WO2020105631A1

WO2020105631A1 - 箱開梱装置及びそれを用いた箱開梱方法

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Publication number: WO2020105631A1
Application number: PCT/JP2019/045261
Authority: WO
Inventors: 俊行辻森; 健太郎東; 友希男岩▲崎▼; 一平長廣; 和範平田; 祥一宮尾; 山根　秀士
Original assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd; Kawasaki Jukogyo KK
Current assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd; Kawasaki Motors Ltd
Priority date: 2018-11-19
Filing date: 2019-11-19
Publication date: 2020-05-28
Anticipated expiration: 2021-05-19
Also published as: JP7309753B2; US12043441B2; CN112888635B; TWI718767B; US20220219857A1; JPWO2020105631A1; TW202028064A; CN112888635A

Abstract

箱開梱装置は、ロボットと、カッティング装置と、を備えている。ロボットの手首にはロボットハンドが取り付けられている。ロボットハンドは梱包された箱を保持する保持装置を有している。カッティング装置は、刃先が下向き、又は、斜め下向きになった切断刃を有している。ロボットは、保持装置で保持した箱を、垂直平面内で移動させることができ、且つ、垂直平面内で角度変化させることができる。

Description

箱開梱装置及びそれを用いた箱開梱方法

　本発明は、荷詰めされて封緘された箱を開梱して、箱の中の収容物を取り出す装置及びそれを用いた方法に関する。

　荷詰めされ封緘された段ボール箱を開梱して、箱の中の収容物を取り出すための、ロボットを含む装置が、特許文献１等で提案されている。

特開２０１３－１００１１８号公報

　上述の特許文献１の装置では、梱包材切断部の刃物で段ボール箱に切れ目を入れる。しかしこの梱包材切断部は搬送経路中に設置されている。そのため所定の段ボール箱の大きさ、所定の封緘形態にしか対応できない。つまり、種々の箱の大きさや種々の封緘形態に対応することが困難である。

　本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、種々の箱の大きさや種々の封緘形態に対応することができる箱開梱装置及び箱開梱方法を提供することを目的とする。

　本発明のある態様（aspect）に係る箱開梱装置は、ロボットと、カッティング装置と、を備え、前記ロボットの手首にはロボットハンドが取り付けられ、前記ロボットハンドは、梱包された箱を保持する保持装置を有し、前記カッティング装置は、刃先が下向き又は斜め下向きになった切断刃を有し、前記ロボットは、前記保持装置で保持した前記箱を、鉛直平面内で移動させることができる。

　この構成によれば、ロボットが、保持装置で保持した箱を鉛直平面内で上方に移動させることによって、切り開くべき面に切断刃に押し当てることができ、且つ、箱を当該鉛直平面内で切断刃の刃先の延在方向に移動させることによって、当該切断すべき面を切り開くことができる。従って、種々の箱の大きさや種々の封緘形態に対応して、箱を開梱することができる。しかも、箱の面を切り開く際に当該面が上方を向いていることから、箱内の収容物が自重により下方に寄せられているので、収容物が切断刃によって損傷する可能性が低減される。

　前記ロボットは、前記保持装置を有する前記ロボットハンドが取り付けられた手首を含むロボット本体と、前記ロボット本体及び前記保持装置の動作を制御するロボット制御器とを備え、前記ロボット制御器は、前記ロボット本体が、所定位置に位置する前記箱を前記保持装置によって保持し、且つ、前記保持装置で保持した前記箱を少なくとも鉛直平面内で移動させることによって、前記箱の上を向いた面を前記切断刃により切り開き（cut open）、それによって前記箱を開梱するよう、前記ロボット本体を制御するように構成されていてもよい。ここで、「箱の面を切り開く」とは、箱の面に、内部空間に達する切れ目（cut line）を入れる、又は、線状の開口を形成する、ことを意味する。

　この構成によれば、ロボット本体が、自動又は手動で制御されて、種々の箱の大きさや種々の封緘形態に対応して、箱を開梱することできる。

　前記制御器は、前記ロボット本体が、前記手首を前記箱の側方に位置させるようにして前記箱の上面以外の面を保持し、その後、前記箱を少なくとも鉛直平面内で移動させることによって、前記箱の上面を前記切断刃によって切り開き、それによって前記箱を開梱するよう、前記ロボット本体を制御するように構成されていてもよい。

　この構成によれば、箱の上面を切り開くことができる。収容物に上下の方向性が存在しない場合は、開梱した箱を上下反転させることによって、収容物を落下させて箱から取り出すことができる。

　前記ロボットは、さらに、前記保持装置で保持した前記箱を上下反転させる回転方向において角度変化させることができてもよい。

　この構成によれば、保持装置で保持した箱の下面を切断刃に向けることができるので、箱の下面を切り開くことができる。

　前記ロボットは、前記保持装置を有する前記ロボットハンドが取り付けられた手首を含むロボット本体と、前記ロボット本体及び前記保持装置の動作を制御するロボット制御器とを備え、前記ロボット制御器は、前記ロボット本体が、前記保持装置で保持した前記箱を、少なくとも、上下反転させる回転方向において角度変化させ、それにより上向き又は斜め上向きになった前記箱の面を前記切断刃により切り開くことによって前記箱を開梱するよう、前記ロボット本体を制御するように構成されていてもよい。

　前記ロボット制御器は、前記ロボット本体が、前記手首を前記箱の上方に位置させるようにして前記箱の少なくとも上面を保持し、その後、保持した箱を上下反転させる回転方向において角度変化させ、その後、前記箱を少なくとも鉛直平面内で移動させることによって、前記角度変化により上向き又は斜め上向きになった前記箱の下面を前記切断刃によって切り開き、それによって前記箱を開梱するよう、前記ロボット本体を制御するように構成されていてもよい。

　この構成によれば、所定位置に位置する箱が上面のみを保持することが可能なように配置されている場合（例えば、多数の箱が多段に積層されるとともに各段に複数の箱がマトリクス状に配置されていて、所定位置に位置する箱が最上段の箱である場合）に、所定位置に位置する箱を容易に保持して、当該箱の下面を切り開くことができる。

　前記ロボット制御器は、前記ロボット本体が、前記手首を前記箱の側方に位置させるようにして前記箱の下面以外の面を保持し、その後、保持した箱を上下反転させる回転方向において角度変化させ、その後、前記箱を少なくとも鉛直平面内で移動させることによって、前記角度変化により上向き又は斜め上向きになった前記箱の下面を前記切断刃によって切り開き、それによって前記箱を開梱するよう、前記ロボット本体を制御するように構成されていてもよい。

　この構成によれば、所定位置に位置する箱が側面を保持することが可能なように配置されている場合（例えば、多数の箱が一列に配置されていて、所定位置に位置する箱が前端の箱である場合）に、所定位置に位置する箱を容易に保持して、当該箱の下面を切り開くことができる。

　前記ロボット制御器は、前記ロボット本体が、前記保持装置で保持した前記箱を開梱した後、前記切断刃により切り開かれた面を下方に向けることによって前記箱の収容物を落下させるよう、前記ロボット本体を制御するように構成されていてもよい。

　この構成によれば、開梱した箱の収容物を、容易にロボットによって取り出すことができる。

　前記箱が、底面と、前記底面に対向する天面と、前記底面の全周と前記天面の全周とを接続する側面と、を有し、前記箱は、前記天面が上面となるように前記所定位置に位置しており、前記ロボット制御器は、前記ロボット本体が、前記手首を前記箱の上方に位置させるようにして前記箱の底面以外の面を保持し、その後、保持した箱を上下反転させる回転方向において角度変化させ、その後、前記箱を少なくとも鉛直平面内で移動させることによって、前記角度変化により上向き又は斜め上向きになった前記箱の底面を前記切断刃によって切り開き、それによって前記箱を開梱し、且つ、その後、前記切断刃により切り開かれた底面を下方に向けることによって前記箱の収容物を落下させるよう、前記ロボット本体を制御するように構成されていてもよい。

　この構成によれば、ロボットによって、底面を切り開いて箱を開梱し、開梱した箱を上下反転して、収容物を取り出すことができる。その結果、収容物に上下の方向性がある場合に、正規の方向で収容物を取り出すことができる。

　前記箱がパレット上に箱集合体として載置されており、前記保持装置は、前記箱の位置を検知する箱位置検知器を備えており、前記ロボット制御器は、前記箱位置検知が検知する前記箱の位置に基づいて、前記パレット上に載置された前記箱集合体の前記所定位置に位置する前記箱を前記保持装置で保持するよう構成されていてもよい。

　ロボットがプログラム制御される場合、検知対象の箱は、予め指定されていて、その位置も特定されている。しかし、箱の現実の位置は、パレットの位置誤差、箱集合体形成時における箱の配置誤差等に起因して、誤差を含む。この構成によれば、例えば、検知対象の箱の位置を、箱位置検知器で検知した位置に補正することにより、箱を正確に保持することができる。

　前記カッティング装置の前記切断刃は、前記ロボットが前記ロボットハンドの前記保持装置を前記切断刃の下において移動させることが可能な位置に配置されていてもよい。

　この構成によれば、ロボットが、保持装置で保持した箱を切断刃の下方から当該切断刃に押し当てて箱を切り開くことができる。

　前記ロボットが垂直多関節ロボットであってもよい。

　この構成によれば、ロボットが保持装置で保持した箱を任意の姿勢で切断刃に当てて箱を切り開くことができるので、容易に種々の箱の大きさや種々の封緘形態に対応して、箱を開梱することできる。

　また、本発明の他の態様（aspect）に係る箱開梱方法は、ロボットと、カッティング装置と、を備え、前記ロボットの手首にはロボットハンドが取り付けられ、前記ロボットハンドは、梱包された箱を保持する保持装置を有し、前記カッティング装置は、刃先が下向き又は斜め下向きになった切断刃を有する箱開梱装置を用いた箱開梱方法であって、
　前記ロボットによって、前記保持装置で保持した前記箱を、鉛直平面内で移動させる工程Ａを含む。

　この構成によれば、種々の箱の大きさや種々の封緘形態に対応して、箱を開梱することができる。しかも、箱の面を切り開く際に当該面が上方を向いていることから、箱内の収容物が自重により下方に寄せられているので、収容物が切断刃によって損傷する可能性が低減される。

　本発明の箱開梱装置によれば、種々の箱の大きさや種々の封緘形態に対応して、箱の中の収容物を傷つけることなく箱を開梱して中の収容物を取り出すことができる。

図１は、本発明の一実施形態の箱開梱装置を含む箱開梱システムの一例のレイアウト構想図である。図２は、ロボットとデパレタイズエリアを示す斜視図である。図３は、デパレタイズ動作のうちの前半である箱位置計測動作を示す図である。図４は、保持装置の構成を示す正面図である。図５は、図１の箱開梱装置の制御系統の構成を示すブロック図である。図６は、図１の箱開梱装置の箱開梱動作の概容を示すフローチャートである。図７は、図１の箱開梱装置の箱開梱動作の詳細を示すフローチャートである。図８Ａは、デパレタイズ動作のうちの後半である箱取り上げ動作を示す図である。図８Ｂは、デパレタイズ動作のうちの後半である箱取り上げ動作を示す図である。図８Ｃは、段ボール箱カッティング動作を示す図である。図８Ｄは、段ボール箱カッティング動作を示す図である。図８Ｅは、段ボール箱カッティング動作を示す図である。図８Ｆは、段ボール箱カッティング動作を示す図である。図８Ｇは、段ボール箱カッティング動作を示す図である。図８Ｈは、段ボール箱カッティング動作を示す図である。図８Ｉは、段ボール箱カッティング中における箱内の様子を示す図である。図８Ｊは、段ボール箱カッティング動作を示す図である。図８Ｋは、製品（収容物）搬出動作を示す図である。図８Ｌは、製品（収容物）搬出動作を示す図である。図８Ｍは、製品（収容物）搬出動作を示す図である。図８Ｎは、空箱排出動作を示す図である。図８Ｏは、空箱排出動作を示す図である。図９は、デパレタイズ動作の他の態様を示す図である。

　以下、本発明の箱開梱装置の一実施形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。また、以下の図は本発明を説明するための図であるので、本発明と関係の無い要素が省略される場合、誇張等のために寸法が正確でない場合、複数の図面において互いに対応する要素が一致しない場合等がある。また、本発明は、以下の実施形態に限定されない。

　（実施形態）
　図１は、本発明の一実施形態の箱開梱装置を含む箱開梱システムのレイアウト構想図の一例である。図２は、ロボットとデパレタイズエリアを示す斜視図である。図３は、デパレタイズ動作のうちの前半である箱位置計測動作を示す図である。図４は、保持装置の構成を示す正面図である。この箱開梱システムは、箱開梱装置１００の作業環境でもある。

　［構成］
　｛ハードウエアの構成｝
　図１乃至図４を参照すると、箱開梱システムは、ロボット１と、カッティング装置４０と、デパレタイズエリア５１と、実パレット搬送コンベア５２と、パレットマガジン５３と、解袋機５４と、製品搬出コンベア５５と、空箱排出コンベア５６とを含む。ロボット１とカッティング装置４０とが、箱開梱装置１００を構成する。ロボット１の動作は、ロボット制御器３（図５）によって制御され、ロボット１以外の箱開梱システムの構成要素の動作は、システム制御装置（不図示）によって制御される。ロボット１の動作の制御と箱開梱システムの制御とは相互に連係して行われる。

　この箱開梱システムでは、実パレット搬送コンベア５２上を、段ボール箱（以下、単に「箱」という）３３を適宜集合してなる箱集合体３２が載置（配置）されたパレット３１（以下、箱集合体３２が載置されたパレットを「実パレット」という）が搬送され、デパレタイズエリア５１で停止される。箱３３は、内部に収容物（製品）３６が収容されていて、テープ３４で封緘（封止）されている。実パレット３１が停止すると、ロボット１は、箱集合体３２から箱３３を取り上げて、カッティング装置４０を利用して箱３３を開梱し、収容物３６を製品搬出コンベア５５に落下させる。すると、製品搬出コンベア５５が、収容物３６を解袋機５４に搬送し、解袋機５４が収容物３６の袋を解いて収容物を適宜処理する。ロボット１は、空箱３３を、空箱排出コンベア５６上に落下させる。すると、空箱排出コンベア５６が、空箱３３を搬出する。これらの一連の箱開梱動作が繰り返されて、パレット３１上が空になると、実パレット搬送コンベア５２によって、空のパレット３１がパレットマガジン５３に搬送されるとともに次の実パレット３１がデパレタイズエリア５１に停止される。パレットマガジン５３では、空のパレット３１が積み上げられる。

　次に、箱開梱装置１００について詳しく説明する。

　＜ロボット１＞
　ロボット１は、手首２ａに、梱包された箱３３を保持する保持装置１０を含むロボットハンドを有していて、保持装置１０で保持した箱３３を、鉛直平面内で移動させることができればよい。ロボット１が、保持装置１０で保持した箱３３を鉛直平面内で上方に移動させることによって、切り開くべき面に切断刃４１に押し当てることができ、且つ、箱３３を当該鉛直平面内で切断刃４１の刃先の延在方向に移動させることによって、当該切断すべき面を切り開くことができるからである。ここで、「箱３３の面を切り開く」とは、箱３３の面に、内部空間に達する切れ目（cut line）を入れる、又は、線状の開口を形成する、ことを意味する。ロボット１は、さらに、保持装置１０で保持した箱３３を上下反転させる回転方向において角度変化させることができてもよい。この構成によれば、保持装置１０で保持した箱３３の下面を切断刃４１に向けることができるので、箱３３の下面を切り開くことができる。

　本実施形態では、ロボット１は、保持装置１０で保持した箱３３を、鉛直平面内で移動させることができ、且つ、保持装置１０で保持した箱３３を上下反転させる回転方向において角度変化させることができる。

　ロボット１として、垂直多関節ロボット、水平多関節ロボット、デルタロボット、パラレルリンクロボット、箱開梱専用のロボット等が例示される。

　ロボット１は、ロボット本体２と、ロボット制御器３（図５参照）とを含む。

　図３を参照すると、ロボット１は、例えば、６軸の垂直多関節ロボットで構成され、ロボット本体２は、垂直多関節のロボットアームで構成される。垂直多関節ロボットは周知であるのでその詳細な説明を省略する。ロボット本体２の手首２ａには、保持装置１０を備えるロボットハンド（ここでは、実質的に保持装置１０のみで構成される）が装着されている。

　＜段ボール箱３３＞
　箱３３は、内部に収容物３６を収容して封緘（封止）でき、且つ、切断刃４１で切り開くことができるものであればよい。箱３３の形態は特に限定されない。ここでは、箱３３が、底面と、底面に対向する天面と、底面の全周と天面の全周とを接続する側面と、を有する形態に構成されている。具体的には、箱３３は、荷詰めされた段ボール箱である。ここでは、例えば、箱３３の形状は、直方体である。箱３３は、直方体の４つの側壁からなる四角柱状の本体部３３ａと、本体部３３ａの各側壁の上端及び下端にそれぞれ形成されたフラップ３３ｂとで構成される。フラップ３３ｂを折り曲げるとともに適宜組み合わせて、四角柱状の本体部３３ａの両端面を閉鎖することによって、それぞれ、天壁及び底壁が形成される。なお、本実施形態では、箱３３の上下の方向を特に区別しない場合には、四角柱状の本体部３３ａの両端の壁を「端壁」と呼ぶ。端壁は、フラップ３３ｂが開くことがないように、粘着テープ（以下、単に「テープ」という）３４によって封緘される。箱３３の端壁の形態により、フラップ３３ｂの形状や枚数や、テープ３４による封緘態様は種々であるが、一般的なものを説明すると次のとおりである。

　例えば、本体部３３ａの矩形の端面の一対の対向する短辺及び一対の長辺を、それぞれ折り曲げ部とし、各一対の折り曲げ部からそれぞれ延びるそれぞれ同形状の矩形の一対の短辺用のフラップ３３ｂ及び一対の長辺用のフラップ３３ｂによって端壁が形成されるものがある。矩形の端面の一対の短辺の折り曲げ部が折り曲げられて、一対の短辺用のフラップ３３ｂが間隔を置いて端面に沿って延在させられる。次いで、矩形の端面の一対の長辺の折り曲げ部が折り曲げられて、一対の長辺用のフラップ３３ｂの先縁同士が突き合わされる。そしてその突き合せ部を覆い、且つ、一対の長辺用のフラップ３３ｂに跨るようにしてテープ３４が一対の長辺用のフラップ３３ｂを貼り合わせる。そうすると、長辺用のフラップ３３ｂの側縁が本体部３３ａの短辺の折り曲げ部に重なる。その重なり部を覆い、且つ、長辺用のフラップ３３ｂと本体部３３ａの短辺の折り曲げ部とに跨るようにして、テープ３４が長辺用のフラップ３３ｂと箱３３の側板とを貼り合わせる。通常、長辺用のフラップ２２の側縁と本体部３３ａの短辺との貼り合わせは本体部３３ａの２箇所においてなされる。その結果、端壁を正面視するとテープ３４がＨ字形状をなす（以下、このテープの貼着態様を「Ｈ字状テープ貼着態様」という）。なお、長辺用のフラップ２２の側縁と本体部３３ａの短辺との貼り合わせが省略される態様がある。この場合、端壁を正面視するとテープ３４がＩ字形状をなす（以下、このテープ３４の貼着態様を「Ｉ字状テープ貼着態様」という）。本実施形態では、このＩ字状テープ貼着態様が例示される。但し、Ｈ字状テープ貼着態様に対しても、以下に説明する箱開梱動作が、全く同様に適用され得る。

　また別の態様として次のようものもある。端壁は１枚のフラップ３３ｂによって構成されている。フラップ３３ｂはその縁が本体部３３ａの側壁の底縁に重なるようにされ、その重なり部を覆い、且つ、フラップ３３ｂと本体部３３ａの側壁とに跨るようにして、テープ３４がフラップ３３ｂと本体部３３ａの側壁とを貼り合わせる。

　＜箱集合体３２＞
　図３を参照すると、箱３３は、パレット３１上に箱集合体３２を形成するように積み上げられる。箱集合体３２は、箱３３が規則的に配置されておればよい。規則性が要求される理由は、ロボット１がパレット３１上に配置された箱３３を保持するためには、各箱３３のパレット３１上における位置が特定されている必要があるからである。

　具体的には、箱集合体３２は、例えば、全体として周面が面一の四角柱状になるように積層された１以上の段で構成される。各段は、平面視において、全体として幾何学図形を成すように並べられた１以上の箱３３で構成される。ここでは、幾何学図形が正方形である。もちろん、他の幾何学図形であっても構わない。各箱３３は、天面が上面となるように配置される。

　＜カッティング装置４０＞
　図２を参照すると、カッティング装置４０はロボット１の近傍に設置されている。カッティング装置４０は、刃先が下方を向いた切断刃４１を有する。なお、切断刃４１の刃先は斜め下向きであってもよい。切断刃４１は、下方又は斜め下方を向いた刃先を有するものであればよい。切断刃４１の形状は、特に限定されず、円板状、ナイフ状、チェーンソー状等が例示される。切断刃４１は、固定されていてもよく、移動可能であってもよい。

　切断刃４１は、ロボット１が、保持装置１０を切断刃４１の下において移動させることが可能な位置に配置されている。このように配置されていれば、ロボット１が、保持装置１０で保持した箱３３を切断刃４１の下方から当該切断刃４１に押し当てて箱３３を切り開くことができるからである。

　具体的には、カッティング装置４０は、例えば、円板状の切断刃４１と支持体４２とを備える。支持体４２は、図２（及び図８Ｄ～８Ｈ、及びＪ）において、説明の便宜上、透明に描かれている。支持体４２は、適宜な支持構造によって所要の高さに支持されており、且つ、下端が開放された枠体に形成されている。そして、切断刃４１が、水平な回転軸４２ａ（図８Ｉ参照）を介して、鉛直平面内で回転可能に支持体４２に取り付けられている。切断刃４１の下端部は、支持体４２の下端から露出している。切断刃４１は、例えば、モータ（不図示）によって回転駆動される。

　＜収容物（製品）３６＞
　収容物３６（図４参照）は、特に限定されない。製品、郵便物等が例示される。製品として、袋詰めされた製品（例えば、食品、ナッツが詰まったビニール袋、日用品）、工業材料、部品等が例示される。

　＜保持装置１０＞
　図３及び図４を参照すると、保持装置１０は、ここでは、本体部１１と、取付部１２と、一対の把持部材１３Ａ，１３Ｂと、吸着部１８と、３次元位置計測器（箱位置検知器）２０と、を備える。なお、図４では、３次元位置計測器２０の図示を省略している。３次元位置計測器２０については、後で詳しく説明する。また、図４では、便宜上、図の左右方向及び上下方向を、それぞれ、保持装置１０の左右方向及び上下方向と定義する。

　本体部１１は、左右方向から見て、逆Ｕ字状の断面を有し左右方向に延在する枠体に形成されている（特に図３参照）。

　この本体部１１の中央部に、先端にフランジを有する円筒状の取付部１２が上方向に立設されている。取付部１２の中心軸が保持装置１０の基準軸線ＡＲを構成している。保持装置１０は、基準軸線ＡＲがロボット本体（ロボットアーム）２の手首２ａの捻り回転の軸線と一致するように当該手首２ａに装着される。また、保持装置１０は、後述するように、ロボット本体２によって、本体部１１が段ボール箱３３の上方に、基準軸線ＡＲが段ボール箱３３の中心軸に略一致するようにして、位置させられる。

　図４では、保持装置１０が、基準軸線ＡＲが上下方向（鉛直方向）に延在する姿勢で示されている。

　一対の把持部材１３Ａ，１３Ｂは、それぞれの基端部が、基準軸線ＡＲに垂直な所定の方向（ここでは左右方向）において所定距離だけ離隔して本体部１１に取り付けられている。一対の把持部材１３Ａ，１３Ｂのそれぞれの基端部は、基準軸線ＡＲの延在方向及び上記所定方向に垂直な（直交する）一対の回動軸線Ａ１，Ａ２の周りに回動可能に本体部１１に取り付けられている。この一対の把持部材１３Ａ，１３Ｂの基端部がそれぞれ取り付けられた本体部１１の部位は、上記所定方向において、本体部１１の基準軸線ＡＲから互いに等しい距離離れている。一対の把持部材１３Ａ，１３Ｂは、空圧制御回路（不図示）によって、駆動される。一対の把持部材１３Ａ，１３Ｂは、図４及び図８Ｉ以外の図においては、簡略化のために、１つの参照符号１３で示す。

　一対の把持部材１３Ａ，１３Ｂは、例えば、それぞれの回動軸線Ａ１，Ａ２の延在方向から見て、一対の把持部材１３Ａ，１３Ｂが互いに接近する方向又は側（以下、内方又は内側という）に屈曲された断面形状を有する板状に形成されている。

　一対の把持部材１３Ａ，１３Ｂの先端には、それぞれ、内方に突出する爪１５Ａ，１５Ｂが設けられている。また、一対の把持部材１３Ａ，１３Ｂの内側の面の屈曲部より先端側の部分には、それぞれ、摩擦部材１７Ａ，１７Ｂが取り付けられている。一対の摩擦部材１７Ａ，１７Ｂは、摩擦係数の大きい部材であればよく、一対の摩擦部材１７Ａ，１７Ｂとして、ゴム、スポンジ、サンドペーパー等から成る部材が例示される。

　一対の把持部材１３Ａ，１３Ｂの長さ及び屈曲の程度は、本体部１１が段ボール箱３３の上方に位置した状態（より詳しくは、吸着部１８が段ボール箱３３の上面の中央部を吸着した状態）において、例えば、一対の爪１５Ａ、１５Ｂがそれぞれ段ボール箱３３の左右の側壁の上部に食い込み、且つ、一対の摩擦部材１７Ａ，１７Ｂがそれぞれ段ボール箱３３の左右の側壁の上部に当接するように設定（設計）される。

　但し、収容物３６の状態によっては（例えば、収容物３６が少ない場合等には）、一対の把持部材１３Ａ，１３Ｂの長さ及び屈曲の程度は、本体部１１が段ボール箱３３の上方に位置した状態（より詳しくは、吸着部１８が段ボール箱３３の上面の中央部を吸着した状態）において、一対の爪１５Ａ、１５Ｂがそれぞれ段ボール箱３３の左右の側壁のいずれかの部分に食い込み、且つ、一対の摩擦部材１７Ａ，１７Ｂがそれぞれ段ボール箱３３の左右の側壁のいずれかの部分に当接するように設定（設計）されてもよい。

　本体部１１の下面には、吸着部１８が設けられている。吸着部１８は、例えば、真空吸着パッドで構成される。吸着部１８は、例えば、中心軸が基準軸線ＡＲに一致するように設けられる。吸着部１８は、上述の空圧制御回路によって吸着／解放動作を行う。

　＜３次元位置計測器２０＞
　図３に示すように、箱位置検知器としての３次元位置計測器２０は、保持装置１０の本体部１１の側部に設けられる。３次元位置計測器２０は、箱３３の３次元位置を計測する。３次元位置計測器２０は、例えば、３次元ビジョンカメラ、画像センサ、超音波距離センサ等で構成される。ここでは、３次元位置計測器２０は、３次元ビジョンカメラで構成される。

　｛制御系統の構成｝
　図５は、図１の箱開梱装置１００の制御系統の構成を示すブロック図である。

　図５を参照すると、ロボット制御器３は、集中制御を行う単独の制御器又は分散制御をする複数の制御器で構成される。ロボット制御器３は、ここでは、集中制御を行う単独の制御器で構成される。ロボット制御器３の設置場所は特に限定されない。ロボット制御器３は、例えば、ロボット本体２の基部（図２参照）に設置される。ロボット制御器３０は、例えば、プロセッサＰｒとメモリＭｅとを備える。ロボット制御器３は、メモリＭｅに格納された所定の制御プログラムをプロセッサＰｒが読み出して実行することにより、ロボット本体２及び保持装置１０の動作を制御する。ロボット制御器３は、具体的には、例えば、マイクロコントローラ、ＭＰＵ、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）、論理回路等で構成される。

　具体的には、ロボット制御器３は、ロボット本体２の各関節を駆動するモータを制御することによってロボット本体２の動作を制御し、保持装置１０の空圧制御回路を制御することによって保持装置１０の動作を制御する。また、ロボット制御器３は、３次元位置計測器２０の計測データに基づいて、箱３３の３次元位置を特定する。そして、ロボット制御器は、この特定した箱３３の３次元位置に基づいて箱３３を保持するようロボット本体２及び保持装置１０の動作を制御し、且つ、上述の所定の制御プログラムに従って、ロボット本体２及び保持装置１０に、箱開梱動作を行わせる。

　カッティング装置４０は、上述のシステム制御装置（不図示）によって、適宜、制御される。なお、ロボット制御器３がカッティング装置４０の動作を制御してもよい。

　［動作］
　次に、以上のように構成された箱開梱装置１００の動作を説明する。まず、図２、図３、及び図６を用いて、箱開梱装置１００の動作の概容を説明する。

　図６は、図１の箱開梱装置の箱開梱動作の概容を示すフローチャートである。ロボット１及び保持装置１０の動作は、ロボット制御器３の制御によって遂行される。

　図２、図３、及び図６を参照すると、ロボット１は、保持装置１０で箱３３を保持する（ステップＳ１）。

　次いで、ロボット１は、箱３３をカッティング装置４０へ移動させる（ステップＳ２）。

　次いで、ロボット１は、カッティング装置４０の切断刃４１を利用して箱３３を開梱する（ステップＳ３）。

　次に、図２～４、図７、図８Ａ～８Ｎを用いて、箱開梱装置１００の動作を詳細に説明する。この詳細な動作は、例えば、以下のように遂行される。もちろん、これ以外の態様の動作で遂行されてもよい。以下では、ロボット本体２が、手首２ａを箱３３の上方に位置させるようにして箱３３の底面以外の面（上面及び側面）を保持する保持形態の下での動作が例示される。また、切断刃４１は、回転している。

　まず、図３に示すように、ロボット１は、パレット３１上の箱集合体３２を構成する複数の箱３３のうちの、天面が露出していて所定位置に位置する一つの箱３３について、３次元位置計測器２０で箱３３の３次元位置を計測する。この計測対象の箱３３は、上述の所定の制御プログラムにおいて予め指定されていて、その３次元位置も特定されているが、箱３３の現実の３次元位置は、パレット３１の位置誤差、箱集合体３２の形成時における箱３３の配置誤差等に起因して、誤差を含むので、これを計測した３次元位置に補正する（ステップＳ１－１）。特に、箱開梱装置１００では、保持装置１０の一対の把持部材１３Ａ，１３Ｂによって箱３３を把持することから、箱３３を正確に把持するためには、箱３３の３次元位置が正確であることが重要であるからである。

　次いで、図８Ａに示すように、ロボット１は、指定された箱３３の天面を吸着部１８（図４参照）で吸着する（ステップＳ１－２）。

　次いで、図８Ｂに示すように、ロボット１は吸着した箱３３を、所定の把持位置まで持ち上げる（ステップＳ１－３）。

　次いで、図８Ｃに示すように、ロボット１は、一対の把持部材１３Ａ，１３Ｂ（１３）によって箱の上部を把持する（ステップＳ１－４）。これにより、箱３３が、しっかりとロボット１に保持され、箱３３を搬送する（移動させる）ことが可能になる。

　次いで、図８Ｄに示すように、ロボット１は、保持した箱３３をカッティング装置４０の切断刃４１の前に移動させる（ステップＳ２）。詳しく説明すると、ロボット１は、箱を３３保持すると、箱３３を上下反転させる回転方向において角度変化させることによって、保持した箱３３の天面が斜め上を向くように箱３３の姿勢を変化させる。この姿勢変化によって、箱３３内の収容物３６（図８Ｉ参照）が箱３３の下方へ寄せられる。このことによって箱３３の内部空間の上部に隙間が形成される。箱３３の内部空間の上部には隙間が形成されているので、刃先が箱に突き刺さったまま切断刃４１が箱３３に対して相対移動しても、切断刃４１が箱３３内の収容物を傷つけることはない。そして、ロボット１は、箱３３の一方の短辺の一端（図８Ｄにおける右端）を切断刃４１の下端部の左側に位置させる。

　次いで、ロボット１は、箱３３を、切断刃４１の延在面に沿って、図８Ｄの右側に水平に移動させる。

　これにより、図８Ｆに示すように、箱３３の底側のテープ３４の一方の側が横方向に切断される（ステップＳ３－１）。なお、Ｈ字状テープ貼着態様の場合、箱３３の一方の短辺に対応するテープも切断される。また、以上の切断動作は、箱３３を、切断刃４１の刃先の延在面を含む鉛直平面内で移動させることによって遂行される。

　次に、図８Ｇに示すように、ロボット１は、手首２ａの中心軸（保持装置１０の基準軸線ＡＲ）の周りに箱３３を１８０度回転させ、その後、ステップＳ３－１と同様にして、箱３３の底側のテープ３４の他方の側を横方向に切断する（ステップＳ３－２）。なお、Ｈ字状テープ貼着態様の場合、箱３３の他方の短辺に対応するテープも切断される。

　次いで、図８Ｈに示すように、ロボット１は、手首２ａの中心軸の周りに箱３３を９０度回転させるとともに箱３３を真上に向け、且つ、箱３３の一方の側（図８Ｈにおける右側）の短辺の中央を切断刃４１の下端部の左側に位置させる。

　次いで、ロボット１は、箱３３を、切断刃４１の延在面に沿って、図８Ｈの右側に水平に移動させる。この際、図８Ｉに示すように、箱３３内の収容物３６が箱３３の下方へ寄せられていて、箱３３の内部空間の上部に隙間が形成されているので、切断刃４１が箱３３内の収容物を傷つけることはない。

　これにより、図８Ｊに示すように、箱３３の底側のテープ３４の底面に位置する部分が縦方向に切断される（ステップＳ３－３）。なお、Ｈ字状テープ貼着態様の場合も、これと同様に、箱３３の底側のテープ３４の底面に位置する部分が縦方向に切断される。また、このステップＳ３－３における切断動作も、箱３３を、切断刃４１の刃先の延在面を含む鉛直平面内で移動させることによって遂行される。

　かくして、フラップ３３ｂに貼着された全てのテープ３４が切断されることによって、箱３３の底壁の封緘状態が解除される。

　次いで、ロボット１は、箱３３を、収容物台である製品搬出コンベア５５の上に移動させる（ステップＳ４）。

　次いで、図８Ｋ及び図８Ｌに示すように、ロボット１は、フラップ３３ｂを押しのけながら収容物３６が箱３３から製品搬出コンベア５５上に排出されるように、箱３３を捩じる（ステップＳ５）。この場合。箱３３が横向きになるように捩じってもよいし、箱３３が正立するように捩じってもよい。また、捩じる以外の態様で箱３３の姿勢を変化させてもよい。

　これにより、図８Ｍに示すように、箱３３の中に収容されていた収容物３６が全て製品搬出コンベア５５上に落下して排出される（ステップＳ６）。

　次いで、図８Ｎに示すように、ロボット１は、空箱３３を空箱排出コンベア５６の上に移動させる（ステップＳ７）。

　次いで、図８Ｏに示すように、ロボット１は、保持装置１０の吸着部１８による吸着を解除するとともに一対の把持部材１３による把持を解除することによって、箱３３を解放する。すると、空箱３３は空箱排出コンベア５６上に落下する（ステップＳ８）。落下した空箱３３は空箱排出コンベア５６によって搬出される。

　そして、ロボット１は、以降、上述の動作を繰り返す。

　このような実施形態によれば、ロボット１が、保持装置１０で保持した箱３３を、上下反転させる回転方向において角度変化させて当該箱３３の切り開くべき面を切断刃４１に垂直に向けることができ、当該箱３３を鉛直平面内で上方に移動させることによって、当該切り開くべき面を切断刃４１に押し当てることができ、且つ、当該箱３３を鉛直平面内で切断刃４１の延在方向に移動させることによって、当該切り開くべき面を切り開くことができる。

　従って、種々の箱３３の大きさや種々の封緘形態に対応して、箱３３を開梱することができる。しかも、切り開く際に切り開くべき面が上を向いていることから、箱３３内の収容物３６が自重により下方に寄せられているので、収容物３６が切断刃４１によって損傷する可能性が低減される。

　｛変形例１｝
　図９は、デパレタイズ動作の他の態様を示す図である。図９を参照すると、本実施形態の変形例１では、パレット３１上に、箱集合体３２として、複数の箱３３が、列状に配置されている。列の数は、特に限定されない。このような場合として、例えば、箱３３が縦長で、積み上げると箱集合体３２が不安定になる場合が挙げられる。

　本変形例では、この箱集合体３２の箱列における前端の箱３３が所定位置に位置する箱である。ロボット本体２は、各時点において、この箱列の前端に位置する箱３３を、手首２ａを箱３３の前方（側方）に位置させるようにして箱３３の下面以外の面（ここでは３つの側面（前面、左側面、及び右側面））を保持する。

　これ以外の点は、上記実施形態と全く同じである。

　この変形例１によれば、所定位置に位置する箱３３が側面を保持することが可能なように配置されている場合に、所定位置に位置する箱３３を容易に保持して、当該箱３３の下面を切り開くことができる。

　｛変形例２｝
　変形例２は、以下の点以外は変形例と同様である。

　本変形例２では、ロボット本体２が、変形例１と同様に保持装置１０で箱３３を保持した後、箱３３を上下反転させないで、箱３３を開梱する。詳しく説明すると、図７のフローチャートのステップＳ３－１～Ｓ３－３において、箱３３の天側のテープ３４が切断される。

　この変形例２によれば、箱３３の配置状態における上面を切り開くことができる。収容物３６に上下の方向性が存在しない場合は、さらに開梱した箱３３を上下反転させることによって、収容物３６を落下させて箱３３から取り出すことができる。

　（その他の実施形態）
　上記実施形態並びに変形例１及び変形例２（以下、単に「上記実施形態」という）において、箱開梱装置１００がロボット１を操作する操作器を備えていて、操作者が操作器を用いてロボット１を操作することによって箱３３を開梱するように箱開梱装置１００が構成されていてもよい。この場合、例えば、操作者が制御装置を介さずにロボット本体２及び保持装置１０を操作するように、箱開梱装置１００を構成してもよい。また、例えば、操作器の操作により操作信号がロボット制御器３に入力され、ロボット制御器３が操作信号に応じてロボット本体２及び保持装置１０の動作を制御するように、箱開梱装置１１０を構成してもよい。

　上記実施形態において、箱３３がテープ３４で封緘されていなくてもよい。例えば、箱３３が、フラップを相互に係合させたり接着させたりすることによって、封緘されていてもよい。また、箱３３が、端壁を適宜な装着手段（篏合、締結等）で装着されることによって、封緘されていてもよい。

　上記実施形態では、箱保持部が上壁保持部（吸着部１８）及び一対の側壁保持部（把持部材１３Ａ，１３Ｂ）を備えるが、いずれか一方でもよい。

　また、上記実施形態では、段ボール箱３３が段積される場合を例示したが、段ボール箱３３の載置形態はこれには限定されない。例えば、段ボール箱が１列に複数段積まれていてもよい。このような場合、上壁保持部（吸着部１８）を省略してもよい。

　また、保持装置１０が段ボール箱３３を保持する方向は、特に限定されない。例えば、段ボール箱３３が天壁を横向き又は下向きにして載置されている場合、保持装置１０は、段ボール箱３３を側方又は下方から保持すればよい。要するに、保持装置１０は、段ボール箱３３の切り開くべき端壁と反対側の端壁に本体部１１を隣接させて段ボール箱３３を保持すればよい。

　また、箱保持部（１８、１３）は、段ボール箱３３の切り開くべき端壁以外の部分を支持して段ボール箱３３を保持すればよく、例えば、段ボール箱３３の稜部又は角部を保持してもよい。

　上記実施形態では、上壁保持部として吸着部１８を例示したが、上壁保持部は、段ボール箱３３の上壁を支持して保持できればよい。例えば、上壁保持部が、上壁に食い込んで段ボール箱３３を支持できるような爪を備えていてもよい。

　上記実施形態では、側壁保持部が一対の把持部材１３Ａ，１３Ｂで構成される形態を例示したが、側壁保持部は、側壁を支持して段ボール箱３３を保持できればよい。例えば、側壁保持部が左右方向に進退して一対の側壁を挟持するように構成されてもよい。

　また、上記実施形態では、保持装置１０の把持部材１３が空圧制御回路で駆動されたが、当該把持部材１３の動力源はこれには限定されない。例えば、当該把持部材１３がモータによって駆動されてもよい。

　また、上記実施形態において、カッティング装置４０が、複数の切断刃４１を有していてもよい。

　また、上記実施形態において、３次元位置計測器２０を省略してもよい。

　上記説明から、当業者にとっては、多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきである。

　本発明の箱開梱装置は、荷詰めされて封緘された箱を開梱して、箱の中の収容物を取り出す装置の技術分野において有用である。

１　ロボット
２　ロボット本体
２ａ　手首
３　ロボット制御器
１０　保持装置
１１　本体部
１２　取付部
１３，１３Ａ，１３Ｂ　把持部材
１５Ａ，１５Ｂ　爪
１７Ａ，１７Ｂ　摩擦部材
１８　吸着部
２０　３次元位置計測器（箱位置検知器）
３１　パレット
３２　箱集合体
３３　段ボール箱（箱）
３３ａ　本体部
３３ｂ　フラップ
３４　粘着テープ（テープ）
３６　収容物
４０　カッティング装置
４１　切断刃
４２　支持体
５１　デパレタイズエリア
５２　実パレット搬送コンベア
５３　パレットマガジン
５４　解袋機
５５　製品搬出コンベア
５６　空箱排出コンベア
１００　箱開梱装置
Ｐｒ　プロセッサ
Ｍｅ　メモリ

Claims

　ロボットと、カッティング装置と、を備え、
　前記ロボットの手首にはロボットハンドが取り付けられ、
　前記ロボットハンドは、梱包された箱を保持する保持装置を有し、
　前記カッティング装置は、刃先が下向き又は斜め下向きになった切断刃を有し、
　前記ロボットは、前記保持装置で保持した前記箱を、鉛直平面内で移動させることができる、箱開梱装置。
　前記ロボットは、前記保持装置を有する前記ロボットハンドが取り付けられた手首を含むロボット本体と、前記ロボット本体及び前記保持装置の動作を制御するロボット制御器とを備え、
　前記ロボット制御器は、前記ロボット本体が、所定位置に位置する前記箱を前記保持装置によって保持し、且つ、前記保持装置で保持した前記箱を少なくとも鉛直平面内で移動させることによって、前記箱の上を向いた面を前記切断刃により切り開き、それによって前記箱を開梱するよう、前記ロボット本体を制御するように構成されている、請求項１に記載の箱開梱装置。
　前記制御器は、前記ロボット本体が、前記手首を前記箱の側方に位置させるようにして前記箱の上面以外の面を保持し、その後、前記箱を少なくとも鉛直平面内で移動させることによって、前記箱の上面を前記切断刃によって切り開き、それによって前記箱を開梱するよう、前記ロボット本体を制御するように構成されている、請求項２に記載の箱開梱装置。
　前記ロボットは、さらに、前記保持装置で保持した前記箱を上下反転させる回転方向において角度変化させることができる、請求項１に記載の箱開梱装置。
　前記ロボットは、前記保持装置を有する前記ロボットハンドが取り付けられた手首を含むロボット本体と、前記ロボット本体及び前記保持装置の動作を制御するロボット制御器とを備え、
　前記ロボット制御器は、前記ロボット本体が、前記保持装置で保持した前記箱を、少なくとも、上下反転させる回転方向において角度変化させ、それにより上向き又は斜め上向きになった前記箱の面を前記切断刃により切り開くことによって前記箱を開梱するよう、前記ロボット本体を制御するように構成されている、請求項４に記載の箱開梱装置。
　前記ロボット制御器は、前記ロボット本体が、前記手首を前記箱の上方に位置させるようにして前記箱の少なくとも上面を保持し、その後、保持した箱を上下反転させる回転方向において角度変化させ、その後、前記箱を少なくとも鉛直平面内で移動させることによって、前記角度変化により上向き又は斜め上向きになった前記箱の下面を前記切断刃によって切り開き、それによって前記箱を開梱するよう、前記ロボット本体を制御するように構成されている、請求項５に記載の箱開梱装置。
　前記ロボット制御器は、前記ロボット本体が、前記手首を前記箱の側方に位置させるようにして前記箱の下面以外の面を保持し、その後、保持した箱を上下反転させる回転方向において角度変化させ、その後、前記箱を少なくとも鉛直平面内で移動させることによって、前記角度変化により上向き又は斜め上向きになった前記箱の下面を前記切断刃によって切り開き、それによって前記箱を開梱するよう、前記ロボット本体を制御するように構成されている、請求項５に記載の箱開梱装置。
　前記ロボット制御器は、前記ロボット本体が、前記保持装置で保持した前記箱を開梱した後、前記切断刃により切り開かれた面を下方に向けることによって前記箱の収容物を落下させるよう、前記ロボット本体を制御するように構成されている、請求項２、３、５、６、及び７のいずれかに記載の箱開梱装置。
　前記箱が、底面と、前記底面に対向する天面と、前記底面の全周と前記天面の全周とを接続する側面と、を有し、
　前記箱は、前記天面が上面となるように前記所定位置に位置しており、
　前記ロボット制御器は、前記ロボット本体が、
　前記手首を前記箱の上方に位置させるようにして前記箱の底面以外の面を保持し、その後、保持した箱を上下反転させる回転方向において角度変化させ、その後、前記箱を少なくとも鉛直平面内で移動させることによって、前記角度変化により上向き又は斜め上向きになった前記箱の底面を前記切断刃によって切り開き、それによって前記箱を開梱し、且つ、
　その後、前記切断刃により切り開かれた底面を下方に向けることによって前記箱の収容物を落下させる
よう、前記ロボット本体を制御するように構成されている、請求項５に記載の箱開梱装置。
　前記箱がパレット上に箱集合体として載置されており、
　前記保持装置は、前記箱の位置を検知する箱位置検知器を備えており、
　前記ロボット制御器は、前記箱位置検知が検知する前記箱の位置に基づいて、前記パレット上に載置された前記箱集合体の前記所定位置に位置する前記箱を前記保持装置で保持するよう構成されている、請求項２、３、５、６、７、８、及び９のいずれかに記載の箱開梱装置。
　前記カッティング装置の前記切断刃は、前記ロボットが前記ロボットハンドの前記保持装置を前記切断刃の下において移動させることが可能な位置に配置されている、請求項１乃至１０のいずれかに記載の箱開梱装置。
　前記ロボットが垂直多関節ロボットである、請求項１乃至１１のいずれかに記載の箱開梱装置。
　ロボットと、カッティング装置と、を備え、前記ロボットの手首にはロボットハンドが取り付けられ、前記ロボットハンドは、梱包された箱を保持する保持装置を有し、前記カッティング装置は、刃先が下向き又は斜め下向きになった切断刃を有する箱開梱装置を用いた箱開梱方法であって、
　前記ロボットによって、前記保持装置で保持した前記箱を、鉛直平面内で移動させる工程Ａを含む、箱開梱方法。
　前記ロボットは、前記保持装置を有する前記ロボットハンドが取り付けられた手首を含むロボット本体と、前記ロボット本体及び前記保持装置の動作を制御するロボット制御器とを備え、
　前記工程Ａが、前記ロボット制御器によって、前記ロボット本体が、所定位置に位置する前記箱を前記保持装置によって保持し、且つ、前記保持装置で保持した前記箱を少なくとも鉛直平面内で移動させることによって、前記箱の上を向いた面を前記切断刃により切り開き、それによって前記箱を開梱するよう、前記ロボット本体を制御する工程である、請求項１３に記載の箱開梱方法。
　前記工程Ａが、前記制御器によって、前記ロボット本体が、前記手首を前記箱の側方に位置させるようにして前記箱の上面以外の面を保持し、その後、前記箱を少なくとも鉛直平面内で移動させることによって、前記箱の上面を前記切断刃によって切り開き、それによって前記箱を開梱するよう、前記ロボット本体を制御する工程である、請求項１４に記載の箱開梱方法。
　前記工程Ａが、前記ロボットによって、さらに、前記保持装置で保持した前記箱を上下反転させる回転方向において角度変化させることを含む、請求項１３に記載の箱開梱方法。
　前記ロボットは、前記保持装置を有する前記ロボットハンドが取り付けられた手首を含むロボット本体と、前記ロボット本体及び前記保持装置の動作を制御するロボット制御器とを備え、
　前記工程Ａが、前記ロボット制御器によって、前記ロボット本体が、前記保持装置で保持した前記箱を、少なくとも、上下反転させる回転方向において角度変化させ、それにより上向き又は斜め上向きになった前記箱の面を前記切断刃により切り開くことによって前記箱を開梱するよう、前記ロボット本体を制御する工程である、請求項１６に記載の箱開梱方法。
　前記工程Ａが、前記ロボット制御器によって、前記ロボット本体が、前記手首を前記箱の上方に位置させるようにして前記箱の少なくとも上面を保持し、その後、保持した箱を上下反転させる回転方向において角度変化させ、その後、前記箱を少なくとも鉛直平面内で移動させることによって、前記角度変化により上向き又は斜め上向きになった前記箱の下面を前記切断刃によって切り開き、それによって前記箱を開梱するよう、前記ロボット本体を制御する工程である、請求項１７に記載の箱開梱方法。
　前記工程Ａが、前記ロボット制御器によって、前記ロボット本体が、前記手首を前記箱の側方に位置させるようにして前記箱の下面以外の面を保持し、その後、保持した箱を上下反転させる回転方向において角度変化させ、その後、前記箱を少なくとも鉛直平面内で移動させることによって、前記角度変化により上向き又は斜め上向きになった前記箱の下面を前記切断刃によって切り開き、それによって前記箱を開梱するよう、前記ロボット本体を制御する工程である、請求項１７に記載の箱開梱方法。
　前記箱回転方法は、前記ロボット制御器によって、前記ロボット本体が、前記保持装置で保持した前記箱を開梱した後、前記切断刃により切り開かれた面を下方に向けることによって前記箱の収容物を落下させるよう、前記ロボット本体を制御する工程Ｂを含む、請求項１４、１５、１７、１８、及び１９のいずれかに記載の箱開梱方法。
　前記箱が、底面と、前記底面に対向する天面と、前記底面の全周と前記天面の全周とを接続する側面と、を有し、
　前記箱は、前記天面が上面となるように前記所定位置に位置しており、
　前記箱開梱方法は、前記工程Ａと追加工程とを含み、
　前記工程Ａ及び前記追加工程が、前記ロボット制御器によって、
　前記ロボット本体が、前記手首を前記箱の上方に位置させるようにして前記箱の底面以外の面を保持し、その後、保持した箱を上下反転させる回転方向において角度変化させ、その後、前記箱を少なくとも鉛直平面内で移動させることによって、前記角度変化により上向き又は斜め上向きになった前記箱の底面を前記切断刃によって切り開き、それによって前記箱を開梱し、且つ、
　その後、前記切断刃により切り開かれた底面を下方に向けることによって前記箱の収容物を落下させる
よう、前記ロボット本体を制御する工程である、請求項１７に記載の箱開梱方法。
　前記箱がパレット上に箱集合体として載置されており、
　前記保持装置は、前記箱の位置を検知する箱位置検知器を備えており、
　前記工程Ａにおいて、前記ロボット制御器によって、前記箱位置検知が検知する前記箱の位置に基づいて、前記パレット上に載置された前記箱集合体の前記所定位置に位置する前記箱を前記保持装置で保持する、請求項１４、１５、１７、１８、１９、２０、及び２１のいずれかに記載の箱開梱方法。
　前記カッティング装置の前記切断刃は、前記ロボットが前記ロボットハンドの前記保持装置を前記切断刃の下において移動させることが可能な位置に配置されている、請求項１３乃至２２のいずれかに記載の箱開梱方法。
　前記ロボットが垂直多関節ロボットである、請求項１３乃至２３のいずれかに記載の箱開梱方法。