WO2021117734A1 - 部品供給装置および部品搬送システム - Google Patents

部品供給装置および部品搬送システム Download PDF

Info

Publication number
WO2021117734A1
WO2021117734A1 PCT/JP2020/045716 JP2020045716W WO2021117734A1 WO 2021117734 A1 WO2021117734 A1 WO 2021117734A1 JP 2020045716 W JP2020045716 W JP 2020045716W WO 2021117734 A1 WO2021117734 A1 WO 2021117734A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
stage
component
mounting surface
line light
parts
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/045716
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
友太 今井
裕晃 東
Original Assignee
株式会社京都製作所
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社京都製作所 filed Critical 株式会社京都製作所
Priority to JP2021563979A priority Critical patent/JP7362776B2/ja
Priority to CH000730/2022A priority patent/CH718308B1/fr
Priority to US17/756,757 priority patent/US20230003513A1/en
Publication of WO2021117734A1 publication Critical patent/WO2021117734A1/ja

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • G01B11/25—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures by projecting a pattern, e.g. one or more lines, moiré fringes on the object
    • G01B11/2518—Projection by scanning of the object
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/04—Sorting according to size
    • B07C5/10—Sorting according to size measured by light-responsive means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B11/06—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material
    • G01B11/0608—Height gauges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B25J9/1694—Programme controls characterised by use of sensors other than normal servo-feedback from position, speed or acceleration sensors, perception control, multi-sensor controlled systems, sensor fusion
    • B25J9/1697—Vision controlled systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2203/00—Indexing code relating to control or detection of the articles or the load carriers during conveying
    • B65G2203/02—Control or detection
    • B65G2203/0208—Control or detection relating to the transported articles
    • B65G2203/0241—Quantity of articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/22—Devices influencing the relative position or the attitude of articles during transit by conveyors
    • B65G47/24—Devices influencing the relative position or the attitude of articles during transit by conveyors orientating the articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
    • B65G47/90—Devices for picking-up and depositing articles or materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G61/00—Use of pick-up or transfer devices or of manipulators for stacking or de-stacking articles not otherwise provided for

Definitions

  • the present disclosure relates to a parts transfer system including a transfer device such as a transfer robot that picks and conveys parts, and a parts supply device that supplies parts to the transfer device that is a component thereof.
  • a device such as a parts feeder
  • a transfer device such as a transfer robot arranges the parts in the same direction (posture) so that the parts can be picked appropriately.
  • a transfer device such as a transfer robot arranges the parts in the same direction (posture) so that the parts can be picked appropriately.
  • each of the plurality of parts is conveyed on the mounting surface of the stage, and a part thereof engages with a plurality of straight grooves formed on the mounting surface. The orientation is aligned.
  • the subject of this disclosure is to pick the parts in the correct direction more reliably.
  • a stage with a mounting surface on which multiple parts are mounted An imaging system that images the components from diagonally above the mounting surface of the stage.
  • a component detection unit that detects the position and orientation of components on the mounting surface of the stage based on the image information obtained by the imaging system.
  • a parts supply device is provided.
  • the parts supply device according to one aspect of the present disclosure and A transport device that picks and transports parts, A parts transfer system is provided.
  • parts can be picked in the correct direction more reliably.
  • Schematic side view of the parts transfer system according to the embodiment of the present disclosure.
  • Schematic top view of the parts transfer system Block diagram showing the configuration of the parts transfer system Perspective view of an example of a part handled by a parts transfer system Perspective view showing the line light emitted to the stage
  • the figure which shows an example of the flow of the component transfer operation in a component transfer system.
  • the component supply device of one aspect of the present disclosure includes a stage having a mounting surface on which a plurality of components are mounted, an imaging system that images the components from diagonally upward with respect to the mounting surface of the stage, and the above.
  • a component detection unit that detects the position and orientation of components on the mounting surface of the stage based on the image information obtained by the imaging system is provided.
  • the parts can be picked in the correct direction more reliably.
  • the component supply device is a line extending in a direction in which the imaging system intersects the diagonally upward direction at a first angle sharp to the stage side and the mounting surface of the stage.
  • a line light irradiating device that irradiates light
  • a line light imaging device that images the line light on the mounting surface of the stage at a second angle that is sharp with respect to the mounting surface of the stage.
  • the image information scans the line light irradiated by the line light irradiating device with respect to the above-mentioned mounting surface, and each of the plurality of line lights obtained by this scanning is imaged by the line light imaging device, and the imaging is performed. It is preferable that the height distribution on the mounting surface of the stage is calculated based on the shape of each of the plurality of line lights.
  • the component supply device further has a moving head, the moving head is mounted with the imaging system, and the moving head is relative to and parallel to the mounting surface of the stage. It is preferable that the line light moves in a direction intersecting the extending direction.
  • the component supply device further has a storage unit that stores component shape data indicating the three-dimensional shape of the component.
  • the component detection unit detects the position and orientation of the component on the above-mentioned mounting surface based on the height distribution and the component shape data.
  • the component supply device calculates the area of the area in the mounting surface of the stage where the component exists based on the height distribution and the shape information of the component, and the calculated area and the component It is preferable to further have a component number estimation unit that estimates the number of components on the above-mentioned mounting surface based on the size.
  • the component supply device further includes a stage swing device that swings the stage.
  • the part has a bottomed cylindrical shape.
  • the mounting surface of the stage extends in the moving direction of the moving head and includes a plurality of grooves that engage with a part of the outer peripheral surface of the component.
  • the component supply device further includes a moving head driving device that linearly approaches or separates the moving head from the stage.
  • the moving head drive device has a servomotor, a first link arm having one end connected to the servomotor, and one end connected to the other end of the first link arm, and the other end is said to be the same. It preferably includes a second link arm connected to the moving head.
  • the moving head moves at a constant amount based on the rotation angle of the servomotor and the non-linear relationship between the rotation angle and the position of the moving head obtained in advance. It is preferable that the line light is imaged each time it moves.
  • the parts transfer system of another aspect of the present disclosure includes the parts supply device and a transfer device for picking and transporting parts.
  • the parts can be picked in the correct direction more reliably.
  • FIG. 1 is a schematic side view of a parts transfer system according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a schematic top view of the parts transport system.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a parts transfer system.
  • the XYZ coordinate system shown in the drawings is for facilitating the understanding of the present disclosure, and does not limit the embodiment of the present disclosure. In this XYZ coordinate system, the X-axis direction and the Y-axis direction indicate the horizontal direction, and the Z-axis direction indicates the vertical direction.
  • the component transfer system 10 is a system for transporting the component P, and is a system for transporting the component P in the clean room CR.
  • FIG. 4 is a perspective view of an example of a part handled by the parts transfer system.
  • the component transfer system 10 handles the bottomed cylindrical component P.
  • the component P has a cylindrical shape having a length of L and an outer diameter of ⁇ , and includes a first end face Pa and a second end face Pb.
  • An opening Pc is formed in the first end face Pa.
  • no opening is formed in the second end face Pb.
  • the parts transfer system 10 supplies the transfer robot 20 as a transfer device that picks and conveys the parts P, and the parts P to the transfer robot 20.
  • a component supply device 30 is included.
  • the transfer robot 20 of the component transfer system 10 picks the component P, transports the component P to a predetermined location (not shown), and places the component P in a predetermined orientation (for example, the opening Pc is downward) at the predetermined location. It is an articulated robot to be placed. Further, the transfer robot 20 includes an end effector 22 for holding the component P. The end effector 14 is configured to suck and hold the component P, for example. In the case of the present embodiment, the transfer robot 20 is a transfer robot for a clean environment suitable for use in a clean room CR.
  • the parts supply device 30 of the parts transfer system 10 is a device for supplying the parts P to the transfer robot 20, and is particularly configured so that the transfer robot 20 supplies the parts P so that it can be picked.
  • the component supply device 30 has a stage 32 having a mounting surface 32a on which a plurality of components P are mounted, and the component P on the mounting surface 32a of the stage 32 from an obliquely upward direction. It includes an imaging system for imaging and a component detecting unit that detects the position and orientation of the component P on the mounting surface 32a of the stage 32 based on the image information obtained by the imaging system. More specifically, the component supply device 30 includes a stage 32 on which a plurality of components P are placed, and a moving head 34 that moves relative to the stage 32.
  • the imaging system includes a line light irradiating device 36 mounted on the moving head 34 for irradiating the stage 32 with line light, and a line light imaging device 38 for imaging the line light on the stage 32.
  • the stage 32 includes a mounting surface 32a that expands horizontally (parallel to the X-axis direction and the Y-axis direction) and on which a plurality of parts P are mounted.
  • the transfer robot 20 picks the component P on the mounting surface 32a.
  • the component P is carried into the inside from the outside of the clean room CR via the carry-in device 40, and is arranged on the mounting surface 32a of the stage 32.
  • the plurality of parts P are placed at random positions and orientations (postures).
  • the mounting surface 32a of the stage 32 is formed so as to extend in the horizontal plane portion 32b and the horizontal plane portion 32b in the moving direction (X-axis direction) of the moving head 34. It is composed of a groove 32c.
  • the groove 32c has a cross-sectional shape in which the transfer robot 20 engages with a part of the outer peripheral surface of the component P in a pickable state. In the case of the present embodiment, approximately half of the component P engages with the groove 32c, and the remaining portion protrudes from the horizontal surface portion 32b.
  • the component supply device 30 includes a stage swing device 42 such as an actuator that swings the stage 32 to change the positions and orientations of a plurality of components P on the mounting surface 32a. I'm out. The roles of these grooves 32c and the stage swinging device 42 will be described later.
  • the moving head 34 of the component supply device 30 is a moving body on which the line light irradiation device 36 and the line light image pickup device 38 for detecting the position and orientation of the component P on the mounting surface 32a of the stage 32 are mounted.
  • the moving head 34 moves relative to and parallel to the mounting surface 32a of the stage 32 (in the X-axis direction). In the case of the present embodiment, the moving head 34 approaches or separates from the stage 32 which does not move in the horizontal direction. A part of the moving head 34 is located above the mounting surface 32a of the stage 32 when the moving head 34 is in close proximity to the moving head 34. Further, the moving head 34 is driven by the moving head driving device 44.
  • the moving head driving device 44 includes a servomotor 46, a first link arm 48 having one end connected to the servomotor 46, and a first link. One end is connected to the other end of the arm 48, and the other end includes a second link arm 50 connected to the moving head 34.
  • the servomotor 46 includes a timing pulley 52, and rotates the timing pulley 52 around a rotation center line C1 extending in the vertical direction (Z-axis direction).
  • a drive shaft 54 extending in the vertical direction is attached to one end of the first link arm 48.
  • a timing pulley 56 is provided on the drive shaft 54.
  • the timing pulley 56 is driven and connected to the timing pulley 52 of the servomotor 46 via a timing belt 58. By this drive connection, the drive shaft 54 is rotated about the rotation center line C2 extending in the vertical direction.
  • One end of the second link arm 50 is rotatably connected to the other end of the first link arm 48 about a rotation center line C3 extending in the vertical direction (Z-axis direction). .. Further, the other end of the second link arm 50 is rotatably connected to the moving head 34 about a rotation center line C4 extending in the vertical direction.
  • the servomotor 46, the timing pulleys 52 and 56, and the timing belt 58 are arranged outside the clean room CR, and the drive shaft 54 extends from the inside to the outside of the clean room CR.
  • the servomotor 46 rotates the drive shaft 54 via the timing pulleys 52, 56 and the timing belt 58, so that the first and second link arms 48, 50 are formed. Drives the moving head 34. According to such a drive connection, the moving head 34 can approach or separate from the stage 32 by rotating the servomotor 46 in the forward or reverse direction.
  • a guide device 60 is provided so that the moving head 34 driven by the moving head driving device 44 (the servomotor 46 thereof) moves linearly and approaches or separates from the stage 32.
  • the guide device 60 includes a rail 62 extending in the horizontal direction (X-axis direction) and a guide block 64 that engages with the rail 62 and moves in the extending direction of the rail 62. By attaching the guide block 64 to the moving head 34, the moving head 34 moves linearly.
  • the moving head driving device 44 having such a configuration, a plurality of cables (power cable, signal cable, etc.) connected to the line light irradiating device 36 and the line light imaging device 38 mounted on the moving head 34 are first connected. And the second link arms 48 and 50 can be passed through the inside of the drive shaft 54 and pulled out to the outside of the clean room CR.
  • cables power cable, signal cable, etc.
  • the line light irradiation device 36 mounted on the moving head 34 irradiates the stage 32 with line light.
  • FIG. 5 is a perspective view showing the line light LL irradiated on the stage.
  • the stage 32 is shown schematically.
  • the line light irradiating device 36 is configured to irradiate the line light LL on the mounting surface 32a of the stage 32.
  • the line light irradiation device 36 is a laser device including a slit-shaped outlet.
  • the line light irradiation device 36 is in the imaging direction of the imaging system (obliquely upward with respect to the component P on the mounting surface 32a of the stage 32), that is, in the case of the present embodiment, the moving head 34.
  • the line light LL extending in the direction (Y-axis direction) intersecting the moving direction (X-axis direction) is irradiated.
  • the length (size in the Y-axis direction) of the line light LL substantially coincides with the width W of the mounting surface 32a of the stage 32.
  • the line light irradiating device 36 has a line light LL at a first angle ⁇ that is sharp with respect to the mounting surface 32a of the stage 32 and on the stage 32 side with respect to the moving head 34. Irradiate.
  • the first angle ⁇ is, for example, 60 degrees.
  • the moving head 34 by moving the moving head 34 with respect to the mounting surface 32a of the stage 32, specifically, in the direction (X-axis direction) where the line light LL extends in the extending direction (Y-axis direction).
  • the line light LL moves, that is, scans on the mounting surface 32a of the stage 32.
  • the moving head 34 and the mounting surface 32a of the stage 32 may be relatively movable, and the mounting surface 32a of the stage 32 may be moved with respect to the moving head 34.
  • the line light imaging device 38 mounted on the moving head 34 images the line light LL on the mounting surface 32a of the stage 32.
  • FIG. 6 is a diagram showing a plurality of line light LLs on a part of the mounting surface of the stage, which is imaged by the line light image pickup device. Note that FIG. 6 shows a plurality of line light LLs imaged at different timings. Further, FIG. 7 is a perspective view of a part of the mounting surface of the stage irradiated with the plurality of line lights LL shown in FIG.
  • the line light imaging device 38 is, for example, a camera, and each time the moving head 34 moves a predetermined fixed distance, the line light LL on the mounting surface 32a of the stage 32 is imaged. That is, the reflected light of the line light LL is incident on the light receiving surface of the image pickup element of the line light image pickup device 38.
  • the line light imaging device 38 has a second angle ⁇ that is sharp with respect to the mounting surface 32a of the stage 32 and on the stage 32 side with respect to the moving head 34, at the stage 32.
  • the upper line light LL is imaged. That is, the optical axis OA of the line light imaging device 38 intersects the stage 32 at the second angle ⁇ .
  • the second angle ⁇ is 45 degrees.
  • the second angle ⁇ is preferably an angle close to the first angle ⁇ , and may be equal to the first angle ⁇ .
  • the shape of the line light LL imaged by the line light imaging device 38 is the portion of the object (the mounting surface 32a of the stage 32 and the component P) irradiated with the line light LL.
  • the shape of the line light LL represents the height distribution of the portion of the object irradiated with the line light LL.
  • the parts transfer system 10 includes a control device 70.
  • the control device 70 is configured to control the moving head drive device 44, the line light irradiation device 36, the line light image pickup device 38, and the stage swing device 42, and to supply the pickable component P by the transfer robot 20. There is. Therefore, the control device 70 is configured to detect the positions and orientations of the plurality of components P mounted on the mounting surface 32a of the stage 32.
  • the control device 70 includes a moving head control unit 72 that controls the moving head driving device 44, an irradiation device control unit 74 that controls the line light irradiation device 36, and an imaging device that controls the line light imaging device 38.
  • the stage control unit 78 that controls the stage rocking device 42
  • the height distribution calculation unit 80 that calculates the height distribution of the entire mounting surface 32a of the stage 32, and the calculated height distribution.
  • the component detecting unit 82 that detects the position and orientation of the component P on the mounting surface 32a
  • the transport component determining unit 84 that determines the parts to be picked and transported by the transport robot 20, and the stage 32.
  • a component number estimation unit 86 for estimating the number of components P and a storage unit 88 such as a hard disk are provided.
  • the control device 70 is composed of, for example, a CPU and a storage device such as a memory or a hard disk. By operating according to the program stored in the storage device (storage unit 88), the CPU can calculate the moving head control unit 72, the irradiation device control unit 74, the image pickup device control unit 76, the stage control unit 78, and the height distribution. It functions as a unit 80, a component detection unit 82, a transport component determination unit 84, and a component number estimation unit 86.
  • the moving head control unit 72 controls the moving head driving device 44 to move the moving head 34 in order to detect the positions and orientations of the plurality of parts P mounted on the mounting surface 32a of the stage 32. Therefore, the moving head control unit 72 controls the moving speed and the position of the moving head 34 by controlling the servomotor 46 of the moving head driving device 44. Specifically, the rotation angle ⁇ of the servomotor 46 is controlled based on the signal from the encoder mounted on the servomotor 46. By controlling this rotation angle ⁇ , the moving speed and position of the moving head 34 are controlled.
  • the servomotor 46 is attached to the moving head 34 via the link mechanism portion including the first link arm 48 and the second link arm 50. It is driven and connected. Therefore, the rotation angle ⁇ of the servomotor 46 and the position of the moving head 34 are not related to linearity.
  • FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the rotation angle of the servomotor and the position of the moving head.
  • the position Hx (position in the X-axis direction) of the moving head 34 does not change linearly but changes non-linearly with respect to the change of the rotation angle ⁇ of the servomotor 46.
  • the moving head control unit 72 controls the moving speed and the position of the moving head 34 based on the rotation angle ⁇ acquired from the encoder of the servomotor 46 and the non-linear relationship shown in FIG. 8 obtained in advance.
  • the irradiation device control unit 74 in the control device 70 activates the line light irradiation device 36 when detecting the positions and orientations of the plurality of components P mounted on the mounting surface 32a of the stage 32. As a result, the line light irradiating device 36 continues to irradiate the line light LL. As a result, when the moving head 34 is moving, the line light LL moves on the mounting surface 32a of the stage 32. When the detection of the position and orientation of the component P is completed, the irradiation device control unit 74 stops the line light irradiation device 36 (the irradiation of the line light LL is stopped).
  • the image pickup device control unit 76 in the control device 70 causes the line light image pickup device 38 to receive the line light LL on the stage 32 each time the moving head 34 moves by a constant amount of movement. Have an image taken.
  • the timing at which the moving head 34 moves with a constant amount of movement is between the rotation angle ⁇ of the servomotor 46, the rotation angle ⁇ of the servomotor 46 obtained in advance as shown in FIG. 8, and the position Hx of the moving head 34. Can be obtained based on the non-linear relationship of.
  • the control device 70 takes in encoder pulse information from the link-driven servomotor 46, and the amount of rotation of the drive shaft of the link mechanism unit held in the storage unit 88 and the horizontal movement of the line light imaging device 38.
  • the imaging trigger whose timing is corrected based on the quantity conversion table is output to the line optical imaging device 38.
  • the control device 70 acquires scan data (that is, a plurality of line light image data) captured according to the image pickup trigger from the line light image pickup device 38.
  • scan data that is, a plurality of line light image data
  • FIG. 6 a plurality of different positions of the mounting surface 32a of the stage 32, that is, a plurality of positions at regular intervals corresponding to a constant movement amount of the moving head 34 are irradiated.
  • the line light LL can be imaged.
  • the stage control unit 78 in the control device 70 controls the stage swing device 42 shown in FIG. 1 at a predetermined timing to swing the stage 32.
  • the positions and orientations of the plurality of parts P on the mounting surface 32a of the stage 32 are changed.
  • a part of some parts P is engaged with the groove 32c of the mounting surface 32a.
  • the openings Pc of some of the parts P are directed toward the moving head 34 or vice versa.
  • the predetermined timing at which the stage control unit 78 swings the stage 32 via the stage swing device 42 is, for example, a plurality of components P on the mounting surface 32a of the stage 32 by the carry-in device 40 shown in FIGS. 1 and 2. It is the timing when the items are brought in (arranged). By swinging the stage 32 at this timing, a plurality of parts P that are carried in through the carry-in device 40 and stacked on the mounting surface 32a are smoothed over the entire mounting surface 32a. The other predetermined timing will be described later.
  • the component detection unit 82 in the control device 70 detects the position and orientation of the component P on the mounting surface 32a of the stage 32 based on the height distribution calculated by the distribution calculation unit 80.
  • information about the outer diameter ⁇ and the length L of the component P is stored in the storage unit 88 in advance.
  • the position of the component P is detected based on the information of these sizes and the height distribution. For example, as shown in FIG. 6, the height of the point S1 on the portion LLa of the line light LL irradiated on the outer peripheral surface of the component P substantially coincides with the outer diameter ⁇ of the component P.
  • a region of height distribution (a region in the mounting surface 32a of the corresponding stage 32) whose height is distributed on a straight line having substantially the same length as the length L of the component P is detected as the position of the component P. Will be done.
  • the height reference is the bottom of the groove 32c, the component P that engages with the groove 32c is detected.
  • information about the wall thickness (distance between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface) of the component P is stored in the storage unit 88 in advance.
  • the orientation of the component P is detected based on this wall thickness information and the height distribution. For example, as shown in FIG. 6, the height of the point S2 on the partial LLb of the line light LL irradiated on the inner peripheral surface Pd of the component P is zero at the bottom of the groove 32c, so that the meat of the component P is zero. Substantially matches the thickness. Based on this height distribution, the orientation of the component P is detected, that is, the orientation of the opening Pc is detected.
  • the line light irradiating device 36 irradiates the line light LL at an acute first angle ⁇ with respect to the mounting surface 32a of the stage 32. It is realized by doing. That is, it is realized by irradiating the inner peripheral surface of the component P with the line light LL.
  • the line light imaging device 38 realizes this by imaging at a second angle ⁇ that is an acute angle with respect to the mounting surface 32a of the stage 32. That is, it is realized by imaging the inner peripheral surface of the component P.
  • the component detection unit 82 uses the component shape data 90 indicating the three-dimensional shape of the component P, for example, 3D-CAD data or a point cloud. Data may be used.
  • the height distribution shows the surface shape of the object on the mounting surface 32a of the stage 32. If a part of the surface shape and a plurality of points of the surface shape or the point cloud data on the 3D-CAD data substantially match, it can be determined with high accuracy that the part is the surface of the component P. As a result, the position and orientation of the component P can be detected with high accuracy.
  • the component shape data 90 of the component P is stored in the storage unit 88.
  • the transport component determination unit 84 in the control device 70 determines the target component P to be transported by the transport robot 20 from among the plurality of components P whose positions and orientations have been detected by the component detection unit 84.
  • the transfer robot 20 may not be able to pick such parts P. Therefore, in the case of the present embodiment, the transfer component determination unit 84 picks the component P on which the end effector 22 of the transfer robot 20 can pick in the same posture, that is, the component P on the groove 32c of the mounting surface 32a of the stage 32. , Determine as the part to be transported. Then, information about the determined position and orientation of the component P is transmitted to the transfer robot 20. As a result, the transfer robot 20 can pick the component P in the correct direction.
  • the transfer robot 20 is configured to determine the pickable component P based on the position and orientation information of each of the plurality of components P, the transfer component determination unit 84 and the stage 32 It is possible to omit the groove 32c.
  • the component number estimation unit 86 of the control device 70 estimates the number of components P on the mounting surface 32a of the stage 32.
  • the carry-in device 40 arranges an arbitrary number of parts P on the mounting surface 32a of the stage 32. Therefore, the component number estimation unit 86 estimates the number of components P on the mounting surface 32a. Specifically, the component number estimation unit 86 estimates the number of components P based on the height distribution calculated by the height distribution calculation unit 80.
  • the component number estimation unit 86 calculates the area of the region in the mounting surface 32a of the stage 32 where the component P exists, based on the height distribution and the shape information of the component P.
  • the component P since the component P is cylindrical, it is located in the mounting surface 32a of the stage 32 in which a height that is larger than half of the outer diameter ⁇ or the length L, which is a part of the shape information, is distributed. Identify the area and calculate its area.
  • the mounting surface 32a is provided with a plurality of grooves 32c that engage with half of the component P, the area is higher than the height of the horizontal surface portion 32b of the mounting surface 32a. The area of is calculated.
  • the component number estimation unit 86 calculates the number of components P based on the calculated area and the size of the component P. For example, the approximate number of parts P can be calculated by dividing the calculated area by the average cross-sectional area of the parts P.
  • the information on the number of parts P estimated by the part number estimation unit 86 is used for various purposes.
  • the number of parts P is estimated by the part number estimation unit 86.
  • the number of parts P remaining on the stage 32 can be confirmed by the estimated number of parts P and the number of parts P transported by the transfer robot 20.
  • the transfer robot 20 can continue to execute the component transfer at a high operating rate.
  • the transfer component determination unit 84 cannot determine the component P to be transferred even though the number of components P remaining on the stage 32 is sufficiently large, the stage control unit 78 swings the stage 32. Will be done. As a result, the component P remaining on the stage 32 is changed to a position and orientation in which the transfer robot 20 can pick.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of the flow of the parts transfer operation in the parts transfer system.
  • step S100 as shown in FIGS. 1 and 2, a plurality of parts P are carried (arranged) on the mounting surface 32a of the stage 32 by the carry-in device 40.
  • step S110 the stage control unit 78 of the control device 70 swings the stage 32 via the stage swing device 42.
  • the plurality of parts P arranged and stacked in step S100 are smoothed over the entire mounting surface 32a of the stage 32.
  • step S120 the moving head control unit 72 of the control device 70 moves the moving head 34 via the moving head driving device 44.
  • the irradiation device control unit 74 irradiates the line light irradiation device 36 with the line light LL on the mounting surface 32a of the stage 32, while the image pickup device control unit 76 causes the line light image pickup device 38 to perform the stage 32.
  • the line light LL on the mounting surface 32a of the above is imaged.
  • step S130 the height distribution calculation unit 80 of the control device 70 increases the height of the stage 32 on the mounting surface 32a based on the shapes of the plurality of line light LLs imaged by the line light imaging device 38 in step S120. Calculate the distribution.
  • step S140 the component number estimation unit 86 of the control device 70 estimates the number of components P on the mounting surface 32a of the stage 32 based on the height distribution calculated in step S130.
  • step S150 the component detection unit 82 of the control device 70 detects the position and orientation of the component P on the mounting surface 32a of the stage 32 based on the height distribution calculated in step 130.
  • step S160 the transfer component determination unit 84 of the control device 70 determines the transfer target component P to be conveyed by the transfer robot 20 from among the plurality of parts P whose positions and orientations are detected in step S150.
  • step S170 the transfer robot 20 picks the part P determined as the transfer target in step S160 and transfers it to a predetermined place.
  • step S180 after the transfer robot 20 conveys the component P in step S170, it is determined whether or not the number of the component P remaining on the stage 32 is equal to or greater than a predetermined number. If the number of parts P remaining on the stage 32 is equal to or greater than a predetermined number, the process proceeds to step S190. If not, the process returns to step S100.
  • step S190 it is determined whether or not the component P to be transported exists among the components P remaining on the stage 32. If the component P to be transported exists on the stage 32, the process proceeds to step S200. If not, the process returns to step S110.
  • step S200 it is determined whether or not there is an instruction to end the transportation of the part P. If there is an instruction to end the transportation, the parts transportation will end. If not, the process returns to step S170.
  • the parts in the parts transport in which the parts are picked and transported, the parts can be picked in the correct direction.
  • the line light LL irradiated by the line light irradiating device 36 is scanned against the mounting surface 32a, and each of the plurality of line light LLs obtained by this scanning is imaged by the line light imaging device 38.
  • the height distribution on the mounting surface 32a of the stage 32 is calculated based on the shape of each of the plurality of imaged line light LLs.
  • the configuration in which the image pickup apparatus 38 and the moving head 34 are mounted and the moving head 34 is moved relative to and parallel to the mounting surface 32a of the stage 32 is illustrated, the configuration is not limited to this configuration.
  • the "movement” may be a movement that is not parallel, that is, a movement in which the distance (distance) between the moving head 34 and the mounting surface 32a of the stage 32 changes.
  • the distance (distance) between the mounting surface 32a of the imaging location and the line light imaging device 38 are used as correction data when calculating the height distribution on the mounting surface 32a of the stage 32 based on the shape of each of the plurality of imaged line light LLs.
  • the line light irradiation device 36 and / or the line light image pickup device 38 is fixed, and by controlling only the fixed angle thereof, for example, the position of the line light LL on the mounting surface 32a is moved (scanned). ), Or, if necessary, following the movement (scanning) of the line light LL, the imaging position of the line light imaging device 38 can be changed. Even in such a case, as correction data when appropriately acquiring the conditions at the time of imaging and calculating the height distribution on the mounting surface 32a of the stage 32 based on the shape of each of the plurality of imaged line lights. You can use it.
  • the component to be transported has a bottomed cylindrical shape, but the embodiment of the present disclosure is not limited to this, and has various shapes. It can also be applied to parts.
  • the transport device for picking and transporting the parts is an articulated robot including an end effector for sucking and holding the parts, but the embodiment of the present disclosure is not limited to this.
  • the form of the transport device is not limited to the articulated robot as long as the parts mounted on the stage can be picked and transported.
  • the parts transport system according to the embodiment of the present disclosure includes a stage having a mounting surface on which a plurality of parts are mounted, and the parts transport system according to the embodiment of the present disclosure from an obliquely upward direction with respect to the mounting surface of the stage. It includes an imaging system that images a component, and a component detecting unit that detects the position and orientation of the component on the mounting surface of the stage based on the image information obtained by the imaging system.
  • the parts supply system includes, in a broad sense, a parts supply device according to another aspect of the present disclosure, and a transport device for picking and transporting parts.
  • the present disclosure is applicable to parts transport using a transport device such as a transport robot that picks and transports parts.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
  • Feeding Of Articles To Conveyors (AREA)

Abstract

部品搬送システムは、複数の部品が載置される載置面を備えるステージと、部品をピッキングして搬送する搬送装置と、ステージの載置面に対して平行に移動する移動ヘッドと、移動ヘッドに搭載され、ステージの載置面に対して鋭角な第１の角度でライン光を照射するライン光照射装置と、移動ヘッドに搭載され、ステージの載置面に対して鋭角な第２の角度でステージの載置面上のライン光を撮像するライン光撮像装置と、移動ヘッドの移動中にライン光撮像装置によって撮像された複数のライン光の形状に基づいて、ステージの載置面における高さ分布を算出する高さ分布算出部と、算出された高さ分布に基づいて、載置面上の部品の位置および向きを検出する部品検出部と、を有する。

Description

部品供給装置および部品搬送システム
　本開示は、部品をピッキングして搬送する搬送ロボットなどの搬送装置を含む部品搬送システムおよびその構成要素である搬送装置に部品を供給する部品供給装置に関する。
　例えば搬送ロボットなどの搬送装置が部品を適切にピッキングできるように、その部品の向き（姿勢）を揃えて配置するパーツフィーダなどの装置が知られている。例えば特許文献１に記載された装置の場合、複数の部品それぞれは、ステージの載置面上に搬送され、その載置面に形成された複数の直線溝に一部分が係合することにより、その向きが揃えられる。
実開平５－５６８２８号公報
　しかしながら、特許文献１に記載の装置の場合、部品が例えば有底円筒状の形状を備えていると、その開口方向が１８０度異なる複数の部品がステージの載置面上に混在する可能性がある。そのために、その部品をピッキングする搬送ロボットなどの搬送装置は、正しい向きで部品をピッキングできない可能性がある。
　そこで、本開示は、より確実に部品を正しい向きでピッキングすることを課題とする。
　上記技術的課題を解決するために、本開示の一態様によれば、
　複数の部品が載置される載置面を有するステージと、
　前記ステージの載置面に対して斜め上方向から前記部品を撮像する撮像システムと、
　前記撮像システムによって得られた画像情報に基づいて、前記ステージの載置面上の部品の位置および向きを検出する部品検出部と、
を備える、部品供給装置が提供される。
　また、本開示の別態様によれば、
　本開示の一態様に係る部品供給装置と、
　部品をピッキングして搬送する搬送装置と、
を備える部品搬送システムが提供される。
　本開示によれば、より確実に部品を正しい向きでピッキングすることができる。
本開示の一実施の形態に係る部品搬送システムの概略的な側面図 部品搬送システムの概略的な上面図 部品搬送システムの構成を示すブロック図 部品搬送システムが取り扱う一例の部品の斜視図 ステージに照射されたライン光を示す斜視図 ライン光撮像装置よって撮像された、ステージの載置面の一部分上の複数のライン光を示す図 図６に示す複数のライン光が照射されたステージの載置面の一部分の斜視図 サーボモータの回転角度と移動ヘッドの位置との間の関係を示す図 部品搬送システムにおける部品搬送動作の流れの一例を示す図
　本開示の一態様の部品供給装置は、複数の部品が載置される載置面を有するステージと、前記ステージの載置面に対して斜め上方向から前記部品を撮像する撮像システムと、前記撮像システムによって得られた画像情報に基づいて、前記ステージの載置面上の部品の位置および向きを検出する部品検出部と、を備える。
　このような態様によれば、より確実に部品を正しい向きでピッキングすることができる。
　例えば、前記部品供給装置は、前記撮像システムが、前記ステージ側に且つ前記ステージの載置面に対して鋭角な第１の角度で、前記斜め上方向に対して交差する方向に延在するライン光を照射するライン光照射装置と、前記ステージ側に且つ前記ステージの載置面に対して鋭角な第２の角度で前記ステージの載置面上の前記ライン光を撮像するライン光撮像装置と、を備え、前記画像情報が、前記ライン光照射装置が照射する前記ライン光を前記載置面に対し走査させ、この走査による複数のライン光それぞれを前記ライン光撮像装置によって撮像し、この撮像された複数のライン光それぞれの形状に基づいて算出された、前記ステージの載置面における高さ分布である、と好ましい。
　例えば、前記部品供給装置は、移動ヘッドを、さらに有し、前記移動ヘッドに、前記撮像システムが搭載され、前記移動ヘッドが、前記ステージの載置面に対して相対的に且つ平行に、前記ライン光が延在する方向に対して交差する方向に移動する、と好ましい。
　例えば、前記部品供給装置は、部品の三次元形状を示す部品形状データを記憶する記憶部を、さらに有していると好ましい。この場合、前記部品検出部が、前記高さ分布と前記部品形状データとに基づいて、前記載置面上における部品の位置および姿勢を検出する、と好ましい。
　例えば、前記部品供給装置は、前記高さ分布と前記部品の形状情報とに基づいて、前記部品が存在する前記ステージの載置面内の領域の面積を算出し、その算出面積と前記部品の大きさとに基づいて、前記載置面上の部品の個数を推定する部品数推定部を、さらに有する、と好ましい。
　例えば、前記部品供給装置は、前記ステージを揺動するステージ揺動装置を、さらに有する、と好ましい。
　例えば、前記部品が、有底円筒状の形状を備える部品である、と好ましい。
　例えば、前記ステージの載置面が、前記移動ヘッドの移動方向に延在し、前記部品の外周面の一部分と係合する複数の溝を備えている、と好ましい。
　例えば、前記部品供給装置は、前記移動ヘッドを前記ステージに対して直線的に接近させるまたは離間させる移動ヘッド駆動装置を、さらに有している、と好ましい。また、前記移動ヘッド駆動装置が、サーボモータと、前記サーボモータに一端が連結された第１のリンクアームと、前記第１のリンクアームの他端に一端が連結されるとともに、他端が前記移動ヘッドに連結された第２のリンクアームと、を含んでいる、と好ましい。
　例えば、前記ライン光撮像装置が、前記サーボモータの回転角度と、予め求められた前記回転角度と前記移動ヘッドの位置との間の非線形関係とに基づいて、前記移動ヘッドが一定の移動量で移動する度に前記ライン光を撮像するように構成されている、と好ましい。
　本開示の別態様の部品搬送システムは、前記部品供給装置と、部品をピッキングして搬送する搬送装置と、を備える。
　このような態様によれば、より確実に部品を正しい向きでピッキングすることができる。
　以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
　図１は、本開示の一実施の形態に係る部品搬送システムの概略的な側面図である。また、図２は、部品搬送システムの概略的な上面図である。さらに、図３は、部品搬送システムの構成を示すブロック図である。なお、図面に示すＸ－Ｙ－Ｚ座標系は、本開示の理解を容易にするためのものであって、本開示の実施の形態を限定するものではない。このＸ－Ｙ－Ｚ座標系において、Ｘ軸方向およびＹ軸方向は水平方向を示し、Ｚ軸方向は鉛直方向を示している。
　図１および図２に示すように、本実施の形態に係る部品搬送システム１０は、部品Ｐを搬送するためのシステムであって、クリーンルームＣＲ内で部品Ｐを搬送するシステムである。
　図４は、部品搬送システムが取り扱う一例の部品の斜視図である。
　図４に示すように、本実施の形態の場合、部品搬送システム１０は、有底円筒状の部品Ｐを取り扱う。具体的には、部品Ｐは、長さがＬであって外径がφの円筒状であって、第１の端面Ｐａと第２の端面Ｐｂとを備える。第１の端面Ｐａに開口Ｐｃが形成されている。一方、第２の端面Ｐｂには、開口が形成されていない。
　図１および図２に示すように、本実施の形態の場合、部品搬送システム１０は、部品Ｐをピッキングして搬送する搬送装置としての搬送ロボット２０と、その搬送ロボット２０に部品Ｐを供給する部品供給装置３０とを含んでいる。
　部品搬送システム１０の搬送ロボット２０は、部品Ｐをピッキングし、所定の場所（図示せず）に搬送し、そしてその所定の場所に所定の向き（例えば開口Ｐｃが下向き状態）の部品Ｐを載置する多関節ロボットである。また、搬送ロボット２０は、部品Ｐを保持するためのエンドエフェクタ２２を備えている。エンドエフェクタ１４は、例えば部品Ｐを吸引保持するように構成されている。なお、本実施の形態の場合、搬送ロボット２０は、クリーンルームＣＲでの使用に適したクリーン環境用搬送ロボットである。
　部品搬送システム１０の部品供給装置３０は、搬送ロボット２０に部品Ｐを供給するための装置であって、特に搬送ロボット２０がピッキング可能に部品Ｐを供給するように構成されている。
　例えば具体的には、部品供給装置３０は、複数の部品Ｐが載置される載置面３２ａを有するステージ３２と、前記ステージ３２の載置面３２ａ上の部品Ｐに対して斜め上方向から撮像する撮像システムと、前記撮像システムによって得られた画像情報に基づいて、前記ステージ３２の載置面３２ａ上の部品Ｐの位置および向きを検出する部品検出部と、を備える。さらに具体的には、部品供給装置３０は、複数の部品Ｐが載置されるステージ３２と、ステージ３２に対して相対的に移動する移動ヘッド３４と、を備える。撮像システムは、移動ヘッド３４に搭載された、ライン光をステージ３２に照射するライン光照射装置３６と、ステージ３２上のライン光を撮像するライン光撮像装置３８と、を備える。
　ステージ３２は、水平（Ｘ軸方向およびＹ軸方向に対して平行）に展開して複数の部品Ｐが載置される載置面３２ａを備える。この載置面３２ａ上の部品Ｐを、搬送ロボット２０がピッキングする。部品Ｐは、搬入装置４０を介してクリーンルームＣＲの外部から内部に搬入され、ステージ３２の載置面３２ａ上に配置される。このとき、複数の部品Ｐは、ランダムな位置および向き（姿勢）で載置される。
　また、本実施の形態の場合、ステージ３２の載置面３２ａは、水平面部３２ｂと、その水平面部３２ｂに移動ヘッド３４の移動方向（Ｘ軸方向）に延在するように形成された複数の溝３２ｃとから構成されている。溝３２ｃは、搬送ロボット２０がピッキング可能な状態で部品Ｐの外周面の一部分と係合する断面形状を備える。本実施の形態の場合、部品Ｐのほぼ半分が溝３２ｃに係合し、残りの部分が水平面部３２ｂから突出する。さらに、本実施の形態の場合、部品供給装置３０は、ステージ３２を揺動させてその載置面３２ａ上の複数の部品Ｐの位置および向きを変更するアクチュエータなどのステージ揺動装置４２を含んでいる。これらの溝３２ｃおよびステージ揺動装置４２の役割については後述する。
　部品供給装置３０の移動ヘッド３４は、ステージ３２の載置面３２ａ上の部品Ｐの位置および向きを検出するためのライン光照射装置３６とライン光撮像装置３８を搭載する移動体である。
　具体的には、移動ヘッド３４は、ステージ３２の載置面３２ａに対して相対的に且つ平行（Ｘ軸方向）に移動する。本実施の形態の場合、移動ヘッド３４は、水平方向には移動しないステージ３２に対して接近するまたは離間する。また、移動ヘッド３４は、接近した状態のとき、その一部分がステージ３２の載置面３２ａの上方に位置する。さらに、移動ヘッド３４は、移動ヘッド駆動装置４４によって駆動される。
　図１および図２に示すように、本実施の形態の場合、移動ヘッド駆動装置４４は、サーボモータ４６と、サーボモータ４６に一端が連結された第１のリンクアーム４８と、第１のリンクアーム４８の他端に一端が連結されるとともに、他端が移動ヘッド３４に連結された第２のリンクアーム５０とを含んでいる。
　サーボモータ４６は、タイミングプーリ５２を備え、そのタイミングプーリ５２を鉛直方向（Ｚ軸方向）に延在する回転中心線Ｃ１を中心にして回転させる。第１のリンクアーム４８の一端には、鉛直方向に延在する駆動シャフト５４が取り付けられている。その駆動シャフト５４にタイミングプーリ５６が設けられている。このタイミングプーリ５６は、タイミングベルト５８を介してサーボモータ４６のタイミングプーリ５２に対して駆動連結されている。この駆動連結により、駆動シャフト５４が鉛直方向に延在する回転中心線Ｃ２を中心にして回転される。
　第２のリンクアーム５０の一端は、第１のリンクアーム４８の他端に対して、鉛直方向（Ｚ軸方向）に延在する回転中心線Ｃ３を中心にして回動可能に連結されている。また、第２のリンクアーム５０の他端は、移動ヘッド３４に対して、鉛直方向に延在する回転中心線Ｃ４を中心にして回動可能に連結されている。
　なお、サーボモータ４６と、タイミングプーリ５２、５６と、タイミングベルト５８とがクリーンルームＣＲの外部に配置され、駆動シャフト５４がクリーンルームＣＲの内部から外部に延在している。
　このような移動ヘッド駆動装置４４によれば、サーボモータ４６が、タイミングプーリ５２、５６、タイミングベルト５８を介して駆動シャフト５４を回転させることにより、第１および第２のリンクアーム４８、５０が移動ヘッド３４を駆動する。このような駆動連結によれば、サーボモータ４６が正転または逆転することにより、移動ヘッド３４がステージ３２に対して接近するまたは離間することができる。
　なお、移動ヘッド駆動装置４４（そのサーボモータ４６）によって駆動される移動ヘッド３４が直線的に移動してステージ３２に対して接近するまたは離間するように、ガイド装置６０が設けられている。ガイド装置６０は、水平方向（Ｘ軸方向）に延在するレール６２と、レール６２に係合してレール６２の延在方向に移動するガイドブロック６４とから構成されている。このガイドブロック６４が移動ヘッド３４に取り付けられることにより、移動ヘッド３４が直線的に移動する。
　このような構成の移動ヘッド駆動装置４４によれば、移動ヘッド３４に搭載されたライン光照射装置３６とライン光撮像装置３８に接続する複数のケーブル（電源ケーブル、信号ケーブルなど）を、第１および第２のリンクアーム４８、５０、駆動シャフト５４の内部を通過させてクリーンルームＣＲの外部に引き出すことができる。
　移動ヘッド３４に搭載されたライン光照射装置３６は、ステージ３２にライン光を照射する。
　図５は、ステージに照射されたライン光ＬＬを示す斜視図である。なお、図５では、ステージ３２は、概略的に示されている。
　図５に示すように、ライン光照射装置３６は、ステージ３２の載置面３２ａ上に、ライン光ＬＬを照射するように構成されている。例えば、ライン光照射装置３６は、スリット状の出射口を備えるレーザ装置である。
　具体的には、ライン光照射装置３６は、撮像システムの撮像方向（ステージ３２の載置面３２ａ上の部品Ｐに対して斜め上方向）、すなわち本実施の形態の場合には移動ヘッド３４の移動方向（Ｘ軸方向）に交差する方向（Ｙ軸方向）に延在するライン光ＬＬを照射する。ライン光ＬＬの長さ（Ｙ軸方向のサイズ）は、ステージ３２の載置面３２ａの幅Ｗに実質的に一致する。
　また、ライン光照射装置３６は、図１に示すように移動ヘッド３４に対してステージ３２側に、且つ、ステージ３２の載置面３２ａに対して鋭角な第１の角度αで、ライン光ＬＬを照射する。第１の角度αは、例えば、６０度である。
　そして、移動ヘッド３４がステージ３２の載置面３２ａに対して移動することにより、具体的にはライン光ＬＬが延在する方向（Ｙ軸方向）に対して交差する方向（Ｘ軸方向）に移動することにより、ライン光ＬＬがステージ３２の載置面３２ａ上を移動、すなわち走査、する。なお、移動ヘッド３４とステージ３２の載置面３２ａとは相対的に移動するものであればよく、ステージ３２の載置面３２ａが移動ヘッド３４に対して移動する態様であっても構わない。
　移動ヘッド３４に搭載されたライン光撮像装置３８は、ステージ３２の載置面３２ａ上のライン光ＬＬを撮像する。
　図６は、ライン光撮像装置によって撮像された、ステージの載置面の一部分上の複数のライン光ＬＬを示す図である。なお、図６は、異なるタイミングにそれぞれ撮像された複数のライン光ＬＬを示している。また、図７は、図６に示す複数のライン光ＬＬが照射されたステージの載置面の一部分の斜視図である。
　ライン光撮像装置３８は、例えばカメラであって、移動ヘッド３４が予め決められた一定の距離を移動する度に、ステージ３２の載置面３２ａ上のライン光ＬＬを撮像する。すなわち、ライン光ＬＬの反射光が、ライン光撮像装置３８の撮像素子の受光面に入射する。
　また、ライン光撮像装置３８は、図５に示すように、移動ヘッド３４に対してステージ３２側に、且つ、ステージ３２の載置面３２ａに対して鋭角な第２の角度βで、ステージ３２上のライン光ＬＬを撮像する。すなわち、ライン光撮像装置３８の光軸ＯＡが、ステージ３２と第２の角度βで交差する。第２の角度βは４５度である。なお、第２の角度βは、第１の角度αに近い角度である方が好ましく、第１の角度αと等しくてもよい。
　図６および図７に示すように、ライン光撮像装置３８によって撮像されるライン光ＬＬの形状は、そのライン光ＬＬが照射された物体（ステージ３２の載置面３２ａや部品Ｐ）の部分の表面形状に対応する。すなわち、ライン光ＬＬの形状は、ライン光ＬＬが照射された物体の部分の高さ分布を表している。例えば、溝３２ｃの最底部を基準（Ｚ＝０）とする高さの分布を表している。したがって、移動ヘッド３４の移動中にライン光撮像装置３８によって撮像された複数のライン光ＬＬそれぞれの形状から、ステージ３２の載置面３２ａ全体における高さ分布を得ることができる。
　図３に示すように、部品搬送システム１０は、制御装置７０を備える。
　制御装置７０は、移動ヘッド駆動装置４４、ライン光照射装置３６、ライン光撮像装置３８、およびステージ揺動装置４２を制御し、搬送ロボット２０がピッキング可能な部品Ｐを供給するように構成されている。そのために、制御装置７０は、ステージ３２の載置面３２ａに載置された複数の部品Ｐの位置および向きを検出するように構成されている。
　具体的には、制御装置７０は、移動ヘッド駆動装置４４を制御する移動ヘッド制御部７２と、ライン光照射装置３６を制御する照射装置制御部７４と、ライン光撮像装置３８を制御する撮像装置制御部７６と、ステージ揺動装置４２を制御するステージ制御部７８と、ステージ３２の載置面３２ａ全体における高さ分布を算出する高さ分布算出部８０と、算出された高さ分布に基づいて載置面３２ａ上における部品Ｐの位置および向きを検出する部品検出部８２と、搬送ロボット２０がピッキングして搬送する部品を決定する搬送部品決定部８４と、ステージ３２の載置面３２ａ上の部品Ｐの個数を推定する部品数推定部８６と、ハードディスクなどの記憶部８８とを備える。
　制御装置７０は、例えば、ＣＰＵとメモリやハードディスクなどの記憶装置とから構成されている。記憶装置（記憶部８８）に記憶されているプログラムにしたがって動作することにより、ＣＰＵは、移動ヘッド制御部７２、照射装置制御部７４、撮像装置制御部７６、ステージ制御部７８、高さ分布算出部８０、部品検出部８２、搬送部品決定部８４、および部品数推定部８６として機能する。
　移動ヘッド制御部７２は、ステージ３２の載置面３２ａ上に載置された複数の部品Ｐの位置および向きを検出するために、移動ヘッド駆動装置４４を制御して移動ヘッド３４を移動させる。そのために、移動ヘッド制御部７２は、移動ヘッド駆動装置４４のサーボモータ４６を制御することにより、移動ヘッド３４の移動速度や位置を制御する。具体的には、サーボモータ４６に搭載されたエンコーダからの信号に基づいて、サーボモータ４６の回転角度θを制御する。この回転角度θを制御することにより、移動ヘッド３４の移動速度や位置を制御する。
　なお、本実施の形態の場合、図１および図２に示すように、サーボモータ４６は、第１のリンクアーム４８と第２のリンクアーム５０とからなるリンク機構部を介して移動ヘッド３４に駆動連結されている。したがって、サーボモータ４６の回転角度θと移動ヘッド３４の位置は、線形性の関係ではない。
　図８は、サーボモータの回転角度と移動ヘッドの位置との間の関係を示す図である。
　図８に示すように、サーボモータ４６の回転角度θの変化に対して、移動ヘッド３４の位置Ｈｘ（Ｘ軸方向の位置）は、線形的に変化せず、非線形的に変化する。なお、移動ヘッド３４がステージ３２から最も離れた待機位置（図１および図２において実線で示す位置）に位置するとき、位置Ｈｘと回転角度θはゼロである。したがって、移動ヘッド制御部７２は、サーボモータ４６のエンコーダから取得した回転角度θと、予め求められた図８に示す非線形な関係とに基づいて、移動ヘッド３４の移動速度や位置を制御する。
　制御装置７０における照射装置制御部７４は、ステージ３２の載置面３２ａ上に載置された複数の部品Ｐの位置および向きを検出するときに、ライン光照射装置３６を起動させる。これにより、ライン光照射装置３６は、ライン光ＬＬを照射し続ける。その結果、移動ヘッド３４が移動しているとき、ライン光ＬＬがステージ３２の載置面３２ａ上を移動する。部品Ｐの位置および向きの検出が完了すると、照射装置制御部７４は、ライン光照射装置３６を停止させる（ライン光ＬＬの照射が停止する）。
　制御装置７０における撮像装置制御部７６は、ライン光撮像装置３８を制御することにより、移動ヘッド３４が一定の移動量で移動する度に、ライン光撮像装置３８にステージ３２上のライン光ＬＬを撮像させる。移動ヘッド３４が一定の移動量で移動したタイミングは、サーボモータ４６の回転角度θと、図８に示すような予め求められたサーボモータ４６の回転角度θと移動ヘッド３４の位置Ｈｘとの間の非線形な関係とに基づいて得ることができる。より具体的には、例えば、制御装置７０は、リンク駆動のサーボモータ４６からエンコーダパルス情報を取り込み、記憶部８８内に保有するリンク機構部の駆動軸回転量とライン光撮像装置３８の水平移動量の変換テーブルをもとにタイミングを補正した撮像トリガをライン光撮像装置３８に出力する。その撮像トリガにしたがって撮像したスキャンデータ（すなわち複数のライン光画像データ）を、制御装置７０はライン光撮像装置３８から取得する。これにより、図６に示すように、ステージ３２の載置面３２ａの複数の異なる位置、すなわち移動ヘッド３４の一定の移動量に対応する一定の間隔をあけた複数の位置に照射された複数のライン光ＬＬを撮像することができる。
　制御装置７０におけるステージ制御部７８は、所定のタイミングに、図１に示すステージ揺動装置４２を制御してステージ３２を揺動させる。これにより、ステージ３２の載置面３２ａ上の複数の部品Ｐの位置および向きを変更する。本実施の形態の場合、ステージ３２の揺動により、いくつかの部品Ｐは、その一部分が載置面３２ａの溝３２ｃに係合する。その結果、そのいくつかの部品Ｐの開口Ｐｃは、移動ヘッド３４に向くまたはその反対方向に向く。
　ステージ制御部７８がステージ揺動装置４２を介してステージ３２を揺動させる所定のタイミングは、例えば、図１および図２に示す搬入装置４０がステージ３２の載置面３２ａ上に複数の部品Ｐを搬入（配置）したタイミングである。このタイミングにステージ３２が揺動されることにより、搬入装置４０を介して搬入されて載置面３２ａ上で積み重なる複数の部品Ｐが、載置面３２ａ全体にわたってならされる。なお、別の所定のタイミングについては後述する。
　制御装置７０における高さ分布算出部８０は、図６に示すように、ライン光撮像装置３８によって撮像された複数のライン光ＬＬの形状に基づいて、ステージ３２の載置面３２ａにおける高さ分布を算出する。例えば、載置面３２ａの溝３２ｃの最底部を基準（Ｚ＝０）とする高さ分布を算出する。
　制御装置７０における部品検出部８２は、分布算出部８０によって算出された高さ分布に基づいて、ステージ３２の載置面３２ａ上の部品Ｐの位置および向きを検出する。
　具体的には、本実施の形態の場合、部品Ｐの外径φや長さＬについての情報が予め記憶部８８に記憶されている。これらのサイズの情報と高さ分布とに基づいて、部品Ｐの位置が検出される。例えば、図６に示すように、部品Ｐの外周面に照射されたライン光ＬＬの部分ＬＬａ上の点Ｓ１の高さは部品Ｐの外径φと実質的に一致する。この高さが部品Ｐの長さＬと実質的に同一長さの直線上に分布する高さ分布の領域（対応するステージ３２の載置面３２ａ内の領域）が、部品Ｐの位置として検出される。なお、本実施の形態の場合、高さの基準が溝３２ｃの最底部であるため、溝３２ｃに係合する部品Ｐが検出される。
　また、本実施の形態の場合、部品Ｐの肉厚（外周面と内周面との間の距離）についての情報が予め記憶部８８に記憶されている。この肉厚の情報と高さ分布とに基づいて、部品Ｐの向きが検出される。例えば、図６に示すように、部品Ｐの内周面Ｐｄに照射されたライン光ＬＬの部分ＬＬｂ上の点Ｓ２の高さは、溝３２ｃの最底部がゼロであるので、部品Ｐの肉厚に実質的に一致する。この高さの分布に基づいて、部品Ｐの向きが検出される、すなわち開口Ｐｃの向きが検出される。
　この開口Ｐｃの向きの検出は、上述したようにまた図５に示すように、ライン光照射装置３６がステージ３２の載置面３２ａに対して鋭角な第１の角度αでライン光ＬＬを照射することによって実現する。すなわち、ライン光ＬＬが部品Ｐの内周面に照射されることによって実現する。さらに加えて、ライン光撮像装置３８がステージ３２の載置面３２ａに対して鋭角な第２の角度βで撮像することによって実現する。すなわち、部品Ｐの内周面を撮像することによって実現する。
　なお、高さ分布に基づいて部品Ｐの位置および向きを高い精度で検出するために、部品検出部８２は、部品Ｐの三次元形状を示す部品形状データ９０、例えば３Ｄ－ＣＡＤデータや点群データを用いてもよい。高さ分布は、ステージ３２の載置面３２ａ上の物体の表面形状を示している。その表面形状の一部分と３Ｄ－ＣＡＤデータ上の表面形状または点群データの複数の点とが実質的に一致すれば、その一部分が部品Ｐの表面であると高い確度で判断することができる。その結果、部品Ｐの位置および向きを高い精度で検出することができる。この場合、部品Ｐの部品形状データ９０は、記憶部８８に記憶されている。
　制御装置７０における搬送部品決定部８４は、部品検出部８４によって位置および向きが検出された複数の部品Ｐの中から、搬送ロボット２０が搬送する対象の部品Ｐを決定する。
　具体的には、複数の部品Ｐが接触している状態および重なる状態である場合、そのような部品Ｐを搬送ロボット２０がピッキングできない可能性がある。したがって、本実施の形態の場合、搬送部品決定部８４は、搬送ロボット２０のエンドエフェクタ２２が同一の姿勢でピッキング可能な部品Ｐ、すなわちステージ３２の載置面３２ａの溝３２ｃ上の部品Ｐを、搬送対象の部品として決定する。そして、その決定した部品Ｐの位置および向きについて情報を、搬送ロボット２０に送信する。これにより、搬送ロボット２０は、部品Ｐを正しい向きでピッキングすることができる。
　なお、搬送ロボット２０が、複数の部品Ｐそれぞれの位置および向きの情報に基づいて、ピッキング可能な部品Ｐを判別するように構成されている場合には、この搬送部品決定部８４とステージ３２の溝３２ｃを省略することが可能である。
　制御装置７０の部品数推定部８６は、ステージ３２の載置面３２ａ上の部品Ｐの個数を推定する。
　本実施の形態の場合、搬入装置４０は、ステージ３２の載置面３２ａ上に任意の個数の部品Ｐを配置する。そのために、部品数推定部８６が、その載置面３２ａ上の部品Ｐの個数を推定する。具体的には、部品数推定部８６は、高さ分布算出部８０によって算出された高さ分布に基づいて部品Ｐの個数を推定する。
　まず、部品数推定部８６は、高さ分布と部品Ｐの形状情報とに基づいて、部品Ｐが存在するステージ３２の載置面３２ａ内の領域の面積を算出する。本実施の形態の場合、部品Ｐが円筒状であるため、形状情報の一部である外径φの半分または長さＬに比べて大きい高さが分布するステージ３２の載置面３２ａ内の領域を特定し、その面積を算出する。なお、本実施の形態の場合、載置面３２ａには部品Ｐの半分と係合する複数の溝３２ｃが設けられているので、載置面３２ａの水平面部３２ｂの高さに比べて高い領域の面積が算出される。次に、部品数推定部８６は、その算出面積と部品Ｐの大きさとに基づいて、部品Ｐの個数を算出する。例えば、算出面積を部品Ｐの平均断面積で割り算することにより、部品Ｐの概ねの個数を算出することができる。
　部品数推定部８６によって推定された部品Ｐの個数の情報は、種々の用途で使用される。
　例えば、搬送ロボット２０がステージ３２上の複数の部品Ｐの搬送を開始する前に、部品数推定部８６によって部品Ｐの個数が推定される。この推定された部品Ｐの個数と搬送ロボット２０によって搬送された部品Ｐの個数とにより、ステージ３２上に残る部品Ｐの個数を確認することができる。
　例えば、このステージ３２上に残る部品Ｐの個数が所定数以下になると、ステージ３２の載置面３２ａ上に新たな複数の部品Ｐが配置される。これにより、搬送ロボット２０は、高い稼働率で部品搬送を実行し続けることができる。また例えば、ステージ３２上に残る部品Ｐの数が十分に多いにもかかわらず、搬送部品決定部８４が搬送対象の部品Ｐを決定することができない場合、ステージ制御部７８によってステージ３２が揺動される。これにより、ステージ３２上に残っていた部品Ｐが、搬送ロボット２０がピッキング可能な位置および向きに変更される。
　ここからは、部品搬送システム１０における部品搬送動作の流れについて説明する。
　図９は、部品搬送システムにおける部品搬送動作の流れの一例を示す図である。
　図９に示すように、まず、ステップＳ１００において、図１および図２に示すように、搬入装置４０によってステージ３２の載置面３２ａ上に複数の部品Ｐが搬入（配置）される。
　次に、ステップＳ１１０において、制御装置７０のステージ制御部７８が、ステージ揺動装置４２を介してステージ３２を揺動させる。これにより、ステップＳ１００で配置されて積み重なる複数の部品Ｐが、ステージ３２の載置面３２ａ全体にわたってならされる。
　続いて、ステップＳ１２０において、制御装置７０の移動ヘッド制御部７２が移動ヘッド駆動装置４４を介して移動ヘッド３４を移動させる。その移動ヘッド３４の移動とともに、照射装置制御部７４がライン光照射装置３６にライン光ＬＬをステージ３２の載置面３２ａに照射させつつ、撮像装置制御部７６がライン光撮像装置３８にステージ３２の載置面３２ａ上のライン光ＬＬを撮像させる。
　ステップＳ１３０において、制御装置７０の高さ分布算出部８０が、ステップＳ１２０でライン光撮像装置３８によって撮像された複数のライン光ＬＬそれぞれの形状に基づいて、ステージ３２の載置面３２ａにおける高さ分布を算出する。
　ステップＳ１４０において、制御装置７０の部品数推定部８６が、ステップＳ１３０で算出された高さ分布に基づいて、ステージ３２の載置面３２ａ上の部品Ｐの個数を推定する。
　ステップＳ１５０において、制御装置７０の部品検出部８２が、ステップ１３０で算出された高さ分布に基づいて、ステージ３２の載置面３２ａ上の部品Ｐの位置および向きを検出する。
　ステップＳ１６０において、制御装置７０の搬送部品決定部８４は、ステップＳ１５０で位置および向きが検出された複数の部品Ｐの中から、搬送ロボット２０が搬送する搬送対象の部品Ｐを決定する。
　ステップＳ１７０において、搬送ロボット２０が、ステップＳ１６０で搬送対象として決定された部品Ｐをピッキングし、所定の場所に搬送する。
　ステップＳ１８０において、ステップＳ１７０で搬送ロボット２０が部品Ｐを搬送した後、ステージ３２上に残る部品Ｐの個数が所定数以上であるか否かが判定される。ステージ３２上に残る部品Ｐの個数が所定数以上である場合、ステップＳ１９０に進む。そうでない場合、ステップＳ１００に戻る。
　ステップＳ１９０において、ステージ３２上に残る部品Ｐの中に搬送対象の部品Ｐが存在するか否かが判定される。搬送対象の部品Ｐがステージ３２上に存在する場合には、ステップＳ２００に進む。そうでない場合、ステップＳ１１０に戻る。
　ステップＳ２００において、部品Ｐの搬送を終了する指示の有無が判定される。搬送終了の指示がある場合、部品搬送が終了する。そうでない場合、ステップＳ１７０に戻る。
　以上、本実施の形態によれば、部品をピッキングして搬送する部品搬送において、部品を正しい向きでピッキングすることができる。
　以上、上述の実施の形態を挙げて本開示を説明したが、本開示の実施の形態はこれらに限らない。
　例えば、上述の実施の形態においては、ライン光照射装置３６が照射するライン光ＬＬを載置面３２ａに対して走査させ、この走査による複数のライン光ＬＬそれぞれをライン光撮像装置３８によって撮像し、この撮像された複数のライン光ＬＬそれぞれの形状に基づいて、ステージ３２の載置面３２ａにおける高さ分布を算出する。そのための手段の一つとして、複数の部品Ｐが載置されるステージ３２と、ステージ３２に対して相対的に移動する移動ヘッド３４と、この移動ヘッド３４に、ライン光照射装置３６とライン光撮像装置３８と、を搭載し、この移動ヘッド３４をステージ３２の載置面３２ａに対して相対的に且つ平行に移動させる、という構成を例示したが、この構成に限定されるものではない。
　例えば、「移動」は、平行ではない移動、すなわち、移動ヘッド３４とステージ３２の載置面３２ａとの間隔（距離）が変化するような移動、であっても構わない。このような場合、例えば、ライン光撮像装置３８により載置面３２ａ上に照射されたライン光ＬＬを撮像する際に、撮像箇所の載置面３２ａとライン光撮像装置３８との間隔（距離）も何らかの手段で取得する。そして、その取得した間隔（距離）を、撮像された複数のライン光ＬＬそれぞれの形状に基づいてステージ３２の載置面３２ａにおける高さ分布を算出する際の補正データとして用いる。
　また例えば、平行／非平行に限らず、移動を伴わない手段であっても構わない。具体的には、ライン光照射装置３６および／またはライン光撮像装置３８は固定されており、その固定角度のみを制御することによって、例えばライン光ＬＬの載置面３２ａでの位置を移動（走査）させたり、必要に応じて、そのライン光ＬＬの移動（走査）に追従して、ライン光撮像装置３８の撮像ポジションを変化させたりする態様、を例示することができる。このような場合においても、撮像時の条件等を、適宜取得し、撮像された複数のライン光それぞれの形状に基づいてステージ３２の載置面３２ａにおける高さ分布を算出する際の補正データとして用いればよい。
　また例えば、上述の実施の形態の場合、図４に示すように、搬送対象の部品は有底円筒状の形状を備えるが、本開示の実施の形態は、これに限らず、様々な形状の部品にも適用可能である。
　また例えば、上述の実施の形態の場合、部品をピッキングして搬送する搬送装置は部品を吸引保持するエンドエフェクタを備える多関節ロボットであるが、本開示の実施の形態はこれに限らない。ステージに載置されている部品をピッキングして搬送できるのであれば、搬送装置の形態は多関節ロボットに限らない。
　すなわち、本開示の一実施の形態に係る部品搬送システムは、広義には、複数の部品が載置される載置面を有するステージと、前記ステージの載置面に対して斜め上方向から前記部品を撮像する撮像システムと、前記撮像システムによって得られた画像情報に基づいて、前記ステージの載置面上の部品の位置および向きを検出する部品検出部と、を備える。
　また、本開示の別の実施の形態に係る部品供給システムは、広義には、本開示の別態様に係る部品供給装置と、部品をピッキングして搬送する搬送装置と、を備える。
　本開示は、部品をピッキングして搬送する搬送ロボットなどの搬送装置を使用する部品搬送において適用可能である。

Claims (11)

  1. 　複数の部品が載置される載置面を有するステージと、
    　前記ステージの載置面に対して斜め上方向から前記部品を撮像する撮像システムと、
    　前記撮像システムによって得られた画像情報に基づいて、前記ステージの載置面上の部品の位置および向きを検出する部品検出部と、
    を備える、部品供給装置。
  2. 　前記撮像システムが、
    　前記ステージ側に且つ前記ステージの載置面に対して鋭角な第１の角度で、前記斜め上方向に対して交差する方向に延在するライン光を照射するライン光照射装置と、
    　前記ステージ側に且つ前記ステージの載置面に対して鋭角な第２の角度で前記ステージの載置面上の前記ライン光を撮像するライン光撮像装置と、
    を備え、
    　前記画像情報が、
    前記ライン光照射装置が照射する前記ライン光を前記載置面に対し走査させ、
    この走査による複数のライン光それぞれを前記ライン光撮像装置によって撮像し、
    この撮像された複数のライン光それぞれの形状に基づいて算出された、前記ステージの載置面における高さ分布である、
    請求項１に記載の部品供給装置。
  3. 　移動ヘッドを、さらに有し、
    　前記移動ヘッドに、前記撮像システムが搭載され、
    　前記移動ヘッドが、前記ステージの載置面に対して相対的に且つ平行に、前記ライン光が延在する方向に対して交差する方向に移動する、
    請求項１または２のいずれか一項に記載の部品供給装置。
  4. 　部品の三次元形状を示す部品形状データを記憶する記憶部を、さらに有し、
    　前記部品検出部が、前記高さ分布と前記部品形状データとに基づいて、前記載置面上における部品の位置および姿勢を検出する、請求項２または３のいずれか一項に記載の部品供給装置。
  5. 　前記高さ分布と前記部品の形状情報とに基づいて、前記部品が存在する前記ステージの載置面内の領域の面積を算出し、その算出面積と前記部品の大きさとに基づいて、前記載置面上の部品の個数を推定する部品数推定部を、さらに有する、請求項２から３のいずれか一項に記載の部品供給装置。
  6. 　前記ステージを揺動するステージ揺動装置を、さらに有する、請求項１から５のいずれか一項に記載の部品供給装置。
  7. 　前記部品が、有底円筒状の形状を備える、１から６のいずれか一項に記載の部品供給装置。
  8. 　前記ステージの載置面が、前記移動ヘッドの移動方向に延在し、前記部品の外周面の一部分と係合する複数の溝を備える、請求項７に記載の部品供給装置。
  9. 　前記移動ヘッドを前記ステージに対して直線的に接近させるまたは離間させる移動ヘッド駆動装置を、さらに有し、
    　前記移動ヘッド駆動装置が、
    　サーボモータと、
    　前記サーボモータに一端が連結された第１のリンクアームと、
    　前記第１のリンクアームの他端に一端が連結されるとともに、他端が前記移動ヘッドに連結された第２のリンクアームと、を含む、請求項３から８のいずれか一項に記載の部品供給装置。
  10. 　前記ライン光撮像装置が、前記サーボモータの回転角度と、予め求められた前記回転角度と前記移動ヘッドの位置との間の非線形関係とに基づいて、前記移動ヘッドが一定の移動量移動する度に前記ライン光を撮像する、請求項９に記載の部品供給装置。
  11. 　請求項１から１０のいずれか一項に記載の部品供給装置と、
    　部品をピッキングして搬送する搬送装置と、
    を備える部品搬送システム。
PCT/JP2020/045716 2019-12-11 2020-12-08 部品供給装置および部品搬送システム WO2021117734A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021563979A JP7362776B2 (ja) 2019-12-11 2020-12-08 部品供給装置および部品搬送システム
CH000730/2022A CH718308B1 (fr) 2019-12-11 2020-12-08 Dispositif d'alimentation en pièces et système de transfert de pièce.
US17/756,757 US20230003513A1 (en) 2019-12-11 2020-12-08 Parts supply device and parts transfer system

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019223874 2019-12-11
JP2019-223874 2019-12-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021117734A1 true WO2021117734A1 (ja) 2021-06-17

Family

ID=76328887

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2020/045716 WO2021117734A1 (ja) 2019-12-11 2020-12-08 部品供給装置および部品搬送システム

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230003513A1 (ja)
JP (1) JP7362776B2 (ja)
CH (1) CH718308B1 (ja)
WO (1) WO2021117734A1 (ja)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04283052A (ja) * 1990-09-25 1992-10-08 Fmc Corp 高分解物品取扱い装置
JPH0640545A (ja) * 1992-07-21 1994-02-15 Shinko Electric Co Ltd 振動部品搬送機における部品整送装置
JPH06298335A (ja) * 1993-04-19 1994-10-25 Ntn Corp 部品判別装置
JPH082655A (ja) * 1994-06-17 1996-01-09 Shibuya Kogyo Co Ltd 容器整列装置
JPH09166426A (ja) * 1995-12-14 1997-06-24 Shinko Electric Co Ltd 部品の姿勢判別装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6380503B1 (en) * 2000-03-03 2002-04-30 Daniel G. Mills Apparatus and method using collimated laser beams and linear arrays of detectors for sizing and sorting articles
US6795200B1 (en) * 2000-11-13 2004-09-21 Point Grey Research Inc. Method and system for dimensioning boxes or other cuboid objects
US9170097B2 (en) * 2008-04-01 2015-10-27 Perceptron, Inc. Hybrid system
US20120194651A1 (en) * 2011-01-31 2012-08-02 Nikon Corporation Shape measuring apparatus
JP2014077668A (ja) * 2012-10-09 2014-05-01 Optex Co Ltd 寸法計測装置および寸法計測方法
WO2018020244A1 (en) * 2016-07-28 2018-02-01 Renishaw Plc Non-contact probe and method of operation
JP6626036B2 (ja) * 2017-04-18 2019-12-25 ファナック株式会社 測定機能を有するレーザ加工システム
US10906746B2 (en) * 2017-05-05 2021-02-02 Fives Intralogistics Corp. Article typing and sorting system
GB2563006B (en) * 2017-05-23 2021-03-31 Cheyney Design & Dev Ltd Improvements in or relating to detectors
CN112512940B (zh) * 2018-07-30 2022-08-26 莱特拉姆有限责任公司 传送机包裹流的测量系统
US10937183B2 (en) * 2019-01-28 2021-03-02 Cognex Corporation Object dimensioning system and method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04283052A (ja) * 1990-09-25 1992-10-08 Fmc Corp 高分解物品取扱い装置
JPH0640545A (ja) * 1992-07-21 1994-02-15 Shinko Electric Co Ltd 振動部品搬送機における部品整送装置
JPH06298335A (ja) * 1993-04-19 1994-10-25 Ntn Corp 部品判別装置
JPH082655A (ja) * 1994-06-17 1996-01-09 Shibuya Kogyo Co Ltd 容器整列装置
JPH09166426A (ja) * 1995-12-14 1997-06-24 Shinko Electric Co Ltd 部品の姿勢判別装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2021117734A1 (ja) 2021-06-17
JP7362776B2 (ja) 2023-10-17
US20230003513A1 (en) 2023-01-05
CH718308B1 (fr) 2024-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20130085604A1 (en) Robot apparatus, robot system, and method for producing a to-be-processed material
US9205563B2 (en) Workpiece takeout system, robot apparatus, and method for producing a to-be-processed material
US9102063B2 (en) Robot apparatus
JP6273084B2 (ja) ロボットシステムおよびワークの搬送方法
US11027433B2 (en) Robot system and control method of robot system for taking out workpieces loaded in bulk
US20170151673A1 (en) Manipulator system, and image capturing system
JP2012166314A (ja) ロボット用位置検出装置、ロボットシステム、及びロボット用位置検出方法
WO2020009148A1 (ja) ワーク搬送システムおよびワーク搬送方法
JP5440885B2 (ja) ロボットシステム
JP2012093104A (ja) 形状計測装置、ロボットシステムおよび形状計測方法
JP7015394B2 (ja) 基板搬送ロボット
JP2010069542A (ja) バラ積みピッキング装置におけるワークピッキング方法
US10020216B1 (en) Robot diagnosing method
JP2006001009A (ja) ワーク取出し装置
JP5913845B2 (ja) 板状部材の搬送装置および搬送方法
JP6924112B2 (ja) 基板搬送装置及び基板搬送ロボットと基板載置部との位置関係を求める方法
JP2010105081A (ja) ビンピッキング装置
WO2021117734A1 (ja) 部品供給装置および部品搬送システム
JP5827046B2 (ja) 板状部材の支持装置および支持方法、ならびに板状部材の搬送装置
JP2009172720A (ja) ビンピッキング装置
WO2022092285A1 (ja) はんだ付け装置及びはんだ付けシステム、並びに、加工装置
WO2019176809A1 (ja) ロボットハンド、ロボット
WO2022215451A1 (ja) 部品搬送システム
JP7443142B2 (ja) 産業用ロボットおよび産業用ロボットの制御方法
US20240157567A1 (en) Picking system

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20898812

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021563979

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20898812

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1