JP7306908B2 - ロボットハンド制御装置、ロボットシステムおよびロボットハンド制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、ロボットハンド制御装置、ロボットシステムおよびロボットハンド制御方法に関するものである。

従来、複数本の柔らかい指を有するロボットハンドが知られている（例えば、特許文献１から３参照。）。指は、ゴム等の弾性材料から形成され、ワークの外形に応じて変形する。このような指によって、食品等の柔らかいワークを傷付けることなく把持することができる。

特開平０８－１９７４７５号公報 特開２００３－１９１１９３号公報 特開２０１８－０８６７１７号公報

ロボットハンドの全ての指が同時に閉じる場合、ワークの形状によっては、一部の指の閉動作がワークによって阻止されてしまい、ワークを把持することができないことがある。また、ワークの搬送位置の周辺に障害物が存在する場合、一部の指が障害物と干渉してしまいワークを搬送位置に載置することができないことがある。

本開示の一態様は、ワークを把持する複数の中空の指を備え、該複数の指の各々が、該複数の指の各々の内部のエア圧に応じて変形することによって開閉するロボットハンドの制御装置であって、前記複数の指の内部にエアを供給するとともに前記複数の指の内部からエアを排出するエア供給部と、該エア供給部を制御する制御部と、を備え、前記エア供給部が、相互に異なる前記指に接続され、相互に独立に前記指への前記エアの供給および前記指からの前記エアの排出が可能である２以上のエア系統を有し、前記制御部が、前記ワークの形状および該ワークの搬送位置の周辺物体に応じて、前記２以上のエア系統の各々による前記エアの供給および排出を制御する、ロボットハンド制御装置である。

ロボットハンド制御装置およびロボットシステムの構成を示すブロック図である。 ロボットハンドの構成を示す模式図である。 ロボットハンドの第１対の指の開閉動作を説明する模式図である。 ロボットハンドによるワークの把持動作の一例を説明する図である。 ロボットハンドによるワークの把持動作の他の例を説明する図である。 ロボットハンドによるワークの把持動作の他の例を説明する図である。 ワークの搬送作業におけるロボットシステムの動作を示すフローチャートである。

以下に、一実施形態に係るロボットシステム１０について図面を参照して説明する。
ロボットシステム１０は、図１に示されるように、ロボット２と、ロボット２を制御するロボット制御装置３と、ロボット２に接続されたロボットハンド４と、ロボットハンド４を制御するロボットハンド制御装置１とを備える。

ロボット２は、ワークの搬送に一般に使用される任意の種類の産業用ロボットであり、例えば、垂直多関節ロボット、水平多関節ロボットまたはパラレルリンクロボットである。ロボットハンド４は、ロボット２のロボットアームの先端に接続され、ロボットアームの動作によってロボットハンド４が移動する。

ロボット制御装置３は、ロボット２と接続されている。ロボット制御装置３は、プロセッサと、ＲＡＭおよびＲＯＭ等を有する記憶部とを備える。記憶部には、ワークを所定の供給位置から所定の搬送位置へ搬送するための動作プログラムが記憶されている。ロボット制御装置３による後述のロボット２の制御は、プロセッサが動作プログラムに従って処理を実行することによって実現される。

ロボットハンド４は、図２に示されるように、ロボットアームの先端に接続されるベース６と、ベース６に接続された２対の指７ａ，７ｂ；７ｃ，７ｄとを有する。指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、ベース６の中心軸Ａ回りの周方向に配列し、各指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの基端がベース６に接続されている。第１対の指７ａ，７ｂは、中心軸Ａに直交する第１方向に相互に対向し、第１方向に相互に開閉可能である。第２対の指７ｃ，７ｄは、中心軸Ａおよび第１方向に直交する第２方向に相互に対向し、第２方向に相互に開閉可能である。

各指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、中空であり、ゴム等の弾性材料から形成されている。図３に示されるように、各指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、各指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの内部のエア圧に応じて開形状と閉形状との間で変形することによって開閉する。
開形状は、図３において実線で示されるように、指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄが中心軸Ａとは反対側に向かって延びた形状である。開形状において、指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの先端が指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの基端よりも中心軸Ａから離間した位置に配置される。閉形状は、図３において二点鎖線で示されるように、指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄが中心軸Ａに向かって湾曲した形状である。閉形状において、指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの先端は指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの基端よりも中心軸Ａに近い位置に配置される。したがって、各指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、開形状から閉形状へ変形しながらその基端を中心に中心軸Ａに向かって揺動する。

例えば、各指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの中心軸Ａとは反対側の外側面は、蛇腹構造を有し、長手方向に伸長可能である。一方、各指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの中心軸Ａ側の内側面は、長手方向に全くまたはほとんど伸縮せず、長手方向に固定の寸法を有する。各指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、エアの供給による内部のエア圧の増大に伴って外側面が伸長することによって、開形状から閉形状へ変形する。また、各指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、エアの排出による内部のエア圧の低下に伴って外側面が収縮することによって、閉形状から開形状へ変形する。
各指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、エア圧の供給によって閉形状から開形状へ変形し、エア圧の排出によって開形状から閉形状へ変形するように構成されていてもよい。

ロボットハンド制御装置１は、図１に示されるように、エア供給部１１と、画像処理部１２と、記憶部１３と、ハンド制御部（制御部）１４とを備える。
ロボットハンド制御装置１は、ロボット制御装置３とは完全に別体であってもよい。すなわち、エア供給部１１、画像処理部１２、記憶部１３およびハンド制御部１４が、ロボット制御装置３の筐体とは別体の筐体内に設けられていてもよい。
あるいは、ロボットハンド制御装置１の一部の構成がロボット制御装置３に設けられ、ロボットハンド制御装置１の他の構成が、ロボット制御装置３とは別体であってもよい。例えば、画像処理部１２、記憶部１３およびハンド制御部１４が、ロボット制御装置３に設けられ、エア供給部１１が、ロボット制御装置３の筐体とは別体の筐体内に設けられていてもよい。この場合、記憶部１３がロボット制御装置３の記憶部によって実現され、画像処理部１２およびハンド制御部１４がロボット制御装置３のプロセッサによって実現されてもよい。

エア供給部１１は、単一のエア入口１５と、２つのエア出口１６ａ，１６ｂと、２つのエア系統１７ａ，１７ｂとを備える。
エア入口１５は、エアコンプレッサのようなエア源２０と接続され、エア源２０からエア入口１５を経由して２つのエア系統１７ａ，１７ｂに圧縮エアが供給される。

２つのエア系統１７ａ，１７ｂは、相互に異なるエア出口１６ａ，１６ｂを経由して、相互に異なる指７ａ，７ｂ；７ｃ，７ｄに接続されている。具体的には、第１エア系統１７ａは、第１エア出口１６ａを経由して第１対の指７ａ，７ｂに接続され、第２エア系統１７ｂは、第２エア出口１６ｂを経由して第２対の指７ｃ，７ｄに接続されている。

第１エア系統１７ａは、指７ａ，７ｂの内部にエアを同時に供給するとともに、指７ａ，７ｂの内部からエアを同時に排出する。エアの供給によって指７ａ，７ｂは同時に閉じ、エアの排出によって指７ａ，７ｂは同時に開く。
第２エア系統１７ｂは、指７ｃ，７ｄの内部にエアを同時に供給するとともに、指７ｃ，７ｄの内部からエアを同時に排出する。エアの供給によって指７ｃ，７ｄは同時に閉じ、エアの排出によって指７ｃ，７ｄは同時に開く。

第１エア系統１７ａは、指７ａ，７ｂに供給するエアの圧力および流速を調整する供給機構と、指７ａ，７ｂからエアを排出する排出機構とを備える。第２エア系統１７ｂも、第１エア系統１７ａの供給機構および排出機構とは別に、指７ｃ，７ｄに供給するエアの圧力および流速を調整する供給機構と、指７ｃ，７ｄからエアを排出する排出機構とを備える。したがって、第１および第２エア系統１７ａ，１７ｂは、第１対の指７ａ，７ｂおよび第２対の指７ｃ，７ｄに相互に独立にエアを供給することができ、第１対の指７ａ，７ｂおよび第２対の指７ｃ，７ｄから相互に独立にエアを排出することができる。すなわち、第１対の指７ａ，７ｂの開閉および第２対の指７ｃ，７ｄの開閉が、相互に独立に制御可能である。

例えば、各エア系統１７ａ，１７ｂは、供給機構として、エア源２０から供給される圧縮エアの圧力を調整するレギュレータと、エアの流速を調整するスピードコントローラとを備え、排出機構として、圧縮エアの供給によってエアを排出するエアエジェクタを備える。また、各エア系統１７ａ，１７ｂは、切替バルブを備える。エア源２０からの圧縮エアは、切替バルブの切り替えによって供給機構および排出機構に択一的に供給される。

画像処理部１２は、カメラ３０と接続されている。カメラ３０は、例えば、ロボットハンド４またはロボットアームの先端部に固定されている。あるいは、カメラ３０は、供給位置および搬送位置の各々の上方に設置されていてもよい。カメラ３０は、ロボット制御装置３による制御に従って、供給位置の把持対象のワークを含む画像と、搬送位置および搬送位置の周辺を含む画像とを取得し、取得された画像を画像処理部１２に送信する。

画像処理部１２は、カメラ３０から供給位置の把持対象のワークの画像を受信する。画像処理部１２は、画像からワークを検出し、ワークの外形を測定する。例えば、画像処理部１２は、ワークの外形として、相互に直交する２つの方向のワークの外形寸法を測定する。２つの方向は、第１対の指７ａ，７ｂによるワークの把持方向（第１方向）および第２対の指７ｃ，７ｄによるワークの把持方向（第２方向）とそれぞれ対応する。
また、画像処理部１２は、カメラ３０から搬送位置の画像を受信し、画像内の搬送位置の周辺の物体を障害物として検出する。
画像処理部１２は、プロセッサを有し、プロセッサによって前述の処理を実行する。

記憶部１３は、ＲＡＭおよびＲＯＭ等の記憶装置を有する。記憶部１３は、複数種類のワークの把持データが登録されたデータベースを記憶している。各ワークの把持データは、カメラ３０によって取得されたワークの画像、画像処理部１２によって測定されたワークの外形、および閉パターンデータを含む。閉パターンデータは、指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの閉パターンを示すデータであり、第１対の指７ａ，７ｂの開または閉を示す情報と第２対の指７ｃ，７ｄの開または閉を示す情報とを含む。

閉パターンには３通りあり、各ワークの閉パターンデータは各ワークの形状に応じて設定される。１つ目の閉パターンは、第１対の指７ａ，７ｂおよび第２対の指７ｃ，７ｄの全てが閉じるパターンである（図５参照。）。２つ目の閉パターンは、第１対の指７ａ，７ｂのみが閉じるパターンである。３つ目の閉パターンは、第２対の指７ｃ，７ｄのみが閉じるパターンである（図４参照。）。閉パターンデータにおいて、閉じない指は開に設定され、閉じる指は閉に設定される。

図４は、細長い棒状のワークＷ１用の閉パターンを示し、図５は、短い円柱状のワークＷ２用の閉パターンを示している。
図４の例において、第１対の指７ａ，７ｂの把持方向は、ワークＷ１の長手方向に対応し、第２対の指７ｃ，７ｄの把持方向は、ワークＷ１の径方向に対応している。この例において、第２対の指７ｃ，７ｄはワークＷ１を把持することができるが、第１対の指７ａ，７ｂはワークＷ１を把持することができない。したがって、ワークＷ１の閉パターンデータにおいて、第１対の指７ａ，７ｂは開に設定され、第２対の指７ｃ，７ｄは閉に設定される。

図５の例において、第１対の指７ａ，７ｂの把持方向は、ワークＷ２の長手方向に対応し、第２対の指７ｃ，７ｄの把持方向は、ワークＷ２の径方向に対応している。この例において、第１対の指７ａ，７ｂおよび第２対の指７ｃ，７ｄの両方がワークＷ２を把持することができる。したがって、ワークＷ２の閉パターンデータにおいて、第１対の指７ａ，７ｂおよび第２対の指７ｃ，７ｄの両方が閉に設定される。

ハンド制御部１４は、プロセッサを有し、プロセッサによって後述の処理を実行する。
ハンド制御部１４は、第１エア系統１７ａを制御することによって第１対の指７ａ，７ｂの開閉を制御し、第２エア系統１７ｂを制御することによって第２対の指７ｃ，７ｄの開閉を制御する。
具体的には、ハンド制御部１４は、第１エア系統１７ａを制御し第１対の指７ａ，７ｂにエアを供給することによって第１対の指７ａ，７ｂを開き、第１エア系統１７ａを制御し第１対の指７ａ，７ｂからエアを排出することによって第１対の指７ａ，７ｂを閉じる。また、ハンド制御部１４は、第２エア系統１７ｂを制御し第２対の指７ｃ，７ｄにエアを供給することによって第２対の指７ｃ，７ｄを開き、第２エア系統１７ｂを制御し第２対の指７ｃ，７ｄからエアを排出することによって第２対の指７ｃ，７ｄを閉じる。

ハンド制御部１４は、ロボット制御装置３と通信し、ロボット２の動作によるロボットハンド４の供給位置と搬送位置との間での移動と同期してエア供給部１１を制御することによって指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの閉動作および開動作を制御する。

指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの閉動作の制御において、ハンド制御部１４は、ロボットハンド４の把持対象のワークの閉パターンデータに基づいてエア供給部１１を制御する。
具体的には、ハンド制御部１４は、例えばカメラ３０からのワークの画像に基づいて、把持対象のワークの把持データを記憶部１３内のデータベースから読み出す。次に、ハンド制御部１４は、把持データに含まれる閉パターンデータに基づいて、すなわちワークの形状に応じてエア系統１７ａ，１７ｂを制御することによって、閉に設定されている指のみを閉じる。

把持対象のワークの把持データが記憶部１３内のデータベースに存在しない場合、ハンド制御部１４は、当該把持対象のワークの把持データを作成しデータベースに登録する。
具体的には、ハンド制御部１４は、画像処理部１２によって測定されたワークの外形に基づいて、第１対の指７ａ，７ｂおよび第２対の指７ｃ，７ｄの各々がワークを把持可能である否かを判断する。ワークを把持可能であるか否かは、例えば、ワークの外形寸法を、第１対の指７ａ，７ｂおよび第２対の指７ｃ，７ｄが安定的に把持することができるワークの外形寸法の最大値と比較することによって判断される。ハンド制御部１４は、ワークを把持可能な指を閉に設定し、ワークを把持可能ではない指を開に設定することによって、閉パターンデータを作成する。そして、ハンド制御部１４は、把持対象のワークの画像、ワークの外形および閉パターンデータを含む把持データを作成する。

また、ハンド制御部１４は、指７ａ，７ｂ；７ｃ，７ｄの閉動作の後、画像処理部１２によって検出された搬送位置の周辺の障害物に応じてエア供給部１１を制御する。
具体的には、ハンド制御部１４は、画像処理部１２によって搬送位置の周辺に障害物が検出された場合、ワークの搬送位置への載置時および閉じている指の開動作時に、各指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄが障害物と干渉するか否かを予測する。干渉の有無は、例えば、各指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄが占める領域と障害物が占める領域との比較によって予測される。指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄのいずれかが障害物と干渉すると予測された場合、ハンド制御部１４は、ワークの搬送位置への搬送に先立ち、エア供給部１１を制御することによって、障害物と干渉すると予測された指を開く。

図６は、図５のワークＷ２を、搬送位置に配置された箱Ｂ内に載置する場合を示している。図６の例において、搬送位置を取り囲む箱Ｂの側壁が障害物であり、ワークＷ２を把持する指７ｃ，７ｄが箱Ｂと干渉する。この場合、第２対の指７ｃ，７ｄが開き、第１対の指７ａ，７ｂのみでワークＷ２が把持される。その後、ワークＷ２が箱Ｂ内に載置される。

次に、ロボットシステム１０の作用について図７を参照して説明する。
ロボット制御装置３がロボット２を制御することによって、ロボットハンド４が供給位置の上方に配置される。供給位置には、図示しないワーク供給装置によってワークが時間間隔を空けて供給される。次に、ロボット制御装置３がカメラ３０を制御することによって、供給位置の把持対象のワークの画像が取得される（ステップＳ１）。画像は、カメラ３０からロボットハンド制御装置１に送信される。次に、ロボット制御装置３がロボット２を制御することによって、ロボットハンド４が供給位置に位置決めされる。

ロボットハンド制御装置１において、画像内の把持対象のワークが画像処理部１２によって検出される。そして、検出されたワークの把持データがデータベースに既に登録されているか否かが、制御部１４によって確認される（ステップＳ２）。既に登録されている場合（ステップＳ２のＹＥＳ）、ステップＳ６のロボットハンド４によるワークの把持動作に進む。

未だ登録されていない場合（ステップＳ２のＮＯ）、把持対象のワークの把持データが新たに作成される（ステップＳ３，Ｓ４）。具体的には、画像処理部１２によってワークの外形が測定される（ステップＳ３）。次に、ハンド制御部１４によって、第１対の指７ａ，７ｂおよび第２対の指７ｃ，７ｄがワークを把持可能であるか否かがワークの外形に基づいて判断され、ワークを把持することができない指が開に設定された閉パターンデータが作成される（ステップＳ４）。作成された把持データはデータベースに登録される（ステップＳ５）。

次に、ハンド制御部１４によって、検出されたワークの把持データがデータベースから読み出され、把持データ内の閉パターンデータに基づいてエア供給部１１が制御される（ステップＳ６）。これにより、把持対象のワークの形状に応じて、第１対の指７ａ，７ｂおよび第２対の指７ｃ，７ｄの一方または両方が閉じ、ワークがロボットハンド４によって把持される。

ロボットハンド４によるワークの把持後、次に、ロボット制御装置３がロボット２を制御することによって、ロボットハンド４が供給位置から搬送位置の上方に移動する。次に、ロボット制御装置３がカメラ３０を制御することによって、搬送位置および搬送位置の周辺を含む画像が取得される（ステップＳ７）。画像は、カメラ３０からロボットハンド制御装置１に送信される。
ロボットハンド制御装置１において、画像内の搬送位置の周辺に箱Ｂのような障害物が存在する場合、画像処理部１２によって、障害物が検出される（ステップＳ８のＮＯ）。障害物が検出されなかった場合（ステップＳ８のＹＥＳ）、ステップＳ１１の搬送位置へのロボットハンド４の移動に進む。

障害物の検出後（ステップＳ８のＮＯ）、ワークの搬送位置への載置時および指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの開動作時に指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄが障害物と干渉するか否かが、ハンド制御部１４によって予測される（ステップＳ９）。障害物と干渉すると予測された指は、ハンド制御部１４がエア供給部１１を制御することによって開く（ステップＳ１０）。
次に、ロボット制御装置３がロボット２を制御することによって、ロボットハンド４が搬送位置に位置決めされ、ワークが搬送位置に載置される（ステップＳ１１）。
次に、ハンド制御部１４がエア供給部１１を制御することによって、ロボットハンド４の全ての指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄが開きワークが解放される（ステップＳ１２）。

このように、本実施形態によれば、第１対の指７ａ，７ｂの開閉および第２対の指７ｃ，７ｄの開閉が、別々のエア系統１７ａ，１７ｂによって制御される。これにより、ワークＷ１，Ｗ２の形状に応じて指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの閉パターンを変更することができ、外形の異なる多種のワークＷ１，Ｗ２を単一のロボットハンド４によって把持することができる。
例えば、全ての指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄを共通のエア系統によって制御する場合、全ての指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄが同時に閉じるので、図４のワークＷ１をロボットハンド４で把持することができない。ロボットハンド制御装置１によれば、このようなワークＷ１であってもロボットハンド４で把持することができる。

また、図５および図６に示されるように、同一のワークＷ２を複数の閉パターンで把持することができる。これにより、例えば、搬送位置の周辺に箱Ｂのような障害物が存在する場合、ワークを把持した後、障害物に応じて閉パターンを変更することによって、障害物との干渉が予測された指を干渉しない位置へ移動させることができる。これにより、ワークを搬送位置へ確実に搬送することができる。

ハンド制御部１４は、各指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄを開形状および閉形状に択一的に制御してもよいが、各指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄを開形状と閉形状との間の任意の形状に制御してもよい。この場合、ハンド制御部１４は、第１エア系統１７ａによる指７ａ，７ｂへのエアの供給量を制御することによって、各指７ａ，７ｂの開角（開き量）を最大角と最小角との間の任意の角度に調整する。同様に、ハンド制御部１４は、第２エア系統１７ｂによる指７ｃ，７ｄへのエアの供給量を制御することによって、各指７ｃ，７ｄの開角（開き量）を最大角と最小角との間の任意の角度に調整する。開角は、中心軸Ａと各指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの長手方向とが成す角度である。
エアの供給量は、例えば、指７ａ，７ｂ；７ｃ，７ｄにエアを供給する時間の長さ、または、指７ａ，７ｂ；７ｃ，７ｄに供給されるエアの圧力を制御することによって、制御される。

この構成によれば、第１対の指７ａ，７ｂの先端間の把持幅および第２対の指７ｃ，７ｄの先端間の把持幅がワークの外形寸法と略等しくなるように、ワークの外形寸法に応じて指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄの開角を調整することによって、ワークをより弱い力で把持することができる。これは、食品のように柔らかく容易に変形するワークを把持する場合に特に有利である。
例えば、ワークＷ２の把持時に第１対の指７ａ，７ｂを閉形状に制御した場合、指７ａ，７ｂの内側面がワークＷ２に強く接触し、ワークＷ２に長手方向の圧縮力が加わる。これに対し、第１対の指７ａ，７ｂ間の把持幅をワークＷ２の長手方向の外形寸法と略等しい幅に調整することによって、ワークＷ２を軽く把持することができる。
また、第１対の指７ａ，７ｂの先端間の把持幅および第２対の指７ｃ，７ｄの先端間の把持幅を、相互に独立に調整することができる。したがって、例えば、ワークＷ２のように、縦方向の寸法および横方向の寸法が異なるワークであっても、弱い力で把持することができる。

上記実施形態において、ロボットハンド４が、４本の指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄを有することとしたが、ロボットハンド４の指の数は、４本に限定されず、２本、３本または５本以上であってもよい。
上記実施形態において、エア供給部１１が、２つのエア系統１７ａ，１７ｂを有することとしたが、これに代えて、エア供給部１１が、３つ以上のエア系統を有していてもよい。例えば、ロボットハンド４が、３対の指を有する場合、エア供給部１１が、相互に異なる指に接続された３つのエア系統を有していてもよい。あるいは、エア供給部１１が、相互に異なる指に接続された、指の数と同一の数のエア系統を有していてもよい。

上記実施形態において、ロボットハンド４を用いて外形が異なる複数種類のワークＷ１，Ｗ２を搬送することとしたが、これに代えて、外形が同一である同一種類のワークを搬送してもよい。この場合には、供給位置のワークの画像に基づくワークの認識は、必ずしも必要ではない。したがって、ステップＳ２からＳ５が省略されてもよい。すなわち、ハンド制御部１４は、所定の１つの把持データの閉パターンデータのみに基づいてエア供給部１１を制御することによって、指７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄを毎回同一の閉パターンで閉じてもよい。
また、同一種類のワークＷ２を同一位置に配置された同一種類の箱Ｂに詰める作業のように、搬送位置の周囲に所定の障害物が存在する場合、搬送位置の画像に基づく障害物の認識は必ずしも必要ではない。したがって、この場合には、ステップＳ７からＳ９が省略されてもよい。すなわち、ハンド制御部１４は、ワークの搬送位置への搬送の前に、毎回所定の指を開いてもよい。

１ ロボットハンド制御装置
２ ロボット
４ ロボットハンド
７ａ，７ｂ 第１対の指
７ｃ，７ｄ 第２対の指
１０ ロボットシステム
１１ エア供給部
１２ 画像処理部
１４ ハンド制御部（制御部）
１７ａ 第１エア系統
１７ｂ 第２エア系統
３０ カメラ
Ｗ１，Ｗ２ ワーク
Ｂ 箱、障害物

Claims (7)

1. ワークを把持する複数の中空の指を備え、該複数の指の各々が、該複数の指の各々の内部のエア圧に応じて変形することによって開閉するロボットハンドの制御装置であって、
   前記複数の指の内部にエアを供給するとともに前記複数の指の内部からエアを排出するエア供給部と、
   該エア供給部を制御する制御部と、を備え、
   前記エア供給部が、相互に異なる前記指に接続され、相互に独立に前記指への前記エアの供給および前記指からの前記エアの排出が可能である２以上のエア系統を有し、
   前記制御部が、
   前記ワークの形状および該ワークの搬送位置の周辺物体に応じて、前記２以上のエア系統の各々による前記エアの供給および排出を制御し、
   各前記エア系統によって前記指にエアが供給される時間の長さを制御することによって、前記ワークの外形寸法に応じて前記指の開き量を調整する、ロボットハンド制御装置。
2. ワークを把持する複数の中空の指を備え、該複数の指の各々が、該複数の指の各々の内部のエア圧に応じて変形することによって開閉するロボットハンドの制御装置であって、
   前記複数の指の内部にエアを供給するとともに前記複数の指の内部からエアを排出するエア供給部と、
   該エア供給部を制御する制御部と、
   ワークの形状と前記複数の指の各々の開または閉を示す閉パターンデータとを含む把持データを記憶する記憶部と、を備え、
   前記エア供給部が、相互に異なる前記指に接続され、相互に独立に前記指への前記エアの供給および前記指からの前記エアの排出が可能である２以上のエア系統を有し、
   前記制御部が、
   前記ワークの形状および該ワークの搬送位置の周辺物体に応じて、前記２以上のエア系統の各々による前記エアの供給および排出を制御し、
   前記閉パターンデータに基づいて前記２以上のエア系統の各々による前記エアの供給および排出を制御する、ロボットハンド制御装置。
3. 前記制御部は、各前記エア系統によって前記指に供給されるエアの圧力を制御することによって、前記ワークの外形寸法に応じて前記指の開き量を調整する、請求項２に記載のロボットハンド制御装置。
4. カメラから前記ワークの画像を受信し、該ワークの外形を測定する画像処理部を備え、
   前記制御部は、前記画像処理部によって測定された前記ワークの外形に基づき前記閉パターンデータを作成し、作成された前記閉パターンデータおよび前記画像処理部によって測定された前記ワークの外形を含む把持データを前記記憶部に記憶させる、請求項２に記載のロボットハンド制御装置。
5. ロボットと、
   該ロボットに接続されたロボットハンドであって、複数の中空の指を備え、該複数の指の各々が、各前記指の内部のエア圧に応じて変形することによって開閉するロボットハンドと、
   請求項１から請求項４のいずれかに記載のロボットハンド制御装置と、を備えるロボットシステム。
6. ワークを把持する複数の中空の指を備え、該複数の指の各々が、該複数の指の各々の内部のエア圧に応じて変形することによって開閉するロボットハンドの制御方法であって、
   相互に異なる前記指に接続され、相互に独立に前記指へのエアの供給および前記指からの前記エアの排出が可能である２以上のエア系統を制御し、
   前記ワークの形状および該ワークの搬送位置の周辺物体に応じて、前記２以上のエア系統の各々による前記エアの供給および排出を制御し、
   各前記エア系統によって前記指にエアが供給される時間の長さを制御することによって、前記ワークの外形寸法に応じて前記指の開き量を調整する、ロボットハンド制御方法。
7. ワークを把持する複数の中空の指を備え、該複数の指の各々が、該複数の指の各々の内部のエア圧に応じて変形することによって開閉するロボットハンドの制御方法であって、ワークの形状と前記複数の指の各々の開または閉を示す閉パターンデータとを含む把持データが記憶部に記憶されており、
   相互に異なる前記指に接続され、相互に独立に前記指へのエアの供給および前記指からの前記エアの排出が可能である２以上のエア系統を制御し、
   前記ワークの形状および該ワークの搬送位置の周辺物体に応じて、前記２以上のエア系統の各々による前記エアの供給および排出を制御し、
   前記閉パターンデータに基づいて前記２以上のエア系統の各々による前記エアの供給および排出を制御する、ロボットハンド制御方法。

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