JPWO2020021643A1 - End effector selection method and selection system - Google Patents

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Abstract

ワークに対する作業を実行するロボットに交換可能に装着され、ワークを把持するエンドエフェクタの選択方法は、ワークの形状および作業内容を含む情報を取得する取得ステップと、既知の作業におけるワークの形状および作業内容と、当該作業で選択されたエンドエフェクタの種類との関係を学習してモデルを構築する構築ステップと、ワークおよび作業内容の少なくともいずれかが新規な対象作業が実行される場合、対象作業におけるワークの形状および作業内容と、モデルとに基づいて、複数種類のエンドエフェクタから対象作業に適したエンドエフェクタを選択する選択ステップと、を含むものである。The method of selecting the end effector that is interchangeably attached to the robot that performs the work on the work and grips the work includes the acquisition step of acquiring information including the shape and work contents of the work, and the shape and work of the work in the known work. A construction step that learns the relationship between the content and the type of end effector selected in the work to build a model, and when at least one of the work and the work content is a new target work, in the target work It includes a selection step of selecting an end effector suitable for the target work from a plurality of types of end effectors based on the shape and work content of the work and the model.

Description

本明細書は、エンドエフェクタの選択方法および選択システムを開示する。 The present specification discloses an end effector selection method and a selection system.

従来より、ワークを把持するハンド(エンドエフェクタ)を備えるロボットにおいて、複数種類のハンドから作業対象のワークに応じた適切なハンドを選択する選択方法が提案されている。例えば、特許文献1には、作業対象のワークに関する情報とハンドに関する情報とに基づいて、ワークとハンドの適合性を評価し、より適切なハンドを自動で選択することが記載されている。 Conventionally, in a robot provided with a hand (end effector) for gripping a work, a selection method of selecting an appropriate hand according to the work to be worked from a plurality of types of hands has been proposed. For example, Patent Document 1 describes that the suitability of a work and a hand is evaluated based on the information about the work to be worked and the information about the hand, and a more appropriate hand is automatically selected.

WO2015/178377A1WO2015 / 178377A1

上述したようなハンドの自動選択において選択ミスが生じると、ロボットが適切にワークを把持することができず、作業ミスや誤動作が生じることになる。このように、ハンドの選択は、ロボットの作業性に大きな影響を及ぼすものであるから、より適切に選択できるようにさらなる改善が求められている。 If a selection error occurs in the automatic selection of the hand as described above, the robot cannot properly grip the work, and a work error or a malfunction occurs. As described above, since the selection of the hand has a great influence on the workability of the robot, further improvement is required so that the selection can be made more appropriately.

本開示は、ワークを把持するエンドエフェクタの選択をより適切に行うことを主目的とする。 A main object of the present disclosure is to more appropriately select an end effector that grips a work.

本開示は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The present disclosure has taken the following steps to achieve the above-mentioned main objectives.

本開示のエンドエフェクタの選択方法は、ワークに対する作業を実行するロボットに交換可能に装着され、前記ワークを把持するエンドエフェクタの選択方法であって、前記ワークの形状および作業内容を含む情報を取得する取得ステップと、既知の作業における前記ワークの形状および作業内容と、当該作業で選択された前記エンドエフェクタの種類との関係を学習してモデルを構築する構築ステップと、前記ワークおよび作業内容の少なくともいずれかが新規な対象作業が実行される場合、前記対象作業における前記ワークの形状および作業内容と、前記モデルとに基づいて、複数種類の前記エンドエフェクタから前記対象作業に適した前記エンドエフェクタを選択する選択ステップと、を含むことを要旨とする。 The method of selecting an end effector of the present disclosure is a method of selecting an end effector that is interchangeably attached to a robot that performs work on a work and grips the work, and acquires information including the shape and work contents of the work. A construction step of learning the relationship between the acquisition step to be performed, the shape and work content of the work in a known work, and the type of the end effector selected in the work to build a model, and the work and work content. When at least one of the new target work is executed, the end effector suitable for the target work is selected from a plurality of types of the end effectors based on the shape and work content of the work in the target work and the model. The gist is to include a selection step to select.

本開示のエンドエフェクタの選択方法では、既知の作業におけるワークの形状および作業内容と、当該作業で選択されたエンドエフェクタの種類との関係を学習してモデルを構築する。そして、作業対象のワークおよび作業内容の少なくともいずれかが新規な対象作業が実行される場合、対象作業におけるワークの形状および作業内容と、構築したモデルとに基づいて、複数種類のエンドエフェクタから対象作業に適したエンドエフェクタを選択する。これにより、作業対象のワークや作業内容が新規な対象作業であっても、既知の作業の学習で構築したモデルを用いて、ワークの形状および作業内容を考慮したエンドエフェクタの選択をより適切に行うことができる。 In the method of selecting an end effector of the present disclosure, a model is constructed by learning the relationship between the shape and work content of a work in a known work and the type of end effector selected in the work. Then, when at least one of the work to be worked and the work content is a new target work, the target work is targeted from a plurality of types of end effectors based on the shape and work content of the work in the target work and the constructed model. Select the end effector that is suitable for your work. As a result, even if the work to be worked on or the work content is a new target work, the end effector can be selected more appropriately considering the shape of the work and the work content by using the model constructed by learning the known work. It can be carried out.

ロボットシステム10の構成の概略を示す構成図。The block diagram which shows the outline of the structure of the robot system 10. ロボット20の構成の概略を示す構成図。The block diagram which shows the outline of the structure of the robot 20. ロボットシステム10の電気的な接続関係を示すブロック図。The block diagram which shows the electrical connection relation of the robot system 10. エンドエフェクタの自動選択に関する機能を示すブロック図。A block diagram showing a function related to automatic selection of end effectors. 作業DB83の一例を示す説明図。Explanatory drawing which shows an example of work DB 83. 選択モデルの一例を示す説明図。Explanatory drawing which shows an example of a selection model. 自動選択処理の一例を示すフローチャート。A flowchart showing an example of automatic selection processing. エンドエフェクタの一覧表示画面89aの一例を示す説明図。Explanatory drawing which shows an example of the list display screen 89a of an end effector. エンドエフェクタ確認処理の一例を示すフローチャート。The flowchart which shows an example of the end effector confirmation processing. 変形例の自動選択処理を示すフローチャート。A flowchart showing an automatic selection process of a modified example.

次に、本開示を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。 Next, a mode for carrying out the present disclosure will be described with reference to the drawings.

図1はロボットシステム10の構成の概略を示す構成図であり、図2はロボット20の構成の概略を示す構成図であり、図3はロボットシステム10の電気的な接続関係を示すブロック図である。なお、図1の左右方向がX軸方向であり、前後方向がY軸方向であり、上下方向がZ軸方向である。 FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of the robot system 10, FIG. 2 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of the robot 20, and FIG. 3 is a block diagram showing an electrical connection relationship of the robot system 10. be. The left-right direction in FIG. 1 is the X-axis direction, the front-back direction is the Y-axis direction, and the up-down direction is the Z-axis direction.

ロボットシステム10は、ロボット20と、ロボット制御装置70と、管理装置80とを備える。ロボットシステム10は、例えばピックアンドプレースシステムとして構成されており、ワーク供給装置12により供給された機械部品や電子部品などのワークWをピッキング(保持)して、トレイ搬送装置14により搬送されたトレイT上に整列させてプレースする作業などが行われる。また、トレイT上に整列させたボルトなどのワークWに対し、ワッシャーなどの別のワークWをピッキングして、ボルトの軸部に挿入するようにプレースする作業なども行われる。なお、ロボットシステム10は、ピックアンドプレースシステムに限られず、ロボット20を用いてワークWに対して作業を行うものであれば、如何なる作業システムにも適用できる。 The robot system 10 includes a robot 20, a robot control device 70, and a management device 80. The robot system 10 is configured as, for example, a pick-and-place system, and picks (holds) work W such as mechanical parts and electronic parts supplied by the work supply device 12, and the tray is conveyed by the tray transfer device 14. Work such as arranging and placing on T is performed. Further, work such as picking another work W such as a washer with respect to the work W such as a bolt aligned on the tray T and placing the work W so as to be inserted into the shaft portion of the bolt is also performed. The robot system 10 is not limited to the pick-and-place system, and can be applied to any work system as long as the robot 20 is used to perform work on the work W.

ロボット20は、5軸の垂直多関節アーム(以下、アームという)22を備える。アーム22は、6つのリンク31〜36と、各リンクを回転または旋回可能に連結する5つの関節41〜45とを有する。各関節41〜45には、対応する関節を駆動するサーボモータ51〜55と、対応するモータの回転位置を検出するエンコーダ61〜65とが設けられている。 The robot 20 includes a 5-axis vertical articulated arm (hereinafter referred to as an arm) 22. The arm 22 has six links 31-36 and five joints 41-45 that rotatably or swivelly connect each link. Each joint 41 to 45 is provided with servomotors 51 to 55 for driving the corresponding joints and encoders 61 to 65 for detecting the rotational position of the corresponding motor.

アーム22の先端のリンク36には、作業ツールとしての複数種のエンドエフェクタEが交換可能に装着されている。エンドエフェクタE1*は、磁性体からなるワークWを電磁石により吸着する電磁チャックであり、サイズや形状が異なる複数のタイプ(E11,E12,・・・)を有する。また、エンドエフェクタE2*は、ワークWの保持と保持の解除とを行うように開閉可能な一対のクランプ爪を有するメカニカルチャック(以下、メカチャックという)であり、クランプ爪のサイズや形状が異なる複数のタイプ(E21,E22,・・・)を有する。さらに、エンドエフェクタE3*は、ワークWを負圧によって吸着する吸着ノズルであり、吸着ノズルの径や長さが異なる複数のタイプ(E31,E32,・・・)を有する。先端のリンク36に装着されるエンドエフェクタEは、後述する自動選択処理により選択される。 A plurality of types of end effectors E as work tools are interchangeably attached to the link 36 at the tip of the arm 22. The end effector E1 * is an electromagnetic chuck that attracts a work W made of a magnetic material by an electromagnet, and has a plurality of types (E11, E12, ...) With different sizes and shapes. Further, the end effector E2 * is a mechanical chuck (hereinafter referred to as a mechanical chuck) having a pair of clamp claws that can be opened and closed so as to hold and release the work W, and the size and shape of the clamp claws are different. It has a plurality of types (E21, E22, ...). Further, the end effector E3 * is a suction nozzle that sucks the work W by a negative pressure, and has a plurality of types (E31, E32, ...) With different diameters and lengths of the suction nozzles. The end effector E attached to the link 36 at the tip is selected by an automatic selection process described later.

また、アーム22のリンク35には、カメラ24が取り付けられている。カメラ24は、ワーク供給装置12により供給された各ワークWの位置および姿勢を認識するために当該ワークWを撮像し、トレイ搬送装置14により搬送されたトレイTの位置を認識するために当該トレイTを撮像する。 A camera 24 is attached to the link 35 of the arm 22. The camera 24 images the work W in order to recognize the position and orientation of each work W supplied by the work supply device 12, and the tray T in order to recognize the position of the tray T conveyed by the tray transfer device 14. Image T.

アーム22の基端のリンク31は、作業台11に固定されている。作業台11には、ワーク供給装置12やトレイ搬送装置14などが配置されている。ワーク供給装置12は、本実施形態では、前後方向(Y軸方向)に離間して配置された駆動ローラおよび従動ローラに架け渡されたコンベアベルト12aを備える。コンベアベルト12aには複数のワークWがバラ置きされ、ワーク供給装置12は、駆動ローラを回転駆動することにより、コンベアベルト12a上の複数のワークWを後方から前方へ供給する。なお、ワーク供給装置として、コンベアベルト12aに代えて或いはコンベアベルト12aに併設して、ケース(部品箱)に収容された複数のワークをケースごと供給する供給装置が設けられてもよい。トレイ搬送装置14は、コンベアベルトにより構成され、ワークWの供給方向とは直交する方向(X軸方向)にトレイTを搬送し、略中央位置にて位置決め保持する。 The link 31 at the base end of the arm 22 is fixed to the work table 11. A work supply device 12, a tray transfer device 14, and the like are arranged on the work table 11. In the present embodiment, the work supply device 12 includes a conveyor belt 12a spanned by a drive roller and a driven roller arranged apart from each other in the front-rear direction (Y-axis direction). A plurality of work Ws are separately placed on the conveyor belt 12a, and the work supply device 12 supplies the plurality of work Ws on the conveyor belt 12a from the rear to the front by rotationally driving the drive rollers. As the work supply device, a supply device may be provided in place of the conveyor belt 12a or in parallel with the conveyor belt 12a to supply a plurality of works housed in the case (parts box) together with the case. The tray transport device 14 is composed of a conveyor belt, transports the tray T in a direction (X-axis direction) orthogonal to the supply direction of the work W, and positions and holds the tray T at a substantially central position.

ロボット制御装置70は、図示は省略するが、CPUやROM、HDD、RAM、入出力インタフェース、通信インタフェースなどを備える。ロボット制御装置70には、エンコーダ61〜65などからの検知信号が入力される。また、ロボット制御装置70からは、ワーク供給装置12やトレイ搬送装置14、サーボモータ51〜55、アクチュエータ56などへの制御信号が出力される。なお、アクチュエータ56は、ロボット20に装着されているエンドエフェクタEを駆動するためのものである。ロボット制御装置70は、ロボット20の各サーボモータ51〜55を駆動制御することにより、ロボット20に、ワークWをピッキングさせたり、ピッキングさせたワークWをプレースさせたりする。 Although not shown, the robot control device 70 includes a CPU, ROM, HDD, RAM, input / output interface, communication interface, and the like. Detection signals from encoders 61 to 65 and the like are input to the robot control device 70. Further, the robot control device 70 outputs control signals to the work supply device 12, the tray transfer device 14, the servomotors 51 to 55, the actuator 56, and the like. The actuator 56 is for driving the end effector E mounted on the robot 20. The robot control device 70 drives and controls each of the servomotors 51 to 55 of the robot 20 to cause the robot 20 to pick the work W or place the picked work W.

管理装置80は、図示は省略するが、CPUやROM、HDD、RAM、入出力インタフェース、通信インタフェースなどを備える。管理装置80には、カメラ24からの画像信号や入力装置88からの入力信号などが入力される。また、管理装置80からは、カメラ24への駆動信号や表示装置89への表示信号などが出力される。ここで、入力装置88は、例えばキーボードやマウスであり、表示装置89は、例えば液晶ディスプレイである。管理装置80は、ロボット制御装置70と通信可能に接続されており、互いに制御信号や各種情報のやり取りを行う。管理装置80は、ロボット制御装置70に制御信号を送信してアーム22(カメラ24)をワーク供給装置12により供給されたワークWの撮像ポイントへ移動させ、カメラ24を駆動してワークWを撮像し、撮像された画像を入力する。続いて、管理装置80は、入力した画像を処理して画像中のワークWを認識する。そして、管理装置80は、認識したワークWのうちピッキング可能なワークWを抽出して当該ワークWをピッキングするためのエンドエフェクタEの目標位置および目標姿勢を割り出し、ロボット制御装置70に送信する。 Although not shown, the management device 80 includes a CPU, a ROM, an HDD, a RAM, an input / output interface, a communication interface, and the like. An image signal from the camera 24, an input signal from the input device 88, and the like are input to the management device 80. Further, the management device 80 outputs a drive signal to the camera 24, a display signal to the display device 89, and the like. Here, the input device 88 is, for example, a keyboard or a mouse, and the display device 89 is, for example, a liquid crystal display. The management device 80 is communicably connected to the robot control device 70, and exchanges control signals and various information with each other. The management device 80 transmits a control signal to the robot control device 70 to move the arm 22 (camera 24) to the image pickup point of the work W supplied by the work supply device 12, and drives the camera 24 to image the work W. Then, input the captured image. Subsequently, the management device 80 processes the input image and recognizes the work W in the image. Then, the management device 80 extracts the pickable work W from the recognized work W, determines the target position and the target posture of the end effector E for picking the work W, and transmits the target position and the target posture to the robot control device 70.

また、管理装置80およびロボット制御装置70では、ワークWの形状や作業内容に応じたエンドエフェクタEの自動選択が可能となっている。図4はエンドエフェクタの自動選択に関する機能を示すブロック図である。図4に示すように、管理装置80は、各種情報を入力する情報入力部80Aと、入力された情報からエンドエフェクタEの選択処理を行う選択処理部80Bとを有する。情報入力部80Aは、ワークWに関するワーク情報81aやワークWに対して行われる作業内容に関する作業情報81bを含む各種情報を入力する。ワーク情報81aは、ワークWの形状や寸法、種類などの情報を含み、例えばワークWの3次元CAD情報などが入力される。なお、カメラ24で撮像された画像を処理して得られたワークWの形状や寸法などがワーク情報81aとして入力されてもよい。また、作業情報81bは、ワークWをプレースする対象の対象形状や対象寸法、ワークWをトレイT上に整列させるのかボルトの軸に挿入するかなどの作業内容の情報を含む。なお、情報入力部80Aは、作業者により入力装置88を介して入力される作業指示などから作業情報81bを取得してもよい。 Further, in the management device 80 and the robot control device 70, the end effector E can be automatically selected according to the shape of the work W and the work content. FIG. 4 is a block diagram showing a function related to automatic selection of end effectors. As shown in FIG. 4, the management device 80 has an information input unit 80A for inputting various information and a selection processing unit 80B for selecting the end effector E from the input information. The information input unit 80A inputs various information including the work information 81a relating to the work W and the work information 81b relating to the work content performed on the work W. The work information 81a includes information such as the shape, dimensions, and type of the work W, and for example, three-dimensional CAD information of the work W is input. The shape and dimensions of the work W obtained by processing the image captured by the camera 24 may be input as the work information 81a. Further, the work information 81b includes information on the work content such as the target shape and the target dimension of the target on which the work W is placed, and whether the work W is aligned on the tray T or inserted into the bolt shaft. The information input unit 80A may acquire the work information 81b from a work instruction or the like input by the operator via the input device 88.

選択処理部80Bは、パラメータ抽出部82と、作業DB83と、モデル構築部84と、スコア演算部85と、一覧表示部86と、候補決定部87とを有する。パラメータ抽出部82は、情報入力部80Aにより入力されたワーク情報81aや作業情報81bから特徴的なパラメータを抽出する。例えば、ワッシャーをボルトの軸に挿入する作業の場合、パラメータ抽出部82は、ワークWの形状(ワッシャー)やワッシャーの内外径の寸法、ボルトの軸径、作業内容(軸挿入)など、エンドエフェクタEの選択に必要な情報をパラメータとして抽出する。パラメータ抽出部82により抽出されたパラメータは、作業DB83に登録されると共にスコア演算部85に出力される。図5は作業DB83の一例を示す説明図である。図示するように、作業DB83は、既知の作業のワーク情報および作業情報と、当該作業で選択されたエンドエフェクタEの情報と、選択されたエンドエフェクタEの良否の判定結果(評価)とが対応付けて登録されている。既知の作業のワーク情報および作業情報には、パラメータ抽出部82により抽出されたパラメータが登録されるが、それら以外の情報が登録されてもよい。なお、良否の判定結果については後述する。 The selection processing unit 80B includes a parameter extraction unit 82, a work DB 83, a model construction unit 84, a score calculation unit 85, a list display unit 86, and a candidate determination unit 87. The parameter extraction unit 82 extracts characteristic parameters from the work information 81a and the work information 81b input by the information input unit 80A. For example, in the case of work of inserting a washer into a bolt shaft, the parameter extraction unit 82 uses an end effector such as the shape of the work W (washer), the inner and outer diameter dimensions of the washer, the bolt shaft diameter, and the work content (shaft insertion). The information necessary for selecting E is extracted as a parameter. The parameters extracted by the parameter extraction unit 82 are registered in the work DB 83 and output to the score calculation unit 85. FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of the work DB 83. As shown in the figure, the work DB 83 corresponds to the work information and work information of the known work, the information of the end effector E selected in the work, and the judgment result (evaluation) of the quality of the selected end effector E. It is registered with. The parameters extracted by the parameter extraction unit 82 are registered in the work information and the work information of the known work, but information other than these may be registered. The result of the pass / fail judgment will be described later.

モデル構築部84は、エンドエフェクタEを自動選択するための選択モデルを構築する。このモデル構築部84は、作業DB83に登録された情報のうち特徴的なパラメータを用いた機械学習により、エンドエフェクタEの種類毎にグループ化して分類した選択モデルを構築する。機械学習は、例えば、判別分析やK近傍法などにより複数のグループに分類する公知の手法を用いて行えばよい。また、深層学習などが用いられてもよい。図6は選択モデルの一例を示す説明図である。図6では、図示の都合上、2つの特徴的なパラメータX,Yから3種類のエンドエフェクタE*1(△)、E*2(□),E*3(◇)が選択される選択モデルのイメージを示す。また、図6では、エンドエフェクタE*1(△)、E*2(□),E*3(◇)の各グループ(クラス)の値の重心などの代表値をそれぞれ代表値▲、■、◆で示し、各グループの境界の一例を点線で示す。 The model building unit 84 builds a selection model for automatically selecting the end effector E. The model construction unit 84 constructs a selection model grouped and classified for each type of end effector E by machine learning using characteristic parameters of the information registered in the work DB 83. Machine learning may be performed by using a known method of classifying into a plurality of groups by, for example, discriminant analysis or the K-nearest neighbor method. Further, deep learning or the like may be used. FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of the selection model. In FIG. 6, for convenience of illustration, a selection model in which three types of end effectors E * 1 (Δ), E * 2 (□), and E * 3 (◇) are selected from two characteristic parameters X and Y. Shows the image of. Further, in FIG. 6, representative values such as the center of gravity of the values of each group (class) of the end effectors E * 1 (△), E * 2 (□), and E * 3 (◇) are represented values ▲, ■, respectively. It is shown by ◆, and an example of the boundary of each group is shown by a dotted line.

スコア演算部85は、パラメータ抽出部82からエンドエフェクタEの選択条件であるパラメータが入力されると、選択モデルにおけるエンドエフェクタEの各グループとの関連性を示す近似スコアを演算する。例えばスコア演算部85は、入力されたパラメータに基づく選択モデル上での該当位置(図6の◎)と、各グループの代表値▲、■、◆との間の距離としての近似スコアを演算する。このように新たな作業におけるワークWや作業内容が得られると、スコア演算部85により、既知の作業で選択された各種のエンドエフェクタEのそれぞれに対する近似スコアが演算される。一覧表示部86は、スコア演算部85による演算結果に基づいて、複数種類のエンドエフェクタEを近似スコアの高い順に表示装置89に一覧表示する。また、候補決定部87は、一覧表示されたエンドエフェクタEの中から作業者による入力装置88の操作により選択された一のエンドエフェクタEを候補に決定する。候補決定部87は、候補に決定したエンドエフェクタEの種類と、作業番号などの作業の識別情報とをロボット制御装置70に送信する。 When the parameter that is the selection condition of the end effector E is input from the parameter extraction unit 82, the score calculation unit 85 calculates an approximate score indicating the relationship with each group of the end effector E in the selection model. For example, the score calculation unit 85 calculates an approximate score as a distance between the corresponding position (⊚ in FIG. 6) on the selection model based on the input parameter and the representative values ▲, ■, and ◆ of each group. .. When the work W and the work contents in the new work are obtained in this way, the score calculation unit 85 calculates an approximate score for each of the various end effectors E selected in the known work. The list display unit 86 displays a list of a plurality of types of end effectors E on the display device 89 in descending order of approximate score based on the calculation result by the score calculation unit 85. Further, the candidate determination unit 87 determines one end effector E selected by the operation of the input device 88 by the operator from the list of end effectors E as a candidate. The candidate determination unit 87 transmits the type of the end effector E determined as a candidate and the identification information of the work such as the work number to the robot control device 70.

ロボット制御装置70は、交換装着部71と、動作確認部72と、作業実行部73とを有する。交換装着部71は、候補決定部87で決定されたエンドエフェクタEを先端のリンク36に装着させる。なお、交換装着部71は、ロボット20がエンドエフェクタEを自動交換可能に構成されていれば自動で交換させ、自動交換可能でなければ作業者に交換指示を表示するなどして作業者に交換させる。動作確認部72は、候補決定部87で決定された候補のエンドエフェクタEを用いて、作業対象のワークWをピッキングさせるなどの動作の確認を行う。動作確認部72による動作の確認結果は、管理装置80に送信されて作業DB83に評価として登録される。作業実行部73は、動作確認部72による確認結果が良好とされたエンドエフェクタEを用いて実際の作業を行う。 The robot control device 70 includes a replacement mounting unit 71, an operation confirmation unit 72, and a work execution unit 73. The replacement mounting unit 71 mounts the end effector E determined by the candidate determination unit 87 on the link 36 at the tip. If the robot 20 is configured to automatically replace the end effector E, the replacement mounting unit 71 is automatically replaced, and if the robot 20 is not automatically replaceable, the replacement instruction is displayed to the worker to replace the end effector E. Let me. The operation confirmation unit 72 confirms the operation such as picking the work W to be worked by using the candidate end effector E determined by the candidate determination unit 87. The operation confirmation result by the operation confirmation unit 72 is transmitted to the management device 80 and registered as an evaluation in the work DB 83. The work execution unit 73 performs the actual work by using the end effector E whose confirmation result by the operation confirmation unit 72 is good.

次に、ロボットシステム10がこれらの機能を用いて、エンドエフェクタEの自動選択を行う際の処理を説明する。図7は自動選択処理の一例を示すフローチャートである。この処理は、管理装置80の上述した各機能により実行される。この処理が開始されると、管理装置80は、まず、ワークWの形状および作業内容の少なくともいずれかが新規な作業が開始されるタイミングであるか(S100)、ロボット制御装置70の動作確認部72から結果通知を受信したタイミングであるか(S105)、をそれぞれ判定する。 Next, the process when the robot system 10 automatically selects the end effector E by using these functions will be described. FIG. 7 is a flowchart showing an example of the automatic selection process. This process is executed by each of the above-described functions of the management device 80. When this process is started, the management device 80 first determines whether at least one of the shape of the work W and the work content is the timing at which a new work is started (S100), or the operation check unit of the robot control device 70. It is determined whether it is the timing when the result notification is received from 72 (S105).

管理装置80は、S100で新規な作業(対象作業)が開始されるタイミングであると判定すると、ワーク情報81aや作業情報81bを入力し(S110)、それらの情報から特徴的なパラメータを抽出すると共に(S115)、作業DB83に登録する(S120)。次に、管理装置80は、選択モデルを用いて新規な作業に対する各エンドエフェクタEの近似スコアを演算し(S125)、表示装置89にスコア順に一覧表示して(S130)、作業者によるエンドエフェクタEの候補の選択操作がなされるのを待つ(S135)。 When the management device 80 determines that it is the timing to start a new work (target work) in S100, the management device 80 inputs work information 81a and work information 81b (S110), and extracts characteristic parameters from the information. Together with (S115), it is registered in the work DB 83 (S120). Next, the management device 80 calculates an approximate score of each end effector E for a new work using the selection model (S125), lists the end effectors E on the display device 89 in order of score (S130), and the end effector by the operator. Wait for the selection operation of the candidate of E to be performed (S135).

図8はエンドエフェクタの一覧表示画面89aの一例を示す説明図である。図示するように、各エンドエフェクタEがスコア順に並んで表示されると共にカーソルが指し示すエンドエフェクタEの概略図が表示されている。この一覧表示画面89aでは、作業者が入力装置88で上下操作を行う度にカーソルが上または下に移動すると共に概略図が表示されるエンドエフェクタEが変化する。また、作業者は、入力装置88で選択操作を行うと、一覧表示画面89aにおいてカーソルが指し示しているエンドエフェクタEを選択することができる。 FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of the end effector list display screen 89a. As shown, the end effectors E are displayed side by side in the order of scores, and a schematic diagram of the end effectors E pointed to by the cursor is displayed. On the list display screen 89a, each time the operator performs an up / down operation on the input device 88, the cursor moves up or down and the end effector E on which the schematic diagram is displayed changes. Further, when the operator performs the selection operation on the input device 88, the operator can select the end effector E pointed to by the cursor on the list display screen 89a.

管理装置80は、作業者による選択操作がなされると、選択されたエンドエフェクタEを候補に決定し(S140)、決定したエンドエフェクタEの種類と作業の識別情報とを含む候補決定通知をロボット制御装置70に送信して(S145)、自動選択処理を終了する。以下、管理装置80の自動選択処理の説明を中断して、ロボット制御装置70の処理を説明する。 When the selection operation is performed by the operator, the management device 80 determines the selected end effector E as a candidate (S140), and sends a candidate determination notification including the determined end effector E type and work identification information to the robot. It is transmitted to the control device 70 (S145) to end the automatic selection process. Hereinafter, the process of the robot control device 70 will be described by suspending the description of the automatic selection process of the management device 80.

図9はエンドエフェクタ確認処理の一例を示すフローチャートである。この処理は、ロボット制御装置70により実行される。この処理では、ロボット制御装置70は、まず、候補決定通知を受信したと判定するのを待ち(S200)、候補決定通知を受信したと判定すると、候補決定通知に含まれる種類のエンドエフェクタEに交換する(S205)。なお、S205では、ロボット20による自動交換または作業者による交換が行われる。次に、ロボット制御装置70は、エンドエフェクタEを用いたワークWのピッキングなどの動作確認を行う(S210)。S210では、ロボット制御装置70は、候補とされたエンドエフェクタEを用いて、作業対象のワークWのピッキングを行い、ワークWを正常にピッキングできるか否かを判定する。ロボット制御装置70は、ワークWをピッキングできなかったり、ピッキングしてもすぐにワークWが落下したりする場合には、ワークWを正常にピッキングできないと判定する。また、S210では、ロボット制御装置70は、ワークWのピッキングだけでなく、正常にプレースできるか否かを判定してもよい。 FIG. 9 is a flowchart showing an example of the end effector confirmation process. This process is executed by the robot control device 70. In this process, the robot control device 70 first waits for the determination that the candidate determination notification has been received (S200), and if it determines that the candidate determination notification has been received, the robot control device 70 causes the end effector E of the type included in the candidate determination notification. Replace (S205). In S205, automatic replacement by the robot 20 or replacement by the operator is performed. Next, the robot control device 70 checks the operation such as picking the work W using the end effector E (S210). In S210, the robot control device 70 picks the work W to be worked on by using the candidate end effector E, and determines whether or not the work W can be picked normally. The robot control device 70 determines that the work W cannot be picked normally when the work W cannot be picked or the work W falls immediately after being picked. Further, in S210, the robot control device 70 may determine not only picking the work W but also whether or not it can be placed normally.

そして、ロボット制御装置70は、動作確認の結果が良好であるか否かを判定し(S215)、良好であると判定すると、動作良好の旨の結果通知を管理装置80に送信する(S220)。この場合、候補のエンドエフェクタEを用いて作業することに支障はないから、ロボット制御装置70は、そのまま現在のエンドエフェクタEを用いて作業を開始して(S225)、エンドエフェクタ確認処理を終了する。一方、ロボット制御装置70は、動作確認の結果が不良であると判定すると、動作不良の旨の結果通知を管理装置80に送信して(S230)、S200に戻り処理を行う。この場合、候補のエンドエフェクタEを用いて作業を行うと、ワークWの落下などの作業ミスやワークWのピッキングのし直しなどが頻発して作業効率が低下するおそれがあるから、作業を開始することなく新たな候補決定通知を受信するまで待機することになる。 Then, the robot control device 70 determines whether or not the result of the operation check is good (S215), and if it is determined that the result is good, the robot control device 70 transmits a result notification to the effect that the operation is good (S220). .. In this case, since there is no problem in working with the candidate end effector E, the robot control device 70 starts the work using the current end effector E as it is (S225), and ends the end effector confirmation process. do. On the other hand, when the robot control device 70 determines that the result of the operation check is defective, the robot control device 70 transmits a result notification to the effect of the malfunction to the management device 80 (S230), returns to S200, and performs processing. In this case, if the work is performed using the candidate end effector E, work mistakes such as dropping of the work W and re-picking of the work W may occur frequently, and the work efficiency may decrease. Therefore, the work is started. It will wait until a new candidate decision notification is received without doing so.

このようにして、ロボット制御装置70から結果通知が管理装置80に送信されると、図7の自動選択処理のS105で管理装置80は結果通知を受信したと判定し、良否結果をパラメータに対応付けて作業DB83に登録する(S150)。S150では、結果通知における動作確認結果が良好であれば、良好の旨がジョブ番号に対応付けて登録され、結果通知における動作確認結果が不良であれば、不良の旨がジョブ番号に対応付けて登録される。また、管理装置80は、登録後の作業DB83に基づいて選択モデルを構築(更新)する(S155)。S155では、新たに良否結果が登録されたエンドエフェクタEとパラメータの関係を選択モデルに反映させることができるから、選択モデルの信頼性を向上させることができる。なお、図5の作業番号**2では、先に選択したエンドエフェクタE*2の確認結果が不良で、再選択したエンドエフェクタE*1の確認結果が良好であった場合を例示している。また、図6では、E*2(□)のエンドエフェクタEを選択した際の不良結果を×印を付加して示している。本実施形態では、動作確認結果が良好の結果と不良の結果とをいずれも反映させた選択モデルを構築するため、各グループの境界をより精度よく設定することが可能となる。そして、管理装置80は、動作確認結果が不良であるか否かを判定し(S160)、動作確認結果が不良でなく良好であると判定すると、そのまま自動選択処理を終了する。 In this way, when the result notification is transmitted from the robot control device 70 to the management device 80, the management device 80 determines that the result notification has been received in S105 of the automatic selection process of FIG. 7, and the pass / fail result corresponds to the parameter. Attach and register in the work DB 83 (S150). In S150, if the operation confirmation result in the result notification is good, the fact that it is good is registered in association with the job number, and if the operation confirmation result in the result notification is bad, the fact that it is defective is associated with the job number. be registered. Further, the management device 80 builds (updates) a selection model based on the work DB 83 after registration (S155). In S155, the relationship between the end effector E in which the pass / fail result is newly registered and the parameter can be reflected in the selection model, so that the reliability of the selection model can be improved. Note that work number ** 2 in FIG. 5 illustrates a case where the confirmation result of the previously selected end effector E * 2 is poor and the confirmation result of the reselected end effector E * 1 is good. .. Further, in FIG. 6, a defective result when the end effector E of E * 2 (□) is selected is indicated by adding a cross. In the present embodiment, since the selection model that reflects both the good result and the bad result of the operation check result is constructed, the boundary of each group can be set more accurately. Then, the management device 80 determines whether or not the operation confirmation result is defective (S160), and if it is determined that the operation confirmation result is not defective and is good, the automatic selection process ends as it is.

一方、管理装置80は、S160で動作確認結果が不良であると判定すると、S155で構築した選択モデルを用いて各エンドエフェクタEの近似スコアを再演算し(S165)、選択済みのエンドエフェクタEを除いてスコア順に一覧表示する(S170)。図8の例でスコア順1のエンドエフェクタE22が選択されたものの動作確認結果が不良であった場合、管理装置80は、選択済みのエンドエフェクタE22を除いた他のエンドエフェクタEを、再演算されたスコア順に一覧表示することになる。そして、管理装置80は、作業者によって選択されたエンドエフェクタEをロボット制御装置70に送信するS135〜S145の処理を実行する。これにより、一旦選択したものの動作確認結果が不良であったエンドエフェクタEを除いた他のエンドエフェクタEの中から、適切なエンドエフェクタEを再選択させることができる。各エンドエフェクタEの近似スコアは、動作確認結果を反映して構築された選択モデルを用いて再演算されるから、各エンドエフェクタEをより適切に一覧表示した中から作業者に選択させることが可能となる。 On the other hand, when the management device 80 determines in S160 that the operation check result is defective, the management device 80 recalculates the approximate score of each end effector E using the selection model constructed in S155 (S165), and selects the end effector E. Are listed in order of score except for (S170). In the example of FIG. 8, when the end effector E22 having the score order 1 is selected but the operation check result is poor, the management device 80 recalculates the other end effectors E excluding the selected end effector E22. The list will be displayed in the order of the score. Then, the management device 80 executes the processes of S135 to S145 for transmitting the end effector E selected by the operator to the robot control device 70. As a result, it is possible to reselect an appropriate end effector E from the other end effectors E excluding the end effector E which has been selected once but whose operation confirmation result is poor. Since the approximate score of each end effector E is recalculated using the selection model constructed by reflecting the operation confirmation result, it is possible to let the operator select from the list of each end effector E more appropriately. It will be possible.

ここで、本実施形態の構成要素と本開示の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態のロボット20がロボットに相当し、エンドエフェクタEがエンドエフェクタに相当し、図7の自動選択処理のS110が取得ステップに相当し、同処理のS155が構築ステップに相当し、同処理のS115〜S140が選択ステップに相当する。また、エンドエフェクタ確認処理のS210が確認ステップに相当する。また、図7の自動選択処理のS110を実行する情報入力部80Aが取得部に相当し、同処理のS155を実行するモデル構築部84が構築部に相当し、同処理のS115〜S140を実行するパラメータ抽出部82とスコア演算部85と一覧表示部86と候補決定部87とが選択部に相当する。 Here, the correspondence between the components of the present embodiment and the components of the present disclosure will be clarified. The robot 20 of the present embodiment corresponds to a robot, the end effector E corresponds to an end effector, S110 of the automatic selection process of FIG. 7 corresponds to an acquisition step, and S155 of the same process corresponds to a construction step. S115 to S140 correspond to the selection step. Further, S210 of the end effector confirmation process corresponds to the confirmation step. Further, the information input unit 80A that executes S110 of the automatic selection process of FIG. 7 corresponds to the acquisition unit, the model construction unit 84 that executes S155 of the same process corresponds to the construction unit, and S115 to S140 of the same process are executed. The parameter extraction unit 82, the score calculation unit 85, the list display unit 86, and the candidate determination unit 87 correspond to the selection unit.

以上説明したロボットシステム10は、作業におけるワークWの形状および作業内容と、構築した選択モデルとに基づいて、複数種類のエンドエフェクタEから新規な作業に適したエンドエフェクタEを選択する。これにより、既知の作業の学習で構築したモデルを用いて、ワークWの形状および作業内容を考慮したエンドエフェクタEの選択をより適切に行うことができる。 The robot system 10 described above selects an end effector E suitable for a new work from a plurality of types of end effectors E based on the shape and work contents of the work W in the work and the constructed selection model. As a result, the end effector E can be more appropriately selected in consideration of the shape of the work W and the work content by using the model constructed by learning the known work.

また、複数種類のエンドエフェクタについて近似スコアを算出してスコア順に表示装置89に一覧表示し、作業者による選択に従ってエンドエフェクタEを選択するから、スコア順に作業者の経験などによる判断を加えて、エンドエフェクタEの選択をさらに適切に行うことができる。 Further, the approximate scores of a plurality of types of end effectors are calculated and displayed in a list on the display device 89 in the order of scores, and the end effector E is selected according to the selection by the operator. The selection of the end effector E can be made more appropriately.

また、選択されたエンドエフェクタEの動作を確認し、その確認結果の良否を対応付けて選択モデルを構築するから、選択モデルの信頼性を高めて、エンドエフェクタEの選択の精度をより向上させることができる。 In addition, since the operation of the selected end effector E is confirmed and the selection model is constructed by associating the quality of the confirmation result with each other, the reliability of the selection model is improved and the accuracy of selection of the end effector E is further improved. be able to.

また、確認結果が不良であった場合、再構築された選択モデルを用いて、既に選択されたエンドエフェクタEを除いた複数種類のエンドエフェクタEから再選択を行うことができるから、再選択の精度をより向上させることができる。 Further, if the confirmation result is poor, the re-selection can be performed from a plurality of types of end effectors E excluding the already selected end effector E by using the reconstructed selection model. The accuracy can be further improved.

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。 It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented in various aspects as long as it belongs to the technical scope of the present invention.

例えば、上述した実施形態では、選択されたエンドエフェクタEの動作の確認結果が不良であった場合、更新された選択モデルを用いて近似スコアを再度演算した上でエンドエフェクタEの再選択を行うものとしたが、これに限られるものではない。例えば、近似スコアを再度演算することなく、前回の近似スコアを用いて、既に選択されたエンドエフェクタEを除いた中からエンドエフェクタEの再選択を行うものなどとしてもよい。 For example, in the above-described embodiment, when the confirmation result of the operation of the selected end effector E is poor, the approximate score is recalculated using the updated selection model, and then the end effector E is reselected. However, it is not limited to this. For example, the end effector E may be reselected from the already selected end effector E excluding the already selected end effector E without recalculating the approximate score.

上述した実施形態では、スコア順にエンドエフェクタEを一覧表示して作業者に選択させるものとしたが、これに限られず、スコア順に基づいて管理装置80が選択するものとしてもよい。図10は変形例の自動選択処理を示すフローチャートである。図10では、図7と同じ処理には同じステップ番号を付して説明を省略する。管理装置80は、S125で選択モデルを用いて近似スコアを演算すると、スコア順が最も上位のエンドエフェクタEを候補に決定する(S140a)。このため、図8の例では、エンドエフェクタE22が自動的に候補に決定されることになる。また、管理装置80は、ロボット制御装置70から受信した結果が不良であるとS160で判定すると、既に選択されたエンドエフェクタEを除いてスコア順が最も上位のエンドエフェクタEに決定する(S168)。このため、図8の例では、エンドエフェクタE21が自動的に候補に決定されることになる。なお、図10においても、図7と同様に、更新された選択モデルを用いて近似スコアを演算し直してから、S168の処理を実行するものとしてもよい。 In the above-described embodiment, the end effectors E are listed in the order of scores and the operator is allowed to select them. However, the present invention is not limited to this, and the management device 80 may select the end effectors E based on the order of scores. FIG. 10 is a flowchart showing an automatic selection process of a modified example. In FIG. 10, the same process as in FIG. 7 is assigned the same step number, and the description thereof will be omitted. When the management device 80 calculates the approximate score using the selection model in S125, the management device 80 determines the end effector E having the highest score order as a candidate (S140a). Therefore, in the example of FIG. 8, the end effector E22 is automatically determined as a candidate. Further, when the management device 80 determines in S160 that the result received from the robot control device 70 is defective, the management device 80 determines the end effector E having the highest score order except for the already selected end effector E (S168). .. Therefore, in the example of FIG. 8, the end effector E21 is automatically determined as a candidate. In FIG. 10, as in FIG. 7, the approximate score may be recalculated using the updated selection model, and then the process of S168 may be executed.

上述した実施形態では、候補に選択されたエンドエフェクタEの動作を確認することによりエンドエフェクタEの良否を判定してから作業を開始するものとしたが、これに限られず、エンドエフェクタEの良否を判定することなく作業を開始するものなどとしてもよい。その場合、確認結果が不良であった場合のエンドエフェクタEの再選択も行わないものとすればよい。ただし、ワークWの落下などの作業ミスやワークWのピッキングのし直しなどを防ぐために、候補に選択されたエンドエフェクタEの良否を作業開始前に判定するものが好ましい。 In the above-described embodiment, the quality of the end effector E is determined by confirming the operation of the end effector E selected as a candidate, and then the work is started. However, the present invention is not limited to this, and the quality of the end effector E is not limited to this. The work may be started without determining. In that case, the end effector E may not be reselected when the confirmation result is poor. However, in order to prevent work mistakes such as dropping of the work W and re-picking of the work W, it is preferable to determine the quality of the end effector E selected as a candidate before starting the work.

上述した実施形態では、特徴的なパラメータから選択モデルにおけるエンドエフェクタEの種類毎の近似スコアを演算し、近似スコアの高いエンドエフェクタEを優先的に選択するものなどとしたが、これに限られるものではない。既知の作業におけるワークWの形状および作業内容と、その作業で選択されたエンドエフェクタEとの関係を学習して構築された選択モデルを用いて、新規な作業のエンドエフェクタEを選択するものであれば如何なる処理でエンドエフェクタEを選択してもよい。 In the above-described embodiment, the approximate score for each type of end effector E in the selection model is calculated from the characteristic parameters, and the end effector E having a higher approximate score is preferentially selected, but the present invention is limited to this. It's not a thing. A selection model constructed by learning the relationship between the shape and work content of the work W in a known work and the end effector E selected in the work is used to select the end effector E in a new work. If so, the end effector E may be selected by any process.

上述した実施形態では、ワーク情報81aにワークWの形状以外に寸法や種類などを含むものとしたが、少なくともワークWの形状を含むものであればよい。また、作業情報81bにワークWをプレースする対象形状や対象寸法などを含むものとしたが、少なくともどのような作業を行うかの作業内容を含むものであればよい。 In the above-described embodiment, the work information 81a includes dimensions, types, and the like in addition to the shape of the work W, but at least the shape of the work W may be included. Further, although the work information 81b includes the target shape, the target dimension, and the like in which the work W is placed, at least the work content of what kind of work is to be performed may be included.

ここで、本開示のコンピュータによるエンドエフェクタの選択方法および選択システムは、以下のように構成してもよい。例えば、本開示のエンドエフェクタの選択方法において、前記選択ステップでは、前記対象作業における前記ワークの形状および作業内容と、前記モデルとに基づいて、複数種類の前記エンドエフェクタについて前記対象作業との関連性を示すスコアを算出してスコア順に一覧表示し、作業者による選択に従って前記エンドエフェクタを選択するものとしてもよい。こうすれば、エンドエフェクタのスコア順に、作業者の経験などによる判断を加えてエンドエフェクタを選択することも可能となるから、エンドエフェクタの選択をさらに適切に行うことができる。 Here, the computer-based end effector selection method and selection system of the present disclosure may be configured as follows. For example, in the method of selecting an end effector of the present disclosure, in the selection step, the relationship between the plurality of types of the end effectors and the target work is based on the shape and work content of the work in the target work and the model. The score indicating the sex may be calculated, listed in the order of scores, and the end effector may be selected according to the selection by the operator. In this way, it is possible to select the end effector by adding a judgment based on the experience of the worker in the order of the score of the end effector, so that the end effector can be selected more appropriately.

本開示のエンドエフェクタの選択方法において、前記選択ステップでは、前記対象作業における前記ワークの形状および作業内容と、前記モデルとに基づいて、複数種類の前記エンドエフェクタについて前記対象作業との関連性を示すスコアを算出し、スコアの高い前記エンドエフェクタを優先的に選択するものとしてもよい。こうすれば、構築したモデルを用いた簡易な処理で、エンドエフェクタの選択をより適切に行うことができる。 In the method of selecting an end effector of the present disclosure, in the selection step, the relevance of a plurality of types of the end effector to the target work is determined based on the shape and work content of the work in the target work and the model. The indicated score may be calculated, and the end effector having a high score may be preferentially selected. In this way, the end effector can be selected more appropriately by a simple process using the constructed model.

本開示のエンドエフェクタの選択方法において、前記選択ステップで選択された前記エンドエフェクタによる前記ワークの把持動作の良否を確認する確認ステップを含み、前記構築ステップでは、前記確認ステップの確認結果が得られると、前記対象作業における前記ワークの形状および作業内容と、前記選択ステップで選択された前記エンドエフェクタの種類との関係に前記確認結果の良否を対応付けて前記モデルを構築するものとしてもよい。こうすれば、モデルの信頼性を高めることができるから、エンドエフェクタの選択の精度をより向上させることができる。 In the method for selecting an end effector of the present disclosure, a confirmation step for confirming the quality of the gripping operation of the work by the end effector selected in the selection step is included, and the confirmation result of the confirmation step is obtained in the construction step. The model may be constructed by associating the quality of the confirmation result with the relationship between the shape and work content of the work in the target work and the type of the end effector selected in the selection step. In this way, the reliability of the model can be improved, and the accuracy of end effector selection can be further improved.

本開示のエンドエフェクタの選択方法において、前記選択ステップでは、前記確認ステップの確認結果が不良であった場合、既に選択された前記エンドエフェクタを除いた複数種類の前記エンドエフェクタから前記対象作業に適した前記エンドエフェクタを再選択するものとしてもよい。こうすれば、確認結果の良否を対応付けて構築されたモデルを用いてエンドエフェクタの再選択を行うことができるから、再選択の精度をより向上させることができる。 In the method of selecting an end effector of the present disclosure, in the selection step, when the confirmation result of the confirmation step is poor, it is suitable for the target work from a plurality of types of the end effectors excluding the already selected end effector. The end effector may be reselected. By doing so, it is possible to reselect the end effector using the model constructed by associating the quality of the confirmation result with each other, so that the accuracy of the reselection can be further improved.

本開示のエンドエフェクタの選択システムは、ワークに対する作業を実行するロボットに交換可能に装着され、前記ワークを把持するエンドエフェクタの選択システムであって、前記ワークの形状および作業内容を含む情報を取得する取得部と、既知の作業における前記ワークの形状および作業内容と、当該作業で選択された前記エンドエフェクタの種類との関係を学習してモデルを構築する構築部と、作業対象のワークおよび作業内容の少なくともいずれかが新規な対象作業が実行される場合、前記対象作業における前記ワークの形状および作業内容と、前記モデルとに基づいて、複数種類の前記エンドエフェクタから前記対象作業に適した前記エンドエフェクタを選択する選択部と、を備えることを要旨とする。 The end effector selection system of the present disclosure is an end effector selection system that is interchangeably attached to a robot that performs work on a work and grips the work, and acquires information including the shape and work contents of the work. A construction unit that learns the relationship between the acquisition unit, the shape and work content of the work in a known work, and the type of the end effector selected in the work, and builds a model, and the work and work to be worked on. When at least one of the contents is a new target work, the work suitable for the target work from a plurality of types of end effectors based on the shape and work contents of the work in the target work and the model. The gist is to include a selection unit for selecting an end effector.

本開示のエンドエフェクタの選択システムは、上述した選択方法と同様に、作業対象のワークや作業内容が新規な対象作業であっても、既知の作業の学習で構築したモデルを用いて、ワークの形状および作業内容を考慮したエンドエフェクタの選択をより適切に行うことができる。なお、この選択システムにおいて、上述した選択方法の各ステップを実現するような機能を追加してもよい。 Similar to the selection method described above, the end effector selection system of the present disclosure uses a model constructed by learning a known work, even if the work to be worked or the work content is a new target work. The end effector can be selected more appropriately in consideration of the shape and the work content. In this selection system, a function that realizes each step of the selection method described above may be added.

本発明は、ロボットシステムの製造産業などに利用可能である。 The present invention can be used in the manufacturing industry of robot systems and the like.

10 ロボットシステム、11 作業台、12 ワーク供給装置、12a コンベアベルト、14 トレイ搬送装置、20 ロボット、22 アーム、24 カメラ、31〜36 リンク、41〜45 関節、51〜55 サーボモータ、56 アクチュエータ、61〜65 エンコーダ、70 ロボット制御装置、71 交換装着部、72 動作確認部、73 作業実行部、80 管理装置、80A 情報入力部、80B 選択処理部、81a ワーク情報、81b 作業情報、82 パラメータ抽出部、83 作業DB、84 モデル構築部、85 スコア演算部、86 一覧表示部、87 候補決定部、88 入力装置、89 表示装置、89a 一覧表示画面、E,E1*〜E3*,E11,E12,E21,E22,E31,E32 エンドエフェクタ、T トレイ、W ワーク。 10 robot system, 11 workbench, 12 work supply device, 12a conveyor belt, 14 tray transfer device, 20 robot, 22 arm, 24 camera, 31-36 links, 41-45 joints, 51-55 servo motor, 56 actuator, 61-65 encoder, 70 robot control device, 71 replacement mounting unit, 72 operation check unit, 73 work execution unit, 80 management device, 80A information input unit, 80B selection processing unit, 81a work information, 81b work information, 82 parameter extraction Unit, 83 work DB, 84 model construction unit, 85 score calculation unit, 86 list display unit, 87 candidate determination unit, 88 input device, 89 display device, 89a list display screen, E, E1 * to E3 *, E11, E12 , E21, E22, E31, E32 end effector, T tray, W work.

Claims (6)

ワークに対する作業を実行するロボットに交換可能に装着され、前記ワークを把持するエンドエフェクタの選択方法であって、
前記ワークの形状および作業内容を含む情報を取得する取得ステップと、
既知の作業における前記ワークの形状および作業内容と、当該作業で選択された前記エンドエフェクタの種類との関係を学習してモデルを構築する構築ステップと、
前記ワークおよび作業内容の少なくともいずれかが新規な対象作業が実行される場合、前記対象作業における前記ワークの形状および作業内容と、前記モデルとに基づいて、複数種類の前記エンドエフェクタから前記対象作業に適した前記エンドエフェクタを選択する選択ステップと、
を含むエンドエフェクタの選択方法。
It is a method of selecting an end effector that is interchangeably attached to a robot that executes work on a work and grips the work.
An acquisition step for acquiring information including the shape and work content of the work, and
A construction step of learning the relationship between the shape and work content of the work in a known work and the type of the end effector selected in the work to build a model, and
When at least one of the work and the work content is a new target work, the target work is performed from a plurality of types of the end effectors based on the shape and work content of the work in the target work and the model. A selection step to select the end effector suitable for
How to select end effectors including.
請求項1に記載のエンドエフェクタの選択方法であって、
前記選択ステップでは、前記対象作業における前記ワークの形状および作業内容と、前記モデルとに基づいて、複数種類の前記エンドエフェクタについて前記対象作業との関連性を示すスコアを算出してスコア順に一覧表示し、作業者による選択に従って前記エンドエフェクタを選択する
エンドエフェクタの選択方法。
The method for selecting an end effector according to claim 1.
In the selection step, based on the shape and work content of the work in the target work and the model, scores indicating the relevance of the plurality of types of the end effectors to the target work are calculated and listed in order of score. An end effector selection method for selecting the end effector according to the selection by the operator.
請求項1に記載のエンドエフェクタの選択方法であって、
前記選択ステップでは、前記対象作業における前記ワークの形状および作業内容と、前記モデルとに基づいて、複数種類の前記エンドエフェクタについて前記対象作業との関連性を示すスコアを算出し、スコアの高い前記エンドエフェクタを優先的に選択する
エンドエフェクタの選択方法。
The method for selecting an end effector according to claim 1.
In the selection step, based on the shape and work content of the work in the target work and the model, a score indicating the relevance of the plurality of types of end effectors to the target work is calculated, and the score is high. Preferentially select end effectors How to select end effectors.
請求項1ないし3のいずれか1項に記載のエンドエフェクタの選択方法であって、
前記選択ステップで選択された前記エンドエフェクタによる前記ワークの把持動作の良否を確認する確認ステップを含み、
前記構築ステップでは、前記確認ステップの確認結果が得られると、前記対象作業における前記ワークの形状および作業内容と、前記選択ステップで選択された前記エンドエフェクタの種類との関係に前記確認結果の良否を対応付けて前記モデルを構築する
エンドエフェクタの選択方法。
The method for selecting an end effector according to any one of claims 1 to 3.
Including a confirmation step for confirming the quality of the gripping operation of the work by the end effector selected in the selection step.
In the construction step, when the confirmation result of the confirmation step is obtained, the quality of the confirmation result is related to the relationship between the shape and work content of the work in the target work and the type of the end effector selected in the selection step. A method of selecting an end effector that constructs the model by associating with.
請求項4に記載のエンドエフェクタの選択方法であって、
前記選択ステップでは、前記確認ステップの確認結果が不良であった場合、既に選択された前記エンドエフェクタを除いた複数種類の前記エンドエフェクタから前記対象作業に適した前記エンドエフェクタを再選択する
エンドエフェクタの選択方法。
The method for selecting an end effector according to claim 4.
In the selection step, if the confirmation result of the confirmation step is poor, the end effector that reselects the end effector suitable for the target work from a plurality of types of end effectors excluding the already selected end effector. How to select.
ワークに対する作業を実行するロボットに交換可能に装着され、前記ワークを把持するエンドエフェクタの選択システムであって、
前記ワークの形状および作業内容を含む情報を取得する取得部と、
既知の作業における前記ワークの形状および作業内容と、当該作業で選択された前記エンドエフェクタの種類との関係を学習してモデルを構築する構築部と、
前記ワークおよび作業内容の少なくともいずれかが新規な対象作業が実行される場合、前記対象作業における前記ワークの形状および作業内容と、前記モデルとに基づいて、複数種類の前記エンドエフェクタから前記対象作業に適した前記エンドエフェクタを選択する選択部と、
を備えるエンドエフェクタの選択システム。
An end effector selection system that is interchangeably attached to a robot that performs work on a work and grips the work.
An acquisition unit that acquires information including the shape and work content of the work, and
A construction unit that learns the relationship between the shape and work content of the work in a known work and the type of the end effector selected in the work, and constructs a model.
When at least one of the work and the work content is a new target work, the target work is performed from a plurality of types of the end effectors based on the shape and work content of the work in the target work and the model. A selection unit that selects the end effector suitable for
End effector selection system with.
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