JP7159951B2 - 物品把持装置 - Google Patents
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そして、本構成によれば、複数の保持部によって物品を把持するように移動保持部を対向方向の接近側に移動させることで、複数の保持部によって物品を把持することになる。ここで、複数の保持部の少なくとも1つである変形保持部は、基部の接近側の少なくとも一部を覆うように配置された変形部を備えている。そのため、変形保持部を接近側に移動させた場合に変形部が物品に押し付けられることになる。この際に容積変更部によって袋体の容積を大きくして変形部の形状が柔軟に変化する状態にしておくことで、変形部の形状を物品の形状に適合させて、物品との接触面積を大きくすることができる。その後、容積変更部によって袋体の容積を小さくすることで、変形部の形状を物品の形状に適合させた状態に維持することができる。このように、本構成によれば、複数の保持部によって物品を把持する場合に、物品に押し付けられた変形部の形状を、物品の形状に適合させた状態にできると共に当該状態を維持できるため、形状が異なる多様な物品を適切に把持することができる。
更に、本構成によれば、複数の把持部によって物品を把持した場合において、その把持した物品によって変形部に対して軸心周りのモーメントが作用する場合には、物品と共に変形部を軸心周りに回転させることができる。これにより、物品を把持した状態で変形部に作用する負荷を軽減でき、袋体の耐久性を向上させることが可能となる。
そして、本構成によれば、複数の保持部によって物品を把持するように移動保持部を対向方向の接近側に移動させることで、複数の保持部によって物品を把持することになる。ここで、複数の保持部の少なくとも1つである変形保持部は、基部の接近側の少なくとも一部を覆うように配置された変形部を備えている。そのため、変形保持部を接近側に移動させた場合に変形部が物品に押し付けられることになる。この際に容積変更部によって袋体の容積を大きくして変形部の形状が柔軟に変化する状態にしておくことで、変形部の形状を物品の形状に適合させて、物品との接触面積を大きくすることができる。その後、容積変更部によって袋体の容積を小さくすることで、変形部の形状を物品の形状に適合させた状態に維持することができる。このように、本構成によれば、複数の保持部によって物品を把持する場合に、物品に押し付けられた変形部の形状を、物品の形状に適合させた状態にできると共に当該状態を維持できるため、形状が異なる多様な物品を適切に把持することができる。
更に、本構成によれば、容積変更部によって袋体の容積を大きくした状態で、制御装置が移動制御と把持制御とを実行することで、複数の保持部の夫々を物品に押し付け、変形保持部における変形部の形状を物品の形状に適合させた状態にすることができる。その後、制御装置が容積変更制御を実行することで、変形部の形状を物品の形状に適合させた状態に維持することができる。このように、制御装置が移動制御と把持制御と容積変更制御とを実行することで、変形保持部の変形部の形状を物品の形状に適合させた状態に維持できるため、形状が異なる多様な物品を安定的に把持することができる。
そして、本構成によれば、複数の保持部によって物品を把持するように移動保持部を対向方向の接近側に移動させることで、複数の保持部によって物品を把持することになる。ここで、複数の保持部の少なくとも1つである変形保持部は、基部の接近側の少なくとも一部を覆うように配置された変形部を備えている。そのため、変形保持部を接近側に移動させた場合に変形部が物品に押し付けられることになる。この際に容積変更部によって袋体の容積を大きくして変形部の形状が柔軟に変化する状態にしておくことで、変形部の形状を物品の形状に適合させて、物品との接触面積を大きくすることができる。その後、容積変更部によって袋体の容積を小さくすることで、変形部の形状を物品の形状に適合させた状態に維持することができる。このように、本構成によれば、複数の保持部によって物品を把持する場合に、物品に押し付けられた変形部の形状を、物品の形状に適合させた状態にできると共に当該状態を維持できるため、形状が異なる多様な物品を適切に把持することができる。
また、本構成によれば、容積変更部によって袋体の容積を大きくした状態で、制御装置が移動制御と把持制御とを実行することで、複数の保持部の夫々を物品に押し付け、変形保持部における変形部の形状を物品の形状に適合させた状態にすることができる。その後、制御装置が容積変更制御を実行することで、変形部の形状を物品の形状に適合させた状態に維持することができる。このように、制御装置が移動制御と把持制御と容積変更制御とを実行することで、変形保持部の変形部の形状を物品の形状に適合させた状態に維持できるため、形状が異なる多様な物品を安定的に把持することができる。
更に、本構成によれば、制御装置が調整制御を実行することで、袋体の容積が減少すると共に変形部の形状が規定形状に固定される。ここで規定形状を、移動制御における変形保持部の移動に適した形状とすることで、移動制御中に、変形保持部が対象物品やその対象物品の近傍にある他の物品や容器の側壁面等の他物に意図せず接触することを回避し易くなる。従って、移動制御を適切に行い易くなる。またその後、復帰制御を実行してから容積変更制御を実行するため、変形保持部の変形部の形状を物品の形状に適合させた状態にでき、形状が異なる多様な物品を安定的に把持することができる。
物品把持装置の第1の実施形態について図面を参照して説明する。ここでは、本実施形態に係る物品把持装置を物品搬送設備に用いた場合について説明する。図1に示すように、物品移載設備は、第1容器C1を搬送する第1搬送装置1と、第2容器C2を搬送する第2搬送装置2と、第1容器C1から第2容器C2に物品Wを移載する物品把持装置3と、を備えている。
本実施形態では、把持解除制御は、一対の保持部21の双方を離間側R2に移動させて一対の保持部21による対象物品WTに対する把持を解除するように駆動部23を制御する。
次に、物品把持装置の第2の実施形態について、図16から図22を用いて説明する。
本実施形態では、保持部21が支持部22に対して回転可能に支持されている点で、上記第1の実施形態とは異なる。以下では、本実施形態に係る物品把持装置3について、上記第1の実施形態との相違点を中心として説明する。なお、特に説明しない点については、上記第1の実施形態と同様とする。
次に、物品把持装置の第3の実施形態について、図23を用いて説明する。本実施形態では、物品把持装置3が吸着部56と吸着駆動部57とを更に備えている点で、上記第1の実施形態とは異なる。以下では、本実施形態に係る物品把持装置3について、上記第1の実施形態との相違点を中心として説明する。なお、特に説明しない点については、上記第1の実施形態と同様とする。
次に、物品把持装置のその他の実施形態について説明する。
例えば、一対の第1保持部と、当該一対の第1保持部が対向する方向とは交差する方向に対向する、一対の第2保持部とを備える構成とすることができる。このように把持部11に複数種類の保持部21を備える構成とすることで、対象物品WTが複数種類ある場合や、第1容器C1や第2容器C2にバラ積みの状態で物品Wが収納されている場合に、特に有効となる。
以下、上記において説明した物品把持装置の概要について説明する。
ここで、複数の保持部の少なくとも1つである変形保持部は、基部の接近側の少なくとも一部を覆うように配置された変形部を備えている。そのため、変形保持部を接近側に移動させた場合に変形部が物品に押し付けられることになる。この際に容積変更部によって袋体の容積を大きくして変形部の形状が柔軟に変化する状態にしておくことで、変形部の形状を物品の形状に適合させて、物品との接触面積を大きくすることができる。その後、容積変更部によって袋体の容積を小さくすることで、変形部の形状を物品の形状に適合させた状態に維持することができる。このように、本構成によれば、複数の保持部によって物品を把持する場合に、物品に押し付けられた変形部の形状を、物品の形状に適合させた状態にできると共に当該状態を維持できるため、形状が異なる多様な物品を適切に把持することができる。
12:移動装置
21:保持部
21A:移動保持部
21B:変形保持部
22:支持部
23:駆動部
31:基部
32:変形部
34:袋体
35:粒状体
36:容積変更部
38:突出部
41:給排口
42:配管部
43:給排部
56:吸着部
57:吸着駆動部
A:仮想基準軸
C:容器(第1容器)
F1:基部接近側面
F2:基部離間側面
F3:内壁面
H:制御装置
L:基準方向
L1:基準方向第1側
L2:基準方向第2側
R:対向方向
R1:接近側
R2:離間側
S:交差方向
W:物品
Claims (13)
- 物品を把持する物品把持装置であって、
特定の基準方向に沿う仮想基準軸の周囲に配置された複数の保持部と、複数の前記保持部を支持する支持部と、駆動部と、を備え、
複数の前記保持部の夫々について、前記基準方向に沿う基準方向視で前記保持部と前記仮想基準軸とが並ぶ方向を対向方向とし、前記対向方向において前記保持部に対して前記仮想基準軸側を接近側とし、その反対側を離間側として、
前記駆動部は、複数の前記保持部のうちの少なくとも1つである移動保持部を前記対向方向に移動させる駆動動作を行い、
複数の前記保持部の夫々は、基部を備え、
複数の前記保持部のうちの少なくとも1つである変形保持部は、前記基部より変形し易い変形部を備え、
前記基部は、前記基準方向に沿って延在するように配置されており、
前記基準方向視で前記対向方向に対して直交する方向を交差方向として、
前記基部の前記接近側の面である基部接近側面は、前記変形部の前記交差方向の中央位置に対して前記交差方向の両外側に向かうに従って前記接近側に向かうように形成され、且つ前記基準方向視でV字状に形成されており、
前記変形部は、袋体と、前記袋体に収容された粒状体と、を備え、
前記変形保持部は、前記袋体の容積を変更する容積変更部を更に備え、
前記変形部は、前記基部の前記接近側の少なくとも一部を覆うように配置されている、物品把持装置。 - 前記袋体の容積が最大になっていると共に前記袋体が押圧されていない状態を自然状態として、
前記基部は、前記自然状態の前記袋体と接触するように配置され、
前記基部と前記自然状態の前記袋体とが接触している状態で、前記基部及び前記袋体に囲まれた空隙が形成される、請求項1に記載の物品把持装置。 - 前記基準方向の一方側を基準方向第1側として、
前記基部は、前記支持部から前記基準方向第1側に延在するように配置されていると共に、前記変形部の前記基準方向第1側の端部に対応する位置に、前記接近側に突出した突出部を備えている、請求項1又は2に記載の物品把持装置。 - 前記基部の前記離間側の面である基部離間側面は、前記基部の前記交差方向の中央位置に対して前記交差方向の両外側に向かうに従って前記接近側に向かうように形成されている、請求項1から3のいずれか一項に記載の物品把持装置。
- 物品を把持する物品把持装置であって、
特定の基準方向に沿う仮想基準軸の周囲に配置された複数の保持部と、複数の前記保持部を支持する支持部と、駆動部と、を備え、
複数の前記保持部の夫々について、前記基準方向に沿う基準方向視で前記保持部と前記仮想基準軸とが並ぶ方向を対向方向とし、前記対向方向において前記保持部に対して前記仮想基準軸側を接近側とし、その反対側を離間側として、
前記駆動部は、複数の前記保持部のうちの少なくとも1つである移動保持部を前記対向方向に移動させる駆動動作を行い、
複数の前記保持部の夫々は、基部を備え、
複数の前記保持部のうちの少なくとも1つである変形保持部は、前記基部より変形し易い変形部を備え、
前記変形部は、袋体と、前記袋体に収容された粒状体と、を備え、
前記変形保持部は、前記袋体の容積を変更する容積変更部を更に備え、
前記変形部は、前記基部の前記接近側の少なくとも一部を覆うように配置され、前記支持部に対して前記対向方向に沿う軸心周りに回転可能に支持されており、
前記基部は、前記対向方向視で円形状に形成されており、
前記粒状体は、前記基部によって前記離間側への移動及び変形が規制されていると共に、前記基部に対して径方向外側への移動及び変形が規制されている、物品把持装置。 - 前記支持部に対して任意の回転位置で前記変形部の回転を規制する規制機構を更に備えている、請求項5に記載の物品把持装置。
- 前記支持部を移動させる移動装置と、前記駆動部、前記容積変更部、及び前記移動装置を制御する制御装置と、を更に備え、
前記制御装置は、把持対象となる物品である対象物品を把持する場合に、前記移動装置を制御して、複数の前記保持部の間に前記対象物品が位置するように前記支持部を移動させる移動制御と、複数の前記保持部の間に位置した前記対象物品を複数の前記保持部により把持するように前記駆動部を制御する把持制御と、複数の前記保持部により前記対象物品を把持した状態で前記袋体の容積を減少させるように前記容積変更部を制御する容積変更制御と、を実行する、請求項1から6のいずれか一項に記載の物品把持装置。 - 前記制御装置は、容器の内壁面に沿って収容されている前記対象物品を把持する場合に、前記移動制御において、複数の前記保持部のうちの一部における、前記基部の前記離間側の面である基部離間側面を、前記容器の前記内壁面に沿わせつつ移動させる、請求項7に記載の物品把持装置。
- 前記制御装置は、前記移動制御の前に、前記変形部の形状を規定形状に合わせた状態で前記袋体の容積を減少させるように前記容積変更部を制御する調整制御を実行し、前記移動制御の後であって前記把持制御の前又は前記把持制御の実行中に、前記袋体の容積を増大させるように前記容積変更部を制御する復帰制御を実行し、前記復帰制御の実行後に前記容積変更制御を実行し、
前記規定形状は、前記対象物品と当該対象物品に隣り合う他の物品との隙間、又は容器の内壁面に沿って収容されている前記対象物品と当該内壁面との隙間よりも前記保持部が薄くなる形状である、請求項7又は8に記載の物品把持装置。 - 物品を把持する物品把持装置であって、
特定の基準方向に沿う仮想基準軸の周囲に配置された複数の保持部と、複数の前記保持部を支持する支持部と、駆動部と、を備え、
複数の前記保持部の夫々について、前記基準方向に沿う基準方向視で前記保持部と前記仮想基準軸とが並ぶ方向を対向方向とし、前記対向方向において前記保持部に対して前記仮想基準軸側を接近側とし、その反対側を離間側として、
前記駆動部は、複数の前記保持部のうちの少なくとも1つである移動保持部を前記対向方向に移動させる駆動動作を行い、
複数の前記保持部の夫々は、基部を備え、
複数の前記保持部のうちの少なくとも1つである変形保持部は、前記基部より変形し易い変形部を備え、
前記変形部は、袋体と、前記袋体に収容された粒状体と、を備え、
前記変形保持部は、前記袋体の容積を変更する容積変更部を更に備え、
前記変形部は、前記基部の前記接近側の少なくとも一部を覆うように配置され、
前記基準方向視で前記対向方向に対して直交する方向を交差方向として、
前記基部の前記接近側の面である基部接近側面と前記基部の前記離間側の面である基部離間側面とは、何れも、前記変形部の前記交差方向の中央位置から前記交差方向の両外側に向かうに従って前記接近側に向かうように形成され、且つ前記基準方向視で直角をなすV字状に形成されており、
前記支持部を移動させる移動装置と、前記駆動部、前記容積変更部、及び前記移動装置を制御する制御装置と、を更に備え、
前記制御装置は、
把持対象となる物品である対象物品を把持する場合に、前記移動装置を制御して、複数の前記保持部の間に前記対象物品が位置するように前記支持部を移動させる移動制御と、複数の前記保持部の間に位置した前記対象物品を複数の前記保持部により把持するように前記駆動部を制御する把持制御と、複数の前記保持部により前記対象物品を把持した状態で前記袋体の容積を減少させるように前記容積変更部を制御する容積変更制御と、を実行し、
容器の内壁面に沿って収容されている前記対象物品を把持する場合に、前記移動制御において、複数の前記保持部のうちの一部における、前記基部離間側面の角部を、前記容器の前記内壁面の角部に沿わせつつ移動させる、物品把持装置。 - 物品を把持する物品把持装置であって、
特定の基準方向に沿う仮想基準軸の周囲に配置された複数の保持部と、複数の前記保持部を支持する支持部と、駆動部と、を備え、
複数の前記保持部の夫々について、前記基準方向に沿う基準方向視で前記保持部と前記仮想基準軸とが並ぶ方向を対向方向とし、前記対向方向において前記保持部に対して前記仮想基準軸側を接近側とし、その反対側を離間側として、
前記駆動部は、複数の前記保持部のうちの少なくとも1つである移動保持部を前記対向方向に移動させる駆動動作を行い、
複数の前記保持部の夫々は、基部を備え、
複数の前記保持部のうちの少なくとも1つである変形保持部は、前記基部より変形し易い変形部を備え、
前記変形部は、袋体と、前記袋体に収容された粒状体と、を備え、
前記変形保持部は、前記袋体の容積を変更する容積変更部を更に備え、
前記変形部は、前記基部の前記接近側の少なくとも一部を覆うように配置され、
前記支持部を移動させる移動装置と、前記駆動部、前記容積変更部、及び前記移動装置を制御する制御装置と、を更に備え、
前記制御装置は、
把持対象となる物品である対象物品を把持する場合に、前記移動装置を制御して、複数の前記保持部の間に前記対象物品が位置するように前記支持部を移動させる移動制御と、複数の前記保持部の間に位置した前記対象物品を複数の前記保持部により把持するように前記駆動部を制御する把持制御と、複数の前記保持部により前記対象物品を把持した状態で前記袋体の容積を減少させるように前記容積変更部を制御する容積変更制御と、を実行し、
前記移動制御の前に、前記変形部の形状を規定形状に合わせた状態で前記袋体の容積を減少させるように前記容積変更部を制御する調整制御を実行し、前記移動制御の後であって前記把持制御の前又は前記把持制御の実行中に、前記袋体の容積を増大させるように前記容積変更部を制御する復帰制御を実行し、前記復帰制御の実行後に前記容積変更制御を実行し、
前記規定形状は、前記対象物品と当該対象物品に隣り合う他の物品との隙間、又は容器の内壁面に沿って収容されている前記対象物品と当該内壁面との隙間よりも前記保持部が薄くなる形状である、物品把持装置。 - 前記容積変更部は、前記袋体の内部に給排口が配置された配管部と、前記配管部を通して前記袋体の内部の対象流体の給排を行う給排部と、を備えている、請求項1から11のいずれか一項に記載の物品把持装置。
- 複数の前記保持部に対して前記接近側に配置されて物品を吸着する吸着部と、前記吸着部を複数の前記保持部に対して相対的に前記基準方向に移動させる吸着駆動部と、を更に備えている、請求項1から12のいずれか一項に記載の物品把持装置。
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