JPH06218681A - 織布準備工程における給糸体移載ロボットシステム - Google Patents
織布準備工程における給糸体移載ロボットシステムInfo
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- JPH06218681A JPH06218681A JP2592393A JP2592393A JPH06218681A JP H06218681 A JPH06218681 A JP H06218681A JP 2592393 A JP2592393 A JP 2592393A JP 2592393 A JP2592393 A JP 2592393A JP H06218681 A JPH06218681 A JP H06218681A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H67/00—Replacing or removing cores, receptacles, or completed packages at paying-out, winding, or depositing stations
- B65H67/06—Supplying cores, receptacles, or packages to, or transporting from, winding or depositing stations
- B65H67/064—Supplying or transporting cross-wound packages, also combined with transporting the empty core
- B65H67/065—Manipulators with gripping or holding means for transferring the packages from one station to another, e.g. from a conveyor to a creel trolley
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2701/00—Handled material; Storage means
- B65H2701/30—Handled filamentary material
- B65H2701/31—Textiles threads or artificial strands of filaments
Landscapes
- Manipulator (AREA)
- Replacing, Conveying, And Pick-Finding For Filamentary Materials (AREA)
- Warping, Beaming, Or Leasing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 給糸体の供給部と受取部との間でロボットハ
ンドに支持された給糸体移載作業ユニットにより給糸体
を自動的に順次移載するシステムにおいて、給糸体位置
の認識作業に要する時間を短縮して、織布準備作業全体
の作業効率を向上すること。 【構成】 パレットＣの位置を代表する少なくとも２個
の選択された検知対象の位置をセンサー３１により検知
して検知位置信号ＤＳを出力し、センサー３１から受け
た検知位置信号ＤＳとパレット上に積載される各給糸体
の位置関係を示す基準位置信号ＲＳとから演算器５１に
よりパレットＣ上の各給糸体Ａの登録位置を算出して登
録位置信号ＴＳを出力し、この登録位置信号ＴＳに基づ
いて制御機構が給糸体移載作業ユニット２０を各給糸体
Ａの登録位置に順次移動させる。
ンドに支持された給糸体移載作業ユニットにより給糸体
を自動的に順次移載するシステムにおいて、給糸体位置
の認識作業に要する時間を短縮して、織布準備作業全体
の作業効率を向上すること。 【構成】 パレットＣの位置を代表する少なくとも２個
の選択された検知対象の位置をセンサー３１により検知
して検知位置信号ＤＳを出力し、センサー３１から受け
た検知位置信号ＤＳとパレット上に積載される各給糸体
の位置関係を示す基準位置信号ＲＳとから演算器５１に
よりパレットＣ上の各給糸体Ａの登録位置を算出して登
録位置信号ＴＳを出力し、この登録位置信号ＴＳに基づ
いて制御機構が給糸体移載作業ユニット２０を各給糸体
Ａの登録位置に順次移動させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は織布準備工程における
給糸体移載ロボットシステムに関するものであり、さら
に詳細には供給部と受取部との間でロボットハンドに支
持された給糸体移載作業ユニットにより給糸体を自動的
に順次移載するシステムにおけるパレット上の給糸体の
位置認識技術の改良に関するものである。
給糸体移載ロボットシステムに関するものであり、さら
に詳細には供給部と受取部との間でロボットハンドに支
持された給糸体移載作業ユニットにより給糸体を自動的
に順次移載するシステムにおけるパレット上の給糸体の
位置認識技術の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】織布準備工程においては、パレット上に
配列載置された給糸体を順次ロボットハンドの給糸体移
載作業ユニットにより捕捉して供給部と受取部との間で
移載することが行なわれるが、このように給糸体を配列
載置したパレットは多段に積み重ねられていることが多
い。パレット上の給糸体は通常、パレットの凸部と給糸
体の紙管とが嵌合した状態で、載置されている。ところ
がこの嵌合には若干の遊びが有るが故に、多段のパレッ
トをフォークリフトなどで搬送する際またはパレットス
テーションに載置する際に、各段のパレットが基準配列
（この配列にあってはパレット上の給糸体がそれぞれ所
定の基準位置にある）からズレて変動することがある。
すなわちパレットの多段積載の場合にはパレット位置に
ついてパレット間変動が有る。パレットが基準配列から
ズレていると、当然のことながらその上に配列載置され
ている給糸体は基準位置からズレることになる。
配列載置された給糸体を順次ロボットハンドの給糸体移
載作業ユニットにより捕捉して供給部と受取部との間で
移載することが行なわれるが、このように給糸体を配列
載置したパレットは多段に積み重ねられていることが多
い。パレット上の給糸体は通常、パレットの凸部と給糸
体の紙管とが嵌合した状態で、載置されている。ところ
がこの嵌合には若干の遊びが有るが故に、多段のパレッ
トをフォークリフトなどで搬送する際またはパレットス
テーションに載置する際に、各段のパレットが基準配列
（この配列にあってはパレット上の給糸体がそれぞれ所
定の基準位置にある）からズレて変動することがある。
すなわちパレットの多段積載の場合にはパレット位置に
ついてパレット間変動が有る。パレットが基準配列から
ズレていると、当然のことながらその上に配列載置され
ている給糸体は基準位置からズレることになる。
【０００３】ところがロボットハンドによって支持され
た給糸体移載作業ユニットが給糸体捕捉のために移動さ
れるべき位置は初期設定によって固定されている。した
がって上記のようにパレット上の給糸体が基準位置から
ズレていると、給糸体移載作業ユニットが給糸体を正確
に捕捉することが困難となり、ときには給糸体を損傷す
ることにもなる。
た給糸体移載作業ユニットが給糸体捕捉のために移動さ
れるべき位置は初期設定によって固定されている。した
がって上記のようにパレット上の給糸体が基準位置から
ズレていると、給糸体移載作業ユニットが給糸体を正確
に捕捉することが困難となり、ときには給糸体を損傷す
ることにもなる。
【０００４】かかる不都合を回避すべく例えば特開平３
−７３７６３号および特開平３−２６０１３２号などに
は視覚センサーを用いることが提案されている。すなわ
ちロボットハンドの給糸体移載作業ユニットによる給糸
体の捕捉作業毎に視覚センサーにより個々の給糸体の位
置を認識して、この認識された位置に給糸体移載作業ユ
ニットを移動している。
−７３７６３号および特開平３−２６０１３２号などに
は視覚センサーを用いることが提案されている。すなわ
ちロボットハンドの給糸体移載作業ユニットによる給糸
体の捕捉作業毎に視覚センサーにより個々の給糸体の位
置を認識して、この認識された位置に給糸体移載作業ユ
ニットを移動している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしこれら先願技術
の場合には、給糸体の捕捉移載毎に給糸体の位置を認識
するシステムによっているので、給糸体移載の作業時間
が全体として増大し、準備工程の作業効率が大幅に低下
するという問題がある。
の場合には、給糸体の捕捉移載毎に給糸体の位置を認識
するシステムによっているので、給糸体移載の作業時間
が全体として増大し、準備工程の作業効率が大幅に低下
するという問題がある。
【０００６】この発明の目的は、供給部と受取部との間
でロボットハンドに支持された給糸体移載作業ユニット
により給糸体を自動的に順次移載するシステムにおい
て、給糸体位置の認識作業に要する時間を短縮して、織
布準備作業全体の作業効率を向上することにある。
でロボットハンドに支持された給糸体移載作業ユニット
により給糸体を自動的に順次移載するシステムにおい
て、給糸体位置の認識作業に要する時間を短縮して、織
布準備作業全体の作業効率を向上することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このためこの発明におい
ては、パレットの位置を代表する少なくとも２個の選択
された検知対象の位置をセンサーにより検知して検知位
置信号を出力し、センサーから受けた検知位置信号とパ
レット上に積載される各給糸体の位置関係を示す基準位
置信号とから演算器によりパレット上の各給糸体への登
録位置を算出して登録位置信号を出力し、この登録位置
信号に基づいて制御機構が給糸体移載作業ユニットを各
給糸体の登録位置に順次移動させることを要旨とするも
のである。なお、この発明は、供給部が、すでに給糸体
が積載されたパレットが配置されたパレットステーショ
ンであって、この供給部からクリール等の受取部へ給糸
体を移載する形態と、逆に、受取部が、いまだ給糸体が
積載されていないパレットが配置されるパレットステー
ションであって、他の供給部からこの受取部へ給糸体
（使用済みの空の給糸体を含む）を積載する形態との、
両者に適用できるものである。そこで、この明細書中の
『登録位置』とは、便宜上、前者の形態においては、給
糸体移載作業ユニットがパレット上に積載された給糸体
を捕捉する位置を意味するものとし、また、後者の形態
においては、給糸体作業ユニットがパレット上へ給糸体
を積載する位置を意味するものとして使用する。
ては、パレットの位置を代表する少なくとも２個の選択
された検知対象の位置をセンサーにより検知して検知位
置信号を出力し、センサーから受けた検知位置信号とパ
レット上に積載される各給糸体の位置関係を示す基準位
置信号とから演算器によりパレット上の各給糸体への登
録位置を算出して登録位置信号を出力し、この登録位置
信号に基づいて制御機構が給糸体移載作業ユニットを各
給糸体の登録位置に順次移動させることを要旨とするも
のである。なお、この発明は、供給部が、すでに給糸体
が積載されたパレットが配置されたパレットステーショ
ンであって、この供給部からクリール等の受取部へ給糸
体を移載する形態と、逆に、受取部が、いまだ給糸体が
積載されていないパレットが配置されるパレットステー
ションであって、他の供給部からこの受取部へ給糸体
（使用済みの空の給糸体を含む）を積載する形態との、
両者に適用できるものである。そこで、この明細書中の
『登録位置』とは、便宜上、前者の形態においては、給
糸体移載作業ユニットがパレット上に積載された給糸体
を捕捉する位置を意味するものとし、また、後者の形態
においては、給糸体作業ユニットがパレット上へ給糸体
を積載する位置を意味するものとして使用する。
【０００８】
【作用】センサーが検知した最少２個の検知位置信号に
応じて、制御機構が給糸体移載作業ユニットを各給糸体
の登録位置に順次移動させる。
応じて、制御機構が給糸体移載作業ユニットを各給糸体
の登録位置に順次移動させる。
【０００９】
【実施例】図１に示すのはこの発明のロボットシステム
の一例である。ロボット１０は基台１１を有しており、
この基台１１上に架設された本体１２は水平方向に旋回
することができるように設定されている。この本体１２
には上下前後方向に移動可能にロボットアーム１３が架
設されており、その先端にはアームカプラー１４が設け
られている。したがってアームカプラー１４は三次元方
向に移動することが可能である。供給部としてのパレッ
トステーションには、給糸体Ａが積載されたパレットＣ
が配置され、ロボット１０は、各給糸体Ａを捕捉して図
示しないクリール等の受取部へ順次移載することができ
る。
の一例である。ロボット１０は基台１１を有しており、
この基台１１上に架設された本体１２は水平方向に旋回
することができるように設定されている。この本体１２
には上下前後方向に移動可能にロボットアーム１３が架
設されており、その先端にはアームカプラー１４が設け
られている。したがってアームカプラー１４は三次元方
向に移動することが可能である。供給部としてのパレッ
トステーションには、給糸体Ａが積載されたパレットＣ
が配置され、ロボット１０は、各給糸体Ａを捕捉して図
示しないクリール等の受取部へ順次移載することができ
る。
【００１０】ロボットアーム１３は給糸体移載作業ユニ
ット２０を支持するものであり、図示の例ではアームカ
プラー１４および作業ユニット２０のユニットカプラー
２４を介して、給糸体移載作業ユニット２０に連結され
ている。カプラーとしては連結手段として公知のプレー
トまたはチャックなどが適宜用いられる。なお、作業用
ユニット２０は、ブラケットを介して給糸体捕捉用のチ
ャック２２とその前方に視覚センサー３１が架設されて
いる。チャック２２は、一対の開閉ハンドからなり、ハ
ンドを閉じた状態でチーズＡの紙管の内面に進出し、そ
の後にハンドを開くことにより紙管の内面からチーズＡ
を捕捉することができるものである。このような形態の
チャックに代えて、その他公知のチャックを採用するこ
ともできる。また、この例では給糸体移載作業ユニット
２０はセンサーとして検知対象の形状を認識することが
可能な視覚センサー３１を具えているが、後述のタッチ
センサーなどを用いてもよい。またこの例では給糸体Ａ
としてチーズが示されているが、この発明が、パレット
上に所定の位置関係で配列載置されているものであれ
ば、パーン、コーンなどにも同様に応用できることはい
うまでもない。
ット２０を支持するものであり、図示の例ではアームカ
プラー１４および作業ユニット２０のユニットカプラー
２４を介して、給糸体移載作業ユニット２０に連結され
ている。カプラーとしては連結手段として公知のプレー
トまたはチャックなどが適宜用いられる。なお、作業用
ユニット２０は、ブラケットを介して給糸体捕捉用のチ
ャック２２とその前方に視覚センサー３１が架設されて
いる。チャック２２は、一対の開閉ハンドからなり、ハ
ンドを閉じた状態でチーズＡの紙管の内面に進出し、そ
の後にハンドを開くことにより紙管の内面からチーズＡ
を捕捉することができるものである。このような形態の
チャックに代えて、その他公知のチャックを採用するこ
ともできる。また、この例では給糸体移載作業ユニット
２０はセンサーとして検知対象の形状を認識することが
可能な視覚センサー３１を具えているが、後述のタッチ
センサーなどを用いてもよい。またこの例では給糸体Ａ
としてチーズが示されているが、この発明が、パレット
上に所定の位置関係で配列載置されているものであれ
ば、パーン、コーンなどにも同様に応用できることはい
うまでもない。
【００１１】図２に示すのは上記の給糸体移載作業ユニ
ット２０を各給糸体Ａの適正な捕捉位置に移動するべ
く、ロボット１０を制御する制御系の一例である。この
制御系５０は視覚センサー３１に接続された演算器５１
を有しており、この演算器５１には視覚センサー３１か
らの検知位置信号ＤＳが入力される。検知対象としてパ
レット上のチーズを選択した場合には、視覚センサー３
１は、制御系の座標軸上で、例えは図３中実線で示す円
形の映像を認識することができる。この円形は、チーズ
Ａの紙管部分を上方から撮影した映像である。紙管部分
に代えて、チーズＡの糸層外周を撮影するものとしても
よい。視覚センサー３１は、この円形の例えば中心点を
算出し、これを検知位置信号ＤＳとして出力することが
できる。ちなみに、図３中点線で示す円形は、ズレが存
在しないときのチーズＡの紙管部分の映像である。演算
器５１にはさらに基準位置信号設定器５２から基準位置
信号ＲＳが入力される。この基準位置信号ＲＳは、パレ
ット上の全ての給糸体の相対的な位置関係を示す信号で
ある。
ット２０を各給糸体Ａの適正な捕捉位置に移動するべ
く、ロボット１０を制御する制御系の一例である。この
制御系５０は視覚センサー３１に接続された演算器５１
を有しており、この演算器５１には視覚センサー３１か
らの検知位置信号ＤＳが入力される。検知対象としてパ
レット上のチーズを選択した場合には、視覚センサー３
１は、制御系の座標軸上で、例えは図３中実線で示す円
形の映像を認識することができる。この円形は、チーズ
Ａの紙管部分を上方から撮影した映像である。紙管部分
に代えて、チーズＡの糸層外周を撮影するものとしても
よい。視覚センサー３１は、この円形の例えば中心点を
算出し、これを検知位置信号ＤＳとして出力することが
できる。ちなみに、図３中点線で示す円形は、ズレが存
在しないときのチーズＡの紙管部分の映像である。演算
器５１にはさらに基準位置信号設定器５２から基準位置
信号ＲＳが入力される。この基準位置信号ＲＳは、パレ
ット上の全ての給糸体の相対的な位置関係を示す信号で
ある。
【００１２】演算器５１はこの検知位置信号ＤＳと基準
位置信号ＲＳとから、チーズ（検知対象）に対する給糸
体移載作業ユニット２０、ひいてはチャック２２の適正
な捕捉位置を示す捕捉位置信号ＴＳを算出して出力す
る。ここで捕捉位置および捕捉位置信号は、それぞれ、
この発明でいうところの登録位置および登録位置信号に
相当するものである。ここで演算器５１に入力される検
知位置信号ＤＳの数は、選択された検知対象の数に等し
い。しかしこれらから算出される捕捉位置信号ＴＳの数
はパレット上のチーズ（検知対象）全体の数に等しいも
のである。すなわち選択された代表的な検知対象の位置
のみを認識することにより、パレット上の全てのチーズ
の位置を推定しているのである。
位置信号ＲＳとから、チーズ（検知対象）に対する給糸
体移載作業ユニット２０、ひいてはチャック２２の適正
な捕捉位置を示す捕捉位置信号ＴＳを算出して出力す
る。ここで捕捉位置および捕捉位置信号は、それぞれ、
この発明でいうところの登録位置および登録位置信号に
相当するものである。ここで演算器５１に入力される検
知位置信号ＤＳの数は、選択された検知対象の数に等し
い。しかしこれらから算出される捕捉位置信号ＴＳの数
はパレット上のチーズ（検知対象）全体の数に等しいも
のである。すなわち選択された代表的な検知対象の位置
のみを認識することにより、パレット上の全てのチーズ
の位置を推定しているのである。
【００１３】このような推定は次のような理由から可能
なのである。検知対象のチーズはパレット上の予め定め
られた所定位置に一定の相対的な位置関係を有して配列
載置されているものであり、ランダムな位置に載置され
ているものではない。したがって一部の、すなわち少な
くとも２個のチーズの位置が認識できれば、その認識に
基づいておのずと全てのチーズの位置が推定できるので
ある。また検知対象をチーズに代えてパレットの一部の
部位の位置とすることもでき、この位置が認識できれ
ば、その認識に基づいておのずと全てのチーズの位置が
推定できるのである。全てのチーズの位置が推定できれ
ば、それに基づいてそれらのチーズに対する適正な捕捉
位置も推定できるのである。この発明はこの点に着目し
て完成されたものである。
なのである。検知対象のチーズはパレット上の予め定め
られた所定位置に一定の相対的な位置関係を有して配列
載置されているものであり、ランダムな位置に載置され
ているものではない。したがって一部の、すなわち少な
くとも２個のチーズの位置が認識できれば、その認識に
基づいておのずと全てのチーズの位置が推定できるので
ある。また検知対象をチーズに代えてパレットの一部の
部位の位置とすることもでき、この位置が認識できれ
ば、その認識に基づいておのずと全てのチーズの位置が
推定できるのである。全てのチーズの位置が推定できれ
ば、それに基づいてそれらのチーズに対する適正な捕捉
位置も推定できるのである。この発明はこの点に着目し
て完成されたものである。
【００１４】演算器５１からの捕捉位置信号は制御機構
５３に入力され、制御機構はこの捕捉位置信号に基づい
てロボットハンドを動かして、その給糸体移載作業ユニ
ット２０、ひいてはチャック２２をチーズ（検知対象）
の適正捕捉位置に移動するのである。
５３に入力され、制御機構はこの捕捉位置信号に基づい
てロボットハンドを動かして、その給糸体移載作業ユニ
ット２０、ひいてはチャック２２をチーズ（検知対象）
の適正捕捉位置に移動するのである。
【００１５】給糸体移載作業ユニット２０のセンサー３
１としては視覚センサーの他にもタッチセンサー、近接
スイッチまたは距離センサーなどを用いることができ
る。
１としては視覚センサーの他にもタッチセンサー、近接
スイッチまたは距離センサーなどを用いることができ
る。
【００１６】また検知対象の位置を認識するに際して
は、必ずしも検知対象全体の形を認識する必要はない。
検知対象が給糸体の場合、その紙管部分または検知対象
の糸層外周などを認識できればよい。
は、必ずしも検知対象全体の形を認識する必要はない。
検知対象が給糸体の場合、その紙管部分または検知対象
の糸層外周などを認識できればよい。
【００１７】さらに検知対象としてパレットの一部の部
位の位置を認識するに際しては、パレットの端面、パレ
ットの角部、パレットに予め付した目印（着色マークや
凸起など）またはパレットに本来複数個形成されている
給糸体の紙管部分を嵌合する凸部分などを認識できれば
よい。このように、検知対象を給糸体ではなくパレット
の一部の部位の位置とする実施例は、この発明を上述の
形態に適用した場合の他、逆に、この発明を、受取部
が、いまだ給糸体が積載されていないパレットが配置さ
れるパレットステーションであって、他の供給部からこ
の受取部へ給糸体（使用済みの空の給糸体を含む）を移
載する形態に適用するときにも、有効に採用できるもの
である。
位の位置を認識するに際しては、パレットの端面、パレ
ットの角部、パレットに予め付した目印（着色マークや
凸起など）またはパレットに本来複数個形成されている
給糸体の紙管部分を嵌合する凸部分などを認識できれば
よい。このように、検知対象を給糸体ではなくパレット
の一部の部位の位置とする実施例は、この発明を上述の
形態に適用した場合の他、逆に、この発明を、受取部
が、いまだ給糸体が積載されていないパレットが配置さ
れるパレットステーションであって、他の供給部からこ
の受取部へ給糸体（使用済みの空の給糸体を含む）を移
載する形態に適用するときにも、有効に採用できるもの
である。
【００１８】つぎに上記のような構成のこの発明のロボ
ットシステムの給糸体位置認識作業の数例を説明する。
図４に示すのは視覚センサーを用いての認識作業の一例
である。１２個のチーズ（給糸体）Ａ１１〜Ａ３４がパ
レットＣ上に行列状に配列載置されている。まずロボッ
トハンド１３により視覚センサー３１を第１行第１列の
チーズＡ１１の紙管に対向する所定位置に移動させる。
ついでセンサー３１によりその紙管の中心位置を検知す
る。ついでロボットハンド１３によりセンサー３１を行
列の対角線に沿って移動させ、第３行第４列のチーズＡ
３４の紙管に対向する位置に持ってくる。ここでその紙
管の中心位置を検知する。かくしてセンサー３１から出
力された２個の検知位置信号ＤＳは演算器５１において
基準位置信号ＲＳと照合され、この照合により全チーズ
Ａ１１〜Ａ３４の実際の位置が算出され、それぞれに対
応する捕捉位置信号ＴＳが制御機構５３に出力されるの
である。ここで、基準位置信号ＲＳは、パレット上の１
２個のチーズの行列配置に対応して、各チーズの相対的
な位置関係を示す信号である。具体的には、各チーズの
間隔を示す信号として設定される。これに代えて、各チ
ーズが本来位置すべき、ロボットの制御系の座標軸上の
絶対位置信号として設定してもよい。各チーズの絶対位
置が与えられれば、各チーズの間隔を算出することがで
きるからである。設定作業は作業員が直接入力して行な
うか、又は、ロボットに移動工程の位置を記憶させるた
めのいわゆるティーチング機能によって各チーズの絶対
位置を記憶させて行うようにしてもよい。
ットシステムの給糸体位置認識作業の数例を説明する。
図４に示すのは視覚センサーを用いての認識作業の一例
である。１２個のチーズ（給糸体）Ａ１１〜Ａ３４がパ
レットＣ上に行列状に配列載置されている。まずロボッ
トハンド１３により視覚センサー３１を第１行第１列の
チーズＡ１１の紙管に対向する所定位置に移動させる。
ついでセンサー３１によりその紙管の中心位置を検知す
る。ついでロボットハンド１３によりセンサー３１を行
列の対角線に沿って移動させ、第３行第４列のチーズＡ
３４の紙管に対向する位置に持ってくる。ここでその紙
管の中心位置を検知する。かくしてセンサー３１から出
力された２個の検知位置信号ＤＳは演算器５１において
基準位置信号ＲＳと照合され、この照合により全チーズ
Ａ１１〜Ａ３４の実際の位置が算出され、それぞれに対
応する捕捉位置信号ＴＳが制御機構５３に出力されるの
である。ここで、基準位置信号ＲＳは、パレット上の１
２個のチーズの行列配置に対応して、各チーズの相対的
な位置関係を示す信号である。具体的には、各チーズの
間隔を示す信号として設定される。これに代えて、各チ
ーズが本来位置すべき、ロボットの制御系の座標軸上の
絶対位置信号として設定してもよい。各チーズの絶対位
置が与えられれば、各チーズの間隔を算出することがで
きるからである。設定作業は作業員が直接入力して行な
うか、又は、ロボットに移動工程の位置を記憶させるた
めのいわゆるティーチング機能によって各チーズの絶対
位置を記憶させて行うようにしてもよい。
【００１９】上記の認識作業においては、視覚センサー
に代えてタッチセンサーなどの他のセンサーを用いるこ
ともできる。しかし紙管ではなく例えば給糸体の糸層外
周などを検知する場合には、視覚センサーによった方が
給糸体の損傷を回避できるという利点がある。
に代えてタッチセンサーなどの他のセンサーを用いるこ
ともできる。しかし紙管ではなく例えば給糸体の糸層外
周などを検知する場合には、視覚センサーによった方が
給糸体の損傷を回避できるという利点がある。
【００２０】なお上記の例ではパレット上の給糸体が行
列状に配列されているが、必ずしも行列状でなくとも、
ある一定の関係（例えば千鳥状配列）のもとに配列され
ていれば、このように対角線上の２個の給糸体の位置を
認識することにより全ての給糸体の位置を推定すること
ができる。例えば千鳥状配列ならば、基準位置信号ＲＳ
としては、この配列に対応した各給糸体の相対的な位置
関係を示す信号が設定されることになる。検出対象の２
個の給糸体は、必ずしも対角線上のものに限らず、他の
任意の給糸体であってもよい。しかし、センサー３１の
検出誤差を考慮すれば、間隔が最長の対角線上の給糸体
を選択するのが好ましい。センサーの移動は必ずしもロ
ボットハンドによらなくとも、ロボットハンド以外の専
用の駆動機構を用いてもよい。
列状に配列されているが、必ずしも行列状でなくとも、
ある一定の関係（例えば千鳥状配列）のもとに配列され
ていれば、このように対角線上の２個の給糸体の位置を
認識することにより全ての給糸体の位置を推定すること
ができる。例えば千鳥状配列ならば、基準位置信号ＲＳ
としては、この配列に対応した各給糸体の相対的な位置
関係を示す信号が設定されることになる。検出対象の２
個の給糸体は、必ずしも対角線上のものに限らず、他の
任意の給糸体であってもよい。しかし、センサー３１の
検出誤差を考慮すれば、間隔が最長の対角線上の給糸体
を選択するのが好ましい。センサーの移動は必ずしもロ
ボットハンドによらなくとも、ロボットハンド以外の専
用の駆動機構を用いてもよい。
【００２１】つぎにこの発明のロボットシステムの給糸
体位置認識作業の他の例を図５により説明する。この例
では位置検知型タッチセンサー３１を用いて認識作業を
行なっている。このタッチセンサー３１は、接触を感知
するリミットスイッチ等を含んで構成され、上記の例と
同様、ロボットハンド１３に架設される。まず、ロボッ
トハンド１３により、タッチセンサー３１をパレット上
の行列配列の一遇の給糸体Ａ１１に向けて移動させる。
その後センサー３１が給糸体Ａ１１に接触した時点のロ
ボットハンド１３の位置を検知する。この位置は、ロボ
ットの制御系の座標軸の位置として検知される。ついで
ロボットハンド１３により、タッチセンサー３１を給糸
体Ａ３１、Ａ３４に向けて順次移動させ、同様にして、
センサー３１が給糸体Ａ３１，Ａ３４に接触したそれぞ
れの時点のロボットハンド１３の位置を検知する。な
お、センサー３１の移動をロボットハンドによらずに専
用の駆動機構を用いて行う場合には、３個のタッチセン
サー３１を用いて、同時に各給糸体の位置を検知しても
よい。かくしてセンサー３１から出力された３個の検知
位置信号は演算器５１において基準位置信号と照合さ
れ、この照合により全チーズＡ１１〜Ａ３４の位置が算
出され、それぞれに対応する捕捉位置信号ＴＳが制御機
構５３に出力されるのである。
体位置認識作業の他の例を図５により説明する。この例
では位置検知型タッチセンサー３１を用いて認識作業を
行なっている。このタッチセンサー３１は、接触を感知
するリミットスイッチ等を含んで構成され、上記の例と
同様、ロボットハンド１３に架設される。まず、ロボッ
トハンド１３により、タッチセンサー３１をパレット上
の行列配列の一遇の給糸体Ａ１１に向けて移動させる。
その後センサー３１が給糸体Ａ１１に接触した時点のロ
ボットハンド１３の位置を検知する。この位置は、ロボ
ットの制御系の座標軸の位置として検知される。ついで
ロボットハンド１３により、タッチセンサー３１を給糸
体Ａ３１、Ａ３４に向けて順次移動させ、同様にして、
センサー３１が給糸体Ａ３１，Ａ３４に接触したそれぞ
れの時点のロボットハンド１３の位置を検知する。な
お、センサー３１の移動をロボットハンドによらずに専
用の駆動機構を用いて行う場合には、３個のタッチセン
サー３１を用いて、同時に各給糸体の位置を検知しても
よい。かくしてセンサー３１から出力された３個の検知
位置信号は演算器５１において基準位置信号と照合さ
れ、この照合により全チーズＡ１１〜Ａ３４の位置が算
出され、それぞれに対応する捕捉位置信号ＴＳが制御機
構５３に出力されるのである。
【００２２】もっともこのようにセンサーとして位置検
知型タッチセンサーを用いた場合には、図４に示す視覚
センサーの場合と異なり、３個の給糸体について位置認
識をする必要がある。なお、上記の例において、接触を
感知するリミットスイッチ等のタッチセンサーに代え
て、給糸体との距離が一定距離になったことを感知する
ことができる近接スイッチを使用してもよい。
知型タッチセンサーを用いた場合には、図４に示す視覚
センサーの場合と異なり、３個の給糸体について位置認
識をする必要がある。なお、上記の例において、接触を
感知するリミットスイッチ等のタッチセンサーに代え
て、給糸体との距離が一定距離になったことを感知する
ことができる近接スイッチを使用してもよい。
【００２３】さて図４および図５に示す給糸体位置認識
作業の場合には給糸体そのものの位置をセンサーによっ
て認識している。しかし図６に示す例の場合には、傾斜
検知型タッチセンサーを用いてパレットの傾斜を検知し
ている。この場合のタッチセンサー３１はタッチバーの
形状をしており、流体圧シリンダー３２の出力軸の先端
に水平方向に回動可能に軸承されている。２個のセンサ
ー３１が用いられており、これらの各センサーはタッチ
バーが２個の給糸体に当接したときに、各給糸体に接触
することができるように離間配置される。タッチバーの
軸承部分には、流体圧シリンダー３２の出力軸に対する
タッチバーの傾斜角を検出することができる傾斜角セン
サーが設けられる。このセンサーとしては、例えばエン
コーダまたはポテンショメータ等が採用できる。さら
に、流体圧シリンダー３２には、その出力軸の進出量を
検知することができる進出量センサーが設けられる。こ
のセンサーとしては、リニアエンコーダ、リニアマグネ
ットスケール等が採用できる。
作業の場合には給糸体そのものの位置をセンサーによっ
て認識している。しかし図６に示す例の場合には、傾斜
検知型タッチセンサーを用いてパレットの傾斜を検知し
ている。この場合のタッチセンサー３１はタッチバーの
形状をしており、流体圧シリンダー３２の出力軸の先端
に水平方向に回動可能に軸承されている。２個のセンサ
ー３１が用いられており、これらの各センサーはタッチ
バーが２個の給糸体に当接したときに、各給糸体に接触
することができるように離間配置される。タッチバーの
軸承部分には、流体圧シリンダー３２の出力軸に対する
タッチバーの傾斜角を検出することができる傾斜角セン
サーが設けられる。このセンサーとしては、例えばエン
コーダまたはポテンショメータ等が採用できる。さら
に、流体圧シリンダー３２には、その出力軸の進出量を
検知することができる進出量センサーが設けられる。こ
のセンサーとしては、リニアエンコーダ、リニアマグネ
ットスケール等が採用できる。
【００２４】すなわちこの場合には、互いにパレットＣ
の直行方向に向けて配置された２つ流体圧シリンダー３
２を用い、各タッチバーをそれぞれ２個の給糸体に向け
て進出移動させる。その後、各タッチバーにおいて、２
個のタッチセンサー３１がともに給糸体に接触した時点
の流体圧シリンダー３２の進出量およびタッチバーの傾
斜角を、それぞれ読み取る。これらの検知位置信号か
ら、パレットＣの実際の位置が把握できることになる。
の直行方向に向けて配置された２つ流体圧シリンダー３
２を用い、各タッチバーをそれぞれ２個の給糸体に向け
て進出移動させる。その後、各タッチバーにおいて、２
個のタッチセンサー３１がともに給糸体に接触した時点
の流体圧シリンダー３２の進出量およびタッチバーの傾
斜角を、それぞれ読み取る。これらの検知位置信号か
ら、パレットＣの実際の位置が把握できることになる。
【００２５】この例では、２組の傾斜検知型タッチセン
サーを用いたが、そのうち１組を、前記の位置検知型タ
ッチセンサーに代えても、パレットＣの実際位置を把握
することができる。なお、タッチバーは、給糸体に当接
させるのに代えて、パレットＣの端面に当接させるよう
にしてもよく、この場合は、タッチバーには１個のタッ
チセンサー３１を設ければ足りる。
サーを用いたが、そのうち１組を、前記の位置検知型タ
ッチセンサーに代えても、パレットＣの実際位置を把握
することができる。なお、タッチバーは、給糸体に当接
させるのに代えて、パレットＣの端面に当接させるよう
にしてもよく、この場合は、タッチバーには１個のタッ
チセンサー３１を設ければ足りる。
【００２６】さらに図７に示すのはセンサーとして距離
センサー３１を用いた例である。この場合にはセンサー
と給糸体との間の距離Ｄが検知されるのである。原理的
には図４および図５に示す視覚センサーおよび位置検知
型タッチセンサーの場合と同様である。この場合も、一
つの距離センサー３１をロボットハンド１３により移動
させるようにしてもよいし、複数の距離センサー３１を
固定配置しておいてもよい。以上の説明は、この発明
を、供給部が、すでに給糸体が積載されたパレットが配
置されたパレットステーションであって、この供給部か
らクリール等の受取部へ給糸体を移載する形態に適用し
たものである。しかし、この発明は、これとは逆に、受
取部が、いまだ給糸体が積載されていないパレットが配
置されるパレットステーションであって、他の供給部か
らこの受取部へ給糸体（使用済みの空の給糸体を含む）
を移載する形態にも適用できるものである。他の供給部
としては、例えば、パレットに積載すべき給糸体を製造
する工程部や、使用済みの空の給糸体を搭載したクリー
ル等がある。この形態においても、給糸体をパレットに
積載すべき積載位置は、以上の説明と同様にして演算器
５１により算出することができるものである。もちろ
ん、この場合のセンサーの検知対象は、給糸体ではなく
給糸体が積載されるべきパレットの一部の部位となる。
すなわち、演算器５１は、センサーからの検知位置信号
とパレット上に積載される各給糸体の位置関係を示す基
準位置信号とからパレット上の各給糸体の積載位置を算
出して積載位置信号を出力することができる。ここで、
積載位置および積載位置信号は。それぞれ、この発明で
いうところの登録位置および登録位置信号に相当するも
のである。
センサー３１を用いた例である。この場合にはセンサー
と給糸体との間の距離Ｄが検知されるのである。原理的
には図４および図５に示す視覚センサーおよび位置検知
型タッチセンサーの場合と同様である。この場合も、一
つの距離センサー３１をロボットハンド１３により移動
させるようにしてもよいし、複数の距離センサー３１を
固定配置しておいてもよい。以上の説明は、この発明
を、供給部が、すでに給糸体が積載されたパレットが配
置されたパレットステーションであって、この供給部か
らクリール等の受取部へ給糸体を移載する形態に適用し
たものである。しかし、この発明は、これとは逆に、受
取部が、いまだ給糸体が積載されていないパレットが配
置されるパレットステーションであって、他の供給部か
らこの受取部へ給糸体（使用済みの空の給糸体を含む）
を移載する形態にも適用できるものである。他の供給部
としては、例えば、パレットに積載すべき給糸体を製造
する工程部や、使用済みの空の給糸体を搭載したクリー
ル等がある。この形態においても、給糸体をパレットに
積載すべき積載位置は、以上の説明と同様にして演算器
５１により算出することができるものである。もちろ
ん、この場合のセンサーの検知対象は、給糸体ではなく
給糸体が積載されるべきパレットの一部の部位となる。
すなわち、演算器５１は、センサーからの検知位置信号
とパレット上に積載される各給糸体の位置関係を示す基
準位置信号とからパレット上の各給糸体の積載位置を算
出して積載位置信号を出力することができる。ここで、
積載位置および積載位置信号は。それぞれ、この発明で
いうところの登録位置および登録位置信号に相当するも
のである。
【００２７】
【発明の効果】パレット上に配列されているまたは配列
されることになる給糸体の個数のいかんに拘わらず、制
御機構が給糸体移載作業ユニットを各給糸体の適正捕捉
位置または適正積載位置に順次移動するのに必要とされ
るセンサーの検知回数は最少２回で充分である。したが
って、従来のように捕捉積載作業毎に検知を行なう場合
に比べて、給糸体の位置認識作業時間が大幅に短縮さ
れ、ひいては準備作業全体の作業効率が大幅に向上す
る。
されることになる給糸体の個数のいかんに拘わらず、制
御機構が給糸体移載作業ユニットを各給糸体の適正捕捉
位置または適正積載位置に順次移動するのに必要とされ
るセンサーの検知回数は最少２回で充分である。したが
って、従来のように捕捉積載作業毎に検知を行なう場合
に比べて、給糸体の位置認識作業時間が大幅に短縮さ
れ、ひいては準備作業全体の作業効率が大幅に向上す
る。
【図１】この発明のロボットシステムの一例を示す斜視
図である。
図である。
【図２】それに用いられる制御系の一例を示すブロック
線図である。
線図である。
【図３】この発明のロボットシステムにおける給糸体の
基準位置と検知位置との関係を示す説明平面図である。
基準位置と検知位置との関係を示す説明平面図である。
【図４】この発明のロボットシステムによる給糸体位置
認識作業の一例を示す平面図である。
認識作業の一例を示す平面図である。
【図５】この発明のロボットシステムによる給糸体位置
認識作業の他の例を示す平面図である。
認識作業の他の例を示す平面図である。
【図６】この発明のロボットシステムによる給糸体位置
認識作業の他の例を示す平面図である。
認識作業の他の例を示す平面図である。
【図７】この発明のロボットシステムによる給糸体位置
認識作業の他の例を示す平面図である。
認識作業の他の例を示す平面図である。
１０ ロボット １３ ロボットハンド ２０ 給糸体移載作業ユニット ２２ チャック ３１ センサー ５０ 制御系 ５１ 演算器 ５２ 基準位置信号設定器 ５３ 制御機構 ＤＳ 検知位置信号 ＲＳ 基準位置信号 ＴＳ 登録位置信号 Ａ 給糸体 Ｃ パレット
Claims (7)
- 【請求項１】供給部と受取部との間でロボットハンドに
支持された給糸体移載作業ユニットにより給糸体を自動
的に順次移載する基本構成であって、パレットの位置を
代表する少なくとも２個の選択された検知対象の位置を
検知して検知位置信号を出力するセンサーと、センサー
から受けた検知位置信号とパレット上に積載される各給
糸体の位置関係を示す基準位置信号とからパレット上の
各給糸体の登録位置を算出して登録位置信号を出力する
演算器と、登録位置信号を受けて給糸体移載作業ユニッ
トを各給糸体の登録位置に順次移動させる制御機構とを
含んでなることを特徴とする織布準備工程における給糸
体移載ロボットシステム。 - 【請求項２】前記の検知対象がパレット上の給糸体であ
ることを特徴とする請求項１に記載のロボットシステ
ム。 - 【請求項３】前記の検知対象がパレットの部位であるこ
とを特徴とする請求項１に記載のロボットシステム。 - 【請求項４】前記の供給部がパレットステーションであ
ることを特徴とする請求項１に記載のロボットシステ
ム。 - 【請求項５】前記の受取部がパレットステーションであ
ることを特徴とする請求項１に記載のロボットシステ
ム。 - 【請求項６】前記のセンサーが視覚センサーであること
を特徴とする請求項１に記載のロボットシステム。 - 【請求項７】前記のセンサーがタッチセンサーであるこ
とを特徴とする請求項１に記載のロボットシステム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2592393A JPH06218681A (ja) | 1993-01-22 | 1993-01-22 | 織布準備工程における給糸体移載ロボットシステム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2592393A JPH06218681A (ja) | 1993-01-22 | 1993-01-22 | 織布準備工程における給糸体移載ロボットシステム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06218681A true JPH06218681A (ja) | 1994-08-09 |
Family
ID=12179305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2592393A Pending JPH06218681A (ja) | 1993-01-22 | 1993-01-22 | 織布準備工程における給糸体移載ロボットシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06218681A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007007768A (ja) * | 2005-06-30 | 2007-01-18 | Juki Corp | 部品吸着方法及び装置 |
| CN102583113A (zh) * | 2012-03-08 | 2012-07-18 | 机械科学研究总院先进制造技术研究中心 | 纱盘转运设备 |
| CN105600427A (zh) * | 2016-02-02 | 2016-05-25 | 机械科学研究总院先进制造技术研究中心 | 筒子纱夹持装置 |
| EP3578344A1 (en) * | 2017-06-20 | 2019-12-11 | Fameccanica.Data S.p.A. | A method for automatically loading reels into an unwinding assembly |
-
1993
- 1993-01-22 JP JP2592393A patent/JPH06218681A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007007768A (ja) * | 2005-06-30 | 2007-01-18 | Juki Corp | 部品吸着方法及び装置 |
| JP4664752B2 (ja) * | 2005-06-30 | 2011-04-06 | Ｊｕｋｉ株式会社 | 部品吸着方法及び装置 |
| CN102583113A (zh) * | 2012-03-08 | 2012-07-18 | 机械科学研究总院先进制造技术研究中心 | 纱盘转运设备 |
| CN105600427A (zh) * | 2016-02-02 | 2016-05-25 | 机械科学研究总院先进制造技术研究中心 | 筒子纱夹持装置 |
| EP3578344A1 (en) * | 2017-06-20 | 2019-12-11 | Fameccanica.Data S.p.A. | A method for automatically loading reels into an unwinding assembly |
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