JP7011063B2 - Parts serving device for kitting tray - Google Patents

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Description

本発明は、サイズの異なる複数種の部品を、複数の収容部を備えたキッティングトレイに配膳する部品配膳装置に関する。 The present invention relates to a parts serving device for serving a plurality of types of parts having different sizes to a kitting tray provided with a plurality of accommodating portions.

キッティングトレイは、例えば一つの機械製品の組立に際して用いられるネジ、ボルト、ワッシャー等の締結部品、Oリングやガスケット等のシール部品などからなる部品群のセットを収容するトレイである。特許文献1には、このようなキッティングトレイからのロボットハンドによる部品のピッキング、及び前記ピッキングを的確に行わせるための機械学習の適用について開示されている。 The kitting tray is a tray that houses a set of parts including fastening parts such as screws, bolts and washers used for assembling one machine product, and sealing parts such as O-rings and gaskets. Patent Document 1 discloses picking of parts by a robot hand from such a kitting tray, and application of machine learning for accurately performing the picking.

キッティングトレイは、枠体で区分された複数の収容区画を備える。これら収容区画には、各種部品を各々収容する保管トレイから、それぞれ部品が配膳される。前記収容区画に入らない大型部品については、前記枠体の上縁に載置されたり、立て掛けられたりする場合もある。このキッティングトレイへの部品の配膳についても、ロボットハンドを用いて自動化すること望ましい。特許文献1は、部品のピッキングについての技術の開示に止まり、キッティングトレイへの部品配膳については触れられていない。 The kitting tray includes a plurality of storage compartments divided by a frame. Parts are served in these storage compartments from storage trays that store various parts. Large parts that do not fit in the storage compartment may be placed on or leaned against the upper edge of the frame. It is desirable to automate the serving of parts to this kitting tray using a robot hand. Patent Document 1 only discloses a technique for picking parts, and does not mention serving parts to a kitting tray.

特開2017-30135号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-30135

本発明の目的は、ロボットハンドを用いてキッティングトレイへ各種部品を的確に配膳させることができる部品配膳装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a parts serving device capable of accurately serving various parts to a kitting tray using a robot hand.

本発明の一局面に係るキッティングトレイへの部品配膳装置は、サイズの異なる複数種の部品を、複数の収容部を備えたキッティングトレイに配膳する部品配膳装置であって、部品のピッキング及びリリースが可能なヘッド部を有し、前記部品の保管位置において前記複数種の部品の中から対象部品を前記ヘッド部でピッキングすると共に運搬し、当該対象部品を前記ヘッド部から前記キッティングトレイにリリースする配膳動作を行うロボットハンドと、前記ロボットハンドの動作を制御する制御部と、前記ロボットハンドによる前記配膳動作が実行された後の前記キッティングトレイの三次元画像を取得する撮像装置と、前記三次元画像に基づいて、前記キッティングトレイにおける部品の配膳状態を評価する評価部と、を備え、前記制御部は、前記複数種の部品及び前記複数の収容部の態様に応じて、前記部品の前記キッティングトレイへの配膳ルールを設定するルール設定部と、前記配膳ルールに基づき前記ロボットハンドに前記配膳動作を実行させる駆動制御部と、を備え、前記ルール設定部は、前記キッティングトレイに対して前記複数種の部品が理想的に配膳された状態の理想配膳情報を取得すると共に、当該理想配膳情報に基づいて前記配膳ルールを初期設定し、前記評価部の評価に応じて前記配膳ルールを修正する。
或いは、前記ルール設定部は、前記キッティングトレイ及びその収容部に関する情報と、部品のサイズに関する情報を取得すると共に、これら情報に基づいて前記配膳ルールを初期設定し、前記評価部の評価に応じて前記配膳ルールを修正する。
The parts serving device for a kitting tray according to one aspect of the present invention is a parts serving device for serving a plurality of types of parts having different sizes to a kitting tray provided with a plurality of accommodating portions, and picking and releasing of the parts can be performed. Serving that has a possible head portion, picks and transports the target component from the plurality of types of components by the head portion at the storage position of the component, and releases the target component from the head portion to the kitting tray. A robot hand that performs an operation, a control unit that controls the operation of the robot hand , an image pickup device that acquires a three-dimensional image of the kitting tray after the serving operation by the robot hand is executed, and the three-dimensional image. The control unit includes an evaluation unit for evaluating the serving state of the parts in the kitting tray based on the above, and the control unit is the kitting tray of the parts according to the mode of the plurality of types of parts and the plurality of accommodating parts. The rule setting unit is provided with a rule setting unit for setting a serving rule to the robot hand and a drive control unit for causing the robot hand to execute the serving operation based on the serving rule . While acquiring the ideal serving information in the state where the parts of the above are ideally served, the serving rule is initially set based on the ideal serving information, and the serving rule is modified according to the evaluation of the evaluation unit.
Alternatively, the rule setting unit acquires information on the kitting tray and its accommodating unit and information on the size of parts, and initially sets the serving rule based on the information, and responds to the evaluation of the evaluation unit. Modify the serving rule.

図1は、本発明の実施形態に係るキッティングトレイへの部品配膳装置の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a component serving device for a kitting tray according to an embodiment of the present invention. 図2(A)は、部品が配膳されたキッティングトレイの一例を示す上面視の平面図、図2(B)は、図2(A)のIIB-IIB線断面図である。FIG. 2A is a plan view of a top view showing an example of a kitting tray in which parts are arranged, and FIG. 2B is a sectional view taken along line IIB-IIB of FIG. 2A. 図3は、部品配膳装置の動作を示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the parts serving device. 図4(A)~(D)は、配膳ルールの一例を説明するための図である。4 (A) to 4 (D) are diagrams for explaining an example of the serving rule. 図5(A)、(B)は、配膳ルールの一例を説明するための図である。5 (A) and 5 (B) are diagrams for explaining an example of a serving rule. 図6(A)~(D)は、配膳ルールの一例を説明するための図である。6 (A) to 6 (D) are diagrams for explaining an example of a serving rule. 図7(A)~(D)は、配膳ルールの一例を説明するための図である。7 (A) to 7 (D) are diagrams for explaining an example of a serving rule. 図8(A)~(C)は、配膳ルールの一例を説明するための図である。8 (A) to 8 (C) are diagrams for explaining an example of the serving rule. 図9は、配膳ルールの学習動作の一例を示すフローチャートである。FIG. 9 is a flowchart showing an example of the learning operation of the serving rule. 図10は、配膳ルールの学習動作の一例を示すフローチャートである。FIG. 10 is a flowchart showing an example of the learning operation of the serving rule. 図11(A)、(B)は、配膳ルールの一例を説明するための図である。11 (A) and 11 (B) are diagrams for explaining an example of a serving rule.

[部品配膳装置の全体構成]
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。まず、図1のブロック図を参照して、本発明の実施形態に係るキッティングトレイへの部品配膳装置1の構成を説明する。部品配膳装置1は、サイズの異なる複数種の部品をキッティングトレイ40に配膳する装置であって、部品の配膳動作を行うロボットハンド10と、部品の三次元画像を撮像する三次元計測装置20(撮像装置)と、ロボットハンド10及び三次元計測装置20の動作を統括的に制御する制御部30とを備えている。
[Overall configuration of parts serving equipment]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. First, the configuration of the component serving device 1 for the kitting tray according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the block diagram of FIG. The parts serving device 1 is a device that serves a plurality of types of parts having different sizes to the kitting tray 40, and is a robot hand 10 that serves the parts and a three-dimensional measuring device 20 that captures a three-dimensional image of the parts. An image pickup device) and a control unit 30 that collectively controls the operations of the robot hand 10 and the three-dimensional measurement device 20.

ロボットハンド10は、サイズの異なる複数種の部品Wa、Wb・・・を各々収納する部品収納トレイTa、Tb・・・から対象部品をピッキングし、キッティングトレイ40に移載させるロボット装置である。部品収納トレイTa、Tb・・・は、部品Wa、Wb・・・の各々個別の保管位置となるトレイであり、各種の部品Wa、Wb・・・がバラ積み又は整列状態で収容されている。キッティングトレイ40は、複数種の部品Wa、Wb、Wc、Wd・・・を、予め区画された複数の収容部に個別に収容することができるトレイである。ロボットハンド10は、対象部品をピッキングして運搬し、前記収容部にピッキングしている前記対象部品をリリースする配膳動作を行う。 The robot hand 10 is a robot device that picks target parts from the parts storage trays Ta, Tb ... That store a plurality of types of parts Wa, Wb ... Of different sizes, and transfers them to the kitting tray 40. The parts storage trays Ta, Tb ... Are trays in which the parts Wa, Wb ... Are individually stored, and various parts Wa, Wb ... Are stored in bulk or in an aligned state. .. The kitting tray 40 is a tray capable of individually accommodating a plurality of types of parts Wa, Wb, Wc, Wd ... In a plurality of pre-divided accommodating portions. The robot hand 10 picks and transports the target parts, and performs a serving operation to release the target parts picked in the accommodating portion.

ロボットハンド10は、ベース部11、胴部12、第1アーム13、第2アーム14、ヘッド部15及びハンド部16を備えた多軸多関節ロボットである。ベース部11は、床面や台座等の上に固定設置される筐体である。胴部12は、ベース部11の上面において、鉛直に延びる第1軸1Aの軸回りに、正逆両方向に回転可能に配置されている。第1アーム13は、所定の長さを有するアーム部材であり、その基端部が水平方向に延びる第2軸1Bの軸周りに回動可能に胴部12に取り付けられている。第2アーム14は、第1アーム13に連設されるアーム部材であり、その基端部が水平方向に延びる第3軸1Cの軸周りに回動可能に、第1アーム13の先端部に取り付けられている。 The robot hand 10 is a multi-axis articulated robot including a base portion 11, a body portion 12, a first arm 13, a second arm 14, a head portion 15, and a hand portion 16. The base portion 11 is a housing that is fixedly installed on a floor surface, a pedestal, or the like. The body portion 12 is arranged on the upper surface of the base portion 11 so as to be rotatable in both forward and reverse directions around the axis of the first axis 1A extending vertically. The first arm 13 is an arm member having a predetermined length, and its base end portion is rotatably attached to the body portion 12 around the axis of the second axis 1B extending in the horizontal direction. The second arm 14 is an arm member connected to the first arm 13 so as to be rotatable around the axis of the third axis 1C whose base end portion extends in the horizontal direction, and is attached to the tip end portion of the first arm 13. It is attached.

ヘッド部15は、第2アーム14の先端側に、水平方向に延びる第4軸1Dの軸周りに回動可能に取り付けられている。ハンド部16は、第4軸1Dに対して垂直な第5軸1Eを介して、ヘッド部15に取り付けられている。ハンド部16は、部品収納トレイTa、Tb・・・から部品Wa、Wb・・・を個別にピッキングすると共に、これらをキッティングトレイ40にリリースすることが可能である。ハンド部16は、一対の把持片からなり、第5軸1Eの軸周りに回動自在であると共に、前記ピッキング及びリリースのために前記一対の把持片の間隔が調整自在とされている。なお、部品のピッキング及びリリースが可能な機構がヘッド部15に具備されていればよく、例えば、ハンド部16に代えて、部品に対して吸引力を発生する電磁石又は負圧発生装置等をヘッド部15に具備させても良い。 The head portion 15 is rotatably attached to the tip end side of the second arm 14 around the axis of the fourth axis 1D extending in the horizontal direction. The hand portion 16 is attached to the head portion 15 via a fifth axis 1E perpendicular to the fourth axis 1D. The hand unit 16 can individually pick the parts Wa, Wb ... From the parts storage trays Ta, Tb ... And release them to the kitting tray 40. The hand portion 16 is composed of a pair of gripping pieces and is rotatable around the axis of the fifth axis 1E, and the spacing between the pair of gripping pieces is adjustable for picking and releasing. The head portion 15 may be provided with a mechanism capable of picking and releasing parts. For example, instead of the hand portion 16, an electromagnet or a negative pressure generator that generates an attractive force for the parts is used as the head. It may be provided in the portion 15.

三次元計測装置20は、第1カメラ21、第2カメラ22及びカメラ制御部23を含む。第1カメラ21は、部品収納トレイTa、Tb・・・の上空に配置され、これらトレイに収納された部品Wa、Wb・・・を含む画像を撮像する。第2カメラ22は、キッティングトレイ40の上空に配置され、当該キッティングトレイ40に収納された部品Wa、Wb、Wc、Wdを含む画像を撮像する。なお、三次元計測装置20、若しくは第1、第2カメラ21、22は、ロボットハンド10に搭載されていても良い。 The three-dimensional measuring device 20 includes a first camera 21, a second camera 22, and a camera control unit 23. The first camera 21 is arranged above the component storage trays Ta, Tb ..., And captures an image including the components Wa, Wb ... Stored in these trays. The second camera 22 is arranged above the kitting tray 40 and captures an image including the parts Wa, Wb, Wc, and Wd housed in the kitting tray 40. The three-dimensional measuring device 20 or the first and second cameras 21 and 22 may be mounted on the robot hand 10.

カメラ制御部23は、第1、第2カメラ21、22に撮像動作を実行させ、得られた画像に基づき部品の三次元計測を実行するものであり、撮像制御部24と画像処理部25とを含む。撮像制御部24は、部品Wa、Wb・・・のピッキングの際に、第1カメラ21に部品収納トレイTa、Tb・・・を撮像する動作を実行させる。また、撮像制御部24は、キッティングトレイ40の収納部の位置確認の際、或いは部品配膳後のキッティングトレイ40の情報を取得する際などに、第2カメラ22にキッティングトレイ40を撮像する動作を実行させる。 The camera control unit 23 causes the first and second cameras 21 and 22 to execute an image pickup operation, and executes three-dimensional measurement of parts based on the obtained image. The image pickup control unit 24 and the image processing unit 25 including. The image pickup control unit 24 causes the first camera 21 to perform an operation of photographing the component storage trays Ta, Tb ... When the components Wa, Wb ... Are picked. Further, the image pickup control unit 24 operates to image the kitting tray 40 on the second camera 22 when confirming the position of the storage unit of the kitting tray 40 or when acquiring the information of the kitting tray 40 after serving the parts. Let it run.

画像処理部25は、第1、第2カメラ21、22が取得した画像を画像処理することによって、各部品の三次元位置情報を含む画像データを生成する。各部品の三次元位置情報は、例えば、XYZ直交座標系を用いた座標値(X,Y,Z)で表される。第1カメラ21により取得された画像より、部品収納トレイTa、Tb・・・に収納された部品Wa、Wb・・・の位置情報が取得される。この位置情報は、ロボットハンド10による部品Wa、Wb・・・のピッキングの際に利用される。また、第2カメラ22により取得された画像より、キッティングトレイ40に配膳された部品Wa、Wb、Wc、Wdの位置情報が取得される。この位置情報に基づき、部品配膳状態の評価を行うことが可能となる。 The image processing unit 25 generates image data including three-dimensional position information of each component by performing image processing on the images acquired by the first and second cameras 21 and 22. The three-dimensional position information of each component is represented by, for example, coordinate values (X, Y, Z) using an XYZ Cartesian coordinate system. From the image acquired by the first camera 21, the position information of the parts Wa, Wb ... Stored in the component storage trays Ta, Tb ... Is acquired. This position information is used when picking parts Wa, Wb ... By the robot hand 10. Further, the position information of the parts Wa, Wb, Wc, and Wd served on the kitting tray 40 is acquired from the image acquired by the second camera 22. Based on this position information, it is possible to evaluate the parts serving state.

制御部30は、駆動制御部31、ルール設定部32、情報取得部33及び学習部34を備えている。駆動制御部31は、ルール設定部32が設定する配膳ルールに基づいて、ロボットハンド10に部品の配膳動作を実行させる。駆動制御部31は、前記配膳ルールに従って部品のピッキングと、当該部品の保持及び運搬と、当該部品のリリースを順次実行するよう、ロボットハンド10に具備されている駆動モータ(図示せず)の動作を制御する。学習部34において、配膳動作に関する機械学習が実行される場合、前記ピッキング及びリリースにおいて駆動制御部31がどのようにロボットハンド10を動作させたかに関する情報が学習部34に出力される。 The control unit 30 includes a drive control unit 31, a rule setting unit 32, an information acquisition unit 33, and a learning unit 34. The drive control unit 31 causes the robot hand 10 to execute the serving operation of the parts based on the serving rule set by the rule setting unit 32. The drive control unit 31 operates a drive motor (not shown) provided in the robot hand 10 so as to sequentially execute picking of parts, holding and transportation of the parts, and release of the parts according to the serving rule. To control. When machine learning related to the serving operation is executed in the learning unit 34, information on how the drive control unit 31 operates the robot hand 10 in the picking and release is output to the learning unit 34.

ルール設定部32は、複数種の部品Wa、Wb・・・のサイズ、形状などの態様及びキッティングトレイ40の収容部の広さや深さなどの態様に応じて、部品Wa、Wb・・・のキッティングトレイ40への配膳ルールを設定する。この配膳ルールは、部品をキッティングトレイ40に配膳するに際して優先すべき事項、忌避すべき事項などの配膳のコンセプトに関する取り決めである。例えば、配膳ルールは、小さいサイズの部品は小さい収容部に優先的に配膳する、部品を上下方向に重なるように配膳する場合にどの部品を先に配膳する、といったルールである(図4~図8に基づき後記で詳述する)。この配膳ルールは、操作者から入力部26等を介して教示された配膳ルール、或いは教示された配膳ルールを配膳結果に基づいて評価して改訂した配膳ルールであっても良いし、学習部34による機械学習の結果として作成乃至は改訂された配膳ルールであっても良い。 The rule setting unit 32 is set to the parts Wa, Wb ... Depending on the size and shape of the plurality of parts Wa, Wb ... Set the serving rule for the kitting tray 40. This serving rule is an arrangement regarding the concept of serving such as matters to be prioritized and matters to be avoided when serving parts to the kitting tray 40. For example, the serving rule is a rule that small-sized parts are served preferentially to the small accommodating portion, and which parts are served first when the parts are served so as to overlap in the vertical direction (Figs. 4 to 4). It will be described in detail later based on 8.). This serving rule may be a serving rule taught by the operator via the input unit 26 or the like, or a serving rule in which the taught serving rule is evaluated and revised based on the serving result, or the learning unit 34. It may be a serving rule created or revised as a result of machine learning by.

情報取得部33は、入力部26から操作者が入力する情報、及びカメラ制御部23から三次元計測情報を取得する。入力部26からは、例えば部品のサイズや形状などの属性情報、キッティングトレイ40の形状に関する情報などが与えられる。カメラ制御部23からは、部品収納トレイTa、Tb・・・内における部品Wa、Wb・・・の三次元位置情報や、キッティングトレイ40の収容部の三次元位置情報、キッティングトレイ40内における部品Wa、Wb、Wc、Wdの三次元位置情報などが与えられる。情報取得部33に与えられた各種情報に基づいて、ルール設定部32は前記配膳ルールを設定乃至は改訂する。 The information acquisition unit 33 acquires information input by the operator from the input unit 26 and three-dimensional measurement information from the camera control unit 23. From the input unit 26, for example, attribute information such as the size and shape of the component, information regarding the shape of the kitting tray 40, and the like are given. From the camera control unit 23, three-dimensional position information of parts Wa, Wb ... In the parts storage tray Ta, Tb ..., three-dimensional position information of the storage part of the kitting tray 40, and parts in the kitting tray 40. Three-dimensional position information of Wa, Wb, Wc, Wd and the like are given. The rule setting unit 32 sets or revise the serving rule based on various information given to the information acquisition unit 33.

学習部34は、ロボットハンド10の動作を学習する学習処理を実行する機能部である。機械学習によって前記配膳ルールを設定する場合、学習部34は、駆動制御部31によるロボットハンド10の制御情報と、カメラ制御部23から入力されるキッティングトレイ40への配膳結果を示す三次元計測情報とを、学習サイクル毎に取得する。そして、学習部34は、これらの情報から、各々の部品を配膳する場合における最適なロボットハンド10の行動パターンを学習し、これを配膳ルールに反映させる。前記行動パターンは、例えば、どの位置で部品をどのようなグリップ力で把持してピッキングするか、キッティングトレイ40のどの三次元位置で当該部品をリリースするか、複数種の部品をどのような順番で配膳するか、などに関するロボットハンド10の行動である。学習部34は、変位量観測部35、報酬設定部36及び価値関数更新部37を含む。これらについては、機械学習が適用される実施形態を後記で説明する際に、詳細に説明する。 The learning unit 34 is a functional unit that executes a learning process for learning the movement of the robot hand 10. When the serving rule is set by machine learning, the learning unit 34 has control information of the robot hand 10 by the drive control unit 31 and three-dimensional measurement information indicating the serving result to the kitting tray 40 input from the camera control unit 23. And are acquired for each learning cycle. Then, the learning unit 34 learns the optimum behavior pattern of the robot hand 10 when serving each component from these information, and reflects this in the serving rule. The behavior pattern is, for example, at what position the component is gripped and picked, at which three-dimensional position of the kitting tray 40 the component is released, and in what order the plurality of components are released. It is the action of the robot hand 10 regarding whether to serve at. The learning unit 34 includes a displacement amount observation unit 35, a reward setting unit 36, and a value function update unit 37. These will be described in detail when the embodiments to which machine learning is applied will be described later.

[キッティングトレイ]
図2(A)は、部品が配膳されたキッティングトレイ40の一例を示す上面視の平面図、図2(B)は、図2(A)のIIB-IIB線断面図である。キッティングトレイ40は、例えば一つの機械製品の組立に際して用いられるネジ、ボルト、ワッシャー等の締結部品、Oリングやガスケット等のシール部品などからなる部品群のセットを収容するトレイである。キッティングトレイ40は、上面が開口した比較的底浅の直方体形状の容器であって、外形部を形成する外枠部41と、外枠部41の内側に配設された内枠部42と、キッティングトレイ40の底面を形成する底板43とを備えている。
[Kitting tray]
2 (A) is a plan view of a top view showing an example of a kitting tray 40 in which parts are arranged, and FIG. 2 (B) is a sectional view taken along line IIB-IIB of FIG. 2 (A). The kitting tray 40 is a tray that houses a set of parts including fastening parts such as screws, bolts and washers used for assembling one mechanical product, and sealing parts such as O-rings and gaskets. The kitting tray 40 is a rectangular parallelepiped container having a relatively shallow bottom with an open upper surface, and has an outer frame portion 41 forming an outer frame portion, an inner frame portion 42 arranged inside the outer frame portion 41, and a rectangular parallelepiped portion 42. It includes a bottom plate 43 that forms the bottom surface of the kitting tray 40.

外枠部41は、図2(A)の上面視の通り矩形の形状を有しており、また図2(B)の断面視に表れているように、その上端縁41Tはキッティングトレイ40において最も高い位置にある側板である。内枠部42は、平面視において外枠部41内で縦横に延び、複数の収容部A1、A2、A3を区画する枠板である。ここでは、最も大きな収容空間を有する1つの大収容部A1と、次に大きな収容空間を有する4つの中収容部A2と、最も小さな収容空間を有する8つの小収容部A3とが、内枠部42で区画されている例を示している。内枠部42の上端縁42Tの高さは、外枠部41の上端縁41Tよりも低い位置にある。これにより、上端縁42Tを底面とし、外枠部41を区画壁とする上段収容部A0が形成されている。 The outer frame portion 41 has a rectangular shape as shown in the top view of FIG. 2 (A), and as shown in the cross-sectional view of FIG. 2 (B), the upper end edge 41T thereof is in the kitting tray 40. The highest side plate. The inner frame portion 42 extends vertically and horizontally in the outer frame portion 41 in a plan view, and is a frame plate for partitioning a plurality of accommodating portions A1, A2, and A3. Here, one large accommodating portion A1 having the largest accommodating space, four medium accommodating portions A2 having the next largest accommodating space, and eight small accommodating portions A3 having the smallest accommodating space form an inner frame portion. An example of being partitioned by 42 is shown. The height of the upper end edge 42T of the inner frame portion 42 is lower than that of the upper end edge 41T of the outer frame portion 41. As a result, the upper accommodating portion A0 having the upper end edge 42T as the bottom surface and the outer frame portion 41 as the partition wall is formed.

各収容部A1、A2、A3には、それぞれ同一部品が配膳されている。ここでは、大収容部A1に大口径のシールリングからなる大型部品W1が、中収容部A2に中口径のCリングなどの中型部品W21、W22が、小収容部A3にボルトやナットなどの小型部品W31、W32が収容されている例を示している。これらの部品W1、W21、W22、W31、W32は、底板43に接面する態様で、各収容部A1、A2、A3に収容されている。また、いずれの収容部A1~A3に入らないガスケットなどの超大型部品W0が、上段収容部A0に収容されている例を示している。超大型部品W0は、内枠部42の上端縁42Tに接面している。 The same parts are served in each of the accommodating portions A1, A2, and A3. Here, the large accommodating portion A1 has a large component W1 composed of a large-diameter seal ring, the medium accommodating portion A2 has medium-sized parts W21 and W22 such as a medium-diameter C ring, and the small accommodating portion A3 has small parts such as bolts and nuts. An example in which the parts W31 and W32 are housed is shown. These parts W1, W21, W22, W31, and W32 are housed in the accommodating portions A1, A2, and A3 in a manner of contacting the bottom plate 43. Further, an example is shown in which a super-large component W0 such as a gasket that does not fit into any of the accommodating portions A1 to A3 is accommodated in the upper accommodating portion A0. The super-large component W0 is in contact with the upper end edge 42T of the inner frame portion 42.

部品W0~W32が配膳されたキッティングトレイ40は、作業者により、若しくは運搬ロボット等により、所定の作業場まで運搬される。或いは、当該キッティングトレイ40から、他のロボットハンドにより部品W0~W32が取り出される場合もある。なお、ここでは部品として機械部品を例示したが、キッティングトレイ40に収容される部品は特に制限はない。例えば、電力・電子用部品、材料チップや材料ロッド、工具類などを、部品としてキッティングトレイ40に収容することができる。 The kitting tray 40 to which the parts W0 to W32 are served is transported to a predetermined work place by an operator or a transport robot or the like. Alternatively, the parts W0 to W32 may be taken out from the kitting tray 40 by another robot hand. Although mechanical parts are exemplified here as parts, the parts accommodated in the kitting tray 40 are not particularly limited. For example, electric power / electronic parts, material chips, material rods, tools, and the like can be stored in the kitting tray 40 as parts.

[配膳動作の基本フロー]
図3は、部品配膳装置1の基本動作を示すフローチャートである。先ず、制御部30の情報取得部33が、キッティングトレイ40及び部品W0~W32に関する情報を取得する(ステップS1)。この情報は、キッティングトレイ40の形状、収容部A1~A3の態様(開口サイズや深さ、配置位置等)、ロボットハンド10に対する配置位置などに関する情報、部品W0~W32の種別、形状、サイズ、ロボットハンド10に対する配置位置などである。情報取得部33は、入力部26を介した入力操作、若しくは、三次元計測装置20による計測結果に基づき、上述の情報を取得する。
[Basic flow of serving operation]
FIG. 3 is a flowchart showing the basic operation of the parts serving device 1. First, the information acquisition unit 33 of the control unit 30 acquires information regarding the kitting tray 40 and the parts W0 to W32 (step S1). This information includes information on the shape of the kitting tray 40, aspects of the housing portions A1 to A3 (opening size, depth, placement position, etc.), placement position with respect to the robot hand 10, type, shape, size of parts W0 to W32. It is an arrangement position with respect to the robot hand 10. The information acquisition unit 33 acquires the above-mentioned information based on an input operation via the input unit 26 or a measurement result by the three-dimensional measuring device 20.

次に、ルール設定部32が、情報取得部33が取得した上記情報に基づいて、キッティングトレイ40に収容される対象部品W0~W32の配膳ルールを設定する(ステップS2)。後に、前記配膳ルールのいくつかの具体例を説明する。既述の通り、配膳ルールとしては、情報取得部33が取得した情報から策定されたもの、或いは、実際の配膳が実行された結果を三次元計測装置20の計測によって評価した機械学習により策定したものを用いることができる。 Next, the rule setting unit 32 sets the serving rules for the target parts W0 to W32 accommodated in the kitting tray 40 based on the above information acquired by the information acquisition unit 33 (step S2). Later, some specific examples of the serving rule will be described. As described above, the serving rules were formulated from the information acquired by the information acquisition unit 33, or by machine learning in which the result of the actual serving was evaluated by the measurement of the three-dimensional measuring device 20. Things can be used.

続いて、駆動制御部31が、設定された配膳ルールに従ってロボットハンド10を駆動し、対象部品W0~W32をキッティングトレイ40の収容部A1~A3へ配膳する配膳動作を実行させる(ステップS3)。すなわち、駆動制御部31は、ロボットハンド10を第1軸1Aの軸回りに回動させる他、第2軸1B~第5軸1Eを適宜動作させることにより、ハンド部16を部品収納トレイTa、Tb・・・に向かわせ、収納された部品Wa、Wb・・・を個別にピッキングさせ、キッティングトレイ40の指定の収容部A1~A3まで運搬させ、リリースさせる動作を実行させる。駆動制御部31は、1つのキッティングトレイ40に対して、予定されている全ての部品W0~W32の配膳が終了したか否かを確認し(ステップS4)、配膳が未了である場合(ステップS4でNO)は、ステップS3の配膳動作を継続する。 Subsequently, the drive control unit 31 drives the robot hand 10 according to the set serving rule, and executes a serving operation of serving the target parts W0 to W32 to the accommodating portions A1 to A3 of the kitting tray 40 (step S3). That is, the drive control unit 31 rotates the robot hand 10 around the axis of the first axis 1A, and also appropriately operates the second axis 1B to the fifth axis 1E to move the hand unit 16 to the parts storage tray Ta. The stored parts Wa, Wb ... Are individually picked toward Tb ..., and are carried to the designated accommodating portions A1 to A3 of the kitting tray 40 and released. The drive control unit 31 confirms whether or not all the scheduled parts W0 to W32 have been served for one kitting tray 40 (step S4), and if the serving has not been completed (step S4). NO) in S4 continues the serving operation in step S3.

配膳が終了した場合(ステップS4でYES)は、制御部30は配膳の結果評価を実行するか否かを判定する(ステップS5)。結果評価を実行する場合(ステップS5でYES)、情報取得部33は、三次元計測装置20の第2カメラ22に配膳後のキッティングトレイ40の画像を撮像させ、配膳された部品W0~W32の三次元計測結果を取得する。そして、ルール設定部32が、前記三次元計測結果に基づくキッティングトレイ40内における部品W0~W32の状態情報から、配膳結果を評価する(ステップS6)。 When the serving is completed (YES in step S4), the control unit 30 determines whether or not to execute the serving result evaluation (step S5). When executing the result evaluation (YES in step S5), the information acquisition unit 33 causes the second camera 22 of the three-dimensional measuring device 20 to capture an image of the kitting tray 40 after serving, and the served parts W0 to W32. Acquire the 3D measurement result. Then, the rule setting unit 32 evaluates the serving result from the state information of the parts W0 to W32 in the kitting tray 40 based on the three-dimensional measurement result (step S6).

ルール設定部32は、前記評価結果に基づき、現状の配膳ルールの修正が必要であるか否かを判定する(ステップS7)。評価結果が、予め定めた閾値を超えるレベルである場合には、ルール設定部32は、配膳ルールの修正要と判定し(ステップS7でYES)、前記配膳ルールを修正する(ステップS8)。ここでの修正としては、部品W0~W32のハンド部16によるピッキング位置、グリップ力、グリップ方向、リリースの高さ位置、配膳順序の修正などを例示することができる。 Based on the evaluation result, the rule setting unit 32 determines whether or not the current serving rule needs to be modified (step S7). When the evaluation result is at a level exceeding a predetermined threshold value, the rule setting unit 32 determines that it is necessary to correct the serving rule (YES in step S7), and corrects the serving rule (step S8). As the correction here, the picking position, the grip force, the grip direction, the height position of the release, the correction of the serving order, and the like by the hand portion 16 of the parts W0 to W32 can be exemplified.

一方、前記配膳不良が前記閾値以下である場合は、ルール設定部32は、配膳ルールの修正不要と判定し(ステップS7でNO)、処理を終える。また、ステップS5において、配膳の結果評価を実行しないと判定された場合(ステップS5でNO)も、処理を終える。なお、ステップS5~S8は、操作者がマニュアルで実行しても良いし、予め定めた修正ルールに従って実行させても良い。さらに、ステップS5~S8と実質的に同一のプロセスを、学習部34による機械学習に代替することができる。この機械学習の例については、図9、図10に基づいて後述する。 On the other hand, when the serving defect is equal to or less than the threshold value, the rule setting unit 32 determines that the serving rule does not need to be modified (NO in step S7), and ends the process. Further, even when it is determined in step S5 that the evaluation of the result of serving is not executed (NO in step S5), the process is also terminated. The steps S5 to S8 may be manually executed by the operator or may be executed according to a predetermined correction rule. Further, the process substantially the same as in steps S5 to S8 can be replaced with machine learning by the learning unit 34. An example of this machine learning will be described later based on FIGS. 9 and 10.

[配膳ルールの具体例]
以下、図4~図8に基づいて、ルール設定部32が設定する配膳ルールの具体例を説明する。図4(A)~(D)は、配膳ルールの一例を説明するための図であって、部品W11、W12同士に、上下方向の重なりが生じる配膳が行われる場合の配膳ルールを示す図である。図4(A)は、部品W11、W12の、キッティングトレイ40への望ましい配膳状態を示す上面図、図4(B)は、図4(A)の矢印a方向の側面図である。
[Specific example of serving rules]
Hereinafter, a specific example of the serving rule set by the rule setting unit 32 will be described with reference to FIGS. 4 to 8. 4 (A) to 4 (D) are diagrams for explaining an example of the serving rule, and are diagrams showing the serving rule when the parts W11 and W12 are served so as to overlap each other in the vertical direction. be. 4 (A) is a top view showing a desirable serving state of the parts W11 and W12 to the kitting tray 40, and FIG. 4 (B) is a side view of FIG. 4 (A) in the direction of arrow a.

部品W11はパッキンのようなリング状部品、部品W12は、ボルトのような長尺の棒状部品である。部品W11は、キッティングトレイ40の内枠部42で区画された収容部A11の底板43上に、2個×3個のマトリクス状に整列する態様で配膳されている。一方、部品W12は、収容部A11を区画する内枠部42の上端縁42Tで支持される態様で配膳されている。 The component W11 is a ring-shaped component such as a packing, and the component W12 is a long rod-shaped component such as a bolt. The parts W11 are arranged on the bottom plate 43 of the accommodating portion A11 partitioned by the inner frame portion 42 of the kitting tray 40 in a manner of arranging 2 × 3 in a matrix. On the other hand, the component W12 is served in such a manner that it is supported by the upper end edge 42T of the inner frame portion 42 that partitions the accommodating portion A11.

図4(A)及び(B)に示す配膳状態を形成する場合、ルール設定部32は、配膳位置が下方となる部品W11を先行して配膳させる配膳ルールを設定する。すなわち、図4(C)に示すように、まずロボットハンド10に、収容部A11内の所定位置に各部品W11を配膳させる。この場合、収容部A11の区画をフル活用できるよう、リング状の部品W11の場合には、図4(A)に例示するようにマトリクス状に整列配置することが望ましい。 When forming the serving state shown in FIGS. 4A and 4B, the rule setting unit 32 sets a serving rule for serving the component W11 whose serving position is downward in advance. That is, as shown in FIG. 4C, first, the robot hand 10 is served with each component W11 at a predetermined position in the accommodating portion A11. In this case, in the case of the ring-shaped component W11, it is desirable to arrange them in a matrix as illustrated in FIG. 4A so that the section of the accommodating portion A11 can be fully utilized.

収容部A11への配膳が予定されている全て部品W11の配膳が終了したら、続いて、図4(D)に示すように、ロボットハンド10に棒状の部品W12を配膳させる。この際、部品W12の一端側と他端側とが、互いに対向する一対の内枠部42の上端縁42Tで各々支持されるように、ハンド部16から部品W12をリリースさせる。これにより、部品W11の上に部品W12が重なる態様で、両部品がキッティングトレイ40内に配膳される。図4(C)及び(D)の配膳ルールを採用することで、配膳位置が下方となるべき部品W11が、配膳位置が上方となる部品W12の上に配膳されてしまう、或いは部品W11の配膳が部品W12に阻害されるといった不具合を防止することができる。 After the serving of all the parts W11 scheduled to be served to the accommodating portion A11 is completed, the robot hand 10 is subsequently served with the rod-shaped parts W12 as shown in FIG. 4 (D). At this time, the component W12 is released from the hand portion 16 so that one end side and the other end side of the component W12 are supported by the upper end edges 42T of the pair of inner frame portions 42 facing each other. As a result, both parts are served in the kitting tray 40 in such a manner that the parts W12 are overlapped on the parts W11. By adopting the serving rules of FIGS. 4C and 4D, the part W11 whose serving position should be lower is served on the part W12 whose serving position is upper, or the part W11 is served. Can be prevented from being hindered by the component W12.

図5(A)、(B)、図6(A)~(D)は、配膳ルールの一例を説明するための図であって、同じ収容部に収容される部品同士の重なり合いをなるべく少なくする配膳ルールを示す図である。ルール設定部32は、キッティングトレイ40において部品が水平方向に並ぶ配膳と上下方向に重なる配膳との双方が実行可能である場合に、部品が上下方向に重なる配膳よりも部品が水平方向に並ぶ配膳を優先して実行させる配膳ルールを設定する。 5 (A), 5 (B), and 6 (A) to 6 (D) are diagrams for explaining an example of the serving rule, and the overlap of the parts accommodated in the same accommodating portion is reduced as much as possible. It is a figure which shows the serving rule. In the kitting tray 40, when both the serving in which the parts are arranged in the horizontal direction and the serving in which the parts are overlapped in the vertical direction are feasible, the rule setting unit 32 serves the serving in which the parts are arranged in the horizontal direction rather than the serving in which the parts are overlapped in the vertical direction. Set a serving rule that gives priority to execution.

図5(A)及び(B)は、内枠部42で区画される収容部A12に、断面六角形の部品W21が共に6個収容されている例を示している。収容部A12に対して6個の部品W21は、図5(A)に示すように、水平方向へ一列に並ぶ配膳とすることもできるし、図5(B)に示すように、上下方向に複数段(二段)に重ねて俵積み状に配膳することもできる。つまり、部品W21のサイズ、積み上げが容易な断面六角形の形状からして、平面的な配膳と立体的な配膳との双方を採用可能である。 FIGS. 5A and 5B show an example in which six parts W21 having a hexagonal cross section are housed in the housing part A12 partitioned by the inner frame part 42. The six parts W21 with respect to the accommodating portion A12 can be arranged in a horizontal row as shown in FIG. 5 (A), or can be served vertically as shown in FIG. 5 (B). It is also possible to stack them in multiple stages (two stages) and serve them in a bale-like manner. That is, both a flat serving and a three-dimensional serving can be adopted because of the size of the parts W21 and the shape of the hexagonal cross section that can be easily stacked.

このような場合、ルール設定部32は、図5(A)の平面的な配膳を優先する。すなわち、徒に上下方向に部品W21が積み重なるような配膳を行わせるのではなく、収容部A12の水平方向のスペースを有効活用し、バランスの良い配膳を行わせる。また、部品W21の個数が多く、上下方向に重ねて配膳することが必要なケースでも、収容部A12内の底板43の直上に可能な限りの数の部品W21を配膳させ、その上で二段目の配膳を行わせるようにする。これにより、複数の部品W21の収容部A12における収容安定性を向上させることができる。また、部品W21を俵積みした場合、底面43から比較的高い位置に配膳される部品W21が生じることになり、配膳後のキッティングトレイ40の運搬時等に部品W21が収容部A12から飛び出し易い状態となる。これらに鑑みると、図5(B)の立体的な配膳よりも、図5(A)の平面的な配膳が有利である。 In such a case, the rule setting unit 32 gives priority to the flat serving of FIG. 5A. That is, instead of having the parts W21 pile up in the vertical direction, the horizontal space of the accommodating portion A12 is effectively utilized and the serving is performed in a well-balanced manner. Further, even in the case where the number of parts W21 is large and it is necessary to serve them in the vertical direction, as many parts W21 as possible are served directly above the bottom plate 43 in the accommodating portion A12, and then two stages are provided. Let them serve their eyes. Thereby, the accommodation stability in the accommodation portion A12 of the plurality of parts W21 can be improved. Further, when the parts W21 are stacked in a bale, the parts W21 served at a relatively high position from the bottom surface 43 are generated, and the parts W21 easily pop out from the accommodating portion A12 when the kitting tray 40 is transported after the serving. Will be. In view of these, the two-dimensional serving of FIG. 5 (A) is more advantageous than the three-dimensional serving of FIG. 5 (B).

図6(A)~(D)も図5と同様な事例を示している。図6(A)は、ボルト状の部品W31~W34の、キッティングトレイ40の収容部A13への望ましい配膳状態を示す上面図、図6(B)は、図6(A)の矢印b方向の側面図である。ここでは、ボルト頭が交互に反対向きとなるように、部品W31~W34が水平方向へ一列に並べて配膳されている。このように部品W31~W34を配膳することで、収容部A13の水平方向のスペースを有効活用できると共に、部品W31~W34の収容部A13内における配膳高さ(重心位置の高さ)を抑制することができる。 6 (A) to 6 (D) also show the same example as in FIG. 6 (A) is a top view showing a desirable serving state of the bolt-shaped parts W31 to W34 to the accommodating portion A13 of the kitting tray 40, and FIG. 6 (B) is a top view showing the desired serving state of the bolt-shaped parts W31 to W34. It is a side view. Here, the parts W31 to W34 are arranged in a horizontal row so that the bolt heads are alternately oriented in opposite directions. By serving the parts W31 to W34 in this way, the horizontal space of the accommodating portion A13 can be effectively utilized, and the serving height (height of the center of gravity) of the parts W31 to W34 in the accommodating portion A13 is suppressed. be able to.

一方、図6(C)は、比較例に係る部品W31~W34の配膳状態を示す上面図、図6(D)は、図6(C)の矢印c方向の側面図である。ここでは、4つの部品W31~W34のうち、部品W33、W34が底板43上に配膳され、部品W31、W32がこれらの上側に載るように配膳され、これにより格子状に重ね合わせ配膳されている例を示している。このように、部品W31~W34を収容部A13へ配膳するに際し、平面的に配膳するのではなく、格子状に立体的に配膳することも可能である。しかし、ルール設定部32は、図6(A)及び(B)に示すような、平面的な配膳を優先する配膳ルールを設定する。これにより、部品W31~W34の収容部A13内における収容安定性を高め、部品W31~W34の飛び出しを抑止することができる。 On the other hand, FIG. 6C is a top view showing the serving state of the parts W31 to W34 according to the comparative example, and FIG. 6D is a side view in the direction of arrow c of FIG. 6C. Here, of the four parts W31 to W34, the parts W33 and W34 are served on the bottom plate 43, and the parts W31 and W32 are served so as to be placed on the upper side of the parts W31 and W34, whereby the parts W31 and W32 are arranged in a grid pattern. An example is shown. In this way, when the parts W31 to W34 are served to the accommodating portion A13, it is possible to serve them three-dimensionally in a grid pattern instead of serving them in a plane. However, the rule setting unit 32 sets a serving rule that gives priority to a flat serving as shown in FIGS. 6A and 6B. As a result, it is possible to improve the accommodation stability of the parts W31 to W34 in the accommodating portion A13 and prevent the parts W31 to W34 from popping out.

図7(A)~(D)は、配膳ルールの一例を説明するための図であって、外形面積に応じて配膳順序を設定する配膳ルールを示す図である。図4に示した配膳ルールと類似しているが、ルール設定部32は、キッティングトレイ40において部品同士に上下方向の重なりが生じる配膳を行う場合に、平面視で占有面積の小さい部品を先行して配膳させる配膳ルールを設定する。ここでの占有面積とは、平面視の外形輪郭によって定まる面積であり、その外形輪郭内に空間が存在している場合には、その空間も含む面積である。 7 (A) to 7 (D) are diagrams for explaining an example of the serving rule, and are diagrams showing the serving rule for setting the serving order according to the external area. It is similar to the serving rule shown in FIG. 4, but the rule setting unit 32 precedes the component having a small occupied area in a plan view when serving the components in the kitting tray 40 in which the components overlap in the vertical direction. Set the serving rules to serve. The occupied area here is an area determined by the outer contour in a plan view, and if a space exists in the outer contour, it is an area including the space.

図7(A)は、占有面積の異なる部品W41、W42がキッティングトレイ40へ配膳されている状態を示す平面図である。部品W41は、ボルト状の部品であり、内枠部42で区画された収納部A14へ配膳されている。つまり、部品W41は、1つの収納部A14へ収容可能な程度の小さな専有面積を備える。一方、部品W42は、ガスケットのような大型のリング状部品であり、内枠部42で区画されるいずれの収容部へも収容できない大きな専有面積を備える。従って、部品W42は、内枠部42の上端縁42Tで支持されるように配膳されている。 FIG. 7A is a plan view showing a state in which parts W41 and W42 having different occupied areas are served on the kitting tray 40. The component W41 is a bolt-shaped component and is served to the storage portion A14 partitioned by the inner frame portion 42. That is, the component W41 has a small occupied area that can be accommodated in one storage unit A14. On the other hand, the component W42 is a large ring-shaped component such as a gasket, and has a large occupied area that cannot be accommodated in any of the accommodating portions partitioned by the inner frame portion 42. Therefore, the component W42 is served so as to be supported by the upper end edge 42T of the inner frame portion 42.

このようなケースでは、ルール設定部32は、占有面積の小さい部品W41を先行して収納部A14内へ配膳させ、次いで占有面積の大きい部品W42を配膳させる。すなわち、図7(B)に示すように、先ずはロボットハンド10に部品W41を収納部A14内へ配膳させ、底板43に接面させる。他の収容部への区画へ収容すべき他の部品があれば、当該他の部品も配膳させる。その後、図7(C)に示すように、占有面積の大きい部品W42を、内枠部42の上端縁42Tに接面する所定の位置へ配膳させる。 In such a case, the rule setting unit 32 serves the component W41 having a small occupied area in the storage unit A14 in advance, and then serves the component W42 having a large occupied area. That is, as shown in FIG. 7B, first, the robot hand 10 is served with the component W41 in the storage portion A14, and is brought into contact with the bottom plate 43. If there are other parts to be accommodated in the compartment to the other accommodation, the other parts will be served as well. After that, as shown in FIG. 7C, the component W42 having a large occupied area is served at a predetermined position in contact with the upper end edge 42T of the inner frame portion 42.

占有面積の大きい部品W42を先行して配膳させた場合、当該部品W42が収納部A14の上側開口部を塞いでしまう。これにより、占有面積の小さい部品W41の配膳を不可としてしまう不具合や、図7(D)に示すように、部品W42の上に部品W41が配膳されてしまう不具合が生じる。図7(B)、(C)に示すような配膳ルールを設定することで、これらの不具合を防止することができる。 When the component W42 having a large occupied area is served in advance, the component W42 closes the upper opening of the storage portion A14. This causes a problem that the part W41 having a small occupied area cannot be served, and a problem that the part W41 is served on the part W42 as shown in FIG. 7 (D). By setting the serving rules as shown in FIGS. 7 (B) and 7 (C), these problems can be prevented.

図8(A)~(C)は、配膳ルールの一例を説明するための図であって、部品の重心がなるべく低い状態となるようキッティングトレイ40に収容させる配膳ルールを示す図である。ルール設定部32は、キッティングトレイ40への部品の配膳状態として、当該部品の重心の高さ位置が第1位置となる第1配膳状態と、当該部品の重心の高さ位置が前記第1位置よりも高い第2位置となる第2配膳状態とを取り得る場合に、当該部品が前記第1配膳状態を取るように前記配膳ルールを設定する。 8 (A) to 8 (C) are diagrams for explaining an example of the serving rule, and are views showing the serving rule to be accommodated in the kitting tray 40 so that the center of gravity of the parts is as low as possible. The rule setting unit 32 has a first serving state in which the height position of the center of gravity of the component is the first position and a height position of the center of gravity of the component in the first position as the serving state of the component to the kitting tray 40. When the second serving state, which is a higher second position, can be obtained, the serving rule is set so that the component takes the first serving state.

図8(A)は、内枠部42で区画される収容部A15への、部品W51、W52の配膳状態を示す上面視の平面図である。部品W51、W52は、ボルト頭B1とボルト本体B2とを有する同一のボルト部品であって、収容部A15の区画には部品全体が入りきらない長さを有している。部品W51は、ボルト頭B1の側が収容部A15内に収容(底板43に接面)され、ボルト本体B2の側が内枠部42の上端縁42Tに乗り上げた状態で配膳されている。逆に、部品W52は、ボルト本体B2の側が収容部A15内に収容され、ボルト頭B1の側が内枠部42の上端縁42Tから上方に飛び出す状態で配膳されている。図中の符号G1、G2は、部品W51、W52の各々の重心位置を示している。部品W51、W52においてボルト頭B1は重量の大きい部分であるので、重心G1、G2はボルト本体B2のボルト頭B1に近い位置となる。 FIG. 8A is a top view showing the serving state of the parts W51 and W52 to the accommodating portion A15 partitioned by the inner frame portion 42. The parts W51 and W52 are the same bolt parts having the bolt head B1 and the bolt body B2, and have a length that the entire parts cannot fit in the compartment of the accommodating portion A15. The component W51 is served with the side of the bolt head B1 accommodated in the accommodating portion A15 (contacting the bottom plate 43) and the side of the bolt main body B2 riding on the upper end edge 42T of the inner frame portion 42. On the contrary, the component W52 is served in a state where the side of the bolt main body B2 is housed in the accommodating portion A15 and the side of the bolt head B1 protrudes upward from the upper end edge 42T of the inner frame portion 42. Reference numerals G1 and G2 in the figure indicate the positions of the centers of gravity of the parts W51 and W52, respectively. Since the bolt head B1 is a heavy portion in the parts W51 and W52, the centers of gravity G1 and G2 are located close to the bolt head B1 of the bolt body B2.

図8(B)は、部品W51の収容部A15への収容状態を示す側面図である。部品W51は、ボルト頭B1側が下方となり、ボルト本体B2の先端側付近が上端縁42Tで持ち上げられるように傾斜した状態で、収容部A15へ配膳されている(第1配膳状態)。部品W51の重心G1は、底板43に対して、ボルト頭B1のサイズによって定まる高さh1(第1位置)に位置する。 FIG. 8B is a side view showing a state in which the component W51 is accommodated in the accommodating portion A15. The component W51 is served to the accommodating portion A15 in a state where the bolt head B1 side is downward and the vicinity of the tip end side of the bolt body B2 is inclined so as to be lifted by the upper end edge 42T (first serving state). The center of gravity G1 of the component W51 is located at a height h1 (first position) determined by the size of the bolt head B1 with respect to the bottom plate 43.

これに対し、図8(C)は、部品W52の収容部A15への収容状態を示す側面図である。部品W52は、ボルト本体B2の先端が下方となり、ボルト本体B2のボルト頭B1に近い根元部付近が上端縁42Tで持ち上げられるように傾斜した状態で、収容部A15へ配膳されている(第2配膳状態)。この場合、ボルト頭B1側が上方となることから、部品W52の重心G2は、部品W51の重心G1よりもΔhだけ高い高さh2(第2位置)に位置する。 On the other hand, FIG. 8C is a side view showing a state in which the component W52 is accommodated in the accommodating portion A15. The component W52 is served to the accommodating portion A15 in a state where the tip of the bolt body B2 is downward and the vicinity of the root portion of the bolt body B2 near the bolt head B1 is inclined so as to be lifted by the upper end edge 42T (second). Serving state). In this case, since the bolt head B1 side is upward, the center of gravity G2 of the component W52 is located at a height h2 (second position) higher than the center of gravity G1 of the component W51 by Δh.

このようなケースでは、ルール設定部32は、図8(B)の部品W51に対して採用した配膳状態を取るように、配膳ルールを設定する。すなわち、収容部A15へ収容した状態において、最も重心G1の高さ位置が低くなる配膳が行えるように、配膳ルールが設定される。図8(C)に示すように、重心G2が比較的高い位置に存在する部品W52の如き収納態様では、当該部品W52が収容部A15から落下し易くなる。これに対し、図8(B)に示すように、重心G1がより低い状態となる部品W51の如き収納態様を採用することで、部品W51が収容部A15から落下し難くすることができる。 In such a case, the rule setting unit 32 sets the serving rule so as to take the serving state adopted for the component W51 of FIG. 8 (B). That is, the serving rule is set so that the serving with the lowest height position of the center of gravity G1 can be served in the state of being accommodated in the accommodating portion A15. As shown in FIG. 8C, in a storage mode such as the component W52 in which the center of gravity G2 is present at a relatively high position, the component W52 is likely to fall from the accommodating portion A15. On the other hand, as shown in FIG. 8B, by adopting a storage mode such as the component W51 in which the center of gravity G1 is lower, the component W51 can be prevented from falling from the accommodating portion A15.

[機械学習の具体例]
続いて、ルール設定部32が、学習部34(評価部)による機械学習によって配膳ルールを設定する例を説明する。ここでは、ロボットハンド10による配膳動作が実行された後のキッティングトレイ40の三次元画像を三次元計測装置20(撮像装置)が取得し、その三次元画像に基づいて学習部34が評価する例を示す。
[Specific examples of machine learning]
Subsequently, an example in which the rule setting unit 32 sets the serving rule by machine learning by the learning unit 34 (evaluation unit) will be described. Here, an example in which the three-dimensional measuring device 20 (imaging device) acquires a three-dimensional image of the kitting tray 40 after the serving operation by the robot hand 10 is executed, and the learning unit 34 evaluates based on the three-dimensional image. Is shown.

<学習部の構成>
学習部34は、機械学習が実行される際、ある配膳動作を実行した際のロボットハンド10の制御情報と、その配膳動作が実行されたキッティングトレイ40における部品の位置情報とから、各々の部品を配膳する場合における最適なロボットハンド10の行動パターンを学習する。学習部34により取得された学習結果は、ルール設定部32が設定する配膳ルールに反映される。上述した通り、学習部34は、変位量観測部35、報酬設定部36及び価値関数更新部37を含む(図1)。
<Structure of learning department>
When machine learning is executed, the learning unit 34 is based on the control information of the robot hand 10 when a certain serving operation is executed and the position information of the parts in the kitting tray 40 on which the serving operation is executed. Learn the optimal behavior pattern of the robot hand 10 when serving. The learning result acquired by the learning unit 34 is reflected in the serving rule set by the rule setting unit 32. As described above, the learning unit 34 includes the displacement amount observation unit 35, the reward setting unit 36, and the value function update unit 37 (FIG. 1).

変位量観測部35は、部品が配膳された比較元のキッティングトレイ40の三次元画像データ(以下、基礎画像データという)と、新たに部品が配膳された比較対象のキッティングトレイ40の三次元画像データ(以下、比較画像データという)とを比較する。そして、変位量観測部35は、比較対象の部品の三次元位置の、比較元の部品の三次元位置に対する変位量を導出する。基礎画像データは、例えば、配膳見本となるような、キッティングトレイ40に対象部品が理想的に配膳された状態を、三次元計測装置20にて撮像させ、その撮像により画像処理部25が導出した前記対象部品についての三次元位置情報(X、Y、Z座標値)を含む画像データである。比較画像データも、学習工程において対象部品が配膳されたキッティングトレイ40を、三次元計測装置20にて撮像させることによって取得された、同様な三次元位置情報を含む画像データである。 The displacement amount observing unit 35 includes three-dimensional image data (hereinafter referred to as basic image data) of the comparison source kitting tray 40 in which the parts are served and a three-dimensional image of the comparison target kitting tray 40 in which the parts are newly served. Compare with data (hereinafter referred to as comparative image data). Then, the displacement amount observing unit 35 derives the displacement amount of the three-dimensional position of the component to be compared with respect to the three-dimensional position of the comparison source component. For the basic image data, for example, a state in which the target component is ideally served on the kitting tray 40, which serves as a serving sample, is imaged by the three-dimensional measuring device 20, and the image processing unit 25 derives the image by the imaging. Image data including three-dimensional position information (X, Y, Z coordinate values) for the target component. The comparative image data is also image data including similar three-dimensional position information acquired by imaging the kitting tray 40 on which the target component is served in the learning process with the three-dimensional measuring device 20.

報酬設定部36は、ロボットハンド10が実行した配膳動作(行動パターン)と、その行動パターンによって配膳された対象部品の配膳状態とを関連付けて、当該行動パターンに対して報酬Rを与える処理を行う。具体的には報酬設定部36は、駆動制御部31から、ある対象部品のピッキング及びリリースの際にロボットハンド10に実行させた行動パターンの制御データを取得する。また、報酬設定部36は、当該行動パターンによって配膳された対象部品について変位量観測部35が導出した変位量のデータを取得する。前記行動パターンの制御データと、前記変位量のデータとに基づいて、当該行動パターンに対して報酬Rが与えられる。 The reward setting unit 36 associates the serving operation (behavior pattern) executed by the robot hand 10 with the serving state of the target component served by the action pattern, and performs a process of giving a reward R to the action pattern. .. Specifically, the reward setting unit 36 acquires control data of an action pattern executed by the robot hand 10 at the time of picking and releasing a certain target component from the drive control unit 31. Further, the reward setting unit 36 acquires the displacement amount data derived by the displacement amount observation unit 35 for the target component served according to the behavior pattern. A reward R is given to the behavior pattern based on the control data of the behavior pattern and the data of the displacement amount.

報酬Rは、前記変位量が小さいほど、大きい値が付与されるように設定することができる。例えば、前記変位量が予め設定された閾値Thよりも大きい場合には報酬R=0とするが、前記変位量が閾値Thよりも小さい場合には報酬R>0とする。そして、前記変位量が閾値Thよりも小さい場合において、より変位量が小さいほど、より大きな報酬Rが与えられるように設定することができる。また、報酬Rは、部品の重心がより低い配膳が行われない場合、部品同士の重なり合いがより少ない場合、或いは、1回の配膳サイクルのタクトタイムがより短い場合などに、より大きな値が与えられるように設定することができる。 The reward R can be set so that the smaller the displacement amount, the larger the value is given. For example, when the displacement amount is larger than the preset threshold value Th, the reward R = 0, but when the displacement amount is smaller than the threshold value Th, the reward R> 0 is set. Then, when the displacement amount is smaller than the threshold value Th, the smaller the displacement amount, the larger the reward R can be set. Further, the reward R is given a larger value when the center of gravity of the parts is not served lower, the overlap between the parts is less, or the tact time of one serving cycle is shorter. Can be set to be.

価値関数更新部37は、ロボットハンド10の行動パターンの価値Q(s,a)を規定する価値関数を、報酬設定部36により設定された報酬Rに応じて更新する。価値関数更新部37は、下記式(1)で示される価値Q(s,a)の更新式を用いて価値関数を更新する。 The value function updating unit 37 updates the value function that defines the value Q (s, a) of the action pattern of the robot hand 10 according to the reward R set by the reward setting unit 36. The value function update unit 37 updates the value function using the update formula of the value Q (s, a) represented by the following formula (1).

Figure 0007011063000001
Figure 0007011063000001

上記式(1)において、「s」は、ロボットハンド10の状態を表し、「a」は、行動パターンに従ったロボットハンド10の行動を表す。行動「a」によってロボット2の状態が、状態「s」から状態「s’」へ移行する。R(s,a)は、その状態の移行により得られた報酬Rを表している。「max」が付された項は、状態「s’」において最も価値の高い行動「a’」を選択した場合の価値Q(s’,a’)に「γ」を乗算したものになる。「γ」は、減衰率と呼ばれるパラメータであり、0<γ≦1の範囲(例えば0.9)とされる。また、「α」は、学習率と呼ばれるパラメータであり、0<α≦1の範囲(例えば0.1)とされる。 In the above equation (1), "s" represents the state of the robot hand 10, and "a" represents the action of the robot hand 10 according to the action pattern. The state of the robot 2 shifts from the state "s" to the state "s'" by the action "a". R (s, a) represents the reward R obtained by the transition of the state. The term with "max" is the value Q (s', a') when the most valuable action "a'" is selected in the state "s'" multiplied by "γ". “Γ” is a parameter called the attenuation factor, and is in the range of 0 <γ ≦ 1 (for example, 0.9). Further, “α” is a parameter called a learning rate, and is in the range of 0 <α ≦ 1 (for example, 0.1).

上記式(1)は、行動「a」に対して報酬設定部36により設定された報酬R(s,a)に基づいて、状態「s」における行動「a」の価値Q(s,a)を更新する更新式を表している。すなわち、上記式(1)は、状態「s」における行動「a」の価値Q(s,a)よりも、状態「s’」における行動「a’」の価値Q(s’,a’)と報酬R(s,a)との合計値の方が大きければ、価値Q(s,a)を大きくし、反対に小さければ、価値Q(s,a)を小さくすることを示している。つまり、価値関数更新部37は、上記式(1)で示される更新式を用いて価値関数を更新することによって、或る状態「s」における或る行動「a」の価値Q(s,a)を、その行動「a」に対して設定される報酬Rと、その行動「a」による次の状態「s’」における最良の行動「a’」の価値Q(s’,a’)に近付けるようにしている。 In the above equation (1), the value Q (s, a) of the action “a” in the state “s” is based on the reward R (s, a) set by the reward setting unit 36 for the action “a”. Represents an update expression that updates. That is, the above equation (1) has a value Q (s', a') of the action "a'" in the state "s'" rather than a value Q (s, a) of the action "a" in the state "s". If the total value of and the reward R (s, a) is larger, the value Q (s, a) is increased, and if it is smaller, the value Q (s, a) is decreased. That is, the value function updating unit 37 updates the value function using the updating formula represented by the above formula (1), so that the value Q (s, a) of a certain action “a” in a certain state “s” is used. ) To the reward R set for the action "a" and the value Q (s', a') of the best action "a'" in the next state "s'" by the action "a". I try to get closer.

<学習部による機械学習処理>
図9及び図10は、配膳ルールの学習動作の一例を示すフローチャートである。先ず、制御部30の情報取得部33が、部品が配膳されたキッティングトレイ40の基礎画像データ、及びキッティングトレイ40自体の形状データを取得する(ステップS11)。前記基礎画像データは、例えば図2に示したような、複数種の部品W0~W32が理想的に配膳された状態のキッティングトレイ40を、三次元計測装置20の第2カメラ22にて撮像させて得た三次元画像データ(理想配膳情報)に基づき取得される。また、前記形状データは、キッティングトレイ40の外枠部41のサイズ、それぞれの内枠部42のサイズや深さ等に関するデータである。情報取得部33は、空のキッティングトレイ40を第2カメラ22にて撮像させて得た三次元画像データ、若しくは入力部26から与えられるデータを、前記形状データとして取得する。
<Machine learning process by the learning department>
9 and 10 are flowcharts showing an example of the learning operation of the serving rule. First, the information acquisition unit 33 of the control unit 30 acquires the basic image data of the kitting tray 40 to which the parts are served and the shape data of the kitting tray 40 itself (step S11). For the basic image data, for example, as shown in FIG. 2, the kitting tray 40 in a state where a plurality of types of parts W0 to W32 are ideally served is imaged by the second camera 22 of the three-dimensional measuring device 20. It is acquired based on the three-dimensional image data (ideal serving information) obtained. Further, the shape data is data relating to the size of the outer frame portion 41 of the kitting tray 40, the size and depth of each inner frame portion 42, and the like. The information acquisition unit 33 acquires the three-dimensional image data obtained by imaging the empty kitting tray 40 with the second camera 22 or the data given from the input unit 26 as the shape data.

ルール設定部32は、上記の理想配膳情報及びキッティングトレイ40の形状データに基づき、配膳ルールを初期設定する。つまり、どの部品W0~W32が、キッティングトレイ40のどの収容部A1~A3に配膳されるかが決定される。そして、配膳順序の設定に際して、先に図4~図8に基づいて説明したような、配膳順序や配膳態様に関する基礎ルールが予め制御部30に記憶されており、配膳ルールの初期設定に活用される。この初期設定された配膳ルールが、学習部34による学習結果(評価部の評価)に応じて修正されるものである。 The rule setting unit 32 initially sets the serving rule based on the above ideal serving information and the shape data of the kitting tray 40. That is, which parts W0 to W32 are served to which accommodating portions A1 to A3 of the kitting tray 40 are determined. When setting the serving order, the control unit 30 stores in advance the basic rules regarding the serving order and the serving mode, as described above based on FIGS. 4 to 8, and is used for the initial setting of the serving rule. Ru. This initially set serving rule is modified according to the learning result (evaluation of the evaluation unit) by the learning unit 34.

次に、情報取得部33は、キッティングトレイ40に配膳される対象部品の形状及び収納位置情報を取得する(ステップS12)。すなわち、部品W0~W32の形状に関する情報と、これら部品W0~W32をそれぞれ収納する部品収納トレイの、ロボットハンド10に対する位置情報とが取得される。これらの情報は、三次元計測装置20の第1カメラ21の撮像結果に基づく三次元画像データ、或いは、入力部26から与えられた入力データから取得させることができる。以上のステップS11,S12が、学習処理に際しての事前準備である。 Next, the information acquisition unit 33 acquires the shape and storage position information of the target component served on the kitting tray 40 (step S12). That is, the information regarding the shapes of the parts W0 to W32 and the position information of the parts storage tray for storing the parts W0 to W32 with respect to the robot hand 10 are acquired. These information can be acquired from the three-dimensional image data based on the image pickup result of the first camera 21 of the three-dimensional measuring device 20 or the input data given from the input unit 26. The above steps S11 and S12 are advance preparations for the learning process.

学習処理に入ると、情報取得部33は、これから部品の配膳が行われるキッティングトレイ40の位置情報を、第2カメラ22の撮像結果より取得する(ステップS13)。つまり、キッティングトレイ40のロボットハンド10に対する位置情報を取得する。続いて、情報取得部33は、第1カメラ21に配膳対象部品を収容している部品収納トレイを撮像させ、画像処理部25の物体認識処理の結果に基づく配膳対象部品の三次元位置情報を取得する(ステップS14)。これにより、これから配膳される対象部品の、前記部品収納トレイ内における座標値が取得される。情報取得部33が取得した位置情報は、ルール設定部32を通して駆動制御部31に与えられる。 When the learning process is started, the information acquisition unit 33 acquires the position information of the kitting tray 40 from which the parts are to be served from the image pickup result of the second camera 22 (step S13). That is, the position information of the kitting tray 40 with respect to the robot hand 10 is acquired. Subsequently, the information acquisition unit 33 causes the first camera 21 to take an image of the parts storage tray accommodating the parts to be served, and obtains the three-dimensional position information of the parts to be served based on the result of the object recognition processing of the image processing unit 25. Acquire (step S14). As a result, the coordinate values of the target parts to be served in the parts storage tray are acquired. The position information acquired by the information acquisition unit 33 is given to the drive control unit 31 through the rule setting unit 32.

駆動制御部31は、ルール設定部32が設定した配膳ルール及び情報取得部33が取得した前記位置情報に基づきロボットハンド10を動作させ、順次対象部品をピッキングさせる(ステップS15)。そして、ロボットハンド10のハンド部16に把持された部品を下面側から撮像する図略の部品認識カメラの撮像結果に基づき、制御部30がハンド部16に対象部品が把持されているか否かを判定する(ステップS16)。対象部品が把持されていない場合、つまりハンド部16が部品の把持に失敗している場合(ステップS16でNO)、ステップS14に戻って、対象部品のピッキングのリトライが実行される。 The drive control unit 31 operates the robot hand 10 based on the serving rule set by the rule setting unit 32 and the position information acquired by the information acquisition unit 33, and sequentially picks the target parts (step S15). Then, based on the image pickup result of the component recognition camera (not shown) that captures the component gripped by the hand portion 16 of the robot hand 10 from the lower surface side, the control unit 30 determines whether or not the target component is gripped by the hand portion 16. Determination (step S16). When the target component is not gripped, that is, when the hand portion 16 fails to grip the component (NO in step S16), the process returns to step S14 and the picking retry of the target component is executed.

対象部品が把持されている場合(ステップS16でYES)、駆動制御部31は、ロボットハンド10を駆動させて、キッティングトレイ40までピッキングした対象部品を運搬させると共に、前記配膳ルール及び前記位置情報に基づき、所定のXYZ位置で前記対象部品をリリースさせる(ステップS17)。これにより、一つの対象部品の配膳が終わる。 When the target part is gripped (YES in step S16), the drive control unit 31 drives the robot hand 10 to carry the picked target part to the kitting tray 40, and also according to the serving rule and the position information. Based on this, the target component is released at a predetermined XYZ position (step S17). This completes the serving of one target part.

その後、予定されている部品の配膳が全て完了したか否かが確認される(ステップS18)。全ての配膳が完了していない場合(ステップS18でNO)、続いてハンド部16による部品の把持成功率が良好であるか否か確認される(ステップS19)。把持成功率が良好である場合(ステップS19でYES)、ステップS14で取得した物体認識処理結果に基づき良好なピッキングが実行されていると言える。この場合、ステップS15に移行して、駆動制御部31が次の対象部品のピッキングを実行する。一方、把持成功率が良好ではない場合(ステップS19でNO)、前記物体認識処理結果と実際のピッキングとに乖離が生じていると言える。この場合、ステップS14に戻り、再度第1カメラ21に部品収納トレイを撮像させ、物体認識処理を行わせる。 After that, it is confirmed whether or not all the scheduled serving of the parts has been completed (step S18). When all the servings have not been completed (NO in step S18), it is subsequently confirmed whether or not the success rate of gripping the parts by the hand portion 16 is good (step S19). When the gripping success rate is good (YES in step S19), it can be said that good picking is executed based on the object recognition processing result acquired in step S14. In this case, the process proceeds to step S15, and the drive control unit 31 executes picking of the next target component. On the other hand, when the gripping success rate is not good (NO in step S19), it can be said that there is a discrepancy between the object recognition processing result and the actual picking. In this case, the process returns to step S14, and the first camera 21 is made to take an image of the component storage tray again to perform the object recognition process.

全ての配膳が完了した場合(ステップS18でYES)、図10のフローに移行して、配膳を終えた後のキッティングトレイ40の情報が取得される(ステップS21)。具体的には、三次元計測装置20の撮像制御部24が、第2カメラ22に配膳後のキッティングトレイ40を撮像させ、画像処理部25がキッティングトレイ40における部品の配膳位置を示す三次元位置情報を導出する。学習部34の変位量観測部35は、このような部品の三次元位置情報を含む画像データを、カメラ制御部23から上述の比較画像データとして取得する。ハンド部16で把持した部品をリリースした後、当該部品がキッティングトレイ40においてどの様な挙動を示すかは不明である。一つの部品を特定の位置で把持してピッキングし、特定の高さ位置でリリースするというロボットハンド10の一つの行動パターンの実行結果が、このステップS21で把握される。 When all the servings are completed (YES in step S18), the process proceeds to the flow of FIG. 10, and the information of the kitting tray 40 after the serving is completed is acquired (step S21). Specifically, the image pickup control unit 24 of the three-dimensional measuring device 20 causes the second camera 22 to take an image of the kitting tray 40 after serving, and the image processing unit 25 indicates a three-dimensional position indicating the serving position of the parts in the kitting tray 40. Derive information. The displacement amount observation unit 35 of the learning unit 34 acquires image data including the three-dimensional position information of such a component from the camera control unit 23 as the above-mentioned comparative image data. After releasing the part gripped by the hand portion 16, it is unknown how the part behaves in the kitting tray 40. In this step S21, the execution result of one action pattern of the robot hand 10 in which one part is gripped at a specific position, picked, and released at a specific height position is grasped.

変位量観測部35は、ステップS21で取得した比較画像データと、ステップS11で取得した基礎画像データとを比較し、比較画像データにおける部品の三次元位置の、基礎画像データにおける部品の三次元位置に対する変位量を導出する(ステップS22)。なお、それまでの学習処理で取得された配膳後のキッティングトレイ40の画像データを、比較元の基礎画像データとして用いることができる。この場合、配膳後のキッティングトレイ40内における部品の位置安定性を評価することができる。また、前記変位量は、主に部品の重心位置の変位量を求めることが望ましい。 The displacement amount observing unit 35 compares the comparative image data acquired in step S21 with the basic image data acquired in step S11, and the three-dimensional position of the component in the comparative image data and the three-dimensional position of the component in the basic image data. The amount of displacement with respect to is derived (step S22). The image data of the kitting tray 40 after serving obtained in the learning process up to that point can be used as the basic image data of the comparison source. In this case, the position stability of the parts in the kitting tray 40 after serving can be evaluated. Further, it is desirable that the displacement amount is mainly obtained from the displacement amount at the position of the center of gravity of the component.

続いて、報酬設定部36が、前記変位量が予め設定された閾値Thよりも大きいか否かを判定する(ステップS23)。前記変位量が大きいということは、今回のロボットハンド10の行動パターンでは、部品が所期の位置に配膳されていない、若しくは、部品を安定的に配膳できていないということを意味する。報酬設定部36は、前記変位量が閾値Th以上である場合(ステップS23でYES)、そのようなロボットハンド10の行動パターンに対して「0;ゼロ」の報酬Rを与える(ステップS24)。これに対し、報酬設定部36は、前記変位量が閾値Th未満である場合(ステップS23でNO)、そのようなロボットハンド10の行動パターンに対して「0;ゼロ」より大きい報酬Rを与える(ステップS25)。 Subsequently, the reward setting unit 36 determines whether or not the displacement amount is larger than the preset threshold value Th (step S23). The fact that the amount of displacement is large means that the parts are not served at the desired positions or the parts cannot be served stably in the behavior pattern of the robot hand 10 this time. When the displacement amount is equal to or greater than the threshold value Th (YES in step S23), the reward setting unit 36 gives a reward R of “0; zero” to such an action pattern of the robot hand 10 (step S24). On the other hand, when the displacement amount is less than the threshold value Th (NO in step S23), the reward setting unit 36 gives a reward R larger than "0; zero" to such an action pattern of the robot hand 10. (Step S25).

その後、価値関数更新部37が、ロボットハンド10の行動パターンの価値Q(s,a)を規定する価値関数を、上記式(1)の更新式を用いて更新する(ステップS26)。上記のステップS13~S26で示される各処理が、学習部34による学習処理の1サイクルにおいて実行される処理である。学習部34は、学習回数が所定回数Nに達したか否かを判定する(ステップS27)。所定回数Nに達していない場合は(ステップS27でNO)、学習部34は、ステップS13に戻り、次のキッティングトレイ40への部品配膳を実行させ、学習処理を繰り返す。一方、所定回数Nに達した場合は(ステップS27でYES)、学習部34は、学習処理を終える。 After that, the value function updating unit 37 updates the value function that defines the value Q (s, a) of the action pattern of the robot hand 10 by using the updating formula (1) above (step S26). Each of the processes shown in steps S13 to S26 above is a process executed in one cycle of the learning process by the learning unit 34. The learning unit 34 determines whether or not the number of learnings has reached the predetermined number N (step S27). If the predetermined number of times N has not been reached (NO in step S27), the learning unit 34 returns to step S13, causes the next kitting tray 40 to serve parts, and repeats the learning process. On the other hand, when the predetermined number of times N is reached (YES in step S27), the learning unit 34 ends the learning process.

<機械学習処理の変形例>
上記の機械学習処理例では、図9のステップS11において、部品が配膳されたキッティングトレイ40の基礎画像データ(理想配膳情報)を、情報取得部33に取得させる例を示した。これに代えて、理想配膳情報を情報取得部33に与えず、部品が配膳されていないキッティングトレイ40及びその収容部に関する情報と、部品のサイズに関する情報だけを取得させるようにしても良い。
<Variation example of machine learning processing>
In the above machine learning processing example, in step S11 of FIG. 9, an example is shown in which the information acquisition unit 33 acquires the basic image data (ideal serving information) of the kitting tray 40 in which the parts are served. Alternatively, the ideal serving information may not be given to the information acquisition unit 33, and only the information regarding the kitting tray 40 on which the parts are not served and the accommodating portion thereof and the information regarding the size of the parts may be acquired.

すなわち、この変形例では、図9のステップS11において、情報取得部33はキッティングトレイ40自体の形状データだけを取得する。そして、ルール設定部32は、ステップS12で取得される対象部品の形状データに基づき、暫定的な配膳ルールを初期設定する。この配膳ルールが、学習部34の学習結果(評価部の評価)に応じて修正される。 That is, in this modification, in step S11 of FIG. 9, the information acquisition unit 33 acquires only the shape data of the kitting tray 40 itself. Then, the rule setting unit 32 initially sets a provisional serving rule based on the shape data of the target part acquired in step S12. This serving rule is modified according to the learning result (evaluation of the evaluation unit) of the learning unit 34.

この変形例によれば、理想配膳情報が与えられずとも、機械学習によって理想的な配膳に近い配膳ルールを探知させることが可能となる。理想配膳情報では、配膳ルールが固定的な前提に従って設定される傾向がある。例えば、サイズの小さい部品は、キッティングトレイ40に用意されているサイズの小さい収容部に配膳する、という前提に基づいて配膳ルールが設定される傾向がある。しかし、このような前提に基づくと、良好な部品の配膳が行えない場合が生じることがある。この点を図11に基づいて説明する。 According to this modification, it is possible to detect a serving rule close to the ideal serving by machine learning even if the ideal serving information is not given. In ideal serving information, serving rules tend to be set according to fixed assumptions. For example, there is a tendency for a serving rule to be set based on the premise that small-sized parts are served in a small-sized accommodating portion prepared in the kitting tray 40. However, based on such a premise, it may not be possible to serve good parts. This point will be described with reference to FIG.

図11(A)、(B)は、比較的サイズの大きい大サイズ部品W61と、比較的サイズの小さい小サイズ部品W62との、キッティングトレイ40への配膳例を示す図である。キッティングトレイ40には、比較的広い収容空間を有する広収容部A16と、比較的狭い収容空間を有する狭収容部A17とが備えられている。 11 (A) and 11 (B) are views showing an example of serving a relatively large large-sized component W61 and a relatively small-sized small-sized component W62 to the kitting tray 40. The kitting tray 40 is provided with a wide accommodating portion A16 having a relatively wide accommodating space and a narrow accommodating portion A17 having a relatively narrow accommodating space.

図11(A)は、広収容部A16には大サイズ部品W61を、狭収容部A17には小サイズ部品W62を、それぞれ配膳させた状態を示している。図11(A)に示す配膳例は、サイズの小さい部品はサイズの小さい収容部へ配膳するという、一般的な配膳の考え方に沿ったものではある。しかし、実際の配膳結果では、小サイズ部品W62の配膳数が多いことから、狭収容部A17に小サイズ部品W62が山積みされた状態となっている。つまり、多くの小サイズ部品W62の重心位置が、狭収容部A17内において底板43に対して高い位置に存在している。この場合、小サイズ部品W62がキッティングトレイ40(狭収容部A17)から溢れ易い状態となるので好ましくない。 FIG. 11A shows a state in which a large-sized component W61 is served in the wide accommodating portion A16 and a small-sized component W62 is served in the narrow accommodating portion A17. The serving example shown in FIG. 11A is in line with the general concept of serving, in which small-sized parts are served to a small-sized accommodating portion. However, in the actual serving result, since the number of small size parts W62 served is large, the small size parts W62 are piled up in the narrow accommodating portion A17. That is, the position of the center of gravity of many small-sized parts W62 exists at a position higher than the bottom plate 43 in the narrow accommodating portion A17. In this case, the small-sized component W62 tends to overflow from the kitting tray 40 (narrow accommodating portion A17), which is not preferable.

これに対し、図11(B)に示す配膳例では、狭収容部A17に大サイズ部品W61が、広収容部A16に部品数の多い小サイズ部品W62が配膳されている。この配膳例では、小サイズ部品W62及び大サイズ部品W61の重心位置が、それぞれの収容部A16、A17において底板43に対して低い位置に存在している。これにより、部品W61、W62がキッティングトレイ40から落下し難い配膳が実現できる。理想配膳情報をあえて与えないと共に、学習部34による学習処理により、なるべく重心を低くする配膳態様を学習させることで、図11(B)の如き配膳態様を探知させることが可能となる。 On the other hand, in the serving example shown in FIG. 11B, the narrow accommodating portion A17 is provided with the large-sized component W61, and the wide accommodating portion A16 is provided with the small-sized component W62 having a large number of parts. In this serving example, the positions of the centers of gravity of the small-sized parts W62 and the large-sized parts W61 are located lower than the bottom plate 43 in the accommodating portions A16 and A17, respectively. As a result, it is possible to realize a serving in which the parts W61 and W62 are unlikely to fall from the kitting tray 40. It is possible to detect the serving mode as shown in FIG. 11B by learning the serving mode in which the center of gravity is lowered as much as possible by the learning process by the learning unit 34 without giving the ideal serving information.

[上記実施形態に包含される発明]
なお、上述した具体的実施形態には以下の構成を有する発明が主に含まれている。
[Invention included in the above embodiment]
The specific embodiments described above mainly include inventions having the following configurations.

本発明の一局面に係るキッティングトレイへの部品配膳装置は、サイズの異なる複数種の部品を、複数の収容部を備えたキッティングトレイに配膳する部品配膳装置であって、部品のピッキング及びリリースが可能なヘッド部を有し、前記部品の保管位置において前記複数種の部品の中から対象部品を前記ヘッド部でピッキングすると共に運搬し、当該対象部品を前記ヘッド部から前記キッティングトレイにリリースする配膳動作を行うロボットハンドと、前記ロボットハンドの動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記複数種の部品及び前記複数の収容部の態様に応じて、前記部品の前記キッティングトレイへの配膳ルールを設定するルール設定部と、前記配膳ルールに基づき前記ロボットハンドに前記配膳動作を実行させる駆動制御部と、を備える。 The parts serving device for a kitting tray according to one aspect of the present invention is a parts serving device for serving a plurality of types of parts having different sizes to a kitting tray provided with a plurality of accommodating portions, and picking and releasing of the parts can be performed. Serving that has a possible head portion, picks and transports the target component from the plurality of types of components by the head portion at the storage position of the component, and releases the target component from the head portion to the kitting tray. The robot hand is provided with a robot hand that performs an operation and a control unit that controls the operation of the robot hand. It is provided with a rule setting unit for setting a serving rule to the robot hand, and a drive control unit for causing the robot hand to execute the serving operation based on the serving rule.

この部品配膳装置によれば、キッティングトレイの複数の収容部の態様と、当該キッティングトレイに配膳される部品の態様に応じて、配膳ルールが設定される。すなわち、プログラミング等によってロボットハンドによる配膳手順を厳格に決定するのではなく、部品や収容部の態様に応じて、ルール設定部がフレキシブルに配膳ルールを決定することが可能とされている。従って、手間やスキルを要するプログラミング等を行うことなく、キッティングトレイへ部品を適正に配膳させることが可能となる。 According to this parts serving device, a serving rule is set according to the mode of the plurality of accommodating portions of the kitting tray and the mode of the parts served in the kitting tray. That is, it is possible for the rule setting unit to flexibly determine the serving rule according to the mode of the parts and the accommodating portion, instead of strictly determining the serving procedure by the robot hand by programming or the like. Therefore, it is possible to properly serve the parts to the kitting tray without performing programming that requires labor and skill.

上記の部品配膳装置において、前記ルール設定部は、前記キッティングトレイにおいて部品同士に上下方向の重なりが生じる配膳を行う場合に、配膳位置が下方となる部品を先行して配膳させる配膳ルールを設定することが望ましい。 In the above-mentioned parts serving device, the rule setting unit sets a serving rule for serving parts whose serving position is lower in advance when serving parts that overlap each other in the vertical direction in the kitting tray. Is desirable.

この部品配膳装置によれば、配膳位置が下方となるべき部品が、配膳位置が上方となる部品の上に配膳されてしまう不具合を防止することができる。 According to this parts serving device, it is possible to prevent a problem that a part whose serving position should be lower is served on a part whose serving position is upper.

上記の部品配膳装置において、前記ルール設定部は、前記キッティングトレイにおいて部品が水平方向に並ぶ配膳と上下方向に重なる配膳との双方が実行可能である場合に、部品が上下方向に重なる配膳よりも部品が水平方向に並ぶ配膳を優先して実行させる配膳ルールを設定することが望ましい。 In the above-mentioned parts serving device, the rule setting unit is more than a serving in which the parts are overlapped in the vertical direction when both the serving in which the parts are arranged in the horizontal direction and the serving in which the parts are overlapped in the vertical direction can be performed in the kitting tray. It is desirable to set a serving rule that gives priority to serving the parts arranged in the horizontal direction.

この部品配膳装置によれば、徒に上下方向に部品が積み重なるような配膳が行われることなく、キッティングトレイの水平方向のスペースを有効活用した配膳を行わせることが可能となる。 According to this parts serving device, it is possible to serve by effectively utilizing the horizontal space of the kitting tray without having to serve the parts in the vertical direction.

上記の部品配膳装置において、前記ルール設定部は、前記キッティングトレイにおいて部品同士に上下方向の重なりが生じる配膳を行う場合に、平面視で占有面積の小さい部品を先行して配膳させる配膳ルールを設定することが望ましい。 In the above-mentioned parts serving device, the rule setting unit sets a serving rule for serving parts having a small occupied area in a plan view in advance when the parts are served in the kitting tray in which the parts overlap in the vertical direction. It is desirable to do.

この部品配膳装置によれば、占有面積の大きい大型部品がキッティングトレイの収容部を塞いでしまい、占有面積の小さい小型部品の配膳を不可としてしまう不具合や、大型部品の上に小型部品が配膳されてしまう不具合を防止することができる。 According to this parts serving device, large parts with a large occupied area block the accommodation part of the kitting tray, making it impossible to serve small parts with a small occupied area, and small parts are served on top of the large parts. It is possible to prevent problems that occur.

上記の部品配膳装置において、前記ルール設定部は、前記キッティングトレイへの部品の配膳状態として、当該部品の重心の高さ位置が第1位置となる第1配膳状態と、当該部品の重心の高さ位置が前記第1位置よりも高い第2位置となる第2配膳状態とを取り得る場合に、当該部品が前記第1配膳状態を取るように前記配膳ルールを設定することが望ましい。 In the above-mentioned parts serving device, the rule setting unit determines the first serving state in which the height position of the center of gravity of the parts is the first position and the height of the center of gravity of the parts as the serving state of the parts to the kitting tray. When it is possible to take a second serving state in which the position is higher than the first position, it is desirable to set the serving rule so that the component takes the first serving state.

この部品配膳装置によれば、キッティングトレイにおいて各部品が、より重心が低い状態で配膳されるようにすることができる。これにより、配膳後にキッティングトレイを移動させる際に、部品がキッティングトレイから落下し難くすることができる。 According to this component serving device, each component can be served in a kitting tray with a lower center of gravity. This makes it difficult for the parts to fall from the kitting tray when the kitting tray is moved after serving.

上記の部品配膳装置において、前記ロボットハンドによる前記配膳動作が実行された後の前記キッティングトレイの三次元画像を取得する撮像装置と、前記三次元画像に基づいて、前記キッティングトレイにおける部品の配膳状態を評価する評価部と、をさらに備え、前記ルール設定部は、前記評価部の評価に応じて前記配膳ルールを設定することが望ましい。 In the above-mentioned parts serving device, an image pickup device that acquires a three-dimensional image of the kitting tray after the serving operation by the robot hand is executed, and a serving state of parts in the kitting tray based on the three-dimensional image. It is desirable that the rule setting unit further includes an evaluation unit for evaluating the above, and the rule setting unit sets the serving rule according to the evaluation of the evaluation unit.

この部品配膳装置によれば、記評価部の評価を通して、より良好な配膳を行わせる手法、例えばヘッド部によるピッキングの態様やリリースの位置についてルール設定部に機械学習を行わせることができる。そして、前記機械学習に基づき、前記ルール設定部が配膳ルールを設定することが可能となるので、プログラミングレスで配膳性に優れた配膳ルールを設定することができる。 According to this component serving device, it is possible to make the rule setting unit perform machine learning about a method of performing better serving through the evaluation of the recording and evaluation unit, for example, the mode of picking by the head unit and the release position. Then, based on the machine learning, the rule setting unit can set the serving rule, so that it is possible to set the serving rule excellent in serving performance without programming.

上記の部品配膳装置において、前記ルール設定部は、前記キッティングトレイに対して前記複数種の部品が理想的に配膳された状態の理想配膳情報を取得すると共に、当該理想配膳情報に基づいて前記配膳ルールを初期設定し、前記評価部の評価に応じて前記配膳ルールを修正することが望ましい。 In the above-mentioned parts serving device, the rule setting unit acquires the ideal serving information in a state where the plurality of types of parts are ideally served to the kitting tray, and the serving based on the ideal serving information. It is desirable to initialize the rules and modify the serving rules according to the evaluation of the evaluation unit.

この部品配膳装置によれば、想配膳情報に基づいて初期設定された配膳ルールを、ルール設定部による配膳手法の機械学習に応じて修正し、究極的に最適な配膳ルールを設定することができる。 According to this parts serving device, the serving rule initially set based on the serving information can be modified according to the machine learning of the serving method by the rule setting unit, and the ultimate optimum serving rule can be set. ..

上記の部品配膳装置において、前記ルール設定部は、前記キッティングトレイ及びその収容部に関する情報と、部品のサイズに関する情報を取得すると共に、これら情報に基づいて前記配膳ルールを初期設定し、前記評価部の評価に応じて前記配膳ルールを修正することが望ましい。 In the above-mentioned parts serving device, the rule setting unit acquires information on the kitting tray and its accommodating portion and information on the size of the parts, and initially sets the serving rule based on the information, and the evaluation unit. It is desirable to modify the serving rule according to the evaluation of.

この部品配膳装置によれば、キッティングトレイ及び部品のサイズに関する情報に基づいて配膳ルールが初期設定され、当該配膳ルールがルール設定部による配膳手法の機械学習に応じて修正される。従って、上記のような理想配膳情報が与えられずとも、機械学習によって理想的な配膳に近い配膳ルールを探知させることが可能となる。 According to this component serving device, the serving rule is initially set based on the information regarding the size of the kitting tray and the component, and the serving rule is modified according to the machine learning of the serving method by the rule setting unit. Therefore, even if the ideal serving information as described above is not given, it is possible to detect a serving rule close to the ideal serving by machine learning.

以上説明した通りの本発明によれば、ロボットハンドを用いてキッティングトレイへ各種部品を的確に配膳させることができるキッティングトレイへの部品配膳装置を提供することができる。 According to the present invention as described above, it is possible to provide a parts serving device for a kitting tray that can accurately serve various parts to the kitting tray by using a robot hand.

[符号の説明]
Wa、Wb、Wc、Wd、W1~W62 部品(対象部品)
Ta、Tb 部品収納トレイ(保管位置)
A1~A3、A11~A17 収容部
G1、G2 重心
h1、h2 第1位置、第2位置
1 部品配膳装置
10 ロボットハンド
15 ヘッド部
16 ハンド部
20 三次元計測装置(撮像装置)
21 第1カメラ
22 第2カメラ
23 カメラ制御部
24 撮像制御部
25 画像処理部
30 制御部
31 駆動制御部
32 ルール設定部
33 情報取得部
34 学習部(評価部)
35 変位量観測部
36 報酬設定部
37 価値関数更新部
40 キッティングトレイ
41 外枠部41
42 内枠部42
42T 上端縁42T
43 底板43
[Explanation of code]
Wa, Wb, Wc, Wd, W1 to W62 parts (target parts)
Ta, Tb parts storage tray (storage position)
A1 to A3, A11 to A17 Accommodating parts G1, G2 Center of gravity h1, h2 First position, second position 1 Parts serving device 10 Robot hand 15 Head part 16 Hand part 20 Three-dimensional measuring device (imaging device)
21 1st camera 22 2nd camera 23 Camera control unit 24 Image control unit 25 Image processing unit 30 Control unit 31 Drive control unit 32 Rule setting unit 33 Information acquisition unit 34 Learning unit (evaluation unit)
35 Displacement amount observation unit 36 Reward setting unit 37 Value function update unit 40 Kitting tray 41 Outer frame unit 41
42 Inner frame 42
42T Top edge 42T
43 bottom plate 43

Claims (6)

サイズの異なる複数種の部品を、複数の収容部を備えたキッティングトレイに配膳する部品配膳装置であって、
部品のピッキング及びリリースが可能なヘッド部を有し、前記部品の保管位置において前記複数種の部品の中から対象部品を前記ヘッド部でピッキングすると共に運搬し、当該対象部品を前記ヘッド部から前記キッティングトレイにリリースする配膳動作を行うロボットハンドと、
前記ロボットハンドの動作を制御する制御部と、
前記ロボットハンドによる前記配膳動作が実行された後の前記キッティングトレイの三次元画像を取得する撮像装置と、
前記三次元画像に基づいて、前記キッティングトレイにおける部品の配膳状態を評価する評価部と、を備え、
前記制御部は、
前記複数種の部品及び前記複数の収容部の態様に応じて、前記部品の前記キッティングトレイへの配膳ルールを設定するルール設定部と、
前記配膳ルールに基づき前記ロボットハンドに前記配膳動作を実行させる駆動制御部と、を備え
前記ルール設定部は、前記キッティングトレイに対して前記複数種の部品が理想的に配膳された状態の理想配膳情報を取得すると共に、当該理想配膳情報に基づいて前記配膳ルールを初期設定し、前記評価部の評価に応じて前記配膳ルールを修正する、キッティングトレイへの部品配膳装置。
A parts serving device that serves multiple types of parts of different sizes to a kitting tray equipped with multiple accommodating parts.
It has a head part that can pick and release parts, and at the storage position of the parts, the target part is picked and transported from the plurality of types of parts by the head part, and the target part is picked and transported from the head part. A robot hand that performs serving operations to be released to the kitting tray,
A control unit that controls the operation of the robot hand,
An image pickup device that acquires a three-dimensional image of the kitting tray after the serving operation by the robot hand is executed, and
An evaluation unit for evaluating the serving state of parts in the kitting tray based on the three-dimensional image is provided.
The control unit
A rule setting unit for setting a serving rule for the parts to the kitting tray according to the mode of the plurality of types of parts and the plurality of accommodating portions.
A drive control unit that causes the robot hand to execute the serving operation based on the serving rule is provided .
The rule setting unit acquires ideal serving information in a state where the plurality of types of parts are ideally served to the kitting tray, and initially sets the serving rule based on the ideal serving information. A parts serving device for a kitting tray that modifies the serving rule according to the evaluation of the evaluation unit.
サイズの異なる複数種の部品を、複数の収容部を備えたキッティングトレイに配膳する部品配膳装置であって、A parts serving device that serves multiple types of parts of different sizes to a kitting tray equipped with multiple accommodating parts.
部品のピッキング及びリリースが可能なヘッド部を有し、前記部品の保管位置において前記複数種の部品の中から対象部品を前記ヘッド部でピッキングすると共に運搬し、当該対象部品を前記ヘッド部から前記キッティングトレイにリリースする配膳動作を行うロボットハンドと、 It has a head part that can pick and release parts, and at the storage position of the parts, the target part is picked and transported from the plurality of types of parts by the head part, and the target part is picked and transported from the head part. A robot hand that performs serving operations to be released to the kitting tray,
前記ロボットハンドの動作を制御する制御部と、 A control unit that controls the operation of the robot hand,
前記ロボットハンドによる前記配膳動作が実行された後の前記キッティングトレイの三次元画像を取得する撮像装置と、 An image pickup device that acquires a three-dimensional image of the kitting tray after the serving operation by the robot hand is executed, and
前記三次元画像に基づいて、前記キッティングトレイにおける部品の配膳状態を評価する評価部と、を備え、 An evaluation unit for evaluating the serving state of parts in the kitting tray based on the three-dimensional image is provided.
前記制御部は、 The control unit
前記複数種の部品及び前記複数の収容部の態様に応じて、前記部品の前記キッティングトレイへの配膳ルールを設定するルール設定部と、 A rule setting unit for setting a serving rule for the parts to the kitting tray according to the mode of the plurality of types of parts and the plurality of accommodating portions.
前記配膳ルールに基づき前記ロボットハンドに前記配膳動作を実行させる駆動制御部と、を備え、 A drive control unit that causes the robot hand to execute the serving operation based on the serving rule is provided.
前記ルール設定部は、前記キッティングトレイ及びその収容部に関する情報と、部品のサイズに関する情報を取得すると共に、これら情報に基づいて前記配膳ルールを初期設定し、前記評価部の評価に応じて前記配膳ルールを修正する、キッティングトレイへの部品配膳装置。 The rule setting unit acquires information on the kitting tray and its accommodating unit and information on the size of parts, initially sets the serving rule based on the information, and sets the serving rule according to the evaluation of the evaluation unit. A parts serving device for the kitting tray that modifies the rules.
請求項1又は2に記載のキッティングトレイへの部品配膳装置において、
前記ルール設定部は、前記キッティングトレイにおいて部品同士に上下方向の重なりが生じる配膳を行う場合に、配膳位置が下方となる部品を先行して配膳させる配膳ルールを設定する、キッティングトレイへの部品配膳装置。
In the parts serving device for the kitting tray according to claim 1 or 2 .
The rule setting unit sets a serving rule for serving parts whose serving position is lower when serving parts that overlap each other in the vertical direction in the kitting tray. Device.
請求項1又は2に記載のキッティングトレイへの部品配膳装置において、
前記ルール設定部は、前記キッティングトレイにおいて部品が水平方向に並ぶ配膳と上下方向に重なる配膳との双方が実行可能である場合に、部品が上下方向に重なる配膳よりも部品が水平方向に並ぶ配膳を優先して実行させる配膳ルールを設定する、キッティングトレイへの部品配膳装置。
In the parts serving device for the kitting tray according to claim 1 or 2 .
In the rule setting unit, when both the serving in which the parts are arranged in the horizontal direction and the serving in which the parts are overlapped in the vertical direction are feasible in the kitting tray, the serving in which the parts are arranged in the horizontal direction is more than the serving in which the parts are overlapped in the vertical direction. A parts serving device for a kitting tray that sets a serving rule that gives priority to execution.
請求項3に記載のキッティングトレイへの部品配膳装置において、
前記ルール設定部は、前記キッティングトレイにおいて部品同士に上下方向の重なりが生じる配膳を行う場合に、平面視で占有面積の小さい部品を先行して配膳させる配膳ルールを設定する、キッティングトレイへの部品配膳装置。
In the parts serving device for the kitting tray according to claim 3 ,
The rule setting unit sets a serving rule for serving parts having a small occupied area in a plan view in advance when serving parts that overlap each other in the vertical direction in the kitting tray. Serving device.
請求項1~5のいずれか1項に記載のキッティングトレイへの部品配膳装置において、
前記ルール設定部は、前記キッティングトレイへの部品の配膳状態として、当該部品の重心の高さ位置が第1位置となる第1配膳状態と、当該部品の重心の高さ位置が前記第1位置よりも高い第2位置となる第2配膳状態とを取り得る場合に、当該部品が前記第1配膳状態を取るように前記配膳ルールを設定する、キッティングトレイへの部品配膳装置。
In the parts serving device for the kitting tray according to any one of claims 1 to 5 .
In the rule setting unit, as the serving state of the component to the kitting tray, the first serving state in which the height position of the center of gravity of the component is the first position and the height position of the center of gravity of the component are the first position. A component serving device for a kitting tray that sets the serving rule so that the component takes the first serving state when the second serving state, which is a higher second position, can be obtained.
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