JPH03234491A - Automatic loading device using robot - Google Patents

Automatic loading device using robot

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JPH03234491A
JPH03234491A JP3075190A JP3075190A JPH03234491A JP H03234491 A JPH03234491 A JP H03234491A JP 3075190 A JP3075190 A JP 3075190A JP 3075190 A JP3075190 A JP 3075190A JP H03234491 A JPH03234491 A JP H03234491A
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camera
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robot
image
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Shinji Kimura
木村 伸治
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Daifuku Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To increase the speed of loading and unloading work by providing an image processing means for detecting the difference in level of a load from the image signal of a band reflected light inputted from a camera and outputting a difference-in-level signal of the load, and a robot means for loading and unloading the load onto a pallet according to the difference-in-level signal of the load inputted from the image processing means. CONSTITUTION:A light source 9 radiating a band light onto a load 3 and a camera 10 for detecting the reflected light are disposed in positions angled to each other. Hence, when the load 3 has a difference in level, the difference in level of the load 3 is detected by the displacement of the band light detected by the camera 10, and the difference in level of the load is confirmed, whereby the loading and unloading of the load 3 can be certainly conducted by a robot means 4.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、パレタイズされた箱、およびこれに類する形
状の荷を、移載用ロボットによりパレットに対して積み
卸しを行うロボット使用の自動移載装置に関するもので
ある。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to an automatic transfer device using a robot for loading and unloading palletized boxes and loads of similar shapes onto and from pallets using a transfer robot. It is related to.

従来の技術 従来のロボット使用の移載装置として、実開昭61−1
10640号公報に開示された移載装置が知られている
。この従来の移載装!においては、パレット上に積載さ
れた荷の上面に記した個有マークをイメージセンサ−で
検出し、これにより当該荷の種類と向き、ならびに位置
などの検出信号を制御装!に入力し、そして制御装置に
おいて、荷の種類別に設定しであるデータのうちの当該
荷のデータ入力と前述した入力とを演算することによっ
て、この荷に最も適した動作信号を移載用ロボットに与
えている。また、パレットおよび荷はテーブルリフター
上に載!されており、このテーブルリフターによって荷
の最上部の高さが、レベル検出装置により検出されるレ
ベルに調整されるように構成されている。
Conventional technology As a transfer device using a conventional robot, Utility Model 61-1
A transfer device disclosed in Japanese Patent No. 10640 is known. This conventional transfer equipment! In this system, an image sensor detects a unique mark written on the top surface of a load loaded on a pallet, and this sends detection signals such as the type, direction, and position of the load to the control system. The controller then calculates the data input for the load among the data set for each type of load and the input described above, to send the movement signal most suitable for the load to the transfer robot. is giving to Also, pallets and loads are placed on the table lifter! The height of the top of the load is adjusted by the table lifter to the level detected by the level detection device.

発明が解決しようとする課題 しかし従来のロボット使用の移載装置では、移載用ロボ
ットによりパレット上の荷をデパレタイズ(荷卸し)し
ていくと荷の高さが段々を下がりていき、イメージセン
サ−の焦点が合わなくなることから、テーブルリフター
とレベル検出装置を必要としていた。特にテーブルリフ
ターは荷およびパレットの全7R重を支えて上下させる
ため大型なものとなり、コストや点検保修の面で負担が
大きいという問題があった。
Problems to be Solved by the Invention However, with conventional robot-based transfer devices, as the load on the pallet is depalletized by the transfer robot, the height of the load gradually decreases, and the image sensor - A table lifter and a level detection device were required because of the loss of focus. In particular, the table lifter is large in size because it supports the entire 7R weight of the load and pallet and moves it up and down, which poses a problem in terms of cost and inspection and maintenance.

上記問題を解決するためズーム(機能)を有するカメラ
が採用されてきている。しかし、カメラ自体の被写界深
度が大きいなめ、最上段の荷の配列で荷がない部分があ
っても(以下、歯抜けと表現する)、下の段の荷を検出
してしまい、歯抜けを判断できないという問題があった
In order to solve the above problems, cameras having a zoom function have been adopted. However, because the camera itself has a large depth of field, even if there is a part where there is no load in the arrangement of loads on the top tier (hereinafter referred to as missing), it will still detect the loads on the lower tier. There was a problem in that it was not possible to determine if there was a gap.

本発明は上記問題を解決するものであり、コストや点検
保修め負担を軽くするとともに、歯抜けがあっても荷の
配列を検出可能としたロボット使用の自動移載装置を提
供することを目的とするものである。
The present invention solves the above problems, and aims to provide an automatic transfer device using a robot that can reduce the cost and burden of inspection and maintenance, and can detect the arrangement of loads even if there are gaps. That is.

課題を解決するための手段 上記問題を解決するため本発明のロボット使用の自動移
載装置は、パレット上に積載された荷下へ帯状の光を荷
の上方あるいは斜め上方から照射する光源と、前記帯状
の光と直交方向の斜め上方あるいは上方から前記光源に
よる荷の反射光を検出するカメラと、前記カメラから入
力した帯状の反射光の画像信号より前記荷の段差を検出
し荷の段差信号を出力する画像処理手段と、前記画像処
理手段から入力した荷の段差信号に応じて前記パレット
上への荷の積み卸しを行うロボット手段を備えたもので
ある。
Means for Solving the Problems In order to solve the above-mentioned problems, the automatic transfer device using a robot of the present invention includes a light source that irradiates a band-shaped light from above or diagonally above the cargo onto the bottom of the cargo loaded on a pallet; A camera detects the reflected light of the load from the light source from diagonally above or above in a direction orthogonal to the band-shaped light, and a step difference signal of the load is detected by detecting the step of the load from an image signal of the band-shaped reflected light inputted from the camera. and a robot means for loading and unloading loads onto the pallet in accordance with a load level difference signal inputted from the image processing means.

作用 上記構成により、荷下に帯状の光を照射する光源と荷よ
り反射された光を検出するカメラを互いに斜めの位置に
設置することによって、荷に段差があると、カメラで検
出される帯状の光の位置がずれることで荷の段差が検出
され、荷の段差が確認されることによってロボット手段
により確実に荷の積み卸しが行なわれる。
Effect With the above configuration, the light source that emits a band-shaped light under the load and the camera that detects the light reflected from the load are installed at diagonal positions, so that when there is a step in the load, the band-shaped light that is detected by the camera is By shifting the position of the light, a level difference in the load is detected, and by confirming the level difference in the load, the robot means can reliably load and unload the load.

実施例 以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。Example An embodiment of the present invention will be described below based on the drawings.

第1図は本発明のロボット使用の自動移載装置の構成図
である。
FIG. 1 is a block diagram of an automatic transfer device using a robot according to the present invention.

1はコンベヤであり、このコンベヤ1により、パレット
2上に積載された荷3は一定速度で矢印で示すα方向に
搬送される。移載用ロボット4は、コンベヤ1により第
1の位1(デパレタイズ位1)に搬送されてきた荷3を
バキュームハンド4Aを使用してデパレタイズを行うや
このロボット4はロボットコントローラ5により制御さ
れ、また上記第1の位置の検出はコンベヤ1に沿って設
けられた第1の光センサ6により行われる。
1 is a conveyor, and by this conveyor 1, a load 3 loaded on a pallet 2 is conveyed at a constant speed in the α direction indicated by an arrow. The transfer robot 4 uses a vacuum hand 4A to depalletize the load 3 that has been conveyed to the first position 1 (depalletizing position 1) by the conveyor 1, and this robot 4 is controlled by the robot controller 5. Further, the first position is detected by a first optical sensor 6 provided along the conveyor 1.

第1の位置より上流側の第2の位置には、この第2の位
1に荷3が搬送されてきたことを検出するためコンベヤ
1に沿って第2の光センサ7が設けられ、この第2の位
!でコンベヤ1の中心上方に、荷3の搬送方向とは垂直
方向の帯状の光8を荷3上に照射するレーザ光源9が設
けられ、ごのレーザ光源9より上流側の斜め上方にレー
ザ光源9による荷3の帯状の反射光を受光する第1のC
CD型カメラ10が設けられている。この第1のカメラ
10の画像信号は第1の画像処理装置11へ入力され、
第2の位置における荷3の幅と荷3の高さが検出される
At a second position upstream from the first position, a second optical sensor 7 is provided along the conveyor 1 to detect that the load 3 has been conveyed to the second position 1. Second place! A laser light source 9 is provided above the center of the conveyor 1 to irradiate the load 3 with a band-shaped light 8 in a direction perpendicular to the conveyance direction of the load 3. 9 receives the band-shaped reflected light of the load 3;
A CD type camera 10 is provided. The image signal of this first camera 10 is input to the first image processing device 11,
The width of the load 3 and the height of the load 3 at the second position are detected.

第1の画像処理装置11によるこの荷3の幅と高さの検
出原理を第2図および第3図に基づいて説明する。
The principle of detecting the width and height of the load 3 by the first image processing device 11 will be explained based on FIGS. 2 and 3.

いま、第1図に示すように、パレット2上の荷3の前方
右側の荷3が欠けている場合について説明する。第2図
、第3図において、ρ1は右側の荷3の幅、g2は左側
の荷3の幅、hlは右側の荷3の高さ、h2は左側の荷
3の高さを示す。
Now, as shown in FIG. 1, a case will be described in which the load 3 on the front right side of the load 3 on the pallet 2 is missing. In FIGS. 2 and 3, ρ1 is the width of the load 3 on the right side, g2 is the width of the load 3 on the left side, hl is the height of the load 3 on the right side, and h2 is the height of the load 3 on the left side.

第1のカメラ10は第2図(b)に示すように、帯状の
光8を斜め方向から見ているために歯抜けがあると、第
3図に示すように、帯状の光8に高さに対応した段差が
あられれる。したがってパレット2の上端からの高さh
t 、h2が帯状の光8の位1で検出され、また光8の
@(長さ)により荷3の@Ω1.ρ2が検出される。こ
の第2の位置のデータは後述するコンベヤコントローラ
18からのX座標信号が入力する毎に検出され、X座標
とともに画像データ(Xn 、(11,R2、h1h2
)としてまとめられ、後述する統括コントローラ14へ
出力される。
As shown in FIG. 2(b), the first camera 10 sees the band-shaped light 8 from an oblique direction, so if there is a missing part, the band-shaped light 8 will have a high pitch as shown in FIG. There will be a step corresponding to the height. Therefore, the height h from the top of pallet 2
t, h2 are detected by band-shaped light 8, and @Ω1. of load 3 is detected by @(length) of light 8. ρ2 is detected. This second position data is detected every time an X coordinate signal from the conveyor controller 18 (described later) is input, and along with the X coordinate, image data (Xn, (11, R2, h1h2
) and output to the overall controller 14, which will be described later.

また、第1の位置に搬送されたパレット2の中心の上方
に、パレット2上の荷3の配列を見渡すよう第2のCC
D型カメラ12が設けられ、この第2のカメラ12の画
!信号は第2の画像処理装置13へ入力される。また第
2のカメラ12にはズーム<m構)が取付けられており
、第2の画像処理装!13の位置信号に応じてレンズの
焦点合わせを行う。
Additionally, a second CC is placed above the center of the pallet 2 transported to the first position so as to overlook the arrangement of the loads 3 on the pallet 2.
A D-type camera 12 is provided, and the image of this second camera 12! The signal is input to the second image processing device 13. Furthermore, the second camera 12 is equipped with a zoom <m configuration), and a second image processing device! The lens is focused in accordance with the position signal No. 13.

第2の画像処理装置13は、後述する統括コントローラ
14より入力したパレット2上の荷3の最上段の高さの
データからなるズーム信号に応じて第2のカメラ12の
ズーム位置を演算して第2のカメラ12へ位置信号を出
力し、第2のカメラ12から画像信号を入力すると、第
4図に示すように荷3の上面に設けられた個有マーク1
5を一括して検出し、ズームの使用による画像の水平方
向の歪を予め高さ方向位置で学習していた歪により補正
し、荷3毎にロボット4の中心を原点としたX−Y面の
中心座標(x、y)およびX座標からの荷3の長手方向
の傾きθを演算し、段単位に一括し画像データ(x、y
、θ)として統括コントローラ14へ出力する。
The second image processing device 13 calculates the zoom position of the second camera 12 in accordance with a zoom signal consisting of data on the height of the topmost load 3 on the pallet 2 inputted from a general controller 14 to be described later. When the position signal is output to the second camera 12 and the image signal is input from the second camera 12, the unique mark 1 provided on the top surface of the load 3 is displayed as shown in FIG.
5 all at once, and corrects the distortion in the horizontal direction of the image due to the use of zoom using the distortion learned in advance at the height direction position, and for each load 3, the image is detected in the X-Y plane with the center of the robot 4 as the origin. The central coordinates (x, y) of the load 3 and the longitudinal inclination θ of the load 3 from the
, θ) to the overall controller 14.

また第1図に示すように、コンベヤ1を駆動するモータ
16にはパルスエンコーダ17が連結されている。この
パルスエンコーダ17のパルス信号、第1および第2の
光センサ6.7のパレット検出信号はコンベヤコントロ
ーラ18へ入力され、上記信号と統括コントローラ14
からの移動指令信号に応じてコンベヤコントローラ18
はコンベヤ1のモータ16、レーザ光源9を駆動し、統
括コントローラ14および第1の画像処理装置11へ必
要な信号を出力する。
Further, as shown in FIG. 1, a pulse encoder 17 is connected to a motor 16 that drives the conveyor 1. The pulse signal from the pulse encoder 17 and the pallet detection signals from the first and second optical sensors 6.7 are input to the conveyor controller 18, and the above signals and the overall controller 14
Conveyor controller 18 in response to a movement command signal from
drives the motor 16 and laser light source 9 of the conveyor 1, and outputs necessary signals to the general controller 14 and the first image processing device 11.

コンベヤコントローラ18を第5図のブロック図に基づ
いて詳細に説明する。
The conveyor controller 18 will be explained in detail based on the block diagram of FIG.

コンベヤコントローラ18は第5図に示すように、モー
タ制御部19、モータ制御部19の駆動信号によりモー
タ16を駆動するモータ駆動部20、パルスエンコーダ
17のパルス信号をカウントするカウンタ21および画
像処理データ部22から構成されている。
As shown in FIG. 5, the conveyor controller 18 includes a motor control unit 19, a motor drive unit 20 that drives the motor 16 using a drive signal from the motor control unit 19, a counter 21 that counts pulse signals from the pulse encoder 17, and image processing data. It is composed of a section 22.

モータ制御部19は、パレット2が第1の位置に到着す
るとコンベヤ1を停止し、統括コントローラ14の移動
指令信号によりコンベヤ1を再起動する制御部であり、
第1の光センサ6の検出信号がオフ、あるいは統括コン
トローラ14からの移動指令信号がオンの場合にモータ
駆動部20へ駆動信号を出力し、第1の光センサ6の検
出信号がオンとなると、統括コントローラ14へ第1の
位置へのパレット到着信号を出力する。
The motor control unit 19 is a control unit that stops the conveyor 1 when the pallet 2 arrives at the first position, and restarts the conveyor 1 in response to a movement command signal from the general controller 14.
When the detection signal of the first optical sensor 6 is OFF or the movement command signal from the general controller 14 is ON, a drive signal is output to the motor drive section 20, and when the detection signal of the first optical sensor 6 is turned ON. , outputs a pallet arrival signal to the first position to the general controller 14.

画像処理データ部22は、第2の位置へパレット2が到
着することにより、第1のカメラ10を使用した画像処
理を実行させる制御部であり、第2の光センサ7の検出
信号がオンの場合にレーザ光源9を駆動し、第2の光セ
ンサ7の検出信号がオフからオンに変化しなときカウン
タ21をリセットし、第2の光センサ7の検出信号がオ
ンの間、カウンタ21のカウント値がnカウントアツプ
する毎にカウント値と見合ったX座標信号、xl 、 
x2 。
The image processing data section 22 is a control section that executes image processing using the first camera 10 when the pallet 2 arrives at the second position, and when the detection signal of the second optical sensor 7 is turned on. When the detection signal of the second optical sensor 7 does not change from off to on, the counter 21 is reset, and while the detection signal of the second optical sensor 7 is on, the counter 21 is reset. Every time the count value increases by n counts, an X coordinate signal corresponding to the count value, xl,
x2.

x3・・・を第1の画像処理装置11へ出力し、画像処
理中の信号を統括コントローラ14へ出力する。
x3... to the first image processing device 11, and a signal during image processing to the general controller 14.

統括コントローラ14を第6図のブロック図に基づいて
説明する。
The overall controller 14 will be explained based on the block diagram of FIG.

統括コントローラ14は、第1および第2の画像処理装
ff11.13から入力した画像データに基づいてパレ
ット2上の荷3の段単位の正確な画像データを求め、ロ
ボットコントローラ5へ段単位で順次出力し、コンベヤ
コントローラ18および第2の画像処理装置13へ必要
な信号を出力するものであり、画像データ蓄積部23、
平面画像形成部24、画像データ形成部25および制御
部26より構成されている。
The general controller 14 obtains accurate image data for each stage of the load 3 on the pallet 2 based on the image data input from the first and second image processing devices ff11.13, and sequentially sends the image data to the robot controller 5 for each stage. It outputs necessary signals to the conveyor controller 18 and the second image processing device 13, and the image data storage section 23,
It is composed of a planar image forming section 24, an image data forming section 25, and a control section 26.

画像データ蓄積部23は、コンベヤコントローラ18よ
り入力する画像処理中の信号がオンのとき、第1の画像
処理装置11より伝送されてくる画像データ(Xn 、
j2t 、A2.ht 、h2)を順に記憶し、画像処
理中の信号がオフとなると、画像データ(hl、h2’
 )よりどのような荷3の高さが検出されているかを検
索し、制御部26へ出力する。
The image data storage unit 23 stores the image data (Xn,
j2t, A2. ht, h2) are stored in order, and when the signal during image processing is turned off, the image data (hl, h2'
), the detected height of the load 3 is searched and output to the control unit 26.

第1図に示した荷3の形状の場合、荷3の高さとしてH
,2Hが検索される。
In the case of the shape of the load 3 shown in Fig. 1, the height of the load 3 is H
, 2H are searched.

平面画像形成部24は、制御部26からの画像形成信号
を入力すると、画像データ蓄積部23で検索された荷3
の高さH,2H毎に、蓄積されていた画像データ(X、
A1.fi2.hl、h2)により第7図に示すように
、平面データ(平面図)を形成し、形成が終了すると、
制御部26へ形成終了信号を出力し、使用した画像デー
タのリセット信号を画像データ蓄積部23へ出力する。
When the flat image forming section 24 receives the image forming signal from the control section 26, the planar image forming section 24 displays the object 3 searched in the image data storage section 23.
Image data (X,
A1. fi2. hl, h2) to form plane data (plan view) as shown in Fig. 7, and when the formation is completed,
A formation completion signal is output to the control section 26, and a reset signal for used image data is output to the image data storage section 23.

画像データ形成部25は、制御部26からの画像形成信
号および荷3の高さ信号を入力すると、荷3の高さ信号
に応じて平面画像形成部24より平面データを入力し、
入力した第2の画像処理装置13の画像データ(x、y
、θ)のうち、この平面データ内に含まれる画像データ
のみピックアップし、制卸部26へ段単位の画像データ
として出力する。
Upon receiving the image forming signal and the height signal of the load 3 from the control unit 26, the image data forming unit 25 inputs planar data from the planar image forming unit 24 in accordance with the height signal of the load 3, and
The input image data (x, y
, θ), only the image data included in this planar data is picked up and output to the control unit 26 as image data in units of rows.

よって、第2のカメラ12より検出された画gA信号の
うち最上段の配列された荷3以外のデータが消去される
Therefore, among the image gA signals detected by the second camera 12, data other than the items 3 arranged in the uppermost row are erased.

制御部26を第8図のフローチャートにしたがって説明
する。
The control section 26 will be explained according to the flowchart in FIG.

制御部26は、まずコンベヤコントローラ18よりパレ
ット到着信号を入力すると(ステップ5−1)、平面画
像形成部24に画像形成信号を出力する(ステップ5−
2)、次に、平面画像形成部24より形成終了信号が入
力すると(ステップ5−3)、画像データ蓄積部23よ
り入力した荷3の高さH,2Hのデータから高さの高い
順に並び換え(ステップ5−4)、荷3の高さの高いデ
ータ(2H)から、すなわち最上段の高さのデータから
ズーム信号を形成し、第2の画像処理装置13へ出力す
る(ステップ5−5)、続いて画像データ形成部25へ
画像形成信号を出力しくステップS6)、画像データ形
成部25より段単位の画像データを入力すると(ステッ
プ5−7)、この段単位の画像データと最上段の荷3の
高さからなる動作指令信号を形成し、ロボットコントロ
ーラ5へ出力する(ステップ5−8)、ロボットコント
ローラ5は入力した画像データに基づいてロボット4を
制御し、パレット2上より最上段の荷3をデパレタイズ
し、終了すると段単位完了信号を出力する。制御部26
はこの段単位完了信号を入力すると(ステップ5−9)
、次の荷3の高さのデータがあるかを確認しくステップ
S−10)、この高さのデータがあると、ステップS−
5へ戻り、ステップS−5〜S−9を、たとえば荷の高
さHで実行する。ステップ5−10で次の荷の高さのデ
ータがないことが確認されると、全段移載終了とみなし
て、コンベヤコントローラ18へ移動指令信号を出力す
る(ステップS−11)。
When the control unit 26 first receives a pallet arrival signal from the conveyor controller 18 (step 5-1), it outputs an image forming signal to the planar image forming unit 24 (step 5-1).
2) Next, when a formation end signal is input from the flat image forming unit 24 (step 5-3), the items 3 are arranged in descending order of height from the height H, 2H data input from the image data storage unit 23. (Step 5-4), a zoom signal is formed from the high height data (2H) of the load 3, that is, from the height data of the topmost layer, and is output to the second image processing device 13 (Step 5-4). 5), then output an image forming signal to the image data forming section 25 (step S6), and when inputting image data in units of columns from the image data forming section 25 (step 5-7), the image data in units of columns and the final A motion command signal consisting of the height of the upper load 3 is formed and output to the robot controller 5 (step 5-8).The robot controller 5 controls the robot 4 based on the input image data, and from above the pallet 2. The load 3 on the top stage is depalletized, and upon completion, a stage unit completion signal is output. Control unit 26
When inputting this stage unit completion signal (step 5-9)
, check if there is data on the height of the next load 3 (step S-10), and if there is data on this height, step S-10)
5, and steps S-5 to S-9 are executed, for example, at the height H of the load. If it is confirmed in step 5-10 that there is no height data for the next load, it is assumed that all stages have been transferred and a movement command signal is output to the conveyor controller 18 (step S-11).

上記ロボット使用の自動移載装置の構成により、コンベ
ヤ1により搬送されてきた荷3は第2の位置に到達する
と、荷3上にレーザ光源9より帯状の光が照射され、同
時に荷3の通過にしたがって、すなわちx座標信号毎に
第1のカメラ10で検出された画像信号より画像データ
(xn、Ω1.ρ2h1.h2)が形成され、蓄積され
る。荷3が第1の位置へ到達すると、荷3は停止され、
前記蓄積された画像データ(Xn 、A1. t22 
+ hth2)より高さ毎に平面データが形成され、こ
の平面データ内に、この平面データの高さにズーム制御
された第2のカメラ12からの画像信号による画像デー
タ(x、y、θ)が含まれているかが確認され、確認さ
れたデータ(x、y、θ)のみがロボットコントローラ
5へ出力され、ロボット4によりこの荷の高さの最上段
に配列された荷3がデパレタイズされ、同様に順に次段
の荷3がデパレタイズされ、全段の移載が終了すると空
きパレット2がコンベヤ1により搬送される。
With the configuration of the automatic transfer device using the robot described above, when the load 3 transported by the conveyor 1 reaches the second position, a band-shaped light is irradiated onto the load 3 from the laser light source 9, and at the same time, the load 3 passes through. In other words, image data (xn, Ω1.ρ2h1.h2) is formed and accumulated from the image signal detected by the first camera 10 for each x-coordinate signal. When the load 3 reaches the first position, the load 3 is stopped;
The accumulated image data (Xn, A1.t22
+ hth2), plane data is formed for each height, and within this plane data is image data (x, y, θ) based on an image signal from the second camera 12 that is zoom-controlled to the height of this plane data. is confirmed, and only the confirmed data (x, y, θ) is output to the robot controller 5, and the robot 4 depallets the load 3 arranged at the top of the load height. Similarly, the loads 3 in the next stage are depalletized in order, and when the transfer of all stages is completed, the empty pallet 2 is conveyed by the conveyor 1.

このように、レーザ光源9、第1のカメラ10および第
1の画像処理装置11により第2の位置を通過している
荷3の高さが検出されることによって、歯抜けの状態を
確認することができ、被写界深度が大きいカメラ12に
より検出された画像データより歯抜けの位置に相当する
データを削除でき、よってロボット4が歯抜けの部分に
バキュームハンド4Aを移動させるといつな不要な動作
をなくすことができ、デパレタイズ作業のスピードアッ
プを図ることができる。また従来のようなテーブルリフ
ターが不要となり、コストや点検保修の面での負担を軽
減することができる。
In this way, the height of the load 3 passing through the second position is detected by the laser light source 9, the first camera 10, and the first image processing device 11, thereby confirming the condition of missing teeth. This makes it possible to delete the data corresponding to the position of the missing tooth from the image data detected by the camera 12 with a large depth of field, and therefore, when the robot 4 moves the vacuum hand 4A to the missing part, it is unnecessary. It is possible to eliminate repetitive movements and speed up the depalletizing work. In addition, the conventional table lifter is no longer necessary, reducing costs and the burden of inspection and maintenance.

なお、本実施例では、レーザ光源9を第2の位1の真上
に設!し、第1のカメラ10を斜め上方に股!シている
が、第1のカメラ10を第2の位置の真上に股!し、レ
ーザ光源9を斜め上方に設置しても同様の効果を得るこ
とができる。また本実施例ではコンベヤ1により荷3を
移動させて荷3の高さ毎の平面データを形成しているが
、第9図に示すように荷3が3列に積載されることが決
められている場合に荷3の上方にレーザ光源9を設置し
、このレーザ光源9からビーム光の照射角度を切り換え
、各荷3の列に順次照射し、各荷3の反射光をカメラ1
0で検出することによって、たとえば第10図に示す画
像信号を得ることができ、コンベヤ1により荷3を移動
させることなく荷3の段差を検出することができる。ま
た、本実施例ではパレット2上より荷3をデパレタイズ
させているが、ロボット4によりデータ(x、y、θ)
が得られた荷3上にさらに荷3を積むこともできる。
In this embodiment, the laser light source 9 is installed directly above the second digit 1! Then, move the first camera 10 diagonally upward! However, the first camera 10 is placed directly above the second position! However, the same effect can be obtained even if the laser light source 9 is installed obliquely upward. Furthermore, in this embodiment, the loads 3 are moved by the conveyor 1 to form planar data for each height of the loads 3, but it is determined that the loads 3 are loaded in three rows as shown in FIG. 3, a laser light source 9 is installed above the load 3, the irradiation angle of the beam light from this laser light source 9 is switched, the beam light is irradiated sequentially to each row of loads 3, and the reflected light from each load 3 is captured by the camera 1.
By detecting at 0, for example, an image signal shown in FIG. 10 can be obtained, and a step difference in the load 3 can be detected without moving the load 3 by the conveyor 1. In addition, in this embodiment, the load 3 is depalletized from the pallet 2, but the robot 4 collects data (x, y, θ).
It is also possible to stack another load 3 on top of the load 3 obtained.

発明の効果 以上のように本発明によれば、カメラで検出される帯状
の光に、パレット上の荷に段差の状態かあると段差、あ
るいは位置の変化が生じることにより、パレット上の荷
の段差の状態を確認することができ、よってロボット手
段による荷の段差を留意した確実な荷の積み卸しを行う
ことができ、積み卸し作業のスピードアップを図ること
ができる。また、従来のようなテーブルリフターが不要
となり、コストや点検保修の面での負担を軽減すること
ができる。
Effects of the Invention As described above, according to the present invention, if there is a step difference in the load on the pallet, the band-shaped light detected by the camera detects the difference in level or the position of the load on the pallet. The condition of the level difference can be checked, and therefore the robot means can reliably load and unload the load while paying attention to the level difference, and the speed of loading and unloading work can be increased. In addition, the conventional table lifter is no longer necessary, reducing costs and the burden of inspection and maintenance.

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

図面は本発明のロボット使用の自動移載装置の一実施例
を示すものであり、第1図は構成図、第2図fa)およ
び(b)はレーザ光源と第1のカメラの配置を示す図、
第3図は第1のカメラで認識される光の画面図、第4図
は第2のカメラと第2の画像処理装置で認識される荷の
座標図、第5図はコンベヤコントローラのブロック図、
第6図は統括コントローラのブロック図、第7図(a)
およびfb)は荷の高さ毎の平面図、第8図は統括コン
トローラの制御部のフローチャート図、第9図はレーザ
光源を荷の各列上に設置した場合のレーザ光源と第1の
カメラの配置を示す図、第10は第9図の第1のカメラ
で認識される光の画面図である。 1・・・コンベヤ、2・・・パレット、3・・・荷、4
・・・ロボット、5・・・ロボットコントローラ、6・
・・第1の光センサ、7・・・第2の光センサ、8・・
・光、9・・・レレーザ光源、10・・・第1のカメラ
、11・・・第1の画像処理装置、12・・・第2のカ
メラ、13・・・第2の画像処理装置、14・・・統括
コントローラ、15・・・個有マーク、16・・・モー
タ、17・・・パルスエンコーダ、18・・・コンベヤ
コントローラ。
The drawings show an embodiment of an automatic transfer device using a robot according to the present invention, in which Fig. 1 is a configuration diagram, and Fig. 2 fa) and (b) show the arrangement of a laser light source and a first camera. figure,
Figure 3 is a screen diagram of the light recognized by the first camera, Figure 4 is a coordinate diagram of the load recognized by the second camera and second image processing device, and Figure 5 is a block diagram of the conveyor controller. ,
Figure 6 is a block diagram of the overall controller, Figure 7 (a)
and fb) are plan views for each load height, Figure 8 is a flowchart of the control unit of the general controller, and Figure 9 is a diagram of the laser light source and the first camera when the laser light source is installed above each row of loads. 10 is a screen diagram of light recognized by the first camera in FIG. 9. 1... Conveyor, 2... Pallet, 3... Load, 4
...Robot, 5...Robot controller, 6.
...First optical sensor, 7... Second optical sensor, 8...
- Light, 9... Laser light source, 10... First camera, 11... First image processing device, 12... Second camera, 13... Second image processing device, 14... General controller, 15... Unique mark, 16... Motor, 17... Pulse encoder, 18... Conveyor controller.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1、パレット上に積載された荷上へ帯状の光を荷の上方
あるいは斜め上方から照射する光源と、前記帯状の光と
直交方向の斜め上方あるいは上方から前記光源による荷
の反射光を検出するカメラと、前記カメラから入力した
帯状の反射光の画像信号より前記荷の段差を検出し荷の
段差信号を出力する画像処理手段と、前記画像処理手段
から入力した荷の段差信号に応じて前記パレット上への
荷の積み卸しを行うロボット手段を備えたロボット使用
の自動移載装置。
1. A light source that irradiates a strip of light onto a load loaded on a pallet from above or diagonally above the load, and detects light reflected from the load by the light source from diagonally above or above in a direction perpendicular to the strip of light. a camera; an image processing means for detecting a step difference in the load from an image signal of the band-shaped reflected light inputted from the camera and outputting a step difference signal for the load; A robot-based automatic transfer device equipped with robot means for loading and unloading loads onto pallets.
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