JPH0647238B2 - 物品の把持方法 - Google Patents

物品の把持方法

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JPH0647238B2
JPH0647238B2 JP63162102A JP16210288A JPH0647238B2 JP H0647238 B2 JPH0647238 B2 JP H0647238B2 JP 63162102 A JP63162102 A JP 63162102A JP 16210288 A JP16210288 A JP 16210288A JP H0647238 B2 JPH0647238 B2 JP H0647238B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、物品の把持方法に関するものであり、特にパ
レット上に載置されたロール状物品の芯体の穴を保持す
るのに好適に用い得るものである。
(従来の技術) 物品の把持方法に関する従来の技術としては、特開昭5
8−149192号公報に記載のもの等が知られてい
る。
上記公報に記載されている従来の技術について説明する
と、特開昭58−149192号公報には、第1の目標
位置にアームを移動させ、アームに装着された撮像手段
により第1の目標位置近傍の画像を取込み、該取込まれ
た画像から第2の目標位置を示す特徴像を検出して第
1、第2の目標位置間の偏差を算出し、該算出した偏差
に基づいて第1の目標位置から第2の目標位置にアーム
を移動させることを特徴とするロボット・アームの位置
決め方式が記載されている。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、上記の従来の技術は以下のような問題点
を有していた。
即ち、特開昭58−149192号公報に記載されてい
るロボット・アームの位置決め方式は、撮像手段の視野
が遮らないように、把持ハンドを退避位置まで回動した
状態で、第1、第2の目標位置間の偏差を算出し、該算
出した偏差に基づいて第1の目標位置から第2の目標位
置にアームを移動させ、アームを位置決めした後、把持
ハンドを把持位置まで回動させるようになしてあるた
め、アームに装着された撮像手段は把持ハンドに比べ1
関節分少ない動作しかできず、把持ハンドもアームの1
関節分の機能を有効に利用することができない。
本発明の課題は、上記問題点を解決し、アームの関節を
有効に使用できるとともに、把持ハンドで視野を遮られ
ないで物品の存在位置を正確且つ迅速に検出して確実に
把持できる方法を提供しようとすることにある。
(課題を解決するための手段) 本発明は、物品を把持する把持ハンドと上記物品を検出
する検出装置とが一定の距離を隔ててロボットの手首フ
ランジ部に固定設置されており、上記手首フランジ部を
略渦巻き状に移動し上記物品と上記検出装置とを位置合
わせすることによって、上記物品の存在位置を検出した
後、上記手首フランジ部を移動することによって、検出
された上記物品の存在位置まで上記把持ハンドを移動さ
せ、上記物品を上記把持ハンドにより把持することを特
徴とする物品の把持方法を提供することによって上記の
目的を達成したものである。
(作用) 本発明は、手首フランジ部を略渦巻き状に移動させるこ
とによって、把持ハンドが検出装置の視野を遮ることを
なくすことができ、物品の存在位置を検出装置によって
正確且つ迅速に検出できるようにした。これによって、
物品の把持も確実且つ迅速にできるようになる。
(実施例) 以下、実施例を図面に基づいて説明する。
先ず、本実施例の物品の把持装置について説明する。
第2図は本実施例のロール状物品の把持装置を示す平面
図、第3図はその正面図(ロール状物品の一部を省略し
て図示してある)で、これらの図面において、(1)はロ
ール状物品(5)を把持するための把持ハンド、(2)はロー
ル状物品(5)の穴の中心を検出するための検出装置、(3)
は多関節型ロボットであり、その手首フランジ部(31)に
把持ハンド(1)と検出装置(2)とが一定の距離を隔てて固
定設置されている。又、(4)はロール状物品(5)を載置し
たパレット(6)を回転するためのターンテーブルであ
る。
本装置における各部について詳述すると、上記把持ハン
ド(1)は、円形状の穴を有するロール状物品(5)の穴部(5
1)を把持するもので、第4〜7図に示される如く、互い
に平行に半径方向に開閉する3個の爪(11)を具備してい
る。ロール状物品(5)を把持する場合には、穴部(51)の
上部より把持ハンド(1)の爪(11)を閉じた状態でほぼ垂
直に挿入した後、爪(11)を開くことによってなし得る。
尚、穴部(51)の内径と把持ハンド(1)の爪(11)の外径と
のクリアランスは通常小さいので、穴部(51)と爪(11)と
の中心を正確に一致させないと、爪(11)を穴部(51)に挿
入できない。
また、検出装置(2)は、検出される穴部(51)の内径より
小さい直径からなる円周上に略一定の間隔で配設された
4個の検出器(21)を具備している。即ち、第8〜13図
に示される如く、互いに直交する円の直径X軸、Y軸と
上記円の交差部に夫々検出器(21)が設けられている。
尚、上記円の直径は検出される穴部(51)の直径より僅か
に小さい(例えば、穴部(51)の内径が48〜51mmの場
合には検出器(21)が配設される円の直径は45mm、穴部
(51)の内径が73〜76mmの場合には検出器(21)が配設
される円の直径は70mm)ことが好ましい。又、検出器
(21)としては、レーザー光反射型フォトスイッチが好適
である。
また、多関節型ロボット(3)は、第1図に示される如
く、その手首フランジ部(31)に、ブラケット(32)を介し
て把持ハンド(1)と検出装置(2)とが一定の距離を隔てて
固定設置されている。尚、把持ハンド(1)と検出装置(2)
との偏心方向は手首フランジ部(31)の角度により定まっ
ているので、検出装置(2)によってロール状物品(5)の穴
部(51)を検出し、把持ハンド(1)を上記偏心方向に上記
一定距離だけ移動することにより、把持ハンド(1)をロ
ール状物品(5)の穴部(51)の位置まで移動できる。尚、
第1図に示されるロール状物品の把持装置は、2種類の
大きさの穴部(51)に対応して、直径の異なる円周上に配
設された夫々4個の検出器(21a),…,(21b)…から
なる2組の検出装置(2)を具備している。
また、ロール状物品(5)は、芯体(紙管)に紙、不織布
等のウェブを巻いたものである。
次に、本実施例の物品の把持方法の一実施態様を上述し
たロール状物品の把持装置に用いた場合の実施態様に基
づいて説明する。
本発明の物品の把持方法の一実施態様においては、上述
の4個の検出器(21)の何れか1個の検出器(21)が、ロー
ル状物品(5)の穴部(51)の内側の位置を検出するまで、
手首フランジ部(31)を移動することによって、検出装置
(2)を略渦巻き状に移動させ、何れか1個の検出器(21)
が穴部(51)の内側の位置を検出した後、全ての検出器(2
1)が穴部(51)の内側の位置を検出するまで、穴部(51)の
内側の位置を検出している検出器(21)に応じて、検出装
置(2)を予め定められている方向に予め定められている
量だけ移動させ、検出装置(2)の中心と穴部(51)の中心
とを位置合わせすることによって、穴部(51)の中心位置
を検出した後、手首フランジ部(31)の角度及び把持ハン
ド(1)と検出装置(2)との偏心量等に応じて、手首フラン
ジ部(31)を移動することによって、把持ハンド(1)を穴
部(51)の位置まで移動させ、穴部(51)を把持ハンド(1)
により把持するようになしてある。
第2〜3図に示される如く、パレット(6)上の4ヶ所に
複数段積層されたロール状物品(5)がターンテーブル(4)
に載置され且つロール状物品(5)の把持命令があると、
ロール状物品(5)の穴部(51)の探索が始まる。
先ず、ロール状物品(5)の存在の有無を確認するため、
ロール状物品(5)の穴部(51)の標準載置位置(点A0)
(第15図参照)から最大の載置誤差以上離れた点に検
出装置(2)が移動され、その位置において4個の検出器
(21)のうち、1個以上の検出器(21)がロール状物品(5)
からの反射光を検出する(オンとなる)か否かが確認さ
れる。もし、少なくとも1個の検出器(21)がオンとなれ
ば、ロール状物品(5)の存在が確認される。尚、もし、
全ての検出器(21)が反射光を検出しないの(オフ)であ
れば、ロール状物品(5)の不在が確認されるので、異常
指令を出し、待機する。
ロール状物品(5)の存在が確認されると、検出装置(2)
は、ロール状物品(5)の穴部(51)の標準載置位置(点A
0)に移動される。このときに、ロール状物品(5)が誤
差なく載置されていれば、4個の検出器(21)は全てオフ
の状態となり、位置合わせ完了となる。もし、ロール状
物品(5)が誤差を伴って載置されていれば、4個の検出
器(21)の少なくとも1個はオンの状態となる。尚、ロー
ル状物品(5)が少しの誤差で載置されており、少なくと
も1個の検出器(21)がオフの状態であれば、後述する如
くして、位置合わせされる。
もし、4個の検出器(21)が全てオンになった場合は、ロ
ール状物品(5)の載置誤差が大きい場合で、4個の検出
器(21)の全てがロール状物品(5)の穴部(51)の内側の位
置を検出していないときである。この場合には、第14
図のフローチャートで示される如くして、検出装置(2)
の中心と穴部(51)の中心とが位置合わせされる。
即ち、4個の検出器(21)が全てオンの場合、手首フラン
ジ部(31)を移動することによって、第15図に示される
如く、点A0(X0,Y0)、点A11(X0+ΔX,
Y0)を直線で結ぶように検出装置(2)が移動され、も
しその途中で4個の検出器(21)の何れもオフの状態にな
らなかった場合には、更に検出装置(2)を点A11、点
A12(X0,Y0+ΔY)、点A13(X0−ΔX,
Y0)、点A14(X0,Y0−ΔY)を円弧で結ぶよ
うに検出装置(2)が移動され、もしその途中で4個の検
出器(21)の何れもオフの状態にならなかった場合には、
A21(X0+2ΔX,Y0)、A22(X0,Y0+
2ΔY)、A23(X0−2ΔX,Y0)、A24(X
0,Y0−2ΔY)…と略(同心円状の)渦巻き状に円
弧を広げて行く。検出装置(2)の移動の途中で何れか1
個の検出器(21)がオフすると、検出装置(2)は上記の略
渦巻き状の移動を中止する。即ち、ロール状物品(5)の
穴部(51)が51αの位置にあるときには、検出装置(2)
が点A31から点A32に向かう間に1個の検出器(21)
がオフされ、そのとき検出装置(2)は略渦巻き状の移動
を中止する。又、ロール状物品(5)の穴部(51)が51β
の位置にあるときには、検出装置(2)が点A33から点
A34に向かう間に1個の検出器(21)がオフされ、その
とき検出装置(2)は略渦巻き状の移動を中止する。尚、
上記の略渦巻き状の移動経路は、点A11、点A12、
点A13を結ぶ円弧、点A13、点A14、点A21を
結ぶ円弧、点A21、点A22、点A23を結ぶ円弧、
点A23、点A24、点A31を結ぶ円弧、点A31、
点A32、点A33を結ぶ円弧、点A33、点A34、
点A41を結ぶ円弧、…の組み合わせからなっている。
又、穴部(51)の内径が48〜51mmの場合には、ΔX、
ΔYを夫々30mm程度とすることが好ましい。
4個の検出器(21)のうち何れか1個の検出器(21)がオフ
になると、全ての検出器(21)がオフになるように、第8
〜13図に例示されている如く、検出装置(2)を表に従
ってX軸方向又はY軸方向の何れか一方に、或いはX軸
方向及びY軸方向の両方(X軸とY軸との合成ベクトル
方向)に夫々微少距離Δx、Δyだけ移動させ(例え
ば、第8図においては、検出装置(2)をY軸方向に−Δ
yだけ移動させ)、その移動後の4個の検出器(21)が夫
々オン或いはオフの何れであるかによって、再び表に従
って検出装置(2)が移動され、以後も同様に移動・検出
を繰返し、第13図に示される如く、4個の検出器(21)
がすべてオフになるまで繰返され、検出装置(2)の中心
と穴部(51)の中心とが位置合わせされる。尚、穴部(51)
の内径が48〜51mmの場合には、Δx、Δyを夫々3
mm程度とすることが好ましい。
更に、本発明の物品の把持方法は、上述の如くして検出
装置(2)の中心と穴部(51)の中心とを位置合わせするこ
とによって、穴部(51)の中心(物品の存在位置)を検出
した後、手首フランジ部(31)の角度及び把持ハンド(1)
と検出装置(2)の偏心量等に応じて、手首フランジ部(3
1)を移動することによって、検出された穴部(51)の存在
位置まで把持ハンド(1)を移動させ、穴部(51)を把持ハ
ンド(1)により把持することができる。
検出した穴部(51)の中心位置に把持ハンド(1)を移動さ
せる方法の一例を以下説明する。
検出した穴部(51)の中心位置をロボット中心点(R)を
原点とする地球上直交座標系(X,Y,Z)でP1
し、そのときの把持ハンド(1)の中心位置を同じ座標系
でP2、手首フランジ部(31)の中心点(F)の位置を同
じ座標系でP3とする。
ロボットの制御点は手首フランジ部(31)の中心点(F)
であり、検出装置(2)が穴部(51)の中心を検出した時点
でロボットはその点(F)の位置を地球上直交座標系で
知っていてP3となる。又この時穴部(51)の中心位置は
1で検出装置(2)の中心位置を一致する。しかも点
(F)即ちP3を原点として手首フランジ部(31)に形成
されるフランジ上直交座標系(FX,FY,FZ)にお
いて手首フランジ部(31)の中心点(F)と検出装置(2)
及び把持ハンド(1)の中心位置の関係はFZ=A,FY
=Bで手首フランジ部(31)の位置と向きにかかわらず一
定である。
検出装置(2)が検出した穴の中心位置へ把持ハンド(1)を
移動させるには、ロボットの制御機能であるシフト機能
により手首フランジ部(31)の中心点(F)を手首フラン
ジ面に平行にFY方向にFY=−Bだけ移動するように
指令すれば把持ハンド(1)が検出した穴部(51)の中心位
置P1へ移動する。
以上、本発明の物品の把持方法の一実施態様について説
明したが、これらに制限されるものではない。
また、検出器(21)としてレーザー光反射型フォトスイッ
チを利用したが、ワークが金属で且つ検出装置(2)をワ
ークに充分接近できる場合は、検出器(21)として近接ス
イッチを利用しても良い。
また、第15図に示される如く、略同心円状に検出装置
(2)を移動する代わりに、第16図に示される如く、点
B0(X0,Y0)より始めてB11(X0+ΔX,Y
0)、B12(X0+ΔX,Y0+ΔY)、B13(X
0,Y0+ΔY)、B14(X0−ΔX,Y0+Δ
Y)、B15(X0−ΔX,Y0)、B16(X0−Δ
X,Y0−ΔY)、B17(X0,Y0−ΔY)、B1
8(X0+2ΔX,Y−ΔY)…の点を夫々直線で結ん
だ直線渦巻き状に検出装置(2)を移動しても良い。
尚、穴部(51)の内径が48〜51mmの場合には、ΔX、
ΔYを夫々30mm程度とすることが好ましい。
尚、本実施例の物品の把持方法及びその装置は、把持ハ
ンドの形状を換えることによって、ロール状物品の外周
円を把持する場合にも適応できることは云うまでもな
い。
(発明の効果) 本発明の物品の把持方法は、上述の如く、物品を把持す
る把持ハンドと上記物品を検出する検出装置とが一定の
距離を隔ててロボットの手首フランジ部に固定設置され
ているので、多関節型ロボットのアームの関節を有効に
使用することができると共に、把持ハンドが検出装置の
視野を遮ることがないので、物品の存在位置を正確且つ
迅速に検出して確実に把持できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本実施例の物品の把持装置の要部を示す底面
図、第2図はその全体を示す平面図、第3図はその正面
図(ロール状物品の一部を省略して図示してある)、第
4図はその把持ハンドを示す一部切欠正面図、第5〜7
図は第4図のS−S視図、T−T視図、U−U視図、第
8〜13図は本発明の物品の把持方法の一実施態様の中
心位置合わせを示す説明図、第14図はそのフローチャ
ート、第15図はその検出装置の移動経路を示す説明
図、第16図はその検出装置の移動経路の別の実施例を
示す説明図である。 (1):把持ハンド、(2):検出装置 (3):多関節型ロボット(ロボット) (5):ロール状物品(物品)、(21):検出器 (31):手首フランジ部、(51):穴部(穴)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−59379(JP,A) 特開 昭58−206387(JP,A) 実開 昭60−53490(JP,U)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】物品を把持する把持ハンドと上記物品を検
    出する検出装置とが一定の距離を隔ててロボットの手首
    フランジ部に固定設置されており、上記手首フランジ部
    を略渦巻き状に移動し上記物品と上記検出装置とを位置
    合わせすることによって、上記物品の存在位置を検出し
    た後、上記手首フランジ部を移動することによって、検
    出された上記物品の存在位置まで上記把持ハンドを移動
    させ、上記物品を上記把持ハンドにより把持することを
    特徴とする物品の把持方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109422137A (zh) * 2017-09-01 2019-03-05 贝卡尔特公司 用于工字轮的夹具

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19959285B4 (de) * 1999-12-09 2008-01-31 J. Schmalz Gmbh Vakuum-Greifsystem zum Greifen eines Objekts und Handhabungsgerät zum Handhaben eines Objekts mit Hilfe eines Vakuum-Greifsystems
JP4602065B2 (ja) * 2004-06-18 2010-12-22 日本バイリーン株式会社 ロール状巻き物
CN111537347B (zh) * 2020-05-25 2023-08-25 无锡市恒鼎智能装备科技有限公司 疲劳损伤检测装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58206387A (ja) * 1982-05-28 1983-12-01 日産自動車株式会社 ロボツトの位置補正装置
JPS5959379A (ja) * 1982-09-29 1984-04-05 株式会社小松製作所 視覚センサを有するメカニカルハンド
JPS6053490U (ja) * 1983-09-16 1985-04-15 マツダ株式会社 リング状部品の把持装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109422137A (zh) * 2017-09-01 2019-03-05 贝卡尔特公司 用于工字轮的夹具
WO2019042913A1 (en) * 2017-09-01 2019-03-07 Nv Bekaert Sa DEVICE FOR PREVENTING COILS
CN109422137B (zh) * 2017-09-01 2022-05-24 贝卡尔特公司 用于工字轮的夹具

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