JP7478042B2 - ロボット - Google Patents

Description

ここに開示された技術は、ロボットに関する。

従来より、ワークを反転させる作業を行うロボットが知られている。例えば、特許文献１には、２つのアームを備えたロボットが開示されている。各アームの先端には、ハンド部が設けられている。ロボットは、２つのハンド部でワークを所定の回転軸方向の両側から挟持し、２つのハンド部を回転軸回りに回転させることによってワークを反転させる。

特開２０１８－１３５２号公報

ところで、ワークには様々なものがあり、例えば、可撓性を有するシート状のワークがある。可撓性を有するワークの場合、剛性を有するワークと同様には反転させることが困難な場合もある。例えば、可撓性を有するワークの場合、２つのハンド部によってワークを回転軸方向の両側から挟持してワークを回転軸回りに反転させることは困難である。

ここに開示された技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、可撓性を有するワークを簡便な動作で反転させることにある。

ここに開示されたロボットは、第１シート面が上方を向き且つ第２シート面が下方を向く第１状態でベース上に載置された可撓性を有するシート状のワークを、所定の反転方向の第１側に位置する第１端部と前記反転方向の第２側に位置する第２端部との配置を入れ替えるように反転させて、前記第１シート面が下方を向き且つ前記第２シート面が上方を向く第２状態にするロボットであって、第１ロボットアームと、所定の第１回転軸回りに回転可能に前記第１ロボットアームに連結された第１エンドエフェクタと、前記第１ロボットアーム及び前記第１エンドエフェクタを制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記第１回転軸が前記第１シート面及び前記第２シート面と平行な状態で前記第１エンドエフェクタが前記第１状態の前記ワークのうち前記ワークを前記反転方向に二等分した場合の前記第１端部を含む部分である第１部分を保持する保持動作と、前記保持動作の後に、前記第２シート面を前記ベースから離間させるように前記第１ロボットアームが前記第１エンドエフェクタを上昇させる上昇動作と、前記上昇動作の後に、前記第１シート面が下方を向く状態で、第１ロボットアームが前記第１エンドエフェクタを下降させる下降動作と、前記保持動作の後から前記下降動作を完了するまでの間に、前記第１端部が立ち上がる方向へ前記第１エンドエフェクタが前記第１回転軸回りに回転する回転動作とを実行させることによって前記ワークを前記第２状態に反転させる。

前記ロボットによれば、可撓性を有するワークを簡便な動作で反転させることができる。

図１は、双腕ロボットの正面図である。 図２は、双腕ロボットの平面図である。 図３は、双腕ロボットの左側面図である。 図４は、双腕ロボットの右側面図である。 図５は、第１エンドエフェクタ及び第２エンドエフェクタの斜視図である。 図６は、制御部のブロック図である。 図７は、ワークの一例を示す平面図である。 図８は、保持動作における双腕ロボットの平面図である。 図９は、保持動作におけるワーク及び第１エンドエフェクタの状態を示す、双腕ロボットの正面から見た模式図である。 図１０は、上昇動作の完了時におけるワーク及び第１エンドエフェクタの状態を示す、ロボットの正面から見た模式図である。 図１１は、予備動作時のワーク及び第１エンドエフェクタの状態を示す、ロボットの正面から見た模式図である。 図１２は、下降動作の序盤のワーク及び第１エンドエフェクタの状態を示す、ロボットの正面から見た模式図である。 図１３は、下降動作終盤の双腕ロボットの平面図である。 図１４は、下降動作完了時のワーク及び第１エンドエフェクタの状態を示す、ロボットの正面から見た模式図である。 図１５は、解除動作完了時のワーク、第１エンドエフェクタ及び第２エンドエフェクタの状態を示す、双腕ロボットの正面から見た模式図である。 図１６は、治具プレートの平面図である。 図１７は、搬送動作における双腕ロボットの平面図である。 図１８は、離間動作におけるワーク及び第２エンドエフェクタの状態を示す、ワークの幅方向に見た模式図である。 図１９は、突き押しツールの斜視図である。 図２０は、突き出し動作におけるワーク、第１エンドエフェクタ及び第２エンドエフェクタの状態を示す、ワークの幅方向に見た模式図である。 図２１は、挿入動作におけるワーク、第１エンドエフェクタ及び第２エンドエフェクタの状態を示す、ワークの幅方向に見た模式図である。 図２２は、治具プレートに設置されたワークの平面図である。 図２３は、変形例に係る反転作業の上昇動作の序盤におけるワーク及び第１エンドエフェクタの状態を示す、双腕ロボットの正面から見た模式図である。 図２４は、上昇動作の終盤におけるワーク及び第１エンドエフェクタの状態を示す、双腕ロボットの正面から見た模式図である。 図２５は、上昇動作の完了時におけるワーク及び第１エンドエフェクタの状態を示す、双腕ロボットの正面から見た模式図である。 図２６は、下降動作完了時のワーク、第１エンドエフェクタ及び第２エンドエフェクタの状態を示す、双腕ロボットの正面から見た模式図である。

以下、例示的な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

実施形態に係る双腕ロボット１００について説明する。図１は、双腕ロボット１００の正面図である。図２は、双腕ロボット１００の平面図である。尚、図２では、双腕ロボット１００が作業システム１０００に組み込まれた状態が図示されている。

双腕ロボット（以下、単に「ロボット」とも称する）１００は、第１ロボットアーム１と、第１ロボットアーム１に連結された第１エンドエフェクタ３と、第２ロボットアーム４と、第２ロボットアーム４に連結された第２エンドエフェクタ６と、制御部７（図６参照）とを備えている。

＜ロボットアーム＞
第１ロボットアーム１及び第２ロボットアーム４は、多関節型のロボットアームである。より具体的には、第１ロボットアーム１及び第２ロボットアーム４は、水平多関節型のロボットアームである。第１ロボットアーム１及び第２ロボットアーム４は、協調して動作を実行する。

以下、説明の便宜上、互いに直交するＸ，Ｙ，Ｚ軸を設定する。Ｚ軸は、上下方向に延びている。図３は、双腕ロボット１００の左側面図である。図４は、双腕ロボット１００の右側面図である。尚、図３，４では、基台８の一部を省略している。第１ロボットアーム１及び第２ロボットアーム４の状態は、図１～４のそれぞれで異なっている。第１リスト２及び第２リスト５の状態は、図１，２で異なっている。

第１ロボットアーム１は、第１リンク１１と第２リンク１２と第１リスト２とを有している。第２ロボットアーム４は、第１リンク４１と第２リンク４２と第２リスト５とを有している。以下、各リンクにおいて長手方向の一端部を第１端部と称し、長手方向において第１端部と反対側の端部を第２端部と称する。

第１ロボットアーム１に関し、第１リンク１１の第１端部１１ａは、Ｚ軸方向に延びる第１軸Ａ１回りに回転可能に基台８に連結されている。第２リンク１２の第１端部１２ａは、Ｚ軸方向に延びる第２軸Ａ２回りに回転可能に第１リンク１１の第２端部１１ｂに連結されている。第１リンク１１の第２端部１１ｂの上に第２リンク１２の第１端部１２ａが配置されている。

第２ロボットアーム４に関し、第１リンク４１の第１端部４１ａは、第１軸Ａ１回りに回転可能に基台８に連結されている。つまり、第１リンク４１は、第１リンク１１と同軸状に基台８に連結されている。第１リンク４１の第１端部４１ａは、第１リンク１１の第１端部１１ａの上に配置されている。第２リンク４２の第１端部４２ａは、Ｚ軸方向に延びる第２軸Ｂ２回りに回転可能に第２リンク４１の第２端部４１ｂに連結されている。第１リンク４１の第２端部４１ｂの下に第２リンク４２の第１端部４２ａが配置されている。

ロボット１００は、第１リンク１１を駆動する第１モータ１３と、第２リンク１２を駆動する第２モータ１４と、第１リンク４１を駆動する第３モータ４３と、第２リンク４２を駆動する第４モータ４４とを有している（図６参照）。例えば、第１モータ１３、第２モータ１４、第３モータ４３及び第４モータ４４は、サーボモータである。サーボモータは、モータの回転位置を検出するエンコーダを備えている。ロボット１００は、図示を省略するが、各モータの駆動力を対応するリンクに伝達する伝達機構を有している。例えば、伝達機構は、ギヤ列とプーリ及びベルトとの組み合わせである。

第１エンドエフェクタ３は、第１ロボットアーム１の先端部、具体的には、第１リスト２に連結されている。第１リスト２は、第１エンドエフェクタ３を、Ｚ軸方向に延びる第３軸Ａ３に沿って直動させると共に、Ｚ軸方向に延びる第４軸Ａ４回りに回転させる。この例では、第３軸Ａ３と第４軸Ａ４とは、同軸である。

第２エンドエフェクタ６は、第２ロボットアーム４の先端部、具体的には、第２リスト５に連結されている。第２リスト５は、第２エンドエフェクタ６を、Ｚ軸方向に延びる第３軸Ｂ３に沿って直動させると共に、Ｚ軸方向に延びる第４軸Ｂ４回りに回転させる。この例では、第３軸Ｂ３と第４軸Ｂ４とは、同軸である。

＜第１リスト＞
第１リスト２は、第１接続部２１と、第１リンク２２と、第２リンク２３と、第２接続部２４とを有している。第１接続部２１は、第２リンク１２の第２端部１２ｂに固定的に取り付けられている。第１リンク２２は、ＸＹ平面と平行に延びる第１連動軸Ｃ１回りに回転可能に第１接続部２１に連結されている。第２リンク２３は、第１連動軸Ｃ１と平行な第２連動軸Ｃ２回りに回転可能に第１リンク２２に連結されている。第２接続部２４は、第１連動軸Ｃ１と平行な第３連動軸Ｃ３回りに回転可能に第２リンク２３に連結されている。

第１接続部２１には、図３に示すように、第５モータ２５が設けられている。第１リスト２には、第５モータ２５の駆動力を第１リンク２２、第２リンク２３及び第２接続部２４のそれぞれに伝達する伝達機構（図示省略）が設けられている。例えば、伝達機構は、ギヤ列である。第１リンク２２、第２リンク２３及び第２接続部２４は、１つの第５モータ２５の駆動力によって連動して動作する。伝達機構は、第１リンク２２、第２リンク２３及び第２接続部２４のそれぞれの回転角が一定の関係を維持するように、第１リンク２２、第２リンク２３及び第２接続部２４を回転させる。具体的には、第２接続部２４が姿勢を維持したまま、Ｚ軸方向に延びる第３軸Ａ３の方向にのみ移動するように、第１リンク２２、第２リンク２３及び第２接続部２４は互いに連動して回転する。つまり、第１リスト２は、実質的には、第２接続部２４を第３軸Ａ３に沿って直動させる。

第２接続部２４には、Ｚ軸方向に延びる第４軸Ａ４回りに回転可能に第１エンドエフェクタ３が連結される。第２接続部２４には、第６モータ２７と、第６モータ２７の駆動力を第１エンドエフェクタ３に伝達する伝達機構（図示省略）とが設けられている。第１エンドエフェクタ３は、第６モータ２７によって第４軸Ａ４回りに回転させられる。

＜第２リスト＞
第２リスト５は、実質的に第１リスト２と同様の構成をしている。第２リスト５は、第１接続部５１と、第１リンク５２と、第２リンク５３と、第２接続部５４とを有している。第１接続部５１は、第１接続部２１に対応し、第１リンク５２は、第１リンク２２に対応し、第２リンク５３は、第２リンク２３に対応し、第２接続部５４は、第２接続部２４に対応する。

第１接続部５１は、第２リンク４２の第２端部４２ｂに固定的に取り付けられている。第１リンク５２は、ＸＹ平面と平行に延びる第１連動軸Ｄ１回りに回転可能に第１接続部５１に連結されている。第２リンク５３は、第１連動軸Ｄ１と平行な第２連動軸Ｄ２回りに回転可能に第１リンク５２に連結されている。第２接続部５４は、第１連動軸Ｄ１と平行な第３連動軸Ｄ３回りに回転可能に第２リンク５３に連結されている。

第１接続部５１には、図４に示すように、第７モータ５５が設けられている。第２リスト５には、第７モータ５５の駆動力を第１リンク５２、第２リンク５３及び第２接続部５４のそれぞれに伝達する伝達機構（図示省略）が設けられている。第１リンク５２、第２リンク５３及び第２接続部５４は、１つの第７モータ５５の駆動力によって連動して動作する。伝達機構は、第１リンク５２、第２リンク５３及び第２接続部５４のそれぞれの回転角が一定の関係を維持するように、第１リンク５２、第２リンク５３及び第２接続部５４を回転させる。具体的には、第２接続部５４が姿勢を維持したまま、Ｚ軸方向に延びる第３軸Ｂ３の方向にのみ移動するように、第１リンク５２、第２リンク５３及び第２接続部５４は互いに連動して回転する。つまり、第２リスト５は、実質的には、第２接続部５４を第３軸Ｂ３に沿って直動させる。

第２接続部５４には、Ｚ軸方向に延びる第４軸Ｂ４回りに回転可能に第２エンドエフェクタ６が連結される。第２接続部５４には、第８モータ５７と、第８モータ５７の駆動力を第２エンドエフェクタ６に伝達する伝達機構（図示省略）とが設けられている。第２エンドエフェクタ６は、第８モータ５７によって第４軸Ｂ４回りに回転させられる。

＜第１エンドエフェクタ＞
図５は、第１エンドエフェクタ３及び第２エンドエフェクタ６の斜視図である。第１エンドエフェクタ３は、図３，５に示すように、第１リスト２の第２接続部２４に回転可能に連結されたベース３０と、ベース３０に設けられた吸着部３１と、ベース３０に設けられたハンド３６とを有している。

ベース３０は、第１プレート３０ａと第２プレート３０ｂとを有している。第１プレート３０ａと第２プレート３０ｂとは、互いに垂直に連結されている。第１プレート３０ａは、第４軸Ａ４回りに回転可能に第２接続部２４に連結される。第１プレート３０ａは、第４軸Ａ４と直交する面、即ち、水平面内で延びている。第２プレート３０ｂは、第４軸Ａ４に対して平行に拡がっている。

吸着部３１は、ブラケット３２と、複数（例えば、３個）の吸着パッド３３とを有している。

ブラケット３２は、水平方向に延びる第１回転軸Ｅ１回りに回転可能にベース３０に連結されている。ブラケット３２は、第１プレート３２ａと第２プレート３２ｂと第３プレート３２ｃを有している。第１プレート３２ａと第２プレート３２ｂ及び第３プレート３２ｃとは、互いに垂直に連結されている。第１プレート３２ａは、第１回転軸Ｅ１と直交する状態でベース３０、具体的には、第２プレート３０ｂに連結されている。第２プレート３２ｂ及び第３プレート３２ｃは、第１回転軸Ｅ１に対して平行に拡がっている。

ベース３０には、ブラケット３２を回転させる第９モータ３４が設けられている。ブラケット３２は、第９モータ３４によって第１回転軸Ｅ１回りに回転駆動される。

吸着パッド３３は、第２プレート３２ｂに設けられている。吸着パッド３３は、第２プレート３２ｂのうち第１回転軸Ｅ１とは反対側の面に設けられている。第２プレート３２ｂからそれぞれの吸着パッド３３までの距離は、互いに等しい。

吸着パッド３３は、配管及び電磁弁３５（図６参照）を介して負圧源（図示省略）と接続されている。負圧源は、空気を吸引して、吸着パッド３３に吸引力を発生させる。電磁弁３５によって配管の開通及び遮断が切り替えられ、その結果、吸着パッド３３による吸着及び吸着解除が切り替えられる。

ハンド３６は、一対の指３７と、一対の指３７を駆動するアクチュエータ（図示省略）とを有している。一対の指３７は、互いに平行に且つ第１回転軸Ｅ１と平行に延びている。一対の指３７は、互いに接近及び離間する方向に摺動可能にガイド３９に支持されている。一対の指３７は、互いに平行な状態を維持したまま、互いに離間したり、互いに接近したりするようにガイド３９によって案内される。

アクチュエータは、例えば、エアシリンダである。アクチュエータは、配管及び電磁弁３１０（図６参照）を介してエアコンプレッサ（図示省略）に接続されている。エアコンプレッサは、空気を圧送することによってアクチュエータを駆動する。アクチュエータが一対の指３７を移動させる方向は、電磁弁３１０によって切り替えられる。つまり、一対の指３７が互いに離間する方向に移動するか、互いに接近する方向に移動するかが電磁弁３１０によって切り替えられる。

第１エンドエフェクタ３は、第１ビジョンセンサ３１１をさらに有している。第１ビジョンセンサ３１１は、ベース３０に設けられている。第１ビジョンセンサ３１１は、Ｚ軸方向の下向きに設置され、第１ビジョンセンサ３１１よりも下方の対象物を撮像する。

このように構成にされた第１エンドエフェクタ３は、吸着部３１によってワークを保持し、保持したワークを第１回転軸Ｅ１回りに回転させることできる。また、第１エンドエフェクタ３は、ハンド３６によって別のツールを保持し、ツールを用いた作業を行うことができる。このときも、第１エンドエフェクタ３は、ツールを第１回転軸Ｅ１回りに回転させることができる。

＜第２エンドエフェクタ＞
第２エンドエフェクタ６は、図４，５に示すように、第２リスト５の第２接続部５４に回転可能に連結されたベース６０と、ベース６０に設けられた第１吸着部６１と、ベース６０に設けられた第２吸着部６６とを有している。

ベース６０は、第１プレート６０ａと第２プレート６０ｂとを有している。第１プレート６０ａと第２プレート６０ｂとは、互いに垂直に連結されている。第１プレート６０ａは、第４軸Ｂ４回りに回転可能に第２接続部５４に連結される。第１プレート６０ａは、第４軸Ｂ４と直交する面、即ち、水平面内で延びている。第２プレート６０ｂは、第４軸Ｂ４に対して平行に拡がっている。

第１吸着部６１は、ブラケット６２と、複数（例えば、３個）の第１吸着パッド６３とを有している。

ブラケット６２は、水平方向に延びる第２回転軸Ｅ２回りに回転可能にベース６０に連結されている。ブラケット６２は、第１プレート６２ａと第２プレート６２ｂと第３プレート６２ｃとを有している。第２プレート６２ｂと第３プレート６２ｃとは、互いに平行に配置されている。第１プレート６２ａと第２プレート６２ｂ及び第３プレート６２ｃとは、互いに垂直に連結されている。第１プレート６２ａは、第２回転軸Ｅ２と直交する状態でベース６０、具体的には、第２プレート６０ｂに連結されている。第２プレート６２ｂ及び第３プレート６２ｃは、第２回転軸Ｅ２に対して平行に拡がっている。

ベース６０には、ブラケット６２を回転させる第１０モータ６４が設けられている。ブラケット６２は、第１０モータ６４によって第２回転軸Ｅ２回りに回転駆動される。

第１吸着パッド６３は、第２プレート６２ｂに設けられている。第１吸着パッド６３は、第２プレート６２ｂのうち第２回転軸Ｅ２とは反対側の面に設けられている。第２プレート６２ｂからそれぞれの第１吸着パッド６３の先端までの距離は、互いに等しい。

第１吸着パッド６３は、配管及び電磁弁６５（図６参照）を介して負圧源（図示省略）と接続されている。負圧源は、空気を吸引して、第１吸着パッド６３に吸引力を発生させる。電磁弁６５によって配管の開通及び遮断が切り替えられ、その結果、第１吸着パッド６３による吸着及び吸着解除が切り替えられる。

第２吸着部６６は、ブラケット６２と、複数（例えば、４個）の第２吸着パッド６７とを有している。つまり、第２吸着部６６は、ブラケット６２を第１吸着部６１と共有している。

第２吸着パッド６７は、第３プレート６２ｃに設けられている。第２吸着パッド６７は、第３プレート６２ｃのうち第２回転軸Ｅ２とは反対側の面に設けられている。つまり、第１吸着パッド６３と第２吸着パッド６７とは、第２回転軸Ｅ２を基準にそれぞれ反対向きに設けられている。第３プレート６２ｃからそれぞれの第２吸着パッド６７の先端までの距離は、互いに等しい。

第２吸着パッド６７は、配管及び電磁弁６８（図６参照）を介して負圧源（図示省略）と接続されている。負圧源は、空気を吸引して、第２吸着パッド６７に吸引力を発生させる。電磁弁６８によって配管の開通及び遮断が切り替えられ、その結果、第２吸着パッド６７による吸着及び吸着解除が切り替えられる。

第２エンドエフェクタ６は、第２ビジョンセンサ６９をさらに有している。第２ビジョンセンサ６９は、ベース６０に設けられている。第２ビジョンセンサ６９は、Ｚ軸方向の下向きに設置され、第２ビジョンセンサ６９よりも下方の対象物を撮像する。

このように構成にされた第２エンドエフェクタ６は、第１吸着部６１及び第２吸着部６６を第２回転軸Ｅ２回りに回転させることによって、使用する吸着部を切り替えることができる。また、第２エンドエフェクタ６は、第１吸着部６１又は第２吸着部６６によって保持したワークを第２回転軸Ｅ２回りに回転させることできる。

＜制御部＞
図６は、制御部７のブロック図である。制御部７は、演算部７１と、記憶部７２と、サーボ制御部７３とを有している。演算部７１は、ＣＰＵ等のプロセッサで形成されている。記憶部７２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ等で形成されている。サーボ制御部７３は、ＣＰＵ等のプロセッサで形成されている。

記憶部７２には、ロボットコントローラとしての基本プログラム、各種データ等の情報が記憶されている。演算部７１は、記憶部７２に記憶された基本プログラム等のソフトウェアを読み出して実行することにより、ロボット１００の各種動作を制御する。

演算部７１は、第１ビジョンセンサ３１１及び第２ビジョンセンサ６９へ制御信号を出力する。第１ビジョンセンサ３１１及び第２ビジョンセンサ６９の出力信号は、演算部７１に入力される。演算部７１は、第１ビジョンセンサ３１１及び第２ビジョンセンサ６９に対象物を撮像させ、その撮像結果に基づいて対象物の位置及び形状を演算する。また、演算部７１は、電磁弁３５、電磁弁３１０、電磁弁６５及び電磁弁６８へ制御信号を出力する。例えば、演算部７１は、吸着部３１等の吸着及び吸着解除を制御したり、ハンド３６の一対の指３７の離間及び接近を制御したりする。さらに、演算部７１は、ロボット１００の制御指令を生成し、制御指令をサーボ制御部７３に出力する。例えば、演算部７１は、サーボ制御部７３を介して、第１ロボットアーム１及び第２ロボットアーム４を制御する。

サーボ制御部７３に、第１モータ１３、第２モータ１４、第３モータ４３、第４モータ４４、第５モータ２５、第６モータ２７、第７モータ５５、第８モータ５７、第９モータ３４及び第１０モータ６４のそれぞれに駆動電流を供給すると共に、それぞれからエンコーダの検出信号を受信する。例えば、サーボ制御部７３は、演算部７１からの制御指令に基づいて対応するモータに駆動電流を出力する。このとき、サーボ制御部７３は、各エンコーダの検出信号に基づいて駆動電流を制御する。

＜ロボットの動作＞
続いて、ロボット１００が組み込まれた作業システム１０００について説明する。

作業システム１０００においては、ワークＷに折り曲げ処理が行われ、折り曲げ処理後のワークＷが反転され、反転されたワークＷが次の工程のための治具プレート９４に設置される。ワークＷは、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuits：フレキシブルプリント基板）である。ＦＰＣは、可撓性を有するシート状のワークの一例である。

作業システム１０００は、図２に示すように、ロボット１００と、折り曲げ装置９１と、反転ステーション９２と、設置ステーション９３とを備えている。ロボット１００は、折り曲げ装置９１から折り曲げ処理後のワークＷを取り出し、反転ステーション９２へ搬送する取出作業を実行する。次に、ロボット１００は、反転ステーション９２においてワークＷを反転させる反転作業を実行する。続いて、ロボット１００は、反転されたワークＷを設置ステーション９３へ搬送し、治具プレート９４にワークＷを設置する設置作業を実行する。設置ステーション９３の近傍には、複数の治具プレート９４積み重ねられたプレート置き場９５が配置されている。反転ステーション９２は、ベースの一例である。治具プレート９４は、治具の一例である。

図７は、ワークＷの一例を示す平面図である。ワークＷは、所定の長手方向の延びた形状、例えば、短冊状に形成されたワーク本体ｗ０と、ワーク本体ｗ０に設けられた第１突片ｗ１と、ワーク本体ｗ０に設けられた第２突片ｗ２とを有している。ワーク本体ｗ０（即ち、ワークＷ）の長手方向における一端部を第１端部ｗ１１と称し、他端部を第２端部ｗ１２と称する。以下、特段の断りが無い限り、「長手方向」とは、ワーク本体ｗ０及びワークＷの長手方向を意味し、「幅方向」とは、ワーク本体ｗ０及びワークＷの幅方向を意味する。

第１突片ｗ１は、ワーク本体ｗ０のうち長手方向における中間部分に２つ設けられている。尚、長手方向の中間部分とは、長手方向の両端部を除く部分を意味し、長手方向の中央のみを意味するものではない。第１突片ｗ１は、ワーク本体ｗ０に片持ち状に連結され、長手方向に延びている。長手方向おける第１突片ｗ１の端部のうち、第１端部ｗ１１に近い方の端部が自由端となっている。２つの第１突片ｗ１は、幅方向に並んで設けられている。

第２突片ｗ２は、第１端部ｗ１１に２つ設けられている。

作業システム１０００において処理される前の状態においては、第１突片ｗ１及び第２突片ｗ２は、ワーク本体ｗ０に対して屈曲又は湾曲していない。第２突片ｗ２は、折り曲げ処理によって、破線で示すように、ワーク本体ｗ０と重なるように折り曲げられる。

ワークＷのうち長手方向及び幅方向に平行な２つの面をそれぞれ、第１シート面ｓ１及び第２シート面ｓ２と称する。

折り曲げ装置９１は、第２突片ｗ２を折り曲げる折り曲げ処理をワークＷに対して施す。折り曲げ処理後のワークＷは、第１シート面ｓ１を上にした状態で折り曲げ装置９１内に載置されている。

＜取出作業＞
取出作業において、ロボット１００は、折り曲げ処理が施されたワークＷを折り曲げ装置９１から取り出す。制御部７は、第１ロボットアーム１、第１エンドエフェクタ３、第２ロボットアーム４及び第２エンドエフェクタ６に取出動作を実行させる。取出動作では、第１エンドエフェクタ３は、吸着部３１を下方に向け、第２エンドエフェクタ６は、第１吸着部６１を下方に向ける。第１ロボットアーム１及び第２ロボットアーム４は、第１ビジョンセンサ３１１及び第２ビジョンセンサ６９をそれぞれワークＷの第１端部ｗ１１及び第２端部ｗ１２の上方に移動させる。第１ビジョンセンサ３１１及び第２ビジョンセンサ６９は、ワークＷを撮像し、制御部７は、ワークＷの位置及び形状を取得する。取得されたワークＷの位置及び形状に基づいて、第１ロボットアーム１及び第２ロボットアーム４は、吸着部３１及び第１吸着部６１をワークＷの所定の吸着部分に位置するように移動させる。吸着部３１及び第１吸着部６１は、ワークＷを吸着して、保持する。第１ロボットアーム１及び第２ロボットアーム４は、ワークＷを反転ステーション９２へ搬送する。吸着部３１及び第１吸着部６１は、反転ステーション９２上でワークＷの吸着を解除する。これにより、ワークＷが第１シート面ｓ１を上に向けた状態で反転ステーション９２に載置される。

以下、第１シート面ｓ１が上方を向き且つ第２シート面ｓ２が下方を向く状態を第１状態と称し、第１シート面ｓ１が下方を向き且つ第２シート面ｓ２が上方を向く状態を第２状態と称する。すなわち、取出作業の完了時には、ワークＷは、第１状態で反転ステーション９２に載置されている。

図２は、取出作業が完了した状態を示している。ワークＷは、長手方向がＸ方向と一致する状態で反転ステーション９２に載置されている。このとき、設置ステーション９３には、治具プレート９４が載置されていない。複数の治具プレート９４が、プレート置き場９５に積み重ねられている。

＜反転作業＞
続いて、ロボット１００は、ワークＷを反転させる反転作業を実行する。ロボット１００は、ワークＷを所定の反転方向に反転させる。ここで、「反転方向に反転させる」とは、ワークＷのうち反転方向に並ぶ２つの端部の配置を入れ替えるようにワークＷを反転させることを意味する。この例では、ワークＷの長手方向が反転方向と一致する。つまり、ワークＷのうち長手方向における第１端部ｗ１１及び第２端部ｗ１２の配置を入れ替えるようにワークＷが反転させられる。反転方向において、反転前のワークＷの第１端部ｗ１１の側を「反転方向の第１側」と称し、反転前のワークＷの第２端部ｗ１２の側を「反転方向の第２側」と称する。また、「第１端部ｗ１１及び第２端部ｗ１２の配置を入れ替える」とは、第１端部ｗ１１が反転方向において第２端部ｗ１２のどちら側に配置されているかを入れ替えることを意味し、配置後の第１端部ｗ１１の位置が配置前の第２端部ｗ１２の位置と一致することまでは意味しない。

制御部７は、第１エンドエフェクタ３がワークＷを保持する保持動作を実行させる。図８は、保持動作におけるロボット１００の平面図である。図９は、保持動作におけるワークＷ及び第１エンドエフェクタ３の状態を示す、ロボット１００の正面から見た模式図である。尚、図８では、折り曲げ装置９１の図示を省略している。以下の平面図においても同様である。

保持動作では、第１回転軸Ｅ１が第１シート面ｓ１及び第２シート面ｓ２と平行な状態で第１エンドエフェクタ３が第１状態のワークＷを保持する。詳しくは、ワークＷを反転方向（即ち、長手方向）に二等分した場合の第１端部ｗ１１を含む部分である第１部分ｗ２１を第１エンドエフェクタ３が保持する。尚、第１部分ｗ２１と反対側の部分、即ち、第２端部ｗ１２を含む半分を第２部分ｗ２２と称する。第１エンドエフェクタ３は、第１回転軸Ｅ１がワークＷの幅方向と平行な状態で第１部分ｗ２１を保持する。

まず、第１ロボットアーム１は、第１ビジョンセンサ３１１をワークＷの第１端部ｗ１１の上方に移動させる。第１ビジョンセンサ３１１は、ワークＷの第１端部ｗ１１を撮像し、制御部７は、第１端部ｗ１１の位置及び形状を取得する。制御部７は、取得された第１端部ｗ１１の位置及び形状に基づいて、第１ロボットアーム１及び第１エンドエフェクタ３を制御する。

第１ロボットアーム１は、第１エンドエフェクタ３、詳しくは、吸着部３１を第１端部ｗ１１に移動させる。このとき、吸着部３１は、下方を向いている。吸着部３１は、ワークＷの第１シート面ｓ１を吸着する。これにより、第１エンドエフェクタ３は、第１端部ｗ１１、即ち、第１部分ｗ２１を吸着して保持する。

続いて、制御部７は、第１ロボットアーム１に上昇動作を実行させる。図１０は、上昇動作の完了時におけるワークＷ及び第１エンドエフェクタ３の状態を示す、ロボット１００の正面から見た模式図である。図中の一点鎖線は、第１エンドエフェクタ３の第１回転軸Ｅ１の軌跡Ｔである。以下の図面においても同様である。

上昇動作において、第１ロボットアーム１は、第２シート面ｓ２を反転ステーション９２から離間させるように第１エンドエフェクタ３を上昇させる。このとき、第１エンドエフェクタ３は、第１回転軸Ｅ１に直交する平面（即ち、ＺＸ平面）内で移動する。尚、反転作業における以下の各動作においても、第１エンドエフェクタ３は、第１回転軸Ｅ１に直交する平面内で移動する。

詳しくは、第１ロボットアーム１は、第１エンドエフェクタ３をワークＷを保持した位置から略鉛直方向へ上昇させる。第１エンドエフェクタ３の上昇は、第２シート面ｓ２の略全面が反転ステーション９２から離間するまで継続される。この上昇に伴って、第２端部ｗ１２は、反転方向の第１側へ移動する。

このとき、第１エンドエフェクタ３は、保持動作のときの姿勢を維持している。すなわち、吸着部３１は、下方を向いている。ワークＷのうち第１エンドエフェクタ３に保持された部分（以下、「保持部分」と称する）は、略水平な状態となっている。ワークＷは、第１シート面ｓ１を反転方向の第２側に向けて、第１エンドエフェクタ３に吊り下げられた状態となる。

続いて、制御部７は、第１ロボットアーム１に予備動作を実行させる。図１１は、予備動作時のワークＷ及び第１エンドエフェクタ３の状態を示す、ロボット１００の正面から見た模式図である。

予備動作では、第１ロボットアーム１は、反転方向の第１側へ第１エンドエフェクタ３を所定量だけ移動させる。反転方向の第１側への第１エンドエフェクタ３の移動は、厳密な水平移動（即ち、ＸＹ平面内での移動）に限定されず、水平方向への移動成分を含む移動であればよい。すなわち、この第１エンドエフェクタ３の移動は、反転方向の第１側への斜め上方又は斜め下方への直線的又は曲線的な移動を含む。この例では、第１エンドエフェクタ３は、水平方向へ移動する。

上昇動作完了時には、ワークＷは、第２端部ｗ１２が自由端となった状態で、第１エンドエフェクタ３によって吊り下げられている。ワークＷは可撓性を有するので、第２端部ｗ１２は、図１１に示すように、反転方向の第１側への第１エンドエフェクタ３の移動から少し遅れて反転方向の第１側へ移動する。

この予備動作によって、第１部分ｗ２１が第２部分ｗ２２よりも反転方向の第２側に位置する状態とすることができる。第１エンドエフェクタ３に吊り下げられたワークＷの第１シート面ｓ１は、反転方向の第２側を向いている。そのため、ワークＷの大部分、特にワークＷの中間部分では、第１シート面ｓ１が斜め下方を向く。

次に、制御部７は、第１ロボットアーム１に下降動作を実行させる。図１２は、下降動作の序盤のワークＷ及び第１エンドエフェクタ３の状態を示す、ロボット１００の正面から見た模式図である。図１３は、下降動作終盤のロボット１００の平面図である。図１４は、下降動作完了時のワークＷ及び第１エンドエフェクタ３の状態を示す、ロボット１００の正面から見た模式図である。

下降動作では、第１ロボットアーム１は、第１シート面ｓ１が下方を向く状態で第１エンドエフェクタ３を下降させる。ここで、「第１シート面ｓ１が下方を向く状態」は、第１シート面ｓ１の法線が鉛直下方、即ち、真下を向く場合だけでなく、斜め下方を向く場合も含む。

制御部７は、予備動作の実行後すぐに、第１ロボットアーム１に第１エンドエフェクタ３を下降させる。つまり、予備動作によるワークＷの第２端部ｗ１２の変位が収まる前に、第１ロボットアーム１は、第１エンドエフェクタ３の下降を開始する。具体的には、第２端部ｗ１２が慣性によって反転方向の第１側へ移動しているとき、又は、第２端部ｗ１２が第１端部ｗ１１よりも反転方向の第１側に位置しているときに、第１エンドエフェクタ３の下降が開始される。

これにより、第１シート面ｓ１が下方を向く状態で第１エンドエフェクタ３を下降させやすくなる。

さらに、第１ロボットアーム１は、第１エンドエフェクタ３を下降させる間に、第１エンドエフェクタ３を反転方向の第２側へ移動させる横移動動作を実行する。すなわち、第１ロボットアーム１は、下降動作においては、第１エンドエフェクタ３を反転方向の第２側の斜め下方へ移動させる。つまり、図１２，１４に示すように、第１エンドエフェクタ３は、斜め下方へ曲線的又は直線的な軌跡Ｔを描きながら移動する。

第１エンドエフェクタ３が反転方向の第２側へ移動（水平方向だけでなく、斜め下方への移動も含む）すると、ワークＷは可撓性を有するので、第２端部ｗ１２が第１エンドエフェクタ３の動きに対して少し遅れる。つまり、第１部分ｗ２１が第２部分ｗ２２よりも反転方向の第２側に位置する状態、即ち、ワークＷの大部分、特にワークＷの中間部分の第１シート面ｓ１が斜め下方を向く状態となる。このように、横移動動作によって第１シート面ｓ１が下方を向く状態を実現することができる。この状態で第１エンドエフェクタ３を下降させることによって、第１シート面ｓ１が下方を向く状態でワークＷを反転ステーション９２上に横たわらせることができる。

つまり、予備動作及び横移動動作の何れも、第１シート面ｓ１が下方を向く状態の実現を促進することができる。この例では、予備動作及び横移動動作の両方が実行される。

下降動作は、図１４に示すように、第１エンドエフェクタ３が反転ステーション９２から所定距離だけ離間した位置（以下、「完了位置」という）へ下降するまで継続する。

さらに、制御部７は、下降動作中に回転動作を第１エンドエフェクタ３に実行させる。

詳しくは、回転動作では、第１エンドエフェクタ３は、第１回転軸Ｅ１回りにワークＷの第１端部ｗ１１が立ち上がる方向へ回転する。下降動作の開始時には、ワークＷの保持部分は、略水平な状態となっている。第１エンドエフェクタ３は、ワークＷのうち第１端部ｗ１１又はその近傍を保持しているので、第１端部ｗ１１も、略水平な状態となっている。この状態から、第１エンドエフェクタ３は、第１回転軸Ｅ１回りに第１端部ｗ１１が立ち上がる方向へ回転する。例えば、第１エンドエフェクタ３は、下降動作中に略９０度回転する。第１エンドエフェクタ３が完了位置に到達したときには、第１端部ｗ１１は、略鉛直方向へ立ち上がった状態となっている。

ここで、「第１回転軸Ｅ１回りにワークＷの第１端部ｗ１１が立ち上がる方向」とは、第１エンドエフェクタ３の回転方向を特定するだけで、第１端部ｗ１１が立ち上がる状態になることを意味するものではない。つまり、第１回転軸Ｅ１回りの回転方向は、第１端部ｗ１１が立ち上がる方向と第１端部ｗ１１が垂れ下がる方向との２つの方向が存在する。「第１回転軸Ｅ１回りにワークＷの第１端部ｗ１１が立ち上がる方向」とは、第１回転軸Ｅ１回りの２つの回転方向のうち、第１端部ｗ１１が立ち上がる方向、即ち、第１端部ｗ１１が上向きに移動する回転方向を意味している。第１エンドエフェクタ３がこの方向に回転する限り、第１端部ｗ１１が鉛直に立ち上がる前に第１エンドエフェクタ３の回転が停止してもよく、第１端部ｗ１１が鉛直に立ち上がった状態を超えて水平状態へ倒れていくまで第１エンドエフェクタ３の回転が継続してもよい。

この回転動作によって、下降動作時において第１シート面ｓ１を下方に向けてワークＷを円滑に反転ステーション９２に横たわらせることができる。つまり、第１エンドエフェクタ３が保持動作を完了したときの姿勢のまま（即ち、第１エンドエフェクタ３が第１回転軸Ｅ１回りの回転角を変えずに）下降動作を行うと、ワークＷのうち反転ステーション９２に横たわる部分は、第１シート面ｓ１を下向きにしているのに対し、ワークＷの保持部分の第１シート面ｓ１は、上向きとなる。そのため、ワークＷが過度に湾曲してしまう。回転動作を実行することによって、ワークＷの保持部分の第１シート面ｓ１が上向きの状態から反転方向の第２側を向くように回転していく。この回転方向は、第１端部ｗ１１が第１シート面ｓ１を下向きにして反転ステーション９２へ横たわっていくときの回転方向である。つまり、第１端部ｗ１１の第１シート面ｓ１が上向きの状態から下向きの状態となる反転が進行した状態となる。これにより、下降動作時のワークＷの湾曲が低減される。

一方、第１ロボットアーム１及び第１エンドエフェクタ３が保持動作、上昇動作、予備動作及び下降動作を行っている間に、制御部７は、第２ロボットアーム４及び第２エンドエフェクタ６に治具プレート９４を設置ステーション９３へ配置させる。詳しくは、第２ロボットアーム４は、プレート置き場９５から１つの治具プレート９４を取り出し、取り出した治具プレート９４をプレート置き場９５に配置する。

具体的には、第２エンドエフェクタ６は、第２吸着部６６を下方に向ける。第２ロボットアーム４は、図８に示すように、第２吸着部６６をプレート置き場９５の治具プレート９４の所定の吸着部分に移動させる。第２吸着部６６は、治具プレート９４を吸着する。第２ロボットアーム４は、図１３に示すように、治具プレート９４を設置ステーション９３へ搬送する。第２吸着部６６は、治具プレート９４の吸着を解除する。これにより、治具プレート９４が設置ステーション９３に配置される。

このように、第１ロボットアーム１及び第１エンドエフェクタ３が保持動作、上昇動作、予備動作及び下降動作を実行している間に、第２ロボットアーム４及び第２エンドエフェクタ６は、設置作業の準備として、設置ステーション９３への治具プレート９４の配置を行う。

反転作業における前述の下降動作の後、又は下降動作中（少なくとも、第２端部ｗ１２が第１シート面ｓ１を下向きにして反転ステーション９２に横たわった後）に、制御部７は、第２エンドエフェクタ６に押さえ動作を実行させる。押さえ動作では、第２エンドエフェクタ６は、ワークＷのうち第１シート面ｓ１が反転ステーション９２に接触している部分を押さえつける。具体的には、設置ステーション９３への治具プレート９４の配置完了後、第２エンドエフェクタ６は、第１吸着部６１を下方に向ける。第２ロボットアーム４は、第２ビジョンセンサ６９をワークＷの第２端部ｗ１２の上方に移動させる。第２ビジョンセンサ６９は、ワークＷの第２端部ｗ１２を撮像し、制御部７は、第２端部ｗ１２の位置及び形状を取得する。制御部７は、取得された第２端部ｗ１２の位置及び形状に基づいて第２ロボットアーム４を制御する。

第２ロボットアーム４は、第２エンドエフェクタ６、詳しくは、第１吸着部６１を第２端部ｗ１２に移動させる。そして、第２ロボットアーム４は、図１４に示すように、第１吸着部６１の第１吸着パッド６３によって第２端部ｗ１２、即ち、第２部分ｗ２２を上方から反転ステーション９２へ押さえつける。これにより、反転ステーション９２上におけるワークＷの位置が決められる。

続いて、制御部７は、第１エンドエフェクタ３に解除動作を実行させる。図１５は、解除動作完了時のワークＷ、第１エンドエフェクタ３及び第２エンドエフェクタ６の状態を示す、ロボット１００の正面から見た模式図である。

解除動作では、第１エンドエフェクタ３は、下降動作完了後の状態からワークＷの保持を解除する。具体的には、第１エンドエフェクタ３は、ワークＷの吸着を解除する。

ワークＷは、第１エンドエフェクタ３による吸着が解除されると、その自重により第１シート面ｓ１を下向きにして反転ステーション９２へ落下していく。このとき、第２端部ｗ１２が第２エンドエフェクタ６によって押さえつけられているため、落下時にワークＷが反転ステーション９２上で移動することが防止される。

尚、第１エンドエフェクタ３がワークＷの保持を解除した後に、第１ロボットアーム１は、第１部分ｗ２１の落下を妨げないように、第１エンドエフェクタ３が第１回転軸Ｅ１回りに回転したり、第１ロボットアーム１が第１エンドエフェクタ３を移動させたりしてもよい。

これにより、ロボット１００の反転作業が完了する。ワークＷは、第１シート面ｓ１が下方を向き且つ第２シート面ｓ２が上方を向く第２状態になる。ワークＷは、長手方向へ反転し、第１端部ｗ１１及び第２端部ｗ１２の長手方向における配置が入れ替わる。

このように、保持動作から下降動作を完了するまでの間（この例では下降動作中）に第１エンドエフェクタ３が回転動作を実行することによって、第１シート面ｓ１を下向きにしてワークＷを反転ステーション９２に円滑に横たわらせることができる。

つまり、第１エンドエフェクタ３が回転動作を実行すると、ワークＷの保持部分の第１シート面ｓ１が上向きの状態から反転方向の第２側を向くように回転していく。これは保持部分が第１シート面ｓ１を下向きにして反転するときの動きであり、つまりは、保持部分の反転が助長される。同時に、ワークＷの湾曲も低減される。

さらに、第１エンドエフェクタ３が回転動作を実行することによって、解除動作時にワークＷを反転ステーション９２へ適切に、即ち、第１シート面ｓ１を下向きにして落下させることができる。

詳しくは、ワークＷの保持部分の第１シート面ｓ１が上向きの状態で保持部分を下降動作の完了位置から落下させると、第１端部ｗ１１が第１シート面ｓ１を下向きにして反転ステーション９２上へ適切に落下しない虞がある。例えば、第１端部ｗ１１が、ワークＷのうち既に反転している部分の上に落下し、ワークＷが重なり合った状態となる虞がある。

回転動作が実行されることによって、下降動作の完了時には、保持部分は、第１シート面ｓ１を上向きにした水平状態よりも立ち上がった状態となっている。つまり、保持部分の第１シート面ｓ１が上向きの状態から下向きの状態となる反転が進行した状態となる。そのため、第１端部ｗ１１を完了位置から落下させる際に、保持部分が第１シート面ｓ１を下向きにして反転ステーション９２上へ横たわりやすくなる。

それに加えて、下降動作の前に第１ロボットアーム１が予備動作を実行することによって、下降動作において第１シート面ｓ１を下向きにしてワークＷが反転ステーション９２に横たわりやすくなる。詳しくは、予備動作によって、第１シート面ｓ１が斜め下方を向く状態を実現しやすくなる。この状態で第１エンドエフェクタ３を下降させることによって、第１シート面ｓ１を下向きにしてワークＷを反転ステーション９２へ円滑に横たわらせることができる。

このような反転作業によれば、第１ロボットアーム１及び第１エンドエフェクタ３の簡便な動作でワークＷを反転させることができる。例えば、ワークＷを反転させる方法としては、１つのエンドエフェクタでワークを保持した後にワークを反転させ、別のエンドエフェクタでワークを持ち替える方法がある。しかし、ロボット１００の反転作業は、第１エンドエフェクタ３がワークＷを保持し、そのワークＷを別のエンドエフェクタで持ち替えることなくワークＷを反転させることができる。

また、ロボット１００の反転作業では、第１エンドエフェクタ３はワークＷを保持した後、１８０度回転しなくても、ワークＷを反転させることができる。例えば、高い剛性を有するワークを反転させる場合には、ワークを保持したエンドエフェクタを１８０度回転させる必要がある。しかし、ロボット１００の反転作業では、第１エンドエフェクタ３は、吸着部３１が下方を向いた状態でワークＷｗを保持した後、反転作業中に概ね９０度程度回転する。上昇動作及び下降動作においてワークＷの可撓性を利用してワークＷを湾曲させることによって、第１エンドエフェクタ３の小さな回転でワークＷを反転させることができる。

あるいは、別の反転方法として、エンドエフェクタでシート面を保持してワークＷを反転させた後、保持されたシート面を下に向けて反転ステーション９２に載置する場合、ワークＷを反転ステーション９２に載置する際にエンドエフェクタが邪魔になる。そのため、別のエンドエフェクタでワークＷを持ち替える等の何らかの工夫が必要になる。しかし、ロボット１００の反転作業では、第１ロボットアーム１及び第１エンドエフェクタ３は、ワークＷの可撓性を利用してワークＷを湾曲させ、第１シート面ｓ１の一部が反転ステーション９２から離間し、第１シート面ｓ１の残りの部分が反転ステーション９２に接触した状態から、第１シート面ｓ１の保持を解除してワークＷを落下させることによって、ワークＷを最終的に反転ステーション９２上に横たわらせる。この構成によれば、ワークＷを別のエンドエフェクタで持ち替えたり、反転ステーション９２を第１エンドエフェクタ３との干渉を回避できるような形状に形成したりするなどの工夫をしなくても、第１エンドエフェクタ３が保持した第１シート面ｓ１を下向きにしてワークＷを反転ステーション９２に簡単に横たわらせることができる。

＜設置作業＞
反転作業が完了すると、ロボット１００は、ワークＷを治具プレート９４に設置する設置作業を実行する。

図１６は、治具プレート９４の平面図である。治具プレート９４は、板状の部材である。治具プレート９４は、一対の長辺と一対の短辺とを有する略方形の平面形状を有している。治具プレート９４には、２つの開口９４ａが形成されている。開口９４ａは、治具プレート９４を厚み方向に貫通している。２つの開口９４ａは、治具プレート９４の幅方向に並んで形成されている。開口９４ａには、ワークＷの第１突片ｗ１が挿入される。治具プレート９４は、一対の短辺に対応する第１端縁９４ｂ及び第２端縁９４ｃを有している。第１端縁９４ｂは、ワークＷの第２突片ｗ２が係合する係合部である。

まず、制御部７は、第１ロボットアーム１及び第２ロボットアーム４に搬送動作を実行させる。図１７は、搬送動作におけるロボット１００の平面図である。

搬送動作では、第２状態に反転したワークＷを第１エンドエフェクタ３及び第２エンドエフェクタ６が保持した状態で第１ロボットアーム１及び第２ロボットアーム４がワークＷを治具プレート９４まで搬送する。具体的には、第２エンドエフェクタ６は、反転作業の完了後、ワークＷの第２端部ｗ１２を押さえつけているので、そのまま第１吸着部６１によってワークＷを吸着する。

一方、第１ロボットアーム１は、第１ビジョンセンサ３１１をワークＷの第１端部ｗ１１の上方に移動させる。第１ビジョンセンサ３１１は、ワークＷの第１端部ｗ１１を撮像し、制御部７は、第１端部ｗ１１の位置及び形状を取得する。取得された第１端部ｗ１１の位置及び形状に基づいて、第１ロボットアーム１は、第１エンドエフェクタ３、詳しくは、吸着部３１を第１端部ｗ１１に移動させる。そして、吸着部３１は、ワークＷを吸着する。

その後、第１ロボットアーム１及び第２ロボットアーム４は、吸着部３１及び第１吸着部６１によってワークＷを保持した状態で、ワークＷを設置ステーション９３の治具プレート９４へ搬送する。

ワークＷは、ワークＷの長手方向が治具プレート９４の長手方向と一致する状態で治具プレート９４に載置される。ワークＷは、第１端部ｗ１１の端縁が治具プレート９４の第１端縁９４ｂと揃い、第２部分ｗ２２が治具プレート９４の第２端縁９４ｃを横切るように、治具プレート９４に配置される。第１ロボットアーム１及び第２ロボットアーム４は、ワークＷを治具プレート９４上に載置する際に、ワークＷの第２突片ｗ２を治具プレート９４の第１端縁９４ｂに係合させる。第２突片ｗ２は、ワーク本体ｗ０から折れ曲がった状態となっている。第１ロボットアーム１及び第２ロボットアーム４は、第２端部ｗ１２を先頭にして、ワークＷを第１端縁９４ｂから治具プレート９４の長手方向へ移動させることによって、第２突片ｗ２を第１端縁９４ｂに係合させる。尚、第２突片ｗ２を第１端縁９４ｂに係合させる方法は、これに限定されない。第２突片ｗ２と第１端縁９４ｂとの係合により、治具プレート９４の長手方向へのワークＷの移動が制限される。

次に、制御部７は、第２ロボットアーム４に離間動作を実行させる。図１８は、離間動作におけるワークＷ及び第２エンドエフェクタ６の状態を示す、ワークＷの幅方向に見た模式図である。図１８では、ワークＷ及び治具プレート９４は、図１６のＰ－Ｐ線で切断された断面図で表されている。

離間動作では、第１突片ｗ１が治具プレート９４から離間するように第２ロボットアーム４が第２エンドエフェクタ６をワークＷを保持する状態で上昇させる。この離間動作によって、第１突片ｗ１と治具プレート９４との間に空間が形成される。さらに、ワークＷの第２端部ｗ１２が第１端部ｗ１１よりも上方に位置するので、第１突片ｗ１は、自由端が最も下方に位置するように傾斜した状態となる。

それ加えて、制御部７は、離間動作中に第２エンドエフェクタ６に湾曲動作を実行させる。湾曲動作では、第２エンドエフェクタ６は、第２シート面ｓ２を内側に且つ第１シート面ｓ１を外側にしてワークＷを湾曲させるように第２回転軸Ｅ２回りに回転する。このようなワークＷの湾曲により、自由端が最も下方に位置するような第１突片ｗ１の傾斜が促進される。第１突片ｗ１は片持ち状に形成されているので、第１突片ｗ１の自由端は、湾曲するワーク本体ｗ０よりも下方に少し突出した状態となる。

続いて、制御部７は、第１ロボットアーム１及び第１エンドエフェクタ３に突き押し動作を実行させる。突き押し動作では、第１ロボットアーム１は、第１エンドエフェクタ３に第１突片ｗ１を押させて、第１突片ｗ１の自由端をワーク本体ｗ０から下方へ突き出させる。第１エンドエフェクタ３は、突き押しツール９６を介して第１突片ｗ１を押す。図１９は、突き押しツール９６の斜視図である。図２０は、突き出し動作におけるワークＷ、第１エンドエフェクタ３及び第２エンドエフェクタ６の状態を示す、ワークＷの幅方向に見た模式図である。図２０においても、ワークＷ及び治具プレート９４は、図１６のＰ－Ｐ線で切断された断面図で表されている。

突き押しツール９６は、円筒状のグリップ９６ａと、グリップ９６ａに連結されたブラケット９６ｂと、ブラケット９６ｂに設けられた２本のピン９６ｃとを有している。ブラケット９６ｂは、断面Ｌ字状のプレートで形成されている。２本のピン９６ｃは、互いに平行に延びている。また、２本のピン９６ｃは、グリップ９６ａの径方向と略平行に延びている。２本のピン９６ｃの間隔（軸心間の距離）は、２つの第１突片ｗ１に対応している。突き押しツール９６は、第１突片ｗ１を押すためのツールの一例である。

制御部７は、離間動作及び湾曲動作中に、突き押し動作に備えて、第１エンドエフェクタ３に突き押しツール９６を把持させる。具体的には、ハンド３６は、一対の指３７によって突き押しツール９６のグリップ９６ａを把持する。

第１ロボットアーム１は、第１エンドエフェクタ３を移動させて、突き押しツール９６の２本のピン９６ｃによって、第１突片ｗ１を第２シート面ｓ２の側から第１シート面ｓ１の側へ押し込む。これにより、第１突片ｗ１の自由端を含む大部分がワーク本体ｗ０から下方へ突き出た状態となる。第１突片ｗ１の自由端は、治具プレート９４の開口９４ａの上方に位置する。

その後、制御部７は、第２ロボットアーム４及び第２エンドエフェクタ６に挿入動作を実行させる。図２１は、挿入動作におけるワークＷ、第１エンドエフェクタ３及び第２エンドエフェクタ６の状態を示す、ワークＷの幅方向に見た模式図である。図２１においても、ワークＷ及び治具プレート９４は、図１６のＰ－Ｐ線で切断された断面図で表されている。

挿入動作では、第２ロボットアーム４は、治具プレート９４の開口９４ａに第１突片ｗ１の自由端が挿入されるように、第２エンドエフェクタ６を下降させる。先の突き出し動作によって、第１突片ｗ１の自由端は治具プレート９４の開口９４ａの上方に配置されている。そのため、第１突片ｗ１が下降すると、第１突片ｗ１の自由端は、開口９４ａに挿入される。

第２ロボットアーム４は、ワークＷの第２端部ｗ１２が治具プレート９４上に載置されるまで、第２エンドエフェクタ６を下降させる。このとき、第２エンドエフェクタ６は、湾曲したワークＷが平坦な状態に戻るように、第２回転軸Ｅ２回りに回転する。また、第２エンドエフェクタ６の下降に伴って第１突片ｗ１も下降していくので、第１エンドエフェクタ３も第１突片ｗ１の押し込みを維持するように下降する。

図２２は、治具プレート９４に設置されたワークＷの平面図である。挿入動作の完了時には、第１突片ｗ１が開口９４ａに挿入されると共に、ワークＷが平坦な状態で治具プレート９４上に載置される。これにより、設置作業が完了する。

治具プレート９４に設置されたワークＷは、治具プレート９４と共に次の工程へ搬送される。

このような設置作業によれば、ワークＷの可撓性を利用して、第１突片ｗ１を押し込むことによって、ワークＷの下方へ突き出させることができる。第１突片ｗ１を下方へ突き出させることによって、ワークＷを下降させることで第１突片ｗ１を治具プレート９４の開口９４へ容易に挿入することができる。

さらに、第１突片ｗ１を突き押す際には、第２エンドエフェクタ６が回転してワークＷを湾曲させることによって、第１突片ｗ１の傾斜角を大きくすることができ、これにより、少しの押し込み量によって、第１突片ｗ１の自由端を下向きにすることができる。

以上のように、ロボット１００は、第１シート面ｓ１が上方を向き且つ第２シート面ｓ２が下方を向く第１状態で反転ステーション９２（ベース）上に載置された可撓性を有するシート状のワークＷを、所定の反転方向の第１側に位置する第１端部ｗ１１と反転方向の第２側に位置する第２端部ｗ１２との配置を入れ替えるように反転させて、第１シート面ｓ１が下方を向き且つ第２シート面ｓ２が上方を向く第２状態にする。ロボット１００は、第１ロボットアーム１と、所定の第１回転軸Ｅ１回りに回転可能に第１ロボットアーム１に連結された第１エンドエフェクタ３と、第１ロボットアーム１及び第１エンドエフェクタ３を制御する制御部７とを備え、制御部７は、第１回転軸Ｅ１が第１シート面ｓ１及び第２シート面ｓ２と平行な状態で第１エンドエフェクタ３が第１状態のワークＷのうちワークＷを反転方向に二等分した場合の第１端部ｗ１１を含む部分である第１部分ｗ２１を保持する保持動作と、保持動作の後に、第２シート面ｓ２を反転ステーション９２から離間させるように第１ロボットアーム１が第１エンドエフェクタ３を上昇させる上昇動作と、上昇動作の後に、第１シート面ｓ１が下方を向く状態で、第１ロボットアーム１が第１エンドエフェクタ３を下降させる下降動作と、保持動作の後から下降動作を完了するまでの間に、第１端部ｗ１１が立ち上がる方向へ第１エンドエフェクタ３が第１回転軸Ｅ１回りに回転する回転動作とを実行させることによってワークＷを第２状態に反転させる。

この構成によれば、第１エンドエフェクタ３がワークＷの第１部分ｗ２１を保持した状態で第１ロボットアーム１が第１エンドエフェクタ３を上昇させることによって、ワークＷは第１シート面ｓ１を反転方向の第２側に向けた状態で第１エンドエフェクタ３に吊り下げられた状態となる。第１ロボットアーム１は、この状態から第１シート面ｓ１が下方を向く状態で第１エンドエフェクタ３を下降させる。保持動作の完了時において、第１エンドエフェクタ３によるワークＷの保持部分の第１シート面ｓ１は、上方を向いている。回転動作によって第１端部ｗ１１が立ち上がる方向へ第１エンドエフェクタ３が回転すると、保持部分の第１シート面ｓ１は、反転方向の第２側へ向かうように向きを変えていく。これは、保持部分が第１シート面ｓ１を下向きに反転するときの動きと同じである。下降動作を完了するまでに回転動作を行うことによって、ワークＷの湾曲を低減しつつ、第１シート面ｓ１を下方に向けてワークＷを反転ステーション９２に円滑に横たわらせていくことができる。その結果、ワークＷをどこかに一旦置いて持ち直したり、ワークＷを別のエンドエフェクタで持ち替えたりすることなく、ワークＷを簡便な動作で反転させることができる。

また、制御部７は、下降動作の間に、第１ロボットアーム１が第１エンドエフェクタ３を反転方向の第２側へ移動させる横移動動作を実行させる。

この構成によれば、第１シート面ｓ１が下方を向く状態を実現しやすくなる。詳しくは、ワークＷは上昇動作によって第１エンドエフェクタ３に吊り下げられた状態となる。この状態から第１エンドエフェクタ３が反転方向の第２側へ移動すると、ワークＷの可撓性により、第２端部ｗ１２が第１エンドエフェクタ３の動きに対して少し遅れ、第１部分ｗ２１が第２部分ｗ２２よりも反転方向の第２側に位置する状態となる。その結果、ワークＷの大部分、特に、ワークＷの中間部分では、第１シート面ｓ１が下方を向く。

さらに、制御部７は、上昇動作の後であって下降動作の前に、第１ロボットアーム１が第１エンドエフェクタ３を反転方向の第１側へ移動させる予備動作を実行させる。

この構成によれば、予備動作によってワークＷの第２端部ｗ１２に反転方向の第１側への慣性力を与えて、下降動作の開始時に第２端部ｗ１２を第１端部ｗ１１よりも反転方向の第１側に位置させることができる。その結果、下降動作の開始時に第１シート面ｓ１が斜め下方を向く状態を実現しやすくなる。

また、回転動作は、少なくとも下降動作中に実行される。

この構成によれば、回転動作時にワークＷに生じる湾曲を低減することができる。下降動作においては、ワークＷは、第１部分ｗ２１が第１エンドエフェクタ３に保持された状態で第２端部ｗ１２から反転ステーション９２に横たわっていくので、ワークＷに湾曲が生じる。このときに、回転動作が実行されることによって、ワークＷの湾曲を低減しつつ、第１シート面ｓ１を下方に向けてワークＷを反転ステーション９２に円滑に横たわらせていくことができる。

さらに、下降動作において、第１ロボットアーム１は、第１エンドエフェクタ３を反転ステーション９２から離間した完了位置（所定の位置）まで下降させ、制御部７は、下降動作の後に、第１エンドエフェクタ３がワークＷの保持を解除する解除動作を実行させる。

この構成によれば、下降動作の後、第１エンドエフェクタ３は、完了位置からワークＷの保持部分を反転ステーション９２に落下させる。これにより、最終的に、反転されたワークＷが反転ステーション９２に横たわる。ワークＷは可撓性を有するので、ワークＷを或る程度の位置まで下降させて、そこから落下させることで、ワークＷを反転ステーション９２に横たわらせることができる。これにより、ワークＷの全てが反転ステーション９２に横たわるまで、第１エンドエフェクタ３によってワークＷを搬送する必要がないので、第１エンドエフェクタ３と反転ステーション９２との干渉等を考慮する必要がなくなる。その結果、簡易な動作でワークＷを反転させることができる。

また、ワークＷは、所定の長手方向に延びる形状をしており、第１端部ｗ１１は、ワークＷのうち長手方向における一端部であり、第２端部ｗ１２は、ワークＷのうち長手方向における他端部である。

この構成によれば、ワークＷは、長手方向に反転させられる。

また、ロボット１００は、第２ロボットアーム４と、第２ロボットアーム４に連結された第２エンドエフェクタ６とをさらに備え、制御部７は、解除動作の前に、第２エンドエフェクタ６がワークＷのうち第１シート面ｓ１が反転ステーション９２に接触している部分を押さえつける押さえ動作を実行させる。

前述の解除動作によれば、ワークＷを落下させる際に、ワークＷが反転ステーション９２上を摺動する可能性がある。そこで、第１エンドエフェクタ３がワークＷの保持を解除する前に、第２エンドエフェクタ６によってワークＷのうち第１シート面ｓ１が反転ステーション９２に接触している部分を押さえつける。これにより、ワークＷの摺動が防止される。その結果、ワークＷを落下させる場合のワークＷの位置決めを行うことができる。

また、ロボット１００は、第２ロボットアーム４と、所定の第２回転軸Ｅ２回りに回転可能に前記第２ロボットアーム４に連結された第２エンドエフェクタ６とをさらに備え、ワークＷは、ワーク本体ｗ０と、ワーク本体ｗ０に片持ち状に連結された第１突片ｗ１とを有し、制御部７は、第２状態に反転したワークＷを第１エンドエフェクタ３及び第２エンドエフェクタ６が保持した状態で第１ロボットアーム１及び第２ロボットアーム４がワークＷを治具プレート９４（治具）まで搬送する搬送動作と、第１突片ｗ１が治具プレート９４から離間するように第２ロボットアーム４（第１ロボットアーム及び第２ロボットアームの一方のロボットアーム）が第２エンドエフェクタ６（第１エンドエフェクタ及び前記第２エンドエフェクタのうちの対応するエンドエフェクタ）をワークＷを保持する状態で上昇させる離間動作と、第１ロボットアーム１（第１ロボットアーム及び第２ロボットアームの他方のロボットアーム）が第１エンドエフェクタ３（第１エンドエフェクタ及び第２エンドエフェクタのうち対応するエンドエフェクタ）に第１突片ｗ１を押させて、第１突片ｗ１の自由端をワーク本体ｗ０から下方へ突き出させる突き押し動作と、第２ロボットアーム４が、治具プレート９４に形成された開口９４ａに第１突片ｗ１の自由端が挿入されるように、第２エンドエフェクタ６を下降させる挿入動作とを実行させる。

この構成によれば、ワークＷの可撓性を利用して、第１突片ｗ１をワーク本体ｗ０から下方へ突出させることによって、ワークＷを治具プレート９４に設置する際に第１突片ｗ１を開口９４ａに挿入させることができる。このとき、離間動作によって治具プレート９４と第１突片ｗ１との間に空間が形成されるので、第１突片ｗ１を下方へ突出させるための空間を確保することができる。このように簡便な動作で、ワークＷの第１突片ｗ１を治具プレート９４の開口９４ａに挿入することができる。

さらに、第２ロボットアーム４は、離間動作において、第１突片ｗ１の自由端よりも第１突片ｗ１のうちワーク本体ｗ０に連結された端部が上方に位置するように、第２エンドエフェクタ６を上昇させる。

この構成によれば、離間動作において第２エンドエフェクタ６がワークＷを部分的に持ち上げる際に、第１突片ｗ１の自由端よりも第１突片ｗ１のうちワーク本体ｗ０に連結された部分が上方に位置するようにワークＷが持ち上げられる。これにより、第１突片ｗ１は、ワークＷが持ち上げられるだけで、その自重により自由端が垂れ下がった状態となる。その結果、突き押し動作において第１突片ｗ１の自由端がワーク本体ｗ０から下方へ突き出るように第１突片ｗ１を押す量、即ち、第１エンドエフェクタ３の移動量を低減することができる。

それに加えて、制御部７は、突き出し動作の前に、離間動作においてワークＷを保持する第２エンドエフェクタ６が第２回転軸Ｅ２（第１回転軸及び第２回転軸のうちの対応する回転軸）回りに回転することによって、第２シート面ｓ２を内側に且つ第１シート面ｓ１を外側にしてワークＷを湾曲させる湾曲動作を実行させる。

この構成によれば、湾曲動作によって、第１突片ｗ１の自由端が自然とワーク本体ｗ０よりも下方へ突き出た状態となる。詳しくは、第１突片ｗ１は、片持ち状に設けられている。そのため、第１突片ｗ１は、ワークＷが湾曲しても、ワークＷと同様には湾曲せず、ワークＷのうち第１突片ｗ１が連結される部分の接線方向へ延びる状態となる。ワークＷは、上方を向く第２シート面ｓ２を内側にして且つ下方を向く第１シート面ｓ１を外側にして湾曲する。その結果、第１突片ｗ１の自由端は、第１シート面ｓ１の外側、即ち、第１シート面ｓ１よりも下方に位置することになる。この湾曲動作を、前述の第１突片ｗ１の自由端よりも第１突片ｗ１のうちワーク本体ｗ０に連結された部分が上方に位置するようにワークを持ち上げる動作と組み合わせることによって、第１突片ｗ１の自由端がワーク本体ｗ０から下方へ自然と突き出る量を増大させることができる。その結果、突き押し動作において第１突片ｗ１の自由端がワーク本体ｗ０から下方へ突き出るように第１突片ｗ１を押す量、即ち、第１エンドエフェクタ３の移動量をより一層低減することができる。

また、突き出し動作において、第１突片ｗ１を押す第１エンドエフェクタ３は、第１突片ｗ１を押すための突き押しツール９６（ツール）を把持し、突き押しツール９６によって第１突片ｗ１を押す。

この構成によれば、第１エンドエフェクタ３は、突き押し動作時には突き押しツール９６を把持し、それ以外のときには突き押しツール９６の把持を解除することができる。そのため、第１エンドエフェクタ３は、突き押し動作に適したツール、即ち、突き押しツール９６を用いて突き押し動作を実行することができる。一方、突き押し動作以外のときには、第１エンドエフェクタ３は突き押しツール９６の把持を解除できるので、突き押しツール９６が突き押し動作以外の動作を阻害することを回避することができる。

また、ワークＷは、ワーク本体ｗ０から折れ曲がった第２突片ｗ２をさらに有し、搬送動作において、第１ロボットアーム１及び第２ロボットアーム４は、治具プレート９４に設けられた係合部９４ｂに第２突片ｗ２を係合させる。

この構成によれば、離間動作時等にワークＷの位置がずれることを防止することができる。その結果、挿入動作において第１突片ｗ１の自由端を開口９４ａに適切に挿入することができる。

＜変形例＞
続いて、ロボット１００の変形例に係る反転作業について説明する。変形例に係る反転作業では、第１ロボットアーム１及び第１エンドエフェクタ３の動作が前述の説明と異なる。

まず、制御部７は、第１エンドエフェクタ３がワークＷを保持する保持動作を実行させる。保持動作は、前述の保持動作と同様である。

続いて、制御部７は、第１ロボットアーム１及び第１エンドエフェクタ３に上昇動作を実行させる。図２３は、変形例に係る反転作業の上昇動作の序盤におけるワークＷ及び第１エンドエフェクタ３の状態を示す、ロボット１００の正面から見た模式図である。図２４は、上昇動作の終盤におけるワークＷ及び第１エンドエフェクタ３の状態を示す、ロボット１００の正面から見た模式図である。図２５は、上昇動作の完了時におけるワークＷ及び第１エンドエフェクタ３の状態を示す、ロボット１００の正面から見た模式図である。

上昇動作において、第１ロボットアーム１は、第２シート面ｓ２を反転ステーション９２から離間させるように第１エンドエフェクタ３を上昇させる。それに加えて、上昇動作中に、第１エンドエフェクタ３は、第１端部ｗ１１が立ち上がる方向へ第１回転軸Ｅ１回りに回転する回転動作を実行する。

詳しくは、第１ロボットアーム１は、第１エンドエフェクタ３を上昇させる。例えば、第１エンドエフェクタ３は、鉛直方向よりも、反転方向の第２側の斜め上方へ上昇する。このとき、第１エンドエフェクタ３は、湾曲する軌跡Ｔを描きながら上昇する。尚、第１エンドエフェクタ３は、鉛直方向（即ち、真上の方向）に上昇してもよい。

それと並行して、第１エンドエフェクタ３が回転動作を実行する。これにより、ワークＷは、第１シート面ｓ１を内側に且つ第２シート面ｓ２を外側にして湾曲する。

第１エンドエフェクタ３の上昇及び回転によって、ワークＷは、第１端部ｗ１１の側からめくれ上がっていく。つまり、第２シート面ｓ２は、第１端部ｗ１１から第２端部ｗ１２へ向かって徐々に反転ステーション９２から離間していく。

第１エンドエフェクタ３の上昇は、第２シート面ｓ２の略全面が反転ステーション９２から離間するまで継続される。また、第１エンドエフェクタ３の回転は、ワークＷの保持部分の第１シート面ｓ１及び第２シート面ｓ２が鉛直方向と略平行となるまで（即ち、吸着部３１が略水平方向を向くまで）継続される。

このような第１エンドエフェクタ３の上昇及び回転によって、上昇動作の終盤には、ワークＷのうち下方に位置する端部（この例では、第２端部ｗ１２）の第２シート面ｓ２と反転ステーション９２とのなす角（以下、「第１角」と称する）αを９０度近くまで大きくすることができる。第１角αが大きくなると、第２端部ｗ１２を反転方向の第２側へ倒しやすくなる。つまり、後に続く下降動作に円滑に移行することができる。

尚、第１エンドエフェクタ３の上昇及び回転は、これに限定されない。例えば、第１エンドエフェクタ３の上昇は、第２シート面ｓ２の略全面が反転ステーション９２から離間した後も継続してもよいし、第２端部ｗ１２の第２シート面ｓ２が反転ステーション９２から完全には離間していない状態で停止してもよい。第１エンドエフェクタ３の回転は、吸着部３１が水平方向を超えて斜め上方を向くまで継続してもよい。

制御部７は、上昇動作中に、第１ロボットアーム１に横移動動作を実行させる。横移動動作では、第１ロボットアーム１は、第１エンドエフェクタ３を反転方向の第２側へ移動させる。この例では、上昇動作の序盤から横移動動作が実行されている。

第１エンドエフェクタ３は、上昇動作と横移動動作との組み合わせによって、反転方向の第２側の斜め上方へ移動する。横移動動作によって、第２端部ｗ１２の第１シート面ｓ１と反転ステーション９２とのなす角（以下、「第２角」と称する）βが９０度以上の状態（図２４に示す状態）から第２角βが９０度未満の状態（図２５に示す状態）に切り替えられる。これにより、ワークＷは、第１シート面ｓ１を外側に且つ第２シート面ｓ２を内側にして湾曲した状態となる。

第１エンドエフェクタ３の回転によって、上昇動作の終盤においては第１角αが大きくなっているので、横移動動作によってワークＷを第２角βが９０度未満の状態に容易にすることができる。

続いて、制御部７は、第１ロボットアーム１に下降動作を実行させる。図２６は、下降動作完了時のワークＷ、第１エンドエフェクタ３及び第２エンドエフェクタ６の状態を示す、ロボット１００の正面から見た模式図である。

下降動作では、第１ロボットアーム１は、第１シート面ｓ１が下方を向く状態で第１エンドエフェクタ３を下降させる。

前述の上昇動作中の横移動動作によって、ワークＷは、第２端部ｗ１２の第２角βが９０度未満の状態、即ち、第２端部ｗ１２の第２シート面ｓ１が斜め下方を向く状態となっている。制御部７は、ワークＷの第２角βが９０度未満の状態となった以降に、第１ロボットアーム１を上昇動作から下降動作に移行させる。これにより、第１シート面ｓ１が下方を向く状態で第１エンドエフェクタ３が下降していく。尚、制御部７は、下降動作中も横移動動作を継続させる。その結果、第１エンドエフェクタ３は、斜め下方へ曲線的又は直線的な軌跡Ｔを描きながら移動する。

ワークＷは、第１シート面ｓ１を外側に且つ第２シート面ｓ２を内側にして湾曲した状態で、第２部分ｗ２２から第１部分ｗ２１の順に第１シート面ｓ１が反転ステーション９２に横たわっていく。

下降動作中も横移動動作を継続することによって、反転ステーション９２における第２部分ｗ２２の位置をあまり移動させずに、ワークＷを反転ステーション９２上に横たわらせることができる。

第１エンドエフェクタ３が反転ステーション９２から完了位置まで下降すると、制御部７は、下降動作を終了させる。

ここで、第１ロボットアーム１及び第１エンドエフェクタ３が保持動作、上昇動作及び下降動作を行っている間に、制御部７は、前述の如く、第２ロボットアーム４及び第２エンドエフェクタ６に治具プレート９４を設置ステーション９３へ配置させる。

反転作業における前述の下降動作の後、制御部７は、第２エンドエフェクタ６に押さえ動作を実行させる。押さえ動作は、前述の押さえ動作と同様である。

続いて、制御部７は、第１エンドエフェクタ３に解除動作を実行させる。解除動作は、前述の解除動作と同様である。

これにより、ロボット１００の反転作業が完了する。ワークＷは、第１シート面ｓ１が下方を向き且つ第２シート面ｓ２が上方を向く第２状態になる。ワークＷは、長手方向に反転し、第１端部ｗ１１及び第２端部ｗ１２の長手方向における配置が入れ替わる。

このように、ワークＷを上昇させる際に第１シート面ｓ１を内側に且つ第２シート面ｓ２を外側にしてワークＷを湾曲させることによって、ワークＷの第２シート面ｓ２を反転ステーション９２に対して垂直又は垂直に近い角度に起き上がらせるようにワークＷを持ち上げることができる。これにより、後続する下降動作、又は、横移動動作において第２角βが９０度未満となるようにワークＷを第１シート面ｓ１側へ倒しやすくなる。つまり、ワークＷの可撓性を考慮して、ワークＷの持ち上げ時に第１エンドエフェクタ３を回転させることによって、ワークＷの反転を円滑に行うことができる。

このような反転作業によれば、第１エンドエフェクタ３がワークＷを保持し、そのワークＷを別のエンドエフェクタで持ち替えることなくワークＷを反転させることができる。また、ロボット１００の反転作業では、第１エンドエフェクタ３はワークＷを保持した後、１８０度回転しなくても、ワークＷを反転させることができる。さらに、ロボット１００の反転作業では、反転ステーション９２を第１エンドエフェクタ３との干渉を回避できるような形状に形成するなどの工夫をしなくても、第１エンドエフェクタ３が保持した第１シート面ｓ１を下向きにしてワークＷを反転ステーション９２に簡単に横たわらせることができる。その結果、第１ロボットアーム１及び第１エンドエフェクタ３の簡便な動作でワークＷを反転させることができる。

以上のように、変形例においても、ロボット１００は、第１シート面ｓ１が上方を向き且つ第２シート面ｓ２が下方を向く第１状態で反転ステーション９２（ベース）上に載置された可撓性を有するシート状のワークＷを、所定の反転方向の第１側に位置する第１端部ｗ１１と反転方向の第２側に位置する第２端部ｗ１２との配置を入れ替えるように反転させて、第１シート面ｓ１が下方を向き且つ第２シート面ｓ２が上方を向く第２状態にする。ロボット１００は、第１ロボットアーム１と、所定の第１回転軸Ｅ１回りに回転可能に第１ロボットアーム１に連結された第１エンドエフェクタ３と、第１ロボットアーム１及び第１エンドエフェクタ３を制御する制御部７とを備え、制御部７は、第１回転軸Ｅ１が第１シート面ｓ１及び第２シート面ｓ２と平行な状態で第１エンドエフェクタ３が第１状態のうちワークＷを反転方向に二等分した場合の第１端部ｗ１１を含む部分である第１部分ｗ２１を保持する保持動作と、保持動作の後に、第２シート面ｓ２を反転ステーション９２から離間させるように第１ロボットアーム１が第１エンドエフェクタ３を上昇させる上昇動作と、上昇動作の後に、第１シート面ｓ１が下方を向く状態で、第１ロボットアーム１が第１エンドエフェクタ３を下降させる下降動作と、保持動作の後から下降動作を完了するまでの間に、第１端部ｗ１１が立ち上がる方向へ第１エンドエフェクタ３が第１回転軸Ｅ１回りに回転する回転動作とを実行させることによってワークＷを第２状態に反転させる。

そして、回転動作は、少なくとも上昇動作中に実行される。

この構成によれば、上昇動作において、ワークＷを保持する第１エンドエフェクタ３を第１ロボットアーム１が上昇させる際に第１端部ｗ１１が立ち上がる方向へ第１エンドエフェクタ３が第１回転軸Ｅ１回りに回転することによって、ワークＷの第２シート面ｓ２を反転ステーション９２に対して垂直又は垂直に近い角度に起き上がらせるようにワークＷを持ち上げることができる。特に、可撓性を有するものの、曲がりにくい、即ち、剛性が高いワークＷの場合には有効となる。これにより、第１シート面ｓ１が下を向くように第１エンドエフェクタ３を下降させる下降動作に円滑に移行することができる。その結果、ワークＷをどこかに一旦置いて持ち直したり、ワークＷを別のエンドエフェクタで持ち替えたりすることなく、ワークＷを簡便な動作で反転させることができる。

《その他の実施形態》
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、前記実施形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、前記実施形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。また、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、前記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。

例えば、ワークＷは、ＦＰＣに限定されない。ワークＷは、可撓性を有するシート状であれば、任意のワークを採用することができる。例えば、ワークＷは、フィルム又は紙葉類であってもよい。

ワークＷの形状は、任意である。ワークＷは、第１突片ｗ１及び第２突片ｗ２の少なくとも一方を有していなくてもよい。

ロボット１００において設置作業は必須ではない。ロボット１００は、反転作業だけを行ってもよい。

ロボット１００は、長手方向を有するワークＷをその長手方向に反転させているが、短手方向（即ち、幅方向）に反転させてもよい。

ロボット１００は、双腕ロボットに限定されない。１本のロボットアームを備えたロボット２台で、前述の作業を行ってもよい。あるいは、反転作業だけであれば、１本のロボットアームを備えた１台のロボットで実行することもできる。

反転作業においては、少なくとも保持動作、上昇動作、下降動作及び回転動作が実行されればよい。予備動作及び／又は横移動動作は、省略することができる。例えば、上昇動作においては、ワークＷの第１端部ｗ１１の上昇に伴って、第２端部ｗ１２が反転方向の第１側へ移動する。ワークＷが反転ステーション９２から離間したときには、第２端部ｗ１２が慣性によって反転方向の第１側へ移動し得る。これにより、第１部分ｗ２１が第２部分ｗ２２よりも反転方向の第２側に位置する状態、即ち、第１シート面ｓ１が下方を向く状態が実現され得る。そのような場合には、そのような場合には、予備動作及び横移動動作を省略して、第１エンドエフェクタ３を鉛直下方に下降させるだけでも、第１シート面ｓ１が下方を向く状態でワークＷを反転ステーション９２に横たわらせることができる。

同様に、上昇動作中に回転動作が実行される場合には、ワークＷが反転ステーション９２から離間するときに回転動作が実行されることによって、第２端部ｗ１２が慣性により反転方向の第１側へ移動し得る。このような場合にも、予備動作及び横移動動作を省略して、第１エンドエフェクタ３を鉛直下方に下降させるだけでも、第１シート面ｓ１が下方を向く状態でワークＷを反転ステーション９２に横たわらせることができる。

回転動作における第１エンドエフェクタ３の回転角度は、９０度に限定されない。回転動作において、第１エンドエフェクタ３は、保持状態から略４５度だけ回転してもよいし、略１３５度まで回転してもよい。つまり、第１エンドエフェクタ３は、第１端部ｗ１２が第１シート面ｓ１を下向きに反転していく方向へ回転する限り、その回転角度は任意に設定され得る。

また、押さえ動作は、省略してもよい。例えば、解除動作時における反転ステーション９２上でのワークＷの移動が許容される場合には、押さえ動作は不要である。また、解除動作時にワークＷの移動を制限するストッパ等が反転ステーション９２等に設けられている場合には、押さえ動作を省略しても、ワークＷの移動を抑制できる。

実施形態の反転作業において、下降動作中に回転動作が実行されているが、これに限定されない。回転動作は、保持動作の後から下降動作を完了するまでの間に実行されればよい。例えば、回転動作は、上昇動作及び予備動作の少なくとも一方において実行されてもよい。また、回転動作は、上昇動作から予備動作に亘って、又は、上昇動作から下降動作に亘って行われてもよい。

変形例の反転作業においては、上昇動作の終盤から下降動作に亘って横移動動作が行われているが、これに限定されない。例えば、上昇動作時には横移動動作を行わず、上昇動作の後、第１エンドエフェクタ３を上昇させることなく横移動動作を行ってもよい。あるいは、上昇動作と下降動作との間に、第１エンドエフェクタ３を水平方向へ移動させる横移動動作を上昇動作及び下降動作と切り離して実行してもよい。

設置作業において、第１エンドエフェクタ３は、突き押しツール９６を把持して突き押し動作を実行している。第１エンドエフェクタ３は、突き押しツール９６が常に設けられていてもよい。

第１ロボットアーム１及び第１エンドエフェクタ３の動作と、第２ロボットアーム４及び第２エンドエフェクタ６の動作とを入れ替えてもよい。例えば、反転作業における上昇動作を第２ロボットアーム４が行ってもよい。

１００ 双腕ロボット
１ 第１ロボットアーム
３ 第１エンドエフェクタ
４ 第２ロボットアーム
６ 第２エンドエフェクタ
９２ 反転ステーション（ベース）
９４ 治具プレート（治具）
９４ａ 開口
９４ｂ 係合部
９６ 突き押しツール（ツール）
Ｅ１ 第１回転軸
Ｅ２ 第２回転軸
ｓ１ 第１シート面
ｓ２ 第２シート面
Ｗ ワーク
ｗ０ ワーク本体
ｗ１ 第１突片
ｗ２ 第２突片

Claims (11)

1. 第１シート面が上方を向き且つ第２シート面が下方を向く第１状態でベース上に載置された可撓性を有するシート状のワークを、所定の反転方向の第１側に位置する第１端部と前記反転方向の第２側に位置する第２端部との配置を入れ替えるように反転させて、前記第１シート面が下方を向き且つ前記第２シート面が上方を向く第２状態にするロボットであって、
   第１ロボットアームと、
   所定の第１回転軸回りに回転可能に前記第１ロボットアームに連結された第１エンドエフェクタと、
   前記第１ロボットアーム及び前記第１エンドエフェクタを制御する制御部とを備え、
   前記制御部は、
   前記第１回転軸が前記第１シート面及び前記第２シート面と平行な状態で前記第１エンドエフェクタが前記第１状態の前記ワークのうち前記ワークを前記反転方向に二等分した場合の前記第１端部を含む部分である第１部分を保持する保持動作と、
   前記保持動作の後に、前記第２シート面を前記ベースから離間させるように前記第１ロボットアームが前記第１エンドエフェクタを上昇させる上昇動作と、
   前記上昇動作の後に、前記第１シート面が下方を向く状態で、第１ロボットアームが前記第１エンドエフェクタを下降させる下降動作と、
   前記保持動作の後から前記下降動作を完了するまでの間に、前記第１端部が立ち上がる方向へ前記第１エンドエフェクタが前記第１回転軸回りに回転する回転動作と、
   前記上昇動作の後であって前記下降動作の前に、第１ロボットアームが前記第１エンドエフェクタを前記反転方向の前記第１側へ移動させる予備動作と、
   前記下降動作の間に、前記第１ロボットアームが前記第１エンドエフェクタを前記反転方向の前記第２側へ移動させる横移動動作とを実行させることによって前記ワークを前記第２状態に反転させるロボット。
2. 請求項１に記載のロボットにおいて、
   前記回転動作は、少なくとも前記下降動作中に実行されるロボット。
3. 請求項１に記載のロボットにおいて、
   前記回転動作は、少なくとも前記上昇動作中に実行されるロボット。
4. 請求項１乃至３の何れか１つに記載のロボットにおいて、
   前記下降動作において、前記第１ロボットアームは、前記第１エンドエフェクタを前記ベースから離間した所定の位置まで下降させ、
   前記制御部は、前記下降動作の後に、前記第１エンドエフェクタが前記ワークの保持を解除する解除動作を実行させるロボット。
5. 請求項１乃至４の何れか１つに記載のロボットにおいて、
   前記ワークは、所定の長手方向に延びる形状をしており、
   前記第１端部は、前記ワークのうち前記長手方向における一端部であり、
   前記第２端部は、前記ワークのうち前記長手方向における他端部であるロボット。
6. 請求項４に記載のロボットにおいて、
   第２ロボットアームと、
   前記第２ロボットアームに連結された第２エンドエフェクタとをさらに備え、
   前記制御部は、
   前記解除動作の前に、前記第２エンドエフェクタが前記ワークのうち前記第１シート面が前記ベースに接触している部分を押さえつける押さえ動作を実行させるロボット。
7. 第１シート面が上方を向き且つ第２シート面が下方を向く第１状態でベース上に載置された可撓性を有するシート状のワークを、所定の反転方向の第１側に位置する第１端部と前記反転方向の第２側に位置する第２端部との配置を入れ替えるように反転させて、前記第１シート面が下方を向き且つ前記第２シート面が上方を向く第２状態にするロボットであって、
   第１ロボットアームと、
   所定の第１回転軸回りに回転可能に前記第１ロボットアームに連結された第１エンドエフェクタと、
   前記第１ロボットアーム及び前記第１エンドエフェクタを制御する制御部と、
   第２ロボットアームと、
   所定の第２回転軸回りに回転可能に前記第２ロボットアームに連結された第２エンドエフェクタとを備え、
   前記ワークは、ワーク本体と、前記ワーク本体に片持ち状に連結された第１突片とを有し、
   前記制御部は、
   前記第１回転軸が前記第１シート面及び前記第２シート面と平行な状態で前記第１エンドエフェクタが前記第１状態の前記ワークのうち前記ワークを前記反転方向に二等分した場合の前記第１端部を含む部分である第１部分を保持する保持動作と、
   前記保持動作の後に、前記第２シート面を前記ベースから離間させるように前記第１ロボットアームが前記第１エンドエフェクタを上昇させる上昇動作と、
   前記上昇動作の後に、前記第１シート面が下方を向く状態で、第１ロボットアームが前記第１エンドエフェクタを下降させる下降動作と、
   前記保持動作の後から前記下降動作を完了するまでの間に、前記第１端部が立ち上がる方向へ前記第１エンドエフェクタが前記第１回転軸回りに回転する回転動作と、
   前記第２状態に反転した前記ワークを前記第１エンドエフェクタ及び前記第２エンドエフェクタが保持した状態で前記第１ロボットアーム及び前記第２ロボットアームが前記ワークを治具まで搬送する搬送動作と、
   前記第１突片が前記治具から離間するように前記第１ロボットアーム及び前記第２ロボットアームの一方のロボットアームが前記第１エンドエフェクタ及び前記第２エンドエフェクタのうちの対応するエンドエフェクタを前記ワークを保持する状態で上昇させる離間動作と、
   前記第１ロボットアーム及び前記第２ロボットアームの他方のロボットアームが前記第１エンドエフェクタ及び前記第２エンドエフェクタのうち対応するエンドエフェクタに前記第１突片を押させて、前記第１突片の自由端を前記ワーク本体から下方へ突き出させる突き押し動作と、
   前記一方のロボットアームが、前記治具に形成された開口に前記第１突片の自由端が挿入されるように、前記対応するエンドエフェクタを下降させる挿入動作とを実行させるロボット。
8. 請求項７に記載のロボットにおいて、
   前記一方のロボットアームは、前記離間動作において、前記第１突片の自由端よりも前記第１突片のうち前記ワーク本体に連結された端部が上方に位置するように、前記第１エンドエフェクタ及び前記第２エンドエフェクタのうちの対応するエンドエフェクタを上昇させるロボット。
9. 請求項８に記載のロボットにおいて、
   前記制御部は、前記突き出し動作の前に、前記離間動作において前記ワークを保持するエンドエフェクタが前記第１回転軸及び前記第２回転軸のうちの対応する回転軸回りに回転することによって、前記第２シート面を内側に且つ前記第１シート面を外側にして前記ワークを湾曲させる湾曲動作を実行させるロボット。
10. 請求項７乃至９の何れか１つに記載のロボットにおいて、
    前記突き出し動作において、前記第１突片を押すエンドエフェクタは、前記第１突片を押すためのツールを把持し、前記ツールによって前記第１突片を押すロボット。
11. 請求項７乃至１０の何れか１つに記載のロボットにおいて、
    前記ワークは、前記ワーク本体から折れ曲がった第２突片をさらに有し、
    前記搬送動作において、前記第１ロボットアーム及び前記第２ロボットアームは、前記治具に設けられた係合部に前記第２突片を係合させるロボット。

Images