WO2023210677A1 - 処理装置、吸着機構制御部、プログラム、処理システム及び吸着機構 - Google Patents

処理装置、吸着機構制御部、プログラム、処理システム及び吸着機構 Download PDF

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WO2023210677A1
WO2023210677A1 PCT/JP2023/016408 JP2023016408W WO2023210677A1 WO 2023210677 A1 WO2023210677 A1 WO 2023210677A1 JP 2023016408 W JP2023016408 W JP 2023016408W WO 2023210677 A1 WO2023210677 A1 WO 2023210677A1
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WO
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suction
unit
section
pad
force
Prior art date
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PCT/JP2023/016408
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English (en)
French (fr)
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真洋 内竹
雅文 三木
敬之 石田
博昭 宮村
Original Assignee
京セラ株式会社
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/06Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G59/00De-stacking of articles
    • B65G59/02De-stacking from the top of the stack
    • B65G59/04De-stacking from the top of the stack by suction or magnetic devices

Definitions

  • the present disclosure relates to a technique for adsorbing objects.
  • Patent Document 1 describes a technique for adsorbing objects.
  • a processing device includes a suction force determination unit that determines the suction force when the suction mechanism suctions the object based on first object information regarding the object.
  • the suction mechanism control section is a suction mechanism control section that controls the suction mechanism based on the suction force determination result of the suction force determination section.
  • the program is a program for causing a computer device to function as the above-mentioned processing device.
  • the program is a program for causing a computer device to function as the above-mentioned suction mechanism control section.
  • the processing system includes a suction mechanism that suctions an object, and the above-mentioned processing device that determines the suction force when the suction mechanism suctions the object.
  • the suction mechanism is a suction mechanism that suctions an object.
  • the suction mechanism includes a first suction section, a second suction section, and a drive mechanism.
  • the first suction section has a first suction opening.
  • the second suction section has a second suction opening that is smaller than the first suction opening, and is movable within the first suction section relative to the first suction section.
  • the drive mechanism moves the second suction section within the first suction section relative to the first suction section so that the second suction opening relatively moves in and out of the first suction section.
  • the drive mechanism is capable of switching between a first state in which the first suction section adsorbs an object and a second state in which the second suction section adsorbs a written object.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of the configuration of a part of the system. It is a schematic diagram showing an example of an object. It is a schematic diagram showing an example of operation of a robot control device and a hand control device.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of the configuration of a part of the system. It is a schematic diagram showing an example of an object. It is a schematic diagram showing an example of operation of a robot control device and a hand control device.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of the positional relationship of a plurality of suction parts.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of the positional relationship of a plurality of suction parts.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of the positional relationship of a plurality of suction parts. It is a schematic diagram showing an example of operation of a robot control device and a hand control device.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of the configuration of a part of the system. It is a schematic diagram showing an example of a robot hand. It is a schematic diagram showing an example of an adsorption part. It is a schematic diagram showing an example of an adsorption part and a switching part.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a system 1 including a suction mechanism 50.
  • the suction mechanism 50 can suction the object 8 and change the suction force when suctioning the object 8.
  • the system 1 is, for example, a robot system including a robot 2 having a suction mechanism 50.
  • the system 1 is a robot system
  • System 1 which is a robot system, is sometimes referred to as robot system 1.
  • the robot system 1 includes, for example, a robot 2 and a robot control system 10 that controls the robot 2.
  • the robot control system 10 (also referred to as the control system 10 or the processing system 10) includes, for example, a system control device 11, a robot control device 12, a hand control device 13, a terminal device 14, and a camera sensor 15.
  • the robot 2 performs, for example, a task of moving an object 8 from a work start platform to a work target platform.
  • the robot 2 includes, for example, an arm 3 and a robot hand 4 connected to the arm 3.
  • the robot hand 4 includes, for example, a suction mechanism 50 that can suction and hold one object 8.
  • the suction mechanism 50 includes, for example, a suction structure 40 having at least one suction part 41 that suctions one object 8, and a negative pressure generation part 51 (described later in FIG. 9) that generates negative pressure in the at least one suction part 41. (see).
  • the suction mechanism 50 includes, for example, a drive mechanism 52 (see FIG. 9 described later) that changes the position of at least one suction part 41.
  • the robot 2 uses the suction structure 40 to suction the object 8 on the work starting table. Then, the robot 2 moves the object 8 to the work target table by moving the arm 3 with the suction structure 40 adsorbing the object 8.
  • the object 8 is also called a workpiece. Note that the work performed by the robot 2 is not limited to this. In the following, a case where the suction structure 40 has a plurality of suction sections 41 will be described as an example, but the suction structure 40 may have only one suction section 41.
  • the system control device 11, robot control device 12, terminal device 14, and camera sensor 15 are connected to a network 16 including, for example, the Internet.
  • the system control device 11, the robot control device 12, the terminal device 14, and the camera sensor 15 can communicate with each other through the network 16.
  • the hand control device 13 may be connected to the network 16.
  • at least two of the system control device 11, robot control device 12, hand control device 13, terminal device 14, and camera sensor 15 may communicate directly with each other without going through the network 16.
  • Each of the system control device 11, robot control device 12, hand control device 13, and terminal device 14 can also be said to be a processing device.
  • the camera sensor 15 is capable of photographing the working range of the robot 2, for example.
  • the camera sensor 15 is capable of photographing the object 8, for example.
  • the camera sensor 15 can generate, for example, a distance image that includes distance information to each measurement point within the work range and a color image that shows the object 8.
  • the camera sensor 15 is also called a three-dimensional camera.
  • the camera sensor 15 can output the generated distance image and color image to the network 16.
  • the system control device 11 manages the operation of the entire robot control system 10.
  • the system control device 11 is, for example, a type of computer device.
  • the system control device 11 may be configured with a cloud server, for example.
  • the terminal device 14 can accept input from the user and notify the user.
  • the terminal device 14 is, for example, a type of computer device.
  • the terminal device 14 may be, for example, a desktop or notebook personal computer, a tablet terminal, a mobile phone such as a smartphone, or any other device. good.
  • the user can input information necessary for controlling the robot 2 into the terminal device 14.
  • the terminal device 14 includes, for example, an input section that receives input from a user, and a notification section that notifies the user.
  • the input unit may include, for example, a mouse and a keyboard. Further, the input unit may include a touch sensor that receives a touch operation by a user.
  • the notification section may include a display section capable of displaying various information.
  • the display unit may be, for example, a liquid crystal display, an organic EL (electro-luminescence) display, or a plasma display. Further, when the input section includes a touch sensor, the touch sensor and the display section may constitute a touch panel display having a display function and a touch detection function. A touch panel display can detect a touch operation on a display surface of a display unit.
  • the notification unit may include a speaker.
  • the input section and the notification section constitute a user interface.
  • the robot control device 12 manages the operation of the robot 2 as a whole.
  • the robot control device 12 can control the arm 3, for example.
  • the object 8 held by the robot hand 4 moves from the work start table to the work target table.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of the configuration of the robot control device 12.
  • the robot control device 12 includes, for example, a control section 120, a storage section 121, an interface 122, and an interface 123.
  • the robot control device 12 can also be said to be a control circuit, for example.
  • the robot control device 12 is, for example, a type of computer device.
  • the interface 122 is capable of communicating with the network 16 based on a communication standard such as WiFi.
  • the interface 122 can also be called an interface circuit, for example. Further, the interface 122 can also be said to be, for example, a communication section or a communication circuit.
  • the interface 122 may be connected to the network 16 by wire or wirelessly. Interface 122 inputs information received from network 16 to control unit 120 . Further, the interface 122 outputs information from the control unit 120 to the network 16.
  • the interface 123 is capable of exchanging information with the hand control device 13.
  • the control unit 120 can exchange information with the hand control device 13 through the interface 123.
  • the interface 123 can also be said to be an interface circuit, for example.
  • the control unit 120 can comprehensively manage the operation of the robot control device 12 by controlling other components of the robot control device 12.
  • the control unit 120 can also be said to be a control circuit, for example.
  • Controller 120 includes at least one processor to provide control and processing capabilities to perform various functions, as described in further detail below.
  • At least one processor may be implemented as a single integrated circuit (IC) or as a plurality of communicatively connected integrated circuits and/or discrete circuits. good.
  • the at least one processor can be implemented according to various known techniques.
  • a processor includes one or more circuits or units configured to perform one or more data calculation procedures or processes, for example, by executing instructions stored in an associated memory.
  • the processor may be firmware (eg, a discrete logic component) configured to perform one or more data calculation procedures.
  • the processor is one or more processors, controllers, microprocessors, microcontrollers, application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processing equipment, programmable logic devices, field programmable gate arrays, or any of the foregoing. Any combination of devices or configurations, or other known combinations of devices and configurations, may be included to perform the functions described below.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • the control unit 120 may include, for example, a CPU (Central Processing Unit) as a processor.
  • the storage unit 121 may include a non-temporary recording medium that can be read by the CPU of the control unit 120, such as a ROM (Read Only Memory) and a RAM (Random Access Memory).
  • the storage unit 121 may include, for example, NVRAM (Non Volatile Random Access Memory) as a nonvolatile memory.
  • the storage unit 121 stores, for example, a program 121a for controlling the robot control device 12.
  • the various functions of the control unit 120 are realized, for example, by the CPU of the control unit 120 executing the program 121a in the storage unit 121.
  • control unit 120 may include multiple CPUs. Further, the control unit 120 may include at least one DSP (Digital Signal Processor). Further, all the functions of the control unit 120 or some functions of the control unit 120 may be realized by a hardware circuit that does not require software to realize the functions.
  • the storage unit 121 may include a computer-readable non-temporary recording medium other than ROM and RAM. The storage unit 121 may include, for example, a small hard disk drive, an SSD (Solid State Drive), and the like.
  • the hand control device 13 as a processing device can control the robot hand 4.
  • the hand control device 13 may be provided within the robot hand 4 or may be provided outside the robot hand 4.
  • the hand control device 13 acquires information addressed to the hand control device 13 from the network 16 through the robot control device 12 . Furthermore, the hand control device 13 outputs information addressed to the network 16 to the network 16 via the robot control device 12.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of the configuration of the hand control device 13.
  • the hand control device 13 includes, for example, a control section 130, a storage section 131, and an interface 132.
  • the hand control device 13 can also be said to be a control circuit, for example.
  • the hand control device 13 is, for example, a type of computer device.
  • the interface 132 can exchange information with the interface 123 of the robot control device 12.
  • the control unit 130 can exchange information with the robot control device 12 through the interface 132.
  • the interface 132 can also be said to be an interface circuit, for example.
  • the control unit 130 can comprehensively manage the operation of the hand control device 13 by controlling other components of the hand control device 13.
  • the control unit 130 can also be said to be a control circuit, for example.
  • Controller 130 includes at least one processor to provide control and processing capabilities to perform various functions, as described in further detail below. The above description of the processor included in the control unit 120 of the robot control device 12 can also be applied to the processor included in the control unit 130.
  • the control unit 130 may include, for example, a CPU as a processor.
  • the storage unit 131 may include a non-temporary recording medium that can be read by the CPU of the control unit 130, such as ROM and RAM.
  • the storage unit 131 may include, for example, NVRAM as a nonvolatile memory.
  • the storage unit 131 stores, for example, a program 131a for controlling the hand control device 13.
  • the various functions of the control unit 130 are realized, for example, by the CPU of the control unit 130 executing the program 131a in the storage unit 131.
  • control unit 130 may include multiple CPUs. Further, the control unit 130 may include at least one DSP. Further, all the functions of the control unit 130 or some functions of the control unit 130 may be realized by a hardware circuit that does not require software to realize the functions. Further, like the storage unit 121, the storage unit 131 may include a computer-readable non-temporary recording medium other than the ROM and RAM.
  • the processing system 10 when information output from the terminal device 14 is input to the robot control device 12 or the hand control device 13, the information is transmitted to the robot via the system control device 11, for example. It is input to the control device 12 or hand control device 13. Further, when information output from the robot control device 12 or the hand control device 13 is input to the terminal device 14, the information is input to the terminal device 14 via the system control device 11, for example. Further, when the distance image and color image output by the camera sensor 15 are input to the robot control device 12 or the hand control device 13, the distance image and the color image are transmitted to the robot control device 12 via the system control device 11, for example. Alternatively, it is input to the hand control device 13.
  • the information output by the terminal device 14 may be input to the robot control device 12 or the hand control device 13 without going through the system control device 11. Furthermore, the information output by the robot control device 12 or the hand control device 13 may be input to the terminal device 14 without going through the system control device 11. Furthermore, the distance image and color image output by the camera sensor 15 may be input to the robot control device 12 or the hand control device 13 without going through the system control device 11.
  • the robot control system 10 may include a plurality of system control devices 11. Further, the robot control system 10 may include a plurality of robot control devices 12. Further, the robot control system 10 may include a plurality of hand control devices 13. Further, the robot control system 10 may include a plurality of terminal devices 14. Furthermore, the robot system 1 may include a plurality of robots 2. In this case, each robot 2 may be controlled by at least one robot control device 12. Further, the robot hand 4 included in each robot 2 may be controlled by at least one hand control device 13.
  • the robot hand 4 includes, for example, an outer case 45 in which a plurality of parts are housed, and a suction structure 40 protruding from the outer case 45.
  • the exterior case 45 includes, for example, a main body portion 46 and a connecting portion 47 connected to the arm 3.
  • the connecting portion 47 constitutes a wrist portion of the robot hand 4.
  • the connecting portion 47 will also be referred to as the wrist portion 47.
  • a negative pressure generating section 51, a drive mechanism 52, and the like are housed within the main body portion 46.
  • the robot hand 4 includes a suction mechanism 50 having a suction structure 40, a negative pressure generating section 51, and a drive mechanism 52.
  • the suction structure 40 includes, for example, four suction parts 41. Each suction portion 41 protrudes from the bottom surface 46a of the main body portion 46. Each suction part 41 is movable along the bottom surface 46a. Each suction part 41 is movable in the plane direction within the bottom surface 46a. Each suction part 41 is individually movable, in other words, individually movable. The positional relationship of the plurality of suction parts 41 can be changed in the plane direction along the bottom surface 46a. In the robot hand 4, the positional relationship of the plurality of suction parts 41 can be changed.
  • the suction unit 41 is also called, for example, a suction nozzle.
  • the bottom surface 46a of the main body portion 46 has a rectangular shape.
  • Each suction section 41 includes a suction pad 410 at its tip.
  • the suction pad 410 is made of an elastic member such as synthetic rubber, for example.
  • the suction pad 410 is hollow and has a suction opening 411.
  • the sizes of the suction openings 411 of the plurality of suction pads 410 are the same.
  • the shapes of the suction openings 411 of the plurality of suction pads 410 are, for example, the same.
  • the pressure inside the suction pad 410 is reduced by a negative pressure generating section 51, which will be described later, so that the opening edge 412 of the suction pad 410 comes into close contact with the object 8.
  • the object 8 is attracted to the suction pad 410.
  • the suction pad 410 suctions the object 8
  • the suction pad 410 elastically deforms to contract due to the reduced pressure within the suction pad 410. This reduces the height of the suction pad 410 and the diameter of the suction opening 411.
  • the suction pad 410 may be flat as in the examples of FIGS. 4 to 8, or may be bellows-shaped.
  • the suction pad 410 is also called a vacuum pad.
  • the plurality of suction pads 410 are located on the same plane, for example.
  • the plurality of suction pads 410 are arranged along the bottom surface 46a of the main body portion 46.
  • the virtual arrangement plane on which the plurality of suction pads 410 are arranged will be referred to as a pad arrangement plane.
  • the pad arrangement plane is, for example, parallel to the bottom surface 46a.
  • the bottom surface 46a of the main body portion 46 of the outer case 45 is provided with a plurality of grooves 460 corresponding to the plurality of suction parts 41, respectively.
  • the plurality of grooves 460 are spaced apart from each other.
  • a corresponding suction portion 41 partially protrudes from the groove 460 .
  • the suction portion 41 is movable along the corresponding groove 460.
  • the suction pad 410 of the suction section 41 is movable along the groove 460 corresponding to the suction section 41 .
  • one groove may be provided for a plurality of adsorption portions 41.
  • by providing the grooves 460 individually for each of the plurality of suction parts 41 interference between the plurality of suction parts 41 occurs when controlling the position of the plurality of suction parts 41. can be reduced.
  • Each groove 460 is, for example, L-shaped.
  • Each groove 460 has a first groove 461 and a second groove 462 extending from one longitudinal end of the first groove 461 in a different direction with respect to the first groove 461 .
  • the second groove 462 extends vertically from the first groove 461.
  • the first groove 461 extends from one corner of the bottom surface 46a along the short side of the bottom surface 46a, and reaches near the center of the short side.
  • the second groove 462 extends from one end on the center side of the short side of the bottom surface 46a among both longitudinal ends of the first groove 461, along the long side of the bottom surface 46a, and reaches near the center of the long side.
  • each suction portion 41 is located at the corner side end of the bottom surface 46a in the first groove 461 of the corresponding groove 460.
  • the four suction parts 41 of the suction structure 40 are located at the four corners of the bottom surface 46a, respectively.
  • the positional relationship of the plurality of suction parts 41 becomes, for example, as shown in FIG. 7.
  • each suction portion 41 is located at the corner of the corresponding groove 460 (that is, at the boundary between the first groove 461 and the second groove 462).
  • each suction part 41 moves along the second groove 462 from the state shown in FIG. 7, the positional relationship of the plurality of suction parts 41 becomes, for example, as shown in FIG. 8.
  • each suction part 41 is located at the end of the second groove 462 of the corresponding groove 460 on the opposite side to the first groove 461 side.
  • the plurality of suction parts 41 are located at the center of the bottom surface 46a.
  • each suction part 41 is movable in two directions in the plane along the bottom surface 46a. There is. Thereby, the positional relationship of the plurality of suction parts 41 can be changed in two directions in the plane direction along the bottom surface 46a.
  • each groove 460 has an L-shape, but for example, each groove 460 has one first groove 461 and two second grooves 462 facing each other, and has a U-shape. Alternatively, it may have a U-shape with one second groove 462 and two first grooves 461 facing each other. Further, each groove 460 may have a square shape with two first grooves 461 facing each other and two second grooves 462 facing each other. Furthermore, each groove 460 may have a linear shape and include one first groove 461 or one second groove 462. Further, in the examples of FIGS.
  • the plurality of grooves 460 have mutually similar shapes, but the plurality of grooves 460 may have mutually different shapes. Further, some of the plurality of grooves 460 may have a different shape from other parts.
  • each suction part 41 is movable in at least two directions in the plane along the bottom surface 46a. In this case, the positional relationship of the plurality of suction parts 41 can be changed in at least two directions in the plane along the bottom surface 46a.
  • the degree of freedom of movement of the suction part 41 is not limited to the above example.
  • the positional relationship of the plurality of suction units 41 is set based on object information regarding the object 8, as described later.
  • the degree of freedom of movement of each suction section 41 may be set appropriately so that examples of setting the positional relationship of a plurality of suction sections 41 (for example, the examples shown in FIGS. 12 to 14 described below), which will be described later, can be realized.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing an example of a configuration related to control of the robot hand 4 in the robot system 1.
  • the robot 2 includes, for example, a negative pressure generation section 51, a drive mechanism 52, and a sensor section 59 for acquiring various information regarding the robot 2.
  • the negative pressure generating section 51 included in the suction mechanism 50 is connected to the plurality of suction sections 41 and can generate negative pressure within each suction pad 410 to reduce the pressure inside each suction pad 410.
  • the negative pressure generator 51 is controlled by the hand control device 13. Furthermore, the negative pressure generation section 51 can release the generation of negative pressure within each suction pad 410.
  • the suction pad 410 is suctioning the object 8 and the generation of negative pressure within the suction pad 410 is released, the adsorption of the object 8 by the suction pad 410 is released.
  • the suction force of the suction pad 410 in other words, the suction force of the suction section 41 including the suction pad 410) increases.
  • the negative pressure generating section 51 is capable of changing the suction force of the suction mechanism 50 when the suction mechanism 50 suctions the object 8 under control by the hand control device 13 .
  • the suction mechanism 50 includes a plurality of suction parts 41 as in the example of FIGS. This means that the adsorption force of 41 is changed.
  • the attraction of the object 8 in the attraction mechanism 50 is released, it can be considered that the attraction force of the attraction mechanism 50 is changed to zero.
  • the adsorption force of the adsorption mechanism 50 when the adsorption mechanism 50 releases the adsorption of the object 8 (that is, zero adsorption force) is equal to the adsorption force of the adsorption mechanism 50 when the adsorption mechanism 50 adsorbs the object 8. is not included.
  • the negative pressure generating section 51 includes, for example, a vacuum pump.
  • the negative pressure generating section 51 may be able to individually change the suction force of each suction section 41.
  • the negative pressure generation section 51 may include a plurality of vacuum pumps that generate negative pressure in the plurality of adsorption sections 41, respectively. Further, the negative pressure generating section 51 may be able to collectively change the suction force of the plurality of suction sections 41.
  • the negative pressure generation section 51 may include one vacuum pump that generates negative pressure in the plurality of adsorption sections 41.
  • the suction force of the suction section 41 is determined based on the negative pressure within the suction pad 410 of the suction section 41 and the size (specifically, area) of the suction opening 411 of the suction pad 410.
  • the negative pressure generating section 51 can change the suction force of the suction section 41 by changing the negative pressure generated within the suction pad 410 of the suction section 41 .
  • the negative pressure generating section 51 is provided, for example, within the main body portion 46 of the outer case 45 of the robot hand 4. Note that the negative pressure generating section 51 may include an ejector that generates a vacuum from compressed air.
  • the drive mechanism 52 included in the suction mechanism 50 is capable of moving each suction section 41, for example. That is, the drive mechanism 52 can change the position of each suction part 41. It can also be said that the drive mechanism 52 is capable of changing the positional relationship of the plurality of suction parts 41.
  • the drive mechanism 52 is controlled by the hand control device 13.
  • the drive mechanism 52 may be composed of, for example, an electric actuator including a motor.
  • the drive mechanism 52 may be able to move each suction section 41 individually. In other words, the drive mechanism 52 may be able to individually change the position of each suction part 41.
  • the drive mechanism 52 may include a plurality of electric actuators that move the plurality of adsorption sections 41, respectively. Further, the drive mechanism 52 may be able to move the plurality of suction sections 41 all at once. In other words, the drive mechanism 52 may be able to change the positions of the plurality of suction parts 41 all at once. In this case, the drive mechanism 52 may include one electric actuator that moves the plurality of suction parts 41 all at once.
  • the drive mechanism 52 is provided within the main body portion 46 of the outer case 45 of the robot hand 4, for example.
  • the sensor section 59 includes multiple types of sensors.
  • the sensor section 59 includes, for example, a position sensor 53, a negative pressure detection sensor 54, a pressure sensor 55, a force sensor 56, and a distance sensor 57.
  • the detection results of the position sensor 53 , negative pressure detection sensor 54 , pressure sensor 55 , force sensor 56 , and distance sensor 57 are input to the hand control device 13 .
  • the position sensor 53 is capable of detecting the rotational position of the motor included in the drive mechanism 52.
  • the position sensor 53 is, for example, a rotary encoder.
  • the sensor section 59 may include a plurality of position sensors 53 that respectively detect the rotational positions of the plurality of motors.
  • a suction mechanism control unit 137 which will be described later, included in the hand control device 13 specifies the position of each suction unit 41 based on the detection result of at least one position sensor 53 included in the sensor unit 59. Then, the suction mechanism control section 137 controls the drive mechanism 52 based on the identification result, and sets the position of each suction section 41 to a desired position.
  • the suction mechanism control unit 137 controls the drive mechanism 52 based on the identification result, and sets the positional relationship of the plurality of suction units 41 to a desired positional relationship.
  • the position sensor 53 is provided within the main body portion 46 of the outer case 45, for example.
  • the sensor section 59 includes a plurality of negative pressure detection sensors 54 corresponding to the plurality of suction sections 41, respectively.
  • Each negative pressure detection sensor 54 is capable of detecting negative pressure within the suction pad 410 of the corresponding suction section 41.
  • the negative pressure detection sensor 54 may be of a semiconductor type, a metal thin film type, or another type.
  • the negative pressure detection sensor 54 is provided within the main body portion 46 of the outer case 45, for example.
  • the sensor section 59 includes a plurality of pressure sensors 55 corresponding to the plurality of suction sections 41, respectively.
  • Each pressure sensor 55 detects the contact pressure of the suction pad 410 of the corresponding suction section 41 against the object 8 .
  • the suction pad 410 may constitute a part of the pressure sensor 55.
  • Pressure-sensitive conductive rubber is a rubber whose electrical resistance value changes depending on the pressure applied to it.
  • the suction pad 410 is made of pressure-sensitive conductive rubber, the electrical resistance value of the suction pad 410 changes depending on the contact pressure of the suction pad 410 with the object 8 .
  • the pressure sensor 55 may detect the electrical resistance value of the suction pad 410 made of pressure-sensitive conductive rubber, and output the detection result as a detection result of the contact pressure of the suction pad 410 against the object 8.
  • the pressure sensor 55 may be a semiconductor type pressure sensor or a metal thin film type pressure sensor.
  • the suction pad 410 may include a pressure sensor 55 at the opening edge 412 thereof.
  • the force sensor 56 is provided within the wrist portion 47 of the outer case 45, for example.
  • the force sensor 56 is capable of detecting, for example, force and moment applied to the robot hand 4.
  • the force sensor 56 is, for example, a 6-axis force sensor.
  • the force sensor 56 can detect a force applied to the robot hand 4 in the x-axis direction, a force applied to the robot hand 4 in the y-axis direction, and a force applied to the robot hand 4 in the z-axis direction. Further, the force sensor 56 can detect a moment applied to the robot hand 4 around the x-axis, a moment applied to the robot hand 4 around the y-axis, and a moment applied to the robot hand 4 around the z-axis.
  • the z-axis is set, for example, in a direction perpendicular to the bottom surface 46a of the main body portion 46 of the outer case 45.
  • the x-axis is set in a direction perpendicular to the z-axis
  • the y-axis is set in a direction perpendicular to the z-axis and the x-axis.
  • the x-axis and y-axis are parallel to the bottom surface 46a.
  • the force sensor 56 may be of an electrical resistance type, a capacitance type, a piezoelectric type, or an optical type, for example.
  • the sensor section 59 includes a plurality of distance sensors 57 corresponding to the plurality of suction sections 41, respectively. Each distance sensor 57 detects the distance between the corresponding suction section 41 and object 8.
  • the distance sensor 57 is also called a distance sensor.
  • the distance sensor 57 may be, for example, an optical type using a laser or the like, a radio wave type using millimeter waves or the like, or an ultrasonic type using an ultrasonic wave.
  • the distance sensor 57 is provided, for example, in the suction section 41 other than the suction pad 410. When the suction pad 410 is pressed against the object 8 and deforms, the distance detected by the distance sensor 57 becomes smaller.
  • the degree of pressing of the suction pad 410 against the object 8 in other words, the degree of contact of the suction pad 410 with the object 8 can be determined. Further, from the distance detected by the distance sensor 57, the degree of suction of the object 8 by the suction pad 410 can be determined.
  • the control unit 130 of the hand control device 13 can control the robot hand 4 based on the detection result of the sensor unit 59.
  • the control unit 130 can control the adsorption force of the adsorption structure 40 by controlling the negative pressure generation unit 51.
  • the control unit 130 can control the position of each suction part 41 of the suction structure 40 by controlling the drive mechanism 52 .
  • the control unit 130 When the CPU of the control unit 130 executes the program 131a in the storage unit 131, the control unit 130 includes a suction force determination unit 135, a position determination unit 136, a suction mechanism control unit 137, and a determination unit 138 formed as functional blocks. be done. Note that all the functions of the suction force determining section 135 or some of the functions of the suction force determining section 135 may be realized by a hardware circuit that does not require software to realize the functions. The same applies to the position determining section 136, the suction mechanism control section 137, and the determining section 138.
  • the suction force determining unit 135 determines the suction force when the suction mechanism 50 suctions the object 8 based on the first object information regarding the object 8 .
  • the adsorption force means the adsorption force when the object 8 is adsorbed.
  • determining the suction force of the suction mechanism 50 means that the suction force of at least one suction section 41 among the plurality of suction sections 41 is determined.
  • the suction force determining unit 135 determines the suction force of each suction unit 41 based on, for example, the first object information.
  • the attraction force determining unit 135 can determine the attraction force of the attraction unit 41 for each object 8 by using the first object information.
  • the attraction force determination unit 135 can determine the attraction force of the attraction unit 41 according to the type of the object 8. Note that as a result of the attraction force determining unit 135 determining the attraction force of the attraction unit 41 based on each of the first object information of the plurality of objects 8 of mutually different types, the attraction force of the attraction unit 41 is determined based on the first object information of the plurality of objects 8 of mutually different types. Objects 8 may be attracted to each other with the same attraction force.
  • the position determining unit 136 determines the position of each suction unit 41 based on the second object information regarding the object 8. It can also be said that the position determining unit 136 determines the positional relationship between the plurality of suction units 41 based on the second object information.
  • the position determining unit 136 can determine the position of the suction unit 41 for each object 8 by using the second object information. For example, the position determining unit 136 can determine the position of the suction unit 41 depending on the type of the object 8. It can also be said that the position determining section 136 can determine the positional relationship of the plurality of suction sections 41 for each object 8. Note that as a result of the position determination unit 136 determining the position of the suction unit 41 based on each of the second object information of a plurality of objects 8 of mutually different types, the positions of the suction units 41 may become the same. obtain.
  • the suction mechanism control section 137 controls the negative pressure generation section 51 based on the suction force determination result of the suction force determination section 135.
  • the suction mechanism control section 137 can cause the negative pressure generation section 51 to change the suction force of the suction mechanism 50 .
  • the suction mechanism control unit 137 applies a negative pressure to the suction pad 410 of each suction unit 41 such that the suction force of the suction unit 41 becomes the suction force determined by the suction force determination unit 135.
  • the negative pressure generating section 51 is controlled so that the negative pressure is generated.
  • the control unit 130 can control the suction force of each suction unit 41 based on the first object information, but it is not possible to control the suction force of only some of the plurality of suction units 41. Good too.
  • the suction mechanism control section 137 controls the drive mechanism 52 based on the determination result of the position determination section 136.
  • the suction mechanism control section 137 can cause the drive mechanism 52 to change the position of each suction section 41.
  • the suction mechanism control section 137 controls the drive mechanism 52 for each suction section 41 so that the position of the suction section 41 is at the position determined by the position determination section 136.
  • the control section 130 can control the position of each suction section 41, but may be able to control the position of only some of the plurality of suction sections 41. In this case, the groove 460 corresponding to the suction part 41 whose position is not controlled may not be provided.
  • the first object information and the second object information are stored in the storage unit 131. Each of the first object information and the second object information is updated, for example, every time the type of object 8 is changed.
  • the first object information may be the same as the second object information, or may be different from the second object information. In the former case, the first object information and the second object information are not prepared separately, but common object information is prepared for the attraction force determining section 135 and the position determining section 136, and the object information is the first object information. It may also be used as second object information.
  • the first object information may include, for example, weight information representing the weight of the object 8 (also referred to as object weight). Further, the first object information may include first range information indicating a range on the surface of the object 8 in which the suction mechanism 50 cannot suction (a range in which suction is not possible). For example, as shown in FIG. 10, if there is a narrow range 800 (also referred to as area 800) on the surface of the object 8 that is one step lower than the surrounding area, and the suction pad 410 cannot adsorb the range 800, the range 800 The non-adsorption range is 800.
  • FIG. 10 shows an example of the object 8 and the plurality of suction pads 410 viewed from a direction along the pad arrangement plane.
  • the first object information may include second range information indicating a range where the suction mechanism 50 is prohibited from suctioning (a suction prohibited range).
  • the suction prohibited range may include, for example, an area on the surface of the object 8 where the object 8 may be damaged by being suctioned by the suction pad 410 .
  • the suction prohibited range may include, for example, an area on the surface of the object 8 where the object 8 may be deformed by being suctioned by the suction pad 410 .
  • the first object information may include tilt constraint information indicating a constraint on the tilt of the object 8 (also referred to as a tilt constraint).
  • the tilt constraints may include, for example, a tilt tolerance range that indicates the allowable tilt of the object 8 when the object 8 is held and moved by the suction mechanism 50.
  • the tilt tolerance range may be expressed in terms of angle, for example.
  • the second object information may include, for example, shape information representing the shape of the object 8 (also referred to as object shape).
  • the shape information may be, for example, three-dimensional point group data indicating the shape of the object, or three-dimensional CAD data of the object 8.
  • the second object information may also include center of gravity position information indicating the position of the center of gravity of the object 8 (also referred to as object center of gravity position). Further, the second object information may include first range information. Further, the second object information may include second range information.
  • At least one of weight information, first range information, second range information, tilt constraint information, shape information, and center of gravity position information may be input into the robot control system 10 by the user.
  • the user may input into the terminal device 14 at least one of weight information, first range information, second range information, tilt constraint information, shape information, and center of gravity position information.
  • At least one of the weight information, first range information, second range information, tilt constraint information, shape information, and center of gravity position information input to the terminal device 14 is input to the hand control device 13 and stored in the storage unit 131. Ru.
  • the shape information may be generated by the control unit 130 of the hand control device 13.
  • the position determination unit 136 that uses shape information may generate shape information based on a distance image and a color image obtained by the camera sensor 15, for example.
  • the distance image and color image output by the camera sensor 15 are input to the hand control device 13 and stored in the storage unit 131.
  • the position determining unit 136 generates three-dimensional point group data indicating the shape of the object, for example, based on the distance image and color image in the storage unit 131.
  • the three-dimensional point group data generated by the position determining unit 136 is stored in the storage unit 131 as shape information.
  • the shape information may be generated by the control unit 120 of the robot control device 12.
  • the center of gravity position information may be generated by the control unit 130.
  • the position determining unit 136 that uses the center of gravity position information may generate the center of gravity position information based on a distance image and a color image obtained by the camera sensor 15, for example.
  • the position determination unit 136 generates three-dimensional point group data indicating the object shape based on the distance image and the color image, for example, as in the case of generating shape information.
  • the position determining unit 136 identifies the object center of gravity position based on the generated three-dimensional point group data.
  • the position determining unit 136 generates center of gravity position information indicating the specified object center of gravity position and stores it in the storage unit 131.
  • the position determining unit 136 specifies the object's center of gravity position based on the CAD data, and generates center of gravity position information indicating the identified object's center of gravity position. You may. Note that the center of gravity position information may be generated by the control unit 120 of the robot control device 12.
  • the determination unit 138 determines the suction state of the object 8 in the suction mechanism 50 based on the detection result of at least one sensor of the sensor unit 59.
  • the determination unit 138 determines the suction state of the object 8 by the suction mechanism 50, for example, based on the detection result of at least one of the negative pressure detection sensor 54, the pressure sensor 55, the force sensor 56, and the distance sensor 57.
  • the adsorption state simply means the adsorption state of the object 8 on the adsorption mechanism 50 (in other words, the adsorption state of the object 8 on the adsorption structure 40).
  • the hand control device 13 may notify an alert to the outside of the hand control device 13 according to the determination result of the determination unit 138.
  • the interface 132 of the hand control device 13 may notify the robot control device 12 of an alert.
  • the interface 132 functions as a notification unit that notifies the alert.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing an example of the operation of the robot control device 12 and the hand control device 13 when the robot 2 moves the object 8 from the work start table to the work target table.
  • the terminal device 14 receives a work start instruction from a user instructing the robot 2 to start work.
  • the work start instruction received by the terminal device 14 is input to the robot control device 12 and the hand control device 13.
  • step s1 the control unit 120 recognizes the object 8 on the work start table based on the distance image and color image output from the camera sensor 15. Then, the control unit 120 controls the position and orientation of the arm 3 based on the recognition result of the object 8 so that the robot hand 4 is positioned above the object 8.
  • the pad placement plane is parallel to the work starting table, for example.
  • the control unit 120 moves the robot hand 4 above the object 8, it outputs placement completion information indicating that the placement of the robot hand 4 above the object 8 is completed to the hand control device 13 via the interface 123. .
  • step s2 the position determining unit 136 determines the position of each suction unit 41 based on the second object information in the storage unit 131.
  • step s3 the suction mechanism control unit 137 controls the drive mechanism 52 so that the position of each suction part 41 becomes the position determined in step s2.
  • the suction mechanism control unit 137 It can also be said that the drive mechanism 52 is controlled so that the positional relationship is established. Thereby, the position of each suction part 41 is set to a position corresponding to the object 8, and the plurality of suction parts 41 can appropriately suction the object 8.
  • the suction mechanism control section 137 When the position of each suction section 41 is set, the suction mechanism control section 137 outputs setting completion information indicating that the setting of the position of each suction section 41 is completed to the robot control device 12 via the interface 132.
  • setting completion information indicating that the setting of the position of each suction section 41 is completed to the robot control device 12 via the interface 132.
  • step s4 is executed.
  • the control unit 120 of the robot control device 12 controls the posture of the arm 3 and moves the robot hand 4 downward until the plurality of suction pads 410 abut the object 8.
  • the robot hand 4 moves along a direction perpendicular to the pad arrangement plane (also referred to as a direction perpendicular to the arrangement plane).
  • the control unit 120 causes the plurality of suction pads 410 to appropriately contact the object 8 so that the robot hand 4 can properly suction the object 8 .
  • the control unit 120 controls the attitude of the arm 3 so that the opening edges 412 of the plurality of suction pads 410 appropriately contact the object 8.
  • the control unit 120 controls the moving speed of the robot hand 4 in the direction perpendicular to the arrangement plane by controlling the posture of the arm 3, for example.
  • the control unit 120 controls the moving speed of the robot hand 4, for example, based on the detection results of the plurality of pressure sensors 55 included in the robot hand 4.
  • the detection results of each pressure sensor 55 are input from the hand control device 13 to the robot control device 12.
  • the control unit 120 identifies, for each of the plurality of suction pads 410, the contact pressure of the suction pad 410 against the object 8 from the detection results of the plurality of pressure sensors 55.
  • the control unit 120 controls the moving speed of the robot hand 4 for each suction pad 410 so that the contact pressure of the suction pad 410 with respect to the object 8 is appropriate.
  • the control unit 120 controls the position of the robot hand 4 in the vertical direction of the arrangement plane for each suction pad 410 so that the contact pressure of the suction pad 410 against the object 8 falls within a predetermined range.
  • each suction pad 410 appropriately contacts the object 8, that is, each suction pad 410 is appropriately pressed against the object 8, and each suction part 41 of the robot hand 4 can appropriately suction the object 8. becomes.
  • the control unit 120 outputs preparation completion information indicating that preparations for starting suction have been completed to the hand control device 13 via the interface 123.
  • control unit 120 may control the moving speed of the robot hand 4 based on the detection results of the plurality of distance sensors 57 included in the robot hand 4 to bring each suction pad 410 into contact with the object 8.
  • the detection results of each distance sensor 57 are input from the hand control device 13 to the robot control device 12.
  • the control unit 120 specifies the distance between the suction portion 41 and the object 8 for each of the plurality of suction portions 41 based on the detection results of the plurality of distance sensors 57 . Then, the control unit 120 controls the moving speed of the robot hand 4 for each suction portion 41 so that the distance between the suction portion 41 and the object 8 is appropriate.
  • control section 120 controls the position of the robot hand 4 in the vertical direction of the arrangement plane for each suction section 41 so that the distance between the suction section 41 and the object 8 falls within a predetermined range.
  • each suction pad 410 can appropriately abut the object 8, and each suction section 41 of the robot hand 4 can properly suction the object 8.
  • control unit 120 controls the moving speed of the robot hand 4 based on the detection results of the plurality of pressure sensors 55 and the detection results of the plurality of distance sensors 57, and brings each suction pad 410 into contact with the object 8. It's okay.
  • the control unit 120 identifies, for each of the plurality of suction pads 410, the contact pressure of the suction pad 410 against the object 8 from the detection results of the plurality of pressure sensors 55.
  • the control unit 120 specifies the distance between the suction portion 41 and the object 8 for each of the plurality of suction portions 41 based on the detection results of the plurality of distance sensors 57 .
  • the control section 120 makes sure that the contact pressure of the suction pad 410 of the suction section 41 to the object 8 is appropriate, and that the distance between the suction section 41 and the object 8 is appropriate.
  • the moving speed of the robot hand 4 is controlled as follows. Thereby, each suction pad 410 appropriately contacts the object 8.
  • the hand control device 13 Upon receiving the preparation completion information, the hand control device 13 executes step s5.
  • the suction force determination unit 135 determines the suction force of the suction mechanism 50.
  • the suction force determining section 135 determines the suction force of each suction section 41 based on the first object information in the storage section 131 . Determining the suction force can also be said to determine the set value of the suction force.
  • the suction mechanism control section 137 controls the suction mechanism 50 based on the suction force determination result of the suction force determining section 135.
  • the suction mechanism control section 137 controls the negative pressure generation section 51 of the suction mechanism 50 based on the suction force determination result of the suction force determination section 135.
  • the suction mechanism control unit 137 controls each suction unit 41 to maintain a negative pressure such that the suction force of the suction unit 41 becomes the suction force determined in step s5 (in other words, the set value).
  • the negative pressure generating section 51 is controlled so that negative pressure is generated within the pad 410.
  • each suction section 41 suctions the object 8 with the suction force determined by the suction force determination section 135.
  • the control unit 130 outputs suction start information notifying that suction has started to the robot control device 12 via the interface 132.
  • a specific example of a method for determining the suction force of the suction mechanism 50 will be described in detail later.
  • step s7 the control unit 120 controls the arm 3 and causes the robot 2 to start moving the object 8. Then, the control unit 120 outputs object movement start information indicating that the movement of the object 8 has started to the hand control device 13 via the interface 123.
  • step s8 the determination unit 138 of the control unit 130 determines the suction state of the object 8 by the suction mechanism 50 based on the detection result of the sensor unit 59.
  • step s8 A specific example of step s8 will be explained in detail later.
  • step s9 if the determination unit 138 determines that there is no problem with the suction state, step s9 is executed.
  • step s9 the control unit 130 determines whether the movement of the object 8 by the robot 2 is completed.
  • the control unit 120 of the robot control device 12 outputs movement completion information indicating that the movement of the object 8 has been completed to the hand control device 13 via the interface 123.
  • step s9 if the hand control device 13 has received the movement completion information from the robot control device 12, the control unit 130 determines that the movement of the object 8 by the robot 2 has been completed. On the other hand, if the hand control device 13 has not yet received the movement completion information from the robot control device 12, the control unit 130 determines that the movement of the object 8 by the robot 2 has not been completed.
  • step s10 is executed.
  • the control unit 130 controls the negative pressure generation unit 51 to cause the plurality of suction units 41 to release the suction of the object 8 through the negative pressure generation unit 51.
  • the object 8 is placed on the work target table.
  • step s8 is executed again. Thereafter, the hand control device 13 and the robot control device 12 operate in the same manner.
  • step s11 if the determination unit 138 determines that there is a problem with the suction state, step s11 is executed.
  • the control unit 130 causes the interface 132 to output alert information indicating an alert.
  • an alert is notified to the outside of the hand control device 13 from the interface 132 serving as a notification section.
  • the alert information is input to the robot control device 12.
  • the alert information may include information indicating that there is a problem with the adsorption state.
  • the robot control device 12 that has received the alert information performs processing according to the alert notification from the hand control device 13. For example, in step s12, the control unit 120 controls the arm 3 to cause the robot 2 to return the object 8 to its original position. That is, the control unit 120 causes the robot 2 to move the object 8 to the work starting platform. When the object 8 moves to the work starting platform, the control unit 120 outputs information indicating that the object 8 has returned to its original position to the hand control device 13 via the interface 123.
  • the hand control device 13 that has received the information executes step s10, and the suction of the object 8 by the suction structure 40 is released. As a result, the object 8 is placed on the work starting table.
  • the alert information output by the hand control device 13 may be input to the terminal device 14.
  • the terminal device 14 that has received the alert information may notify the user of the alert.
  • the user may be notified of an alert by displaying the information on the display unit included in the terminal device 14. Further, the alert may be notified to the user by outputting sound from a speaker included in the terminal device 14.
  • the system control device 11 includes a notification section such as a display section that notifies the user
  • the notification section of the system control device 11 that has received the alert information may notify the user of the alert.
  • the notification section of the hand control device 13 may notify the user of an alert.
  • the notification section of the robot control device 12 that has received the alert information may notify the user of the alert.
  • the control unit 120 may cause the robot 2 to stop moving the object 8 instead of executing step s12.
  • the control unit 120 may cause the robot 2 to return the object 8 to its original position in response to an instruction from the user.
  • a user who has been notified of an alert from the terminal device 14 issues a reset instruction to the terminal device 14 to return the object 8 to its original position.
  • the reset instruction received by the terminal device 14 is input to the robot control device 12.
  • the control unit 120 controls the arm 3 to cause the robot 2 to return the object 8 to its original position.
  • the hand control device 13 executes step s10.
  • the suction force when the suction mechanism 50 suctions the object 8 is determined based on the first object information.
  • the suction force when the suction mechanism 50 suctions the object 8 can be changed depending on the object 8, the object 8 can be properly suctioned.
  • the stability of adsorption of the object 8 can be improved.
  • the drive mechanism 52 can change the position of the suction part 41, it is possible to change the position of the suction part 41 according to the object 8. Therefore, the stability of adsorption of the object 8 can be improved. Furthermore, by changing the position of the suction unit 41 according to the type of object 8, it is possible to appropriately suction a plurality of types of objects 8 using the same suction mechanism 50.
  • the suction mechanism 50 when the suction mechanism 50 includes a plurality of suction sections 41, the suction mechanism 50 can change the positional relationship of the plurality of suction sections 41. This makes it possible to change the positional relationship of the plurality of suction sections 41 according to the object 8, thereby improving the stability of suction of the object 8.
  • the position of the suction section 41 is determined based on the second object information.
  • the position of the suction unit 41 can be changed depending on the object 8, so that the object 8 can be properly suctioned.
  • the suction state of the object 8 in the suction mechanism 50 is determined based on the detection result of at least one sensor, so that the suction state can be appropriately determined.
  • an alert is notified to the outside according to the determination result of the adsorption state, so that it is possible to notify the outside that a problem has occurred.
  • the position determining unit 136 identifies the top surface of the object 8 on the work starting table (also referred to as the top surface of the object), for example, based on the shape information.
  • the object upper surface is an area on the surface of the object 8 on the work starting table that can be visually recognized when the object 8 is viewed from above the object 8 along the direction perpendicular to the arrangement plane.
  • the position determination unit 136 determines the center of the identified object's upper surface.
  • the position determining unit 136 adjusts the positions of the plurality of suction parts 41 such that when the plurality of suction parts 41 adsorb the object 8, each pad pair is arranged at a position symmetrical with respect to the center of the upper surface of the object. Decide on the position.
  • the pad pair when the pad pair is arranged at a symmetrical position with respect to a certain position on the surface of the object 8, it means that the positions of the two suction pads 410 constituting the pad pair are symmetrical with respect to the certain position. This means that it is set to .
  • step s3 the positions of the plurality of suction parts 41 are set such that when the plurality of suction parts 41 adsorb the object 8, each pad pair is arranged at a position symmetrical with respect to the center of the upper surface of the object. is set to In other words, the positional relationship of the plurality of suction parts 41 is set such that when the plurality of suction parts 41 adsorb the object 8, each pad pair is arranged at a symmetrical position with respect to the center of the upper surface of the object. be done.
  • the robot hand 4 descends along the vertical direction of the arrangement plane in step s4
  • the two diagonally arranged suction pads 410 are symmetrical about the center on the upper surface of the object.
  • the position where the pad pair attracts may be set as far as possible from the center of the top surface of the object. In this case, the suction of the object 8 by the plurality of suction parts 41 becomes more stable.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing an example of the situation.
  • FIG. 12 shows an example of how the object 8 and the plurality of suction pads 410 are viewed from above the object 8 along the vertical direction of the arrangement plane.
  • the four positions on the upper surface 80 of the object to which the four suction pads 410 respectively adsorb may be set at equal distances from the center 80a.
  • the position determining section 136 may determine the position of the suction section 41 to a position where the suction section 41 suctions the center of the upper surface of the object. .
  • the second object information includes center of gravity position information.
  • the second object information includes barycenter position information indicating the position of the object's center of gravity.
  • a plan view when the object 8 and the plurality of suction pads 410 are viewed from above the object 8 along a direction perpendicular to the arrangement plane is referred to as a specific plan view. It can be said that FIG. 12 shows the object 8 and the suction pad 410 in a specific planar view.
  • the position determining unit 136 determines the position of the plurality of suction parts 41 such that when the plurality of suction parts 41 adsorbs the object 8, each pad pair is arranged at a position symmetrical with respect to the center of gravity of the object in a specific plan view. Determine the position so that the
  • the pad pair is arranged at a symmetrical position with respect to the center of gravity of an object in a specific plan view, it means that the position of the two suction pads 410 constituting the pad pair is at the center of gravity of the object in a specific plan view. This means that it is set in a symmetrical position.
  • the positions of the plurality of suction parts 41 are such that, when the plurality of suction parts 41 adsorb the object 8, each pad pair is arranged at a position symmetrical with respect to the center of gravity of the object in a specific planar view. It is set in such a position.
  • the robot hand 4 descends along the vertical direction of the arrangement plane in step s4, in each pad pair, the two diagonally arranged suction pads 410 are symmetrical with respect to the center of gravity of the object in a specific plane view.
  • the plurality of suction parts 41 can suction the object 8 in a well-balanced manner. Therefore, when the suction mechanism 50 is suctioning the object 8, the object 8 is less likely to tilt, and the suction of the object 8 by the suction mechanism 50 is stabilized.
  • FIG. 13 shows that the positions of the plurality of suction pads 410 are set as described above, and the two suction pads 410 of each pad pair suction a position symmetrical to the object center of gravity position 80x in a specific plan view.
  • FIG. FIG. 13 shows the object 8 and the suction pad 410 in a specific plan view.
  • the four positions to which the four suction pads 410 respectively adsorb may be set at equal distances from the object center of gravity position 80x in a specific plan view.
  • the position determining section 136 determines the position of the suction section 41 so that when the suction section 41 suctions the object 8, the suction section 41 is located on the object in a specific planar view.
  • the position may be determined to overlap with the center of gravity.
  • the second object information includes at least one of the first range information and the second range information.
  • the range represented by at least one of the first range information and the second range information is referred to as a specific range.
  • the specific range includes at least one of a non-adsorption range and a non-adsorption range.
  • the specific range can also be said to be a range on the surface of the object 8 in which the suction mechanism 50 should not attempt to suction.
  • the position determining unit 136 determines the positions of the plurality of suction units 41 such that each of the plurality of suction units 41 does not face the specific range. Thereby, in step s3, the positions of the plurality of suction parts 41 are set to positions where each of the plurality of suction parts 41 does not face the specific range.
  • each suction unit 41 can appropriately adsorb the area of the surface of the object 8 that is outside the area where suction is not possible.
  • the specific range includes the suction-prohibited range, the possibility that the suction mechanism 50 will attract the object 8 in the suction-prohibited range is reduced.
  • FIG. 14 is a schematic diagram showing an example of how the positions of the plurality of suction sections 41 are set so that each of the plurality of suction sections 41 does not face the non-sucking range 800.
  • the position determining section 136 may determine the position of the suction section 41 to a position where the suction section 41 does not face the specific range.
  • the position determining unit 136 identifies the object top surface 80 based on the shape information, for example. Then, the position determining unit 136 determines the position of the plurality of suction parts 41 such that when the plurality of suction parts 41 adsorbs the object 8, each pad pair is arranged at a position symmetrical with respect to the center of gravity of the object in a specific plan view.
  • the position determining section 136 determines the positions of the plurality of suction sections 41 such that the plurality of suction sections 41 can adsorb as much of the outer side of the specified object upper surface 80 as possible. This makes the suction of the object 8 by the plurality of suction parts 41 more stable.
  • the position determining section 136 may determine the positions of the plurality of suction sections 41 such that the plurality of suction sections 41 respectively adsorb near the four corners of the identified upper surface 80 of the object.
  • the position determining unit 136 identifies the object top surface 80 based on the shape information, for example.
  • the position determination unit 136 specifies an area on the upper surface 80 of the object excluding the specific range as a suction possible range.
  • the position determining unit 136 determines the center of the suction possible range.
  • the position determining unit 136 adjusts the positions of the plurality of suction parts 41 so that when the plurality of suction parts 41 suction the object 8, each pad pair is arranged at a position symmetrical with respect to the center of the suction possible range. Determine the position.
  • the positions of the plurality of suction parts 41 are set such that when the plurality of suction parts 41 adsorb the object 8, each pad pair is arranged at a symmetrical position with respect to the center of the suction possible range. set to the position.
  • the two suction pads 410 of each pad pair are positioned symmetrically with respect to the center in the suction possible area on the upper surface of the object. It becomes possible to adsorb. In the suction possible area, the position where the pad pair suctions may be set as far as possible from the center of the suction possible area.
  • the position determining section 136 may determine the position of the suction section 41 at a position where the suction section 41 can suction the center of the suction possible range. good.
  • the position determining unit 136 determines the positions of the plurality of suction units 41 such that each of the plurality of suction units 41 does not face the specific range. At this time, the position determining unit 136 determines, for example, the position of the plurality of suction parts 41 so that when the plurality of suction parts 41 adsorb the object 8, each pad pair is located at a position symmetrical with respect to the center of gravity of the object in a specific plan view.
  • the position determining unit 136 determines the position of the plurality of suction parts 41 so that when the plurality of suction parts 41 suction the object 8, each pad pair is relative to the center of gravity position of the object in a specific planar view. Decide on a position that is as close to the symmetrical position as possible. Thereby, the plurality of suction units 41 can suction the surface of the object 8 in a well-balanced manner while avoiding a specific range.
  • the position determining section 136 may determine the position of the suction section 41 to a position where the suction section 41 does not face the specific range. In this case, the position determining unit 136 determines, for example, the position of the suction unit 41 such that when the suction unit 41 suctions the object 8, the suction unit 41 overlaps the center of gravity of the object in a specific planar view. Alternatively, if this is impossible, the position determining unit 136 determines the position of the suction unit 41 so that when the suction unit 41 suctions the object 8, the suction unit 41 is arranged as close as possible to the center of gravity of the object in a specific planar view. Determine the position so that the
  • the position determining unit 136 identifies the object top surface 80 based on the shape information, for example.
  • the position determination unit 136 specifies an area on the upper surface 80 of the object excluding the specific range as a suction possible range.
  • the position determining unit 136 determines the positions of the plurality of suction parts 41 such that the plurality of suction parts 41 can suction the suction possible range when the robot hand 4 descends in step s4.
  • the position determining unit 136 determines, for example, the position of the plurality of suction parts 41 so that when the plurality of suction parts 41 adsorb the object 8, each pad pair is located at a position symmetrical with respect to the center of gravity of the object in a specific plan view. Determine the position so that it will be placed at Alternatively, if this is impossible, the position determining unit 136 determines the position of the plurality of suction parts 41 so that when the plurality of suction parts 41 suction the object 8, each pad pair is relative to the center of gravity position of the object in a specific planar view. Decide on a position that is as close to the symmetrical position as possible. Thereby, the plurality of suction units 41 can reliably suction the suctionable area of the object 8 in a well-balanced manner.
  • the suction force determination unit 135 determines the suction force of each suction unit 41 to a value corresponding to the object weight indicated by the weight information. That is, the suction force determination unit 135 determines the suction force of each suction unit 41 to a value that allows the suction mechanism 50 to appropriately suction the object 8 having the weight indicated by the weight information. Thereby, the larger the object weight indicated by the weight information, the larger the adsorption force of each adsorption section 41 becomes.
  • the suction force of the suction unit 41 determined only by the weight of the object will be referred to as weight-based suction force.
  • the attraction force determination unit 135 determines, for example, that the larger the specific range represented by at least one of the first range information and the second range information included in the first object information, the more the attraction force determination unit 135 sets the attraction force of each attraction unit 41. Increase the value.
  • the larger the specific range is, the smaller the area on the surface of the object 8 that the adsorption mechanism 50 can adsorb. Therefore, if the specific range is large, there is a possibility that the adsorption of the object 8 by the adsorption mechanism 50 will become unstable. There is. As in this example, the larger the specific range is, the larger the set value of the attraction force of each attraction unit 41 is, thereby improving the stability of attraction of the object 8.
  • the suction force determining unit 135 increases the set value of the suction force of each suction unit 41, for example, as the tilt tolerance indicated by the tilt constraint information becomes smaller.
  • the smaller the allowable tilt range indicated by the tilt constraint information the more difficult it is for the object 8 to tilt when the object 8 is held and moved by the robot hand 4. Therefore, the tilt of the object 8 can satisfy the tilt tolerance range.
  • the suction force determination unit 135 determines the weight-based suction force based on the weight information, for example. Then, the suction force determining unit 135 sets the set value of the suction force of each suction unit 41 to be larger than the weight-based suction force as the specific range becomes larger. For example, the suction force determining unit 135 sets the set value of the suction force of each suction unit 41 to be L times the weight-based suction force (L is a real number larger than 1). L is set to a larger value as the specific range becomes larger. Thereby, the stability of adsorption of the object 8 can be improved.
  • the suction force determining unit 135 determines the suction force of each suction unit 41 based on, for example, the size of the specific range and the size of the allowable tilt range. For example, the suction force determination unit 135 uses the evaluation value of the size of the specific range (also referred to as the first evaluation value) and the evaluation value of the size of the tilt tolerance range (also referred to as the second evaluation value), The adsorption force of each adsorption section 41 is determined.
  • the first evaluation value is, for example, a real number larger than zero, and the larger the specific range, the larger the value.
  • the second evaluation value is, for example, a real number larger than zero, and the larger the tilt tolerance range, the larger the value.
  • the attraction force determination unit 135 increases the set value of the attraction force of each attraction unit 41, as the division value obtained by dividing the first evaluation value by the second evaluation value is larger.
  • the set value of the suction force of the suction unit 41 becomes a value that corresponds to both the size of the specific range and the size of the allowable tilt range.
  • the set value of the adsorption force of the adsorption section 41 becomes large. Thereby, the stability of adsorption of the object 8 can be improved.
  • the suction force determining unit 135 determines the weight-based suction force based on the weight information, for example. Then, the suction force determination unit 135 sets the set value of the suction force of each suction unit 41 to be larger than the weight-based suction force as the tilt tolerance range becomes smaller. For example, the suction force determining unit 135 sets the set value of the suction force of each suction unit 41 to M times the weight-based suction force (M is a real number larger than 1). M is set to a larger value as the tilt tolerance range becomes smaller. Thereby, the stability of adsorption of the object 8 can be improved.
  • the suction force determining unit 135 determines the weight-based suction force based on the weight information, for example. For example, the larger the above-mentioned division value obtained by dividing the first evaluation value by the second evaluation value, the more the adsorption force determining unit 135 changes the set value of the adsorption force of each adsorption unit 41 to the weight-based adsorption force. Make it bigger than.
  • the suction force determination unit 135 sets the set value of the suction force of each suction unit 41 to N times the weight-based suction force (N is a real number larger than 1). N is set to a larger value as the division value becomes larger. Thereby, the stability of adsorption of the object 8 can be improved.
  • the first object information may include shape information instead of weight information.
  • the attraction force determination unit 135 identifies the size (eg, volume) of the object 8 based on the shape information, for example.
  • the attraction force determination unit 135 increases the set value of the attraction force of each attraction unit 41 as the object 8 is larger.
  • the suction force determination unit 135 may use the suction force of the suction portion 41 determined based only on the shape information instead of the weight-based suction force.
  • the suction force of some of the suction parts 41 among the plurality of suction parts 41 may be fixed without being controlled. That is, the adsorption force of some of the adsorption parts 41 among the plurality of adsorption parts 41 may be fixed without being determined based on the first object information.
  • each suction part 41 may be fixed without being controlled. That is, steps s2 and s3 may not be executed. In this case, the drive mechanism 52 may not be provided. Furthermore, the grooves 460 may not be provided in the main body portion 46 of the exterior case 45. When the position of each suction part 41 is not controlled, the positional relationship of the plurality of suction parts 41 is set in advance according to the shape of the object 8.
  • the robot control device 12 may control the arm 3 based on the second object information when positioning the robot hand 4 above the object 8 in step s1.
  • the second object information includes shape information.
  • the control unit 120 of the robot control device 12 determines the center of the upper surface of the object based on the shape information, for example. Then, when the robot hand 4 moves downward and each suction part 41 comes into contact with the object 8 in step s4, the control unit 120 controls each pad pair of the suction structure 40 to be symmetrical with respect to the center of the upper surface of the object.
  • the position and attitude of the arm 3 are controlled so that the robot hand 4 is placed at the position where the robot hand 4 is placed.
  • the control unit 120 controls, for example, when the robot hand 4 moves downward and each suction part 41 contacts the object 8 in step s4, each pad pair is adjusted relative to the center of gravity position of the object in a specific plan view.
  • the position and posture of the arm 3 are controlled so that the robot hand 4 is placed in a symmetrical position.
  • the control unit 120 moves the robot to a position where each of the plurality of suction units 41 located above the object 8 does not face the specific range represented by at least one of the first range information and the second range information.
  • the position and posture of the arm 3 are controlled so that the hand 4 is placed.
  • the determination unit 138 may determine the suction state based on the detection results of the plurality of negative pressure detection sensors 54, for example. In this case, the determination unit 138 identifies the negative pressure within each suction pad 410, for example, based on the detection results of the plurality of negative pressure detection sensors 54. Then, the determining unit 138 determines that there is no problem with the adsorption state when each of the plurality of specified negative pressures is within a predetermined range.
  • the determination unit 138 determines that there is a problem with the adsorption state.
  • the result of determination of the adsorption state based on the detection results of the plurality of negative pressure detection sensors 54 will be referred to as a first determination result.
  • the determination unit 138 may determine the adsorption state based on the detection results of the plurality of pressure sensors 55, for example. In this case, the determination unit 138 identifies, for each suction pad 410, the contact pressure of the suction pad 410 against the object 8, for example, based on the detection results of the plurality of pressure sensors 55. Then, the determining unit 138 determines that there is no problem with the adsorption state when each of the plurality of identified contact pressures is within a predetermined range.
  • the determination unit 138 determines that there is a problem with the adsorption state.
  • the result of determining the adsorption state based on the detection results of the plurality of pressure sensors 55 will be referred to as a second determination result.
  • the determination unit 138 may determine the adsorption state based on the detection results of the plurality of distance sensors 57, for example. In this case, the determination unit 138 identifies, for each suction portion 41, the distance between the suction portion 41 and the object 8, based on the detection results of the plurality of distance sensors 57, for example. Then, when each of the plurality of specified distances is within a predetermined range, the determination unit 138 determines that there is no problem with the adsorption state.
  • the determination unit 138 determines that there is a problem with the adsorption state.
  • the result of determination of the adsorption state based on the detection results of the plurality of distance sensors 57 will be referred to as a third determination result.
  • the determination unit 138 may determine the adsorption state based on the detection result of the force sensor 56.
  • the determination unit 138 identifies the moment about the x-axis applied to the robot hand 4 and the moment about the y-axis applied to the robot hand 4 based on the detection result of the force sensor 56. Then, when each of the two specified moments is equal to or less than the threshold value, the determination unit 138 determines that there is no problem with the adsorption state.
  • the determination unit 138 determines that there is a problem with the adsorption state. Thereby, the determining unit 138 can determine that there is a problem with the suction state when the object 8 being suctioned by the robot hand 4 is tilted.
  • the result of determining the adsorption state based on the detection result of the force sensor 56 will be referred to as a fourth determination result.
  • the determination unit 138 may make a final determination regarding the adsorption state based on at least two of the first determination result, second determination result, third determination result, and fourth determination result.
  • the first judgment result, second judgment result, third judgment result, and fourth judgment result are respectively referred to as the first provisional judgment result, the second provisional judgment result, the third provisional judgment result, and the fourth provisional judgment result. do.
  • the determining unit 138 makes a final determination regarding the adsorption state based on at least two of the first provisional determination result, the second provisional determination result, the third provisional determination result, and the fourth provisional determination result. conduct.
  • the determination unit 138 makes a final determination that there is no problem with the suction state, and sets this as the determination result in step s8.
  • the at least two provisional determination results include a provisional determination result indicating that there is a problem with the suction state
  • the determination unit 138 makes a final determination that there is a problem with the suction state, and makes a final determination that there is a problem with the suction state, and makes a final determination that there is a problem with the suction state. Result.
  • the suction state of the object 8 in the suction mechanism 50 is determined based on the detection result of at least one sensor, the suction state can be appropriately determined.
  • FIG. 15 is a schematic diagram showing an example of the operation of the hand control device 13 and robot control device 12 in this case.
  • step s13 is executed.
  • the control unit 130 controls the negative pressure generation unit 51 to cause the plurality of suction units 41 to release the suction of the object 8 through the negative pressure generation unit 51.
  • step s2 is executed again.
  • the position determining section 136 re-determines the positions of the plurality of suction sections 41.
  • the position determining unit 136 sets the positions of the plurality of suction parts 41 such that the plurality of suction parts 41 are located further inside as a whole.
  • the position determining unit 136 sets the positions of the plurality of suction parts 41 such that the plurality of suction parts 41 are located on the outer side as a whole.
  • the position determining section 136 determines the position of the plurality of suction sections 41 so that the plurality of suction sections 41 are located on the outside of the bottom surface 46a. It may be located inside.
  • step s2 when re-executing step s2, if the plurality of suction sections 41 are located inside the bottom surface 46a, the position determining section 136 changes the position of the plurality of suction sections 41 to the position of the plurality of suction sections 41. It may be positioned further outward overall.
  • step s3 when the positions of the plurality of suction units 41 are determined again, step s3 is executed. As a result, the positions of the plurality of adsorption units 41 are changed to the positions re-determined in step s2. After that, step s4 is executed again.
  • step s5 is executed again, and the suction force of the suction mechanism 50 is determined again.
  • the suction force determining unit 135 increases the set value of the suction force of each suction unit 41, for example.
  • step s6 is executed, and the suction force of each suction section 41 is set to the set value re-determined in step s5. Thereby, the suction force of the suction section 41 is changed according to the determination result of the suction state by the determination section 138. Thereafter, the hand control device 13 and robot control device 12 operate in the same manner.
  • the suction unit 41 when the position of the suction unit 41 is re-determined according to the determination result of the suction state by the determination unit 138, the position of the suction unit 41 is re-determined when there is a problem with the suction state. , the suction state of the object 8 by the suction mechanism 50 can be improved.
  • the suction force of the suction mechanism 50 is re-determined according to the determination result of the suction state by the determination unit 138, the suction force of the suction mechanism 50 is re-determined when there is a problem with the suction state. , the suction state of the object 8 by the suction mechanism 50 can be improved.
  • both the position of the suction unit 41 and the suction force of the suction mechanism 50 are re-determined according to the determination result of the suction state by the determination unit 138. Only one of the 50 adsorption forces may be re-determined.
  • step s6 is performed without executing step s5 after step s13.
  • step s6 the suction mechanism 50 suctions the object 8 without changing the suction force of each suction section 41.
  • steps s2 and s3 are not executed after step s13, and steps s4 and subsequent steps are performed. is executed.
  • step s12 step s5 and subsequent steps may be performed without performing step s13, step s2, step s3, and step s4.
  • steps s5 and subsequent steps are executed with the suction mechanism 50 suctioning the object 8.
  • step s11 step s5 may be executed without executing step s12, step s13, step s2, step s3, and step s4.
  • steps s5 and s6 are executed after step s11, and steps s8 and subsequent steps are executed without executing step s7.
  • the suction force of each suction section 41 may be set individually.
  • the adsorption force determination unit 135 identifies, for example, a thick portion with a relatively large thickness and a thin portion with a relatively small thickness in the object 8 based on the shape information.
  • the suction force determination unit 135 increases the set value of the suction force of the suction portion 41 that suctions the thick portion of the object 8 in the plurality of suction portions 41, and sets the suction force of the suction portion 41 that suctions the thin portion of the object 8 to a relatively large value.
  • 41 is set to a relatively small value.
  • the suction force of each suction part 41 is individually set according to the difference in thickness of one object 8.
  • the attraction force determining unit 135 determines, for each attraction unit 41, the distance in a specific planar view between the attraction position where the attraction unit 41 attracts the object 8 and the object gravity center position indicated by the gravity center position information. .
  • the attraction force determination unit 135 increases the set value of the attraction force of the attraction unit 41 as the distance determined for the attraction unit 41 is smaller.
  • the attraction force determination unit 135 increases the set value of the attraction force as the attraction position of the attraction unit 41 with respect to the object 8 is closer to the center of gravity of the object in a specific planar view.
  • the suction force of each suction section 41 is individually set according to the distance between the suction position and the center of gravity of the object 8 in a specific planar view.
  • the suction force determining unit 135 determines whether the suction mechanism 50 The adsorption force may be redetermined.
  • the attraction force determining unit 135 determines, for example, for each attraction unit 41, the distance in a specific planar view between the attraction position where the attraction unit 41 attracts the object 8 and the object gravity center position indicated by the gravity center position information. seek. Then, the suction force determining unit 135 increases the set value of the suction force of the suction unit 41 whose calculated distance is less than or equal to the threshold value. As a result, among the plurality of suction parts 41, the suction force of the suction part 41 whose suction position is close to the center of gravity of the object in a specific plan view is increased.
  • the suction force determination unit 135 determines the suction force of the suction unit 41 based on information that is acquired by the sensor unit 59 and changes depending on the suction state of the object 8 on the suction unit 41. May be redetermined.
  • the suction force determination unit 135 determines whether the suction unit 41 corresponding to the negative pressure detection sensor 54 is suction based on the detection result of the negative pressure detection sensor 54, for example. Power may be redetermined.
  • the detection result of the negative pressure detection sensor 54 is information that changes depending on the adsorption state of the object 8 on the adsorption section 41 corresponding to the negative pressure detection sensor 54.
  • the suction force determining unit 135 determines the suction force of the suction unit 41 corresponding to the negative pressure detection sensor 54. Reduce the setting value.
  • the suction force determination unit 135 determines that the The set value of the suction force of the suction section 41 corresponding to the negative pressure detection sensor 54 is increased.
  • the suction force determining unit 135 may re-determine the suction force of the suction unit 41 corresponding to the pressure sensor 55 based on the detection result of the pressure sensor 55.
  • the detection result of the pressure sensor 55 is information that changes depending on the adsorption state of the object 8 on the adsorption section 41 corresponding to the pressure sensor 55. For example, when the contact pressure detected by the pressure sensor 55 is greater than a predetermined range, the suction force determining unit 135 reduces the set value of the suction unit 41 corresponding to the pressure sensor 55. On the other hand, when the contact pressure detected by the pressure sensor 55 is smaller than the predetermined range, the suction force determination unit 135 increases the setting value of the suction unit 41 corresponding to the pressure sensor 55.
  • the suction force determination unit 135 may redetermine the suction force of the suction unit 41 corresponding to the distance sensor 57 based on the detection result of the distance sensor 57 in step s5 after step s13.
  • the detection result of the distance sensor 57 is information that changes depending on the adsorption state of the object 8 on the adsorption section 41 corresponding to the distance sensor 57. For example, when the distance detected by the distance sensor 57 is larger than a predetermined range, the attraction force determining unit 135 increases the set value of the attraction unit 41 corresponding to the distance sensor 57. On the other hand, when the distance detected by the distance sensor 57 is smaller than the predetermined range, the attraction force determination unit 135 reduces the setting value of the attraction unit 41 corresponding to the distance sensor 57.
  • the robot control system 10 may include a suction mechanism 50A shown in FIG. 16 instead of the suction mechanism 50.
  • the suction mechanism 50A includes, for example, the above-described negative pressure generating section 51 and drive mechanism 52, the suction structure 40A that suctions the object 8, and a switching mechanism 500.
  • FIG. 17 is a schematic diagram showing an example of the robot hand 4 including the suction mechanism 50A viewed from the bottom surface 46a side.
  • the suction structure 40A includes a suction section 200 instead of the suction section 41 in the suction structure 40 described above.
  • the suction structure 40A includes, for example, four suction parts 200.
  • Each suction section 200 has a plurality of suction sections capable of suctioning the object 8, for example.
  • each suction part 200 is movable, for example, along the groove 460.
  • the drive mechanism 52 is capable of moving each suction section 200. Note that, similarly to the suction section 41, the position of at least one of the plurality of suction sections 200 may be fixed. Further, the number of suction sections 200 included in the suction mechanism 50A may be one, two, three, or five or more.
  • FIG. 18 is a schematic diagram showing an example of the configuration of the adsorption section 200.
  • the suction section 200 includes, for example, a first suction section 210 capable of suctioning the object 8 and a second suction section 220 capable of suctioning the object 8.
  • the suction mechanism 50A can switch, for each suction section 200, between a first state in which the first suction section 210 suctions the object 8 and a second state in which the second suction section 220 suctions the object 8.
  • An example of the suction section 200 in the first state is shown on the upper side of FIG. 18, and an example of the suction section 200 in the second state is shown on the lower side of FIG.
  • the first suction section 210 includes a first suction pad 211 at its tip.
  • the first suction pad 211 is hollow and has a first suction opening 212 .
  • the second suction section 220 includes a second suction pad 221 at its tip.
  • the second suction pad 221 is hollow and has a second suction opening 222 .
  • the first suction opening 212 is set larger than the second suction opening 222. In other words, the opening area of the first suction opening 212 is set larger than the opening area of the second suction opening 222.
  • Each of the first suction opening 212 and the second suction opening 222 has a circular shape, for example.
  • the diameter of the first suction opening 212 is set larger than the diameter of the second suction opening 222.
  • the first suction pad 211 and the second suction pad 221 are made of an elastic member such as synthetic rubber, for example.
  • the first suction pad 211 and the second suction pad 221 may be flat or bellows-shaped.
  • One of the first suction pad 211 and the second suction pad 221 may be flat, and the other of the first suction pad 211 and the second suction pad 221 may be bellows-shaped.
  • the plurality of suction parts included in the suction part 200 form a multi-stage nested structure.
  • the first suction section 210 and the second suction section 220 form a multi-stage nested structure in which the second suction section 220 can protrude from the inside of the first suction section 210 to the outside.
  • the second suction section 220 is movable within the first suction section 210 relative to the first suction section 210 such that the second suction opening 222 moves in and out of the first suction section 210 relatively.
  • the state of the second suction section 220 is a stored state in which all of the second suction section 220 is located inside the first suction section 210, and a stored state in which the second suction opening 222 of the second suction pad 221 is located inside the first suction pad 211.
  • the upper side of FIG. 18 shows the second suction section 220 in a stored state, and the lower side of FIG. 18 shows the second suction section 220 in a protruded state.
  • the second suction pad 221 is partially located outside the first suction section 210 .
  • the suction section 200 in which a plurality of suction sections form a multistage nested structure may be referred to as a multistage suction section 200.
  • the suction force of the first suction pad 211 with the large first suction opening 212 is smaller than that of the second suction opening 222. This is larger than the suction force of the second suction pad 221.
  • the first suction pad 211 may be referred to as the large pad 211
  • the second suction pad 221 may be referred to as the small pad 221.
  • the first suction section 210 is sometimes called a large pad suction section 210
  • the second suction section 220 is sometimes called a small pad suction section 220.
  • the first state may be called a large pad use state
  • the second state may be called a small pad use state.
  • the suction portion that suctions the object 8 among the large pad suction portion 210 and the small pad suction portion 220 may be referred to as a used suction portion.
  • the suction pad of the used suction section may be referred to as a used pad.
  • the used suction unit is the large pad suction unit 210
  • the used pad is the large pad 211.
  • each multi-stage suction unit 200 When each multi-stage suction unit 200 is in the large pad usage state, the plurality of large pads 211 are located on the same plane, similarly to the plurality of suction pads 410. Similarly, when each multi-stage suction unit 200 is in a small pad usage state, the plurality of small pads 221 are located on the same plane. The pads used in the plurality of multi-stage suction units 200 are located on the same plane.
  • a pad arrangement plane means a virtual arrangement plane on which a plurality of used pads are arranged.
  • the pad arrangement plane for the suction mechanism 50A is, for example, parallel to the bottom surface 46a.
  • a direction perpendicular to the arrangement plane means a direction perpendicular to a virtual arrangement plane on which a plurality of used pads are arranged.
  • a specific plan view means a plan view when the object 8 and the plurality of used pads are viewed from above the object 8 along a direction perpendicular to the arrangement plane.
  • the switching mechanism 500 can switch the state of each multi-stage suction unit 200 between a large pad usage state and a small pad usage state. In other words, the switching mechanism 500 can set the state of each multi-stage suction section 200 to a large pad usage state or a small pad usage state.
  • the switching mechanism 500 can set the state of each second suction section 220 to a stored state or a protruded state.
  • the switching mechanism 500 may be capable of individually setting the state of each multi-stage suction section 200. In this case, when the switching mechanism 500 sets the state of one multi-stage suction section 200 to the state of using a large pad, the switching mechanism 500 can set the state of another multi-stage suction section 200 to the state of using a small pad.
  • the switching mechanism 500 includes a plurality of switching parts 501 corresponding to the plurality of multi-stage suction parts 200, respectively.
  • Each switching section 501 can switch the state of the corresponding multi-stage suction section 200 between a large pad usage state and a small pad usage state.
  • FIG. 19 and 20 are schematic diagrams showing an example of the configuration of the switching section 501 and the corresponding multi-stage adsorption section 200.
  • FIG. 19 shows the multi-stage suction section 200 in a state where a large pad is used
  • FIG. 20 shows the multi-stage suction section 200 in a state where a small pad is used.
  • the large pad adsorption section 210 has a hollow first cylinder 215.
  • the large pad 211 is provided at the tip of the first cylinder 215.
  • a hollow portion 216 inside the first cylinder 215 constitutes a first conduit 216 through which air flows.
  • the first conduit 216 communicates with a hollow portion inside the large pad 211 .
  • the small pad suction unit 220 has a second cylinder 225 having a second conduit 226 through which air flows.
  • the small pad 221 is provided at the tip of the second cylinder 225.
  • the second conduit 226 communicates with the hollow portion inside the small pad 221 .
  • the second cylinder 225 is located within the first conduit 216 of the first cylinder 215 .
  • a plurality of pipes 550 through which air flows extend from the negative pressure generating section 51 to the first cylinders 215 of the plurality of multi-stage adsorption sections 200, respectively.
  • a through hole 217 is provided in the peripheral wall of the first cylinder 215 . The through hole 217 communicates with a pipe line inside a pipe 550 extending from the negative pressure generating section 51 to the first cylinder 215.
  • the negative pressure generating part 51 reduces the pressure inside the large pad 211 and It is possible to create negative pressure within pad 211.
  • the negative pressure generating unit 51 reduces the pressure inside the small pad 221 and It is possible to generate negative pressure.
  • the switching unit 501 includes, for example, a pipe switching cylinder 502 and a drive mechanism 505 that can move the pipe switching cylinder 502.
  • the conduit switching cylinder 502 is located within the first conduit 216 of the first cylinder 215 .
  • the conduit switching cylinder 502 can move within the first conduit 216 along the length direction of the first conduit 216 (vertical direction in FIGS. 19 and 20) by being driven by the drive mechanism 505. .
  • the conduit switching cylinder 502 can move along the direction perpendicular to the arrangement plane.
  • a small pad adsorption section 220 is fixed to the pipe switching cylinder 502.
  • the second cylinder 225 of the small pad adsorption section 220 is fixed to the pipe switching cylinder 502 .
  • the drive mechanism 505 is capable of moving the small pad adsorption section 220 along the direction perpendicular to the arrangement plane through the pipe switching cylinder 502. By moving the small pad suction section 220, the drive mechanism 505 can set the state of the second suction section 220 in the stored state (see FIG. 19) or in the protruded state (see FIG. 20). ). The drive mechanism 505 moves the small pad adsorption section 220 to the large pad adsorption section 210 within the large pad adsorption section 210 such that the second suction opening 222 of the small pad adsorption section 220 moves in and out of the large pad adsorption section 210 relatively. can be moved relative to the
  • the drive mechanism 505 may be configured with a solenoid, for example. Alternatively, the drive mechanism 505 may be configured with an electric actuator including a motor.
  • the drive mechanism 505 connected to the large pad suction section 210 drives the large pad suction section 210, so that the second suction opening 222 of the small pad suction section 220 moves in and out of the large pad suction section 210 relatively. Additionally, the small pad suction section 220 may be moved within the large pad suction section 210 relative to the large pad suction section 210.
  • the conduit switching cylinder 502 is a member for switching whether the conduit of the conduit 550 is connected to the first conduit 216 of the large pad adsorption section 210 or to the second conduit 226 of the small pad adsorption section 220. .
  • the pipe switching cylinder 502 has a first connecting pipe 503 for connecting the first pipe 216 and the pipe 550 .
  • One end of the first connecting pipe 503 is connected to the first pipe 216.
  • the other end of the first connecting pipe 503 is exposed from the outer surface of the pipe switching cylinder 502 and is connected to the gap between the pipe switching cylinder 502 and the peripheral wall of the first cylinder 215 .
  • the pipe switching cylinder 502 has a second connecting pipe 504 for connecting the second pipe 226 and the pipe 550.
  • One end of the second connecting pipe line 504 is connected to the second pipe line 226.
  • the other end of the second connecting pipe 504 is exposed from the outer surface of the pipe switching cylinder 502 and is connected to the gap between the pipe switching cylinder 502 and the peripheral wall of the first cylinder 215 .
  • the other end of the second connecting pipe 504 is not connected to the other end of the first connecting pipe 503 by a member that partitions a gap between the pipe switching cylinder 502 and the peripheral wall of the first cylinder 215 .
  • the first connecting pipe line 503 is connected to the first cylinder through the gap between the pipe line switching cylinder 502 and the peripheral wall of the first cylinder 215. 215 is connected to the through hole 217 .
  • the pipe line of the pipe 550 is connected to the first pipe line 216 of the large pad adsorption section 210, and the multi-stage adsorption section 200 enters the large pad use state.
  • the route through which air flows when the multi-stage suction section 200 is in the large pad usage state is shown by a dashed line.
  • the second connecting pipe line 504 is not connected to the through hole 217 of the first cylinder 215 and is not connected to the pipe line of the piping 550.
  • the second connecting pipe 504 is connected to the gap between the pipe switching cylinder 502 and the peripheral wall of the first cylinder 215.
  • the first cylinder 215 is connected to the through hole 217 through the first cylinder 215 .
  • the pipe line of the pipe 550 is connected to the second pipe line 226 of the small pad adsorption section 220, and the multi-stage adsorption section 200 enters the small pad use state.
  • the route through which air flows when the multi-stage suction unit 200 is in the state of using a small pad is shown by a dashed line.
  • the first connection conduit 503 is not connected to the through hole 217 and is not connected to the conduit of the piping 550.
  • the suction mechanism 50A can switch the state of each multi-stage suction section 200 between the large pad usage state and the small pad usage state.
  • the suction mechanism control unit 137 can switch the state of each multi-stage suction unit 200 between a large pad usage state and a small pad usage state by controlling each drive mechanism 505 of the switching mechanism 500.
  • the suction mechanism 50 shown in FIGS. 4 to 8 When the suction mechanism 50 shown in FIGS. 4 to 8 is used, the negative pressure generated in each suction pad included in the suction structure 40 can be adjusted; however, when the suction mechanism 50A is used, the suction structure 40A The negative pressure generated within each suction pad included in the device is fixed and does not need to be adjusted.
  • the state of the multi-stage suction unit 200 is switched between the large pad usage state and the small pad usage state, that is, the usage pad of the multi-stage suction unit 200 is switched between the large pad 211 and the small pad usage state.
  • the suction force of the multi-stage suction section 200 may be changed in two stages. An example of the operation of the hand control device 13 and robot control device 12 in this case will be described below with reference to FIG. 21.
  • FIG. 21 is a schematic diagram showing an example of the operation of the hand control device 13 and the robot control device 12.
  • the above-described step s1 is executed, and the robot hand 4 is placed above the object 8.
  • placement completion information is input to the hand control device 13.
  • step s25 is executed.
  • the suction force determination unit 135 determines the suction force of the suction mechanism 50A.
  • the suction force determining unit 135 determines the suction force of each multi-stage suction unit 200 based on the first object information in the storage unit 131.
  • the suction force determining unit 135 changes the suction force setting value of each multi-stage suction unit 200 to a relatively small first setting value. Set to .
  • the suction force determination unit 135 sets the suction force setting value of each multi-stage suction unit 200 to a relatively large second setting value.
  • the attraction force determination unit 135 determines whether each The set value of the suction force of the multi-stage suction unit 200 is set to a relatively small first set value. On the other hand, if the size of the specific range is greater than or equal to the threshold value, the suction force determining unit 135 sets the suction force setting value of each multi-stage suction unit 200 to a relatively large second setting value.
  • the suction force determining unit 135 sets the suction force setting value of each multi-stage suction unit 200 to the relatively small first Set to the set value.
  • the suction force determination unit 135 sets the suction force setting value of each multi-stage suction unit 200 to a relatively large second setting value.
  • the attraction force determining unit 135 determines the size (for example, volume) of the object 8 based on the shape information, for example. Then, when the obtained magnitude is less than the threshold, the suction force determination unit 135 sets the suction force setting value of each multi-stage suction unit 200 to a relatively small first setting value. On the other hand, when the determined magnitude is greater than or equal to the threshold value, the suction force determining unit 135 sets the suction force setting value of each multi-stage suction unit 200 to a relatively large second setting value.
  • step s26 is executed.
  • the suction mechanism control section 137 controls the suction mechanism 50A based on the determination result of the suction force determining section 135. Specifically, the suction mechanism control section 137 controls each switching section 501 of the switching mechanism 500 of the suction mechanism 50A based on the determination result of the suction force determining section 135.
  • the suction mechanism control unit 137 causes the drive mechanism 505 of the switching unit 501 corresponding to the multi-stage suction unit 200 to indicate the state of the multi-stage suction unit 200. to use the small pad.
  • the small pad suction section 220 is set as the suction section to be used.
  • the suction mechanism control unit 137 causes the drive mechanism 505 of the switching unit 501 corresponding to the multi-stage suction unit 200 to The state of 200 is set to the large pad usage state.
  • the large pad suction section 210 is set as the suction section to be used.
  • the position determining unit 136 determines the position of each multi-stage suction unit 200 based on the second object information in the storage unit 121.
  • the method for determining the position of each multi-stage suction section 200 based on the second object information is the same as the method for determining the position of each suction section 41 based on the second object information described above.
  • each multi-stage suction section 200 based on the second object information This is an explanation of how to determine the position of.
  • step s23 the suction mechanism control unit 137 controls the drive mechanism 52 so that the position of each multi-stage suction unit 200 is the position determined in step s22.
  • the suction mechanism control unit 137 outputs setting completion information indicating that setting of the position of each multi-stage suction unit 200 is completed to the robot control device 12 via the interface 132. .
  • step s24 is executed.
  • the control unit 120 of the robot control device 12 controls the posture of the arm 3 and moves the robot hand 4 downward until the plurality of use pads come into contact with the object 8.
  • the control unit 120 controls the attitude of the arm 3 so that the opening edges of the plurality of pads in use appropriately contact the object 8.
  • the attitude control of the arm 3 in step s24 is similar to the attitude control of the arm 3 in step s4 described above.
  • the plurality of pressure sensors 55 correspond to the plurality of multi-stage suction sections 200, respectively. Each pressure sensor 55 detects the contact pressure of the corresponding pad of the multi-stage adsorption section 200 against the object 8 .
  • the plurality of distance sensors 57 correspond to the plurality of multi-stage suction sections 200, respectively. Each distance sensor 57 detects the distance between the object 8 and the used suction section of the multi-stage suction section 200 corresponding to itself.
  • the plurality of negative pressure detection sensors 54 correspond to the plurality of multi-stage suction sections 200, respectively. Each negative pressure detection sensor 54 detects the negative pressure within the used pad of the corresponding multi-stage suction section 200.
  • the control unit 120 When the contact of the plurality of suction units in use with the object 8 is completed, the control unit 120 outputs preparation completion information indicating that preparations for starting suction have been completed to the hand control device 13 via the interface 123.
  • the hand control device 13 that has received the preparation completion information executes step s29.
  • the suction mechanism control section 137 controls the negative pressure generation section 51 to generate a predetermined negative pressure within the used pad of each multi-stage suction section 200.
  • the used pads of the plurality of multi-stage suction units 200 suction the object 8 .
  • the suction force of the suction section used becomes a relatively large second set value.
  • the control unit 130 outputs suction start information to the robot control device 12 via the interface 132, which notifies that suction has started.
  • step s7 described above is executed.
  • step s28 is executed.
  • the determination unit 138 determines the suction state of the object 8 by the suction mechanism 50A based on the detection result of the sensor unit 59.
  • the method for determining the suction state of the object 8 by the suction mechanism 50A in step s28 is the same as the method for determining the suction state of the object 8 by the suction mechanism 50 in step s8 described above.
  • step s11 If it is determined in step s28 that there is a problem with the suction state, step s11 described above is executed. After step s11, steps s12 and 10 described above are executed. On the other hand, if it is determined in step s28 that there is no problem with the suction state, step s9 described above is executed, and thereafter the hand control device 13 and robot control device 12 operate in the same manner as in FIG. 11.
  • FIG. 22 is a schematic diagram showing an example of the operation of the hand control device 13 and robot control device 12 in this case.
  • step s28 if it is determined in step s28 that there is a problem with the suction state, steps s11, s12, and step s13 described above are sequentially executed. As a result, the object 8 is placed on the work starting table. After that, step s25 is executed, and the suction force of the suction mechanism 50A is determined again. In step s25, the suction force determining unit 135 increases the set value of the suction force of each multi-stage suction unit 200, for example. After step s25, step s26 is executed. If each used suction unit is the small pad suction unit 220, each used suction unit is changed to the large pad suction unit 210 in step s26. After that, step s22 is executed.
  • step s22 is executed without executing step s26.
  • step s22 the positions of the plurality of multi-stage suction units 200 are determined again.
  • the explanation of redetermining the positions of the plurality of multi-stage suction units 200 will be explained.
  • step s22 when the positions of the plurality of multi-stage suction units 200 are determined again, step s23 is executed. As a result, the positions of the plurality of multi-stage adsorption units 200 are changed to the positions re-determined in step s22. After that, steps s24 and s29 are executed sequentially.
  • step s29 when each used suction part is changed to the large pad suction part 210 in step s26, the suction mechanism control part 137 controls the negative pressure generation part 51 to A predetermined negative pressure is generated within the used pad (that is, the large pad 211) of the multi-stage suction section 200.
  • step s26 each suction section used is changed from the small pad suction section 220 to the large pad suction section 210, so that even if the negative pressure inside the pad used is the same, the suction force of each multistage suction section 200 is increased. Therefore, the suction force of each multi-stage suction unit 200 is set to the set value re-determined in step s25.
  • step s29 the negative pressure generation section 51 increases the negative pressure in each used suction section under the control of the suction mechanism control section 137, and the negative pressure of each used suction section is increased.
  • the adsorption force is set to the set value re-determined in step s25.
  • the suction force of the multi-stage suction section 200 is re-determined according to the determination result of the suction state by the determination section 138, so that the suction state of the object 8 by the multi-stage suction section 200 is improved. can do.
  • both the position of the multi-stage suction unit 200 and the suction force of the suction mechanism 50A are re-determined according to the determination result of the suction state by the determination unit 138, but the suction mechanism 50 is not used.
  • the position of the multi-stage suction unit 200 or the suction force of the suction mechanism 50A is determined, either one of the position of the multi-stage suction unit 200 and the suction force of the suction mechanism 50A may be re-determined.
  • the suction force of each multi-stage suction section 200 may be set individually in step s25.
  • the first object information includes shape information indicating the shape of the object 8 whose thickness is not uniform.
  • step s25 and step s26 are executed, for example, between step s23 and step s24. That is, setting of the suction force of the multi-stage suction section 200 is performed after the position of the multi-stage suction section 200 is set.
  • the adsorption force determination unit 135 identifies, for example, a thick portion with a relatively large thickness and a thin portion with a relatively small thickness in the object 8 based on the shape information.
  • the suction force determination unit 135 determines the set value of the suction force of the multi-stage suction unit 200 that suctions the thick portion of the object 8 to a relatively large second set value in the plurality of multi-stage suction units 200, and The set value of the suction force of the multi-stage suction unit 200 that suctions the thin wall portion of is determined to be a relatively small first set value.
  • the state of the multi-stage suction unit 200 in which the set value of the suction force is determined to be the first set value is set to the small pad usage state, and the set value of the suction force is determined to be the second set value.
  • the state of the multi-stage suction unit 200 that has been set is set to the large pad usage state.
  • step s25 and step s26 are executed, for example, between step s23 and step s24.
  • the adsorption force determining unit 135 determines, for each multi-stage adsorption unit 200, a specific planar view between the adsorption position where the multi-stage adsorption unit 200 adsorbs the object 8 and the object center of gravity position indicated by the center of gravity position information. Find the distance.
  • the suction force determination unit 135 determines the set value of the suction force of the multi-stage suction unit 200 to be the second set value.
  • the suction force determination unit 135 determines the set value of the suction force of the multi-stage suction unit 200 to be the first set value.
  • the adsorption force determining unit 135 determines whether the adsorption mechanism 50A is The adsorption force may be redetermined. In this case, step s25 and step s26 are executed, for example, between step s23 and step s24. In step s25 after step s23, the suction force determination unit 135 determines, for example, for each multi-stage suction unit 200, the suction position where the multi-stage suction unit 200 suctions the object 8 and the object gravity center position indicated by the gravity center position information. Find the distance between them in a specific plane view.
  • the suction force determination unit 135 increases the set value of the suction force of the multi-stage suction unit 200 whose calculated distance is equal to or less than the threshold value.
  • step s26 if the state of the multi-stage suction section 200 for which the set value has been increased is the small pad usage state, the state of the multistage suction section 200 is changed to the large pad usage state. On the other hand, if the state of the multi-stage suction section 200 whose set value has been increased is the large pad usage state, step s26 is not executed, and in step s29, the pad in the used suction section of the multi-stage suction section 200 is Negative pressure is reduced.
  • the suction force determining unit 135 determines whether the multi-stage suction unit 200 is suctionable based on information that changes depending on the adsorption state of the object 8 on the multi-stage suction unit 200, which is obtained by the sensor unit 59. Power may be redetermined. In step s25 after step s13, the suction force determination unit 135 re-determines the suction force of the multi-stage suction unit 200 corresponding to the negative pressure detection sensor 54, for example, based on the detection result of the negative pressure detection sensor 54. It's okay.
  • the suction force determining unit 135 determines the suction force of the multi-stage suction unit 200 corresponding to the negative pressure detection sensor 54. Reduce the setting value.
  • the suction force determining unit 135 increases the set value of the suction force of the multi-stage suction unit 200 corresponding to the negative pressure detection sensor 54. .
  • step s25 if the set value of the suction force of the multi-stage suction unit 200 whose used suction unit is the large pad suction unit 210 is reduced, in step s26, the used suction unit of the multi-stage suction unit 200 is the small pad suction unit 220.
  • step s25 if the set value of the suction force of the multi-stage suction unit 200 whose used suction unit is the small pad suction unit 220 is reduced, step s26 is not executed and in step s29, the multi-stage suction unit The negative pressure inside the pad used in the suction section 200 is increased.
  • step s25 if the set value of the suction force of the multi-stage suction unit 200 whose used suction unit is the small pad suction unit 220 is increased, in step s26, the used suction unit of the multi-stage suction unit 200 is the large pad suction unit. section 210.
  • step s25 if the setting value of the suction force of the multi-stage suction unit 200 whose suction unit is the large pad suction unit 210 is increased, step s26 is not executed and in step s29, the multi-stage suction unit The negative pressure within the use pad of the use adsorption section of No. 200 is reduced.
  • the suction force determining unit 135 may re-determine the suction force of the multi-stage suction unit 200 corresponding to the pressure sensor 55 based on the detection result of the pressure sensor 55. For example, when the contact pressure detected by the pressure sensor 55 is greater than a predetermined range, the suction force determination unit 135 reduces the set value of the multi-stage suction unit 200 corresponding to the pressure sensor 55. On the other hand, when the contact pressure detected by the pressure sensor 55 is smaller than the predetermined range, the suction force determination unit 135 increases the setting value of the multi-stage suction unit 200 corresponding to the pressure sensor 55.
  • the process after step s25 is similar to the case where the suction force of the multi-stage suction unit 200 corresponding to the negative pressure detection sensor 54 is re-determined based on the detection result of the negative pressure detection sensor 54.
  • the suction force determining unit 135 may redetermine the suction force of the multi-stage suction unit 200 corresponding to the distance sensor 57 based on the detection result of the distance sensor 57. For example, when the distance detected by the distance sensor 57 is larger than a predetermined range, the suction force determining unit 135 increases the setting value of the multi-stage suction unit 200 corresponding to the distance sensor 57. On the other hand, when the distance detected by the distance sensor 57 is smaller than the predetermined range, the suction force determination unit 135 increases the setting value of the multi-stage suction unit 200 corresponding to the distance sensor 57.
  • the process after step s25 is similar to the case where the suction force of the multi-stage suction unit 200 corresponding to the negative pressure detection sensor 54 is re-determined based on the detection result of the negative pressure detection sensor 54.
  • the suction section 200 includes a first suction section 210 and a second suction section 220 having a multi-stage nested structure, but as shown in FIG. 210 and a second adsorption section 220.
  • a first suction pad 211 and a second suction pad 221 are arranged on the same plane.
  • the suction mechanism 50A may be configured to be able to individually change the positions of the first suction section 210 and the second suction section 220 that constitute one suction section 200.
  • the suction unit 200 in addition to the first state and the second state, the suction unit 200 is in a third state (both pads used state) in which both the large pad suction unit 210 and the small pad suction unit 220 suction the object 8. ) may also be provided.
  • a third state both pads used state
  • negative pressure is generated in both the large pad 211 and the small pad 221, and the large pad 211 and the small pad 221 simultaneously adsorb the object 8.
  • the suction mechanism 50A can switch the state of the suction unit 200 between a large pad usage state, a small pad usage state, and a both pad usage state according to the control by the suction mechanism control unit 137.
  • the suction force of the suction section 200 when both pads are in use is greater than the suction force of the suction section 200 when the large pad is in use.
  • the suction force of the suction section 200 when the large pad is used is greater than the suction force of the suction section 200 when the small pad is used.
  • the hand control device 13 can set the suction force of the suction section 200 in at least three levels by switching the state of the suction section 200 between a large pad usage state, a small pad usage state, and a both pad usage state. . For example, consider a case where the same negative pressure is generated within the large pad 211 and the small pad 221 regardless of the state of the suction section 200. If the object weight indicated by the weight information included in the first object information is less than the first threshold value, the suction force determining unit 135 sets the suction force setting value of each suction unit 200 to the first setting value in step s25. decide.
  • the adsorption force determining unit 135 determines the adsorption force of each adsorption unit 200.
  • the set value is determined as the second set value.
  • the attraction force determining unit 135 sets the attraction force setting value of each attraction unit 200 to a third setting value that is larger than the first setting value and the second setting value. decide.
  • the suction mechanism control unit 137 sets the state of the suction unit 200 to the small pad usage state.
  • the suction force of the suction unit 200 is set to the small first set value. Further, when the set value of the suction force of the suction unit 200 is the second set value, the suction mechanism control unit 137 sets the state of the suction unit 200 to the large pad usage state. As a result, the suction force of the suction unit 200 is set to the intermediate second setting value. Then, when the set value of the suction force of the suction unit 200 is the third set value, the suction mechanism control unit 137 sets the state of the suction unit 200 to the state in which both pads are used. As a result, the suction force of the suction unit 200 is set to a large third setting value.
  • the state of the suction unit 200 when the state of the suction unit 200 is the large pad usage state and the suction force is increased by redetermining the suction force of the suction unit 200, the state of the suction unit 200 is changed to both.
  • the pad usage state may be changed.
  • the suction force of the suction section 200 is increased when both pads are in use, at least one of the negative pressures within the large pad 211 and the small pad 221 may be decreased.
  • the suction unit 200 is in the state where both pads are used and the suction force is reduced by redetermining the suction force of the suction unit 200
  • the state of the suction unit 200 is the large pad usage state or the small pad usage state.
  • the state of use may be changed.
  • the adsorption unit 200 may include three or more adsorption units with different adsorption opening sizes.
  • three or more suction units having suction openings of different sizes may form a multistage nested structure.
  • three or more suction sections having suction openings with different sizes may be arranged in a plane. For example, consider a case where the suction section 200 includes a large-opening suction section with a large suction opening, a medium-opening suction section with a medium suction opening, and a small-opening suction section with a small suction opening.
  • the object 8 whose weight is equal to or more than the second threshold value is adsorbed by the large-opening suction part
  • the object 8 whose weight is equal to or more than the first threshold value and less than the second threshold value is adsorbed by the medium-opening suction part
  • the weight Objects 8 whose value is less than the first threshold value may be attracted by the small-opening suction section.
  • a large opening suction section, a medium opening suction section, and a small opening suction section may form a multistage nested structure.
  • the suction section 200 may be configured such that the medium opening suction section protrudes from within the large opening suction section, and the small opening suction section protrudes from within the medium opening suction section. Furthermore, when the suction section 200 includes three or more suction sections with different suction opening sizes, at least two of the three or more suction sections may simultaneously suction the object 8.
  • the first object information used in determining the suction force of the suction unit may include strength information indicating the strength of the object 8.
  • the intensity information may indicate, for example, a portion of the object 8 where the intensity is weak (also referred to as a weak intensity portion).
  • the set value of the suction force of the suction unit 41 that suctions the weak strength portion indicated by the strength information may be smaller than the set value of the suction force of the suction unit 41 that suctions the portion other than the low strength portion.
  • the set value of the suction force of the suction unit 200 that suctions the weak strength portion may be set smaller than the suction force setting value of the suction unit 200 that suctions the portion other than the weak strength portion.
  • the suction part 200 that suctions the weak strength part suctions the object 8 with the small pad suction part 220 that has a small suction force
  • the suction part 200 that suctions parts other than the weak strength part has a large suction force.
  • the object 8 may be sucked by the large pad suction section 210.
  • the suction force of the small pad suction section 220 that suctions the weak strength part and the suction force of the large pad suction part 210 that suctions the parts other than the weak strength part may be set to be the same.
  • the force per unit area (also referred to as suction pressure) applied to the weak-strength part adsorbed by the small pad adsorption part 220 is the force per unit area applied to the part other than the weak-strength part adsorbed by the large pad adsorption part 210. Since the force is smaller than the force of contact, weak-strength parts are less likely to be damaged.
  • the plurality of suction sections 200 included in the suction mechanism 50A include the suction section 200 (also referred to as large pad suction section 200) that suctions the object 8 with the large pad suction section 210, and the suction section 200 that suctions the object 8 with the small pad suction section 220.
  • the suction unit 200 also referred to as the small pad suction unit 200
  • the suction force of the small pad suction section 220 of the small pad suction section 200 may be the same as the suction force of the large pad suction section 210 of the large pad suction section 200, or may be greater than that. It may be smaller than that.
  • the drive mechanism 52 changes the position of at least one of the plurality of suction pads 410 in a direction away from the bottom surface 46a of the main body portion 46 of the outer case 45 under the control of the suction mechanism control unit 137. It may be configured such that it can be changed or changed in a direction closer to the bottom surface 46a. In this case, for example, the drive mechanism 52 may change the position of the suction pad 410 away from the bottom surface 46a or toward the bottom surface 46a by expanding and contracting the suction portion 41. . The position of at least one of the plurality of suction pads 410 may change, for example, along a direction perpendicular to the bottom surface 46a.
  • the region 800 can be attracted by the suction pad 410 by changing the position of the suction pad 410 above the region 800 in a direction away from the bottom surface 46a. becomes.
  • At least one of the plurality of suction parts 200 may be able to expand and contract as a whole along the direction perpendicular to the bottom surface 46a. Even in this case, for example, even if there is a region 800 on the upper surface of the object 8 that is lower than the surrounding area, as in the example of FIG. This allows the large pad suction section 210 or the small pad suction section 220 of the suction section 200 to suction the area 800 .
  • the switching mechanism 500 does not change the position of the small pad 221 when the suction unit 200 is in the small pad use state.
  • the switching mechanism 500 changes the position of the small pad 221 in the direction away from the bottom surface 46a of the main body portion 46, or moves the small pad 221 toward the bottom surface 46a for at least one of the plurality of suction sections 200. It may also be possible to change it in a direction toward which it approaches. In this case, for example, when the region 800 shown in FIG. 10 is narrow, the position of the small pad 221 of the small pad use adsorption section 200 located above the region 800 changes in the direction away from the bottom surface 46a, thereby causing the small pad 221 to move away from the bottom surface 46a.
  • the adsorption force of the small pad adsorption section 220 that adsorbs the area 800 may be the same as the adsorption force of the large pad adsorption section 210 that adsorbs areas other than the area 800, or it may be smaller than or more than that. It can be large.
  • the suction force determination unit 135 determines the suction force of the suction unit (suction unit 41 or suction unit 200) based on the first object information in step s5 or step s25.
  • the suction force of the suction unit may be determined based on the information and other information. For example, the viscoelastic properties of a suction pad made of an elastic member may change depending on the environment around the suction pad. Therefore, the suction force determination unit 135 may determine the suction force of the suction unit based on the first object information and the environmental change in the viscoelastic properties of the suction pad of the suction unit.
  • the suction force determination unit 135 may determine the suction force of the suction unit based on the first object information and a temperature change in the viscoelastic properties of the suction pad of the suction unit.
  • the sensor section 59 includes a temperature sensor 58 that detects the temperature around the suction pad of the suction section, as shown in FIG. 24, for example.
  • the temperature sensor 58 may be composed of, for example, a semiconductor temperature sensor such as a thermistor, or may be composed of other members.
  • the temperature sensor 58 is provided, for example, in the main body portion 46 of the outer case 45 of the robot hand 4. For example, the temperature sensor 58 repeatedly detects the temperature around the suction pad and outputs the detection result to the hand control device 13.
  • the sensor section 59 may be provided with a plurality of temperature sensors 58 that respectively detect the temperature around the plurality of suction pads 410.
  • the sensor section 59 may be provided with one temperature sensor 58 common to the plurality of suction pads 410. In this case, the temperature detected by one temperature sensor 58 is used as the temperature around each suction pad.
  • a plurality of temperature sensors 58 may be provided respectively corresponding to the plurality of suction sections 200. In this case, the temperature detected by the temperature sensor 58 is used as the temperature around each of the large pad 211 and the small pad 221 of the adsorption section 200 corresponding thereto.
  • one temperature sensor 58 common to the plurality of adsorption units 200 may be provided.
  • the temperature detected by one temperature sensor 58 is used as the temperature around each of the large pad 211 and small pad 221 of each adsorption section 200.
  • the temperature of the suction pad itself may be used as the temperature around the suction pad.
  • the suction force determining unit 135 When determining the suction force of the suction unit based on the first object information and the temperature change in the viscoelastic properties of the suction pad of the suction unit, for example, first, as described above, the suction force determining unit 135 A suction force is tentatively determined based on the first object information. Then, the suction force determination unit 135 changes the temporarily determined suction force (also referred to as temporary suction force) according to the temperature detected by the temperature sensor 58. The suction force determining unit 135 sets the changed provisional suction force as the final suction force.
  • the suction force determining unit 135 increases the temporary suction force as the temperature around the suction pad of the suction unit decreases. This makes it possible to improve the stability of suction of the object 8 at the suction section, regardless of temperature changes in the viscoelastic properties of the suction pad of the suction section.
  • the suction force determination unit 135 may determine the suction force of the suction unit based on the first object information and the aging change in the viscoelastic properties of the suction pad of the suction unit.
  • first index information 131b serving as an index of secular change in the viscoelastic properties of the suction pad may be stored in the nonvolatile memory included in the storage unit 131.
  • the elapsed time from the reference timing (also simply referred to as elapsed time) is adopted.
  • the reference timing may be, for example, the timing at which the robot hand 4 equipped with the suction pad is shipped, the timing at which the robot hand 4 is introduced into the work environment for the first time, or the timing at which the robot hand 4 is put into operation for the first time. It may be the timing to do so. Since the longer the elapsed time is, the more the aging of the viscoelastic properties of the suction pad progresses, it can be said that the elapsed time is information that is an index of the aging of the viscoelastic properties.
  • the control unit 130 updates the first index information 131b in the storage unit 131 based on the output signal of a timer included in the hand control device 13 and the like.
  • the suction force determination section 135 When determining the suction force of the suction section based on the first object information and the aging of the viscoelastic properties of the suction pad of the suction section, the suction force determination section 135 stores the temporary suction force in the storage section. 131 according to the elapsed time indicated by the first index information 131b. The suction force determining unit 135 sets the changed provisional suction force as the final suction force.
  • the suction pad tends to become harder as its viscoelastic properties change over time. Therefore, the attraction force determining unit 135 increases the temporary attraction force as the elapsed time indicated by the first index information 131b increases. This makes it possible to improve the stability of suction of the object 8 at the suction section, regardless of changes over time in the viscoelastic properties of the suction pad of the suction section.
  • the suction force determination unit 135 may determine the suction force of the suction unit based on the first object information and the change in viscoelastic properties due to use of the suction pad of the suction unit.
  • the nonvolatile memory included in the storage unit 131 may store second index information 131c that is an index of changes in viscoelastic properties due to use of the suction pad.
  • the total operating time of the robot hand 4 is adopted as the second index information 131c.
  • the control unit 130 updates the second index information 131c in the storage unit 131 based on the output signal of a timer included in the hand control device 13 and the like.
  • the suction force determining section 135 stores, for example, the temporary suction force. It is changed according to the total operating time indicated by the second index information 131c in the section 131.
  • the suction force determining unit 135 sets the changed provisional suction force as the final suction force.
  • the suction force determining unit 135 increases the temporary suction force as the total operating time indicated by the second index information 131c increases. This makes it possible to improve the stability of suction of the object 8 in the suction part, regardless of changes in the viscoelastic properties of the suction part due to the use of the suction pad.
  • the second index information 131c is not limited to the total operating time of the robot hand 4.
  • the second index information 131c may be the total number of suctions of the suction unit, or the total suction time (also referred to as total usage time) of the suction unit.
  • the adsorption force determining unit 135 determines the adsorption force of the adsorption unit based on at least two of environmental changes in the viscoelastic properties of the adsorption pad, changes over time in the viscoelastic properties of the adsorption pad, and changes in the viscoelastic properties due to use of the adsorption pad. You may decide.
  • the suction force determining unit 135 may determine the suction force of the suction unit based on at least two of the detection result of the temperature around the suction pad, the first index information 131b, and the second index information 131c.
  • the suction force determining unit 135 determines the suction force of the suction unit based on the detection result of the temperature around the suction pad and the first index information 131b.
  • the suction force determination unit 135 uses, for example, the evaluation value of the temperature detected by the temperature sensor 58 (also referred to as the third evaluation value) and the evaluation value of the elapsed time indicated by the first index information 131b (the fourth evaluation value). ) to change the temporary adsorption force.
  • the third evaluation value is, for example, a real number larger than zero, and the larger the temperature detected by the temperature sensor 58, the larger the value.
  • the fourth evaluation value is, for example, a real number larger than zero, and the larger the elapsed time indicated by the first index information 131b, the larger the value.
  • the attraction force determining unit 135 increases the temporary attraction force as the division value obtained by dividing the fourth evaluation value by the third evaluation value is larger.
  • the suction force determination unit 135 determines the suction force of the suction unit based on the detection result of the temperature around the suction pad and the second index information 131c.
  • the suction force determining unit 135 changes the temporary suction force using, for example, the third evaluation value and the evaluation value of the total operating time (also referred to as the fifth evaluation value) indicated by the second index information 131c.
  • the fifth evaluation value is, for example, a real number larger than zero, and indicates a larger value as the total operating time indicated by the second index information 131c is larger.
  • the attraction force determining unit 135 increases the temporary attraction force as the division value obtained by dividing the fifth evaluation value by the third evaluation value is larger.
  • the suction force determining unit 135 determines the suction force of the suction unit based on the first index information 131b and the second index information 131c.
  • the suction force determining unit 135 changes the temporary suction force using, for example, the fourth evaluation value and the fifth evaluation value.
  • the attraction force determination unit 135 increases the temporary attraction force as the multiplication value obtained by multiplying the fourth evaluation value and the fifth evaluation value becomes larger.
  • the suction force determination unit 135 determines the suction force of the suction unit based on the detection result of the temperature around the suction pad, the first index information 131b, and the second index information 131c.
  • the suction force determining unit 135 changes the temporary suction force using, for example, the third evaluation value, the fourth evaluation value, and the fifth evaluation value.
  • the adsorption force determining unit 135 increases the temporary adsorption force as the calculated value obtained by dividing the multiplication value obtained by multiplying the fourth evaluation value and the fifth evaluation value by the third evaluation value is larger. .
  • the stability of adsorption of the object 8 can be improved regardless of temperature changes in the viscoelastic properties of the suction pad, changes over time in the viscoelastic properties of the suction pad, and changes in the viscoelastic properties due to use of the suction pad. .
  • the suction pad may be replaceable.
  • the control unit 130 of the hand control device 13 may decide when to replace the suction pad.
  • the control unit 130 may cause the interface 132 to output replacement notification information that notifies the user of the replacement time.
  • the control unit 130 may determine when to replace the suction pad based on the first index information 131b in the storage unit 131, for example. In this case, the control unit 130 may determine that it is time to replace the suction pad when the elapsed time indicated by the first index information 131b reaches a predetermined time.
  • the control unit 130 may determine when to replace the suction pad based on the second index information 131c in the storage unit 131, for example. In this case, the control unit 130 may determine that it is time to replace the suction pad when the total operating time indicated by the second index information 131c reaches a predetermined time.
  • the exchange notification information output by the hand control device 13 may be input to the terminal device 14, for example.
  • the terminal device 14 that has received the replacement notification information may notify the user that it is time to replace the suction pad.
  • the display unit included in the terminal device 14 may display a message to notify the user that it is time to replace the suction pad.
  • the user may be notified that it is time to replace the suction pad by outputting sound from a speaker included in the terminal device 14.
  • the system control device 11 includes a notification section such as a display section that notifies the user
  • the notification section of the system control device 11 that receives the replacement notification information informs the user that it is time to replace the suction pad. may be notified.
  • the notification section of the hand control device 13 may notify the user that it is time to replace the suction pad.
  • the notification unit of the robot control device 12 that receives the replacement time information notifies the user that the suction pad is due to be replaced. Good too.
  • the storage unit 131 of the hand control device 13 may store replacement implementation information indicating the time (for example, date and time) when the suction pad was replaced. Then, the control unit 130 may determine the next time to replace the suction pad based on the replacement implementation information in the storage unit 131. For example, the control unit 130 may determine that it is time to replace the suction pad next when a predetermined period of time has elapsed from the time indicated by the replacement implementation information. When the next time to replace the suction pad comes, the control unit 130 may cause the interface 132 to output replacement notification information to notify the user of the next replacement time.
  • the suction structure 40A may include at least one suction part 41 instead of a part of the plurality of suction parts 200. That is, the suction structure 40A may include at least one suction section 200 and at least one suction section 41.
  • the control unit 130 of the hand control device 13 may estimate the weight of the object 8 based on the detection result of the force sensor 56, for example.
  • the control unit 130 determines the adsorption state in step s8 or step s28, and also compares the estimated weight (also referred to as estimated weight) with the set weight of the object 8 stored in the storage unit 131. It's okay.
  • the set weight of the object 8 means the weight of the object 8 set by the user.
  • the user inputs the set weight into the terminal device 14, for example.
  • the set weight input to the terminal device 14 is input to the hand control device 13 and stored in the storage section 131.
  • step s8 or step s28 the control unit 130 determines, for example, whether the absolute value of the difference between the estimated weight and the set weight is within a predetermined range. Then, if the absolute value of the difference between the estimated weight and the set weight is within a predetermined range and there is no problem with the adsorption state, the control unit 130 executes step s9. On the other hand, the control unit 130 executes step s11 and sends alert information not only when there is a problem with the suction state but also when the absolute value of the difference between the estimated weight and the set weight is outside the predetermined range. It is output to the interface 132. This alert information may include information indicating that the estimated weight is different from the set weight.
  • the control unit 130 estimates the weight of the object 8 based on the detection result of the current sensor.
  • the current sensor may be of a magnetic type, for example, or may be of a type using a shunt resistor and an amplifier.
  • the hand control device 13 may receive the detection result of the current sensor in the arm 3 directly from the current sensor, or may receive it through the robot control device 12 that controls the arm 3.
  • the adsorption state is determined regardless of the contents of the first object information and the second object information, but the adsorption state is determined according to the contents of the first object information and the second object information. It's okay to be hurt.
  • the determination of the adsorption state in step s8 or s28 is performed when the second object information includes at least one of the center of gravity position information, the first range information, and the second range information, and the second object information includes the shape It does not need to be executed if only information is included.
  • the adsorption state is determined when the first object information includes at least one of the first range information, the second range information, and the tilt constraint information, and the first object information includes only the weight information. In some cases, it may not be executed.
  • step s9 is repeatedly performed until the movement of the object 8 to the work target table is completed. Further, the determination of the adsorption state does not need to be performed when the second object information includes only the center of gravity position information.
  • the robot control device 12 and the hand control device 13 may be configured as one control device. Further, at least some functions of the control unit 130 of the hand control device 13 (for example, at least one of the attraction force determination unit 135, the position determination unit 136, and the determination unit 138) are realized by the control unit 120 of the robot control device 12. may be done. Further, at least one of the robot control device 12 and the hand control device 13 may control the robot 2 through a network including the Internet or the like. In this case, at least one of the robot control device 12 and the hand control device 13 may be configured with a cloud server, for example. A cloud server may be implemented with multiple computer devices. Further, the robot control system 10 does not need to include at least one of the system control device 11 and the terminal device 14.
  • This disclosure includes the following content:
  • the processing device includes a suction force determination unit that determines the suction force when the suction mechanism suctions an object based on first object information regarding the object.
  • the first object information includes weight information indicating the weight of the object, first range information indicating an area on the surface of the object that the suction mechanism cannot adsorb;
  • the object includes at least one of second range information indicating a range on the surface of the object in which adsorption by the adsorption mechanism is prohibited, and tilt restriction information indicating a restriction on the inclination of the object.
  • the suction mechanism has a plurality of suction parts, and the suction force determination part determines the first object information for each of the plurality of suction parts. Based on this, the adsorption force when the adsorption unit adsorbs the object is individually determined.
  • the processing device includes a suction mechanism control section that controls the suction mechanism based on the suction force determination result of the suction force determination section.
  • the suction mechanism includes at least one suction section and a negative pressure generation section that generates negative pressure in the at least one suction section, and the suction force determination section determines a suction force when the at least one suction unit suctions the object based on the first object information, and the suction mechanism control unit controls the negative pressure based on the suction force determination result. Control the generator.
  • the suction mechanism includes a suction section, and the suction force determining section determines when the suction section suctions the object based on the first object information.
  • the suction force is determined, and the suction part has a first suction part having a first suction opening, and a second suction part having a second suction opening smaller than the first suction opening, and the suction mechanism is , it is possible to switch between a first state in which the first adsorption section adsorbs the object and a second state in which the second adsorption section adsorbs the object, and the adsorption mechanism control section controls the adsorption force. Based on the determination result, the suction mechanism is caused to switch between the first state and the second state.
  • the suction mechanism is configured to be in the first state, the second state, and the third state in which the first suction part and the second suction part suction the object.
  • the suction mechanism control unit causes the suction mechanism to switch between the first state, the second state, and the third state based on the suction force determination result.
  • the second suction section is arranged in the first suction section within the first suction section such that the second suction opening relatively moves in and out of the first suction section. It is possible to move relative to.
  • the suction mechanism includes a suction section having a suction pad, and the suction force determining section is configured to collect the first object information and the suction force determination section.
  • the adsorption force when the adsorption section adsorbs the object is determined based on environmental changes in the viscoelastic properties of the pad.
  • the suction mechanism includes a suction section having a suction pad, and the suction force determination section is configured to collect the first object information and the suction force determination section.
  • the adsorption force when the adsorption section adsorbs the object is determined based on the aging change in the viscoelastic properties of the pad.
  • the suction mechanism includes a suction section having a suction pad, and the suction force determining section is configured to collect the first object information and the suction force determination section.
  • the adsorption force when the adsorption section adsorbs the object is determined based on changes in viscoelastic properties due to use of the pad.
  • the processing device includes a determination unit that determines the suction state of the object by the suction mechanism based on the detection result of at least one sensor.
  • the suction force determination unit re-determines the suction force when the suction mechanism suctions the object, according to the determination result of the determination unit.
  • the processing device includes a notification unit that notifies an alert externally of the control device according to the determination result of the determination unit.
  • the suction mechanism has at least one suction section, and the processing device performs the following based on second object information regarding the object:
  • the apparatus further includes a position determining section that determines the position of the at least one suction section.
  • the second object information includes shape information indicating the shape of the object, center-of-gravity position information indicating the position of the center of gravity of the object, and a surface of the object that the suction mechanism adsorbs.
  • the object includes at least one of first range information indicating a range in which the object cannot be picked up, and second range information indicating a range in which the suction mechanism is prohibited from adhering to the surface of the object.
  • the processing device of (15) or (16) above includes a suction mechanism control section that controls the suction mechanism based on the position determination result of the position determination section.
  • the adsorption mechanism control unit is an adsorption mechanism control unit included in the processing device of (4) or (17) above.
  • the program is a program for causing a computer device to function as one of the processing devices described in (1) to (17) above.
  • the program is a program for causing the computer device to function as the suction mechanism control unit in (18) above.
  • the processing system includes an adsorption mechanism that adsorbs an object, and the processing device according to any one of (1) to (17) above, which determines an adsorption force when the adsorption mechanism adsorbs the object.
  • the suction mechanism is a suction mechanism that suctions an object, and has a first suction part having a first suction opening, and a second suction opening smaller than the first suction opening, and has a second suction opening inside the first suction part.
  • a second suction section movable relative to the first suction section; and a second suction section within the first suction section such that the second suction opening relatively moves in and out of the first suction section.
  • a drive mechanism that moves the suction section relative to the first suction section; It is possible to switch between the second state and the second state in which the object is attracted.

Abstract

処理装置は、物体を吸着する吸着機構の吸着力を、前記物体に関する第1物体情報に基づいて決定する吸着力決定部を備える。

Description

処理装置、吸着機構制御部、プログラム、処理システム及び吸着機構
 本開示は、物体を吸着する技術に関する。
 特許文献1には、物体を吸着する技術が記載されている。
特開2021-130188号公報
 処理装置、吸着機構制御部、プログラム、処理システム及び吸着機構が開示される。一の実施の形態では、処理装置は、吸着機構が物体を吸着するときの吸着力を、物体に関する第1物体情報に基づいて決定する吸着力決定部を備える。
 また、一の実施の形態では、吸着機構制御部は、上記の吸着力決定部の吸着力決定結果に基づいて上記の吸着機構を制御する吸着機構制御部である。
 また、一の実施の形態では、プログラムは、コンピュータ装置を上記の処理装置として機能させるためのプログラムである。
 また、一の実施の形態では、プログラムは、コンピュータ装置を上記の吸着機構制御部として機能させるためのプログラムである。
 また、一の実施の形態では、処理システムは、物体を吸着する吸着機構と、吸着機構が物体を吸着するときの吸着力を決定する上記の処理装置とを備える。
 また、一の実施の形態では、吸着機構は、物体を吸着する吸着機構である。吸着機構は、第1吸着部、第2吸着部及び駆動機構を備える。第1吸着部は第1吸着開口を有する。第2吸着部は、第1吸着開口よりも小さい第2吸着開口を有し、第1吸着部内において第1吸着部に対して相対的に移動可能である。駆動機構は、第2吸着開口が第1吸着部を相対的に出入りするように、第1吸着部内において第2吸着部を第1吸着部に対して相対的に移動する。駆動機構は、第1吸着部が物体を吸着する第1状態と、第2吸着部が記物体を吸着する第2状態とを切り替えることが可能である。
システムの一例を示す概略図である。 ロボット制御装置の一例を示す概略図である。 ハンド制御装置(処理装置)の一例を示す概略図である。 ロボットハンドの一例を示す概略図である。 ロボットハンドの一例を示す概略図である。 ロボットハンドの一例を示す概略図である。 ロボットハンドの一例を示す概略図である。 ロボットハンドの一例を示す概略図である。 システムの一部の構成の一例を示す概略図である。 物体の一例を示す概略図である。 ロボット制御装置及びハンド制御装置の動作の一例を示す概略図である。 複数の吸着部の位置関係の一例を示す概略図である。 複数の吸着部の位置関係の一例を示す概略図である。 複数の吸着部の位置関係の一例を示す概略図である。 ロボット制御装置及びハンド制御装置の動作の一例を示す概略図である。 システムの一部の構成の一例を示す概略図である。 ロボットハンドの一例を示す概略図である。 吸着部の一例を示す概略図である。 吸着部及び切替部の一例を示す概略図である。 吸着部及び切替部の一例を示す概略図である。 ロボット制御装置及びハンド制御装置の動作の一例を示す概略図である。 ロボット制御装置及びハンド制御装置の動作の一例を示す概略図である。 ロボットハンドの一例を示す概略図である。 センサ部の一例を示す概略図である。 記憶部の一例を示す概略図である。 記憶部の一例を示す概略図である。
 図1は吸着機構50を備えるシステム1の一例を示す概略図である。吸着機構50は、物体8を吸着し、物体8を吸着するときの吸着力を変更することが可能である。システム1は、例えば、吸着機構50を有するロボット2を備えるロボットシステムである。以後、システム1がロボットシステムである場合を例に挙げて説明するが、システム1はロボットシステム以外であってもよい。ロボットシステムであるシステム1をロボットシステム1と呼ぶことがある。
 ロボットシステム1は、例えば、ロボット2と、ロボット2を制御するロボット制御システム10とを備える。ロボット制御システム10(制御システム10あるいは処理システム10ともいう)は、例えば、システム制御装置11と、ロボット制御装置12と、ハンド制御装置13と、端末装置14と、カメラセンサ15とを備える。
 ロボット2は、例えば、物体8を作業開始台から作業目標台まで移動させる作業を行う。ロボット2は、例えば、アーム3と、当該アーム3に接続されたロボットハンド4とを備える。ロボットハンド4は、例えば、一つの物体8を吸着して保持することが可能な吸着機構50を備える。吸着機構50は、例えば、一つの物体8を吸着する少なくとも一つの吸着部41を有する吸着構造40と、当該少なくとも一つの吸着部41に負圧を発生させる負圧発生部51(後述の図9参照)とを備える。また、吸着機構50は、例えば、少なくとも一つの吸着部41の位置を変更する駆動機構52(後述の図9参照)を備える。ロボット2は、例えば、作業開始台上の物体8を吸着構造40で吸着する。そして、ロボット2は、吸着構造40が物体8を吸着した状態でアーム3を動かすことによって、物体8を作業目標台まで移動する。物体8はワークとも呼ばれる。なお、ロボット2が行う作業はこれに限られない。以下では、吸着構造40が複数の吸着部41を有する場合を例に挙げて説明するが、吸着構造40が有する吸着部41の数は1つであってもよい。
 システム制御装置11、ロボット制御装置12、端末装置14及びカメラセンサ15は、例えば、インターネット等を含むネットワーク16に接続されている。システム制御装置11、ロボット制御装置12、端末装置14及びカメラセンサ15は、ネットワーク16を通じて互いに通信することが可能である。なお、ハンド制御装置13はネットワーク16に接続されてもよい。また、システム制御装置11、ロボット制御装置12、ハンド制御装置13、端末装置14及びカメラセンサ15の少なくとも2つは、ネットワーク16を介さずに、互いに直接通信してもよい。システム制御装置11、ロボット制御装置12、ハンド制御装置13及び端末装置14のそれぞれは、処理装置ともいえる。
 カメラセンサ15は、例えば、ロボット2の作業範囲を撮影することが可能である。カメラセンサ15は、例えば、物体8を撮影することが可能である。カメラセンサ15は、例えば、作業範囲内の各計測点までの距離情報を含む距離画像と、物体8が写るカラー画像とを生成することが可能である。カメラセンサ15は3次元カメラとも呼ばれる。カメラセンサ15は、生成した距離画像及びカラー画像をネットワーク16に出力することが可能である。
 システム制御装置11はロボット制御システム10全体の動作を管理する。システム制御装置11は、例えばコンピュータ装置の一種である。システム制御装置11は、例えばクラウドサーバで構成されてもよい。
 端末装置14は、ユーザからの入力を受け付けたり、ユーザに対して通知を行ったりすることが可能である。端末装置14は、例えばコンピュータ装置の一種である。端末装置14は、例えば、デスクトップ型あるいはノート型のパーソナルコンピュータであってもよいし、タブレット端末であってもよいし、スマートフォン等の携帯電話機であってもよいし、他の装置であってもよい。ユーザは、例えば、ロボット2の制御に必要な情報を端末装置14入力することが可能である。
 端末装置14は、例えば、ユーザからの入力を受け付ける入力部と、ユーザに対して通知を行う通知部とを備える。入力部は、例えば、マウス及びキーボードを備えてもよい。また、入力部は、ユーザのタッチ操作を受け付けるタッチセンサを備えてもよい。通知部は、各種情報を表示することが可能な表示部を備えてもよい。表示部は、例えば、液晶ディスプレイであってもよいし、有機EL(electro-luminescence)ディスプレイであってもよいし、プラズマディスプレイであってもよい。また、入力部がタッチセンサを備える場合、当該タッチセンサと表示部とで、表示機能及びタッチ検出機能を有するタッチパネルディスプレイが構成されてもよい。タッチパネルディスプレイは、表示部の表示面に対するタッチ操作を検出することができる。通知部はスピーカを備えてもよい。入力部及び通知部はユーザインタフェースを構成している。
 ロボット制御装置12はロボット2全体の動作を管理する。ロボット制御装置12は、例えばアーム3を制御することが可能である。アーム3の位置及び姿勢がロボット制御装置12によって制御されることによって、ロボットハンド4が保持する物体8が、作業開始台から作業目標台まで移動する。
 図2はロボット制御装置12の構成の一例を示す概略図である。図2に示されるように、ロボット制御装置12は、例えば、制御部120と、記憶部121と、インタフェース122と、インタフェース123とを備える。ロボット制御装置12は、例えば制御回路ともいえる。ロボット制御装置12は、例えばコンピュータ装置の一種である。
 インタフェース122は、例えばWiFi等の通信規格に基づいてネットワーク16と通信を行うことが可能である。インタフェース122は、例えばインタフェース回路ともいえる。また、インタフェース122は、例えば通信部あるいは通信回路ともいえる。インタフェース122は、ネットワーク16に対して有線接続されてもよいし、無線接続されてもよい。インタフェース122は、ネットワーク16から受信した情報を制御部120に入力する。また、インタフェース122は、制御部120からの情報をネットワーク16に出力する。
 インタフェース123は、ハンド制御装置13との間で情報のやり取りを行うことが可能である。制御部120は、インタフェース123を通じて、ハンド制御装置13との間で情報のやり取りを行うことができる。インタフェース123は、例えばインタフェース回路ともいえる。
 制御部120は、ロボット制御装置12の他の構成要素を制御することによって、ロボット制御装置12の動作を統括的に管理することが可能である。制御部120は、例えば制御回路ともいえる。制御部120は、以下にさらに詳細に述べられるように、種々の機能を実行するための制御及び処理能力を提供するために、少なくとも1つのプロセッサを含む。
 種々の実施形態によれば、少なくとも1つのプロセッサは、単一の集積回路(IC)として、又は複数の通信可能に接続された集積回路IC及び/又はディスクリート回路(discrete circuits)として実行されてもよい。少なくとも1つのプロセッサは、種々の既知の技術に従って実行されることが可能である。
 1つの実施形態において、プロセッサは、例えば、関連するメモリに記憶された指示を実行することによって1以上のデータ計算手続又は処理を実行するように構成された1以上の回路又はユニットを含む。他の実施形態において、プロセッサは、1以上のデータ計算手続き、有田じゃ処理を実行するように構成されたファームウェア(例えば、ディスクリートロジックコンポーネント)であってもよい。
 種々の実施形態によれば、プロセッサは、1以上のプロセッサ、コントローラ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路(ASIC)、デジタル信号処理装置、プログラマブルロジックデバイス、フィールドプログラマブルゲートアレイ、又はこれらのデバイス若しくは構成の任意の組み合わせ、又は他の既知のデバイス及び構成の組み合わせを含み、以下に説明される機能を実行してもよい。
 制御部120は、例えば、プロセッサとしてのCPU(Central Processing Unit)を備えてもよい。記憶部121は、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)などの、制御部120のCPUが読み取り可能な非一時的な記録媒体を含んでもよい。記憶部121には、例えば、不揮発性メモリとして、NVRAM(Non Volatile Random Access Memory)が含まれてもよい。記憶部121には、例えば、ロボット制御装置12を制御するためのプログラム121aが記憶されている。制御部120の各種機能は、例えば、制御部120のCPUが記憶部121内のプログラム121aを実行することによって実現される。
 なお、制御部120の構成は上記の例に限られない。例えば、制御部120は、複数のCPUを備えてもよい。また制御部120は、少なくとも一つのDSP(Digital Signal Processor)を備えてもよい。また、制御部120の全ての機能あるいは制御部120の一部の機能は、その機能の実現にソフトウェアが不要なハードウェア回路によって実現されてもよい。また、記憶部121は、ROM及びRAM以外の、コンピュータが読み取り可能な非一時的な記録媒体を備えてもよい。記憶部121は、例えば、小型のハードディスクドライブ及びSSD(Solid State Drive)などを備えてもよい。
 処理装置としてのハンド制御装置13は、ロボットハンド4を制御することが可能である。ハンド制御装置13はロボットハンド4内に設けられてもよいし、ロボットハンド4の外側に設けられてもよい。ハンド制御装置13は、ネットワーク16からのハンド制御装置13宛ての情報を、ロボット制御装置12を通じて取得する。また、ハンド制御装置13は、ネットワーク16宛ての情報を、ロボット制御装置12を通じてネットワーク16に出力する。図3はハンド制御装置13の構成の一例を示す概略図である。
 図3に示されるように、ハンド制御装置13は、例えば、制御部130と、記憶部131と、インタフェース132とを備える。ハンド制御装置13は、例えば制御回路ともいえる。ハンド制御装置13は、例えばコンピュータ装置の一種である。
 インタフェース132は、ロボット制御装置12のインタフェース123との間で情報のやり取りを行うことが可能である。制御部130は、インタフェース132を通じて、ロボット制御装置12との間で情報のやり取りを行うことができる。インタフェース132は、例えばインタフェース回路ともいえる。
 制御部130は、ハンド制御装置13の他の構成要素を制御することによって、ハンド制御装置13の動作を統括的に管理することが可能である。制御部130は、例えば制御回路ともいえる。制御部130は、以下にさらに詳細に述べられるように、種々の機能を実行するための制御及び処理能力を提供するために、少なくとも1つのプロセッサを含む。ロボット制御装置12の制御部120が備えるプロセッサについての上記の説明は、制御部130が備えるプロセッサについても適用することができる。
 制御部130は、例えば、プロセッサとしてのCPUを備えてもよい。記憶部131は、ROM及びRAMなどの、制御部130のCPUが読み取り可能な非一時的な記録媒体を含んでもよい。記憶部131には、例えば、不揮発性メモリとして、NVRAMが含まれてもよい。記憶部131には、例えば、ハンド制御装置13を制御するためのプログラム131aが記憶されている。制御部130の各種機能は、例えば、制御部130のCPUが記憶部131内のプログラム131aを実行することによって実現される。
 なお、制御部130の構成は上記の例に限られない。例えば、制御部130は、複数のCPUを備えてもよい。また制御部130は、少なくとも一つのDSPを備えてもよい。また、制御部130の全ての機能あるいは制御部130の一部の機能は、その機能の実現にソフトウェアが不要なハードウェア回路によって実現されてもよい。また、記憶部131は、記憶部121と同様に、ROM及びRAM以外の、コンピュータが読み取り可能な非一時的な記録媒体を備えてもよい。
 以上のような構成を有する処理システム10では、端末装置14が出力する情報がロボット制御装置12あるいはハンド制御装置13に入力される場合、当該情報は、例えば、システム制御装置11を経由してロボット制御装置12あるいはハンド制御装置13に入力される。また、ロボット制御装置12あるいはハンド制御装置13が出力する情報が端末装置14に入力される場合、当該情報は、例えば、システム制御装置11を経由して端末装置14に入力される。また、カメラセンサ15が出力する距離画像及びカラー画像がロボット制御装置12あるいはハンド制御装置13に入力される場合、距離画像及びカラー画像は、例えば、システム制御装置11を経由してロボット制御装置12あるいはハンド制御装置13に入力される。
 なお、端末装置14が出力する情報は、システム制御装置11を経由せずにロボット制御装置12あるいはハンド制御装置13に入力されてもよい。また、ロボット制御装置12あるいはハンド制御装置13が出力する情報は、システム制御装置11を経由せずに端末装置14に入力されてもよい。また、カメラセンサ15が出力する距離画像及びカラー画像は、システム制御装置11を経由せずにロボット制御装置12あるいはハンド制御装置13に入力されてもよい。
 ロボット制御システム10は、複数のシステム制御装置11を備えてもよい。また、ロボット制御システム10は、複数のロボット制御装置12を備えてもよい。また、ロボット制御システム10は、複数のハンド制御装置13を備えてもよい。また、ロボット制御システム10は、複数の端末装置14を備えてもよい。また、ロボットシステム1は複数のロボット2を備えてもよい。この場合、各ロボット2は、少なくとも一つのロボット制御装置12で制御されてもよい。また、各ロボット2が備えるロボットハンド4は、少なくとも一つのハンド制御装置13で制御されてもよい。
 図4~8はロボットハンド4の一例を示す概略図である。図4~8に示されるように、ロボットハンド4は、例えば、複数の部品が収容される外装ケース45と、外装ケース45から突出する吸着構造40とを備える。外装ケース45は、例えば、本体部分46と、アーム3に接続される接続部分47とを備える。接続部分47は、ロボットハンド4の手首部分を構成する。以後、接続部分47を手首部分47ともいう。本体部分46内には、例えば、負圧発生部51及び駆動機構52等が収容される。ロボットハンド4は、吸着構造40、負圧発生部51及び駆動機構52を有する吸着機構50を備える。
 吸着構造40は例えば4つの吸着部41を備える。各吸着部41は、本体部分46の底面46aから突出している。各吸着部41は、底面46aに沿って移動可能である。各吸着部41は、底面46a内を平面方向に移動可能である。各吸着部41は、個々に移動可能であり、言い換えれば、個別に移動可能である。複数の吸着部41の位置関係は、底面46aに沿った平面方向に変更可能である。ロボットハンド4では、複数の吸着部41の位置関係が変更可能となっている。吸着部41は、例えば吸着ノズルとも呼ばれる。本体部分46の底面46aは例え長方形をなしている。
 各吸着部41は、その先端に吸着パッド410を備える。吸着パッド410は、例えば、合成ゴム等の弾性部材で構成される。吸着パッド410は、中空状であって、吸着開口411を有する。複数の吸着パッド410の吸着開口411の大きさは例えば互いに同じである。また、複数の吸着パッド410の吸着開口411の形状は例えば互いに同じである。吸着部41が物体8を吸着する場合、吸着パッド410での吸着開口411の開口縁部412が物体8に当接し、吸着開口411が物体8で塞がれる。そして、後述する負圧発生部51によって吸着パッド410内が減圧されることによって、吸着パッド410の開口縁部412が物体8に密着する。これにより、物体8が吸着パッド410に吸着される。吸着パッド410は、物体8を吸着するとき、吸着パッド410内の減圧により、縮小するように弾性変形を行う。これにより、吸着パッド410の高さが減少したり、吸着開口411の径が減少したりする。吸着パッド410は、図4~8の例のように平形であってもよいし、ベロウ形であってもよい。吸着パッド410は真空パッドとも呼ばれる。複数の吸着パッド410は、例えば同一平面上に位置する。複数の吸着パッド410は、本体部分46の底面46aに沿って並べられている。以後、複数の吸着パッド410が配置される仮想的な配置平面をパッド配置平面と呼ぶ。パッド配置平面は、例えば底面46aと平行である。
 図5~8に示されるように、外装ケース45の本体部分46の底面46aには、複数の吸着部41にそれぞれ対応する複数の溝460が設けられている。複数の溝460は、互いに離れて配置されている。溝460からは、それに対応する吸着部41が部分的に突出している。吸着部41は、それに対応する溝460に沿って移動可能である。これにより、吸着部41の吸着パッド410は、当該吸着部41に対応する溝460に沿って移動可能である。なお、複数の吸着部41に対して1つの溝が設けられていてもよい。図5~8の例のように、複数の吸着部41のそれぞれに対して個別に溝460が設けられることによって、複数の吸着部41の位置制御のときに、複数の吸着部41間の干渉を低減することができる。
 各溝460は、例えばL字状をなしている。各溝460は、第1溝461と、第1溝461の長手方向の一端から第1溝461に対して異なる方向に延びる第2溝462とを有する。第2溝462は、例えば、第1溝461から垂直方向に延びている。第1溝461は、底面46aの一の角部から底面46aの短辺に沿って延び、当該短辺の中央付近まで達している。第2溝462は、第1溝461の長手方向の両端のうち底面46aの短辺の中央側の一端から、底面46aの長辺に沿って延び、当該長辺の中央付近まで達している。
 図6~8には、複数の吸着部41の位置関係が変化する様子が示されている。図6の例では、各吸着部41は、それに対応する溝460が有する第1溝461における、底面46aの角側の端部に位置する。これにより、吸着構造40が備える4つの吸着部41は、底面46aの四隅にそれぞれ位置する。各吸着部41が、図6の状態から第1溝461に沿って移動すると、複数の吸着部41の位置関係は例えば図7のようになる。図7の例では、各吸着部41は、それに対応する溝460の角部(つまり、第1溝461と第2溝462との境界部分)に位置する。各吸着部41が、図7の状態から第2溝462に沿って移動すると、複数の吸着部41の位置関係は例えば図8のようになる。図8の例では、各吸着部41は、それに対応する溝460が有する第2溝462における、第1溝461側とは反対側の端部に位置する。これにより、複数の吸着部41は底面46aの中央部に位置する。
 このように、各溝460が、互いに異なる方向に延びる第1溝461及び第2溝462を備えることから、各吸着部41は、底面46aに沿った平面方向の2方向に移動可能となっている。これにより、複数の吸着部41の位置関係は、底面46aに沿った平面方向の2方向に変更可能である。
 なお、溝460の形状は上記の例に限られない。図5~8の例では、各溝460はL字状であるが、例えば、各溝460は、一つの第1溝461及び互いに対向する2つの第2溝462を有してコの字状をなしていてもよいし、一つの第2溝462及び互いに対向する2つの第1溝461を有してコの字状をなしていてもよい。また、各溝460は、互い対向する2つの第1溝461及び互いに対向する2つの第2溝462を有してロの字状をなしていてもよい。また、各溝460は、1つの第1溝461または1つの第2溝462を有して線状をなしていてもよい。また、図5~8の例では、複数の溝460は互いに同様の形状を有しているが、複数の溝460は互いに異なる形状を有してもよい。また、複数の溝460の一部が他の一部と異なる形状を有してもよい。各溝460が、互いに異なる方向に延びる少なくとも2つの溝を有する場合、各吸着部41は、底面46aに沿った平面方向の少なくとも2方向に移動可能である。この場合、複数の吸着部41の位置関係は、底面46aに沿った平面方向の少なくとも2方向に変更可能である。
 また、吸着部41の移動の自由度は上記の例に限られない。複数の吸着部41の位置関係は、後述するように、物体8に関する物体情報に基づいて設定される。後述する複数の吸着部41の位置関係の設定例(例えば後述の図12~14の例)が実現できるように、各吸着部41の移動の自由度が適宜設定されればよい。
 図9は、ロボットシステム1においてロボットハンド4の制御に関係する構成の一例を示す概略図である。図9に示されるように、ロボット2は、例えば、負圧発生部51と、駆動機構52と、ロボット2に関する各種情報を取得するためのセンサ部59とを備える。
 吸着機構50に含まれる負圧発生部51は、複数の吸着部41に接続されており、各吸着パッド410内に負圧を発生させて各吸着パッド410内を減圧することができる。負圧発生部51はハンド制御装置13によって制御される。また、負圧発生部51は、各吸着パッド410内での負圧の発生を解除することができる。吸着パッド410が物体8を吸着しているときに、当該吸着パッド410内での負圧の発生が解除されると、当該吸着パッド410による物体8の吸着が解除される。吸着パッド410内の負圧が小さくなるほど、当該吸着パッド410の吸着力(言い換えれば当該吸着パッド410を備える吸着部41の吸着力)は大きくなる。
 負圧発生部51は、ハンド制御装置13による制御によって、吸着機構50が物体8を吸着するときの吸着機構50の吸着力を変更することが可能である。ここで、図4~8の例のように、吸着機構50が複数の吸着部41を備える場合、吸着機構50の吸着力の変更とは、複数の吸着部41のうちの少なくとも一つの吸着部41の吸着力が変更されることを意味する。また、吸着機構50において物体8の吸着が解除される場合には、吸着機構50の吸着力が零に変更されると見ることもできる。このような、吸着機構50が物体8の吸着を解除するときの吸着機構50の吸着力(つまり零の吸着力)は、吸着機構50が物体8を吸着するときの吸着機構50の吸着力には含まれない。
 負圧発生部51は、例えば真空ポンプ等を備える。負圧発生部51は、各吸着部41の吸着力を個別に変更することができてもよい。この場合、負圧発生部51は、複数の吸着部41にそれぞれ負圧を発生させる複数の真空ポンプを備えてもよい。また、負圧発生部51は、複数の吸着部41の吸着力をまとめて変更することができてもよい。この場合、負圧発生部51は、複数の吸着部41に負圧を発生させる一つの真空ポンプを備えてもよい。吸着部41の吸着力は、当該吸着部41の吸着パッド410内での負圧と、当該吸着パッド410の吸着開口411の大きさ(詳細には面積)とに基づいて決定される。負圧発生部51は、吸着部41の吸着パッド410内に発生させる負圧を変更することによって、当該吸着部41の吸着力を変更することができる。負圧発生部51は、例えば、ロボットハンド4の外装ケース45の本体部分46内に設けられている。なお、負圧発生部51は、圧縮空気から真空を発生させるエジェクタを備えてもよい。
 吸着機構50に含まれる駆動機構52は、例えば、各吸着部41を移動させることが可能である。つまり、駆動機構52は各吸着部41の位置を変更することが可能である。駆動機構52は、複数の吸着部41の位置関係を変更することが可能であるともいえる。駆動機構52はハンド制御装置13によって制御される。
 駆動機構52は、例えば、モータを含む電動アクチュエータで構成されてもよい。駆動機構52は、各吸着部41を個別に移動することができてもよい。言い換えれば、駆動機構52は、各吸着部41の位置を個別に変更することができてもよい。この場合、駆動機構52は、複数の吸着部41をそれぞれ移動する複数の電動アクチュエータを備えてもよい。また、駆動機構52は、複数の吸着部41をまとめて移動することができてもよい。言い換えれば、駆動機構52は、複数の吸着部41の位置をまとめて変更することができてもよい。この場合、駆動機構52は、複数の吸着部41をまとめて移動する一つの電動アクチュエータを備えてもよい。駆動機構52は、例えば、ロボットハンド4の外装ケース45の本体部分46内に設けられている。
 センサ部59は複数種類のセンサを備える。センサ部59は、例えば、位置センサ53、負圧検出センサ54、圧力センサ55、力覚センサ56及び距離センサ57を備える。位置センサ53、負圧検出センサ54、圧力センサ55、力覚センサ56及び距離センサ57のそれぞれの検出結果は、ハンド制御装置13に入力される。
 位置センサ53は、駆動機構52が備えるモータの回転位置を検出することが可能である。位置センサ53は、例えばロータリエンコーダである。駆動機構52が複数のモータを備える場合、センサ部59は、当該複数のモータの回転位置をそれぞれ検出する複数の位置センサ53を備えてもよい。ハンド制御装置13が備える後述の吸着機構制御部137は、センサ部59が備える少なくとも一つの位置センサ53の検出結果に基づいて、各吸着部41の位置を特定する。そして、吸着機構制御部137は、その特定結果に基づいて駆動機構52を制御して、各吸着部41の位置を所望の位置に設定する。言い換えれば、吸着機構制御部137は、その特定結果に基づいて駆動機構52を制御して、複数の吸着部41の位置関係を所望の位置関係に設定する。位置センサ53は、例えば外装ケース45の本体部分46内に設けられている。
 センサ部59は、複数の吸着部41にそれぞれ対応する複数の負圧検出センサ54を備える。各負圧検出センサ54は、それに対応する吸着部41の吸着パッド410内の負圧を検出することが可能である。負圧検出センサ54は、半導体方式であってもよいし、金属薄膜方式であってもよいし、他の方式であってもよい。負圧検出センサ54は、例えば外装ケース45の本体部分46内に設けられている。
 センサ部59は、複数の吸着部41にそれぞれ対応する複数の圧力センサ55を備える。各圧力センサ55は、それに対応する吸着部41の吸着パッド410の物体8に対する接触圧力を検出する。例えば、吸着パッド410が感圧導電性ゴムで構成される場合、吸着パッド410が圧力センサ55の一部を構成してもよい。感圧導電性ゴムとは、それにかかる圧力によって電気抵抗値が変化するゴムである。吸着パッド410が感圧導電性ゴムで構成される場合、吸着パッド410の物体8に対する接触圧力に応じて、吸着パッド410の電気抵抗値が変化する。圧力センサ55は、感圧導電性ゴムで構成された吸着パッド410の電気抵抗値を検出し、その検出結果を、吸着パッド410の物体8に対する接触圧力の検出結果として出力してもよい。なお、圧力センサ55は、半導体方式の圧力センサあるいは金属薄膜方式の圧力センサであってもよい。この場合、吸着パッド410が、その開口縁部412に圧力センサ55を備えてもよい。
 力覚センサ56は、例えば、外装ケース45の手首部分47内に設けられている。力覚センサ56は、例えば、ロボットハンド4にかかる力及びモーメントを検出することが可能である。力覚センサ56は、例えば、6軸力覚センサである。力覚センサ56は、ロボットハンド4にかかるx軸方向の力と、ロボットハンド4にかかるy軸方向の力と、ロボットハンド4にかかるz軸方向の力とを検出することができる。また、力覚センサ56は、ロボットハンド4にかかるx軸まわりのモーメントと、ロボットハンド4にかかるy軸まわりのモーメントと、ロボットハンド4にかかるz軸まわりのモーメントとを検出することができる。z軸は、例えば、外装ケース45の本体部分46の底面46aに垂直な方向に設定される。x軸はz軸に垂直な方向に設定され、y軸はz軸及びx軸に垂直な方向に設定される。x軸及びy軸は底面46aに平行である。力覚センサ56は、例えば、電気抵抗式であってもよいし、静電容量式であってもよいし、圧電式であってもよいし、光学式であってもよい。
 センサ部59は、複数の吸着部41にそれぞれ対応する複数の距離センサ57を備える。各距離センサ57は、それに対応する吸着部41と物体8との間の距離を検出する。距離センサ57は測距センサとも呼ばれる。距離センサ57は、例えば、レーザ等を使用する光学式であってもよいし、ミリ波等を使用する電波方式であってもよいし、超音波を使用する超音波方式であってもよい。距離センサ57は、例えば、吸着部41における、吸着パッド410以外に設けられる。吸着パッド410が物体8に押し付けられて変形するとき、距離センサ57で検出される距離は小さくなる。距離センサ57で検出される距離から、吸着パッド410の物体8に対する押し付け具合、言い換えれば、吸着パッド410の物体8に対する当接具合が分かる。また、距離センサ57で検出される距離から、吸着パッド410の物体8の吸着具合が分かる。
 ハンド制御装置13の制御部130は、センサ部59の検出結果に基づいてロボットハンド4を制御することが可能である。制御部130は、負圧発生部51を制御することによって、吸着構造40の吸着力を制御することが可能である。制御部130は、駆動機構52を制御することによって、吸着構造40の各吸着部41の位置を制御することが可能である。
 制御部130のCPUが記憶部131内のプログラム131aを実行することによって、制御部130には、吸着力決定部135、位置決定部136、吸着機構制御部137及び判定部138が機能ブロックとして形成される。なお、吸着力決定部135の全ての機能あるいは吸着力決定部135の一部の機能は、その機能の実現にソフトウェアが不要なハードウェア回路によって実現されてもよい。位置決定部136、吸着機構制御部137及び判定部138についても同様である。
 吸着力決定部135は、物体8に関する第1物体情報に基づいて、吸着機構50が物体8を吸着するときの吸着力を決定する。以後、特に断らない限り、吸着力と言えば、物体8が吸着されるときの吸着力を意味する。吸着機構50が複数の吸着部41を備える場合、吸着機構50の吸着力の決定とは、複数の吸着部41のうちの少なくとも一つの吸着部41の吸着力が決定されることを意味する。
 吸着力決定部135は、例えば、第1物体情報に基づいて、各吸着部41の吸着力を決定する。吸着力決定部135は、第1物体情報を用いることによって、物体8ごとに吸着部41の吸着力を決定することができる。例えば、吸着力決定部135は、物体8の種別に応じて吸着部41の吸着力を決定することができる。なお、吸着力決定部135が、互いに異なる種別の複数の物体8の第1物体情報のそれぞれに基づいて吸着部41の吸着力を決定した結果として、当該吸着部41が、互いに異なる種別の複数の物体8を互いに同じ吸着力で吸着することもあり得る。
 位置決定部136は、物体8に関する第2物体情報に基づいて、各吸着部41の位置を決定する。位置決定部136は、第2物体情報に基づいて、複数の吸着部41の位置関係を決定するともいえる。位置決定部136は、第2物体情報を用いることによって、物体8ごとに吸着部41の位置を決定することができる。例えば、位置決定部136は、物体8の種別に応じて吸着部41の位置を決定することができる。位置決定部136は、物体8ごとに複数の吸着部41の位置関係を決定することができるともいえる。なお、位置決定部136が、互いに異なる種別の複数の物体8の第2物体情報のそれぞれに基づいて吸着部41の位置を決定した結果として、当該吸着部41の位置が同じになることもあり得る。
 吸着機構制御部137は、吸着力決定部135の吸着力決定結果に基づいて、負圧発生部51を制御する。吸着機構制御部137は、吸着機構50の吸着力を、負圧発生部51に変更させることができる。吸着機構制御部137は、各吸着部41について、当該吸着部41の吸着力が、吸着力決定部135で決定された吸着力となるような負圧が、当該吸着部41の吸着パッド410に発生するように、負圧発生部51を制御する。ここでは、制御部130は、第1物体情報に基づいて、各吸着部41の吸着力を制御可能であるが、複数の吸着部41のうちの一部だけの吸着力を制御可能であってもよい。
 また、吸着機構制御部137は、位置決定部136の決定結果に基づいて、駆動機構52を制御する。吸着機構制御部137は、各吸着部41の位置を、駆動機構52に変更させることができる。吸着機構制御部137は、各吸着部41について、当該吸着部41の位置が位置決定部136で決定された位置となるように、駆動機構52を制御する。ここでは、制御部130は、各吸着部41の位置を制御可能であるが、複数の吸着部41の一部だけの位置を制御可能であってもよい。この場合、位置が制御されない吸着部41に対応する溝460は設けられなくてもよい。
 第1物体情報及び第2物体情報は記憶部131に記憶されている。第1物体情報及び第2物体情報のそれぞれは、例えば、物体8の種類が変更されるたびに更新される。第1物体情報は、第2物体情報と同じであってもよいし、第2物体情報と異なっていてもよい。前者の場合、第1物体情報と第2物体情報が別々に用意されるのではなく、吸着力決定部135及び位置決定部136に共通の物体情報が用意され、当該物体情報が第1物体情報として使用されるとともに、第2物体情報として使用されてもよい。
 第1物体情報には、例えば、物体8の重量(物体重量ともいう)を表す重量情報が含まれてもよい。また、第1物体情報には、物体8の表面において吸着機構50が吸着することができない範囲(吸着不可能範囲)を示す第1範囲情報が含まれてよい。例えば、図10に示されるように、物体8の表面に周囲よりも一段低い狭い範囲800(領域800ともいう)があり、当該範囲800を吸着パッド410が吸着することができない場合、範囲800が吸着不可能範囲800とされる。図10には、物体8及び複数の吸着パッド410をパッド配置平面に沿った方向から見た様子の一例が示されている。
 また、第1物体情報には、吸着機構50による吸着が禁止されている範囲(吸着禁止範囲)を示す第2範囲情報が含まれてもよい。吸着禁止範囲には、例えば、物体8の表面において、吸着パッド410によって吸着されることによって物体8が損傷する可能性がある範囲が含まれてもよい。また、吸着禁止範囲には、例えば、物体8の表面において、吸着パッド410によって吸着されることによって物体8が変形する可能性がある範囲が含まれてもよい。
 また、第1物体情報には、物体8の傾きの制約(傾き制約ともいう)を示す傾き制約情報が含まれてもよい。傾き制約には、例えば、物体8が吸着機構50で保持されて移動しているときに、物体8の傾きがどの程度まで許容できるかを示す傾き許容範囲が含まれてもよい。傾き許容範囲は、例えば角度で表されてもよい。
 第2物体情報には、例えば、物体8の形状(物体形状ともいう)を表す形状情報が含まれてもよい。形状情報は、例えば、物体形状を示す3次元点群データであってもよいし、物体8の3次元CADデータであってもよい。また、第2物体情報には、物体8の重心位置(物体重心位置ともいう)を示す重心位置情報が含まれてもよい。また、第2物体情報には、第1範囲情報が含まれてもよい。また、第2物体情報には、第2範囲情報が含まれてもよい。
 重量情報、第1範囲情報、第2範囲情報、傾き制約情報、形状情報及び重心位置情報の少なくとも一つは、ユーザによってロボット制御システム10に入力されてもよい。この場合、例えば、ユーザは、端末装置14に対して、重量情報、第1範囲情報、第2範囲情報、傾き制約情報、形状情報及び重心位置情報の少なくとも一つを入力してもよい。端末装置14に入力された重量情報、第1範囲情報、第2範囲情報、傾き制約情報、形状情報及び重心位置情報の少なくとも一つは、ハンド制御装置13に入力されて記憶部131に記憶される。
 形状情報は、ハンド制御装置13の制御部130で生成されてもよい。この場合、例えば、形状情報を使用する位置決定部136が、例えば、カメラセンサ15で得られる距離画像及びカラー画像に基づいて形状情報を生成してもよい。この場合、カメラセンサ15が出力する距離画像及びカラー画像は、ハンド制御装置13に入力されて記憶部131に記憶される。位置決定部136は、例えば、記憶部131内の距離画像及びカラー画像に基づいて、物体形状を示す3次元点群データを生成する。位置決定部136が生成した3次元点群データは形状情報として記憶部131に記憶される。なお、形状情報は、ロボット制御装置12の制御部120で生成されてもよい。
 重心位置情報は、制御部130で生成されてもよい。この場合、例えば、重心位置情報を使用する位置決定部136が、例えば、カメラセンサ15で得られる距離画像及びカラー画像に基づいて重心位置情報を生成してもよい。この場合、位置決定部136は、形状情報を生成する場合と同様に、例えば、距離画像及びカラー画像に基づいて、物体形状を示す3次元点群データを生成する。そして、位置決定部136は、生成した3次元点群データに基づいて物体重心位置を特定する。位置決定部136は、特定した物体重心位置を示す重心位置情報を生成して記憶部131に記憶する。また、位置決定部136は、記憶部131に物体8の3次元CADデータが記憶される場合、当該CADデータに基づいて物体重心位置を特定し、特定した物体重心位置を示す重心位置情報を生成してもよい。なお、重心位置情報は、ロボット制御装置12の制御部120で生成されてもよい。
 判定部138は、センサ部59の少なくとも一つのセンサの検出結果に基づいて、吸着機構50での物体8の吸着状態を判定する。判定部138は、例えば、負圧検出センサ54、圧力センサ55、力覚センサ56及び距離センサ57の少なくとも一つのセンサの検出結果に基づいて、吸着機構50での物体8の吸着状態を判定する。以後、単に吸着状態といえば、吸着機構50での物体8の吸着状態(言い換えれば吸着構造40での物体8の吸着状態)を意味する。
 ハンド制御装置13は、判定部138の判定結果に応じて、ハンド制御装置13の外部にアラートを通知してもよい。例えば、ハンド制御装置13のインタフェース132がロボット制御装置12にアラートを通知してもよい。この場合、インタフェース132はアラートを通知する通知部として機能する。
 <ロボット制御システムの動作例>
 図11は、ロボット2が物体8を作業開始台から作業目標台まで移動する場合のロボット制御装置12及びハンド制御装置13の動作の一例を示す概略図である。例えば、端末装置14は、ユーザからの、ロボット2が作業を開始することを指示する作業開始指示を受け付ける。端末装置14が受け付けた作業開始指示は、ロボット制御装置12及びハンド制御装置13に入力される。
 作業開始指示が入力されたロボット制御装置12では、ステップs1において、制御部120が、カメラセンサ15から出力される距離画像及びカラー画像に基づいて、作業開始台上の物体8の認識を行う。そして、制御部120は、物体8の認識結果に基づいて、ロボットハンド4が物体8の上方に位置するようにアーム3の位置及び姿勢を制御する。ロボットハンド4が物体8の上方に配置された状態では、パッド配置平面は、例えば作業開始台と平行となる。制御部120は、ロボットハンド4を物体8の上方にまで移動させると、ロボットハンド4の物体8の上方への配置が完了したことを示す配置完了情報をインタフェース123を通じてハンド制御装置13に出力する。
 配置完了情報が入力されたハンド制御装置13では、ステップs2において、位置決定部136が、記憶部131内の第2物体情報に基づいて各吸着部41の位置を決定する。次にステップs3において、吸着機構制御部137は、各吸着部41の位置が、ステップs2で決定された位置となるように駆動機構52を制御する。各吸着部41の位置が決定されると、複数の吸着部41の位置関係が決定されることから、吸着機構制御部137は、複数の吸着部41の位置関係が、ステップs2で決定された位置関係となるように駆動機構52を制御するともいえる。これにより、各吸着部41の位置が物体8に応じた位置に設定され、複数の吸着部41は物体8を適切に吸着することが可能となる。各吸着部41の位置が設定されると、吸着機構制御部137は、インタフェース132を通じて、各吸着部41の位置の設定が完了したことを示す設定完了情報をロボット制御装置12に出力する。吸着部41の位置の決定方法の具体例については後で詳細に説明する。
 設定完了情報が入力されたロボット制御装置12では、ステップs4が実行される。ステップs4において、ロボット制御装置12の制御部120は、アーム3の姿勢を制御して、複数の吸着パッド410が物体8に当接するまでロボットハンド4を下方に移動させる。このとき、ロボットハンド4は、パッド配置平面に垂直な方向(配置平面垂直方向ともいう)に沿って移動する。制御部120は、ロボットハンド4が物体8を適切に吸着することができるように、複数の吸着パッド410を物体8に適切に当接させる。制御部120は、複数の吸着パッド410の開口縁部412が物体8に適切に当接するように、アーム3の姿勢を制御する。制御部120は、例えば、アーム3の姿勢を制御することによって、配置平面垂直方向でのロボットハンド4の移動速度を制御する。制御部120は、例えば、ロボットハンド4が有する複数の圧力センサ55の検出結果に基づいて、ロボットハンド4の移動速度を制御する。各圧力センサ55の検出結果は、ハンド制御装置13からロボット制御装置12に入力される。ロボットハンド4の移動速度が制御されることによって、ロボットハンド4の各吸着部41についての配置平面垂直方向の位置が制御される。制御部120は、複数の圧力センサ55の検出結果から、複数の吸着パッド410のそれぞれについて、当該吸着パッド410の物体8に対する接触圧力を特定する。そして、制御部120は、各吸着パッド410について、当該吸着パッド410の物体8に対する接触圧力が適切になるように、ロボットハンド4の移動速度を制御する。言い換えれば、制御部120は、各吸着パッド410について、当該吸着パッド410の物体8に対する接触圧力が所定範囲内に入るように、ロボットハンド4の配置平面垂直方向の位置を制御する。これにより、各吸着パッド410が物体8に適切に当接し、つまり、各吸着パッド410は物体8に適切に押しつけられ、ロボットハンド4の各吸着部41が物体8を適切に吸着することが可能となる。制御部120は、複数の吸着部41の物体8に対する当接が完了すると、吸着開始準備が完了したことを示す準備完了情報を、インタフェース123を通じてハンド制御装置13に出力する。
 なお、制御部120は、ロボットハンド4が備える複数の距離センサ57の検出結果に基づいてロボットハンド4の移動速度を制御して、各吸着パッド410を物体8に当接させてもよい。各距離センサ57の検出結果は、ハンド制御装置13からロボット制御装置12に入力される。制御部120は、複数の距離センサ57の検出結果から、複数の吸着部41のそれぞれについて、当該吸着部41と物体8との間の距離を特定する。そして、制御部120は、各吸着部41について、当該吸着部41と物体8との間の距離が適切になるように、ロボットハンド4の移動速度を制御する。言い換えれば、制御部120は、各吸着部41について、当該吸着部41と物体8との間の距離が所定範囲内に入るように、ロボットハンド4の配置平面垂直方向の位置を制御する。これにより、各吸着パッド410が物体8に適切に当接し、ロボットハンド4の各吸着部41が物体8を適切に吸着することが可能となる。
 また、制御部120は、複数の圧力センサ55の検出結果と複数の距離センサ57の検出結果とに基づいてロボットハンド4の移動速度を制御して、各吸着パッド410を物体8に当接させてもよい。この場合、制御部120は、複数の圧力センサ55の検出結果から、複数の吸着パッド410のそれぞれについて、当該吸着パッド410の物体8に対する接触圧力を特定する。また、制御部120は、複数の距離センサ57の検出結果から、複数の吸着部41のそれぞれについて、当該吸着部41と物体8との間の距離を特定する。そして、制御部120は、各吸着部41について、当該吸着部41の吸着パッド410の物体8に対する接触圧力が適切になり、かつ、当該吸着部41と物体8との間の距離が適切になるように、ロボットハンド4の移動速度を制御する。これにより、各吸着パッド410が物体8に適切に当接する。
 準備完了情報を受け取ったハンド制御装置13では、ステップs5が実行される。ステップs5では、吸着力決定部135が吸着機構50の吸着力を決定する。吸着力決定部135は、記憶部131内の第1物体情報に基づいて、各吸着部41の吸着力を決定する。吸着力の決定は、吸着力の設定値の決定ともいえる。その後、ステップs6において、吸着機構制御部137は、吸着力決定部135の吸着力決定結果に基づいて吸着機構50を制御する。具体的には、吸着機構制御部137は、吸着力決定部135の吸着力決定結果に基づいて吸着機構50の負圧発生部51を制御する。吸着機構制御部137は、各吸着部41について、当該吸着部41の吸着力が、ステップs5で決定された吸着力(言い換えれば設定値)となるような負圧が、当該吸着部41の吸着パッド410内に発生するように、負圧発生部51を制御する。これにより、各吸着部41が吸着力決定部135で決定された吸着力で物体8を吸着する。制御部130は、複数の吸着部41による物体8の吸着が開始すると、吸着が開始したことを通知する吸着開始情報を、インタフェース132を通じてロボット制御装置12に出力する。吸着機構50の吸着力の決定方法の具体例については後で詳細に説明する。
 吸着開始情報を受け取ったロボット制御装置12では、ステップs7において、制御部120がアーム3を制御して、ロボット2に物体8の移動を開始させる。そして、制御部120は、インタフェース123を通じて物体8の移動が開始したことを示す物体移動開始情報をハンド制御装置13に出力する。
 物体移動開始情報を受け取ったハンド制御装置13ではステップs8が実行される。ステップs8では、制御部130の判定部138が、センサ部59の検出結果に基づいて、吸着機構50での物体8の吸着状態を判定する。ステップs8の具体例について後で詳細に説明する。
 ステップs8において、判定部138が吸着状態に問題がないと判定すると、ステップs9が実行される。ステップs9において、制御部130は、ロボット2による物体8の移動が完了したか否かを判定する。ロボット制御装置12の制御部120は、物体8が作業目標台まで移動すると、インタフェース123を通じて物体8の移動が完了したことを示す移動完了情報をハンド制御装置13に出力する。ステップs9において、制御部130は、ロボット制御装置12からの移動完了情報をハンド制御装置13が受け取っている場合、ロボット2による物体8の移動が完了したと判定する。一方で、制御部130は、ロボット制御装置12からの移動完了情報をハンド制御装置13が未だ受け取っていない場合、ロボット2による物体8の移動が完了していないと判定する。
 ステップs9においてYESと判定されると、ステップs10が実行される。ステップs10において、制御部130は、負圧発生部51を制御し、負圧発生部51を通じて複数の吸着部41に物体8の吸着を解除させる。これにより、物体8が作業目標台上に載置される。一方で、ステップs9においてNOと判定されると、再度ステップs8が実行される。その後、ハンド制御装置13及びロボット制御装置12は同様に動作する。
 ステップs8において、判定部138が吸着状態に問題があると判定すると、ステップs11が実行される。ステップs11において、制御部130は、アラートを示すアラート情報をインタフェース132に出力させる。これにより、通知部としてのインタフェース132から、ハンド制御装置13の外部にアラートが通知される。アラート情報は、ロボット制御装置12に入力される。アラート情報には、吸着状態に問題があることを示す情報が含まれてもよい。
 アラート情報を受け取ったロボット制御装置12は、ハンド制御装置13からのアラートの通知に応じた処理を行う。例えば、制御部120は、ステップs12において、アーム3を制御して、ロボット2に物体8の位置を元に戻させる。つまり、制御部120は、ロボット2に物体8を作業開始台まで移動させる。制御部120は、物体8が作業開始台まで移動すると、インタフェース123を通じて物体8の位置が元に戻ったことを示す情報をハンド制御装置13に出力する。当該情報を受け取ったハンド制御装置13では、ステップs10が実行されて、吸着構造40による物体8の吸着が解除する。これにより、物体8が作業開始台上に載置される。
 なお、ハンド制御装置13が出力するアラート情報は端末装置14に入力されてもよい。この場合、アラート情報を受け取った端末装置14は、ユーザに対してアラートを通知してもよい。例えば、端末装置14が備える表示部が表示を行うことによって、ユーザにアラートを通知してもよい。また、端末装置14が備えるスピーカが音を出力することによって、ユーザにアラートを通知してもよい。また、システム制御装置11が、表示部等の、ユーザに通知を行う通知部を備える場合、アラート情報を受け取ったシステム制御装置11の通知部がユーザにアラートを通知してもよい。また、ハンド制御装置13がユーザに通知を行う通知部を備える場合には、ハンド制御装置13の通知部がユーザにアラートを通知してもよい。また、ロボット制御装置12がユーザに通知を行う通知部を備える場合には、アラート情報を受け取ったロボット制御装置12の通知部がユーザにアラートを通知してもよい。
 制御部120は、ステップs12の実行の代わりに、ロボット2に物体8の移動を停止させてもよい。この場合、制御部120は、ユーザからの指示に応じて、ロボット2に物体8の位置を元に戻させてもよい。例えば、端末装置14からアラートが通知されたユーザが、端末装置14に対して、物体8の位置を元に戻すことを指示するリセット指示を行う。端末装置14が受け付けたリセット指示はロボット制御装置12に入力される。リセット指示を受け取ったロボット制御装置12では、制御部120がアーム3を制御して、ロボット2に物体8の位置を元に戻させる。その後、ハンド制御装置13がステップs10を実行する。
 以上のように、ハンド制御装置13では、第1物体情報に基づいて、吸着機構50が物体8を吸着するときの吸着力が決定される。これにより、吸着機構50が物体8を吸着するときの吸着力を物体8に応じて変更することができることから、物体8を適切に吸着することができる。その結果、物体8の吸着の安定性を向上させることができる。また、第1物体情報が物体8の種類に応じて更新されることによって、同じ吸着機構50を使用して複数種類の物体8を適切に吸着することができる。
 また、駆動機構52は吸着部41の位置を変更することが可能であることから、吸着部41の位置を物体8に応じて変更することが可能となる。よって、物体8の吸着の安定性を向上させることができる。また、吸着部41の位置を物体8の種類に応じて変更することによって、同じ吸着機構50を使用して複数種類の物体8を適切に吸着することができる。
 また、吸着機構50が複数の吸着部41を備える場合、吸着機構50は、複数の吸着部41の位置関係を変更することができる。これにより、複数の吸着部41の位置関係を物体8に応じて変更することが可能となることから、物体8の吸着の安定性を向上させることができる。
 また、ハンド制御装置13では、第2物体情報に基づいて吸着部41の位置が決定される。これにより、吸着部41の位置を物体8に応じて変更することができることから、物体8を適切に吸着することができる。また、第2物体情報が物体8の種類に応じて更新されることによって、同じ吸着機構50を使用して複数種類の物体8を吸着することができる。
 また、ハンド制御装置13では、少なくとも一つのセンサの検出結果に基づいて、吸着機構50での物体8の吸着状態が判定されることから、吸着状態を適切に判定することができる。
 また、ハンド制御装置13では、吸着状態の判定結果に応じて、外部にアラートが通知されることから、問題が発生したことを外部に知らせることができる。
 <吸着部の位置の決定方法例>
 以下では、上述の図5~8の例のように、4つの吸着パッド410が四角形に配置される場合を例に挙げて位置決定部136の動作について説明する。以後、吸着構造40に関して、対角に配置される2つの吸着パッド410をパッド対と呼ぶ。吸着構造40は2つのパッド対を備える。なお、複数の吸着パッド410の配置はこの限りではない。
 <第2物体情報に形状情報が含まれる場合>
 まず、第2物体情報に、物体形状を示す形状情報が含まれる場合を考える。この場合、位置決定部136は、例えば、形状情報に基づいて、作業開始台上の物体8の上面(物体上面ともいう)を特定する。物体上面は、作業開始台上の物体8の表面において、物体8の上方から配置平面垂直方向に沿って物体8を見た場合に視認することが可能な領域である。次に、位置決定部136は、特定した物体上面の中心を求める。そして、位置決定部136は、複数の吸着部41の位置を、複数の吸着部41が物体8を吸着した場合に各パッド対が物体上面の中心に対して対称な位置に配置されるような位置に決定する。ここで、パッド対が物体8の表面のある位置に対して対称な位置に配置されるとは、当該パッド対を構成する2つの吸着パッド410の位置が、当該ある位置に対して対称な位置に設定されることを意味する。これにより、ステップs3において、複数の吸着部41の位置は、複数の吸着部41が物体8を吸着した場合に各パッド対が物体上面の中心に対して対称な位置に配置されるような位置に設定される。言い換えれば、複数の吸着部41の位置関係は、複数の吸着部41が物体8を吸着した場合に各パッド対が物体上面の中心に対して対称な位置に配置されるような位置関係に設定される。その結果、ステップs4においてロボットハンド4が配置平面垂直方向に沿って下降した場合に、各パッド対では、対角配置された2つの吸着パッド410が、物体上面において、その中心に対して対称な位置を吸着することが可能となる。物体上面において、パッド対が吸着する位置は、物体上面の中心からできるだけ遠い位置に設定されてもよい。この場合、複数の吸着部41による物体8の吸着がより安定する。
 図12は、複数の吸着パッド410の位置が上記のように設定されて、各パッド対の2つの吸着パッド410が、物体8の上面80の中心80aに対して対称な位置を吸着している様子の一例を示す概略図である。図12には、物体8の上方から配置平面垂直方向に沿って物体8及び複数の吸着パッド410を見た様子の一例が示されている。図12の例のように、物体上面80において、4つの吸着パッド410がそれぞれ吸着する4つの位置は中心80aから等距離に設定されてもよい。
 なお、吸着構造40が備える吸着部41の数が1つの場合、位置決定部136は、吸着部41の位置を、吸着部41が物体上面の中心を吸着するような位置に決定してもよい。
 <第2物体情報に重心位置情報が含まれる場合>
 他の例として、第2物体情報に、物体重心位置を示す重心位置情報が含まれる場合を考える。ここで、物体8の上方から配置平面垂直方向に沿って物体8及び複数の吸着パッド410を見る場合の平面視を特定平面視と呼ぶ。図12には、特定平面視での物体8及び吸着パッド410が示されているといえる。
 位置決定部136は、例えば、複数の吸着部41の位置を、複数の吸着部41が物体8を吸着した場合に各パッド対が特定平面視において物体重心位置に対して対称な位置に配置されるような位置に決定する。ここで、パッド対が特定平面視において物体重心位置に対して対称な位置に配置されるとは、当該パッド対を構成する2つの吸着パッド410の位置が、特定平面視において、物体重心位置に対して対称な位置に設定されることを意味する。これにより、ステップs3において、複数の吸着部41の位置は、複数の吸着部41が物体8を吸着した場合に各パッド対が特定平面視において物体重心位置に対して対称な位置に配置されるような位置に設定される。その結果、ステップs4においてロボットハンド4が配置平面垂直方向に沿って下降した場合、各パッド対では、対角配置された2つの吸着パッド410が、特定平面視において、物体重心位置に対して対称な位置を吸着することが可能となる。これにより、図12の例と比較して、複数の吸着部41は物体8をバランスよく吸着することができる。よって、吸着機構50が物体8を吸着しているときに物体8が傾きにくくり、吸着機構50による物体8の吸着が安定する。
 図13は、複数の吸着パッド410の位置が上記のように設定されて、各パッド対の2つの吸着パッド410が、特定平面視において、物体重心位置80xに対して対称な位置を吸着している様子の一例を示す概略図である。図13には、特定平面視での物体8及び吸着パッド410が示されている。図13の例のように、4つの吸着パッド410がそれぞれ吸着する4つの位置は、特定平面視において、物体重心位置80xから等距離に設定されてもよい。
 なお、吸着構造40が備える吸着部41の数が1つの場合、位置決定部136は、吸着部41の位置を、吸着部41が物体8を吸着した場合に特定平面視において吸着部41が物体重心位置と重なるような位置に決定してもよい。これにより、ステップs4においてロボットハンド4が配置平面垂直方向に沿って下降した場合、吸着部41は、物体8の表面のうち、特定平面視において物体重心位置に相当する位置を吸着することが可能となる。
 <第2物体情報に第1範囲情報及び第2範囲情報の少なくとも一方が含まれる場合>
 他の例として、第2物体情報に第1範囲情報及び第2範囲情報の少なくとも一方が含まれる場合を考える。ここで、物体8の表面のうち、第1範囲情報及び第2範囲情報の少なくとも一方で表される範囲を特定範囲と呼ぶ。特定範囲は、吸着不可能範囲及び吸着禁止範囲の少なくとも一方で構成される。特定範囲は、物体8の表面において、吸着機構50が吸着しようとしてはいけない範囲ともいえる。
 位置決定部136は、複数の吸着部41の位置を、複数の吸着部41のそれぞれが特定範囲と対向しないような位置に決定する。これにより、ステップs3において、複数の吸着部41の位置は、複数の吸着部41のそれぞれが特定範囲と対向しないような位置に設定される。その結果、特定範囲に吸着不可能範囲が含まれる場合、各吸着部41は、物体8の表面のうち吸着不可能範囲外の領域を適切に吸着することが可能となる。また、特定範囲に吸着禁止範囲が含まれる場合、吸着機構50によって物体8の吸着禁止範囲が吸着される可能性が低減する。
 図14は、複数の吸着部41の位置が、複数の吸着部41のそれぞれが吸着不可能範囲800と対向しないような位置に設定されている様子の一例を示す概略図である。図14のような位置に設定された複数の吸着部41が、ステップs4において配置平面垂直方向(図1の上下方向)に沿って下方に移動した場合、複数の吸着パッド410は、物体8の表面のうち吸着不可能範囲800外の領域を吸着することが可能となる。
 なお、吸着構造40が備える吸着部41の数が1つの場合、位置決定部136は、吸着部41の位置を、吸着部41が特定範囲と対向しないような位置に決定してもよい。
 <第2物体情報に形状情報及び重心位置情報が含まれる場合>
 他の例として、第2物体情報に形状情報及び重心位置情報が含まれる場合を考える。この場合、位置決定部136は、例えば、形状情報に基づいて物体上面80を特定する。そして、位置決定部136は、複数の吸着部41の位置を、複数の吸着部41が物体8を吸着した場合に各パッド対が特定平面視において物体重心位置に対して対称な位置に配置されるような位置に決定する。このとき、位置決定部136は、複数の吸着部41の位置を、特定した物体上面80において可能な限り外側を複数の吸着部41が吸着するような位置に決定する。これにより、複数の吸着部41による物体8の吸着がより安定する。例えば、位置決定部136は、複数の吸着部41の位置を、特定した物体上面80の四隅付近を複数の吸着部41がそれぞれ吸着するような位置に決定してもよい。
 <第2物体情報に、形状情報と、第1範囲情報及び第2範囲情報の少なくとも一方とが含まれる場合>
 他の例として、第2物体情報に、形状情報と、第1範囲情報及び第2範囲情報の少なくとも一方とが含まれる場合を考える。この場合、位置決定部136は、例えば、形状情報に基づいて物体上面80を特定する。次に、位置決定部136は、物体上面80において特定範囲を除いた領域を吸着可能範囲として特定する。次に、位置決定部136は、吸着可能範囲の中心を求める。そして、位置決定部136は、複数の吸着部41の位置を、複数の吸着部41が物体8を吸着した場合に各パッド対が吸着可能範囲の中心に対して対称な位置に配置されるような位置に決定する。これにより、ステップs3において、複数の吸着部41の位置は、複数の吸着部41が物体8を吸着した場合に各パッド対が吸着可能範囲の中心に対して対称な位置に配置されるような位置に設定される。その結果、ステップs4においてロボットハンド4が配置平面垂直方向に沿って下降した場合に、各パッド対の2つの吸着パッド410が、物体上面の吸着可能領域において、その中心に対して対称な位置を吸着することが可能となる。吸着可能領域において、パッド対が吸着する位置は、吸着可能領域の中心からできるだけ遠い位置に設定されてもよい。
 なお、吸着構造40が備える吸着部41の数が1つの場合、位置決定部136は、吸着部41の位置を、吸着部41が吸着可能範囲の中心を吸着するような位置に決定してもよい。
 <第2物体情報に、重心位置情報と、第1範囲情報及び第2範囲情報の少なくとも一方とが含まれる場合>
 他の例として、第2物体情報に、重心位置情報と、第1範囲情報及び第2範囲情報の少なくとも一方とが含まれる場合を考える。この場合、位置決定部136は、複数の吸着部41の位置を、複数の吸着部41のそれぞれが特定範囲と対向しないような位置に決定する。このとき、位置決定部136は、例えば、複数の吸着部41の位置を、複数の吸着部41が物体8を吸着した場合に各パッド対が特定平面視において物体重心位置に対して対称な位置に配置されるような位置に決定する。あるいは、これが無理であれば、位置決定部136は、複数の吸着部41の位置を、複数の吸着部41が物体8を吸着した場合に各パッド対が特定平面視において物体重心位置に対して対称な位置にできるだけ近い位置に配置されるような位置に決定する。これにより、複数の吸着部41は、物体8の表面を、特定範囲を避けつつ、バランスよく吸着することができる。
 なお、吸着構造40が備える吸着部41の数が1つの場合、位置決定部136は、吸着部41の位置を、吸着部41が特定範囲と対向しないような位置に決定してもよい。この場合、位置決定部136は、例えば、吸着部41の位置を、吸着部41が物体8を吸着した場合に吸着部41が特定平面視において物体重心位置と重なるような位置に決定する。あるいは、これが無理であれば、位置決定部136は、吸着部41の位置を、吸着部41が物体8を吸着した場合に吸着部41が特定平面視において物体重心位置にできるだけ近い位置に配置されるような位置に決定する。
 <第2物体情報に、形状情報と、重心位置情報と、第1範囲情報及び第2範囲情報の少なくとも一方とが含まれる場合>
 他の例として、第2物体情報に、形状情報と、重心位置情報と、第1範囲情報及び第2範囲情報の少なくとも一方とが含まれる場合を考える。この場合、位置決定部136は、例えば、形状情報に基づいて物体上面80を特定する。次に、位置決定部136は、物体上面80において特定範囲を除いた領域を吸着可能範囲として特定する。そして、位置決定部136は、複数の吸着部41の位置を、ステップs4においてロボットハンド4が下降した場合に複数の吸着部41が吸着可能範囲を吸着するような位置に決定する。このとき、位置決定部136は、例えば、複数の吸着部41の位置を、複数の吸着部41が物体8を吸着した場合に各パッド対が特定平面視において物体重心位置に対して対称な位置に配置されるような位置に決定する。あるいは、これが無理であれば、位置決定部136は、複数の吸着部41の位置を、複数の吸着部41が物体8を吸着した場合に各パッド対が特定平面視において物体重心位置に対して対称な位置にできるだけ近い位置に配置されるような位置に決定する。これにより、複数の吸着部41は、物体8の吸着可能領域をバランスよく確実に吸着することができる。
 <吸着機構の吸着力の決定方法例>
 <第1物体情報に重量情報が含まれる場合>
 まず、第1物体情報に、物体重量を示す重量情報が含まれる場合を考える。この場合、吸着力決定部135は、各吸着部41の吸着力を、重量情報が示す物体重量に応じた値に決定する。つまり、吸着力決定部135は、各吸着部41の吸着力を、重量情報が示す重量を有する物体8を吸着機構50が適切に吸着することが可能な値に決定する。これにより、重量情報が示す物体重量が大きいほど、各吸着部41の吸着力は大きくなる。以後、本例のように、物体重量だけによって決定される吸着部41の吸着力を、重量基準吸着力と呼ぶ。
 <第1物体情報に第1範囲情報及び第2範囲情報の少なくとも一方が含まれる場合>
 他の例として、第1物体情報に第1範囲情報及び第2範囲情報の少なくとも一方が含まれる場合を考える。この場合、吸着力決定部135は、例えば、第1物体情報に含まれる第1範囲情報及び第2範囲情報の少なくとも一方で表される特定範囲が大きいほど、各吸着部41の吸着力の設定値を大きくする。特定範囲が大きいほど、物体8の表面のうち吸着機構50が吸着することが可能な範囲が小さくなることから、特定範囲が大きい場合、吸着機構50による物体8の吸着が不安定になる可能性がある。本例のように、特定範囲が大きいほど、各吸着部41の吸着力の設定値が大きくされることによって、物体8の吸着の安定性を向上させることができる。
 <第1物体情報に傾き制約情報が含まれる場合>
 他の例として、第1物体情報に傾き制約情報が含まれる場合を考える。この場合、吸着力決定部135は、例えば、傾き制約情報が示す傾き許容範囲が小さいほど、各吸着部41の吸着力の設定値を大きくする。これにより、傾き制約情報が示す傾き許容範囲が小さいほど、物体8がロボットハンド4で保持されて移動する場合に物体8を傾きにくくすることができる。よって、物体8の傾きが傾き許容範囲を満たすことができる。
 <第1物体情報に、重量情報と、第1範囲情報及び第2範囲情報の少なくとも一方とが含まれる場合>
 他の例として、第1物体情報に、重量情報と、第1範囲情報及び第2範囲情報の少なくとも一方とが含まれる場合を考える。この場合、吸着力決定部135は、例えば、重量情報に基づいて重量基準吸着力を決定する。そして、吸着力決定部135は、各吸着部41の吸着力の設定値を、特定範囲が大きいほど重量基準吸着力よりも大きくする。例えば、吸着力決定部135は、各吸着部41の吸着力の設定値を、重量基準吸着力のL倍(Lは1よりも大きい実数)とする。Lは、特定範囲が大きいほど大きい値に設定される。これにより、物体8の吸着の安定性を向上させることができる。
 <第1物体情報に、第1範囲情報及び第2範囲情報の少なくとも一方と、傾き制約情報とが含まれる場合>
 他の例として、第1物体情報に、第1範囲情報及び第2範囲情報の少なくとも一方と、傾き制約情報とが含まれる場合を考える。この場合、吸着力決定部135は、例えば、特定範囲の大きさ及び傾き許容範囲の大きさに基づいて、各吸着部41の吸着力を決定する。例えば、吸着力決定部135は、特定範囲の大きさの評価値(第1評価値ともいう)と、傾き許容範囲の大きさの評価値(第2評価値ともいう)とを使用して、各吸着部41の吸着力を決定する。第1評価値は、例えば、零よりも大きい実数であって、特定範囲が大きいほど大きい値を示す。また、第2評価値は、例えば、零よりも大きい実数であって、傾き許容範囲が大きいほど大きい値を示す。吸着力決定部135は、例えば、第1評価値を第2評価値で除算して得られる除算値が大きいほど、各吸着部41の吸着力の設定値を大きくする。これにより、吸着部41の吸着力の設定値は、特定範囲の大きさ及び傾き許容範囲の大きさの両方に応じた値となる。例えば、特定範囲が大きくかつ傾き許容範囲が小さい場合には、吸着部41の吸着力の設定値は大きくなる。これにより、物体8の吸着の安定性を向上させることができる。
 <第1物体情報に、重量情報と傾き制約情報とが含まれる場合>
 他の例として、第1物体情報に、重量情報と傾き制約情報とが含まれる場合を考える。この場合、吸着力決定部135は、例えば、重量情報に基づいて重量基準吸着力を求める。そして、吸着力決定部135は、各吸着部41の吸着力の設定値を、傾き許容範囲が小さいほど重量基準吸着力よりも大きくする。例えば、吸着力決定部135は、各吸着部41の吸着力の設定値を、重量基準吸着力のM倍(Mは1よりも大きい実数)とする。Mは、傾き許容範囲が小さいほど大きい値に設定される。これにより、物体8の吸着の安定性を向上させることができる。
 <第1物体情報に、重量情報と、第1範囲情報及び第2範囲情報の少なくとも一方と、傾き制約情報とが含まれる場合>
 他の例として、第1物体情報に、重量情報と、第1範囲情報及び第2範囲情報の少なくとも一方と、傾き制約情報とが含まれる場合を考える。この場合、吸着力決定部135は、例えば、重量情報に基づいて重量基準吸着力を求める。そして、吸着力決定部135は、例えば、第1評価値を第2評価値で除算して得られる上述の除算値が大きいほど、各吸着部41の吸着力の設定値を、重量基準吸着力よりも大きくする。例えば、吸着力決定部135は、各吸着部41の吸着力の設定値を、重量基準吸着力のN倍(Nは1よりも大きい実数)とする。Nは、除算値が大きいほど大きい値に設定される。これにより、物体8の吸着の安定性を向上させることができる。
 なお、第1物体情報には、重量情報の代わりに、形状情報が含まれてもよい。この場合、吸着力決定部135は、例えば、形状情報に基づいて物体8の大きさ(例えば体積)を特定する。そして、吸着力決定部135は、物体8が大きいほど、各吸着部41の吸着力の設定値を大きくする。吸着力の決定方法の上記の例において、吸着力決定部135は、形状情報だけに基づいて決定した吸着部41の吸着力を重量基準吸着力の替わりに使用してもよい。また、複数の吸着部41のうちの一部の吸着部41の吸着力は制御されずに固定であってもよい。つまり、複数の吸着部41のうちの一部の吸着部41の吸着力は、第1物体情報に基づいて決定されずに固定であってもよい。
 各吸着部41の位置は制御されずに固定であってもよい。つまり、ステップs2及びs3は実行されなくてもよい。この場合、駆動機構52が設けられなくてもよい。また、外装ケース45の本体部分46に各溝460が設けられなくてもよい。各吸着部41の位置が制御されない場合には、複数の吸着部41の位置関係は予め物体8の形状に応じて設定されている。
 各吸着部41の位置が制御されない場合には、ロボット制御装置12は、ステップs1においてロボットハンド4を物体8の上方に位置させる場合に、第2物体情報に基づいてアーム3を制御してもよい。例えば、第2物体情報に形状情報が含まれる場合を考える。この場合、ロボット制御装置12の制御部120は、例えば、形状情報に基づいて、物体上面の中心を求める。そして、制御部120は、ステップs4においてロボットハンド4が下方に移動して各吸着部41が物体8に当接した場合に、吸着構造40の各パッド対が物体上面の中心に対して対称な位置に配置されるような位置にロボットハンド4が配置されるように、アーム3の位置及び姿勢を制御する。
 他の例として、第2物体情報に重心位置情報が含まれる場合を考える。この場合、制御部120は、例えば、ステップs4においてロボットハンド4が下方に移動して各吸着部41が物体8に当接した場合に、各パッド対が特定平面視において物体重心位置に対して対称な位置に配置されるような位置にロボットハンド4が配置されるように、アーム3の位置及び姿勢を制御する。
 他の例として、第2物体情報に第1範囲情報及び第2範囲情報の少なくとも一方が含まれる場合を考える。この場合、制御部120は、物体8の上方に位置する複数の吸着部41のそれぞれが、第1範囲情報及び第2範囲情報の少なくとも一方で表される特定範囲と対向しないような位置にロボットハンド4が配置されるように、アーム3の位置及び姿勢を制御する。
 <吸着状態の判定方法例>
 吸着部41が物体8を適切に吸着していない場合、当該吸着部41の吸着パッド410内の負圧が適切な値から変化していることがある。そこで、判定部138は、例えば、複数の負圧検出センサ54の検出結果に基づいて吸着状態を判定してもよい。この場合、判定部138は、例えば、複数の負圧検出センサ54の検出結果に基づいて、各吸着パッド410内の負圧を特定する。そして、判定部138は、特定した複数の負圧のそれぞれが所定範囲内にある場合、吸着状態に問題はないと判定する。一方で、判定部138は、特定した複数の負圧に所定範囲外の負圧が含まれる場合、吸着状態に問題があると判定する。以後、複数の負圧検出センサ54の検出結果に基づいた吸着状態の判定の結果を第1判定結果と呼ぶ。
 また、吸着部41が物体8を適切に吸着していない場合、当該吸着部41の吸着パッド410の物体8に対する接触圧力が適切な値から変化していることがある。そこで、判定部138は、例えば、複数の圧力センサ55の検出結果に基づいて吸着状態を判定してもよい。この場合、判定部138は、例えば、複数の圧力センサ55の検出結果に基づいて、各吸着パッド410について、当該吸着パッド410の物体8に対する接触圧力を特定する。そして、判定部138は、特定した複数の接触圧力のそれぞれが所定範囲内にある場合、吸着状態に問題はないと判定する。一方で、判定部138は、特定した複数の接触圧力に所定範囲外の接触圧力が含まれる場合、吸着状態に問題があると判定する。以後、複数の圧力センサ55の検出結果に基づいた吸着状態の判定の結果を第2判定結果と呼ぶ。
 また、吸着部41が物体8を適切に吸着していない場合、当該吸着部41と物体8との間の距離が適切な値から変化していることがある。そこで、判定部138は、例えば、複数の距離センサ57の検出結果に基づいて吸着状態を判定してもよい。この場合、判定部138は、例えば、複数の距離センサ57の検出結果に基づいて、各吸着部41について、当該吸着部41と物体8との間の距離を特定する。そして、判定部138は、特定した複数の距離のそれぞれが所定範囲内にある場合、吸着状態に問題はないと判定する。一方で、判定部138は、特定した複数の距離に所定範囲外の距離が含まれる場合、吸着状態に問題があると判定する。以後、複数の距離センサ57の検出結果に基づいた吸着状態の判定の結果を第3判定結果と呼ぶ。
 また、判定部138は、力覚センサ56の検出結果に基づいて吸着状態を判定してもよい。ここで、複数の吸着部41が物体8を適切に吸着している場合、例えば、ロボットハンド4に設定された上述のx軸及びy軸のまわりにはほとんどモーメントが発生しないとする。この場合、判定部138は、力覚センサ56の検出結果に基づいて、ロボットハンド4にかかるx軸まわりのモーメントと、ロボットハンド4にかかるy軸まわりのモーメントとを特定する。そして、判定部138は、特定した2つのモーメントのそれぞれがしきい値以下の場合、吸着状態に問題はないと判定する。一方で、判定部138は、特定した2つのモーメントに、しきい値よりも大きいモーメントが含まれる場合、吸着状態に問題があると判定する。これにより、判定部138は、ロボットハンド4で吸着されている物体8が傾いたときに吸着状態に問題があると判定することができる。以後、力覚センサ56の検出結果に基づいた吸着状態の判定の結果を第4判定結果と呼ぶ。
 判定部138は、第1判定結果、第2判定結果、第3判定結果及び第4判定結果のうちの少なくとも二つの判定結果に基づいて、吸着状態についての最終的な判定を行ってもよい。ここで、第1判定結果、第2判定結果、第3判定結果及び第4判定結果を、それぞれ、第1暫定判定結果、第2暫定判定結果、第3暫定判定結果及び第4暫定判定結果とする。判定部138は、第1暫定判定結果、第2暫定判定結果、第3暫定判定結果及び第4暫定判定結果のうちの少なくとも二つの暫定判定結果に基づいて、吸着状態についての最終的な判定を行う。判定部138は、例えば、少なくとも二つの暫定判定結果のそれぞれが吸着状態に問題がないことを示す場合、吸着状態に問題がないと最終判定し、それをステップs8の判定結果とする。一方で、判定部138は、少なくとも二つの暫定判定結果に、吸着状態に問題があることを示す暫定判定結果が含まれる場合、吸着状態に問題があると最終判定し、それをステップs8の判定結果とする。
 このように、少なくとも一つのセンサの検出結果に基づいて、吸着機構50での物体8の吸着状態が判定されることから、吸着状態を適切に判定することができる。
 なお、位置決定部136は、判定部138での吸着状態の判定結果に応じて、吸着部41の位置を再決定してもよい。また、吸着力決定部135は、判定部138での吸着状態の判定結果に応じて、吸着機構50の吸着力を再決定してもよい。図15はこの場合のハンド制御装置13及びロボット制御装置12の動作の一例を示す概略図である。
 図15の例では、ステップs8において吸着状態に問題があると判定され、ステップs11及びs12が実行された後、ステップs13が実行される。ステップs13では、ステップs10と同様に、制御部130は、負圧発生部51を制御し、負圧発生部51を通じて複数の吸着部41に物体8の吸着を解除させる。これにより、物体8が作業開始台に載置される。その後、ステップs2が再度実行される。このステップs2において、位置決定部136は、複数の吸着部41の位置を再決定する。例えば、位置決定部136は、複数の吸着部41の位置を、複数の吸着部41が全体的により内側に位置するような位置とする。あるいは、位置決定部136は、複数の吸着部41の位置を、複数の吸着部41が全体的により外側に位置するような位置とする。ステップs2の再実行のときに、複数の吸着部41が底面46aの外側に位置する場合には、位置決定部136は、複数の吸着部41の位置を、複数の吸着部41が全体的により内側に位置するような位置としてもよい。一方で、ステップs2の再実行のときに、複数の吸着部41が底面46aの内側に位置する場合には、位置決定部136は、複数の吸着部41の位置を、複数の吸着部41が全体的により外側に位置するような位置としてもよい。ステップs2において、複数の吸着部41の位置が再決定されると、ステップs3が実行される。これにより、複数の吸着部41の位置が、ステップs2で再決定された位置に変更される。その後、ステップs4が再度実行される。
 ステップs4の後、ステップs5が再度実行されて、吸着機構50の吸着力が再決定される。ステップs5において、吸着力決定部135は、例えば、各吸着部41の吸着力の設定値を大きくする。その後、ステップs6が実行されて、各吸着部41の吸着力が、ステップs5で再決定された設定値に設定される。これにより、判定部138での吸着状態の判定結果に応じて吸着部41の吸着力が変更される。以後、ハンド制御装置13及びロボット制御装置12は同様に動作する。
 このように、判定部138での吸着状態の判定結果に応じて、吸着部41の位置が再決定される場合には、吸着状態に問題があるときに吸着部41の位置が再決定されて、吸着機構50による物体8の吸着状態を改善することができる。
 また、判定部138での吸着状態の判定結果に応じて、吸着機構50の吸着力が再決定される場合には、吸着状態に問題があるときに吸着機構50の吸着力が再決定されて、吸着機構50による物体8の吸着状態を改善することができる。
 図15の例では、判定部138での吸着状態の判定結果に応じて、吸着部41の位置及び吸着機構50の吸着力の両方が再決定されているが、吸着部41の位置及び吸着機構50の吸着力のどちらか一方だけが再決定されてもよい。吸着部41の位置及び吸着機構50の吸着力のうち、吸着部41の位置だけが再決定される場合、ステップs13の後、ステップs5は実行されずに、ステップs6が実行される。ステップs6では、各吸着部41の吸着力が変更されずに吸着機構50が物体8を吸着する。一方で、吸着部41の位置及び吸着機構50の吸着力のうち、吸着機構50の吸着力だけが再決定される場合、ステップs13の後、ステップs2及びs3が実行されずに、ステップs4以降が実行される。あるいは、ステップs12の後、ステップs13、ステップs2、ステップs3及びステップs4が実行されずに、ステップs5以降が実行されてもよい。この場合、吸着機構50が物体8を吸着した状態でステップs5以降が実行される。あるいは、ステップs11の後、ステップs12、ステップs13、ステップs2、ステップs3及びステップs4が実行されずに、ステップs5が実行されてもよい。この場合、ステップs11の後、ステップs5及びs6が実行され、ステップs7が実行されずにステップs8以降が実行される。
 また、ステップs5において、各吸着部41の吸着力が個別に設定されてもよい。例えば、第1物体情報に、厚みが均一ではない物体8の形状を示す形状情報が含まれる場合を考える。この場合、ステップs5において、吸着力決定部135は、例えば、形状情報に基づいて、物体8において、厚みが比較的大きい肉厚部分と、厚みが比較的小さい薄肉部分とを特定する。そして、吸着力決定部135は、複数の吸着部41において、物体8の厚肉部分を吸着する吸着部41の吸着力の設定値を比較的大きくし、物体8の薄肉部分を吸着する吸着部41の吸着力の設定値を比較的小さくする。これにより、一の物体8での厚みの差に応じて各吸着部41の吸着力が個別に設定される。
 他の例として、第1物体情報に重心位置情報が含まれる場合を考える。この場合、吸着力決定部135は、各吸着部41について、当該吸着部41が物体8を吸着する吸着位置と、重心位置情報が示す物体重心位置との間の特定平面視での距離を求める。そして、吸着力決定部135は、吸着部41について求めた距離が小さいほど、当該吸着部41の吸着力の設定値を大きくする。つまり、吸着力決定部135は、特定平面視において、物体8に対する吸着位置が物体重心位置に近い吸着部41ほど、その吸着力の設定値を大きくする。これにより、各吸着部41の吸着力が、吸着位置と物体8の重心位置との間の特定平面視での距離に応じて個別に設定される。
 また、図15の例において、ステップs8において吸着状態に問題があると判定された後のステップs5において、吸着力決定部135は、第1物体情報に含まれる重心位置情報に基づいて吸着機構50の吸着力を再決定してもよい。この場合、吸着力決定部135は、例えば、各吸着部41について、当該吸着部41が物体8を吸着する吸着位置と、重心位置情報が示す物体重心位置との間の特定平面視での距離を求める。そして、吸着力決定部135は、求めた距離がしきい値以下の吸着部41の吸着力の設定値を大きくする。これにより、複数の吸着部41のうち、特定平面視において、その吸着位置が物体重心位置に近い吸着部41の吸着力が大きくされる。
 また、図15の例において、吸着力決定部135は、センサ部59で取得される、吸着部41での物体8の吸着状態に応じて変化する情報に基づいて、吸着部41の吸着力を再決定してもよい。図15の例において、吸着力決定部135は、ステップs13の後のステップs5において、例えば、負圧検出センサ54の検出結果に基づいて、当該負圧検出センサ54に対応する吸着部41の吸着力を再決定してもよい。負圧検出センサ54の検出結果は、当該負圧検出センサ54に対応する吸着部41での物体8の吸着状態に応じて変化する情報である。例えば、吸着力決定部135は、負圧検出センサ54が検出した負圧が所定範囲(言い換えれば適正な範囲)よりも小さい場合、当該負圧検出センサ54に対応する吸着部41の吸着力の設定値を小さくする。一方で、吸着力決定部135は、負圧検出センサ54が検出した負圧が所定範囲よりも大きい場合(言い換えれば、負圧検出センサ54が検出した負圧が不十分である場合)、当該負圧検出センサ54に対応する吸着部41の吸着力の設定値を大きくする。
 また、吸着力決定部135は、ステップs13の後のステップs5において、圧力センサ55の検出結果に基づいて、当該圧力センサ55に対応する吸着部41の吸着力を再決定してもよい。圧力センサ55の検出結果は、当該圧力センサ55に対応する吸着部41での物体8の吸着状態に応じて変化する情報である。例えば、吸着力決定部135は、圧力センサ55が検出した接触圧力が所定範囲よりも大きい場合、当該圧力センサ55に対応する吸着部41の設定値を小さくする。一方で、吸着力決定部135は、圧力センサ55が検出した接触圧力が所定範囲よりも小さい場合、当該圧力センサ55に対応する吸着部41の設定値を大きくする。
 また、吸着力決定部135は、ステップs13の後のステップs5において、距離センサ57の検出結果に基づいて、当該距離センサ57に対応する吸着部41の吸着力を再決定してもよい。距離センサ57の検出結果は、当該距離センサ57に対応する吸着部41での物体8の吸着状態に応じて変化する情報である。例えば、吸着力決定部135は、距離センサ57が検出した距離が所定範囲よりも大きい場合、当該距離センサ57に対応する吸着部41の設定値を大きくする。一方で、吸着力決定部135は、距離センサ57が検出した距離が所定範囲よりも小さい場合、当該距離センサ57に対応する吸着部41の設定値を小さくする。
 <吸着機構の他の例>
 ロボット制御システム10は、吸着機構50の代わりに、図16に示される吸着機構50Aを備えてもよい。吸着機構50Aは、例えば、上述の負圧発生部51及び駆動機構52と、物体8を吸着する吸着構造40Aと、切替機構500とを備える。
 図17は吸着機構50Aを備えるロボットハンド4を底面46a側から見た様子の一例を示す概略図である。図17に示されるように、吸着構造40Aは、上述の吸着構造40において、吸着部41の代わりに吸着部200を備えるものである。吸着構造40Aは、例えば、4つの吸着部200を備える。各吸着部200は、例えば、物体8を吸着することが可能な複数の吸着部を有する。各吸着部200は、吸着部41と同様に、例えば、溝460に沿って移動可能である。駆動機構52は各吸着部200を移動することが可能である。なお、吸着部41と同様に、複数の吸着部200の少なくとも一つの位置は固定であってもよい。また、吸着機構50Aが備える吸着部200の数は1つでもよいし、2つであってもよいし、3つであってもよいし、5つ以上であってもよい。
 図18は吸着部200の構成の一例を示す概略図である。図17及び18に示されるように、吸着部200は、例えば、物体8を吸着することが可能な第1吸着部210と、物体8を吸着することが可能な第2吸着部220とを備える。吸着機構50Aは、各吸着部200について、第1吸着部210が物体8を吸着する第1状態と、第2吸着部220が物体8を吸着する第2状態とを切り替えることが可能である。図18の上側には、第1状態の吸着部200の一例が示されており、図18の下側には、第2状態の吸着部200の一例が示されている。
 第1吸着部210は、その先端に第1吸着パッド211を備える。第1吸着パッド211は、中空状であって、第1吸着開口212を有する。第2吸着部220は、その先端に第2吸着パッド221を備える。第2吸着パッド221は、中空状であって、第2吸着開口222を有する。第1吸着開口212は、第2吸着開口222よりも大きく設定されている。言い換えれば、第1吸着開口212の開口面積は、第2吸着開口222の開口面積よりも大きく設定されている。第1吸着開口212及び第2吸着開口222のそれぞれの形状は例えば円形である。第1吸着開口212の直径は、第2吸着開口222の直径よりも大きく設定されている。第1吸着パッド211及び第2吸着パッド221は、例えば、合成ゴム等の弾性部材で構成される。第1吸着パッド211及び第2吸着パッド221は、平形であってもよいし、ベロウ形であってもよい。第1吸着パッド211及び第2吸着パッド221の一方が平形であって、第1吸着パッド211及び第2吸着パッド221の他方がベロウ形であってもよい。
 吸着部200が備える複数の吸着部は、多段入れ子構造を構成している。具体的には、第1吸着部210及び第2吸着部220は、第2吸着部220が第1吸着部210の内側から外側に飛び出すことが可能な多段入れ子構造を構成している。第2吸着部220は、第2吸着開口222が第1吸着部210を相対的に出入りするように、第1吸着部210内において第1吸着部210に対して相対的に移動可能である。第2吸着部220の状態としては、第2吸着部220のすべてが第1吸着部210内に位置する収納状態と、第2吸着パッド221の第2吸着開口222が第1吸着パッド211の第1吸着開口212よりも外側に位置する突出状態とが存在する。図18の上側には、収納状態の第2吸着部220が示されており、図18の下側には、突出状態の第2吸着部220が示されている。突出状態の第2吸着部220では、例えば、第2吸着パッド221が部分的に第1吸着部210の外側に位置する。以後、複数の吸着部が多段入れ子構造を構成している吸着部200を多段吸着部200と呼ぶことがある。
 図18の上側に示されるように、第1吸着部210が物体8を吸着する場合、つまり多段吸着部200が第1状態の場合、第1吸着パッド211での第1吸着開口212の開口縁部が物体8に当接し、第1吸着開口212が物体8で塞がれる。そして、負圧発生部51によって第1吸着パッド211内が減圧されることによって、第1吸着パッド211の開口縁部が物体8に密着する。これにより、物体8が第1吸着パッド211に吸着される。第2吸着部220が物体8を吸着する場合も同様である。第1吸着パッド211内の負圧と第2吸着パッド221内の負圧とが同じである場合、第1吸着開口212が大きい第1吸着パッド211の吸着力は、第2吸着開口222が小さい第2吸着パッド221の吸着力よりも大きくなる。
 以後、第1吸着パッド211を大パッド211と呼び、第2吸着パッド221を小パッド221と呼ぶことがある。また、第1吸着部210を大パッド吸着部210と呼び、第2吸着部220を小パッド吸着部220と呼びことがある。また、第1状態を大パッド使用状態と呼び、第2状態を小パッド使用状態と呼ぶことがある。また、大パッド吸着部210及び小パッド吸着部220のうち物体8を吸着する方の吸着部を使用吸着部と呼ぶことがある。また、使用吸着部の吸着パッドを使用パッドと呼ぶことがある。例えば、多段吸着部200が大パッド使用状態である場合、使用吸着部は大パッド吸着部210となり、使用パッドは大パッド211となる。
 各多段吸着部200が大パッド使用状態である場合、複数の大パッド211は、複数の吸着パッド410と同様に、同一平面上に位置する。同様に、各多段吸着部200が小パッド使用状態である場合、複数の小パッド221は同一平面上に位置する。複数の多段吸着部200の使用パッドは同一平面上に位置する。
 以後、吸着機構50Aの説明においてパッド配置平面といえば、複数の使用パッドが配置される仮想的な配置平面を意味する。吸着機構50Aについてのパッド配置平面は、例えば底面46aと平行である。また、吸着機構50Aの説明において配置平面垂直方向といえば、複数の使用パッドが配置される仮想的な配置平面に垂直な方向を意味する。また、吸着機構50Aの説明において特定平面視といえば、物体8の上方から配置平面垂直方向に沿って物体8及び複数の使用パッドを見る場合の平面視を意味する。
 切替機構500は、各多段吸着部200の状態を、大パッド使用状態と小パッド使用状態との間で切り替えることが可能である。つまり、切替機構500は、各多段吸着部200の状態を、大パッド使用状態に設定したり、小パッド使用状態に設定したりすることができる。切替機構500は、各第2吸着部220の状態を、収納状態に設定したり、突出状態に設定したりすることが可能である。切替機構500は、各多段吸着部200の状態を個別に設定することが可能であってもよい。この場合、切替機構500は、ある多段吸着部200の状態を大パッド使用状態に設定している場合に、別の多段吸着部200の状態を小パッド使用状態に設定することができる。
 切替機構500は、複数の多段吸着部200にそれぞれ対応する複数の切替部501を備える。各切替部501は、それに対応する多段吸着部200の状態を、大パッド使用状態と小パッド使用状態との間で切り替えることが可能である。
 図19及び20は、切替部501と、それに対応する多段吸着部200との構成の一例を示す概略図である。図19には大パッド使用状態の多段吸着部200が示されており、図20には小パッド使用状態の多段吸着部200が示されている。
 図19及び20に示されるように、大パッド吸着部210は中空の第1シリンダ215を有する。大パッド211は第1シリンダ215の先端に設けられている。第1シリンダ215の内側の中空部216が、空気が流れる第1管路216を構成している。第1管路216は、大パッド211の内側の中空部に連通している。
 小パッド吸着部220は、空気が流れる第2管路226を有する第2シリンダ225を有する。小パッド221は第2シリンダ225の先端に設けられている。第2管路226は、小パッド221の内側の中空部に連通している。第2シリンダ225は第1シリンダ215の第1管路216内に位置する。
 空気が流れる複数の配管550が、負圧発生部51から、複数の多段吸着部200の第1シリンダ215までそれぞれ延びている。第1シリンダ215の周壁部には貫通孔217が設けられている。貫通孔217は、負圧発生部51から第1シリンダ215まで延びる配管550の内側の管路に連通している。
 負圧発生部51から延びる配管550の管路が、大パッド吸着部210の第1シリンダ215の第1管路216に繋がる場合、負圧発生部51は、大パッド211内を減圧して大パッド211内に負圧を発生することが可能である。一方で、配管550の管路が、小パッド吸着部220の第2シリンダ225の第2管路226に繋がる場合、負圧発生部51は、小パッド221内を減圧して小パッド221内に負圧を発生することが可能である。
 切替部501は、例えば、管路切替シリンダ502と、管路切替シリンダ502を移動することが可能な駆動機構505とを備える。管路切替シリンダ502は、第1シリンダ215の第1管路216内に位置する。管路切替シリンダ502は、駆動機構505によって駆動されることによって、第1管路216の長さ方向(図19及び20の上下方向)に沿って第1管路216内を移動することができる。管路切替シリンダ502は、配置平面垂直方向に沿って移動することが可能である。管路切替シリンダ502には小パッド吸着部220が固定されている。具体的には、管路切替シリンダ502には小パッド吸着部220の第2シリンダ225が固定されている。駆動機構505は、管路切替シリンダ502を通じて小パッド吸着部220を配置平面垂直方向に沿って移動することが可能である。駆動機構505は、小パッド吸着部220を移動することによって、第2吸着部220の状態を収納状態に設定したり(図19参照)、突出状態に設定したりすることができる(図20参照)。駆動機構505は、小パッド吸着部220の第2吸着開口222が大パッド吸着部210を相対的に出入りするように、大パッド吸着部210内において小パッド吸着部220を大パッド吸着部210に対して相対的に移動することができる。駆動機構505は、例えば、ソレノイドで構成されてもよい。あるいは、駆動機構505は、モータを含む電動アクチュエータで構成されてもよい。
 なお、大パッド吸着部210に接続された駆動機構505が大パッド吸着部210を駆動することによって、小パッド吸着部220の第2吸着開口222が大パッド吸着部210を相対的に出入りするように、大パッド吸着部210内において小パッド吸着部220を大パッド吸着部210に対して相対的に移動してもよい。
 管路切替シリンダ502は、配管550の管路を、大パッド吸着部210の第1管路216に繋げるか、小パッド吸着部220の第2管路226に繋げるかを切り替えるための部材である。管路切替シリンダ502は、第1管路216と配管550の管路とを繋げるための第1接続管路503を有する。第1接続管路503の一端は第1管路216と繋がっている。第1接続管路503の他端は、管路切替シリンダ502の外表面から露出しており、管路切替シリンダ502と第1シリンダ215の周壁部との間の隙間に繋がっている。また、管路切替シリンダ502は、第2管路226と配管550の管路とを繋げるための第2接続管路504を有する。第2接続管路504の一端は第2管路226に繋がっている。第2接続管路504の他端は、管路切替シリンダ502の外表面から露出しており、管路切替シリンダ502と第1シリンダ215の周壁部との間の隙間に繋がっている。第2接続管路504の他端は、管路切替シリンダ502と第1シリンダ215の周壁部との間の隙間を仕切る部材によって、第1接続管路503の他端と繋がっていない。
 図19に示されるように、小パッド吸着部220が収納状態の場合、第1接続管路503は、管路切替シリンダ502と第1シリンダ215の周壁部との間の隙間を通じて、第1シリンダ215の貫通孔217に繋がっている。これにより、配管550の管路が、大パッド吸着部210の第1管路216に繋がり、多段吸着部200が大パッド使用状態となる。図19では、多段吸着部200が大パッド使用状態のときに空気が流れるルートが一点鎖線で示されている。小パッド吸着部220が収納状態の場合、第2接続管路504は、第1シリンダ215の貫通孔217に繋がっておらず、配管550の管路に繋がっていない。
 これに対して、図20に示されるように、小パッド吸着部220が突出状態の場合、第2接続管路504は、管路切替シリンダ502と第1シリンダ215の周壁部との間の隙間を通じて、第1シリンダ215の貫通孔217に繋がっている。これにより、配管550の管路が、小パッド吸着部220の第2管路226に繋がり、多段吸着部200が小パッド使用状態となる。図20では、多段吸着部200が小パッド使用状態のときに空気が流れるルートが一点鎖線で示されている。小パッド吸着部220が突出状態の場合、第1接続管路503は、貫通孔217に繋がっておらず、配管550の管路に繋がっていない。
 以上のように、吸着機構50Aは、各多段吸着部200の状態を、大パッド使用状態と小パッド使用状態との間で切り替えることができる。吸着機構制御部137は、切替機構500の各駆動機構505を制御することによって、各多段吸着部200の状態を大パッド使用状態と小パッド使用状態との間で切り替えることができる。
 図4~8に示される吸着機構50が使用される場合、吸着構造40が備える各吸着パッド内に発生する負圧は調整可能であったが、吸着機構50Aが使用される場合、吸着構造40Aが備える各吸着パッド内に発生する負圧は固定であり調整されなくてもよい。そして、吸着機構50Aが使用される場合、多段吸着部200の状態が大パッド使用状態と小パッド使用状態との間で切り替えられることによって、つまり、多段吸着部200の使用パッドが大パッド211と小パッド221との間で切り替えられることによって、多段吸着部200の吸着力が2段階で変化してもよい。以下に、図21を用いて、この場合のハンド制御装置13及びロボット制御装置12の動作の一例を説明する。
 図21は、ハンド制御装置13及びロボット制御装置12の動作の一例を示す概略図である。作業開始指示が入力されたロボット制御装置12では、上述のステップs1が実行されて、ロボットハンド4が物体8の上方に配置される。ロボットハンド4が物体8の上方にまで移動すると、配置完了情報がハンド制御装置13に入力される。
 配置完了情報が入力されたハンド制御装置13では、ステップs25が実行される。ステップs25では、吸着力決定部135が吸着機構50Aの吸着力を決定する。吸着力決定部135は、記憶部131内の第1物体情報に基づいて、各多段吸着部200の吸着力を決定する。
 例えば、第1物体情報に含まれる重量情報が示す物体重量がしきい値未満の場合、吸着力決定部135は、各多段吸着部200の吸着力の設定値を、比較的小さい第1設定値に設定する。一方で、物体重量がしきい値以上の場合、吸着力決定部135は、各多段吸着部200の吸着力の設定値を、比較的大きい第2設定値に設定する。
 また、第1物体情報に含まれる第1範囲情報及び第2範囲情報の少なくとも一方で表される特定範囲の大きさ(例えば面積)がしきい値未満の場合、吸着力決定部135は、各多段吸着部200の吸着力の設定値を、比較的小さい第1設定値に設定する。一方で、特定範囲の大きさがしきい値以上の場合、吸着力決定部135は、各多段吸着部200の吸着力の設定値を、比較的大きい第2設定値に設定する。
 また、第1物体情報に含まれる傾き制約情報が示す傾き許容範囲がしきい値以上の場合、吸着力決定部135は、各多段吸着部200の吸着力の設定値を、比較的小さい第1設定値に設定する。一方で、傾き許容範囲がしきい値未満の場合、吸着力決定部135は、各多段吸着部200の吸着力の設定値を、比較的大きい第2設定値に設定する。
 また、第1物体情報に形状情報が含まれる場合、吸着力決定部135は、例えば、形状情報に基づいて物体8の大きさ(例えば体積)を求める。そして、吸着力決定部135は、求めた大きさがしきい未満の場合、各多段吸着部200の吸着力の設定値を、比較的小さい第1設定値に設定する。一方で、吸着力決定部135は、求めた大きさがしきい値以上の場合、各多段吸着部200の吸着力の設定値を、比較的大きい第2設定値に設定する。
 ステップs25において各多段吸着部200の吸着力が決定されると、ステップs26が実行される。ステップs26では、吸着機構制御部137は、吸着力決定部135の決定結果に基づいて吸着機構50Aを制御する。具体的には、吸着機構制御部137は、吸着力決定部135の決定結果に基づいて吸着機構50Aの切替機構500の各切替部501を制御する。吸着機構制御部137は、多段吸着部200の設定値が比較的小さい第1設定値である場合、当該多段吸着部200に対応する切替部501の駆動機構505に、当該多段吸着部200の状態を小パッド使用状態に設定させる。これにより、使用吸着部が小パッド吸着部220に設定される。一方で、吸着機構制御部137は、多段吸着部200の設定値が比較的大きい第2設定値である場合、当該多段吸着部200に対応する切替部501の駆動機構505に、当該多段吸着部200の状態を大パッド使用状態に設定させる。これにより、使用吸着部が大パッド吸着部210に設定される。
 ステップs26の後、ステップs22において、位置決定部136は、記憶部121内の第2物体情報に基づいて各多段吸着部200の位置を決定する。第2物体情報に基づく各多段吸着部200の位置の決定方法については、上述の第2物体情報に基づく各吸着部41の位置の決定方法と同様である。各吸着部41の位置の決定方法の上記の説明において、吸着部41及び吸着パッド410をそれぞれ多段吸着部200の使用吸着部及び使用パッドに置き換えれば、第2物体情報に基づく各多段吸着部200の位置の決定方法の説明となる。
 次にステップs23において、吸着機構制御部137は、各多段吸着部200の位置が、ステップs22で決定された位置となるように駆動機構52を制御する。各多段吸着部200の位置が設定されると、吸着機構制御部137は、インタフェース132を通じて、各多段吸着部200の位置の設定が完了したことを示す設定完了情報をロボット制御装置12に出力する。
 設定完了情報が入力されたロボット制御装置12では、ステップs24が実行される。ステップs24において、ロボット制御装置12の制御部120は、アーム3の姿勢を制御して、複数の使用パッドが物体8に当接するまでロボットハンド4を下方に移動させる。このとき、制御部120は、複数の使用パッドの開口縁部が物体8に適切に当接するように、アーム3の姿勢を制御する。ステップs24でのアーム3の姿勢制御は、上述のステップs4でのアーム3の姿勢制御と同様である。ステップs4でのアーム3の姿勢制御の上記の説明において、吸着部41及び吸着パッド410をそれぞれ使用吸着部及び使用パッドに置き換えれば、ステップs24でのアーム3の姿勢制御の説明となる。
 なお、吸着機構50Aが使用される場合、複数の圧力センサ55は、複数の多段吸着部200にそれぞれ対応している。そして、各圧力センサ55は、自身に対応する多段吸着部200の使用パッドの物体8に対する接触圧力を検出する。同様に、複数の距離センサ57は、複数の多段吸着部200にそれぞれ対応している。そして、各距離センサ57は、自身に対応する多段吸着部200の使用吸着部と物体8との間の距離を検出する。同様に、複数の負圧検出センサ54は、複数の多段吸着部200にそれぞれ対応している。そして、各負圧検出センサ54は、自身に対応する多段吸着部200の使用パッド内の負圧を検出する。
 制御部120は、複数の使用吸着部の物体8に対する当接が完了すると、吸着開始準備が完了したことを示す準備完了情報を、インタフェース123を通じてハンド制御装置13に出力する。準備完了情報を受け取ったハンド制御装置13では、ステップs29が実行される。ステップs29では、吸着機構制御部137が、負圧発生部51を制御して、各多段吸着部200の使用パッド内に、予め定められた所定の負圧を発生させる。これにより、複数の多段吸着部200の使用パッドが物体8を吸着する。このとき、使用パッドが大パッド211の場合、使用吸着部の吸着力は比較的大きい第2設定値となる。一方で、使用パッドが小パッド221の場合、使用吸着部の吸着力は比較的小さい第1設定値となる。制御部130は、複数の多段吸着部200による物体8の吸着が開始すると、吸着が開始したことを通知する吸着開始情報を、インタフェース132を通じてロボット制御装置12に出力する。
 その後、上述のステップs7が実行される。そして、ステップs28が実行される。ステップs28では、判定部138は、センサ部59の検出結果に基づいて、吸着機構50Aでの物体8の吸着状態を判定する。ステップs28での吸着機構50Aでの物体8の吸着状態の判定方法は、上述のステップs8での吸着機構50での物体8の吸着状態の判定方法と同様である。吸着機構50での物体8の吸着状態の判定方法の上記の説明において、吸着部41及び吸着パッド410を使用吸着部及び使用パッドにそれぞれ置き換えれば、吸着機構50Aでの物体8の吸着状態の判定方法の説明となる。
 ステップs28において吸着状態に問題があると判定されると、上述のステップs11が実行される。ステップs11の後、上述のステップs12及び10が実行される。一方で、ステップs28において吸着状態に問題がないと判定されると、上述のステップs9が実行され、以後、ハンド制御装置13及びロボット制御装置12は図11と同様に動作する。
 なお、吸着機構50Aが使用される場合、位置決定部136は、上述の図15の例と同様に、判定部138での吸着状態の判定結果に応じて、多段吸着部200の位置を再決定してもよい。また、吸着力決定部135は、判定部138での吸着状態の判定結果に応じて、吸着機構50Aの吸着力を再決定してもよい。図22はこの場合のハンド制御装置13及びロボット制御装置12の動作の一例を示す概略図である。
 図22の例では、ステップs28において吸着状態に問題があると判定されると、上述のステップs11,s12,ステップs13が順次実行される。これにより、物体8が作業開始台に載置される。その後、ステップs25が実行されて、吸着機構50Aの吸着力が再決定される。ステップs25において、吸着力決定部135は、例えば、各多段吸着部200の吸着力の設定値を大きくする。ステップs25の後、ステップs26が実行される。各使用吸着部が小パッド吸着部220である場合、ステップs26では、各使用吸着部が大パッド吸着部210に変更される。その後、ステップs22が実行される。一方で、各使用吸着部が大パッド吸着部210である場合、ステップs26が実行されずにステップs22が実行される。ステップs22では、複数の多段吸着部200の位置が再決定される。複数の吸着部41の位置の再決定の上記の説明において、吸着部41を多段吸着部200に置き換えれば、複数の多段吸着部200の位置の再決定の説明となる。
 ステップs22において、複数の多段吸着部200の位置が再決定されると、ステップs23が実行される。これにより、複数の多段吸着部200の位置が、ステップs22で再決定された位置に変更される。その後、ステップs24及びs29が順次実行される。ステップs29では、ステップs26において各使用吸着部が大パッド吸着部210に変更された場合、図21のステップs29と同様に、吸着機構制御部137が、負圧発生部51を制御して、各多段吸着部200の使用パッド(つまり大パッド211)内に、予め定められた所定の負圧を発生させる。ステップs26において、各使用吸着部が小パッド吸着部220から大パッド吸着部210に変更されることによって、使用パッド内の負圧が同じであっても、各多段吸着部200の吸着力が大きくなり、各多段吸着部200の吸着力は、ステップs25で再決定された設定値に設定される。一方で、ステップs26が実行されなかった場合には、ステップs29において、負圧発生部51が、吸着機構制御部137による制御により、各使用吸着部内の負圧を大きくし、各使用吸着部の吸着力をステップs25で再決定された設定値に設定する。
 このように、図22の例では、判定部138での吸着状態の判定結果に応じて多段吸着部200の吸着力が再決定されることから、多段吸着部200による物体8の吸着状態を改善することができる。
 なお、図22の例では、判定部138での吸着状態の判定結果に応じて、多段吸着部200の位置及び吸着機構50Aの吸着力の両方が再決定されているが、吸着機構50が使用される場合と同様に、多段吸着部200の位置及び吸着機構50Aの吸着力のどちらか一方だけが再決定されてもよい。
 また、ステップs5と同様に、ステップs25において、各多段吸着部200の吸着力が個別に設定されてもよい。例えば、第1物体情報に、厚みが均一ではない物体8の形状を示す形状情報が含まれる場合を考える。この場合、ステップs25及びステップs26は、例えば、ステップs23とステップs24との間に実行される。つまり、多段吸着部200の吸着力の設定は、多段吸着部200の位置が設定された後に行われる。ステップs25では、吸着力決定部135は、例えば、形状情報に基づいて、物体8において、厚みが比較的大きい肉厚部分と、厚みが比較的小さい薄肉部分とを特定する。そして、吸着力決定部135は、複数の多段吸着部200において、物体8の厚肉部分を吸着する多段吸着部200の吸着力の設定値を比較的大きい第2設定値に決定し、物体8の薄肉部分を吸着する多段吸着部200の吸着力の設定値を比較的小さい第1設定値に決定する。ステップs25の後、ステップs26では、吸着力の設定値が第1設定値に決定された多段吸着部200の状態が小パッド使用状態に設定され、吸着力の設定値が第2設定値に決定された多段吸着部200の状態が大パッド使用状態に設定される。
 他の例として、第1物体情報に重心位置情報が含まれる場合を考える。この場合、ステップs25及びステップs26は、例えば、ステップs23とステップs24との間に実行される。ステップs25では、吸着力決定部135は、各多段吸着部200について、当該多段吸着部200が物体8を吸着する吸着位置と、重心位置情報が示す物体重心位置との間の特定平面視での距離を求める。そして、吸着力決定部135は、多段吸着部200について求めた距離がしきい値未満の場合、当該多段吸着部200の吸着力の設定値を第2設定値に決定する。一方で、吸着力決定部135は、多段吸着部200について求めた距離がしきい値以上の場合、当該多段吸着部200の吸着力の設定値を第1設定値に決定する。ステップs25の後、ステップs26では、吸着力の設定値が第1設定値に決定された多段吸着部200の状態が小パッド使用状態に設定され、吸着力の設定値が第2設定値に決定された多段吸着部200の状態が大パッド使用状態に設定される。
 また、図22の例において、ステップs28において吸着状態に問題があると判定された後のステップs25において、吸着力決定部135は、第1物体情報に含まれる重心位置情報に基づいて吸着機構50Aの吸着力を再決定してもよい。この場合、ステップs25及びステップs26は、例えば、ステップs23とステップs24との間に実行される。ステップs23の後のステップs25において、吸着力決定部135は、例えば、各多段吸着部200について、当該多段吸着部200が物体8を吸着する吸着位置と、重心位置情報が示す物体重心位置との間の特定平面視での距離を求める。そして、吸着力決定部135は、求めた距離がしきい値以下の多段吸着部200の吸着力の設定値を大きくする。ステップs25の後、ステップs26では、設定値が大きくされた多段吸着部200の状態が小パッド使用状態である場合、当該多段吸着部200の状態が大パッド使用状態に変更される。一方で、設定値が大きくされた多段吸着部200の状態が大パッド使用状態である場合、ステップs26が実行されずに、ステップs29において、当該多段吸着部200の使用吸着部の使用パッド内の負圧が小さくされる。
 また、図22の例において、吸着力決定部135は、センサ部59で得られる、多段吸着部200での物体8の吸着状態に応じて変化する情報に基づいて、当該多段吸着部200の吸着力を再決定してもよい。吸着力決定部135は、ステップs13の後のステップs25において、例えば、負圧検出センサ54の検出結果に基づいて、当該負圧検出センサ54に対応する多段吸着部200の吸着力を再決定してもよい。例えば、吸着力決定部135は、負圧検出センサ54が検出した負圧が所定範囲(言い換えれば適正な範囲)よりも小さい場合、当該負圧検出センサ54に対応する多段吸着部200の吸着力の設定値を小さくする。一方で、吸着力決定部135は、負圧検出センサ54が検出した負圧が所定範囲よりも大きい場合、当該負圧検出センサ54に対応する多段吸着部200の吸着力の設定値を大きくする。ステップs25において、使用吸着部が大パッド吸着部210である多段吸着部200の吸着力の設定値が小さくされた場合、ステップs26では、当該多段吸着部200の使用吸着部が小パッド吸着部220に変更される。一方で、ステップs25において、使用吸着部が小パッド吸着部220である多段吸着部200の吸着力の設定値が小さくされた場合、ステップs26が実行されずに、ステップs29において、当該多段吸着部200の使用吸着部の使用パッド内の負圧が大きくされる。また、ステップs25において、使用吸着部が小パッド吸着部220である多段吸着部200の吸着力の設定値が大きくされた場合、ステップs26では、当該多段吸着部200の使用吸着部が大パッド吸着部210に変更される。一方で、ステップs25において、使用吸着部が大パッド吸着部210である多段吸着部200の吸着力の設定値が大きくされた場合、ステップs26が実行されずに、ステップs29において、当該多段吸着部200の使用吸着部の使用パッド内の負圧が小さくされる。
 吸着力決定部135は、ステップs13の後のステップs25において、圧力センサ55の検出結果に基づいて、当該圧力センサ55に対応する多段吸着部200の吸着力を再決定してもよい。例えば、吸着力決定部135は、圧力センサ55が検出した接触圧力が所定範囲よりも大きい場合、当該圧力センサ55に対応する多段吸着部200の設定値を小さくする。一方で、吸着力決定部135は、圧力センサ55が検出した接触圧力が所定範囲よりも小さい場合、当該圧力センサ55に対応する多段吸着部200の設定値を大きくする。ステップs25の後の処理は、負圧検出センサ54の検出結果に基づいて、当該負圧検出センサ54に対応する多段吸着部200の吸着力が再決定される場合と同様である。
 吸着力決定部135は、ステップs13の後のステップs25において、距離センサ57の検出結果に基づいて、当該距離センサ57に対応する多段吸着部200の吸着力を再決定してもよい。例えば、吸着力決定部135は、距離センサ57が検出した距離が所定範囲よりも大きい場合、当該距離センサ57に対応する多段吸着部200の設定値を大きくする。一方で、吸着力決定部135は、距離センサ57が検出した距離が所定範囲よりも小さい場合、当該距離センサ57に対応する多段吸着部200の設定値を大きくする。ステップs25の後の処理は、負圧検出センサ54の検出結果に基づいて、当該負圧検出センサ54に対応する多段吸着部200の吸着力が再決定される場合と同様である。
 上記の例では、吸着部200は、多段入れ子構造を有する第1吸着部210及び第2吸着部220を備えているが、図23に示されるように、互いに隣り合って配置された第1吸着部210及び第2吸着部220を備えてもよい。各吸着部200では、第1吸着パッド211と、第2吸着パッド221とが、同一平面上に配置されている。図23の例の場合、吸着機構50Aは、一の吸着部200を構成する第1吸着部210及び第2吸着部220のそれぞれの位置を個別に変更できるように構成されてもよい。
 図23の例において、吸着部200は、例えば、第1状態及び第2状態以外に、大パッド吸着部210及び小パッド吸着部220の両方が物体8を吸着する第3状態(両パッド使用状態ともいう)を備えてもよい。両パッド使用状態の吸着部200では大パッド211内と小パッド221内の両方に負圧が発生して、大パッド211と小パッド221とが同時に物体8を吸着する。吸着機構50Aは、吸着機構制御部137による制御に応じて、吸着部200の状態を、大パッド使用状態、小パッド使用状態及び両パッド使用状態の間で切り替えることができる。例えば、大パッド211内と小パッド221内とで同じ値の負圧が発生する場合、両パッド使用状態の吸着部200の吸着力は、大パッド使用状態の吸着部200の吸着力よりも大きく、大パッド使用状態の吸着部200の吸着力は、小パッド使用状態の吸着部200の吸着力よりも大きくなる。
 ハンド制御装置13は、吸着部200の状態を、大パッド使用状態、小パッド使用状態及び両パッド使用状態の間で切り替えることによって、吸着部200の吸着力を少なくとも3段階に設定することができる。例えば、吸着部200の状態にかかわらず、大パッド211内と小パッド221内とで同じ値の負圧が発生する場合を考える。第1物体情報に含まれる重量情報が示す物体重量が第1しきい値未満の場合、吸着力決定部135は、ステップs25において、各吸着部200の吸着力の設定値を第1設定値に決定する。また、物体重量が第1しきい値以上第2しきい値未満の場合(ただし、第2しきい値>第1しきい値)、吸着力決定部135は、各吸着部200の吸着力の設定値を第2設定値に決定する。そして、物体重量が第2しきい値以上の場合、吸着力決定部135は、各吸着部200の吸着力の設定値を、第1設定値及び第2設定値よりも大きい第3設定値に決定する。ステップs26において、吸着機構制御部137は、吸着部200の吸着力の設定値が第1設定値の場合、当該吸着部200の状態を小パッド使用状態に設定する。これにより、吸着部200の吸着力が、小さい第1設定値に設定される。また、吸着機構制御部137は、吸着部200の吸着力の設定値が第2設定値の場合、当該吸着部200の状態を大パッド使用状態に設定する。これにより、吸着部200の吸着力が、中程度の第2設定値に設定される。そして、吸着機構制御部137は、吸着部200の吸着力の設定値が第3設定値の場合、当該吸着部200の状態を両パッド使用状態に設定する。これにより、吸着部200の吸着力が、大きい第3設定値に設定される。
 なお、図22の例において、吸着部200の状態が大パッド使用状態である場合に当該吸着部200の吸着力の再決定により当該吸着力が大きくされる場合、当該吸着部200の状態が両パッド使用状態に変更されてもよい。また、吸着部200の状態が両パッド使用状態である場合に当該吸着部200の吸着力が大きくされる場合、大パッド211内及び小パッド221内の負圧の少なくとも一方が小さくされてもよい。また、吸着部200の状態が両パッド使用状態である場合に当該吸着部200の吸着力の再決定により当該吸着力が小さくされる場合、当該吸着部200の状態が大パッド使用状態あるいは小パッド使用状態に変更されてもよい。
 吸着部200は、吸着開口の大きさが互いに異なる3つ以上の吸着部を備えてもよい。この場合、吸着部200では、吸着開口の大きさが互いに異なる3つ以上の吸着部が多段入れ子構造を構成してもよい。あるいは、吸着部200では、吸着開口の大きさが互いに異なる3つ以上の吸着部が面状に並べられてもよい。例えば、吸着部200が、吸着開口の大きい大開口吸着部と、吸着開口が中程度の中開口吸着部と、吸着開口が小さい小開口吸着部とを備える場合を考える。この場合、重量が第2しきい値以上の物体8は大開口吸着部で吸着され、重量が第1しきい値以上第2しきい値未満の物体8は中開口吸着部が吸着され、重量が第1しきい値未満の物体8は小開口吸着部が吸着されてもよい。また、吸着部200では、大開口吸着部と中開口吸着部と小開口吸着部とが多段入れ子構造を構成してもよい。つまり、吸着部200は、大開口吸着部内から中開口吸着部が飛び出し、中開口吸着部内から小開口吸着部が飛び出すように構成されてもよい。また、吸着部200が、吸着開口の大きさが互いに異なる3つ以上の吸着部を備える場合、当該3つ以上の吸着部の少なくとも2つが同時に物体8を吸着してもよい。
 吸着部の吸着力の決定で使用される第1物体情報には、物体8の強度を示す強度情報が含まれてもよい。強度情報は、例えば、物体8において強度が弱い部分(弱強度部分ともいう)を示してもよい。この場合、強度情報が示す弱強度部分を吸着する吸着部41の吸着力の設定値が、弱強度部分以外の部分を吸着する吸着部41の吸着力の設定値よりも小さくされてもよい。また、弱強度部分を吸着する吸着部200の吸着力の設定値が、弱強度部分以外の部分を吸着する吸着部200の吸着力の設定値よりも小さくされてもよい。この場合、例えば、弱強度部分を吸着する吸着部200は、吸着力が小さい小パッド吸着部220で物体8を吸着し、弱強度部分以外の部分を吸着する吸着部200は、吸着力が大きい大パッド吸着部210で物体8を吸着してもよい。
 また、弱強度部分を吸着する小パッド吸着部220の吸着力と、弱強度部分以外の部分を吸着する大パッド吸着部210の吸着力とは同じに設定されてもよい。この場合、小パッド吸着部220で吸着された弱強度部分にかかる単位面積当たりの力(吸引圧ともいう)は、大パッド吸着部210で吸着された、弱強度部分以外の部分にかかる単位面積当たりの力より小さくなることから、弱強度部分が損傷しにくくなる。
 このように、吸着機構50Aが備える複数の吸着部200に、大パッド吸着部210で物体8を吸着する吸着部200(大パッド使用吸着部200ともいう)と、小パッド吸着部220で物体8を吸着する吸着部200(小パッド使用吸着部200ともいう)とが含まれる場合、小パッド使用吸着部200の小パッド吸着部220の吸着力は、大パッド使用吸着部200の大パッド吸着部210の吸着力よりも必ずしも小さくなくてもよい。小パッド使用吸着部200の小パッド吸着部220の吸着力は、大パッド使用吸着部200の大パッド吸着部210の吸着力と同じであってもよいし、それよりも大きくてもよいし、それよりも小さくてもよい。
 吸着機構50が使用される場合、駆動機構52は、吸着機構制御部137による制御によって、複数の吸着パッド410の少なくとも一つの位置を、外装ケース45の本体部分46の底面46aから離れる方向に変化させたり、底面46aに近づく方向に変化させたりすることが可能に構成されてもよい。この場合、例えば、駆動機構52は、吸着部41を伸縮させることによって、その吸着パッド410の位置を、底面46aから離れる方向に変化させたり、底面46aに近づく方向に変化させたりしてもよい。複数の吸着パッド410の少なくとも一つの位置は、例えば、底面46aに垂直な方向に沿って変化してもよい。
 このように、吸着パッド410の位置が、底面46aから離れる方向に変化したり、底面46aに近づく方向に変化したりすることによって、例えば、上述の図10の例のように、物体8の上面に、周囲よりも低い領域800があったとしても、当該領域800の上方の吸着パッド410の位置が底面46aから離れる方向に変化することで当該領域800を当該吸着パッド410で吸着することが可能となる。
 また、吸着機構50Aが使用される場合、複数の吸着部200の少なくとも一つは、全体的に、底面46aに垂直な方向に沿って伸縮可能であってもよい。この場合であっても、例えば、図10の例のように、物体8の上面に、周囲よりも低い領域800があったとしても、当該領域800の上方の吸着部200が全体的に伸びることによって、当該吸着部200の大パッド吸着部210あるいは小パッド吸着部220で当該領域800を吸着することが可能となる。
 上記の例では、切替機構500は、吸着部200の状態が小パッド使用状態のとき、小パッド221の位置を変化させていない。しかしながら、切替機構500は、複数の吸着部200の少なくとも一つについて、小パッド使用状態のときに、小パッド221の位置を、本体部分46の底面46aから離れる方向に変化させたり、底面46aに近づく方向に変化させたりすることが可能であってもよい。この場合、例えば、図10に示される領域800が狭いときに、領域800の上方に位置する小パッド使用吸着部200の小パッド221の位置が底面46aから離れる方向に変化することによって、当該小パッド221で狭い領域800を吸着することが可能となる。このとき、領域800以外の領域は、例えば大パッド211で吸着されてもよい。領域800を吸着する小パッド吸着部220の吸着力は、領域800以外を吸着する大パッド吸着部210の吸着力と同じであってもよいし、それよりも小さくてもよいし、それよりも大きくてもよい。
 上記の例では、吸着力決定部135は、ステップs5あるいはステップs25において、第1物体情報に基づいて吸着部(吸着部41あるいは吸着部200)の吸着力を決定しているが、第1物体情報とそれ以外の情報に基づいて吸着部の吸着力を決定してもよい。例えば、弾性部材からなる吸着パッドの粘弾性特性は、当該吸着パッドの周囲の環境によって変化し得る。そこで、吸着力決定部135は、第1物体情報と、吸着部の吸着パッドの粘弾性特性の環境変化とに基づいて、当該吸着部の吸着力を決定してもよい。例えば、吸着力決定部135は、第1物体情報と、吸着部の吸着パッドの粘弾性特性の温度変化とに基づいて、当該吸着部の吸着力を決定してもよい。この場合、センサ部59は、例えば、図24に示されるように、吸着部の吸着パッドの周囲の温度を検出する温度センサ58を有する。温度センサ58は、例えば、サーミスタ等の半導体温度センサで構成されてもよいし、他の部材で構成されてもよい。温度センサ58は、例えば、ロボットハンド4の外装ケース45の本体部分46に設けられる。温度センサ58は、例えば、吸着パッドの周囲の温度を繰り返し検出し、その検出結果をハンド制御装置13に出力する。
 吸着機構50が使用される場合、センサ部59には、複数の吸着パッド410の周囲の温度をそれぞれ検出する複数の温度センサ58が設けられてもよい。あるいは、センサ部59には、複数の吸着パッド410に共通の一つの温度センサ58が設けられてもよい。この場合、一の温度センサ58が検出する温度が、各吸着パッドの周囲の温度として使用される。また、吸着機構50Aが使用される場合、複数の吸着部200にそれぞれ対応する複数の温度センサ58が設けられてもよい。この場合、温度センサ58が検出する温度は、それに対応する吸着部200の大パッド211及び小パッド221のそれぞれの周囲の温度として使用される。あるいは、複数の吸着部200に共通の一つの温度センサ58が設けられてもよい。この場合、一の温度センサ58が検出する温度は、各吸着部200の大パッド211及び小パッド221のそれぞれの周囲の温度として使用される。なお、吸着パッド自体の温度が、当該吸着パッドの周囲の温度として使用されてもよい。
 吸着力決定部135は、第1物体情報と、吸着部の吸着パッドの粘弾性特性の温度変化とに基づいて、当該吸着部の吸着力を決定する場合、例えば、まず、上記のように、第1物体情報に基づいて吸着力を仮決定する。そして、吸着力決定部135は、仮決定した吸着力(仮吸着力ともいう)を、温度センサ58で検出される温度に応じて変更する。吸着力決定部135は、変更後の仮吸着力を、最終的な吸着力とする。
 ここで、吸着パッドは、その粘弾性特性の変化により、その周囲の温度が小さいほど硬くなる傾向にある。そこで、吸着力決定部135は、吸着部の吸着パッドの周囲の温度が小さいほど仮吸着力を大きくする。これにより、吸着部の吸着パッドの粘弾性特性の温度変化にかかわらず、当該吸着部での物体8の吸着の安定性を向上させることができる。
 また、吸着力決定部135は、第1物体情報と、吸着部の吸着パッドの粘弾性特性の経年変化とに基づいて、当該吸着部の吸着力を決定してもよい。この場合、例えば、図25に示されるように、記憶部131が備える不揮発性メモリには、吸着パッドの粘弾性特性の経年変化の指標となる第1指標情報131bが記憶されてもよい。
 第1指標情報131bとしては、例えば、基準タイミングからの経過時間(単に経過時間ともいう)が採用される。基準タイミングは、例えば、吸着パッドを備えるロボットハンド4が出荷されるタイミングであってもよいし、ロボットハンド4が作業環境に初めて導入されるタイミングであってもよいし、ロボットハンド4が初めて稼働するタイミングであってもよい。経過時間が大きいほど吸着パッドの粘弾性特性の経年変化が進むことから、経過時間は、粘弾性特性の経年変化の指標となる情報であるといえる。制御部130は、ハンド制御装置13が備えるタイマの出力信号等に基づいて、記憶部131内の第1指標情報131bを更新する。
 吸着力決定部135は、第1物体情報と、吸着部の吸着パッドの粘弾性特性の経年変化とに基づいて、当該吸着部の吸着力を決定する場合、例えば、仮吸着力を、記憶部131内の第1指標情報131bが示す経過時間に応じて変更する。吸着力決定部135は、変更後の仮吸着力を、最終的な吸着力とする。
 ここで、吸着パッドは、その粘弾性特性の経年変化が進むほど硬くなる傾向にある。そこで、吸着力決定部135は、第1指標情報131bが示す経過時間が大きいほど、仮吸着力を大きくする。これにより、吸着部の吸着パッドの粘弾性特性に経年変化にかかわらず、当該吸着部での物体8の吸着の安定性を向上させることができる。
 また、吸着力決定部135は、第1物体情報と、吸着部の吸着パッドの使用による粘弾性特性の変化とに基づいて、当該吸着部の吸着力を決定してもよい。この場合、例えば、図26に示されるように、記憶部131が備える不揮発性メモリには、吸着パッドの使用による粘弾性特性の変化の指標となる第2指標情報131cが記憶されてもよい。
 第2指標情報131cとしては、例えば、ロボットハンド4の総稼働時間が採用される。総稼働時間が大きいほど、各吸着パッドの使用による粘弾性特性の変化が進むことから、総稼働時間は、吸着パッドの使用による粘弾性特性の変化の指標となる情報であるといえる。制御部130は、ハンド制御装置13が備えるタイマの出力信号等に基づいて、記憶部131内の第2指標情報131cを更新する。
 吸着力決定部135は、第1物体情報と、吸着部の吸着パッドの使用による粘弾性特性の変化とに基づいて、当該吸着部の吸着力を決定する場合、例えば、仮吸着力を、記憶部131内の第2指標情報131cが示す総稼働時間に応じて変更する。吸着力決定部135は、変更後の仮吸着力を、最終的な吸着力とする。
 ここで、吸着パッドの使用による粘弾性特性の変化が進むほど、当該吸着パッドは硬くなる傾向にある。そこで、吸着力決定部135は、第2指標情報131cが示す総稼働時間が大きいほど、仮吸着力を大きくする。これにより、吸着部の吸着パッドの使用による粘弾性特性の変化にかかわらず、当該吸着部での物体8の吸着の安定性を向上させることができる。なお、第2指標情報131cは、ロボットハンド4の総稼働時間に限られない。例えば、第2指標情報131cは、吸着部の総吸着回数であってもよいし、吸着部の総吸着時間(総使用時間ともいう)であってもよい。
 吸着力決定部135は、吸着パッドの粘弾性特性の環境変化、吸着パッドの粘弾性特性の経年変化及び吸着パッドの使用による粘弾性特性の変化の少なくとも2つに基づいて吸着部の吸着力を決定してもよい。例えば、吸着力決定部135は、吸着パッドの周囲の温度の検出結果、第1指標情報131b及び第2指標情報131cの少なくとも2つに基づいて、吸着部の吸着力を決定してもよい。
 例えば、吸着力決定部135が、吸着パッドの周囲の温度の検出結果及び第1指標情報131bに基づいて、吸着部の吸着力を決定する場合を考える。この場合、吸着力決定部135は、例えば、温度センサ58で検出された温度の評価値(第3評価値ともいう)と、第1指標情報131bが示す経過時間の評価値(第4評価値ともいう)とを用いて、仮吸着力を変更する。第3評価値は、例えば、零よりも大きい実数であって、温度センサ58で検出された温度が大きいほど大きい値を示す。また、第4評価値は、例えば、零よりも大きい実数であって、第1指標情報131bが示す経過時間が大きいほど大きい値を示す。吸着力決定部135は、例えば、第4評価値を第3評価値で除算して得られる除算値が大きいほど、仮吸着力を大きくする。これにより、吸着パッドの粘弾性特性の温度変化及び吸着パッドの粘弾性特性の経年変化にかかわらず、物体8の吸着の安定性を向上させることができる。
 他の例として、吸着力決定部135が、吸着パッドの周囲の温度の検出結果及び第2指標情報131cに基づいて、吸着部の吸着力を決定する場合を考える。この場合、吸着力決定部135は、例えば、第3評価値と、第2指標情報131cが示す総稼働時間の評価値(第5評価値ともいう)とを用いて、仮吸着力を変更する。第5評価値は、例えば、零よりも大きい実数であって、第2指標情報131cが示す総稼働時間が大きいほど大きい値を示す。吸着力決定部135は、例えば、第5評価値を第3評価値で除算して得られる除算値が大きいほど、仮吸着力を大きくする。これにより、吸着パッドの粘弾性特性の温度変化及び吸着パッドの使用による粘弾性特性の変化にかかわらず、物体8の吸着の安定性を向上させることができる。
 他の例として、吸着力決定部135が、第1指標情報131b及び第2指標情報131cに基づいて、吸着部の吸着力を決定する場合を考える。この場合、吸着力決定部135は、例えば、第4評価値と第5評価値とを用いて、仮吸着力を変更する。吸着力決定部135は、例えば、第4評価値と第5評価値とを乗算して得られる乗算値が大きいほど、仮吸着力を大きくする。これにより、吸着パッドの粘弾性特性の経年変化及び吸着パッドの使用による粘弾性特性の変化にかかわらず、物体8の吸着の安定性を向上させることができる。
 他の例として、吸着力決定部135が、吸着パッドの周囲の温度の検出結果、第1指標情報131b及び第2指標情報131cに基づいて、吸着部の吸着力を決定する場合を考える。この場合、吸着力決定部135は、例えば、第3評価値、第4評価値及び第5評価値を用いて、仮吸着力を変更する。吸着力決定部135は、例えば、第4評価値と第5評価値とを乗算して得られる乗算値を第3評価値で除算して得られる演算値が大きいほど、仮吸着力を大きくする。これにより、吸着パッドの粘弾性特性の温度変化、吸着パッドの粘弾性特性の経年変化及び吸着パッドの使用による粘弾性特性の変化にかかわらず、物体8の吸着の安定性を向上させることができる。
 吸着部では、吸着パッドが交換可能であってもよい。この場合、ハンド制御装置13の制御部130は、吸着パッドの交換時期を決定してもよい。また、制御部130は、吸着パッドの交換時期になると、それを通知する交換通知情報をインタフェース132に出力させてもよい。制御部130は、例えば、記憶部131内の第1指標情報131bに基づいて吸着パッドの交換時期を決定してもよい。この場合、制御部130は、第1指標情報131bが示す経過時間が所定時間になると、吸着パッドの交換時期になったと判定してもよい。または、制御部130は、例えば、記憶部131内の第2指標情報131cに基づいて吸着パッドの交換時期を決定してもよい。この場合、制御部130は、第2指標情報131cが示す総稼働時間が所定時間になると、吸着パッドの交換時期になったと判定してもよい。
 ハンド制御装置13が出力される交換通知情報は、例えば、端末装置14に入力されてもよい。この場合、交換通知情報を受け取った端末装置14は、ユーザに対して、吸着パッドが交換時期になったことを通知してもよい。例えば、端末装置14が備える表示部が表示を行うことによって、吸着パッドが交換時期になったことがユーザに通知されてもよい。また、端末装置14が備えるスピーカが音を出力することによって、吸着パッドが交換時期になったことがユーザに通知されてもよい。また、システム制御装置11が、表示部等の、ユーザに通知を行う通知部を備える場合、交換通知情報を受け取ったシステム制御装置11の通知部が、吸着パッドが交換時期になったことをユーザに通知してもよい。また、ハンド制御装置13がユーザに通知を行う通知部を備える場合には、ハンド制御装置13の通知部が、吸着パッドが交換時期になったことをユーザに通知してもよい。また、ロボット制御装置12がユーザに通知を行う通知部を備える場合には、交換時期情報を受け取ったロボット制御装置12の通知部が、吸着パッドが交換時期になったことをユーザに通知してもよい。
 また、ハンド制御装置13の記憶部131には、吸着パッドが交換された時期(例えば日時)を示す交換実施情報が記憶されてもよい。そして、制御部130は、記憶部131内の交換実施情報に基づいて、吸着パッドの次の交換時期を決定してもよい。例えば、制御部130は、交換実施情報が示す時期から所定時間が経過したとき、吸着パッドの次の交換時期になったと判定してもよい。制御部130は、吸着パッドの次の交換時期になると、それを通知する交換通知情報をインタフェース132に出力させてもよい。
 吸着構造40Aは、複数の吸着部200の一部の代わりに少なくとも一つの吸着部41を備えてもよい。つまり、吸着構造40Aは、少なくとも一つの吸着部200と、少なくとも一つの吸着部41とを備えてもよい。
 ハンド制御装置13の制御部130は、物体8が移動しているとき、例えば力覚センサ56の検出結果に基づいて、物体8の重量を推定してもよい。この場合、制御部130は、ステップs8あるいはステップs28において、吸着状態を判定するとともに、推定した重量(推定重量ともいう)と、記憶部131に記憶されている物体8の設定重量とを比較してもよい。ここで、物体8の設定重量とは、ユーザが設定した物体8の重量を意味する。ユーザは設定重量を例えば端末装置14に入力する。端末装置14に入力された設定重量はハンド制御装置13に入力されて記憶部131に記憶される。ステップs8あるいはステップs28において、制御部130は、例えば、推定重量と設定重量との差分の絶対値が所定範囲内であるか否かを判定する。そして、制御部130は、推定重量と設定重量との差分の絶対値が所定範囲内であり、かつ吸着状態に問題がない場合、ステップs9を実行する。一方で、制御部130は、吸着状態に問題がある場合だけではなく、推定重量と設定重量との差分の絶対値が所定範囲外である場合にも、ステップs11を実行して、アラート情報をインタフェース132に出力させる。このアラート情報には、推定重量が設定重量と異なっていることを示す情報が含まれてもよい。
 なお、アーム3内に、アーム3の関節を駆動するモータに流れる電流を検出する電流センサが設けられている場合、制御部130は、当該電流センサの検出結果に基づいて物体8の重量を推定してもよい。電流センサは、例えば、磁気式であってもよいし、シャント抵抗及びアンプが使用される方式であってもよい。ハンド制御装置13は、アーム3内の電流センサの検出結果を、電流センサから直接受け取ってもよいし、アーム3を制御するロボット制御装置12を通じて受け取ってもよい。
 上記の例では、第1物体情報及び第2物体情報の内容にかかわらず吸着状態の判定が行われているが、第1物体情報及び第2物体情報の内容に応じて吸着状態の判定が行われてもよい。例えば、ステップs8あるいはs28の吸着状態の判定は、第2物体情報に、重心位置情報、第1範囲情報及び第2範囲情報の少なくとも一つが含まれる場合には実行され、第2物体情報に形状情報だけが含まれる場合には実行されなくてもよい。また、吸着状態の判定は、第1物体情報に、第1範囲情報、第2範囲情報及び傾き制約情報の少なくとも一つが含まれる場合には実行され、第1物体情報に重量情報だけが含まれる場合には実行されなくてもよい。ステップs8あるいはステップs28の吸着状態の判定が実行されない場合、物体8の作業目標台への移動が完了するまでステップs9が繰り返し実行される。また、吸着状態の判定は、第2物体情報に重心位置情報だけが含まれる場合には実行されなくてもよい。
 ロボット制御装置12とハンド制御装置13とは一つの制御装置で構成されてもよい。また、ハンド制御装置13の制御部130の少なくとも一部の機能(例えば、吸着力決定部135、位置決定部136及び判定部138の少なくとも一つ)は、ロボット制御装置12の制御部120で実現されてもよい。また、ロボット制御装置12及びハンド制御装置13の少なくとも一方は、インターネット等を含むネットワークを通じてロボット2を制御してもよい。この場合、ロボット制御装置12及びハンド制御装置13の少なくとも一方は、例えばクラウドサーバで構成されてもよい。クラウドサーバは複数のコンピュータ装置で実現されてもよい。また、ロボット制御システム10は、システム制御装置11及び端末装置14の少なくとも一方を備えなくてもよい。
 以上のように、吸着機構及びそれを備えるシステムは詳細に説明されたが、上記した説明は、全ての局面において例示であって、この開示がそれに限定されるものではない。また、上述した各種例は、相互に矛盾しない限り組み合わせて適用可能である。そして、例示されていない無数の例が、この開示の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
 本開示には以下の内容が含まれる。
 一実施形態において、(1)処理装置は、吸着機構が物体を吸着するときの吸着力を、前記物体に関する第1物体情報に基づいて決定する吸着力決定部を備える。
 (2)上記(1)の処理装置において、前記第1物体情報は、前記物体の重量を示す重量情報、前記物体の表面において前記吸着機構が吸着することができない範囲を示す第1範囲情報、前記物体の表面において前記吸着機構による吸着が禁止されている範囲を示す第2範囲情報及び前記物体の傾きの制約を示す傾き制約情報の少なくとも一つを含む。
 (3)上記(1)または(2)の処理装置において、前記吸着機構は複数の吸着部を有し、前記吸着力決定部は、前記複数の吸着部のそれぞれについて、前記第1物体情報に基づいて、当該吸着部が前記物体を吸着するときの吸着力を個別に決定する。
 (4)上記(1)から(3)のいずれか一つの処理装置は、前記吸着力決定部の吸着力決定結果に基づいて前記吸着機構を制御する吸着機構制御部を備える。
 (5)上記(4)の処理装置において、前記吸着機構は、少なくとも一つの吸着部と、当該少なくとも一つの吸着部に負圧を発生させる負圧発生部とを有し、前記吸着力決定部は、前記第1物体情報に基づいて、前記少なくとも一つの吸着部が前記物体を吸着するときの吸着力を決定し、前記吸着機構制御部は、前記吸着力決定結果に基づいて、前記負圧発生部を制御する。
 (6)上記(4)の処理装置において、前記吸着機構は、吸着部を有し、前記吸着力決定部は、前記第1物体情報に基づいて、前記吸着部が前記物体を吸着するときの吸着力を決定し、前記吸着部は、第1吸着開口を有する第1吸着部と、前記第1吸着開口よりも小さい第2吸着開口を有する第2吸着部とを有し、前記吸着機構は、前記第1吸着部が前記物体を吸着する第1状態と、前記第2吸着部が前記物体を吸着する第2状態とを切り替えることが可能であり、前記吸着機構制御部は、前記吸着力決定結果に基づいて、前記吸着機構に前記第1状態と前記第2状態とを切り替えさせる。
 (7)上記(6)の処理装置において、前記吸着機構は、前記第1状態と、前記第2状態と、前記第1吸着部及び前記第2吸着部が前記物体を吸着する第3状態とを切り替えることが可能であり、前記吸着機構制御部は、前記吸着力決定結果に基づいて、前記吸着機構に前記第1状態と前記第2状態と前記第3状態とを切り替えさせる。
 (8)上記(6)の処理装置において、前記第2吸着部は、前記第2吸着開口が前記第1吸着部を相対的に出入りするように、前記第1吸着部内において前記第1吸着部に対して相対的に移動することが可能である。
 (9)上記(1)から(8)のいずれか一つの処理装置において、前記吸着機構は、吸着パッドを有する吸着部を備え、前記吸着力決定部は、前記第1物体情報と、前記吸着パッドの粘弾性特性の環境変化とに基づいて、前記吸着部が前記物体を吸着するときの吸着力を決定する。
 (10)上記(1)から(9)のいずれか一つの処理装置において、前記吸着機構は、吸着パッドを有する吸着部を備え、前記吸着力決定部は、前記第1物体情報と、前記吸着パッドの粘弾性特性の経年変化とに基づいて、前記吸着部が前記物体を吸着するときの吸着力を決定する。
 (11)上記(1)から(10)のいずれか一つの処理装置において、前記吸着機構は、吸着パッドを有する吸着部を備え、前記吸着力決定部は、前記第1物体情報と、前記吸着パッドの使用による粘弾性特性の変化とに基づいて、前記吸着部が前記物体を吸着するときの吸着力を決定する。
 (12)上記(1)から(11)のいずれか一つの処理装置は、少なくとも一つのセンサの検出結果に基づいて、前記吸着機構での前記物体の吸着状態を判定する判定部を備える。
 (13)上記(12)の処理装置において、前記吸着力決定部は、前記判定部の判定結果に応じて、前記吸着機構が前記物体を吸着するときの吸着力を再決定する。
 (14)上記(12)または(13)の処理装置は、前記判定部の判定結果に応じて、前記制御装置の外部にアラートを通知する通知部を備える。
 (15)上記(1)から(14)のいずれか一つの処理装置において、前記吸着機構は、少なくとも一つの吸着部を有し、当該処理装置は、前記物体に関する第2物体情報に基づいて、前記少なくとも一つの吸着部の位置を決定する位置決定部を備える。
 (16)上記(15)の処理装置において、前記第2物体情報は、前記物体の形状を示す形状情報、前記物体の重心位置を示す重心位置情報、前記物体の表面において前記吸着機構が吸着することができない範囲を示す第1範囲情報及び前記物体の表面において前記吸着機構による吸着が禁止されている範囲を示す第2範囲情報の少なくとも一つを含む。
 (17)上記(15)または(16)の処理装置は、前記位置決定部の位置決定結果に基づいて前記吸着機構を制御する吸着機構制御部を備える。
 (18)吸着機構制御部は、上記(4)または(17)の処理装置が備える吸着機構制御部である。
 (19)プログラムは、コンピュータ装置を、上記(1)から(17)のいずれか一つの処理装置として機能させるためのプログラムである。
 (20)プログラムは、コンピュータ装置を、上記(18)の吸着機構制御部として機能させるためのプログラムである。
 (21)処理システムは、物体を吸着する吸着機構と、前記吸着機構が前記物体を吸着するときの吸着力を決定する上記(1)から(17)のいずれか一つの処理装置とを備える。
 (22)吸着機構は、物体を吸着する吸着機構であって、第1吸着開口を有する第1吸着部と、前記第1吸着開口よりも小さい第2吸着開口を有し、前記第1吸着部内において前記第1吸着部に対して相対的に移動可能な第2吸着部と、前記第2吸着開口が前記第1吸着部を相対的に出入りするように、前記第1吸着部内において前記第2吸着部を前記第1吸着部に対して相対的に移動する駆動機構とを備え、前記駆動機構は、前記第1吸着部が前記物体を吸着する第1状態と、前記第2吸着部が前記物体を吸着する第2状態とを切り替えることが可能である。
 8 物体
 10 ロボット制御システム(処理システム)
 13 ハンド制御装置(処理装置)
 131a プログラム
 41,200 吸着部
 50,50A 駆動機構
 51 負圧発生部
 54 負圧検出センサ
 55 圧力センサ
 56 力覚センサ
 57 距離センサ
 132 インタフェース
 135 吸着力決定部
 136 位置決定部
 137 吸着機構制御部
 138 判定部
 210 第1吸着部
 220 第2吸着部
 211 第1吸着パッド
 212 第1吸着開口
 221 第2吸着パッド
 222 第2吸着開口
 410 吸着パッド

Claims (22)

  1.  吸着機構が物体を吸着するときの吸着力を、前記物体に関する第1物体情報に基づいて決定する吸着力決定部を備える、処理装置。
  2.  請求項1に記載の処理装置であって、
     前記第1物体情報は、前記物体の重量を示す重量情報、前記物体の表面において前記吸着機構が吸着することができない範囲を示す第1範囲情報、前記物体の表面において前記吸着機構による吸着が禁止されている範囲を示す第2範囲情報及び前記物体の傾きの制約を示す傾き制約情報の少なくとも一つを含む、処理装置。
  3.  請求項1または請求項2に記載の処理装置であって、
     前記吸着機構は複数の吸着部を有し、
     前記吸着力決定部は、前記複数の吸着部のそれぞれについて、前記第1物体情報に基づいて、当該吸着部が前記物体を吸着するときの吸着力を個別に決定する、処理装置。
  4.  請求項1から請求項3のいずれか一つに記載の処理装置であって、
     前記吸着力決定部の吸着力決定結果に基づいて前記吸着機構を制御する吸着機構制御部を備える、処理装置。
  5.  請求項4に記載の処理装置であって、
     前記吸着機構は、少なくとも一つの吸着部と、当該少なくとも一つの吸着部に負圧を発生させる負圧発生部とを有し、
     前記吸着力決定部は、前記第1物体情報に基づいて、前記少なくとも一つの吸着部が前記物体を吸着するときの吸着力を決定し、
     前記吸着機構制御部は、前記吸着力決定結果に基づいて、前記負圧発生部を制御する、処理装置。
  6.  請求項4に記載の処理装置であって、
     前記吸着機構は、吸着部を有し、
     前記吸着力決定部は、前記第1物体情報に基づいて、前記吸着部が前記物体を吸着するときの吸着力を決定し、
     前記吸着部は、
      第1吸着開口を有する第1吸着部と、
      前記第1吸着開口よりも小さい第2吸着開口を有する第2吸着部と
    を有し、
     前記吸着機構は、前記第1吸着部が前記物体を吸着する第1状態と、前記第2吸着部が前記物体を吸着する第2状態とを切り替えることが可能であり、
     前記吸着機構制御部は、前記吸着力決定結果に基づいて、前記吸着機構に前記第1状態と前記第2状態とを切り替えさせる、処理装置。
  7.  請求項6に記載の処理装置であって、
     前記吸着機構は、前記第1状態と、前記第2状態と、前記第1吸着部及び前記第2吸着部が前記物体を吸着する第3状態とを切り替えることが可能であり、
     前記吸着機構制御部は、前記吸着力決定結果に基づいて、前記吸着機構に前記第1状態と前記第2状態と前記第3状態とを切り替えさせる、処理装置。
  8.  請求項6に記載の処理装置であって、
     前記第2吸着部は、前記第2吸着開口が前記第1吸着部を相対的に出入りするように、前記第1吸着部内において前記第1吸着部に対して相対的に移動することが可能である、処理装置。
  9.  請求項1から請求項8のいずれか一つに記載の処理装置であって、
     前記吸着機構は、吸着パッドを有する吸着部を備え、
     前記吸着力決定部は、前記第1物体情報と、前記吸着パッドの粘弾性特性の環境変化とに基づいて、前記吸着部が前記物体を吸着するときの吸着力を決定する、処理装置。
  10.  請求項1から請求項9のいずれか一つに記載の処理装置であって、
     前記吸着機構は、吸着パッドを有する吸着部を備え、
     前記吸着力決定部は、前記第1物体情報と、前記吸着パッドの粘弾性特性の経年変化とに基づいて、前記吸着部が前記物体を吸着するときの吸着力を決定する、処理装置。
  11.  請求項1から請求項10のいずれか一つに記載の処理装置であって、
     前記吸着機構は、吸着パッドを有する吸着部を備え、
     前記吸着力決定部は、前記第1物体情報と、前記吸着パッドの使用による粘弾性特性の変化とに基づいて、前記吸着部が前記物体を吸着するときの吸着力を決定する、処理装置。
  12.  請求項1から請求項11のいずれか一つに記載の処理装置であって、
     少なくとも一つのセンサの検出結果に基づいて、前記吸着機構での前記物体の吸着状態を判定する判定部を備える、処理装置。
  13.  請求項12に記載の処理装置であって、
     前記吸着力決定部は、前記判定部の判定結果に応じて、前記吸着機構が前記物体を吸着するときの吸着力を再決定する、処理装置。
  14.  請求項12または請求項13に記載の処理装置であって、
     前記判定部の判定結果に応じて、前記処理装置の外部にアラートを通知する通知部を備える、処理装置。
  15.  請求項1から請求項14のいずれか一つに記載の処理装置であって、
     前記吸着機構は、少なくとも一つの吸着部を有し、
     前記物体に関する第2物体情報に基づいて、前記少なくとも一つの吸着部の位置を決定する位置決定部を備える、処理装置。
  16.  請求項15に記載の処理装置であって、
     前記第2物体情報は、前記物体の形状を示す形状情報、前記物体の重心位置を示す重心位置情報、前記物体の表面において前記吸着機構が吸着することができない範囲を示す第1範囲情報及び前記物体の表面において前記吸着機構による吸着が禁止されている範囲を示す第2範囲情報の少なくとも一つを含む、処理装置。
  17.  請求項15または請求項16に記載の処理装置であって、
     前記位置決定部の位置決定結果に基づいて前記吸着機構を制御する吸着機構制御部を備える、処理装置。
  18.  請求項4または請求項17に記載の処理装置が備える吸着機構制御部。
  19.  コンピュータ装置を、請求項1から請求項17のいずれか一つに記載の処理装置として機能させるためのプログラム。
  20.  コンピュータ装置を、請求項18に記載の吸着機構制御部として機能させるためのプログラム。
  21.  物体を吸着する吸着機構と、
     前記吸着機構が前記物体を吸着するときの吸着力を決定する請求項1から請求項17のいずれか一つに記載の処理装置と
    を備える、処理システム。
  22.  物体を吸着する吸着機構であって、
     第1吸着開口を有する第1吸着部と、
     前記第1吸着開口よりも小さい第2吸着開口を有し、前記第1吸着部内において前記第1吸着部に対して相対的に移動可能な第2吸着部と、
     前記第2吸着開口が前記第1吸着部を相対的に出入りするように、前記第1吸着部内において前記第2吸着部を前記第1吸着部に対して相対的に移動する駆動機構と
    を備え、
     前記駆動機構は、前記第1吸着部が前記物体を吸着する第1状態と、前記第2吸着部が前記物体を吸着する第2状態とを切り替えることが可能である、吸着機構。
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