JP2007161453A - Shelf position automatic teaching device - Google Patents

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Naoto Shibata
直人 柴田
Jiyun Ooshimo
純 大志茂
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Tsubakimoto Chain Co
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Tsubakimoto Chain Co
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a shelf position automatic teaching device storing a result by automatically calculating the position information of the whole storage shelves one by one, by using a transfer hand equipped in an automated storage for drug discovery, without requiring a new position detecting means. <P>SOLUTION: The information on an X axial direction, a Y axial direction and a Z axial direction is calculated by moving the transfer band equipped for work transfer in the X-axis direction, the Y-axis direction and the Z-axis direction, and by making the transfer belt abut on right and left walls, the depth wall and up-and-down walls of the storage shelf 125, and the result of the calculation is stored. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、創薬研究試料を、恒温恒湿、冷凍等の環境のもとで保管管理する複数の保管棚を有する創薬用自動保管庫に関するものであって、さらに詳しくは、複数の保管棚の棚位置自動ティーチング装置に関する。   The present invention relates to an automatic storage for drug discovery having a plurality of storage shelves for storing and managing drug discovery research samples in an environment such as constant temperature and humidity, and freezing. More specifically, the present invention relates to a plurality of storage shelves. The present invention relates to an automatic teaching device for shelf positions.

創薬研究の分野においては、薬剤や化合物等の試料が封入されたバイアル瓶やマイクロチューブなどの複数の小型容器を保管用トレイにマトリクス状に列立収容し、この保管用トレイを恒温恒湿、冷凍等の環境のもとで保管管理する創薬用自動保管庫が使用されている。この創薬用自動保管庫は、外部の端末機からの指令により、必要なワークを取り出したり、指定された位置にワークを収納したりするために、予め各保管棚の位置情報を端末機に記憶させておく、いわゆるティーチングを行う必要がある。   In the field of drug discovery research, multiple small containers such as vials and microtubes containing samples of drugs and compounds are lined up in a matrix on a storage tray, and the storage tray is kept at constant temperature and humidity. In addition, automatic storage for drug discovery that is stored and managed in an environment such as freezing is used. This automatic storage for drug discovery stores the position information of each storage shelf in advance in the terminal in order to take out the necessary work or store the work in the specified position according to the command from the external terminal. It is necessary to perform so-called teaching.

創薬研究の分野以外の一般的な技術分野におけるティーチングは、保管棚の上下・左右の間隔が広く、それほど高い位置決め精度が要求されないため、保管棚の最上段の角端棚とその対角にある最下段の角端棚に対してのみ行うだけで充分であり、その他の保管棚については、単純な演算で位置情報を求めることが可能であった。   Teaching in general technical fields other than the field of drug discovery research has a wide space between the top, bottom, left and right of the storage shelf and does not require high positioning accuracy. It is sufficient to carry out only for the lowermost corner shelf, and for other storage shelves, position information can be obtained by a simple calculation.

また、従来より、位置検出手段として光センサを使って自動ティーチングする技術や、ティーチングを専門に行うロボットを用いることが知られていた（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−１５８５０７号 Conventionally, it has been known that automatic teaching using an optical sensor as a position detection means and a robot that specializes in teaching are used (for example, see Patent Document 1).
JP 2001-158507 A

ところが、創薬用自動保管庫においては、保管棚の位置決め精度として０．１ｍｍ以下が要求されるため、全ての保管棚についてティーチングを行う必要があった。また、保管棚のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の３次元の位置情報のみならず、棚の奥行き方向に対する歪み角度すなわち、θ軸についての位置情報も検出する必要があった。この作業を人間が全て行うとすると、莫大な労力が掛かり、ミスも発生し易いため、自動化したいという課題があった。   However, in the automatic storage for drug discovery, the positioning accuracy of the storage shelves is required to be 0.1 mm or less, so that it is necessary to teach all the storage shelves. Further, it is necessary to detect not only the three-dimensional position information of the storage shelf in the X-axis, Y-axis, and Z-axis but also the distortion angle with respect to the depth direction of the shelf, that is, the position information about the θ-axis. If all of this work is done by humans, it takes a great deal of labor, and mistakes are likely to occur.

また、位置検出手段として光センサを使って自動ティーチングする方法では、０．１ｍｍ以下の精度を出すことは、通常用いられる光センサの精度が低いため、困難であった。さらに、移載用ハンドに光センサを備えるとその取付スペースが必要になるため、他物体と干渉してしまう。ティーチングを専門に行うロボットを用いる場合には、ロボットを備え付けるためのスペースが必要になると共に、コスト高になっていた。   Further, in the method of automatic teaching using an optical sensor as the position detection means, it is difficult to obtain an accuracy of 0.1 mm or less because the accuracy of an optical sensor usually used is low. Further, if the transfer hand is provided with an optical sensor, its mounting space is required, and therefore it interferes with other objects. When using a robot that specializes in teaching, a space for installing the robot is required, and the cost is high.

そこで、本発明の目的は、新たな位置検出手段を必要とすることなく、創薬用自動保管庫にワーク搬送用として具備された移載用ハンドを用いて自動で全保管棚の（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θ軸）に関する位置情報を一つ一つ算出し、その結果を記憶する棚位置自動ティーチング装置を提供することである。   Accordingly, an object of the present invention is to automatically transfer all storage shelves (X-axis, It is to provide a shelf position automatic teaching device that calculates position information on each of the Y axis, the Z axis, and the θ axis, and stores the results.

請求項１に係る発明は、創薬研究用試料を恒温恒湿、冷凍等の環境のもとで保管管理する複数の保管棚を有する創薬用自動保管庫に用いられる棚位置自動ティーチング装置において、ワーク搬送用に具備された移載用ハンドのハンドプレートを前記保管棚の１つに投入し、Ｘ軸方向（左右方向）、Ｙ軸方向（前進後退方向）及びＺ軸方向（上下方向）に移動させて前記保管棚の左右壁、奥壁及び上下壁に当接させることによって、各保管棚のＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向についての位置情報を算出し、その結果を記憶させることによって、上記の課題を解決するものである。   The invention according to claim 1 is a shelf position automatic teaching device used for an automatic drug storage having a plurality of storage shelves for storing and managing a drug discovery research sample under an environment of constant temperature and humidity, freezing, etc. A hand plate of a transfer hand provided for workpiece transfer is put into one of the storage shelves, in the X-axis direction (left-right direction), Y-axis direction (forward and backward direction), and Z-axis direction (up-down direction). The position information of each storage shelf in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction is calculated by moving the storage shelf and contacting the left and right walls, the back wall, and the top and bottom walls of the storage shelf, and the results are stored. Thus, the above-described problems are solved.

また、請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明の構成に加えて、前記移載用ハンドが、１８０°旋回可能な回転テーブルと該回転テーブル上に出退可能に装着された前記ハンドプレートを有し、前記ハンドプレートを延出且つ制止させた状態で、前記移載用ハンドをＸ軸方向左右に移動させ、前記回転テーブルに設置された回転エンコーダーの出力から前記ハンドプレートが前記保管棚の左右壁に当接したことを検出することによって、上記の課題をさらに解決するものである。   Further, in the invention according to claim 2, in addition to the configuration of the invention according to claim 1, the transfer hand is mounted on the rotary table capable of turning by 180 ° and mounted on the rotary table so as to be able to move in and out. In the state where the hand plate is extended and stopped, the transfer hand is moved to the left and right in the X-axis direction, and the hand plate is moved from the output of the rotary encoder installed on the rotary table. By detecting contact with the left and right walls of the storage shelf, the above-described problem is further solved.

また、請求項３に係る発明は、請求項１に係る発明の構成に加えて、前記移載用ハンドが、１８０°旋回可能な回転テーブルと該回転テーブル上に出退可能に装着された前記ハンドプレートを有し、前記回転テーブルを回転角θ１だけ回転させ、前記ハンドプレートを延出且つ制止させた状態で、前記移載用ハンドをＸ軸方向左に移動させ、前記回転テーブルに設置された回転エンコーダーの出力から前記ハンドプレートが前記保管棚の左壁に当接したことを確認し、次に前記ハンドプレートを所定の距離ｙ１だけ縮退させた後、さらに前記移載ハンドをＸ軸方向左に移動させて、再度前記保管棚の左壁に当接した時のＸ軸方向の移動距離をｘ１とし、前記ｘ１と前記ｙ１から、数式 θ２＝ＳＩＮ-1（ｘ１／ｙ１）により、回転角θ２を求め、θ２−θ１により、前記保管棚の奥行き方向の歪み具合を補正するためのθ軸補正量を求めることにより、上記の課題をさらに解決するものである。 According to a third aspect of the invention, in addition to the configuration of the first aspect of the invention, the transfer hand is mounted on a rotary table capable of turning 180 ° and removably mounted on the rotary table. A hand plate is provided, the rotation table is rotated by a rotation angle θ1, and the transfer hand is moved to the left in the X-axis direction with the hand plate extended and stopped, and is installed on the rotation table. It is confirmed from the output of the rotary encoder that the hand plate is in contact with the left wall of the storage shelf, and then the hand plate is retracted by a predetermined distance y1, and the transfer hand is further moved in the X-axis direction. When moving to the left and again contacting the left wall of the storage shelf, the moving distance in the X-axis direction is x1, and from the x1 and the y1, the rotation according to the formula θ2 = SIN −1 (x1 / y1) Find the angle θ2, The above-described problem is further solved by obtaining a θ-axis correction amount for correcting a distortion degree in the depth direction of the storage shelf by θ2-θ1.

本請求項１に係る発明によれば、新たな位置検出手段を必要とすることなく、創薬用自動保管庫にワーク搬送用に具備された移載用ハンドを用いて、各保管棚に関するＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向についての位置情報を高い精度で且つ自動で取得することが可能である。   According to the first aspect of the present invention, the X-axis relating to each storage shelf can be obtained by using the transfer hand provided for transferring the workpiece in the automatic drug storage without requiring a new position detecting means. Position information about the direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction can be automatically acquired with high accuracy.

本請求項２に係る発明によれば、請求項１に係る発明が奏する効果に加えて、前記移載用ハンドが、１８０°旋回可能な回転テーブルと該回転テーブル上に出退可能に装着された前記ハンドプレートを有し、前記ハンドプレートを延出且つ制止させた状態で、前記移載用ハンドをＸ軸方向左右に移動させ、前記回転テーブルに設置された回転エンコーダーの出力から前記ハンドプレートが前記保管棚の左右壁に当接したことを検出することによって、前記ハンドプレートの先端から回転中心までの距離が長くとれるため、Ｘ軸方向についての位置情報をより高い精度で取得することが可能である。   According to the second aspect of the invention, in addition to the effect of the first aspect of the invention, the transfer hand is mounted on a rotary table capable of turning 180 ° and removably mounted on the rotary table. The hand plate is moved from the output of the rotary encoder installed on the rotary table by moving the transfer hand to the left and right in the X-axis direction with the hand plate extended and stopped. By detecting the contact with the left and right walls of the storage shelf, the distance from the tip of the hand plate to the center of rotation can be increased, so that position information in the X-axis direction can be acquired with higher accuracy. Is possible.

本請求項３に係る発明によれば、請求項１に係る発明が奏する効果に加えて、前記移載用ハンドが、１８０°旋回可能な回転テーブルと該回転テーブル上に出退可能に装着された前記ハンドプレートを有し、前記回転テーブルを回転角θ１だけ回転させ、前記ハンドプレートを延出且つ制止させた状態で、前記移載用ハンドをＸ軸方向左に移動させ、前記回転テーブルに設置された回転エンコーダーの出力から前記ハンドプレートが前記保管棚の左壁に当接したことを確認し、次に前記ハンドプレートを所定の距離ｙ１だけ縮退させた後、さらに前記移載ハンドをＸ軸方向左に移動させて、再度前記保管棚の左壁に当接した時のＸ軸方向の移動距離をｘ１とし、前記ｘ１と前記ｙ１から、数式 θ２＝ＳＩＮ-1（ｘ１／ｙ１）により、回転角θ２を求めることによって、前記保管棚の奥行き方向の歪み具合を補正するためのθ軸補正量（θ２−θ１）を算出することができる。このθ軸補正量を検出することにより、前記保管棚の垂直側壁が奥行き方向に僅かに傾いていてもその傾きを考慮して前記ハンドプレートを前進後退させることが可能である。 According to the invention of claim 3, in addition to the effect of the invention of claim 1, the transfer hand is mounted on a turntable capable of turning 180 ° and removably mounted on the turntable. The hand plate, the rotation table is rotated by a rotation angle θ1, the hand plate is extended and stopped, the transfer hand is moved to the left in the X-axis direction, and the rotation table is moved to the rotation table. It is confirmed from the output of the installed rotary encoder that the hand plate is in contact with the left wall of the storage shelf, and then the hand plate is retracted by a predetermined distance y1, and the transfer hand is further moved to X The movement distance in the X-axis direction when it is moved to the left in the axial direction and again comes into contact with the left wall of the storage shelf is x1, and from the above-mentioned x1 and y1, the equation θ2 = SIN −1 (x1 / y1) , Rotation angle θ2 , The θ-axis correction amount (θ2−θ1) for correcting the depth of the storage shelf in the depth direction can be calculated. By detecting this θ-axis correction amount, even if the vertical side wall of the storage shelf is slightly inclined in the depth direction, the hand plate can be moved forward and backward in consideration of the inclination.

まず、図１乃至図３を参照して本発明による棚位置自動ティーチング装置が適用される創薬用自動保管庫の一例について説明する。   First, an example of an automatic medicine storage for medicine to which the shelf position automatic teaching apparatus according to the present invention is applied will be described with reference to FIGS. 1 to 3.

図１は、本発明の棚位置自動ティーチング装置が適用される創薬用自動保管庫１００のフロントパネルを外した状態を示した斜視図である。また、図２は、創薬用自動保管庫１００の筐体１１０を外した図である。図３は、２つの保管棚群１２０（１２０Ａ、１２０Ｂ）のうち、手前側の保管棚群１２０Ａを省略して描写した斜視図である。   FIG. 1 is a perspective view showing a state in which a front panel of a drug discovery automatic storage 100 to which the shelf position automatic teaching apparatus of the present invention is applied is removed. Moreover, FIG. 2 is the figure which removed the housing | casing 110 of the automatic storage container 100 for drug discovery. FIG. 3 is a perspective view in which the front storage shelf group 120A is omitted from the two storage shelf groups 120 (120A, 120B).

図１に示したように、創薬用自動保管庫１００は、創薬開発用試料が封入されたチューブ等の小型容器を収納した保管用プレートを垂直方向及び水平方向にマトリクス状に格納する２つの保管棚群１２０（１２０Ａ、１２０Ｂ）を有している。これらの保管棚群１２０は、平行に対峙した状態で天井フレーム１４０に固設されている。そして、図２に明示されているように天井フレーム１４０が２つの垂直フレーム枠体１４２により天井側に持ち上げられていることによって、保管棚群１２０が、天井側から吊り下げられた状態で固定されている。さらには、天井フレーム１４０が弾性部材等からなる緩衝材を介して２つの垂直フレーム枠体１４２に持ち上げられているので、創薬用自動保管庫１００内の保冷装置等の振動が天井フレーム１４０に伝搬するのを抑制できる。また、図示はされていないが、保管棚群１２０が弾性部材等からなる緩衝材を介して天井フレーム１４０に吊り下げられているため、天井フレーム１４０に連結された移載用ハンド１５０が発生する振動を保管棚群１２０に伝搬するのを抑制できる。   As shown in FIG. 1, the drug discovery automatic storage 100 stores two storage plates containing small containers such as tubes enclosing a drug discovery development sample in a matrix in the vertical and horizontal directions. The storage shelf group 120 (120A, 120B) is included. These storage shelf groups 120 are fixed to the ceiling frame 140 in a state of facing each other in parallel. As shown in FIG. 2, the ceiling frame 140 is lifted to the ceiling side by the two vertical frame frames 142, so that the storage shelf group 120 is fixed in a state of being suspended from the ceiling side. ing. Furthermore, since the ceiling frame 140 is lifted to the two vertical frame frames 142 via a cushioning material made of an elastic member or the like, vibrations of the cold insulation device etc. in the automatic drug storage 100 are propagated to the ceiling frame 140. Can be suppressed. Although not shown, since the storage shelf group 120 is suspended from the ceiling frame 140 via a cushioning material made of an elastic member or the like, the transfer hand 150 connected to the ceiling frame 140 is generated. Propagation of vibration to the storage shelf group 120 can be suppressed.

また、図３から明らかなように、２つの保管棚群１２０Ａ、１２０Ｂの間には、保管用プレートの移載を行う移載用ハンド１５０が、天井フレーム１４０から吊り下げられた支柱１５２に取り付けられている。この移載用ハンド１５０は、支柱１５２に沿って上下移動することができると共に、支柱１５２自身が吊り下げ状態で２つの保管棚群１２０Ａ、１２０Ｂの間を左右に動くことが可能になっている。さらに、この移載用ハンド１５０は、上下方向（Ｚ軸方向）、左右方向（Ｘ軸方向）に自在に移動可能であると共に略１８０°旋回可能（θ軸方向）な回転テーブル１７０と該回転テーブル１７０上に出退可能（Ｙ軸方向）に装着されたハンドプレート１６０を有していることにより、２つの保管棚群１２０Ａ、１２０Ｂに格納された全ての保管用プレートを移載できるとともに、上記４軸方向に関する位置情報を取得可能になっている。なお、前記に説明した創薬用自動保管庫は、本発明の棚位置自動ティーチング装置が適用される創薬用自動保管庫の一例を示したものであって、これに限定されるものではないが、上記の構成の創薬用自動保管庫を用いた場合、創薬用自動保管庫の床面がすっきりするとともに、メンテナンス負担が軽減する等の効果が得られるため、本発明が適用される創薬用自動保管庫として特に適している。   Further, as is apparent from FIG. 3, a transfer hand 150 for transferring a storage plate is attached to a column 152 suspended from the ceiling frame 140 between the two storage shelf groups 120A and 120B. It has been. The transfer hand 150 can move up and down along the column 152, and can move left and right between the two storage shelf groups 120A and 120B while the column 152 is suspended. . Further, the transfer hand 150 can move freely in the vertical direction (Z-axis direction) and the horizontal direction (X-axis direction), and can rotate about 180 ° (θ-axis direction) and the rotation table 170. By having the hand plate 160 mounted on the table 170 so as to be retractable (in the Y-axis direction), all the storage plates stored in the two storage shelf groups 120A and 120B can be transferred, It is possible to acquire position information regarding the four-axis directions. The drug discovery automatic storage described above is an example of an automatic drug discovery storage to which the shelf position automatic teaching apparatus of the present invention is applied, and is not limited thereto. When the automatic storage for drug discovery with the above configuration is used, the automatic storage for drug discovery to which the present invention is applied can be obtained because the floor of the automatic storage for drug discovery is clean and the maintenance burden is reduced. It is particularly suitable as a storage.

次に、図４乃至図８を用いて、本発明の棚位置自動ティーチング装置によって、位置情報（Ｘ、Ｙ、Ｚ）を求める過程について説明する。図４は、本発明のＸ軸方向における駆動機構を示している。モータの回転軸に螺旋棒が固設されている。本発明において駆動用に使用されるモータは、全て回転制御できるサーボモータが使用される。このサーボモータには、回転パルス数を検知するための回転エンコーダが装着されている。   Next, a process of obtaining position information (X, Y, Z) by the shelf position automatic teaching apparatus of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 4 shows the drive mechanism in the X-axis direction of the present invention. A helical rod is fixed to the rotating shaft of the motor. As the motor used for driving in the present invention, a servo motor that can be rotationally controlled is used. This servo motor is equipped with a rotary encoder for detecting the number of rotation pulses.

まず、各保管棚に対して予め定められている仮の位置情報（Ｘ’、Ｙ’、Ｚ’）に基づき各サーボモータを駆動して、図５に示したように移載用ハンド１５０を仮の位置情報（Ｘ’、Ｙ’、Ｚ’）まで移動させ、ハンドプレート１６０の先端部を保管棚１２５の開口部内に若干突出させる。この状態からＸ軸方向左方に移載用ハンド１５０を移動させてハンドプレート１６０を保管棚１２５の左壁に当接させ、その時のＸ軸方向の位置Ｘ１を取得する。また、その逆にＸ軸方向右方に移載用ハンド１５０を移動させてハンドプレレート１６０を保管棚１２５の右壁に当接させ、その時のＸ軸方向の位置Ｘ２を取得する。このようにして得られたＸ１及びＸ２を加算して２で除算することによって、その保管棚１２５のＸ軸方向の中心位置がティーチングデータとして取得できる。   First, each servo motor is driven based on temporary position information (X ′, Y ′, Z ′) predetermined for each storage shelf, and the transfer hand 150 is moved as shown in FIG. The position is moved to temporary position information (X ′, Y ′, Z ′), and the tip of the hand plate 160 is slightly projected into the opening of the storage shelf 125. From this state, the transfer hand 150 is moved to the left in the X-axis direction, the hand plate 160 is brought into contact with the left wall of the storage shelf 125, and the X-axis position X1 at that time is acquired. Conversely, the transfer hand 150 is moved to the right in the X-axis direction to bring the hand pre-rate 160 into contact with the right wall of the storage shelf 125, and the position X2 in the X-axis direction at that time is acquired. By adding X1 and X2 thus obtained and dividing by 2, the center position of the storage shelf 125 in the X-axis direction can be acquired as teaching data.

また、Ｘ軸方向のティーチングデータの取得の別の手段として、図６に示したように移載用ハンドのハンドプレート１６０を保管棚１２５に突出させた状態でＸ軸方向の左右に移動させる。そして、移載用ハンド１５０のハンドプレート１６０が左右の壁に当たると回転エンコーダの回転パルス数が変化し、θ軸位置偏差信号が変化する。この時に得られた左右のＸ軸データＸ１及びＸ２の中心値を求めて、Ｘ軸方向のティーチングデータとすることもできる。θ軸位置偏差信号を使うことにより、接触のタイミングをキャッチする精度が良くなるため及び移載用ハンドのハンドプレートの先端から回転中心までの距離が長くとれるため、移載用ハンドをＸ軸方向に左右に単に移動させる場合よりも精度良くＸ軸方向の中心位置を取得することが可能になる。   As another means for acquiring teaching data in the X-axis direction, as shown in FIG. 6, the hand plate 160 of the transfer hand is moved to the left and right in the X-axis direction while protruding from the storage shelf 125. When the hand plate 160 of the transfer hand 150 hits the left and right walls, the number of rotation pulses of the rotary encoder changes, and the θ-axis position deviation signal changes. The center value of the left and right X-axis data X1 and X2 obtained at this time can be obtained and used as teaching data in the X-axis direction. By using the θ-axis position deviation signal, the accuracy of catching the contact timing is improved and the distance from the tip of the hand plate of the transfer hand to the center of rotation can be increased. Therefore, it is possible to obtain the center position in the X-axis direction with higher accuracy than in the case of simply moving left and right.

また、Ｚ軸方向の位置情報に対しても最初に説明したＸ軸と同様に求めることができる。すなわち、ハンドプレート１６０の先端部を保管棚１２５の開口部内に若干突出させる。そして、Ｚ軸方向上方に移載用ハンド１５０を移動させてハンドプレート１６０の先端部を保管棚１２５の上壁に当接させ、その時のＺ軸方向の位置Ｚ１を取得する。また、その逆にＺ軸方向下方に移載用ハンド１５０を移動させてハンドプレート１６０の先端部を保管棚１２５の下壁に当接させ、その時のＺ軸方向の位置Ｚ２を取得する。このようにして得られたＺ１及びＺ２を加算して２で除算することによって、その保管棚のＺ軸方向の中心位置がティーチングデータとして得られる。   Further, the position information in the Z-axis direction can be obtained in the same manner as the X-axis described first. That is, the tip of the hand plate 160 is slightly projected into the opening of the storage shelf 125. Then, the transfer hand 150 is moved upward in the Z-axis direction to bring the tip of the hand plate 160 into contact with the upper wall of the storage shelf 125, and the position Z1 in the Z-axis direction at that time is acquired. Conversely, the transfer hand 150 is moved downward in the Z-axis direction to bring the tip of the hand plate 160 into contact with the lower wall of the storage shelf 125, and the position Z2 in the Z-axis direction at that time is acquired. By adding Z1 and Z2 obtained in this way and dividing by 2, the center position of the storage shelf in the Z-axis direction can be obtained as teaching data.

さらにＹ軸については、図７に示すように保管棚の奥壁に当接するまで移載用ハンドを伸ばして得られたＹ値から所定の値ΔＹだけ差し引いた値をＹ値のティーチングデータとする。   Further, for the Y axis, the Y value teaching data is a value obtained by subtracting a predetermined value ΔY from the Y value obtained by extending the transfer hand until it abuts the back wall of the storage shelf as shown in FIG. .

さらにθ軸については、図８に示したように、前記回転テーブル１７０を回転角θ１だけ回転させ、前記ハンドプレート１６０を延出且つ制止させた状態で、前記移載用ハンド１５０をＸ軸方向左に移動させ、前記回転テーブル１７０に設置された回転エンコーダーの出力から前記ハンドプレート１６０が前記保管棚１２５の左壁に当接したことを確認し、次に前記ハンドプレート１６０を所定の距離ｙ１だけ縮退させた後、さらに前記移載ハンド１５０をＸ軸方向左に移動させて、再度前記保管棚１２５の左壁に当接した時のＸ軸方向の移動距離をｘ１とし、前記ｘ１と前記ｙ１から、数式 θ２＝ＳＩＮ-1（ｘ１／ｙ１）により、回転角θ２を求める。そして、θ２−θ１により、前記保管棚の奥行き方向に対する歪み具合を補正するためのθ軸補正量が求められる。 Further, with respect to the θ axis, as shown in FIG. 8, the transfer hand 150 is moved in the X-axis direction while the rotary table 170 is rotated by the rotation angle θ1 and the hand plate 160 is extended and stopped. It is confirmed that the hand plate 160 is in contact with the left wall of the storage shelf 125 from the output of the rotary encoder installed on the rotary table 170, and then the hand plate 160 is moved to a predetermined distance y1. And then the transfer hand 150 is further moved to the left in the X-axis direction, and the moving distance in the X-axis direction when it again comes into contact with the left wall of the storage shelf 125 is x1, From y1, the rotation angle θ2 is obtained by the equation θ2 = SIN −1 (x1 / y1). Then, the θ-axis correction amount for correcting the degree of distortion in the depth direction of the storage shelf is obtained from θ2-θ1.

本発明によれば、新たな位置検出手段を必要とすることなく、創薬用自動保管庫にワーク搬送用として具備された移載用ハンドを用いて自動で全保管棚の（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θ軸）に関する位置情報を一つ一つ算出し、その結果を記憶することができるため、その産業上の利用可能性は、きわめて高い。   According to the present invention, all the storage shelves (X-axis, Y-axis) are automatically used by using the transfer hand provided for transferring the work in the automatic storage for drug discovery without requiring a new position detecting means. , Z-axis, θ-axis) can be calculated one by one and the results can be stored, so that its industrial applicability is extremely high.

本発明が適用される創薬用自動保管庫のフロントパネルを外した状態を示した斜視図である。It is the perspective view which showed the state which removed the front panel of the automatic storage for drug discovery to which this invention is applied. 本発明が適用される創薬用自動保管庫の筐体を外した状態を示した斜視図である。It is the perspective view which showed the state which removed the housing | casing of the automatic storage for drug discovery to which this invention is applied. 本発明が適用される創薬用自動保管庫の手前側の保管棚を省略して描写した斜視図である。It is the perspective view which abbreviate | omitted and described the storage shelf of the near side of the automatic storage for drug discovery to which this invention is applied. 本発明のＸ軸方向における駆動機構を示した概念図である。It is the conceptual diagram which showed the drive mechanism in the X-axis direction of this invention. 本発明の駆動系の模式図である。It is a schematic diagram of the drive system of this invention. 本発明によってθ軸位置からＸ軸位置を求める模式図である。It is a schematic diagram which calculates | requires an X-axis position from (theta) axis position by this invention. 本発明によってＹ軸位置を求める模式図である。It is a schematic diagram which calculates | requires a Y-axis position by this invention. 本発明によってθ軸位置を求める模式図である。It is a schematic diagram which calculates | requires (theta) axis | shaft position by this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１００ ・・・ 創薬用自動保管庫
１１０ ・・・ 筐体
１２０ ・・・ 保管棚群
１２５ ・・・ 保管棚
１３０ ・・・ 観察機
１３２ ・・・ 載置台
１４０ ・・・ 天井フレーム
１４２ ・・・ 垂直フレーム枠体
１５０ ・・・ 移載用ハンド
１５２ ・・・ 支柱
１６０ ・・・ ハンドプレート
１７０ ・・・ 回転プレート
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Automatic medicine storage 110 ... Case 120 ... Storage shelf group 125 ... Storage shelf 130 ... Observation machine 132 ... Mounting stand 140 ... Ceiling frame 142 ... Vertical frame 150 ... Transfer hand 152 ... Post 160 ... Hand plate 170 ... Rotating plate

Claims (3)

創薬研究用試料を恒温恒湿、冷凍等の環境のもとで保管管理する複数の保管棚を有する創薬用自動保管庫に用いられる棚位置自動ティーチング装置において、
ワーク搬送用に具備された移載用ハンドのハンドプレートを前記保管棚の１つに投入し、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に移動させて、前記保管棚の左右壁、奥壁及び上下壁に当接させることによって、各保管棚のＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向についての位置情報を算出し、その結果を記憶させる棚位置自動ティーチング装置。 In a shelf position automatic teaching device used for automatic drug storage for drug discovery having a plurality of storage shelves that store and manage samples for drug discovery under an environment of constant temperature and humidity, freezing, etc.
A hand plate of a transfer hand provided for workpiece transfer is put into one of the storage shelves and moved in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction, and the left and right walls and the back wall of the storage shelf And the shelf position automatic teaching apparatus which calculates the positional information about the X-axis direction of each storage shelf about the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction by making it contact | abut to an up-and-down wall, and memorize | stores the result. 前記移載用ハンドが、１８０°旋回可能な回転テーブルと該回転テーブル上に出退可能に装着された前記ハンドプレートを有し、前記ハンドプレートを延出且つ制止させた状態で、前記移載用ハンドをＸ軸方向左右に移動させ、前記回転テーブルに設置された回転エンコーダーの出力から前記ハンドプレートが前記保管棚の左右壁に当接したことを検出することを特徴とする請求項１に記載の棚位置自動ティーチング装置。   The transfer hand has a rotary table capable of turning 180 ° and the hand plate mounted on the rotary table so as to be able to move in and out, and the transfer hand is extended and stopped. 2. The apparatus according to claim 1, wherein the hand is moved to the left and right in the X-axis direction, and it is detected from the output of a rotary encoder installed on the rotary table that the hand plate is in contact with the left and right walls of the storage shelf. The shelf position automatic teaching device described. 前記移載用ハンドが、１８０°旋回可能な回転テーブルと該回転テーブル上に出退可能に装着された前記ハンドプレートを有し、前記回転テーブルを回転角θ１だけ回転させ、前記ハンドプレートを延出且つ制止させた状態で、前記移載用ハンドをＸ軸方向左に移動させ、前記回転テーブルに設置された回転エンコーダーの出力から前記ハンドプレートが前記保管棚の左壁に当接したことを確認し、次に前記ハンドプレートを所定の距離ｙ１だけ縮退させた後、さらに前記移載ハンドをＸ軸方向左に移動させて、再度前記保管棚の左壁に当接した時のＸ軸方向の移動距離をｘ１とし、前記ｘ１と前記ｙ１から、数式 θ２＝ＳＩＮ-1（ｘ１／ｙ１）により、回転角θ２を求め、θ２−θ１により、前記保管棚の奥行き方向に対する歪み具合を補正するためのθ軸補正量を求めることを特徴とする請求項１に記載の棚位置自動ティーチング装置。 The transfer hand includes a rotary table capable of turning 180 ° and the hand plate mounted on the rotary table so as to be able to move in and out. The rotary table is rotated by a rotation angle θ1 to extend the hand plate. The transfer hand is moved to the left in the X-axis direction in a state where it is extended and stopped, and the hand plate comes into contact with the left wall of the storage shelf from the output of the rotary encoder installed on the rotary table. After confirming and then retracting the hand plate by a predetermined distance y1, the transfer hand is further moved to the left in the X-axis direction, and again in the X-axis direction when contacting the left wall of the storage shelf moving distance of the as x1, from the said x1 y1, the equation θ2 = SIN -1 (x1 / y1 ), obtains the rotation angle .theta.2, by .theta.2-.theta.1, corrects the amount of distortion with respect to the depth direction of the storage shelf Shelf position automatic teaching apparatus according to claim 1, wherein the determination of the θ-axis correction amount of order.
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