JPH0283186A - Preparation device for teaching data of boxed robot - Google Patents

Preparation device for teaching data of boxed robot

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JPH0283186A
JPH0283186A JP23589188A JP23589188A JPH0283186A JP H0283186 A JPH0283186 A JP H0283186A JP 23589188 A JP23589188 A JP 23589188A JP 23589188 A JP23589188 A JP 23589188A JP H0283186 A JPH0283186 A JP H0283186A
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stowage
box
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inner box
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Hiroshi Kamimura
浩 上村
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Kanebo Ltd
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Abstract

PURPOSE:To obtain stabilized teaching data and to reduce the generation of motion troubles at its execution time by using the averaged dimensional value of a drawer case and forming the structure teaching the most ideal boxing motion by a computer. CONSTITUTION:When the outside dimension of a drawer box and the stowage arrangement pattern of the drawer box into a case are input from the keyboard 1 of a computor 2, the three dimensional stowage position of each drawer case is operated by a stowage position arithmetic means 4. From this arithmetic result of the stowage position of each drawer box, sorting is executed in four groups of the insertion group of an least final line and final row, the final respective insertion group of the row and line excluding this group and the insertion group excepting them, and based on the stowage motion route preset for each group the stowage motion route of the three dimensional position of each drawer box is operated. This arithmetic result is then converted into the desired coordinate data of a control objective robot 3 by a specified conversion means 11 and the teaching data of a boxing robot are prepared by off-line.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、4面が規制された外箱内に中箱を一定の順序
で、且つ一定の収納パターンに従って積付ける箱詰ロボ
ットシステムに用いて好適なロボットのティーチングデ
ータ作成装置に関し、特にオフラインでロボット積付は
データを作成する箱詰ロボットのティーチングデータ作
成装置に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention is used in a box packing robot system that stacks inner boxes in a certain order and according to a certain storage pattern in an outer box whose four sides are regulated. The present invention relates to a teaching data creation device for a robot that is suitable for use in robots, and particularly relates to a teaching data creation device for a box packing robot that creates offline robot loading data.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

作業人員の削減1作業時間の短縮を図るために、中箱を
外箱内に箱詰めする積付は作業のロボット化が進められ
ている。
Reducing the number of workers 1 In order to shorten working hours, robots are being used to perform the loading process of packing inner boxes into outer boxes.

ロボットに箱詰め作業を行なわせるためには、各中箱の
積付は位置及び積付は位置までのロボットの動作経路を
ロボットに教示する作業が必要である。
In order to have the robot carry out the packing work, it is necessary to teach the robot the stowage position of each inner box and the movement path of the robot to reach the stowage position.

通常、この作業には、ティーチング・プレイバック方式
と呼ばれる方式が採用されている。すなわち、人間がテ
ィーチングボックスを利用して、実際にロボットアーム
を動かしながら、各中箱ごとの積付は動作をロボットに
教示する。そしてこの時の位置データをエンコーダ等の
センサから取り込みロボットのプレイバックデータとす
る(以下これをオンラインティーチングと呼ぶ)。
Usually, a method called a teaching playback method is adopted for this work. That is, a human uses a teaching pendant to teach the robot how to stack each inner box while actually moving the robot arm. The position data at this time is then taken in from a sensor such as an encoder and used as playback data for the robot (hereinafter referred to as online teaching).

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

しかし、ロボットによる箱詰の自動化は開放されたパレ
ット上への積付けと異なり、4面が規制された外箱内に
積付けられるものであり、しかも積付けられる中箱の外
形寸法はバラツキがあるため、単純な積付は経路をロボ
ットに教示したのでは、箱詰は実際上困難であった。
However, automated box packing using robots differs from stacking on open pallets, in that the boxes are stacked in outer boxes with four sides regulated, and the outer dimensions of the inner boxes to be stacked vary. For this reason, it is actually difficult to pack boxes by simply teaching the robot the route for loading.

そこで、これを解決する方法として、特開昭60−18
7529号(パレタイジングロボット制御方式)が開示
されている。又、他の方法としてロボットに各中箱の挿
入動作として複雑な動きを教示させる方法がある。
Therefore, as a way to solve this problem, JP-A-60-18
No. 7529 (palletizing robot control method) is disclosed. Another method is to teach the robot a complicated movement for inserting each inner box.

前者は、木枠の寸法規制された中に荷を積付けるとき、
荷に振動を与えながら挿入するもので、荷が入りにくい
ときでも荷をゆすることによって挿入スペースを空け、
押し込み挿入ができるようにするものである。
The former is used when loading cargo into a wooden frame whose dimensions are restricted.
It inserts the load while applying vibrations, and even when it is difficult to insert the load, it shakes the load to create an insertion space.
This allows for push-insertion.

そして、この場合、荷の把持手段は規制された木枠の中
に荷を挿入して行なうものであるため、必然的に真空吸
着手段を採用することになる。このため真空吸着による
把持力は横方向への力に弱いため振動の効果があまり期
待できない。また、吸着力を増すために多数の吸着盤を
備えて把持力を強くすると、取扱う製品の寸法に左右さ
れるという問題点がある。また、後者のようにロボット
に各中箱の挿入場所ごとに複雑な積付は動作を教示させ
るには実際に中箱をロボットに把持させて、各中箱の挿
入位置を正確に定め教示させていくオンラインティーチ
ングにより教示させていかねばならなかった。
In this case, since the means for grasping the load is to insert the load into a regulated wooden frame, vacuum suction means is inevitably employed. For this reason, the gripping force generated by vacuum suction is weak against lateral forces, so that vibration effects cannot be expected to be very effective. Furthermore, if a large number of suction cups are provided to increase the gripping force, there is a problem that it depends on the size of the product to be handled. In addition, in order to teach the robot complicated loading operations for each inserting position of each inner box, as in the latter case, the robot must actually hold the inner box and accurately determine and teach the inserting position of each inner box. I had to teach them through online teaching.

このため、従来のオンラインティーチングにより箱の積
付は動作を教示させていく方法では、次のような問題が
あった。
For this reason, the conventional online teaching method of teaching box stowage operations has the following problems.

(1)  オンラインティーチング方式では、全ての中
箱について、教示を行なわねばならず、しかも低速で教
示しなければならないから、教、示作業に長時間を要し
ていた。
(1) In the online teaching method, it is necessary to teach all the inner boxes, and moreover, it has to be taught at a low speed, so it takes a long time to teach and demonstrate.

(2)教示作業は、オペレーターがロボットの動作範囲
内に入って教示を行なわねばならず、常に危険が伴なっ
ていた。
(2) Teaching work requires the operator to enter the robot's operating range to teach, which is always accompanied by danger.

(3)  オンラインティーチングの教示データに個人
差があり、必ずしも最適な教示データとは言えなかった
(3) There were individual differences in teaching data for online teaching, and it could not necessarily be said to be the optimal teaching data.

(4)教示作業は、ロボットを3次元的に動かしながら
行なう為、熟練者しかできなかった。
(4) Since the teaching work was performed while moving the robot three-dimensionally, only an expert could do it.

(5)  教示作業にはロボットを使用する為、その間
、該ロボットを生産機として使用できなくなり、ロボッ
トの稼動率を低下させていた。
(5) Since a robot is used for teaching work, the robot cannot be used as a production machine during that time, reducing the operating rate of the robot.

本発明は、前述した従来技術の問題点を解決し。The present invention solves the problems of the prior art described above.

オフラインでしかも簡単なデータ入力のみでロボットの
中箱積付はデータを迅速に作成できる箱詰ロボットのテ
ィーチングデータ作成装置を提供することを目的とする
To provide a teaching data creation device for a cartoning robot that can quickly create data for storing middle boxes by a robot off-line and by only inputting simple data.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

上述の目的は、4側面が規制された外箱内に中箱を一定
の順序で積付ける箱詰ロボットのティーチングデータ作
成装置であって、中箱の外形寸法及び該中箱の積付は配
列パターンの入力により。
The above object is a teaching data creation device for a packaging robot that stacks inner boxes in a fixed order in an outer box whose four sides are regulated. By entering a pattern.

各中箱の積付は位置を演算する積付は位置演算手段と、
各中箱の外箱内への積付は動作経路を各段における中箱
挿入順序の最終行且つ最終列の挿入グループと該グルー
プを除いた列、行のそれぞれの最終挿入グループと、そ
れ以外の挿入グループに分類し、この各グループに対し
、予め定めた積付は動作経路に基づいて前記積付は位置
演算手段の演算結果から各中箱の積付は動作経路を演算
する動作経路演算手段と、各中箱に対する前記動作経路
演算結果から制御対象ロボットの座標データに変換する
ロボットデータ変換手段とから構成されることを特徴と
する箱詰ロボットのティーチングデータ作成装置により
達成される。
The stowage of each inner box calculates the position.The stowage uses a position calculation means,
The operation path for loading each inner box into the outer box is the insertion group of the last row and last column of the inner box insertion order in each stage, the last insertion group of each column and row excluding this group, and the other For each group, predetermined stowage is performed based on the movement path, and the stowage of each inner box is calculated based on the calculation result of the position calculation means. This is achieved by a teaching data creation device for a packaging robot, characterized in that it is comprised of a robot data conversion device that converts the motion path calculation results for each inner box into coordinate data of the robot to be controlled.

〔作用〕[Effect]

仁の発明の構成によると次の様にして箱詰ロボットのテ
ィーチングデータが作成される。
According to the configuration of Jin's invention, teaching data for a box packing robot is created as follows.

計算機のキーボードから中箱の外形寸法(長さ。External dimensions (length) of the inner box from the calculator keyboard.

幅、高さ)と、該中箱の外箱内への積付は配列パターン
を入力すると、積付位置演算手段により各中箱の三次元
(Xmn1) * Ymnp、 zmnp)の積付は位
置が演算される。そしてこの各中箱の積付は位置演算結
果から少なくとも最終行且つ最終列の挿入グループと該
グループを除いた列、行のそれぞれの最終挿入グループ
と、それ以外の挿入グループの4グループに分類し、各
グループに対し予め定められた積付は動作経路に基づい
て前記各中箱の三次元的位置に対する積付は動作経路を
演算する。
When inputting the array pattern for the stowage of the inner box into the outer box (width, height), the stowage position calculation means calculates the stowage position of the three-dimensional (Xmn1) * Ymnp, zmnp) of each inner box. is calculated. Then, the stowage of each inner box is classified into four groups based on the position calculation results: an insertion group for the last row and column, a final insertion group for each column and row excluding this group, and other insertion groups. A stowage movement path for each three-dimensional position of each inner box is calculated based on a predetermined stowage movement path for each group.

そしてこの演算結果を所定の変換公式により制御対象ロ
ボットの所望の座標データに変換し、オフラインにて箱
詰ロボットのティーチングデータが作成される。
Then, this calculation result is converted into desired coordinate data of the robot to be controlled using a predetermined conversion formula, and teaching data for the packaging robot is created offline.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第
1図は本発明の構成を示すブロック図。
Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described based on the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the present invention.

第2図は、その制御フローチャート図、第3図は、制御
対象ロボットと中箱、外箱の位置関係、fa4図はワー
ルド座標系上におけるロボットアーム先端の7ランジの
姿勢を示す角度成分図、第5図は。
Fig. 2 is a control flowchart, Fig. 3 is a positional relationship between the robot to be controlled, the inner box, and the outer box, and FA4 is an angular component diagram showing the 7-lunge posture of the tip of the robot arm on the world coordinate system. Figure 5 is.

本発明を箱詰めロボットシステムに用いた装置全体の斜
視図を示す。
1 shows a perspective view of the entire device in which the present invention is used in a box packing robot system.

第1図において(1)はキーボードを示し、数字キー 
ファンクシ冒ンキー、アルファベットキー等を備え、入
力されたデータは計算機(2)へ入力される。計算機(
2)は前記キーボッド(1)から入力されたデータに基
づいて図示しないメモリに書き込まれている制御プログ
ラムに従がい、後述する機能をなす。そして、その演算
結果がロボット(3)のティーチングデータとしてロボ
ットに転送され、ロボット(3)に所定の箱詰め動作を
行なわせる。以下。
In Figure 1, (1) shows the keyboard, with numeric keys
It is equipped with fancy keys, alphabet keys, etc., and the input data is input into the calculator (2). calculator(
2) follows a control program written in a memory (not shown) based on data input from the keyboard (1), and performs the functions described below. Then, the calculation result is transferred to the robot (3) as teaching data for the robot (3), and the robot (3) is caused to perform a predetermined box packing operation. below.

前記計算機の処理機能を仮想回路ブロックを想定して説
明する。
The processing functions of the computer will be explained assuming a virtual circuit block.

この計算機(2)の仮想ブロックは、キーボード(1)
からの中箱外形寸法と、中箱の積付は配列パターンの入
力データに基づいて外箱内への各中箱の積付は位置を計
算する横付位置演算手段(4)と、この積付位置演算手
段(4)の演算出力と前記キーボード(1)からの中箱
の積付は配列パターンの入力に基づいて各中箱の積付は
動作経路を演算する動作経路演算手段(10)と、この
動作経路演算手段(1o)の出力データを、制御対象ロ
ボット(5)の制御データに変換するロボットデータ変
換手段(11)とから構成される。そして前記動作経路
演算手段(10)は、キーボードからの中箱の積付は配
列パターンの入力に基づいて、各中箱を4つの挿入グル
ープに分類する挿入グループ分類手段(6)と、前記積
付位置演算手段(4)より計算された各中箱の積付は位
置データを、それぞれ挿入グループ分類手段(6)によ
り分類されたグループに従って、予め各グループごとに
定められたロボット(3)の積付は動作経路の計算式に
より各中箱の積付は動作経路を計算する積付は動作経路
計算式(10)とからなる。
The virtual block of this computer (2) is the keyboard (1)
The outer dimensions of the inner boxes and the stowage of the inner boxes are calculated based on the input data of the array pattern. Operation path calculation means (10) for calculating operation paths for stowing each inner box based on the calculation output of the attachment position calculation means (4) and the input of the arrangement pattern for stowing the inner boxes from the keyboard (1). and robot data conversion means (11) for converting the output data of the motion path calculation means (1o) into control data for the controlled robot (5). The operation path calculation means (10) includes an insertion group classification means (6) for classifying each inner box into four insertion groups based on input of an arrangement pattern for stowing the inner boxes from the keyboard; The stowage of each inner box calculated by the position calculation means (4) is carried out using the position data of the robot (3) predetermined for each group according to the groups classified by the insertion group classification means (6). The stowage consists of a movement path calculation formula (10) that calculates the movement path for stowing each inner box.

第2図は、前記計算機(2)内の制御フローチャート図
を示すもので、この図を基に箱詰ロボットのティーチン
グデータの作成についてその動作を説明する0図におい
て計算機の電源が投入されると計算機内の各レジスタ類
、各テーブル値等の初期化が行なわれる(ステップ10
0)。
Figure 2 shows a control flowchart in the computer (2). Based on this diagram, the operation of creating teaching data for the packaging robot is explained. In Figure 0, when the power of the computer is turned on, Each register in the computer, each table value, etc. are initialized (step 10).
0).

次に箱詰すべき対象物の寸法諸元を該計算機に接続され
たキーボードから入力する(ステップ200)。入力項
目は中箱の外形寸法と、積付は配列パターンである。中
箱寸法は第6図に示す中箱の長さ(L)1幅(W)、高
さ(H)の数値(単位:mm  )が入力される。又、
積付は配列パターンは第1図に示す中箱配置図に基づき
、中箱の列(N)。
Next, the dimensions of the object to be packed are input from the keyboard connected to the computer (step 200). The input items are the outer dimensions of the inner box, and the stowage is the arrangement pattern. For the inner box dimensions, the numerical values (unit: mm) of the length (L), width (W), and height (H) of the inner box shown in FIG. 6 are input. or,
The stowage arrangement pattern is based on the inner box layout diagram shown in Figure 1, and the inner box row (N).

行(M)、段(D)の数値が入力される。The numerical values of row (M) and column (D) are input.

オペレーターにより前記寸法諸元データが入力されると
(ステップ20G)、計算機はこのデータから積付動作
基準点の計算を行ない、第3図に示すロボットアームの
先端フランジ面の中心点a(X’、Y’、Z’)から中
箱を把持した状態における該中箱の底面中心点P (X
、Y、Z)における数値データに変換される。フランジ
中心点aの座標(X′。
When the operator inputs the dimensional specification data (step 20G), the computer calculates the stowage operation reference point from this data, and calculates the center point a (X' , Y', Z'), the bottom center point P (X
, Y, Z). Coordinates of flange center point a (X'.

y/ 、z/ )  と中箱底面中心点Pの座標(X、
Y、Z)との関係は、箱詰される中箱の寸法により幾何
学的に算出される。なお1本実施例における構成各部の
位置関係は、外箱の設置基準位置をワールド座標系の原
点0 (0、0,0)とし、ロボットの動作基準点であ
るロボットアームの先端7ランジ面中心a点の位置を(
X’、Y’、Z’)座標で表わし、該フランジ面の向き
porを第4図に示すワールド座標系における角度成分
のα、β、γを用いて表わす。
y/ , z/ ) and the coordinates (X,
The relationship between Y and Z) is calculated geometrically based on the dimensions of the inner box to be packed. 1. Regarding the positional relationship of each component in this embodiment, the installation reference position of the outer box is the origin 0 (0, 0, 0) of the world coordinate system, and the center of the 7 flange plane at the tip of the robot arm, which is the operation reference point of the robot. The position of point a is (
The direction por of the flange surface is expressed using angular components α, β, and γ in the world coordinate system shown in FIG.

ここでx、y、zはワールド座標でロボットアームの先
端フランジ面中心の“位置”を示し、α、βげは該フラ
ンジ面の“姿勢”(度単位:疑似オイラー角)を表わす
。α、β、rが全部零(基準姿勢)の時、該フランジ面
の姿勢は、ワールド座標Y軸の負方向を向き、フランジ
面に固定されたツールY軸はワールド座iX軸に平行と
なる。αはフランジ面中心を通る鉛直軸(ワールド座標
2軸方向)のフランジ面の回転を規定し、ワールド座標
2軸正方向に向かって右回りが正となる6例えばα−8
00、β=0″、γ=xQ’ではフランジ面は水平面に
対し垂直のままで、ワールド座標X軸の正方向を向く。
Here, x, y, and z represent the "position" of the center of the robot arm's tip flange surface in world coordinates, and α and β represent the "posture" (in degrees: pseudo Euler angle) of the flange surface. When α, β, and r are all zero (reference posture), the posture of the flange surface points in the negative direction of the world coordinate Y axis, and the tool Y axis fixed to the flange surface is parallel to the world coordinate iX axis. . α defines the rotation of the flange surface about the vertical axis passing through the center of the flange surface (world coordinate 2 axis direction), and clockwise rotation toward the positive direction of the world coordinate 2 axis is positive 6 For example, α-8
00, β=0'', γ=xQ', the flange surface remains perpendicular to the horizontal plane and faces in the positive direction of the world coordinate X axis.

次にβはα回転実施後のツールY軸回りの回転で、下向
きが正となる。例えばβ=so’ではフランジ面は真下
方向を向く。最後にrはα及びβ回転実施後のフランジ
面の回転を表わす。なお、姿勢を表わす回転は、常に基
準姿勢よりα、β、rの順に回転させる。又、第3図に
示すようにロボットアームの把持機構は、後述するよう
に該ロボットアームのフランジ面と、中箱底面は平行で
あるため中箱底面の向きα、β、γは共通となる。
Next, β is the rotation around the Y axis of the tool after α rotation, and the downward direction is positive. For example, when β=so', the flange surface faces directly downward. Finally, r represents the rotation of the flange surface after α and β rotations have been performed. Note that the rotation representing the posture is always performed in the order of α, β, and r from the reference posture. Furthermore, as shown in Fig. 3, in the gripping mechanism of the robot arm, the flange surface of the robot arm and the bottom surface of the inner box are parallel, as will be described later, so the orientations α, β, and γ of the bottom surface of the inner box are common. .

次に中箱Bの外箱A内への各中箱Bの積付は位置の演算
を行なう(ステップ400)。各中箱Bは同一寸法であ
る為、外箱A内における各中箱Bの積付は位置Fmnp
 (Xmnp 、 Ymnp 、 Zmnp )の計算
は一定ピッチで次式より求めることができる。
Next, the positions of the inner boxes B and each inner box B are stacked in the outer box A are calculated (step 400). Since each inner box B has the same dimensions, each inner box B is stowed in the outer box A at the position Fmnp.
(Xmnp, Ymnp, Zmnp) can be calculated using the following equation at a constant pitch.

Xmnp=(−+WX(n−1) )Xcosθ−H×
sinθX(p−1)ymnp=(mゴ)XL Zmnp=(’+WX(n−1) )Xsinθ+HX
CO8θX(1)−1)ここに座標x、y、zの添え字
mは積付は配列パターンの何行目にあたるか、nは何列
目にあたるか、pは何段目にあたるかを表わしている。
Xmnp=(-+WX(n-1))Xcosθ-H×
sinθX(p-1)ymnp=(mgo)XL Zmnp=('+WX(n-1))Xsinθ+HX
CO8θ There is.

また、L、W、Hはそれぞれ第6図に示すように、Lは
中箱の横寸法、Wは幅寸法、■は高さ寸法を表わす。
Further, as shown in FIG. 6, L, W, and H each represent the horizontal dimension, W the width dimension, and the height dimension of the inner box.

なお、中箱積付は時の姿勢を表わすαmnp 、βmn
p 。
In addition, αmnp and βmn, which represent the posture when loading the inner box,
p.

Ymnpは外箱の傾斜角度θ=30°の場合、第8図に
示すテーブルに登録されているデータを用いて計算する
Ymnp is calculated using data registered in the table shown in FIG. 8 when the inclination angle θ of the outer box is 30°.

次に各中箱の積付は動作経路の演算方法について説明す
る。(ステップ500,600,700)。
Next, we will explain how to calculate the movement path for loading each inner box. (Steps 500, 600, 700).

中箱の積付は動作経路の演算は、中箱を積付ける順序に
従って、中箱1個ずつ順次計算される(ステップ700
)。まず該当する中箱の積付は位置から挿入グループの
割付けがなされる(ステップ500)。挿入グループの
割付けは第1図に示すように、中箱を積付けた状態を外
箱の上方から見て、各段の最終行且つ最終列の中箱をグ
ループムG0グループAGを除く最終行の中箱をグルー
プBG、グループλGを除く最終列の中箱をグループC
G、それら以外の中箱をグループDGとして、4つのグ
ループに分類し、前記各グループ毎に中箱の積付は挿入
グループを分類する。すなわち中箱の積付けは1行1列
から始めるため1次の様に分類される。nf−Nでm−
!I−Hの時は、最終行且つ最終列以外のグループであ
る為、グループDGに割当てられる。又、n−4Hでm
=Mの時は、最終行のグループである為、グループBG
に割当てられる。又、nWNでm−1−Mの時は最終列
のグループである為、グループCGに割当てられる。
The operation path for stowing the middle boxes is calculated one by one, one by one, according to the order in which the middle boxes are stacked (step 700).
). First, an insertion group is assigned to the stowage of the corresponding medium box based on its position (step 500). As shown in Figure 1, the insertion group assignment is as shown in Figure 1. When looking at the stacked state of the inner boxes from above the outer boxes, place the inner boxes in the last row and column of each row in the last row excluding group G0 and group AG. The middle boxes are group BG, and the middle boxes in the last row excluding group λG are group C.
G, the other medium boxes are classified into four groups as group DG, and for each group, the stowage of the medium boxes is classified into insertion groups. In other words, since the stacking of the middle boxes starts from the 1st row and 1st column, it is classified into 1st order. m- in nf-N
! In the case of I-H, since it is a group other than the last row and last column, it is assigned to group DG. Also, m in n-4H
When =M, it is the last row group, so group BG
assigned to. Also, when nWN is m-1-M, the group is in the last column, so it is assigned to group CG.

そしてn=HでrlllMの時は列、行とも最終挿入位
置の為、グループλGに割当てられる。
When n=H and rllllM, both the column and row are the final insertion positions, so they are assigned to group λG.

次に前記各グループの中箱の積付は動作経路は、それぞ
れの部所において中箱が正確に挿入されるよう予め次の
動作経路を経由することにより中箱が挿入される。
Next, for stacking the inner boxes of each group, the inner boxes are inserted by passing through the following operation paths in advance so that the inner boxes can be inserted accurately at each location.

まずグループDGについては第9図(ここでは2行1列
目の積付けを示す。)に示すようにロボットで把持した
中箱を一旦目標とする憚付は位置させ(9−a図)1次
に積付は目標位置へ以前に積付けられた中箱を押し付け
るように直線運動で挿入させる。次にグループBGにつ
いては第10図(ここでは4行1列目の積付けを示す。
First, for group DG, as shown in Figure 9 (this shows the stowage in the 2nd row and 1st column), the inner box gripped by the robot is once positioned as the target (Figure 9-a). Next, for stowage, the previously stowed inner boxes are inserted into the target position in a linear motion so as to be pressed. Next, regarding group BG, FIG. 10 shows the stacking in the 4th row and 1st column.

)に示すように中箱を一旦目標とする積付は位置から列
方向へ中箱の幅寸法の略1手前で、且つ水平方向に対し
、w=eo’の傾きを持たせたPa点の位置へ移動させ
(9−0図)、次に前回積付けた中箱と外箱の横内壁の
隙間に中箱の先端部を本実施例では中箱の高さ寸法の略
1 をこじり入れる様、21点の位置へ移1(10−d
図)させた後、積付は目標位置へ該中箱を直線動作で挿
入させる(IQ−e図)。
) As shown in (), the stowage with the inner box as the target is carried out at point Pa, which is approximately one point before the width of the inner box in the row direction from the position and has an inclination of w = eo' with respect to the horizontal direction. position (Figure 9-0), and then pry the tip of the inner box into the gap between the horizontal inner wall of the previously stacked inner box and outer box by approximately 1 of the height of the inner box in this example. , move to the 21st point position 1 (10-d
(Figure), then the inner box is inserted into the target position in a linear motion (Figure IQ-e).

更にグループCGについては、第11図(ここでは1行
4列目の積付けを示す。)に示す様に、中箱を一旦、目
標とする積付は位置から行方向へ中箱の長さ寸法の略1
の位置で、且つ水平方向に対してψ=sa’の傾きを持
たせたI’O点へ移動させ(11−f図)、次に前回積
付けた中箱と外箱の奥内壁の隙間化中箱の先端部分を1
本実施例で°は中箱の高さ寸法の略1をこじり入れる様
P1点の位置へ移動(11−g図)させた後、積付は目
標位置へ該中箱を直線動作で挿入させる(11−h図)
Furthermore, for group CG, as shown in Figure 11 (here, the stowage in the 1st row and 4th column is shown), the stowage with the target stowage is performed by moving the length of the medium box in the row direction from the position. Abbreviation of dimension 1
, and move it to the I'O point with an inclination of ψ = sa' with respect to the horizontal direction (Fig. 11-f), and then check the gap between the inner wall of the inner box and the outer box that were stacked last time. The tip of the box is 1
In this example, after moving approximately 1 of the height of the inner box to the position of point P1 (Figure 11-g), the inner box is inserted into the target position in a linear motion for loading. (Figure 11-h)
.

最後にグループAGについては第12図(ここでは4行
4列目の積付けを示す。)に示す様に、中箱を水平面に
対して該中箱の1面の傾きψを略30°、E面の傾きω
を略600それぞれ傾けた姿勢で列、行の最終挿入位置
の頭上20点へ搬送させ(12−1図)、その後、その
傾斜姿勢で中箱の高さ寸法の略nこじり入れる様21点
の位置へ移動(12−j図)させた後、積付は目標位置
へ該中箱を直線動作で挿入させる(12−に図)。
Finally, for group AG, as shown in Figure 12 (this shows the stacking in the 4th row and 4th column), the inclination ψ of one side of the inner box with respect to the horizontal plane is approximately 30°, Inclination of E plane ω
are transported to the 20 points overhead, which are the final insertion positions of the columns and rows, in a tilted position of approximately 600 mm (Fig. 12-1), and then, in that tilted position, the 21 points of the inner box are inserted so as to be approximately n of the height dimension of the inner box. After moving to the position (Fig. 12-j), the stowage involves inserting the inner box into the target position in a linear motion (Fig. 12-).

ここに中箱のE面、1面をそれぞれ傾けた姿勢で目標場
所へ挿入させるのは、挿入空き部の列方向及び行方向が
中箱の規定寸法より狭くなっていても中箱を斜め方向か
ら挿入することによってこじり入れ易くするためである
。尚、WS3図の矢印にて示す様にグループAGの21
点及びそれ以外の各グループの20点までの中箱の搬送
経路は、特定位置(q点)から供給される中箱を吸着把
持した後、該中箱を一旦、外箱の上面中央まで搬送させ
、その後、それぞれのグループに対応したPa点の位置
へ直線動作で移動させている。
The reason why the inner box is inserted into the target location with the E side and the first side tilted is that even if the column and row directions of the empty insertion area are narrower than the specified dimensions of the inner box, the inner box can be inserted diagonally. This is to make it easier to pry it in by inserting it from the beginning. In addition, as shown by the arrow in the WS3 diagram, 21 of Group AG
The transport route for up to 20 inner boxes in each group is as follows: After suctioning and grasping the inner box supplied from a specific position (point q), the inner box is once transported to the center of the top surface of the outer box. Then, it is moved in a straight line to the position of point Pa corresponding to each group.

次に各中箱の積付は動作経路は次の様に計算される。こ
の積付は動作経路は前述したように第9図から第12図
に示したPa点と21点を計算することにより行なう(
第2図ステップ60G)。
Next, the movement path for loading each inner box is calculated as follows. This loading is performed by calculating the movement path from the Pa points and 21 points shown in Figs. 9 to 12, as described above.
FIG. 2 step 60G).

第7図のグループDGでは第2図のステップ610に示
すように、積付は位置の座標データを基に第9図の21
点の計算を行なう。第7図のグループBGでは、第2図
のステップ820に示すように積付は位置の座標データ
を基に第10図のPa点、及びPl’点の計算を行なう
。第7図のグループCGでは、92図のステップ63o
に示すように積付は位置の座標データを基に第11図の
P0点及び21点の計算を行なう。第7図のグループA
Gでは、第2図のステップ84Gに示すように積付は位
置の座標データを基に第12図のPa点及び21点の計
算を行なう。なお各位置における挿入姿勢を表わすθ=
3o0 ω=go’  ψ=300の場合のamnp、
amnp 、 γmnp (7)数値は第8図に示すテ
ーブルに登録されたデータを用いる。
In group DG of FIG. 7, as shown in step 610 of FIG. 2, loading is carried out at step 21 of FIG.
Perform point calculations. In group BG in FIG. 7, as shown in step 820 in FIG. 2, points Pa and Pl' in FIG. 10 are calculated based on the position coordinate data for stowage. In the group CG of FIG. 7, step 63o of FIG.
As shown in Figure 11, the loading is performed by calculating the P0 point and 21 point in Figure 11 based on the position coordinate data. Group A in Figure 7
In step G, as shown in step 84G in FIG. 2, the loading is performed by calculating the points Pa and 21 in FIG. 12 based on the position coordinate data. Note that θ= representing the insertion posture at each position
amnp when 3o0 ω=go' ψ=300,
amnp, γmnp (7) For the numerical values, data registered in the table shown in FIG. 8 is used.

本実施例では積付は作業中、中箱Bを安定させるために
外箱ムをY軸回りに0回転した傾斜状態で積付けを行な
うが中箱Bの重心が低く、安定しているものであれば、
外箱Aを傾斜する必要はなく、その際の積付は位置及び
積付は動作経路の演算は前述の計算式においてθ=00
として計算を行なえばよい。
In this example, in order to stabilize the inner box B during the loading process, the outer box B is loaded at an angle of 0 rotation around the Y axis, but the center of gravity of the inner box B is low and stable. If,
There is no need to tilt the outer box A, and in that case, the stowage position and stowage movement path are calculated using the above calculation formula, θ = 00.
You can calculate as follows.

次に各中箱の積付は動作経路の演算結果を対象ロボット
の制御データに変換するロボットデータ変換手段の動作
について説明する。
Next, a description will be given of the operation of the robot data conversion means for converting the calculation result of the movement path for loading each inner box into control data for the target robot.

本実施例ではに社製のロボットを用いた例について説明
する。
In this embodiment, an example using a robot made by Ni Co., Ltd. will be described.

先程の計算式で求めた各中箱の経過点であるPG 、P
l点の位置座標演算結果(x、y、z )とその時のロ
ボットアーム先端のフランジの姿勢(α、β、r)の数
値を次式に代入することにより、1つの経過点(PG 
、Pl )のロボットデータに変換される。又、各中箱
の最終挿入位t! (P 2 )も積付は位置演算結果
を代入することにより同様に計算される。ロボットデー
タは’I’ll、T12゜Tl !、T21.T22.
T2!、T31.T!2゜T3!i、T14.T24.
T34で表わされ次式により求めることができる。
PG, P, which is the elapsed point of each middle box calculated using the previous calculation formula.
One elapsed point (PG
, Pl) is converted into robot data. Also, the final insertion position of each inner box! The loading of (P 2 ) is similarly calculated by substituting the position calculation results. Robot data is 'I'll, T12°Tl! , T21. T22.
T2! , T31. T! 2°T3! i, T14. T24.
It is represented by T34 and can be determined by the following equation.

Tl 1=8− CO8(1?−90°)−cos(β
刊0つ−CO8f→−5in(a→0°)−sinyT
L2コ→・cos(e−→0つ−cos(β+90つ一
5inr−8−sin(α−9Qつ−cos7’Tl 
3:8− CO8(e−9oつ一5in(β刊0°)’
Ml−8・5in(a−9Qつ−cos(斗−0つ−c
os 14− cos (a−9Qつ−sinγT2 
?=−8・8 in (a−→Q’)−cos(β→0
つ−s inγ[−cos (a−fJ Oつ−cos
γT2B=S・5in(e−→0つm5in(β刊0つ
T31=−6−8in(βlOつ’cosyT3!−8
・5in(β+90つ−8jn7T! M −CO8(
β−1−8Oつ T1←(( T2−゛に[ T3―左( 8=16384 に=1+I52 但し、8及びKはロボット固有の数値である。
Tl 1=8-CO8(1?-90°)-cos(β
Issue 0 - CO8f → -5in (a → 0°) - sinyT
L2 co→・cos(e−→0−cos(β+90−15inr−8−sin(α−9Q−cos7′Tl
3:8- CO8 (e-9o one 5in (β publication 0°)'
Ml-8・5in(a-9Qtsu-cos(Dou-0tsu-c
os 14- cos (a-9Qtsu-sinγT2
? =-8・8 in (a-→Q')-cos(β→0
tsu-s inγ [-cos (a-fJ Otsu-cos
γT2B=S・5in(e-→0 m5in(β publication 0tsuT31=-6-8in(βlOtsu'cosyT3!-8
・5in (β+90 -8jn7T! M -CO8(
β-1-80 T1←((T2-゛[T3-Left(8=16384=1+I52 However, 8 and K are numerical values specific to the robot.

次に@4図に示す本発明を用いた箱詰ロボットシステム
について説明する。
Next, a packaging robot system using the present invention shown in Figure @4 will be explained.

図において(2月よ計算機、(1)は該計算機に接続さ
れたキーボードで、この両者により前述したように目的
とする箱詰ティーチングデータが作成される。このティ
ーチングデータはロボットコントロール(12)へ転送
され、このデータに基づいて箱詰ロボットを制御するも
のである。(IS)は箱詰装置で、外箱人8搬送するコ
ンベヤ(14)と、外箱人を所定位置で停止させるスト
ッパ(15)と、停止した外箱人を傾斜させて位置決め
する傾斜装置(1G)と、中箱Bを外箱Aに箱詰めする
ロボット(3)とを有し、傾斜装置(16)の上方の所
定位置に中箱Bを順次供給する中箱切り出し供給装置(
11)が付設しである。ロボット(3)は吸着式のロボ
ットハンド(18)を有する。傾斜袋!! (16)の
搬送方向上手側には幅寄せ装f4(19)が設けである
。中箱切り出し供給装置(17)は切り出し時の位置基
準となる中箱ストッパ(20)と、ロボット(4)によ
る取り出し位置に中箱Bを切り出すと同時に次の中箱B
の固定を行うL形ヘッド(!la)を有する切り出しプ
ッシャー(21)とにより構成される。切り出しプッシ
ャー(21)はエアシリンダ等からなる。搬送台(22
)には側面基準ガイド(23)と、これに対する間隔が
中箱Bの幅によりガイドシフト装置(24)の駆動で自
動調整可能な可動ガイド(25)とが設けである。切り
出しプッシャー(21)は可動ガイド(2S)と共に移
動可能に設けである。ロボット(優による取り出し位置
には中箱Bストッパ(20)と対向して可動ガイド(2
B)を設け、中箱Bの幅に応じて可動ガイド(26)の
位置を自動調整する、ガイドシフト装置(27)が設ケ
である。中箱ストッパ(20)および可動ガイド(26
’) lζは中箱Bの下面側縁を受ける突条が設けであ
る。
In the figure, (1) is the keyboard connected to the computer, and (1) is the keyboard connected to the computer. As mentioned above, the desired boxed teaching data is created by both of them. This teaching data is sent to the robot control (12). The data is transferred and the packaging robot is controlled based on this data. (IS) is a packaging device that includes a conveyor (14) that transports the outer boxer 8, and a stopper (14) that stops the outer boxer at a predetermined position. 15), a tilting device (1G) that tilts and positions the stopped outer boxer, and a robot (3) that packs the inner box B into the outer box A, and has a robot (3) placed above the tilting device (16). An inner box cut-out supply device (
11) is attached. The robot (3) has a suction type robot hand (18). Slanted bag! ! A width adjusting device f4 (19) is provided on the upper side of (16) in the conveyance direction. The middle box cutting and feeding device (17) has a middle box stopper (20) that serves as a position reference during cutting, and a robot (4) that cuts out the next middle box B at the take-out position.
and a cutout pusher (21) having an L-shaped head (!la) for fixing. The cutting pusher (21) consists of an air cylinder or the like. Transport platform (22
) is provided with a side reference guide (23) and a movable guide (25) whose distance from the side reference guide (23) can be automatically adjusted by driving a guide shift device (24) depending on the width of the inner box B. The cutting pusher (21) is movably provided together with the movable guide (2S). At the removal position by the robot (Yu), there is a movable guide (2) facing the middle box B stopper (20).
B), and a guide shift device (27) that automatically adjusts the position of the movable guide (26) according to the width of the inner box B is installed. Middle box stopper (20) and movable guide (26)
') lζ is provided with a protrusion that receives the lower side edge of the inner box B.

コンベヤ(14)は駆動式のローラコンベヤからなり、
外箱Aの転倒防止ガイド(14b)を有する。
The conveyor (14) consists of a driven roller conveyor,
It has a fall prevention guide (14b) for the outer box A.

ストッパ(16)はシリンダ装置等の昇降装置でコンベ
ヤローラ(14a)の間から突没可能である。
The stopper (16) can be projected and retracted from between the conveyor rollers (14a) using a lifting device such as a cylinder device.

傾斜装置t < to >は、第18図に示す様に、コ
ンベヤローラ(14a)間から突没する櫛歯状の底面持
ち上げ手段(28)と側面基準盤(28)とを互いに直
角に固定して軸受(30)に回転軸(31)とともに回
転自在に支持したものである。底面持ち上げ手段(23
)はエアシリンダ等からなる傾斜駆動装置t(図示せず
)により上下に回動駆動される。
As shown in FIG. 18, the tilting device t<to> fixes the comb-shaped bottom lifting means (28) protruding from between the conveyor rollers (14a) and the side reference board (28) at right angles to each other. It is rotatably supported along with a rotating shaft (31) by a bearing (30). Bottom lifting means (23
) is rotated vertically by a tilt drive device t (not shown) consisting of an air cylinder or the like.

側面基準盤(29)は外箱Aを吸着する位置合せ吸着手
段(35)を一部に有する。位置合せ吸着手段(33)
は、側面基準盤(28)の基準面に設けた凹部状の吸着
口からなり、フレキシブルチューブ(34)でブロワ−
等の吸引装置に接続しである。
The side reference plate (29) has a positioning suction means (35) for suctioning the outer box A in a part thereof. Positioning suction means (33)
consists of a recessed suction port provided on the reference surface of the side reference plate (28), and is connected to the blower using a flexible tube (34).
It is connected to a suction device such as.

幅寄せ装置(19)は、幅寄せガイド(55)と、修正
基準となる側面基準ガイド(3G)とからなる。
The width adjustment device (19) includes a width adjustment guide (55) and a side reference guide (3G) that serves as a correction reference.

幅寄せガイド(35)は、支柱(37)に水平回動自在
に支持し、ばね部材(図示せず)によりコンベヤ(14
)の搬送方向と逆方向のトルクを与えである。また、逆
方向回転端をストッパ等により規制しである。
The width adjustment guide (35) is horizontally rotatably supported by the support column (37), and is connected to the conveyor (14) by a spring member (not shown).
) is applied in the opposite direction to the conveying direction. Further, the end of rotation in the reverse direction is regulated by a stopper or the like.

各部の寸法はつぎのように定める。コンベヤ(14)の
幅dおよび底面持ち上げ手段(28)の幅Cは、各々外
箱Aの最大のものの幅および長さよりも太き(する。位
置合せ吸着手段(BS)の横幅aおよび縦幅すは、各々
外箱Aの最小のものの長さおよび高さよりも小さくする
The dimensions of each part are determined as follows. The width d of the conveyor (14) and the width C of the bottom lifting means (28) are thicker than the maximum width and length of the outer box A, respectively. The length and height of each box shall be smaller than the length and height of the smallest outer box A.

次に、第tS図ないし第17図に示すように。Next, as shown in FIGS. tS to 17.

ロボットハンド(18)は、真空吸着盤(38)と、こ
の真空吸着盤の前方に延び中箱Bを支持する支持板(3
9)とを有する。真空吸着盤(58)は、パイプ(40
)の先端に固定してあり、パイプ(40)は基端にロボ
ットアーム(41)への取付用のフランジ(4りを有す
る。パイプ(40)は、先端部から7ランジ(42)の
外周にわたり、フランジ(42)側が広がる円錐状のカ
バー(4s)で覆っである。
The robot hand (18) includes a vacuum suction cup (38) and a support plate (3) that extends in front of the vacuum suction cup and supports the inner box B.
9). The vacuum suction cup (58) is attached to the pipe (40
), and the pipe (40) has a flange (4) at the base end for attachment to the robot arm (41). It is covered with a conical cover (4s) that widens on the flange (42) side.

パイプ(40)は真空吸着盤(38)に連通した吸引路
を兼用し、カバー(4s)から突出した吸引ホースニッ
プル(44)が分岐管(4G)を介して設けである。(
45’)は分岐管(45)の接続口である。
The pipe (40) also serves as a suction path communicating with the vacuum suction cup (38), and a suction hose nipple (44) protruding from the cover (4s) is provided via a branch pipe (4G). (
45') is a connection port of the branch pipe (45).

真空吸着盤(S8)は、前面の略全体が吸着口(aaa
)となる箱状のものであり、吸着口(38a)を通気材
(46)で覆うとともに、吸着口(38a)の外周にウ
レタン樹脂製等の吸着パッド(4T)が設けである。通
気材(46)は金属メツシュを用いであるが、多孔板や
格子材を用いても良い。
The vacuum suction cup (S8) has a suction port (aaa) on almost the entire front surface.
), the suction port (38a) is covered with a ventilation material (46), and a suction pad (4T) made of urethane resin or the like is provided around the outer circumference of the suction port (38a). Although a metal mesh is used as the ventilation material (46), a perforated plate or a lattice material may also be used.

ロボットハンド(18)の取付けは、7ランジ(42)
の取付孔(48) (第17図)に挿通した固定ねじを
ロボットアーム(41)(第14図)のハンド取付フラ
ンジ(53)に固定することにより行う。
To install the robot hand (18), use 7 lunges (42).
This is done by fixing a fixing screw inserted through the attachment hole (48) (Fig. 17) of the robot arm (41) (Fig. 14) to the hand attachment flange (53) of the robot arm (41) (Fig. 14).

ロボット(3)は、人間に近い箱詰め動作を実現する多
軸タイプ(この例では6軸)の汎用ロボットを用いであ
る。すなわち、基台(49)上での支柱(50)の水平
回転(矢′印a)、ロボットアーム(41)の肩部での
上下回転(矢印b)、ロボットアーム(41)の関節部
での上下屈曲(矢印C)。
The robot (3) is a multi-axis type (6 axes in this example) general-purpose robot that realizes box packing operations similar to those of humans. That is, horizontal rotation of the support (50) on the base (49) (arrow 'a), vertical rotation at the shoulder of the robot arm (41) (arrow b), and rotation at the joint of the robot arm (41). vertical bending (arrow C).

手首部(51)(第1S図)のアーム中心軸p@りでの
回転(矢印d)、手首部(51)の前記軸Pと直交する
軸9回りでの折曲り(矢印e)、回転継手(52)にお
けるハンド取付7ランジ(53)の回転(矢印f)が可
能なものである。ロボット(3)の本体にはこの他の種
々の形式のものを用いることができる。
Rotation of the wrist portion (51) (Fig. 1S) around the arm center axis p@ (arrow d), bending (arrow e) of the wrist portion (51) around the axis 9 perpendicular to the axis P, and rotation. The hand attachment 7 langes (53) in the joint (52) can be rotated (arrow f). Various other types of bodies can be used for the body of the robot (3).

第3図を用いて中箱切り出し供給装置(17)からの中
箱Bの取り出しを説明する。まず仕掛かる平均寸法の外
箱A′の中央且つ該外箱の略2倍の高さの位Mq点に中
箱Bを中箱切り出し供給装置(17)が切り出す。ロボ
ット(3)はq点より該中箱Bを取り出す。次に傾斜位
置決めされた仕掛かる平均寸法の外箱Aの中央且つ仕掛
かる平均寸法の中箱1箱分上方の積付は準備位ft(P
点)へと移動する。
Taking out the middle box B from the middle box cutting and supplying device (17) will be explained using FIG. First, the inner box cutting and feeding device (17) cuts out the inner box B at the center of the outer box A' having an average size and at a point Mq approximately twice the height of the outer box. The robot (3) takes out the inner box B from point q. Next, the stowage is carried out at the preparation position ft (P
point).

以上の中箱B取り出し動作に関する位置データはあらか
じめ第5図に示す計算機(2)よりコントローラー(1
2)へ教示させておく。
The position data regarding the above operation for taking out the inner box B is obtained in advance from the computer (2) shown in Fig. 5 using the controller (1).
Let me teach you about 2).

尚、本実施例ではティーチングデータの作成装置として
専用のパソコンを用いて作成するよう述べたが、これに
限ることなくホストコンビエータに本発明に係るティー
チングデータの作成機能を持たせ、これを複数のロボッ
トと通信回線で結ぶことにより一ケ所で集中してデータ
の作成、管理、更新をさせることもできる。この様にす
るとシステムの拡張性、融通性等を図ることができる。
In this embodiment, it has been described that the teaching data is created using a dedicated personal computer as the teaching data creation device, but the present invention is not limited to this, and the host combinator can be provided with a teaching data creation function according to the present invention, and multiple teaching data can be created. By connecting robots with communication lines, data can be created, managed, and updated centrally in one place. In this way, expandability and flexibility of the system can be achieved.

又、ロボットが広範囲にわたって設置されている場合は
、ティーチングデータ作成装置から作成されたデータを
磁気テープ、ディスケット、CD−10M。
If robots are installed over a wide area, the data created by the teaching data creation device can be stored on magnetic tape, diskette, or CD-10M.

ICカード等に記憶させることにより、これらの媒体を
介して、それぞれのロボットに要求される積付は動作を
実行させることができる。
By storing the information in an IC card or the like, each robot can perform the required loading operation via these media.

又、本実施例では、最初に積付ける中箱についても、他
の中箱と同様、一定の挿入経路で積付けるように述べた
が、最初の中箱は、他の中箱との干渉がないため、単独
経路で真っすぐ挿入させるようにしてもよい。これは各
段についても、適用できるため、これによりロボットの
積付は時間の短縮化を図ることができる。
Furthermore, in this embodiment, it has been stated that the first inner box to be stacked is to be stacked along a fixed insertion path like the other inner boxes, but the first inner box should be stacked in such a way that it will not interfere with other inner boxes. Therefore, it may be inserted straight through a single path. This can also be applied to each stage, so that the loading time by the robot can be shortened.

又1本実施例においては、キーボードからの入力データ
として中箱の外形寸法と、中箱の積付は配列パターンを
入力するように述べたが、中箱の積付は位置が計算でき
れば良いから、これに限らないで、中箱の外形寸法と、
外箱の内径寸法等の入力でも良い。
In addition, in this embodiment, the external dimensions of the inner box and the arrangement pattern for stowing the inner box are input as input data from the keyboard, but it is sufficient to calculate the position for stowing the inner box. , but not limited to, the outer dimensions of the inner box,
You may also input the inner diameter dimensions of the outer box.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明は1以上詳述したように下記の効果を奏する。 The present invention has one or more of the following effects as described in detail.

(1)  中箱の外形寸法と、外箱への積付は配列パタ
ーンデータを入力するだけで外箱内へ積付ける全ての中
箱の積付は動作データを自動作成させることができるた
め、ロボットへの教示作業にかかわる作業工数を大幅に
短縮することができる。
(1) Just by inputting the outer dimensions of the inner box and the arrangement pattern data for stowing into the outer box, the operation data for all the inner boxes to be stowed inside the outer box can be automatically created. The number of man-hours involved in teaching the robot can be significantly reduced.

(2)  ロボットの積付は動作の教示が、実際にロボ
ットを動かさないでできるため、オペレーターの安全を
確保することができる。
(2) The robot's loading operations can be taught without actually moving the robot, so operator safety can be ensured.

(5)  個々の中箱の積付は動作を目で確認しつつテ
ィーチングボックスでロボットを動かしながら教示して
いくオンラインティーチング方式と異なり。
(5) The loading of individual inner boxes is different from the online teaching method, where the robot is taught while being moved using a teaching pendant while the robot is visually confirmed.

中箱の平均的な寸法値を用いて、しかも計算機で最も理
想的な箱詰動作を教示させるので、安定した教示データ
を得ることができ、その実行時に於て動作トラブルの発
生が少ない。
Since the average dimension value of the inner box is used and the computer teaches the most ideal packing operation, stable teaching data can be obtained and fewer operational troubles occur during execution.

(4)  ロボットを操作しないでティーチングデータ
を作成できるため、オペレーターに熟練度を必要としな
い。
(4) Since teaching data can be created without operating the robot, the operator does not need to be skilled.

又、オペレーターは諸元データのみ入力すれば、後は計
算機が自動作成するため短時間でティーチングデータを
作成することができる。
In addition, the operator can create teaching data in a short time because the computer automatically creates the rest by inputting only the specification data.

(5)更にロボットが稼動中であっても、教示データの
作成ができるため、操業時間を有効に使うことができる
等の効果を有する。
(5) Furthermore, since the teaching data can be created even when the robot is in operation, there is an effect that the operating time can be used effectively.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図面はこの発明の実施例を示し、第1図は本発明の構成
を示すブロック図、第2図はその制御フローチャート図
、第3図は制御対象ロボットと中箱及び外箱の位置関係
図、第4図はx、y、z位置におけるロボットアーム先
端のフランジの姿勢を示す角度成分図、gK6図は本発
明を箱詰ロボットシステムに用いた装置全体の外観斜視
図、第8図は中箱の外形寸法図、第1図は中箱の積付は
位置を4グループに分類した分類配置図、第8図は中箱
の積付は属性テーブルを示す記憶フォーマット図、第8
図から第11図は第7図に於いて区画分類された各区画
グループにおける各中箱の積付は動作経路を示すもので
、第9図はグループDO。 第10図はグループBG、第11図はグループCG、第
12図はグループAGを示し、それぞれ。 各動作変化点での姿勢を一部破断正面図(右図)及びそ
の一部数断側面図(左図)で示す。第13図はロボット
ハンドの斜視図、第14図は同じくロボットアームの斜
視図、第16図ないし第1T図はそれぞれ同じくそのロ
ボットハンドの側面図、平面図及び正面図を示し、第1
8図はコンベヤ及び傾斜装置の外観斜視図を表わす。 1)・・・キーボード、(2)・・・計算機、3)・・
・ロボット。 4)・・・積付は位置演算手段。 6)・・・挿入グループ分類手段、 8)・・・積付は動作経路計算式、 (11)・・・ロボットデータ変換手段、(12>・・
ロボットコントローラ、 (14)・・・コンベア、     (1g)・・・傾
斜装置、(17)・・・中箱切出し供給装置。 (18)・・・ロボットハンド ム・・・外箱、       B・・・中箱。 第3図 第 図 第 図 鴫トーーーー m′4↑ 第 図 (a) 第 図 第10図 第11 図 !I 12図 第16図 第17図
The drawings show an embodiment of the present invention, and FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the present invention, FIG. 2 is a control flowchart thereof, and FIG. 3 is a diagram showing the positional relationship between the robot to be controlled, the inner box, and the outer box. Figure 4 is an angular component diagram showing the posture of the flange at the tip of the robot arm at x, y, and z positions, Figure gK6 is an external perspective view of the entire device using the present invention in a packaging robot system, and Figure 8 is an inner box. Figure 1 is a classification layout diagram with the stowage of inner boxes classified into four groups; Figure 8 is a storage format diagram showing an attribute table for stowage of inner boxes;
From the figure to Figure 11, the stowage of each inner box in each division group classified in Figure 7 shows the operation route, and Figure 9 shows the group DO. FIG. 10 shows group BG, FIG. 11 shows group CG, and FIG. 12 shows group AG, respectively. The posture at each motion change point is shown in a partially cutaway front view (right figure) and a partially cutaway side view (left figure). FIG. 13 is a perspective view of the robot hand, FIG. 14 is a perspective view of the robot arm, FIGS. 16 to 1T are side views, top views, and front views of the robot hand, respectively.
FIG. 8 shows an external perspective view of the conveyor and tilting device. 1)...Keyboard, (2)...Calculator, 3)...
·robot. 4)...Stowage is a position calculation means. 6)...Insertion group classification means, 8)...Moving path calculation formula for loading, (11)...Robot data conversion means, (12>...
Robot controller, (14)...conveyor, (1g)...tilting device, (17)...inner box cutting and feeding device. (18)...Robot Handom...Outer box, B...Inner box. Figure 3 Figure 10 Figure 11 Figure 10 Figure 11! I Figure 12 Figure 16 Figure 17

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims]  4側面が規制された外箱内に中箱を一定の順序で積付
ける箱詰ロボットのティーチングデータ作成装置であっ
て、中箱の外形寸法及び該中箱の積付け配列パターンの
入力により、各中箱の積付け位置を演算する積付け位置
演算手段と、各中箱の外箱内への積付け動作経路を各段
における中箱挿入順序の最終行且つ最終列の挿入グルー
プと、該グループを除いた列、行のそれぞれの最終挿入
グループとそれ以外の挿入グループに分類し、この各グ
ループに対し、予め定めた積付け動作経路に基づいて前
記積付け位置演算手段の演算結果から各中箱の積付け動
作経路を演算する動作経路演算手段と、各中箱に対する
前記動作経路演算結果から制御対象ロボットの座標デー
タに変換するロボットデータ変換手段とから構成される
ことを特徴とする箱詰ロボットのティーチングデータ作
成装置。
This is a teaching data creation device for a packaging robot that stacks inner boxes in a fixed order in an outer box with four regulated sides. A stowage position calculation means for calculating the stowage position of the inner box; a stowage operation path of each inner box into the outer box; an insertion group in the last row and last column of the inner box insertion order in each stage; The columns and rows excluding the final insertion group and the other insertion groups are classified into the final insertion group and the other insertion groups, and for each group, each middle insertion group is calculated based on the calculation result of the stowage position calculation means based on the predetermined stowage operation route. A box packing device comprising a motion path calculation means for calculating a box stowage motion path, and a robot data conversion means for converting the motion path calculation results for each inner box into coordinate data of a robot to be controlled. Robot teaching data creation device.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006075583A1 (en) * 2005-01-13 2006-07-20 Yuyama Mfg. Co., Ltd. Article dispensing device and method
US7861492B2 (en) 2005-02-16 2011-01-04 Yuyama Mfg. Co., Ltd. Tablet filling device
US8295977B2 (en) 2005-08-25 2012-10-23 Yuyama Mfg. Co., Ltd. Medicine dispenser
US8468777B2 (en) 2005-02-16 2013-06-25 Yuyama Mfg. Co., Ltd. Tablet filling device
US8494870B2 (en) 2005-03-30 2013-07-23 Yuyama Mfg. Co., Ltd. System for supporting medicine filling operation
WO2021014827A1 (en) * 2019-07-23 2021-01-28 日本金銭機械株式会社 Box packing device, box packing method, and box body
US11302134B2 (en) 2019-07-23 2022-04-12 Japan Cash Machine Co., Ltd. Automatic bill handling system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61155127A (en) * 1984-12-26 1986-07-14 Hitachi Ltd Stowage design assisting device
JPS61169419A (en) * 1985-01-23 1986-07-31 Hitachi Ltd Automatic stowage system
JPS61181887A (en) * 1985-02-06 1986-08-14 Nissha Printing Co Ltd Antistatic agent and method of using same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61155127A (en) * 1984-12-26 1986-07-14 Hitachi Ltd Stowage design assisting device
JPS61169419A (en) * 1985-01-23 1986-07-31 Hitachi Ltd Automatic stowage system
JPS61181887A (en) * 1985-02-06 1986-08-14 Nissha Printing Co Ltd Antistatic agent and method of using same

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006075583A1 (en) * 2005-01-13 2006-07-20 Yuyama Mfg. Co., Ltd. Article dispensing device and method
JP2006219299A (en) * 2005-01-13 2006-08-24 Yuyama Manufacturing Co Ltd Article delivery device and method
US7822505B2 (en) 2005-01-13 2010-10-26 Yuyama Mfg. Co., Ltd. Article dispensing device and method
US7861492B2 (en) 2005-02-16 2011-01-04 Yuyama Mfg. Co., Ltd. Tablet filling device
US8468777B2 (en) 2005-02-16 2013-06-25 Yuyama Mfg. Co., Ltd. Tablet filling device
US8494870B2 (en) 2005-03-30 2013-07-23 Yuyama Mfg. Co., Ltd. System for supporting medicine filling operation
US8295977B2 (en) 2005-08-25 2012-10-23 Yuyama Mfg. Co., Ltd. Medicine dispenser
WO2021014827A1 (en) * 2019-07-23 2021-01-28 日本金銭機械株式会社 Box packing device, box packing method, and box body
JP2021017279A (en) * 2019-07-23 2021-02-15 日本金銭機械株式会社 Box-packing device, box-packing method, and box body
US11302134B2 (en) 2019-07-23 2022-04-12 Japan Cash Machine Co., Ltd. Automatic bill handling system
US11790720B2 (en) 2019-07-23 2023-10-17 Japan Cash Machine Co., Ltd. Automatic bill handling system

Also Published As

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