CN111791270A - 机器人***及拍摄方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的机器人***和拍摄方法，能够拍摄将收容部从搁架抽出时产生的拍摄部的死角。该机器人***具有：把持收容部(10)的把持部(E1)；设置有把持部(E1)并从收纳收容部(10)的搁架(14)抽出收容部(10)的第一臂(A1)；设置于第一臂(A1)并检测施加于把持部(E1)上的力的力检测部(J1)；拍摄收容部(10)的拍摄部(C3)；以及控制把持部(E1)和第一臂(A1)的控制部(50)，控制部(50)进行如下控制：在通过第一臂(A1)将收容部(10)从搁架(14)抽出之后，通过把持部(E1)或第一臂(A1)使收容部(10)相对于搁架(14)倾斜。

Description

机器人***及拍摄方法
技术领域
本发明涉及机器人***及拍摄方法。
背景技术
目前，作为自动保持物品并移动的装置，已知有在机械臂的前端具备相机和吸附垫的无人机。该无人机利用相机对作为对象的物品进行拍摄，并进行图像处理来检测物品的形状及位置，并利用吸附垫吸附该物品。
例如，公开了通过相机拍摄物品收纳架和抽屉，并使用拍摄到的图像从物品收纳架抽出抽屉的技术(例如参照专利文献1)。
另外，公开了使用由相机拍摄可动托盘的内部而得到的图像来拾取可动托盘内部的部件的技术、以及使可动托盘倾斜而使部件移动的方案(例如参照专利文献2)。
然而，在专利文献1及专利文献2中，在拍摄部件时，有可能无法拍摄位于相机死角的部件。
专利文献1：日本专利特开2018-89721号公报
专利文献2：日本专利特开2018-8343号公报
发明内容
本申请的机器人***具有：把持部，把持收容部；第一臂，设置有所述把持部，并将所述收容部从收纳所述收容部的搁架抽出；力检测部，设置于所述第一臂，并检测施加于所述把持部的力；拍摄部，拍摄所述收容部；以及控制部，控制所述把持部及所述第一臂；所述控制部进行如下控制：在通过所述第一臂将所述收容部从所述搁架抽出之后，通过所述把持部或所述第一臂使所述收容部相对于所述搁架倾斜。
在上述机器人***中，优选在通过所述第一臂从所述搁架抽出所述收容部的过程中，所述力检测部检测到规定的输出值的情况下，所述控制部使从所述搁架抽出所述收容部的控制中断，在通过所述把持部或所述第一臂使所述收容部倾斜的过程中，所述力检测部检测到规定的输出值的情况下，所述控制部使倾斜所述收容部的控制中断。
在上述机器人***中，优选在将从所述搁架抽出所述收容部的方向设为X轴，将与所述X轴正交且在所述收容部被收纳于所述搁架的状态下与所述收容部的底面平行的方向设为Y轴，将与所述X轴和所述Y轴正交的方向设为Z轴的情况下，使所述收容部倾斜的控制是通过所述把持部或所述第一臂使所述收容部绕所述X轴转动或者使所述收容部绕所述Y轴转动。
在上述机器人***中，优选所述拍摄部配置于比所述收容部更靠铅垂方向上方的位置处，所述控制部在进行通过所述把持部或所述第一臂使所述收容部倾斜的控制之前，进行如下控制：通过所述把持部或所述第一臂，以所述把持部把持所述收容部的部位靠近所述拍摄部的方式使所述收容部绕所述Y轴转动。
在上述机器人***中，优选具有预先存储通过所述第一臂从所述搁架抽出所述收容部的距离的存储部。
在上述机器人***中，优选所述机器人***具有设置有所述拍摄部的第二臂，所述拍摄部具有拍摄面，所述控制部使所述第二臂朝向使与所述拍摄面正交的直线和所述收容部的所述底面的法线所成的角度减小的方向移动。
本申请的拍摄方法是机器人的拍摄方法，所述机器人具有：把持收容部的把持部；设有所述把持部并从收纳所述收容部的搁架抽出所述收容部的第一臂；设置于所述第一臂并检测施加于所述把持部的力的力检测部；以及拍摄所述收容部的拍摄部，所述拍摄方法包括：把持工序，通过所述把持部把持收纳于所述搁架的所述收容部；抽出工序，通过所述第一臂从所述搁架抽出所述收容部；收容部拍摄工序，通过所述拍摄部拍摄所述收容部；法线计算工序，根据所述收容部拍摄工序的拍摄结果检测所述收容部的底面，并计算所述底面的法线；倾斜工序，在判定为所述法线与所述拍摄部的光轴不平行的情况下，通过所述把持部或所述第一臂使所述收容部朝向使所述光轴与所述法线所成的角度减小的方向倾斜；中断工序，在所述抽出工序及所述倾斜工序时，所述力检测部检测到规定的输出值的情况下，中断所述抽出工序及所述倾斜工序；以及内部拍摄工序，通过所述拍摄部拍摄所述收容部的内部。
在上述拍摄方法中，优选在所述倾斜工序中，使所述收容部倾斜至所述光轴与所述法线所成的角度成为0°为止。
在上述拍摄方法中，优选包括在所述中断工序之后使所述收容部朝向使所述光轴与所述法线所成的角度增大的方向倾斜的中断恢复工序。
在上述拍摄方法中，优选反复进行所述抽出工序、所述倾斜工序以及所述中断工序，直到所述光轴与所述法线所成的角度倾斜至规定的角度为止。
在上述拍摄方法中，优选在所述抽出工序中，当所述收容部与周围的物体发生碰撞且通过所述力检测部检测出从所述物体朝向所述收容部的方向的力时，使所述第一臂向从所述物体朝向所述收容部的方向移动。
附图说明
图1是表示第一实施方式涉及的第一机器人***的结构的一例的图。
图2是表示第一机器人控制装置的硬件构成的一例的图。
图3是表示第一信息处理装置的硬件构成的一例的图。
图4是表示第一机器人控制装置的功能构成的一例的图。
图5是表示第一实施方式涉及的第一机器人***的结构的一例的图。
图6是表示容器的摇摆方向及俯仰方向的倾斜度的图。
图7是表示第一实施方式涉及的第一机器人***的拍摄方法的流程图。
图8是表示第三拍摄部与容器的位置关系的概略侧视剖面图。
图9是表示第二末端执行器把持住容器的把手的状态的概略侧视剖面图。
图10是表示第三拍摄部与容器的位置关系的概略侧视剖面图。
图11是表示第三拍摄部与容器的位置关系的概略侧视剖面图。
图12表示第二实施方式涉及的第一机器人***的拍摄方法的流程图。
图13是表示第三拍摄部与容器的位置关系的概略侧视剖面图。
图14是表示第二末端执行器把持住容器的把手的状态的概略侧视剖面图。
图15是表示第三拍摄部与容器的位置关系的概略侧视剖面图。
图16是表示第三拍摄部与容器的位置关系的概略侧视剖面图。
图17是表示第三拍摄部与容器的位置关系的概略侧视剖面图。
图18是表示第三实施方式涉及的第二拍摄部与容器的位置关系的概略侧视剖面图。
图19是表示第四及第五实施方式涉及的第二拍摄部与容器的位置关系的概略侧视剖面图。
图20是表示变形例涉及的第二机器人***的结构的一例的图。
附图标记说明
2…第一机器人***(机器人***)；4…第二机器人***(机器人***)；10…容器(收容部)；12…把手；14…搁架；16…死角；18…底面；22…支点；24…轨道；26…法线；28…拍摄区域；30…摇摆方向；32…俯仰方向；33…拍摄面；34…光轴(直线)；36…箭头；40…第一机器人(机器人)；50…第一机器人控制装置(控制部)；52…第一处理器；54…第一存储器(存储部)；56…第一通信部；60…第一信息处理装置；62…第二处理器；64…第二存储器；66…第二通信部；68…第一输入受理部；70…第一显示部；80…第一控制部；82…第一程序处理部；84…第一通信控制部；86…第一机器人控制部；240…第二机器人(机器人)；250…第二机器人控制装置(控制部)；260…第二信息处理装置；A1…第一臂；A2…第二臂；A3…第三臂(第一臂)；B1…第一支撑台；B2…第二支撑台；C1…第一拍摄部；C2…第二拍摄部(拍摄部)；C3…第三拍摄部(拍摄部)；C4…第四拍摄部；C5…第五拍摄部(拍摄部)；D1…第一基座；D2…第二基座；E1…第一末端执行器(把持部)；E2…第二末端执行器；E3…第三末端执行器(把持部)；F1…第一指部；F2…第二指部；G1…第一指；G2…第二指；G3…第三指；G4…第四指；G5…第五指；G6…第六指；G7…第七指；G8…第八指；H1…第一掌部；H2…第二掌部；J1…第一力检测部(力检测部)；J2…第二力检测部；J3…第三力检测部(力检测部)；M1…第一机械手；M2…第二机械手；M3…第三机械手；RC1…第一机器人坐标系；RC2…第二机器人坐标系；W…工件。
具体实施方式
以下，根据附图对将本发明具体化的实施方式进行说明。此外，使用的附图适当地放大或缩小至可识别所说明部分的状态进行表示。
第一实施方式
第一机器人***的概要
图1是表示本实施方式涉及的第一机器人***2的结构的一例的图。
作为本实施方式涉及的机器人***的第一机器人***2具备作为机器人的第一机器人40和第一信息处理装置60。另外，第一机器人40内置有作为控制部的第一机器人控制装置50。此外，第一机器人***2也可以是不具备第一信息处理装置60的结构。
另外，第一机器人40也可以取代内置第一机器人控制装置50的结构而构成为通过设置于外部的第一机器人控制装置50控制的结构。该情况下，第一机器人***2具备第一机器人40和第一机器人控制装置50。
另外，第一机器人***2也可以构成为：除了第一机器人40和第一信息处理装置60两者之外，还具备与第一机器人40分开的拍摄部等的其他装置。
以下，为了便于说明，将图1所示的第一机器人坐标系RC1中的Z轴的正方向称为上方向或上，将该Z轴的负方向称为下方向或下进行说明。第一机器人坐标系RC1是第一机器人40的机器人坐标系。另外，以下，作为一例对第一机器人坐标系RC1中的Z轴的负方向与铅垂方向一致的情况进行说明。此外，也可以是该负方向与铅垂方向不一致的结构。
第一机器人40是具备第一臂A1、第二臂A2、支撑第一臂A1及第二臂A2的第一支撑台B1、以及设置于第一支撑台B1的内侧的第一机器人控制装置50的双臂机器人。此外，第一机器人40也可以取代双臂机器人而是具备三个以上的臂的多臂机器人，还可以是具备一个臂的单臂机器人。另外，第一机器人40也可以是SCARA(水平多关节)机器人、直角坐标机器人、圆筒型机器人等的其他机器人。直角坐标机器人例如是门架式机器人。
第一支撑台B1在设置于第一机器人40所处的面上的情况下，沿着与该面正交的方向被分割为两部分。以下，为了便于说明，将设置有第一机器人40的该面称为设置面进行说明。另外，以下，作为一例对设置面与包含图1所示的第一机器人坐标系RC1中的X轴及Y轴的面即XY平面平行、即与第一机器人坐标系RC1中的Z轴正交的情况进行说明。此外，设置面也可以不与XY平面平行，即不与该Z轴正交。另外，第一支撑台B1也可以是未被分割的结构，还可以是分割为三部分以上的结构。该两部分中的远离设置面的部分能够相对于该两部分中靠近设置面的部分进行转动。该远离的部分转动时的转动面例如与设置面平行。此外，该转动面也可以不与设置面平行。
第一臂A1具备作为把持部的第一末端执行器E1、第一机械手M1以及作为力检测部的第一力检测部J1。
第一末端执行器E1是保持物体的末端执行器。
第一机械手M1具备七个关节和第一拍摄部C1。另外，七个关节分别具备未图示的致动器。即，具备第一机械手M1的第一臂A1是7轴垂直多关节型的臂。第一臂A1通过第一支撑台B1、第一末端执行器E1、第一机械手M1、7个关节各自的致动器的协作动作而进行七轴自由度的动作。此外，第一臂A1也可以是以6轴以下的自由度动作的结构，还可以是以8轴以上的自由度动作的结构。
在第一臂A1以7轴的自由度动作的情况下，与第一臂A1以6轴以下的自由度动作的情况相比，可采取的姿势增加。由此，例如第一臂A1的动作变得顺畅，进而能够容易地避免与第一臂A1的周边存在的物体发生干扰。另外，在第一臂A1以7轴的自由度动作的情况下，与第一臂A1以8轴以上的自由度动作的情况相比，第一臂A1的控制的计算量少而容易。
第一拍摄部C1例如是作为将聚光后的光转换为电信号的拍摄元件而具备CCD(Charge Coupled Device：电荷耦合器件)、CMOS(Complementary Metal OxideSemiconductor：互补金属氧化物半导体)等的相机。在本例中，第一拍摄部C1设置于第一机械手M1的一部分上。因此，第一拍摄部C1根据第一机械手M1的动作而移动。即，第一拍摄部C1能够拍摄的范围根据第一臂A1的动作而变化。
第一力检测部J1设置于第一末端执行器E1与第一机械手M1之间。第一力检测部J1检测作用于第一末端执行器E1上的外力、或者作用于由第一末端执行器E1保持的物体上的外力。此外，第一力检测部J1检测作用于第一末端执行器E1上的外力、或者作用于由第一末端执行器E1保持的物体上的外力。第一力检测部J1所检测的规定的输出值是通过后述的图5所示的作为收容部的容器10与搁架14等接触而产生的输出值。第一力检测部J1例如也可以是力觉传感器、压力传感器、扭矩传感器等。
第一末端执行器E1具备第一基座D1、第一指部F1以及第一掌部H1。在本实施方式中，第一指部F1具备第一指G1、第二指G2、第三指G3以及第四指G4的四根指。
在此，第一基座D1经由第一力检测部J1安装于第一机械手M1上。
此外，关于第一末端执行器E1及第二末端执行器E2，虽然简化了图示，但具有能够进行本实施方式中说明的动作的结构。
第一基座D1在与第一力检测部J1侧相反的一侧具有平面的表面。表面上配置有第一指G1、第二指G2、第三指G3以及第四指G4的四根指。在本实施方式中，表面具有正方形的形状，在正方形所具有的四个顶点各自的附近分别配置有第一指G1、第二指G2、第三指G3以及第四指G4。第一指G1、第二指G2、第三指G3以及第四指G4分别能够相对于第一基座D1相对地活动。在本实施方式中，第一指G1、第二指G2、第三指G3以及第四指G4的四根指能够在保持相邻两根指的相对位置关系且保持其他两根指的相对位置关系的同时，通过使该两根指的组合彼此靠近来把持物体，并通过使该两根指的组合彼此远离来释放物体。在此，释放物体是指放开所把持的物体。
另外，作为其他构成，第一指G1、第二指G2、第三指G3以及第四指G4的四根指例如能够通过使这四根指朝向正方形的中央部等相互靠近来把持物体，并能够通过使这四根指远离正方形的中央部来释放物体。此外，作为第一指部F1的结构及动作，也可以使用任意的结构及动作。例如，第一指部F1所具备的指的数量、或者指的动作等也可以是任意的。另外，各指例如也可以具备能够弯曲的一个以上的关节。
另外，在表面上，在由第一指G1、第二指G2、第三指G3以及第四指G4的四根指包围的中央部配置有第一掌部H1。在本实施方式中，第一掌部H1作为表面而具有与第一基座D1的表面平行的面。第一掌部H1能够相对于第一基座D1相对地活动。在本实施方式中，第一掌部H1能够通过增大第一基座D1的表面与第一掌部H1的表面的距离而进行朝向与从第一基座D1朝向第一力检测部J1的方向相反的方向推压的动作，反之，能够通过减小第一基座D1的表面与第一掌部H1的表面的距离而进行朝向从第一基座D1朝向第一力检测部J1的方向拉拽的动作。
第二臂A2具有与第一臂A1的结构相同的结构。即，第二末端执行器E2具有与第一末端执行器E1的结构相同的结构。另外，第二机械手M2具有与第一机械手M1的结构相同的结构。另外，第二机械手M2具备作为拍摄部的第二拍摄部C2。第二拍摄部C2具有与第一拍摄部C1的结构相同的结构。另外，第二力检测部J2具有与第一力检测部J1的结构相同的结构。
在此，第二末端执行器E2具备第二基座D2、第二指部F2以及第二掌部H2。在本实施方式中，第二指部F2具备第五指G5、第六指G6、第七指G7以及第八指G8的四根指。
此外，在本实施方式中，构成为第一末端执行器E1具备第一指部F1，但也可以取代指而使用爪。另外，第二末端执行器E2也是同样的。
另外，第二臂A2也可以是与第一臂A1的结构不同的结构。即，第二末端执行器E2也可以是与第一末端执行器E1的结构不同的结构。另外，第二机械手M2也可以是与第一机械手M1的结构不同的结构。另外，第二拍摄部C2也可以是与第一拍摄部C1的结构不同的结构。另外，第二力检测部J2也可以是与第一力检测部J1的结构不同的结构。
另外，第一机器人40具备作为拍摄部的第三拍摄部C3和第四拍摄部C4。
第三拍摄部C3例如是作为将聚光后的光转换为电信号的拍摄元件而具备CCD、CMOS等的相机。第三拍摄部C3被设置于能够与第四拍摄部C4一同对第四拍摄部C4能够拍摄的范围进行立体拍摄的部位。
第四拍摄部C4例如是作为将聚光后的光转换为电信号的拍摄元件而具备CCD、CMOS等的相机。第四拍摄部C4被设置于能够与第三拍摄部C3一同对第三拍摄部C3能够拍摄的范围进行立体拍摄的部位。
第一机器人40所具备的各功能部、即第一末端执行器E1、第二末端执行器E2、第一机械手M1、第二机械手M2、第一拍摄部C1～第四拍摄部C4、第一力检测部J1以及第二力检测部J2分别通过线缆与第一机器人控制装置50可通信地连接。由此，各功能部分别进行基于从第一机器人控制装置50获得的控制信号的动作。此外，经由线缆的有线通信例如根据以太网(注册商标)、USB(Universal Serial Bus：通用串行总线)等的标准进行。另外，各功能部中的一部分或全部也可以是通过根据Wi-Fi(注册商标)等的通信标准进行的无线通信与第一机器人控制装置50连接的结构。此外，第一机器人40也可以是不具备第一拍摄部C1、第二拍摄部C2、第三拍摄部C3以及第四拍摄部C4中的一部分或者全部的结构。
第一机器人控制装置50控制第一机器人40。在此，以下作为一例对于第一机器人控制装置50对第一臂A1的控制方法和第一机器人控制装置50对第二臂A2的控制方法是相同的方法的情况进行说明。因此，以下举以第一机器人控制装置50对第一臂A1的控制方法为例，对第一机器人控制装置50对第一机器人40的控制进行说明。此外，也可以是第一机器人控制装置50对第一臂A1的控制方法和第一机器人控制装置50对第二臂A2的控制方法部分或全部互不相同的结构。
另外，第一机器人控制装置50从第一力检测部J1获取表示第一力检测部J1检测出的结果的信息，通过基于所获得的该信息的力控制而使第一臂A1进行动作。力控制是阻抗控制等的顺应运动控制。
另外，第一机器人控制装置50从第二力检测部J2获取表示第二力检测部J2检测出的结果的信息，通过基于所获得的信息的力控制而使第二臂A2进行动作。力控制是阻抗控制等的顺应运动控制。
第一机器人控制装置50通过上述说明的处理而使第一臂A1进行动作。另外，第一机器人控制装置50通过与上述说明的处理相同的处理而使第二臂A2动作。并且，第一机器人控制装置50使第一臂A1和第二臂A2中的至少一方进行动作，从而使第一机器人40进行规定的作业。规定的作业可以是任何作业。此外，第一机器人控制装置50也可以是除了上述说明的处理之外，通过其他处理而使第一臂A1和第二臂A2中的至少一方进行动作的结构。
第一信息处理装置60例如是笔记本PC(Personal Computer)、平板PC、台式PC、工作站、多功能移动电话终端(智能手机)、移动电话终端、PDA(Personal DigitalAssistant：个人数字助理)等的信息处理装置。此外，第一信息处理装置60也可以是示教板。
第一信息处理装置60根据从用户接受的操作而生成动作程序、示教点信息等的各种信息。然后，第一信息处理装置60将所生成的信息输出并存储于第一机器人控制装置50中，由此，例如对第一机器人控制装置50进行示教。在此，即使在第一机器人控制装置50呈离线状态的情况下，第一信息处理装置60也能够将生成的信息输出并存储于第一机器人控制装置50中。
第一信息处理装置60通过线缆与第一机器人控制装置50可通信地连接。经由线缆的有线通信例如根据以太网(注册商标)、USB等标准进行。在此，连接第一信息处理装置60与第一机器人控制装置50的线缆是将第一信息处理装置60与第一机器人控制装置50可通信地连接的线路中的有线线路的一例。此外，也可以是第一信息处理装置60通过根据Wi-Fi(注册商标)等通信标准进行的无线通信与第一机器人控制装置50连接的结构。该情况下，例如Wi-Fi(注册商标)是将第一信息处理装置60与第一机器人控制装置50之间可通信地连接的线路中的无线线路的一例。
第一机器人控制装置的硬件构成
以下，参照图2对第一机器人控制装置50的硬件构成进行说明。
图2是表示第一机器人控制装置50的硬件构成的一例的图。
第一机器人控制装置50例如具备第一处理器52、作为存储部的第一存储器54以及第一通信部56。另外，第一机器人控制装置50经由第一通信部56与第一信息处理装置60进行通信。这些构成要素经由总线以能够相互通信的方式连接。
第一处理器52例如是CPU(Central Processing Unit、中央处理器)。此外，第一处理器52也可以取代CPU而是FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)等的其他处理器。第一处理器52执行存储于第一存储器54中的各种程序。
第一存储器54例如包括HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)或者SSD(SolidState Drive：固态驱动器)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-OnlyMemory：电可擦可编程只读存储器)、ROM(Read-Only Memory：只读存储器)、RAM(RandomAccess Memory：随机存取存储器)等。此外，第一存储器54也可以取代内置于第一机器人控制装置50的存储器，而是通过USB等的数字输入输出端口等连接的外置型的存储装置。第一存储器54存储第一机器人控制装置50所处理的各种信息、各种图像、动作程序等。此外，第一存储器54可以由一个存储装置构成，也可以由多个存储装置构成。
第一通信部56例如包含USB等的数字输入输出端口、或者以太网(注册商标)端口等而构成。此外，第一机器人控制装置50也可以是具备键盘、鼠标、触摸板等的输入装置和具有显示器的显示装置中的任一者或者两者的结构。
第一信息处理装置的硬件构成
以下，参照图3对第一信息处理装置60的硬件构成进行说明。
图3是表示第一信息处理装置60的硬件构成的一例的图。
第一信息处理装置60具备第二处理器62、第二存储器64、第二通信部66、第一输入受理部68以及第一显示部70。另外，第一信息处理装置60经由第二通信部66与第一机器人控制装置50进行通信。这些构成要素经由总线以能够相互通信的方式连接。
第二处理器62的结构是与第一处理器52的结构相同的结构，故省略说明。此外，第二处理器62可以由一个信息处理装置、本例中为第一信息处理装置60具备的CPU构成，也可以由多个信息处理装置具备的CPU构成。
第二存储器64的结构是与第一存储器54的结构相同的结构，故省略说明。此外，在第二存储器64由多个存储装置构成的情况下，也可以是该多个存储装置中包含与第一信息处理装置60分开的信息处理装置所具备的存储装置的结构。
第二通信部66的结构是与第一通信部56的结构相同的结构，故省略说明。
第一输入受理部68是键盘、鼠标、触摸板等的输入装置。此外，第一输入受理部68也可以是与第一显示部70呈一体构成的触摸面板。
第一显示部70例如是液晶显示面板、或者有机EL(Electro Luminescence：电致发光)显示面板。
第一机器人控制装置的功能构成
以下，参照图4对第一机器人控制装置50的功能构成进行说明。
图4是表示第一机器人控制装置50的功能构成的一例的图。
第一机器人控制装置50具备第一存储器54、第一通信部56以及第一控制部80。在此，第一存储器54及第一通信部56与图2所示相同。
第一控制部80对第一机器人控制装置50的整体进行控制。第一控制部80具备第一程序处理部82、第一通信控制部84以及第一机器人控制部86。第一控制部80所具备的这些功能部例如通过第一处理器52执行存储于第一存储器54的各种指令而实现。此外，指令例如是程序、程序所包含的各命令等。另外，功能部中的一部分或全部也可以是LSI、ASIC等的硬件功能部。
第一程序处理部82在第一臂A1的控制中，从第一存储器54读出第一存储器54中存储的动作程序。第一程序处理部82根据读出的动作程序进行第一臂A1的控制。另外，第一程序处理部82在第二臂A2的控制中，执行与第一臂A1的控制中执行的处理同样的处理。
第一通信控制部84控制经由第一通信部56与第一信息处理装置60的通信。
第一机器人控制部86由第一程序处理部82控制，通过在与第一臂A1之间对规定的信号进行通信，从而控制第一臂A1的动作。即，第一机器人控制部86以实现由第一程序处理部82决定的第一臂A1的控制形态的方式控制第一臂A1的动作。另外，第一机器人控制部86在第二臂A2的控制中，执行与第一臂A1的控制中执行的处理同样的处理。
力控制的说明
以第一臂A1为例，对力控制进行说明。此外，对于第二臂A2也是同样的。
第一力检测部J1设置于第一末端执行器E1与第一机械手M1之间。第一力检测部J1例如具备四个包含水晶的力检测元件。并且，第一力检测部J1根据分别施加于四个水晶上的剪切力，检测作用于第一机器人40的手上的外力。
在此，第一机器人40的手是指第一末端执行器E1。第一力检测部J1检测作用于第一末端执行器E1或者由第一末端执行器E1把持的物体上的外力。此时，作为其他观点，也可以将第一末端执行器E1所把持的物体视为第一机器人40的手。外力包括使手平移的平移力。平移力包括作用于力检测坐标系中的相互正交的三个轴的各方向上的三个平移力。在此，力检测坐标系是与第一力检测部J1对应的三维直角坐标系。另外，外力包括使手转动的转动(旋转)力矩(扭矩)。转动力矩包括作用于力检测坐标系中的三个轴各自的周围的三个转动力矩。即，第一力检测部J1作为外力而分别检测三个平移力和三个转动力矩。第一力检测部J1将分别表示与检测出的三个平移力各自对应的输出值和与检测出的三个转动力矩对应的输出值这六个输出值的信息作为外力检测信息输出至第一机器人控制装置50。即，六个输出值中的一部分或全部是从第一力检测部J1输出的输出值的一例。
外力检测信息使用于第一机器人控制装置50对第一机器人40的力控制。力控制是基于从第一力检测部J1输出的输出值的控制、即基于从第一力检测部J1输出至第一机器人控制装置50的外力检测信息的控制，例如是阻抗控制等的顺应运动控制。
此外，第一力检测部J1既可以是具备三个以下的包含水晶的力检测元件的结构，也可以是具备五个以上的包含水晶的力检测元件的结构。另外，第一力检测部J1也可以取代包含水晶的四个力检测元件中的一部分或全部，而具备不包含水晶的力检测元件的结构。另外，第一力检测部J1也可以是除了包含水晶的四个力检测元件中的一部分或全部以外，还具备不包含水晶的力检测元件的结构。
这样，作为第一力检测部J1，虽然使用了水晶但精度良好，但也可以使用其他构成的力检测部。
另外，第一机器人控制装置50从第一力检测部J1获取外力检测信息，并通过基于所获得的外力检测信息和动作程序的力控制而使第一臂A1进行动作。在力控制中，第一机器人控制装置50使第一臂A1进行动作，改变规定的控制点的位置及姿势，以使由外力检测信息所示的六个输出值中由动作程序指定的一个以上的输出值成为由动作程序指定的目标值。此时，第一机器人控制装置50通过求解与力控制对应的运动方程式，算出以使一个以上的输出值与目标值一致的方式改变控制点的位置及姿势时的控制点的位置及姿势各自的变化量。例如，在作为力控制而使用阻抗控制的情况下，运动方程式成为与阻抗控制对应的运动方程式。此外，由于与力控制对应的运动方程式是公知的，故省略详细的说明。
此外，在专利文献2中，由于在可动托盘的倾斜作业中未使用力检测部，因而有可能无法检测出对可动托盘施加了负荷的情况等。在本实施方式中，通过使用第一力检测部J1，即使由于后述的抽出作业而使容器卡在搁架或其他的容器上，也能够防止使容器破损。
图5是表示本实施方式涉及的第一机器人***2的结构的一例的图。
在本实施方式涉及的第一机器人***2中，通过图5所示那样的结构，利用第三拍摄部C3拍摄收纳于搁架14的容器10内部的工件W。然后，在第一机器人***2中，对拍摄到的图像进行图像处理来检测工件W的形状及位置。然后，在第一机器人***2中，利用第二末端执行器E2把持工件W。此处所说的收纳是指至少容器10载置于货架14上的状态。即，并不限于搁架14，只要存在载置容器10的部件，便将载置于该部件上的容器10简单地表现为收纳于搁架14上的容器10。
此时，在第一机器人***2中，为了利用第三拍摄部C3拍摄容器10内部的工件W，通过第一末端执行器E1或第一臂A1使容器10倾斜。
此外，搁架14是收纳容器10的构件、架子。搁架14载置于第一机器人40的正面。搁架14例如按种类整理并载置工件W、工具等。搁架14例如在铅垂方向上被分隔成五层，在搁架14中，能够在分隔的五层空间中分别载置容器10等。即，搁架14的分隔板的上表面分别作为载置面发挥功能。容器10的内部收纳有工件W。因此，例如能够将工件W按种类加以区分并载置于各载置面上，从而能够提高作业效率。此外，搁架14并非必须载置于第一机器人40的正面，只要载置于能够利用第三拍摄部C3拍摄工件W的位置即可。例如，也可以载置于第一机器人40的第一臂A1侧的侧面。
第一机器人控制装置50也可以在通过第一末端执行器E1或第一臂A1将容器10从搁架14抽出、或者通过第一末端执行器E1或第一臂A1使容器10倾斜时，第一力检测部J1检测到规定的输出值的情况下，中断将容器10从搁架14抽出的控制或者使容器10倾斜的控制。由此，能够使容器10倾斜且不会使其破损。另外，即使容器10卡在搁架14或其他的容器上，也能够防止使容器10破损。
第一力检测部J1的规定的输出值例如为5N～10N。另外，第一力检测部J1的规定的输出值例如也可以是5N左右。另外，也可以是检测容器10内部的工件W散落的输出值。该情况下，也可以将货物散落的情况通知给周围的用户。
第一末端执行器E1把持容器10的把手12。第一末端执行器E1通过利用第一指部F1夹持容器10的把手12而把持容器10。
第一臂A1从收纳容器10的搁架14抽出容器10。第一臂A1从收纳容器10的搁架14抽出容器10。
第三拍摄部C3拍摄容器10。第三拍摄部C3拍摄容器10的内部。第三拍摄部C3拍摄容器10的外观。
第一机器人控制装置50控制第一机器人40，将容器10从搁架14抽出，以便取出收纳于搁架14上的容器10内部的工件W。第一机器人控制装置50在无法利用第三拍摄部C3拍摄抽出的容器10内部的工件W时，对第一机器人40进行控制，以使容器10倾斜而能够利用第三拍摄部C3拍摄工件W。
第一机器人控制装置50控制第一末端执行器E1及第一臂A1。第一机器人控制装置50在通过第一臂A1从搁架14抽出容器10之后，进行通过第一末端执行器E1或第一臂A1使容器10相对于搁架14倾斜的控制。
第一拍摄部C1配置于比容器10更靠铅垂方向上方的位置处。第一机器人控制装置50也可以在进行通过第一末端执行器E1或者第一臂A1使容器10倾斜的控制之前进行如下控制，即：通过第一末端执行器E1或第一臂A1使容器10绕Y轴转动，以使第一末端执行器E1把持容器10的部位接近第一拍摄部C1。这样，使位于从搁架14抽出容器10时产生的第三拍摄部C3的后述图10所示的死角16中的工件W移动，从而容易利用第三拍摄部C3拍摄工件W。另外，第一机器人控制装置50也可以在进行通过第一末端执行器E1或者第一臂A1使容器10倾斜的控制之前进行如下控制，即：通过第一末端执行器E1或第一臂A1使容器10朝向俯仰方向32倾斜，以使第一末端执行器E1把持容器10的部位朝向与铅垂方向相反的方向即上方升高。
图6是表示容器10的摇摆方向及俯仰方向的倾斜度的图。
在本实施方式的第一机器人***2中，使容器10倾斜的控制是通过第一末端执行器E1或第一臂A1如图6的上图所示那样使容器10绕Y轴转动。在本实施方式中，将其称为使容器10朝向俯仰方向32倾斜的控制。
另外，使容器10倾斜的控制是通过第一末端执行器E1或第一臂A1如图6的下图所示那样使容器10绕X轴转动。在本实施方式中，将其称为使容器10朝向摇摆方向30倾斜的控制。这样，能够容易地拍摄从搁架14抽出容器10时产生的第三拍摄部C3的死角16。
此外，将从搁架14抽出容器10的方向设为X轴，将与X轴正交且与容器10的底面18平行的方向设为Y轴，将与X轴和Y轴正交的方向设为Z轴。另外，有时将容器10的X轴的负方向侧称为跟前或跟前侧，将X轴的正方向侧称为里部或里侧进行说明。
使容器10倾斜的控制是使容器10的一侧位于比另一侧更靠与铅垂方向相反的方向即上方向、或者作为铅垂方向的下方向的位置处，使容器10的底面18倾斜的控制。使容器10倾斜的控制是指使容器10的底面18的抽出方向的跟前侧朝向作为铅垂方向的下方向降低的控制。使容器10倾斜的控制是指使容器10的底面18的抽出方向的跟前侧朝向与铅垂方向相反的方向即上方向升高的控制。
此外，在使容器10倾斜的控制中，第一末端执行器E1或第一臂A1也可以在以支点22为中心的圆弧的轨道24上移动。
第一存储器54也可以预先存储通过第一臂A1从搁架14抽出容器10的距离。由此，能够仅将容器10抽出适当的距离。第一存储器54也可以存储容器10的形状。
拍摄方法
本实施方式涉及的拍摄方法是利用上述第一机器人40的拍摄方法。
拍摄方法包括把持工序、抽出工序、作为收容部拍摄工序的容器拍摄工序、法线计算工序、倾斜工序、中断工序以及内部拍摄工序。
在把持工序中，通过第一末端执行器E1把持收纳于搁架14的容器10。
在抽出工序中，通过第一臂A1将容器10从搁架14抽出。抽出工序也可以在容器10与周围的未图示的物体碰撞，通过第一力检测部J1检测出从物体朝向容器10的方向的力时，通过第一臂A1使容器10向从物体朝向容器10的方向移动。由此，即使由于抽出工序而使容器10卡在搁架14或其他容器上，也能够防止容器10破损。
在容器拍摄工序中，利用第三拍摄部C3拍摄容器10。
在法线计算工序中，根据容器拍摄工序的拍摄结果检测容器10的底面18，并计算相对于底面18垂直的方向、即法线26或垂线。此外，容器10的底面18的法线26的检测只要使用目前使用的边缘检测、模板匹配、三维物体识别等方法即可。
在倾斜工序中，在判定为法线26与第三拍摄部C3的光轴34不平行的情况下，通过第一末端执行器E1或第一臂A1使容器10向使光轴34与法线26所成的角度减小的方向倾斜。
在倾斜工序中，也可以使容器10倾斜至光轴34与法线26所成的角度为0°为止。这样，能够拍摄从搁架14抽出容器10时产生的第三拍摄部C3的死角16。
在倾斜工序中，将底面18的里侧用作用于使容器10倾斜的支点22。在倾斜工序中，将容器10的底面18的里侧作为支点22，使容器10的抽出方向的跟前侧向作为铅垂方向的下方下降。在倾斜工序中，将容器10的底面18的里侧作为支点22，使容器10的抽出方向的跟前侧朝向与铅垂方向相反的方向即上方抬起。在倾斜工序中，第一末端执行器E1或第一臂A1也可以在以支点22为中心的圆弧的轨道24上移动。
在倾斜工序中，第三拍摄部C3与容器10的铅垂方向的间隔越近，越大幅地倾斜。在倾斜工序中，第三拍摄部C3与容器10的铅垂方向的间隔越远，越小幅地倾斜。
在倾斜工序中，第三拍摄部C3与容器10的铅垂方向的间隔越近，越使容器10的抽出方向的跟前侧向作为铅垂方向的下方大幅下降。在倾斜工序中，第三拍摄部C3与容器10的铅垂方向的间隔越远，越使容器10的抽出方向的跟前侧向作为铅垂方向的下方小幅下降。
在中断工序中，在抽出工序和倾斜工序时，第一力检测部J1检测到规定的输出值的情况下，中断抽出工序和倾斜工序。第一力检测部J1的规定的输出值例如为5N～10N。另外，第一力检测部J1的规定的输出值例如也可以是5N左右。
拍摄方法也可以包括中断恢复工序。在中断恢复工序中，也可以在中断工序之后，使容器10向使光轴34与法线26所成的角度增大的方向倾斜。由此，能够减少施加于容器10的负载。
在内部拍摄工序中，利用第三拍摄部C3拍摄容器10的内部。
抽出工序、倾斜工序以及中断工序也可以反复进行，直到光轴34与法线26所成的角度倾斜至规定的角度为止。这样，能够防止容器10从搁架14落下，并且能够使容器10倾斜。
上述各工序通过第一机器人控制装置50执行。
图7是表示本实施方式涉及的第一机器人***的拍摄方法的流程图。图8是表示第三拍摄部C3与容器10的位置关系的概略侧视剖面图。具体而言，表示第三拍摄部C3与从搁架14抽出之前的容器10的位置关系。图9是表示第一末端执行器E1把持住容器10的把手12的状态的概略侧视剖面图。图10是表示第三拍摄部C3与容器10的位置关系的概略侧视剖面图。具体而言，表示第三拍摄部C3与从搁架14抽出的容器10的位置关系。图11是表示第三拍摄部C3与容器10的位置关系的概略侧视剖面图。具体而言，表示第三拍摄部C3与使跟前向作为铅垂方向的下方下降后的容器10的位置关系。
作为开始本处理之前的状态，呈如下状态，即：第一机器人***2想要利用第三拍摄部C3拍摄拍摄区域28内的工件W，但如图8所示，拍摄区域28被搁架14遮挡，第三拍摄部C3无法拍摄容器10内部的工件W。
首先，如图7所示，在步骤S10的把持工序中，第一机器人控制装置50控制第一机器人40，如图9所示，使第一末端执行器E1的第一指部F1与把手12抵接，通过第一末端执行器E1的第一指部F1把持把手12。然后，转移至步骤S20的处理。
接着，在步骤S20的抽出工序中，第一机器人控制装置50控制第一机器人40，如图9和图10所示，以使容器10从搁架14靠近规定位置的方式抽出容器10。此外，也可以包含中断工序和中断恢复工序。第一机器人控制装置50也可以在进行使容器10倾斜的动作的同时抽出容器10。然后，转移至步骤S30的处理。
接着，在步骤S30的容器拍摄工序中，第一机器人控制装置50控制第三拍摄部C3，如图10所示，拍摄被抽出的容器10的外观。然后，转移至步骤S40的处理。
接着，在步骤S40的法线计算工序中，第一机器人控制装置50根据容器拍摄工序的拍摄结果检测容器10的底面18，算出底面18的法线26。然后，转移至步骤S50的处理。
接着，在步骤S50中，第一机器人控制装置50根据拍摄到的图像判定从搁架14抽出容器10时是否产生了第三拍摄部C3的死角16。
在该判定的结果是第一机器人控制装置50根据拍摄到的图像判定为从搁架14抽出容器10时产生了第三拍摄部C3的死角16的情况下(是)，转移至步骤S60的处理。
另一方面，在该判定的结果是第一机器人控制装置50根据拍摄到的图像判定为从搁架14抽出容器10时未产生第三拍摄部C3的死角16的情况下(否)，转移至步骤S70的处理。
在此，从搁架14抽出容器10时产生的第三拍摄部C3的死角16是指：作为拍摄对象的容器10中无法从第三拍摄部C3所在的位置拍摄到的部位或范围。在第三拍摄部C3与容器10的位置关系中，若能够从第三拍摄部C3观察到容器10的整个底面18，则可以说是没有死角16的状态。
接着，在步骤S60的倾斜工序中，第一机器人控制装置50控制第一机器人40，如图11所示使容器10的抽出方向的跟前侧向作为铅垂方向的下方下降。第一机器人控制装置50使容器10的跟前向作为铅垂方向的下方下降至从搁架14抽出容器10时产生的第三拍摄部C3的死角16消失为止。此外，也可以包含中断工序和中断恢复工序。第一机器人控制装置50也可以在进行使容器10倾斜的动作的同时抽出容器10。然后，转移至步骤S70的处理。
接着，在步骤S70的内部拍摄工序中，第一机器人控制装置50控制第三拍摄部C3，拍摄容器10内部的工件W。然后，转移至步骤S80的处理。
接着，在步骤S80中，第一机器人控制装置50根据拍摄到的图像判定容器10的内部是否存在工件W。
在该判定的结果是第一机器人控制装置50根据拍摄到的图像判定为容器10的内部存在工件W的情况下(是)，转移至步骤S90的处理。
另一方面，在该判定的结果是第一机器人控制装置50根据拍摄到的图像判定为容器10的内部没有工件W的情况下(否)，结束本处理。
接着，在步骤S90中，第一机器人控制装置50控制第一机器人40，使第二末端执行器E2的第二指部F2与工件W抵接，通过第二末端执行器E2的第二指部F2把持工件W，将工件W从容器10移动到规定的位置。然后，结束本处理。
根据本实施方式，能够通过使容器10倾斜而拍摄从搁架14抽出容器10时产生的第三拍摄部C3的死角16。
第二实施方式
图12是表示本实施方式涉及的第一机器人***2的拍摄方法的流程图。图13是表示第三拍摄部C3与容器10的位置关系的概略侧视剖面图。具体而言，表示第三拍摄部C3与从搁架14抽出之前的容器10的位置关系。图14是表示第一末端执行器E1把持住容器10的把手12的状态的概略侧视剖面图。图15是表示第三拍摄部C3与容器10的位置关系的概略侧视剖面图。具体而言，表示第三拍摄部C3与从搁架14抽出的容器10的位置关系。图16是表示第三拍摄部C3与容器10的位置关系的概略侧视剖面图。具体而言，表示第三拍摄部C3与使跟前向与铅垂方向相反的方向即上方抬起后的容器10的位置关系。图17是表示第三拍摄部C3与容器10的位置关系的概略侧视剖面图。具体而言，表示第三拍摄部C3与从跟前抬起的状态恢复的容器10的位置关系。
以下，参照图12至图17对第一机器人40的拍摄方法进行说明。
本实施方式涉及的第一机器人40与第一实施方式的不同点在于，使容器10的抽出方向的跟前侧朝向与铅垂方向相反的方向即上方倾斜。以下，对与第一实施方式相同的结构部件标注相同的附图标记，并在此处省略或简化其说明。
作为开始本处理之前的状态，呈如下状态，即：如图13所示，拍摄区域28被搁架14遮挡，第三拍摄部C3无法拍摄容器10内部的工件W。另外，工件W呈置于容器10内部的跟前侧的状态。
首先，如图12所示，在步骤S110的把持工序中，第一机器人控制装置50控制第一机器人40，如图14所示使第一末端执行器E1的第一指部F1与把手12抵接，通过第一末端执行器E1的第一指部F1把持把手12。然后，转移至步骤S120的处理。
接着，在步骤S120的抽出工序中，第一机器人控制装置50控制第一机器人40，如图15所示，以使容器10从搁架14靠近规定位置的方式抽出容器10。此外，也可以包含中断工序和中断恢复工序。然后，转移至步骤S130的处理。
接着，在步骤S130的容器拍摄工序和内部拍摄工序中，第一机器人控制装置50控制第三拍摄部C3，如图15所示拍摄被抽出的容器10的外观和容器10的内部。然后，转移至步骤S140的处理。
接着，在步骤S140中，第一机器人控制装置50根据拍摄到的图像判定被抽出的容器10的内部是否存在工件W。
在该判定的结果是第一机器人控制装置50根据拍摄到的图像判定为抽出的容器10的内部存在工件W的情况下(是)，转移至步骤S200的处理。
另一方面，在该判定的结果是第一机器人控制装置50根据拍摄到的图像判定为抽出的容器10的内部没有工件W的情况下(否)，转移至步骤S150的处理。
接着，在步骤S150的法线计算工序中，第一机器人控制装置50根据容器拍摄工序的拍摄结果检测容器10的底面18，并算出底面18的法线26。然后，转移至步骤S160的处理。
接着，在步骤S160的倾斜工序中，第一机器人控制装置50控制第一机器人40，如图16所示，使容器10的抽出方向的跟前侧朝向与铅垂方向相反的方向即上方抬起。此外，也可以包含中断工序和中断恢复工序。位于容器10的跟前侧的工件W通过上述的容器10的动作而向箭头36的方向移动，从而被配置于容器10的里侧。然后，转移至步骤S170的处理。
接着，在步骤S170中，第一机器人控制装置50控制第一机器人40，如图17所示，使容器10恢复为步骤S160的倾斜工序之前的状态。然后，转移至步骤S180的处理。
接着，在步骤S180的内部拍摄工序中，第一机器人控制装置50控制第三拍摄部C3，如图17所示，拍摄容器10的内部的工件W。然后，转移至步骤S190的处理。
接着，在步骤S190中，第一机器人控制装置50根据拍摄到的图像判定容器10的内部是否存在工件W。
在该判定的结果是第一机器人控制装置50根据拍摄到的图像判定为容器10的内部存在工件W的情况下(是)，转移至步骤S200的处理。
另一方面，在该判定的结果是第一机器人控制装置50根据拍摄到的图像判定为容器10的内部没有工件W的情况下(否)，结束本处理。
接着，在步骤S200中，第一机器人控制装置50控制第一机器人40，使第二末端执行器E2的第二指部F2与工件W抵接，通过第二末端执行器E2的第二指部F2把持工件W，将工件W从容器10移动到规定的位置。然后，结束本处理。
第三实施方式
图18是表示本实施方式涉及的第二拍摄部C2与容器10的位置关系的概略侧视剖面图。具体而言，表示第二拍摄部C2与使跟前向作为铅直方向的下方下降后的容器10的位置关系。
以下，参照图18对第一机器人40的拍摄方法进行说明。
本实施方式涉及的第一机器人40与第一实施方式在通过第二拍摄部C2拍摄容器10这一点上不同。以下，对与第一实施方式相同的结构部件标注相同的附图标记，并在此处省略或简化其说明。
本实施方式涉及的第一机器人40通过第二臂A2的第二机械手M2所具备的第二拍摄部C2拍摄容器10。
本实施方式涉及的第一机器人40，在倾斜工序中，由第一机器人控制装置50控制第一机器人40，如图18所示利用第一末端执行器E1或第一臂A1使容器10的抽出方向的跟前侧向作为铅垂方向的下方下降，并控制第二臂A2，使第二拍摄部C2移动至将容器10从搁架14抽出时不会产生第二拍摄部C2的死角16的位置。而且，第一机器人控制装置50通过第二拍摄部C2拍摄容器10内部的工件W。
第四实施方式
图19是表示本实施方式涉及的第二拍摄部C2与容器10的位置关系的概略侧视剖面图。具体而言，表示第二拍摄部C2与使跟前向作为铅直方向的下方下降后的容器10的位置关系。
以下，参照图19对第一机器人40的拍摄方法进行说明。
本实施方式涉及的第一机器人控制装置50与第一实施方式的不同点在于，在倾斜工序中，控制第一机器人40，如图19所示使第二拍摄部C2向容器10的底面18的法线26与第二拍摄部C2的光轴34平行(一致)，且第二拍摄部C2的光轴34存在于容器10内部的位置移动。
第五实施方式
本实施方式涉及的第一机器人控制装置50与第四实施方式的不同点在于，在倾斜工序中，控制第一机器人40，如图19所示使第二拍摄部C2向容器10的底面18的法线26与第二拍摄部C2的光轴34所成的角度收敛于规定范围内的位置移动。
第二拍摄部C2具备拍摄面33。第一机器人控制装置50也可以使第二臂A2向使作为与拍摄面33正交的直线的光轴34与容器10的底面18的法线26所成的角度减小的方向移动。这样，能够减少使容器10倾斜的量。
变形例
图20是表示变形例涉及的第二机器人***4的结构的一例的图。在图20中，与图1同样地示出第二机器人坐标系RC2。
作为本变形例的机器人***的第二机器人***4具备作为机器人的第二机器人240、第二信息处理装置260、作为控制部的第二机器人控制装置250以及作为拍摄部的第五拍摄部C5。
第二机器人240具备第二支撑台B2和作为第一臂的第三臂A3。
第三臂A3具备第三机械手M3、作为把持部的第三末端执行器E3、以及作为力检测部的第三力检测部J3。
如图20的例子那样，第二机器人***4呈取代作为双臂机器人的第一机器人40而具备作为单臂机器人的第二机器人240。
如图20所示，第二机器人240是通过第二支撑台B2支撑第三臂A3的单臂机器人。此外，第二机器人240与第一机器人40不同，由设置于外部的第二机器人控制装置250控制。
第二机器人240是具备第三臂A3和支撑第三臂A3的第二支撑台B2的单臂机器人。
第三臂A3具备第三末端执行器E3、第三机械手M3以及第三力检测部J3。
第三末端执行器E3是保持容器10的把手12及工件W的末端执行器。在图20的例子中，第三末端执行器E3具备指部，通过利用该指部夹持容器10的把手12及工件W来保持容器10的把手12及工件W。
第三机械手M3具备六个关节。另外，六个关节分别具备未图示的致动器。即，具备第三机械手M3的第三臂A3是六轴垂直多关节型的臂。第三臂A3通过第二支撑台B2、第三末端执行器E3、第三机械手M3、以及第三机械手M3所具备的六个关节各自的致动器的协作动作而进行6轴自由度的动作。此外，第三臂A3既可以是以5轴以下的自由度进行动作的结构，也可以是以7轴以上的自由度进行动作的结构。
第三力检测部J3设置于第三末端执行器E3与第三机械手M3之间。第三力检测部J3例如是力传感器。第三力检测部J3检测作用于第三末端执行器E3的外力、或者作用于由第三末端执行器E3保持的物体的外力。此外，第三力检测部J3也可以是检测作用于第三末端执行器E3上的外力、或者作用于由第三末端执行器E3保持的物体上的外力的扭矩传感器。
第二机器人240所具备的各功能部(即，第三末端执行器E3、第三机械手M3、第五拍摄部C5以及第三力检测部J3)分别通过线缆与第二机器人控制装置250可通信地连接。由此，各功能部分别根据从第二机器人控制装置250获得的控制信号进行动作。此外，经由线缆的有线通信例如根据以太网(注册商标)、USB等标准进行。另外，也可以是各功能部中的一部分或全部通过根据Wi-Fi(注册商标)等通信标准进行的无线通信与第二机器人控制装置250连接的结构。
第五拍摄部C5拍摄容器10的外观和内部、工件W等。第五拍摄部C5例如是作为将聚光后的光转换为电信号的拍摄元件而具备CCD、CMOS等的相机。
此外，也可以将用于实现以上说明的第一机器人控制装置50、第二机器人控制装置250等任意装置中的任意构成部的功能的程序记录(存储)于计算机可读取的记录介质(存储介质)中，并使计算机***读入该程序并予以执行。此外，这里所说的“计算机***”包括操作***(OS：Operating System)或周边设备等的硬件。另外，“计算机可读取的记录介质”是指软盘、光磁盘、ROM(Read Only Memory)、CD(Compact Disc)-ROM等可移动介质、计算机***中内置的硬盘等的存储装置。进而，“计算机可读取的记录介质”包括如作为经由以太网等网络或电话线路等通信线路发送了程序时的服务器或客户端的计算机***内部的易失性存储器(RAM：Random Access Memory)那样，将程序保持一定时间的介质。
另外，上述程序也可以从将该程序存储于存储装置等的计算机***经由传输介质、或者通过传输介质中的传输波传输到其他计算机***。在此，传输程序的“传输介质”是指如以太网等网络(通信网)或电话线路等通信线路(通信线)那样具有传输信息的功能的介质。
另外，上述程序也可以是用于实现上述功能的一部分的程序。进而，上述程序也可以是能够通过与已经记录在计算机***中的程序的组合而实现上述功能的程序，即所谓的差分文件(差分程序)。
以上，参照附图对本发明的实施方式进行了详细说明，但具体的结构并不限定于该实施方式，也包括不脱离本发明主旨的范围内的设计等。
以下，记载从实施方式推导出的内容。
机器人***具有：把持部，把持收容部；第一臂，设置有所述把持部，并将所述收容部从收纳所述收容部的搁架抽出；力检测部，设置于所述第一臂，并检测施加于所述把持部的力；拍摄部，拍摄所述收容部；以及控制部，控制所述把持部及所述第一臂；所述控制部进行如下控制：在通过所述第一臂将所述收容部从所述搁架抽出之后，通过所述把持部或所述第一臂使所述收容部相对于所述搁架倾斜。
这样，能够通过使收容部倾斜而拍摄将收容部从搁架抽出时产生的拍摄部的死角。
在上述机器人***中，优选所述控制部在通过所述第一臂从所述搁架抽出所述收容部、或者通过所述把持部或所述第一臂使所述收容部倾斜时，所述力检测部检测到规定的输出值的情况下，使从所述搁架抽出所述收容部的控制或者使所述收容部倾斜的控制中断。
这样，能够使收容部倾斜且不会使收容部破损。另外，即使收容部卡在搁架或其他的收容部上，也能够防止使收容部破损。
在上述机器人***中，优选在将从所述搁架抽出所述收容部的方向设为X轴，将与所述X轴正交且在所述收容部被收纳于所述搁架的状态下与所述收容部的底面平行的方向设为Y轴，将与所述X轴和所述Y轴正交的方向设为Z轴的情况下，使所述收容部倾斜的控制是通过所述把持部或所述第一臂使所述收容部绕所述X轴转动或者使所述收容部绕所述Y轴转动。
这样，能够容易地拍摄从搁架抽出收容部时产生的拍摄部的死角。
在上述机器人***中，优选所述拍摄部配置于比所述收容部更靠铅垂方向上方的位置处，所述控制部在进行通过所述把持部或所述第一臂使所述收容部倾斜的控制之前，进行如下控制：通过所述把持部或所述第一臂，以所述把持部把持所述收容部的部位靠近所述拍摄部的方式使所述收容部绕所述Y轴转动。
这样，使位于从搁架抽出收容部时产生的拍摄部的死角的例如工件移动，从而容易利用拍摄部拍摄工件。
在上述机器人***中，优选具有预先存储通过所述第一臂从所述搁架抽出所述收容部的距离的存储部。
这样，能够仅将收容部抽出适当的距离。
在上述机器人***中，优选所述机器人***具有设置有所述拍摄部的第二臂，所述拍摄部具有拍摄面，所述控制部使所述第二臂朝向使与所述拍摄面正交的直线和所述收容部的所述底面的法线所成的角度减小的方向移动。
这样，能够减少使收容部倾斜的量。
拍摄方法是利用机器人进行的拍摄方法，所述机器人具有：把持收容部的把持部；设有所述把持部并从收纳所述收容部的搁架抽出所述收容部的第一臂；设置于所述第一臂并检测施加于所述把持部的力的力检测部；以及拍摄所述收容部的拍摄部，所述拍摄方法包括：把持工序，通过所述把持部把持收纳于所述搁架的所述收容部；抽出工序，通过所述第一臂从所述搁架抽出所述收容部；收容部拍摄工序，通过所述拍摄部拍摄所述收容部；法线计算工序，根据所述收容部拍摄工序的拍摄结果检测所述收容部的底面，并计算所述底面的法线；倾斜工序，在判定为所述法线与所述拍摄部的光轴不平行的情况下，通过所述把持部或所述第一臂使所述收容部朝向使所述光轴与所述法线所成的角度减小的方向倾斜；中断工序，在所述抽出工序及所述倾斜工序时，所述力检测部检测到规定的输出值的情况下，中断所述抽出工序及所述倾斜工序；以及内部拍摄工序，通过所述拍摄部拍摄所述收容部的内部。
这样，能够通过使收容部倾斜而拍摄将收容部从搁架抽出时产生的拍摄部的死角。
在上述拍摄方法中，优选在所述倾斜工序中，使所述收容部倾斜至所述光轴与所述法线所成的角度成为0°为止。
这样，能够拍摄从搁架抽出收容部时产生的拍摄部的死角。
在上述拍摄方法中，优选包括在所述中断工序之后使所述收容部朝向使所述光轴与所述法线所成的角度增大的方向倾斜的中断恢复工序。
这样，能够减少施加于收容部的负载。
在上述拍摄方法中，优选反复进行所述抽出工序、所述倾斜工序以及所述中断工序，直到所述光轴与所述法线所成的角度倾斜至规定的角度为止。
这样，能够在防止收容部从搁架落下且能够使收容部倾斜。
在上述拍摄方法中，优选在所述抽出工序中，当所述收容部与周围的物体发生碰撞，通过所述力检测部检测出从所述物体朝向所述收容部的方向的力时，通过所述第一臂使所述收容部向从所述物体朝向所述收容部的方向移动。
这样，即使由于抽出工序使收容部卡在搁架或其他的收容部上，也能够防止收容部破损。

Claims (10)

1.一种机器人***，其特征在于，具有：
把持部，把持收容部；
第一臂，设置有所述把持部，并将所述收容部从收纳所述收容部的搁架抽出；
力检测部，设置于所述第一臂，并检测施加于所述把持部的力；
拍摄部，拍摄所述收容部；以及
控制部，控制所述把持部及所述第一臂；
所述控制部进行如下控制：在通过所述第一臂将所述收容部从所述搁架抽出之后，通过所述把持部或所述第一臂使所述收容部相对于所述搁架倾斜。
2.根据权利要求1所述的机器人***，其特征在于，
在通过所述第一臂从所述搁架抽出所述收容部的过程中，所述力检测部检测到规定的输出值的情况下，所述控制部使从所述搁架抽出所述收容部的控制中断，在通过所述把持部或所述第一臂使所述收容部倾斜的过程中，所述力检测部检测到规定的输出值的情况下，所述控制部使倾斜所述收容部的控制中断。
3.根据权利要求1或2所述的机器人***，其特征在于，
在将从所述搁架抽出所述收容部的方向设为X轴，将与所述X轴正交且在所述收容部被收纳于所述搁架的状态下与所述收容部的底面平行的方向设为Y轴，将与所述X轴和所述Y轴正交的方向设为Z轴的情况下，
使所述收容部倾斜的控制是通过所述把持部或所述第一臂使所述收容部绕所述X轴转动或者使所述收容部绕所述Y轴转动。
4.根据权利要求3所述的机器人***，其特征在于，
所述拍摄部配置于比所述收容部更靠铅垂方向上方的位置处，
所述控制部在进行通过所述把持部或所述第一臂使所述收容部倾斜的控制之前，进行如下控制：通过所述把持部或所述第一臂，以所述把持部把持所述收容部的部位靠近所述拍摄部的方式使所述收容部绕所述Y轴转动。
5.根据权利要求1或2所述的机器人***，其特征在于，
所述机器人***具有预先存储通过所述第一臂从所述搁架抽出所述收容部的距离的存储部。
6.根据权利要求3所述的机器人***，其特征在于，
所述机器人***具有设置有所述拍摄部的第二臂，
所述拍摄部具有拍摄面，
所述控制部使所述第二臂朝向使与所述拍摄面正交的直线和所述收容部的所述底面的法线所成的角度减小的方向移动。
7.一种拍摄方法，其特征在于，是机器人的拍摄方法，所述机器人具有：把持收容部的把持部；设有所述把持部并从收纳所述收容部的搁架抽出所述收容部的第一臂；设置于所述第一臂并检测施加于所述把持部的力的力检测部；以及拍摄所述收容部的拍摄部，
所述拍摄方法包括：
把持工序，通过所述把持部把持收纳于所述搁架的所述收容部；
抽出工序，通过所述第一臂从所述搁架抽出所述收容部；
收容部拍摄工序，通过所述拍摄部拍摄所述收容部；
法线计算工序，根据所述收容部拍摄工序的拍摄结果检测所述收容部的底面，并计算所述底面的法线；
倾斜工序，在判定为所述法线与所述拍摄部的光轴不平行的情况下，通过所述把持部或所述第一臂使所述收容部朝向使所述光轴与所述法线所成的角度减小的方向倾斜；
中断工序，在所述抽出工序及所述倾斜工序时，所述力检测部检测到规定的输出值的情况下，中断所述抽出工序及所述倾斜工序；以及
内部拍摄工序，通过所述拍摄部拍摄所述收容部的内部。
8.根据权利要求7所述的拍摄方法，其特征在于，
在所述倾斜工序中，使所述收容部倾斜至所述光轴与所述法线所成的角度成为0°为止。
9.根据权利要求7或8所述的拍摄方法，其特征在于，
所述拍摄方法包括在所述中断工序之后使所述收容部朝向使所述光轴与所述法线所成的角度增大的方向倾斜的中断恢复工序。
10.根据权利要求9所述的拍摄方法，其特征在于，
反复进行所述抽出工序、所述倾斜工序以及所述中断工序，直到所述光轴与所述法线所成的角度倾斜至规定的角度为止。
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