3のアーム30による把持を解除することにより,上記一方の緒部先端の保持を第3のアーム30から第1のアーム10に引き渡す。   Then, as shown in FIG. 21, with the other arm tip held by the second arm 20, the first arm 10 grips the one tip (third arm). 30), and the third arm 30 is released from gripping so that the tip of the one arm can be held from the third arm 30 to the first arm. Deliver to 10.

図22に示すように,2つの緒部先端を2つのアーム10および20で把持した状態でこれらの緒部先端を交差部Cを中心に下方および上方にそれぞれ90度回転させる。このときの第1アームの第1の部分11と第2の部分12の回転は図23に示す通りである。図23においても横軸は緒部先端部の交差部Cを中心とする回転角度である。   As shown in FIG. 22, with the two leading ends being gripped by the two arms 10 and 20, these leading ends are rotated 90 degrees downward and upward about the intersection C, respectively. The rotation of the first portion 11 and the second portion 12 of the first arm at this time is as shown in FIG. Also in FIG. 23, the horizontal axis represents the rotation angle around the intersection C at the leading end of the cord.

最後に,図24に示すように,2つの緒部先端を,これらを把持したアーム10,20により下方に,かつ互いに離れる方向に引っ張ることにより,1回目の結び目がつくられる。このときの制御が図25のグラフにより示されている。   Finally, as shown in FIG. 24, the first knot is formed by pulling the ends of the two cords downward by the arms 10 and 20 holding them and in a direction away from each other. The control at this time is shown by the graph in FIG.

上記実施例においては2つの作業用アームと1つの仮保持用アームとが用いられているが,2つの作業用アームと2つの仮保持用アーム(これらを第3,第4のアームとする)とを有するロボット装置においても,1回目の結び目をつくることが可能である。   In the above embodiment, two working arms and one temporary holding arm are used, but two working arms and two temporary holding arms (these are referred to as third and fourth arms). It is possible to make a first knot even in a robot apparatus having

この場合には,図10に示すように,交差部を形成した後,第3の仮保持用アームにより交差部を把持し,一方の緒部先端の把持を第1の作業用アーム10から第4の作業用アームに引き渡し,この状態で他方の緒部先端を第2の作業用アーム20により保持したまま上記通し空間に挿入する。この後,上記他方の緒部先端を第2の作業用アーム20から第1の作業用アーム10に引き渡し,さらに,上記一方の緒部先端を第4の仮保持用アームから第2の作業用アーム20に引き渡す。そうして,第1の作業用アーム10と第2の作業用アーム20とを下方かつ互いに離れる方向に移動させることにより第1回目の結び目をつくる。   In this case, as shown in FIG. 10, after the intersection is formed, the intersection is gripped by the third temporary holding arm, and the tip of one of the tips is gripped from the first work arm 10 to the first. 4 is transferred to the work arm 4, and in this state, the leading end of the other cord is inserted into the through space while being held by the second work arm 20. Thereafter, the tip of the other cord is handed over from the second working arm 20 to the first working arm 10, and further, the tip of the one cord is fed from the fourth temporary holding arm to the second working arm. Hand over to arm 20. Then, a first knot is formed by moving the first working arm 10 and the second working arm 20 downward and away from each other.

また,上記実施例ではアームは回転可能に支持された2つのアーム部分を連結することにより構成されているが,直線運動と回転運動をするアームを用いても上記の動作を実現することができる。   In the above-described embodiment, the arm is configured by connecting two arm portions that are rotatably supported. However, the above-described operation can be realized using an arm that performs linear motion and rotational motion. .

2回目の結び目をつくるときには,上記のように形成した1回目の結び目を上から押さえ,かつ2つの緒部の基部を離間させてそれらの間隔を保つ押え部材を用いることが好ましい。   When making the second knot, it is preferable to use a presser member that holds the first knot formed as described above from above, and keeps the distance between the bases of the two cords to keep them apart.

この押え部材は,一例として図26,図27に示すように構成される(図26においては煩雑になるのを避けるために案内体72や支持腕71の図示が省略されている。)。すなわち,回転テーブル40の中央部40Aには,一方の延長部40Bの両側方にあたる位置に,下方にかつ外方に延びる2つの支持腕71が固定されている。この支持腕71の先端には案内体72が固定され,この案内体72に昇降体73が昇降自在に支持されている。昇降体73は,たとえばラック・ピニオン機構およびモータ等により構成される昇降機構により昇降駆動される。この昇降体73の上端には支持体74が固定され,この支持体74に押え部材75が上記一方の延長部40Bの長手方向に沿って移動自在に支持されている。押え部材75もまた,ラック・ピニオン機構やモータ等により構成される駆動機構により,延長部40Bに沿う方向に移動駆動される。2つの押え部材75は上記一方の延長部40Bの両側よりもわずかに外方に位置する。   This pressing member is configured as shown in FIGS. 26 and 27 as an example (in FIG. 26, the guide body 72 and the support arm 71 are not shown in order to avoid complication). That is, two support arms 71 extending downward and outward are fixed to the central portion 40A of the rotary table 40 at positions corresponding to both sides of the one extended portion 40B. A guide body 72 is fixed to the tip of the support arm 71, and an elevating body 73 is supported on the guide body 72 so as to be movable up and down. The elevating body 73 is driven up and down by an elevating mechanism including, for example, a rack and pinion mechanism and a motor. A support 74 is fixed to the upper end of the lifting body 73, and a pressing member 75 is supported on the support 74 so as to be movable along the longitudinal direction of the one extension 40B. The pressing member 75 is also moved and driven in the direction along the extension 40B by a driving mechanism including a rack and pinion mechanism and a motor. The two pressing members 75 are positioned slightly outward from both sides of the one extension 40B.

押え部材75は,常時は,実線で示すように延長部40Bの下方の位置に退避している。1回目の結び目が形成されると,昇降体73が上昇し,かつ押え部材75が中央部40Aの方向に向って進出し,被包装物Oj の上方に至る。続いて,昇降体73の下降により押え部材75(鎖線で示す)がわずかに下降して,1回目の結び目の両側にある緒部の先端部を押える。押え部材75により押えられた緒部の先端部よりもさらに先端に残っている部分を用いて,(この部分を上述の緒部として),上記と全く同じ動作(制御)により2回目の結び目を形成することができる。   The pressing member 75 is normally retracted to a position below the extension 40B as indicated by a solid line. When the first knot is formed, the elevating body 73 is raised, and the presser member 75 is advanced toward the center portion 40A to reach the upper side of the article to be packaged Oj. Subsequently, the presser member 75 (shown by a chain line) is slightly lowered by the lowering of the elevating body 73 to press the leading ends of the cords on both sides of the first knot. Using the part remaining at the tip further than the tip of the cord pressed by the pressing member 75 (this portion is the above-mentioned cord), the second knot is performed by the same operation (control) as described above. Can be formed.

押え部材は1回目の結び目を形成するときにも利用してもよい。押え部材は被包装物が動かないように被包装物を上から押えることにより,結ぶときにやや抵抗のある(抵抗の大きな)包装用シートに対処することができる。   The pressing member may also be used when forming the first knot. The presser member can cope with a somewhat resistant (high resistance) packaging sheet when tying by pressing the package from above so that the package does not move.

10 第1の作業用アーム
20 第2の作業用アーム
30 仮保持用アーム
40 テーブル
10 First work arm
20 Second work arm
30 Temporary holding arm
40 tables

Claims (8)

水平面内で回転自在なテーブル上に広げられた包装用シートによって,そのほぼ中央部に置かれた被包装物を包むために,被包装物を少なくとも部分的にくるんだ上記包装用シートの被包装物を挟んで互いに反対側にある2つの緒部を結ぶロボット装置の制御方法であり,
少なくとも上記テーブルの回転中心を含む鉛直な面内において二次元的に動きうる,それぞれが先端部に把持部を有する第1および第2の2つの作業用アームと他の少なくとも1つの仮保持用アームとを用い,
A.上記テーブル上の被包装物を少なくとも部分的にくるんだ包装用シートの2つの緒部の先端を上記2つの作業用アームの把持部により上記回転中心を挟んで互いに反対側より把持して,上記の2つの先端を上方に持ち上げ,さらに内側に寄せて上記2つの緒部を傾斜した状態に張り,
B.上記シートの緒部を張った状態で,上記テーブルを少なくとも3/4回転させて上記2つの緒部をその中間よりもやや上方の箇所で交差させてその下方に通し空間を形成し,
C.上記第1の作業用アームと他の1つの仮保持用アームとにより,又は他の2つの仮保持用アームにより,一方の上記緒部の先端と上記交差した部分とを保持した状態で,他方の上記緒部の先端を上記第2の作業用アームにより把持したまま上記通し空間に挿入し,
D.他方の上記緒部の先端を上記第2の作業用アームから上記第1の作業用アームに引き渡して把持させかつ一方の上記緒部の先端を上記第2の作業用アームにより把持させて,上記第1の作業用アームと上記第2の作業用アームとを互いに離れる方向に移動させて第1回目の結び目をつくる,
ロボット装置の制御方法。
A package of the above-mentioned packaging sheet in which the package is wrapped at least partially to wrap the package placed in the center by a packaging sheet spread on a rotatable table in a horizontal plane. Is a method of controlling a robot device that connects two cords on opposite sides of each other,
First and second two working arms and at least one other temporary holding arm each capable of two-dimensional movement in a vertical plane including at least the rotation center of the table, each having a grip at the tip. And
A. Gripping the leading ends of the two ridges of the packaging sheet that at least partially wraps the article to be packaged on the table with the gripping portions of the two working arms across the rotation center, and The two tips of the
B. In a state in which the seat portion of the sheet is stretched, the table is rotated at least 3/4, the two portions are crossed at a position slightly above the middle, and a space is formed thereunder,
C. With the first working arm and one other temporary holding arm or the other two temporary holding arms holding the tip of one of the cords and the intersecting portion, the other The tip of the cord is inserted into the through space while being gripped by the second working arm,
D. The tip of the other cord is handed over from the second working arm to the first working arm, and the tip of the one cord is gripped by the second working arm, Moving the first working arm and the second working arm away from each other to form a first knot;
A method for controlling a robotic device.
押え部材を上記テーブル上の被包装物上に進退自在に設け,上記押え部材により,上記テーブル上の被包装物を少なくとも部分的にくるんだ上記包装用シートの上記被包装物上面に相当する箇所を押えた状態で上記A.からD.の制御を行う,請求項1に記載のロボット装置の制御方法。   A position corresponding to the top surface of the packaging material of the packaging sheet, in which the pressing member is provided on the packaging material on the table so as to be movable forward and backward, and the packaging material on the table is at least partially wrapped by the pressing member. In the state of holding A. To D. The control method of the robot apparatus according to claim 1, wherein the control is performed. 押え部材を上記テーブル上の被包装物の上方に進退自在に設け,第1回目の結び目をつくった後に,上記押え部材を上記テーブル上の被包装物上方に進出させて第1回目の結び目またはその付近を上記押え部材で押えた状態で第1回目の結び目よりも先にある上記緒部について上記A.からD.と同様の制御を行って第2回目の結び目をつくる,請求項1に記載のロボット装置の制御方法。   The holding member is provided so as to be able to advance and retreat above the article to be packaged on the table, and after the first knot is formed, the holding member is advanced above the article to be packaged on the table and the first knot or In the state where the vicinity is pressed by the pressing member, the A. To D. The robot apparatus control method according to claim 1, wherein a second knot is formed by performing the same control as described above. 水平面内で回転自在なテーブル上に広げられた包装用シートによって,そのほぼ中央部に置かれた被包装物を包んで結ぶために,被包装物を少なくとも部分的にくるんだ上記包装用シートの被包装物を挟んで互いに反対側にある2つの緒部を交差させるようロボット装置を制御する方法であり,
上記テーブル上の被包装物を少なくとも部分的にくるんだ包装用シートの2つの緒部の先端を上記ロボット装置の作業用アームにより把持して,上記の2つの先端を上方に持ち上げ,
上記テーブルを少なくとも3/4回転させることにより上記2つの緒部を交差させてその下方に通し空間を形成したときに交差部よりも上方にのびる上記緒部の先端部の長さの寸法が交差部の下方に形成される通し空間の高さの寸法よりも小さくなる位置で上記2つの緒部を交差させるように,上記2つの緒部の先端をさらに内側に寄せかつ先端間に間隔を保って上記2つの緒部を傾斜した状態に張る,
制御方法。
A wrapping sheet spread on a table that is rotatable in a horizontal plane is used to wrap and tie the package to be wrapped in the center of the packaging sheet so that the package is wrapped at least partially. A method of controlling a robot device so that two cords on opposite sides cross each other with a packaged object interposed between them.
Grasping the leading ends of the two portions of the packaging sheet that at least partially wraps the article to be packaged on the table with the working arm of the robotic device, lifting the two leading ends upward,
When the table is rotated at least 3/4 to intersect the two ridges and a space is formed below the table, the length of the tip of the ridge that extends above the intersection intersects. The tips of the two cords are further moved inward and the gap between the tips is maintained so that the two cords intersect each other at a position smaller than the height dimension of the through space formed below the corners. And put the above two cords in an inclined state.
Control method.
水平面内で回転自在なテーブル上に広げられた包装用シートによって,そのほぼ中央部に置かれた被包装物を包むために,被包装物を少なくとも部分的にくるんだ上記包装用シートの被包装物を挟んで互いに反対側にある2つの緒部を結ぶロボット装置であり,
少なくとも上記テーブルの回転中心を含む鉛直な面内において二次元的に動きうる,それぞれが先端部に把持部を有する第1および第2の2つの作業用アームと他の少なくとも1つの仮保持用アーム,ならびに
A.上記テーブル上の被包装物を少なくとも部分的にくるんだ包装用シートの2つの緒部の先端を上記2つの作業用アームの把持部により上記回転中心を挟んで互いに反対側より把持して,上記の2つの先端を上方に持ち上げ,さらに内側に寄せて上記2つの緒部を傾斜した状態に張り,
B.上記シートの緒部を張った状態で,上記テーブルを少なくとも3/4回転させて上記2つの緒部をその中間よりもやや上方の箇所で交差させてその下方に通し空間を形成し,
C.上記第1の作業用アームと他の1つの仮保持用アームとにより,又は他の2つの仮保持用アームにより,一方の上記緒部の先端と上記交差した部分とを保持した状態で,他方の上記緒部の先端を上記第2の作業用アームにより把持したまま上記通し空間に挿入し,
D.他方の上記緒部の先端を上記第2の作業用アームから上記第1の作業用アームに引き渡して把持させかつ一方の上記緒部の先端を上記第2の作業用アームにより把持させて,上記第1の作業用アームと上記第2の作業用アームとを互いに離れる方向に移動させて第1回目の結び目をつくるように上記アームの動作を制御する制御装置,
を備えたロボット装置。
A package of the above-mentioned packaging sheet in which the package is wrapped at least partially to wrap the package placed in the center by a packaging sheet spread on a rotatable table in a horizontal plane. Is a robotic device that connects two cords on opposite sides of each other,
First and second two working arms and at least one other temporary holding arm each capable of two-dimensional movement in a vertical plane including at least the rotation center of the table, each having a grip at the tip. , And A. Gripping the leading ends of the two ridges of the packaging sheet that at least partially wraps the article to be packaged on the table with the gripping portions of the two working arms across the rotation center, and The two tips of the
B. In a state in which the seat portion of the sheet is stretched, the table is rotated at least 3/4, the two portions are crossed at a position slightly above the middle, and a space is formed thereunder,
C. With the first working arm and one other temporary holding arm or the other two temporary holding arms holding the tip of one of the cords and the intersecting portion, the other The tip of the cord is inserted into the through space while being gripped by the second working arm,
D. The tip of the other cord is handed over from the second working arm to the first working arm, and the tip of the one cord is gripped by the second working arm, A control device for controlling the operation of the arm so that the first work arm and the second work arm are moved away from each other to form a first knot;
Robot device with
上記テーブル上の被包装物上に進退自在に設けられた押え部材をさらに備えた請求項5に記載のロボット装置。   6. The robot apparatus according to claim 5, further comprising a pressing member provided on the article to be packaged on the table so as to freely advance and retract. 水平面内で回転自在なテーブル上において上記テーブルの回転中心を挟む位置で間隔をあけて基部がそれぞれ固定された2つの紐状部分を結ぶロボット装置の制御方法であり,
少なくとも上記テーブルの回転中心を含む鉛直な面内において二次元的に動きうる,それぞれが先端部に把持部を有する第1および第2の2つの作業用アームと他の少なくとも1つの仮保持用アームとを用い,
A.上記テーブル上の2つの紐状部分の先端を上記2つの作業用アームの把持部により把持して上方に持ち上げ,さらに内側に寄せて上記2つの紐状部分を傾斜した状態に張り,
B.上記2つの紐状部分を張った状態で,上記テーブルを少なくとも3/4回転させて上記2つの紐状部分をその中間よりもやや上方の箇所で交差させてその下方に通し空間を形成し,
C.上記第1の作業用アームと他の1つの仮保持用アームとにより,又は他の2つの仮保持用アームにより,一方の上記紐状部分の先端と上記交差した部分とを保持した状態で,他方の上記紐状部分の先端を上記第2の作業用アームにより把持したまま上記通し空間に挿入し,
D.他方の上記紐状部分の先端を上記第2の作業用アームから上記第1の作業用アームに引き渡して把持させかつ一方の上記紐状部分の先端を上記第2の作業用アームにより把持させて,上記第1の作業用アームと上記第2の作業用アームとを互いに離れる方向に移動させて第1回目の結び目をつくる,
ロボット装置の制御方法。
A method of controlling a robot apparatus that connects two string-like portions each having a base fixed at a position sandwiching the rotation center of the table on a table that is rotatable in a horizontal plane;
First and second two working arms and at least one other temporary holding arm each capable of two-dimensional movement in a vertical plane including at least the rotation center of the table, each having a grip at the tip. And
A. Grip the tips of the two string-like parts on the table by the gripping portions of the two working arms, lift them upward, and draw them closer to the inside to stretch the two string-like parts,
B. With the two string-like portions stretched, the table is rotated at least 3/4 to cross the two string-like portions at a position slightly above the middle to form a space therethrough,
C. With the first working arm and one other temporary holding arm, or the other two temporary holding arms, holding the tip of one of the string-like portions and the intersecting portion, The other end of the string-like portion is inserted into the through space while being held by the second working arm,
D. The tip of the other string-like part is handed over from the second work arm to the first work arm, and the tip of the one string-like part is held by the second work arm. , Moving the first working arm and the second working arm away from each other to form a first knot,
A method for controlling a robotic device.
水平面内で回転自在なテーブル上において上記テーブルの回転中心を挟む位置で間隔をあけて基部がそれぞれ固定された2つの紐状部分を結ぶロボット装置であり,
少なくとも上記テーブルの回転中心を含む鉛直な面内において二次元的に動きうる,それぞれが先端部に把持部を有する第1および第2の2つの作業用アームと他の少なくとも1つの仮保持用アーム,ならびに
A.上記テーブル上の2つの紐状部分の先端を上記2つの作業用アームの把持部により把持して上方に持ち上げ,さらに内側に寄せて上記2つの紐状部分を傾斜した状態に張り,
B.上記2つの紐状部分を張った状態で,上記テーブルを少なくとも3/4回転させて上記2つの紐状部分をその中間よりもやや上方の箇所で交差させてその下方に通し空間を形成し,
C.上記第1の作業用アームと他の1つの仮保持用アームとにより,又は他の2つの仮保持用アームにより,一方の上記紐状部分の先端と上記交差した部分とを保持した状態で,他方の上記紐状部分の先端を上記第2の作業用アームにより把持したまま上記通し空間に挿入し,
D.他方の上記紐状部分の先端を上記第2の作業用アームから上記第1の作業用アームに引き渡して把持させかつ一方の上記紐状部分の先端を上記第2の作業用アームにより把持させて,上記第1の作業用アームと上記第2の作業用アームとを互いに離れる方向に移動させて第1回目の結び目をつくるように上記アームの動作を制御する制御装置,
を備えたロボット装置。
A robot device for connecting two string-like portions each having a base fixed at a position sandwiching the center of rotation of the table on a table that is rotatable in a horizontal plane;
First and second two working arms and at least one other temporary holding arm each capable of two-dimensional movement in a vertical plane including at least the rotation center of the table, each having a grip at the tip. , And A. Grip the tips of the two string-like parts on the table by the gripping portions of the two working arms, lift them upward, and draw them closer to the inside to stretch the two string-like parts,
B. With the two string-like portions stretched, the table is rotated at least 3/4 to cross the two string-like portions at a position slightly above the middle to form a space therethrough,
C. With the first working arm and one other temporary holding arm, or the other two temporary holding arms, holding the tip of one of the string-like portions and the intersecting portion, The other end of the string-like portion is inserted into the through space while being held by the second working arm,
D. The tip of the other string-like part is handed over from the second work arm to the first work arm, and the tip of the one string-like part is held by the second work arm. , A control device for controlling the operation of the arm so that the first work arm and the second work arm are moved away from each other to form a first knot;
Robot device with
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