JP2019202396A - Robot system - Google Patents
Robot system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019202396A JP2019202396A JP2018100052A JP2018100052A JP2019202396A JP 2019202396 A JP2019202396 A JP 2019202396A JP 2018100052 A JP2018100052 A JP 2018100052A JP 2018100052 A JP2018100052 A JP 2018100052A JP 2019202396 A JP2019202396 A JP 2019202396A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- robot
- arm
- rotation axis
- work
- work area
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Manipulator (AREA)
Abstract
Description
この発明は、ロボットシステムに関する。 The present invention relates to a robot system.
ロボットに作業を行わせる技術の研究や開発が行われている。 Research and development of technologies that allow robots to perform work are being conducted.
これに関し、物体を搬送するための旋回アームに物体を搬送させ、搬送させた物体に対して垂直多関節ロボットに作業を行わせるロボットシステムが知られている(特許文献1参照)。
ここで、従来のロボットシステムでは、垂直多関節ロボットの作業領域の形状が球体形状であり、旋回アームの作業領域の形状が円板形状である。垂直多関節ロボットの作業領域は、垂直多関節ロボットが作業を行うことが可能な領域のことである。旋回アームの作業領域は、旋回アームが作業を行うことが可能な領域のことである。このため、当該ロボットシステムでは、旋回アームの設置位置が垂直多関節ロボットの設置位置から離れるほど、垂直多関節ロボットの作業領域と旋回アームの作業領域とが重なった領域は、小さくなる。一方、垂直多関節ロボットと旋回アームとの両方が協調して行うことが可能な作業の自由度は、垂直多関節ロボットの作業領域と旋回アームの作業領域とが重なった領域が大きいほど高くなる。
In this regard, a robot system is known in which an object is transferred to a swing arm for transferring an object, and a vertical articulated robot performs work on the transferred object (see Patent Document 1).
Here, in the conventional robot system, the shape of the work area of the vertical articulated robot is a spherical shape, and the shape of the work area of the swivel arm is a disk shape. The work area of the vertical articulated robot is an area in which the vertical articulated robot can perform work. The work area of the swivel arm is an area where the swivel arm can perform work. For this reason, in the robot system, the region where the work area of the vertical articulated robot overlaps the work area of the swivel arm becomes smaller as the installation position of the swing arm is further away from the installation position of the vertical articulated robot. On the other hand, the degree of freedom of work that both the vertical articulated robot and the swivel arm can perform in cooperation increases as the area where the work area of the vertical articulated robot overlaps the work area of the swivel arm increases. .
しかしながら、特許文献1では、旋回アームは固定されている。従って、当該ロボットシステムでは、垂直多関節ロボットと旋回アームとの両方が協調して行うことが可能な作業の自由度を高くすることが困難な場合があった。
However, in
上記課題の解決するために本発明の一態様は、第1ロボットと、第2ロボットと、第3ロボットと、前記第1ロボットと前記第2ロボットと前記第3ロボットとが設けられた架台と、を備え、前記第2ロボットと前記第3ロボットは、前記第1ロボットが設けられた面とは異なる面に設けられており、前記第1ロボットは、基台と、前記基台に設けられ、前記基台に対して第1方向に移動する前記第1ロボットの第1可動部と、前記第1ロボットの第1可動部に設けられ、前記第1方向と平行な軸周りに回動する前記第1ロボットの第2可動部と、を有し、前記第1ロボットの第2可動部は、前記第1ロボットの第1可動部が前記第1方向に移動することにより、前記第2ロボットの作業領域及び前記第3ロボットの作業領域の一方又は両方に作業対象を搬送する、ロボットシステムである。 In order to solve the above problems, an embodiment of the present invention includes a first robot, a second robot, a third robot, a gantry provided with the first robot, the second robot, and the third robot. The second robot and the third robot are provided on a surface different from the surface on which the first robot is provided, and the first robot is provided on a base and the base. The first movable part of the first robot that moves in the first direction with respect to the base and the first movable part of the first robot are rotated around an axis parallel to the first direction. A second movable portion of the first robot, wherein the second movable portion of the first robot is moved when the first movable portion of the first robot moves in the first direction. One or both of the work area and the work area of the third robot Conveying the work object, a robot system.
<実施形態>
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
<Embodiment>
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
<ロボットシステムの構成>
まず、図1〜図6を参照し、ロボットシステム1の構成について説明する。図1は、実施形態に係るロボットシステム1の構成の一例を示す図である。
<Robot system configuration>
First, the configuration of the
ロボットシステム1は、例えば、架台BSと、第1ロボット21と、第2ロボット22と、第3ロボット23を備える。
The
以下では、説明の便宜上、重力方向(鉛直下方向)を下方向又は下と称し、下方向と反対の方向を上方向又は上と称して説明する。また、以下では、一例として、図1に示したように、第1ロボット座標系RC1の原点と、第2ロボット座標系RC2の原点と、第3ロボット座標系RC3の原点とが一致している場合について説明する。また、以下では、一例として、図1に示したように、第1ロボット座標系RC1の各座標軸と、第2ロボット座標系RC2の各座標軸と、第3ロボット座標系RC3の各座標軸とが一致している場合について説明する。そして、以下では、一例として、第1ロボット座標系RC1、第2ロボット座標系RC2、第3ロボット座標系RC3それぞれにおけるZ軸の負方向が、下方向と一致している場合について説明する。ここで、第1ロボット座標系RC1は、第1ロボット21のロボット座標系のことである。第2ロボット座標系RC2は、第2ロボット22のロボット座標系のことである。第3ロボット座標系RC3は、第3ロボット23のロボット座標系のことである。
Hereinafter, for convenience of explanation, the direction of gravity (vertically downward) is referred to as “downward or downward”, and the direction opposite to the downward direction is referred to as “upward or upward”. In the following, as an example, as shown in FIG. 1, the origin of the first robot coordinate system RC1, the origin of the second robot coordinate system RC2, and the origin of the third robot coordinate system RC3 coincide. The case will be described. Also, in the following, as an example, as shown in FIG. 1, each coordinate axis of the first robot coordinate system RC1, each coordinate axis of the second robot coordinate system RC2, and each coordinate axis of the third robot coordinate system RC3 are one. I will explain the case. In the following, as an example, a case will be described in which the negative direction of the Z axis in each of the first robot coordinate system RC1, the second robot coordinate system RC2, and the third robot coordinate system RC3 coincides with the downward direction. Here, the first robot coordinate system RC1 is a robot coordinate system of the
架台BSは、この一例において、直方体形状の金属製の枠であり、床面等の設置面に設置される。従って、上から下に向かって架台BSを見た場合における架台BSの形状は、第1方向に延在する2つの辺と、第2方向に延在する2つの辺とのそれぞれを有する長方形状である。第1方向は、架台BSが設置される設置面に対して平行な方向であれば、如何なる方向であってもよい。第2方向は、第1方向と直交する方向のうち当該設置面と平行な方向である。第1方向に延在する2つの辺それぞれの長さは、600mm以上1000mm未満であれば、如何なる長さであってもよい。また、第2方向に延在する2つの辺それぞれの長さは、600mm以上1000mm未満であれば、如何なる長さであってもよい。我々の調べによれば、これらにより、人が行っている作業をロボットシステム1による作業に置き換える際に架台BSを設置した場合において、当該人が作業を行う際に専有していた面積以上の面積を架台BSによって専有しないようにすることができる。その結果、ユーザーは、ロボットシステム1によって人が行う作業を容易に置き換えることができる。以下では、一例として、第1方向に延在する2つの辺それぞれの長さが、850mmである場合について説明する。また、以下では、一例として、第2方向に延在する2つの辺それぞれの長さが、850mmである場合について説明する。
In this example, the gantry BS is a rectangular parallelepiped metal frame and is installed on an installation surface such as a floor surface. Therefore, when the gantry BS is viewed from the top to the bottom, the shape of the gantry BS is a rectangular shape having two sides extending in the first direction and two sides extending in the second direction. It is. The first direction may be any direction as long as the direction is parallel to the installation surface on which the gantry BS is installed. A 2nd direction is a direction parallel to the said installation surface among the directions orthogonal to a 1st direction. The length of each of the two sides extending in the first direction may be any length as long as it is 600 mm or more and less than 1000 mm. Further, the length of each of the two sides extending in the second direction may be any length as long as it is 600 mm or more and less than 1000 mm. According to our research, when the work BS is replaced with work performed by the
架台BSの下側には、後述する第1ロボット21が設置される仮想的な面である下面BMが形成されている。下面BMは、例えば、レール、金属板等によって、下面BM上における第1ロボット21の設置位置が変更できるように形成されている。例えば、図1に示したように下面BMがレールによって形成されている場合、下面BM上には、ボルトによって第1ロボット21をレールに対して動かないように固定することにより、第1ロボット21が設置される。ここで、下面BMは、架台BSが設置される設置面と平行な面であってもよく、当該設置面と非平行な面であってもよい。また、下面BMは、段差のある面であってもよく、段差のない面であってもよい。以下では、一例として、下面BMが、当該設置面と平行な面であり、且つ、段差の無い面である場合について説明する。下面BMは、第1面の一例である。
A lower surface BM that is a virtual surface on which a later-described
一方、架台BSが有する端部のうち最も上側の端部である最上部には、後述する第2ロボット22及び第3ロボット23のそれぞれが設置される仮想的な面である上面UMが形成されている。上面UMは、例えば、レール、金属板等によって、上面UM上における第2ロボット22及び第3ロボット23それぞれの設置位置が変更できるように形成されている。例えば、図1に示したように上面UMがレールによって形成されている場合、上面UM上には、ボルトによって第2ロボット22をレールに対して動かないように固定することにより、第2ロボット22が設置されるとともに、ボルトによって第3ロボット23をレールに対して動かないように固定することにより、第3ロボット23が設置される。ここで、上面UMは、架台BSが設置される設置面と平行な面であってもよく、当該設置面と非平行な面であってもよい。また、上面UMは、段差のある面であってもよく、段差のない面であってもよい。以下では、一例として、上面UMが、当該設置面と平行な面であり、且つ、段差の無い面である場合について説明する。すなわち、この一例において、上面UMは、下面BMと平行な面である。上面UMは、第2面の一例である。
On the other hand, an upper surface UM that is a virtual surface on which each of a
ここで、ロボットシステム1では、ロボットシステム1が備える3台のロボットである第1ロボット21、第2ロボット22、第3ロボット23のそれぞれは、架台BSの内側において互いの作業領域が重なるように架台BSに設置される。これにより、ロボットシステム1は、当該3台のロボットが協調して行うことが可能な作業を当該3台のロボットに行わせることができる。当該3台のロボットが協調して行うことが可能な作業は、例えば、第1ロボット21によって搬送された物体が有するロック付きのコネクターのハウジングに対して第2ロボット22と第3ロボット23とが協調して当該コネクターのターミナルを差し込んで当該ロックを閉じる作業、第1ロボット21によって搬送された物体に対して第2ロボット22と第3ロボット23とが協調して配線の引き回しを行う作業、当該物体に対してタイミングベルトを組み込む作業、当該物体に対してねじ絞めを行う作業、当該物体に対して何らかの部品を接着する作業、当該物体に対して半田付けを行う作業等である。なお、当該3台のロボットが協調して行うことが可能な作業は、これらに代えて、当該3台のロボットが協調して行う他の作業であってもよい。
Here, in the
第1ロボット21は、基台B1と、図1において図示しない第11回動軸AX11の方向に沿って並進可能に基台B1に設けられた第11可動部A11と、第11可動部A11に対して第11回動軸AX11周りに回動可能に設けられた第12可動部A12と、第1ロボット制御装置31を備えるスカラロボット(水平多関節ロボット)である。
The
ここで、図2を参照し、第1ロボット21について説明する。図2は、第1ロボット21の構成の一例を示す図である。
Here, the
基台B1は、第1ロボット21の作業領域の全体が架台BSの下面BMよりも上側に位置するように下面BMに設置される。ここで、第1ロボット21の作業領域は、第1ロボット21が作業を行うことが可能な領域のことである。
The base B1 is installed on the lower surface BM so that the entire work area of the
例えば、下面BMがレールによって形成されている場合、基台B1は、下面BMを形成しているレールに対して動かないようにボルトによって固定される。すなわち、ユーザーは、下面BM上において下面BMに対する第1ロボット21の設置位置を変更することができる。これにより、ロボットシステム1は、第1ロボット21の作業領域と、第2ロボット22及び第3ロボット23それぞれの作業領域とが重なった領域の大きさをユーザーが所望する大きさに調整することができる。ここで、第2ロボット22の作業領域は、第2ロボット22が作業を行うことが可能な領域のことである。また、第3ロボット23の作業領域は、第3ロボット23が作業を行うことが可能な領域のことである。
For example, when the lower surface BM is formed by a rail, the base B1 is fixed by a bolt so as not to move with respect to the rail forming the lower surface BM. That is, the user can change the installation position of the
基台B1は、外形として、ほぼ直方体の形状を有しており、板状の面から構成されていて、中空となっている。また、基台B1は、例えば、基台B1の上面において第11可動部A11を支持している。なお、基台B1の形状は、このような形状に代えて、他の形状であってもよい。基台B1の内側には、図示しない第1モーターが設けられている。第1モーターは、例えば、第11可動部A11の周表面に形成された図示しないボールねじ溝の外周部に設けられたボールねじナットをタイミングベルト等で回動させることにより、図2に示した第11回動軸AX11の方向に沿って第11可動部A11を並進(昇降)させることができる。 The base B1 has a substantially rectangular parallelepiped shape as an outer shape, is configured from a plate-like surface, and is hollow. The base B1 supports, for example, the eleventh movable portion A11 on the upper surface of the base B1. The shape of the base B1 may be other shapes instead of such shapes. A first motor (not shown) is provided inside the base B1. The first motor is shown in FIG. 2 by, for example, rotating a ball screw nut provided on an outer peripheral portion of a ball screw groove (not shown) formed on the peripheral surface of the eleventh movable portion A11 with a timing belt or the like. The eleventh movable portion A11 can be translated (lifted / lowered) along the direction of the eleventh rotation axis AX11.
第11可動部A11は、この一例において、円柱形状の軸体である。第11可動部A11の周表面には、この一例において、前述した通り、図示しないボールねじ溝が形成されている。第11可動部A11は、基台B1の上面を第11回動軸AX11の方向に貫通し、設けられる。第11回動軸AX11の方向は、この一例において、第1ロボット座標系RC1におけるZ軸方向に沿った方向(この一例において、重力方向に沿った方向)と一致している。なお、第11回動軸AX11の方向は、これに代えて、重力方向に沿わない他の方向と一致する構成であってもよい。第11回動軸AX11の方向は、第1方向の一例である。なお、第11可動部A11は、第1ロボットの第1可動部の一例である。 In this example, the eleventh movable portion A11 is a cylindrical shaft body. In this example, as described above, a ball screw groove (not shown) is formed on the peripheral surface of the eleventh movable portion A11. The eleventh movable portion A11 is provided through the upper surface of the base B1 in the direction of the eleventh rotation axis AX11. In this example, the direction of the eleventh rotation axis AX11 coincides with the direction along the Z-axis direction in the first robot coordinate system RC1 (in this example, the direction along the direction of gravity). Alternatively, the direction of the eleventh rotation axis AX11 may be configured to coincide with another direction that does not follow the direction of gravity. The direction of the eleventh rotation axis AX11 is an example of the first direction. The eleventh movable part A11 is an example of the first movable part of the first robot.
第12可動部A12は、第11可動部A11によって第11回動軸AX11周りに回動可能に支持された第11アームL11と、第11アームL11によって第12回動軸AX12周りに回動可能に支持された第12アームL12を備える。 The twelfth movable portion A12 can be rotated about the twelfth rotation axis AX12 by the eleventh arm L11 supported by the eleventh movable portion A11 so as to be rotatable about the eleventh rotation axis AX11. The twelfth arm L12 supported by the
第11アームL11の形状は、第11回動軸AX11と直交する方向に延伸する長手形状である。第11アームL11は、この一例において、第11可動部A11に対して第11回動軸AX11周りに回動するので、水平方向に移動する。この一例では、水平方向は、第11回動軸AX11の方向と直交する方向であり、第1ロボット座標系RC1におけるXY平面に沿った方向である。第11アームL11は、第11可動部A11又は第11アームL11のいずれかが備える図示しない第2モーターによって第11回動軸AX11周りに回動させられる。すなわち、第11回動軸AX11は、第2モーターの回動軸と一致する軸のことである。 The shape of the eleventh arm L11 is a longitudinal shape extending in a direction orthogonal to the eleventh rotation axis AX11. In this example, the eleventh arm L11 rotates about the eleventh rotation axis AX11 with respect to the eleventh movable portion A11, and thus moves in the horizontal direction. In this example, the horizontal direction is a direction orthogonal to the direction of the eleventh rotation axis AX11, and is a direction along the XY plane in the first robot coordinate system RC1. The eleventh arm L11 is rotated around the eleventh rotation axis AX11 by a second motor (not shown) provided in either the eleventh movable part A11 or the eleventh arm L11. That is, the eleventh rotation axis AX11 is an axis that coincides with the rotation axis of the second motor.
第12アームL12の形状は、第11回動軸AX11と直交する方向に延伸する長手形状である。第12アームL12は、この一例において、第12回動軸AX12周りに回動するので、水平方向に移動する。第12アームL12は、第12アームL12が備える図示しない第3モーターによって第12回動軸AX12周りに回動させられる。すなわち、第12回動軸AX12は、第3モーターの回動軸と一致する軸のことである。 The shape of the twelfth arm L12 is a longitudinal shape extending in a direction orthogonal to the eleventh rotation axis AX11. In this example, the twelfth arm L12 rotates around the twelfth rotation axis AX12, and thus moves in the horizontal direction. The twelfth arm L12 is rotated around the twelfth rotation axis AX12 by a third motor (not shown) provided in the twelfth arm L12. That is, the twelfth rotation axis AX12 is an axis that coincides with the rotation axis of the third motor.
第1ロボット制御装置31は、第1ロボット21を制御する。この一例では、第1ロボット制御装置31は、図1及び図2に示したように、第1ロボット21に内蔵されている。具体的には、第1ロボット制御装置31は、基台Bの内側に備えられている。
The first
第2ロボット22は、例えば、第2ロボット22の作業領域の全体が架台BSの上面UMよりも下側に位置するように上面UMに設置される。この場合、第2ロボット22は、第2ロボット22の作業領域の少なくとも一部が第1ロボット21の作業領域と重なるように上面UMに設置される。
For example, the
また、架台BSは、給材面M11を有する。給材面M11は、架台BSが有する側面のうち、AGV(Automated Guided Vehicle)等の給材装置又は人によって作業対象が給材される側の面である。作業対象は、ロボットシステム1が備える3台のロボットが協調して作業を行う対象のことである。また、作業対象は、この一例において、第1ロボット21により搬送可能である。なお、作業対象は、第1ロボット21に代えて、第2ロボット22と第3ロボット23とのいずれか一方又は両方によって搬送可能であってもよく、第1ロボット21に加えて、第2ロボット22と第3ロボット23とのいずれか一方又は両方によって搬送可能であってもよい。給材面M11は、架台BSに対して予め決められている。このため、当該3台のロボットのうちの一部又は全部は、架台BSの位置のうち、当該3台のロボットが協調して行う作業と、架台BSにおける給材面M11との両方に応じた位置に設置される。
Further, the gantry BS has a material supply surface M11. The material supply surface M11 is a surface on the side where the work target is supplied by a material supply device such as an AGV (Automated Guided Vehicle) or a person among the side surfaces of the gantry BS. The work target is a target on which the three robots included in the
第2ロボット22は、基台B2と、基台B2により支持された可動部A2と、第2ロボット制御装置32を備える単腕ロボットである。単腕ロボットは、この一例における可動部A2のような1本の腕を備えるロボットである。
The
ここで、図3を参照し、第2ロボット22について説明する。図3は、第2ロボット22の構成の一例を示す図である。
Here, the
基台B2の形状は、例えば、長手方向が上下方向に沿ったほぼ直方体形状である。基台B2は、中空となっている。基台B2が有する面のうちの1つには、フランジBFが設けられている。また、フランジBFには、可動部A2が設けられている。すなわち、基台B2は、フランジBFによって可動部A2を支持している。なお、基台B2の形状は、このような形状に代えて、可動部A2を支持可能な形状であれば、立方体形状、円柱形状、多面体形状等の他の形状であってもよい。 The shape of the base B2 is, for example, a substantially rectangular parallelepiped shape whose longitudinal direction is along the vertical direction. The base B2 is hollow. A flange BF is provided on one of the surfaces of the base B2. In addition, a movable portion A2 is provided on the flange BF. That is, the base B2 supports the movable part A2 by the flange BF. The shape of the base B2 may be other shapes such as a cubic shape, a cylindrical shape, and a polyhedral shape as long as the shape can support the movable portion A2 instead of such a shape.
以下では、説明の便宜上、基台B2が有する面のうちフランジBFが設けられている面を基台B2の上面と称し、基台B2が有する面のうちフランジBFが設けられている面と反対側の面を基台B2の下面と称して説明する。基台B2は、例えば、基台B2の下面から基台B2の上面に向かう方向が下方向と一致するように、すなわち、第2ロボット22の作業領域の全体が上面UMよりも下側に位置するように上面UMに設置される。例えば、上面UMがレールによって形成されている場合、ユーザーは、フランジBFと上面UMを形成するレールとを複数本のボルトによって固定することにより、基台B2を上面UMに設置する(取り付ける)ことができる。なお、基台B2は、架台BSの他の位置に設置される構成であってもよい。
Hereinafter, for convenience of explanation, the surface of the base B2 having the flange BF is referred to as the upper surface of the base B2, and the surface of the base B2 is opposite to the surface having the flange BF. The side surface will be described as the lower surface of the base B2. The base B2 is, for example, positioned so that the direction from the lower surface of the base B2 toward the upper surface of the base B2 coincides with the lower direction, that is, the entire work area of the
可動部A2は、マニピュレーターM2と、エンドエフェクターE2を備える。なお、可動部A2は、これらに加えて、撮像部等の他の装置を備える構成であってもよい。また、可動部A2は、マニピュレーターM2のみを備える構成であってもよい。 The movable part A2 includes a manipulator M2 and an end effector E2. In addition to these, the movable unit A2 may be configured to include other devices such as an imaging unit. Moreover, the structure provided only with the manipulator M2 may be sufficient as movable part A2.
マニピュレーターM2は、6個のアームである第21アームL21〜第26アームL26と、6つの関節である第21関節J21〜第26関節J26を備える。基台B2と第21アームL21は、第21関節J21によって連結される。第21アームL21と第22アームL22は、第22関節J22によって連結される。第22アームL22と第23アームL23は、第23関節J23によって連結される。第23アームL23と第24アームL24は、第24関節J24によって連結される。第24アームL24と第25アームL25は、第25関節J25によって連結される。第25アームL25と第26アームL26は、第26関節J26によって連結される。すなわち、マニピュレーターM2を備える可動部A2は、6軸垂直多関節型のアームである。換言すると、第2ロボット22は、6軸の垂直多関節ロボットである。なお、可動部A2は、5軸以下の自由度で動作する構成であってもよく、7軸以上の自由度で動作する構成であってもよい。
The manipulator M2 includes 21st arm L21 to 26th arm L26 which are 6 arms and 21st joint J21 to 26th joint J26 which are 6 joints. The base B2 and the 21st arm L21 are connected by a 21st joint J21. The twenty-first arm L21 and the twenty-second arm L22 are connected by a twenty-second joint J22. The 22nd arm L22 and the 23rd arm L23 are connected by a 23rd joint J23. The twenty-third arm L23 and the twenty-fourth arm L24 are connected by a twenty-fourth joint J24. The 24th arm L24 and the 25th arm L25 are connected by a 25th joint J25. The 25th arm L25 and the 26th arm L26 are connected by a 26th joint J26. That is, the movable part A2 including the manipulator M2 is a 6-axis vertical articulated arm. In other words, the
第21アームL21は、第21関節J21の回動軸である第21回動軸AX21(例えば、図4参照)周りに回動可能である。第22アームL22は、第22関節J22の回動軸である第22回動軸AX22(例えば、図4参照)周りに回動可能である。第23アームL23は、第23関節J23の回動軸である第23回動軸AX23(例えば、図4参照)周りに回動可能である。第24アームL24は、第24関節J24の回動軸である第24回動軸AX24(例えば、図4参照)周りに回動可能である。第25アームL25は、第25関節J25の回動軸である第25回動軸AX25(例えば、図4参照)周りに回動可能である。第26アームL26は、第26関節J26の回動軸である第26回動軸AX26(例えば、図4参照)周りに回動可能である。例えば、第21アームL21は、第2ロボットの第1アームの一例である。また、例えば、第21回動軸AX21は、第2ロボットの第1回動軸の一例である。また、例えば、第22アームL22は、第2ロボットの第2アームの一例である。また、例えば、第22回動軸AX22は、第2ロボットの第2回動軸の一例である。 The twenty-first arm L21 is rotatable around a twenty-first rotation axis AX21 (for example, see FIG. 4) that is a rotation axis of the twenty-first joint J21. The twenty-second arm L22 is rotatable around a twenty-second rotation axis AX22 (for example, see FIG. 4), which is a rotation axis of the twenty-second joint J22. The 23rd arm L23 is rotatable around a 23rd rotation axis AX23 (for example, see FIG. 4) which is a rotation axis of the 23rd joint J23. The twenty-fourth arm L24 is rotatable around a twenty-fourth rotation axis AX24 (for example, see FIG. 4) that is a rotation axis of the twenty-fourth joint J24. The 25th arm L25 is rotatable around a 25th rotation axis AX25 (see, for example, FIG. 4) that is a rotation axis of the 25th joint J25. The twenty-sixth arm L26 is rotatable about a twenty-sixth rotation axis AX26 (for example, see FIG. 4) that is a rotation axis of the twenty-sixth joint J26. For example, the 21st arm L21 is an example of the 1st arm of the 2nd robot. For example, the 21st rotation axis AX21 is an example of the first rotation axis of the second robot. For example, the 22nd arm L22 is an example of the 2nd arm of the 2nd robot. Further, for example, the 22nd rotation axis AX22 is an example of the second rotation axis of the second robot.
ここで、図4〜図6を参照し、マニピュレーターM2についてより詳しく説明する。図4は、図1及び図3に示した第2ロボット22の側面図の一例を示す図である。
Here, the manipulator M2 will be described in more detail with reference to FIGS. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a side view of the
図4に示したように、基台B2の下面から基台B2の上面に向かう方向が下方向と一致しているため、第22関節J22は、第21関節J21よりも下側に位置している。第22関節J22は、第21回動軸AX21の延長上に位置していない。これは、第21アームL21の形状が、屈曲した形状であるためである。この一例において、第21アームL21の形状は、第2ロボット座標系RC2におけるX軸の正方向から負方向に向かって第2ロボット22を見た場合において、丸みを帯びてほぼL字型に湾曲した形状である。具体的には、第21アームL21は、4つの部位である部位LB21〜部位LB24によって構成されている。部位LB21は、図4において、第21アームL21を構成する4つの部位のうち、基台B2から第21回動軸AX21に沿って下方向に延伸している部位のことである。部位LB22は、当該4つの部位のうち、部位LB21の下端から第22回動軸AX22に沿って第2ロボット座標系RC2におけるY軸の負方向に延伸する部位のことである。部位LB23は、当該4つの部位のうち、部位LB22の端部のうち部位LB21と反対側の端部から、第21回動軸AX21に沿って下方向に延伸している部位のことである。部位LB24は、当該4つの部位のうち、部位LB23の端部のうち部位LB22と反対側の端部から、第22回動軸AX22に沿って当該Y軸の正方向に延伸する部位のことである。ここで、部位LB21〜部位LB24は、一体として第21アームL21を構成してもよく、別体として第21アームL21を構成してもよい。また、図4において、部位LB22と部位LB23は、第2ロボット座標系RC2におけるX軸に沿って第2ロボット22を見た場合、ほぼ直交している。
As shown in FIG. 4, since the direction from the lower surface of the base B2 toward the upper surface of the base B2 coincides with the downward direction, the twenty-second joint J22 is positioned below the twenty-first joint J21. Yes. The 22nd joint J22 is not located on the extension of the 21st rotation axis AX21. This is because the shape of the 21st arm L21 is a bent shape. In this example, the shape of the 21st arm L21 is rounded and curved in an approximately L shape when the
第22アームL22の形状は、長手形状である。第22アームL22は、第21アームL21の先端部、すなわち、部位LB24の端部のうち部位LB23と反対側の端部に接続されている。 The shape of the 22nd arm L22 is a longitudinal shape. The twenty-second arm L22 is connected to the tip of the twenty-first arm L21, that is, the end opposite to the part LB23 among the ends of the part LB24.
第23アームL23の形状は、長手形状である。第23アームL23は、第22アームL22の端部のうち第21アームL21と接続されている端部と反対側の端部に接続されている。 The shape of the 23rd arm L23 is a longitudinal shape. The 23rd arm L23 is connected to the end of the 22nd arm L22 opposite to the end connected to the 21st arm L21.
第24アームL24は、第23アームL23の先端部、すなわち、第23アームL23の端部のうち第22アームL22が接続されている端部と反対側の端部に接続されている。第24アームL24には、互いに対向する一対の支持部である支持部L241及び支持部L242が形成されている。支持部L241及び支持部L242は、第24アームL24の第25アームL25との接続に用いられる。すなわち、第24アームL24は、第25アームL25を支持部L241及び支持部L242の間に位置させ、支持部L241及び支持部L242によって第25アームL25に接続されている。なお、第24アームL24は、これに限られず、1つの支持部によって第25アームL25を支持する構成(片持ち)であってもよく、3つ以上の支持部によって第25アームL25を支持する構成であってもよい。 The 24th arm L24 is connected to the tip of the 23rd arm L23, that is, the end of the 23rd arm L23 opposite to the end to which the 22nd arm L22 is connected. The 24th arm L24 is formed with a support portion L241 and a support portion L242 which are a pair of support portions facing each other. The support part L241 and the support part L242 are used to connect the 24th arm L24 to the 25th arm L25. That is, the twenty-fourth arm L24 is connected to the twenty-fifth arm L25 by positioning the twenty-fifth arm L25 between the support portion L241 and the support portion L242, and the support portion L241 and the support portion L242. The twenty-fourth arm L24 is not limited to this, and may be configured (cantilevered) to support the twenty-fifth arm L25 by one support portion, and may support the twenty-fifth arm L25 by three or more support portions. It may be a configuration.
第25アームL25は、前述したように、支持部L241及び支持部L242の間に位置し、支持部L241及び支持部L242に接続される。 As described above, the 25th arm L25 is located between the support portion L241 and the support portion L242 and is connected to the support portion L241 and the support portion L242.
第26アームL26の形状は、平板形状である。すなわち、第26アームL26は、フランジである。第26アームL26は、第25アームL25の端部のうち第24アームL24と反対側の端部に接続されている。また、第26アームL26には、エンドエフェクターE2が接続される。 The shape of the 26th arm L26 is a flat plate shape. That is, the 26th arm L26 is a flange. The 26th arm L26 is connected to the end of the 25th arm L25 opposite to the 24th arm L24. The end effector E2 is connected to the 26th arm L26.
また、この一例において、マニピュレーターM2が備える6つの関節それぞれの回動軸のうち第22回動軸AX22と第23回動軸AX23とは、互いに平行である。なお、第22回動軸AX22と第23回動軸AX23とは、互いに非平行であってもよい。 In this example, the 22nd rotation axis AX22 and the 23rd rotation axis AX23 are parallel to each other among the rotation axes of the six joints included in the manipulator M2. Note that the twenty-second rotation axis AX22 and the twenty-third rotation axis AX23 may be non-parallel to each other.
なお、図1、図3、図4のそれぞれでは、図を簡略化するため、第21関節J21〜第26関節J26のそれぞれが備えているアクチュエーター、エンコーダー、減速機、ブレーキ等の構成を省略している。当該ブレーキは、電磁ブレーキであってもよく、メカニカルブレーキであってもよい。また、第21関節J21〜第26関節J26のうちの一部又は全部は、減速機を備えない構成であってもよい。また、第21関節J21〜第26関節J26のうちの一部又は全部は、ブレーキを備えない構成であってもよい。 In FIG. 1, FIG. 3, and FIG. 4, the configurations of the actuator, encoder, reducer, brake, etc. included in each of the 21st joint J21 to the 26th joint J26 are omitted in order to simplify the drawings. ing. The brake may be an electromagnetic brake or a mechanical brake. Further, a part or all of the 21st joint J21 to the 26th joint J26 may be configured not to include a reduction gear. Moreover, the structure which is not equipped with a brake may be sufficient as one part or all of the 21st joint J21-the 26th joint J26.
ここで、マニピュレーターM2では、第21回動軸AX21の軸方向から見て、第21アームL21と第22アームL22とが重なることが可能である。また、マニピュレーターM2では、第22回動軸AX22の軸方向から見て、第21アームL21と第22アームL22とが重なることが可能である。また、マニピュレーターM2では、第22回動軸AX22の軸方向から見て、第22アームL22と第23アームL23とが重なることが可能である。なお、本実施形態において、ある2つのアームをある方向から見た場合に当該2つのアームが重なるとは、当該2つのアームのうちの一方のアームが他方のアームに重なっている面積の割合が所定割合以上であることを示す。所定割合は、例えば、9割であるが、これに限られず、他の割合であってもよい。 Here, in the manipulator M2, the 21st arm L21 and the 22nd arm L22 can overlap with each other when viewed from the axial direction of the 21st rotation axis AX21. In the manipulator M2, the 21st arm L21 and the 22nd arm L22 can overlap with each other when viewed from the axial direction of the 22nd rotation axis AX22. In the manipulator M2, the 22nd arm L22 and the 23rd arm L23 can overlap with each other when viewed from the axial direction of the 22nd rotation axis AX22. In this embodiment, when two arms are viewed from a certain direction, the two arms overlap each other. The ratio of the area where one of the two arms overlaps the other arm It shows that it is more than a predetermined ratio. The predetermined ratio is, for example, 90%, but is not limited thereto, and may be another ratio.
ここで、マニピュレーターM2は、マニピュレーターM2の状態を、第22関節J22と第23関節J23のそれぞれを回動させることにより、コンパクト状態にすることができる。コンパクト状態は、この一例において、第21回動軸AX21に沿った方向において第22回動軸AX22と第25回動軸AX25との間の距離が最も短い状態、且つ、第21回動軸AX21と第24回動軸AX24とが一致した状態のことである。すなわち、図4に示したマニピュレーターM2の状態は、コンパクト状態である。図4に示した第2ロボット22を第2ロボット座標系RC2におけるY軸の正方向から当該Y軸の負方向に向かって見た場合、コンパクト状態におけるマニピュレーターM2では、図5に示したように第21アームL21と第22アームL22と第23アームL23との3つのアームが重なる。図5は、図4に示した第2ロボット22を第2ロボット座標系RC2におけるY軸の正方向から当該Y軸の負方向に向かって見た場合の第2ロボット22の正面図の一例である。
Here, the manipulator M2 can make the state of the manipulator M2 into a compact state by rotating each of the 22nd joint J22 and the 23rd joint J23. In this example, the compact state is a state in which the distance between the 22nd rotation axis AX22 and the 25th rotation axis AX25 is the shortest in the direction along the 21st rotation axis AX21, and the 21st rotation axis AX21. And the 24th rotation axis AX24 coincide with each other. That is, the state of the manipulator M2 shown in FIG. 4 is a compact state. When the
マニピュレーターM2の状態をコンパクト状態にすることができる理由は、第22アームL22が、第22関節J22の回動によって架台BSの上面UM、第21アームL21のそれぞれと干渉しない形状及び大きさに形成されているためである。 The reason why the state of the manipulator M2 can be made compact is that the 22nd arm L22 is formed in a shape and size that do not interfere with the upper surface UM of the gantry BS and the 21st arm L21 by the rotation of the 22nd joint J22. It is because it has been.
ここで、この一例において、マニピュレーターM2の状態がコンパクト状態である場合、第21回動軸AX21に沿った方向において、第21アームL21の長さは、第22アームL22の長さよりも長い。また、当該場合、当該方向において、第22アームL22の長さは、第23アームL23の長さよりも長い。また、当該場合、当該方向において、第24アームL24の長さは、第25アームL25の長さよりも長い。また、当該場合、当該方向において、第25アームL25の長さは、第26アームL26の長さよりも長い。なお、第21アームL21〜第26アームL26それぞれの長さは、これらに代えて、コンパクト状態を実現可能な他の長さであってもよい。 Here, in this example, when the state of the manipulator M2 is a compact state, the length of the 21st arm L21 is longer than the length of the 22nd arm L22 in the direction along the 21st rotation axis AX21. In this case, in the direction, the length of the 22nd arm L22 is longer than the length of the 23rd arm L23. In this case, in the direction, the length of the 24th arm L24 is longer than the length of the 25th arm L25. In this case, in the direction, the length of the 25th arm L25 is longer than the length of the 26th arm L26. In addition, the length of each of the 21st arm L21 to the 26th arm L26 may be another length capable of realizing a compact state instead of these.
また、マニピュレーターM2の状態をコンパクト状態にすることができるため、マニピュレーターM2は、図6に示したように、第21関節J21を回動させずに第22関節J22を回動させることにより、コンパクト状態を経て、第26関節J26の位置を、第21回動軸AX21周りに180°異なる位置に移動させることが可能である。図6は、マニピュレーターM2の動作のうちコンパクト状態を経る動作を説明するための図である。第26関節J26の位置は、この一例において、第26関節J26の重心の位置によって表される。なお、第26関節J26の位置は、第26関節J26の重心の位置に代えて、第26関節J26に対応付けられた他の位置によって表される構成であってもよい。より具体的には、マニピュレーターM2は、第21関節J21を回動させずに第22関節J22を回動させることにより、マニピュレーターM2の先端である第26アームL26を図6の左側に示す左側位置から、コンパクト状態を経て、第21回動軸AX21周りに180°異なる図6の右側に示す右側位置に移動させることが可能である。なお、図6に示した動作では、第26アームL26は、第21回動軸AX21に沿った方向から第2ロボット22を見た場合、直線上を移動する。
Moreover, since the state of the manipulator M2 can be made compact, the manipulator M2 is compact by rotating the twenty-second joint J22 without rotating the twenty-first joint J21 as shown in FIG. Through the state, it is possible to move the position of the 26th joint J26 to a position different by 180 ° around the 21st rotation axis AX21. FIG. 6 is a diagram for explaining the operation through the compact state among the operations of the manipulator M2. In this example, the position of the 26th joint J26 is represented by the position of the center of gravity of the 26th joint J26. Note that the position of the 26th joint J26 may be represented by another position associated with the 26th joint J26, instead of the position of the center of gravity of the 26th joint J26. More specifically, the manipulator M2 rotates the twenty-second joint J22 without rotating the twenty-first joint J21 so that the twenty-sixth arm L26, which is the tip of the manipulator M2, is positioned on the left side shown in the left side of FIG. Then, it is possible to move to the right side position shown on the right side of FIG. 6 that is 180 degrees around the 21st rotation axis AX21 through a compact state. In the operation illustrated in FIG. 6, the 26th arm L26 moves on a straight line when the
また、第23アームL23〜第26アームL26の長さの合計は、第22アームL22の長さよりも長い。これにより、第22回動軸AX22に沿った方向から第2ロボット22を見た場合にマニピュレーターM2の状態をコンパクト状態と一致させると、第22アームL22から第26アームL26の先端を突出させることができる。その結果、第26アームL26にエンドエフェクターE2を取り付けた場合において、エンドエフェクターE2が第21アームL21及び第22アームL22と干渉してしまうことを抑制することができる。
The total length of the 23rd arm L23 to the 26th arm L26 is longer than the length of the 22nd arm L22. As a result, when the state of the manipulator M2 matches the compact state when the
このようにマニピュレーターM2は、第21回動軸AX21を回動させずに第22回動軸AX22を回動させることにより、コンパクト状態を経て、エンドエフェクターE2を第21回動軸AX21周りに180°異なる位置に移動させることができる。その結果、第2ロボット22は、エンドエフェクターE2を効率よく移動させることができるとともに、第2ロボット22の一部が他の物体と干渉しないようにするために設ける空間を小さくすることができる。
As described above, the manipulator M2 rotates the twenty-second rotation axis AX22 without rotating the twenty-first rotation axis AX21, thereby moving the end effector E2 around the twenty-first rotation axis AX21 through a compact state. ° Can be moved to different positions. As a result, the
図3に戻る。マニピュレーターM2が備える第21関節J21〜第26関節J26のそれぞれに備えられたアクチュエーターは、ケーブルによって第2ロボット制御装置32と通信可能に接続されている。これにより、当該アクチュエーターは、第2ロボット制御装置32から取得される制御信号に基づいて、マニピュレーターM2を動作させる。なお、ケーブルを介した有線通信は、例えば、イーサネット(登録商標)やUSB(Universal Serial Bus)等の規格によって行われる。また、当該アクチュエーターのうちの一部又は全部は、Wi−Fi(登録商標)等の通信規格により行われる無線通信によって第2ロボット制御装置32と接続される構成であってもよい。
Returning to FIG. Actuators provided in each of the 21st joint J21 to the 26th joint J26 provided in the manipulator M2 are connected to the second
エンドエフェクターE2は、物体を把持可能な爪部(指部)を備えるエンドエフェクターである。なお、エンドエフェクターE2は、当該爪部を備えるエンドエフェクターに代えて、物体を空気、磁気等よって吸着(保持)可能な吸着部等を備える他のエンドエフェクターであってもよい。 The end effector E2 is an end effector including a claw portion (finger portion) capable of gripping an object. Note that the end effector E2 may be another end effector including an adsorbing portion that can adsorb (hold) an object by air, magnetism, or the like, instead of the end effector including the claw portion.
エンドエフェクターE2は、ケーブルによって第2ロボット制御装置32と通信可能に接続されている。これにより、エンドエフェクターE2は、第2ロボット制御装置32から取得される制御信号に基づく動作を行う。なお、ケーブルを介した有線通信は、例えば、イーサネット(登録商標)やUSB等の規格によって行われる。また、エンドエフェクターE2は、Wi−Fi(登録商標)等の通信規格により行われる無線通信によって第2ロボット制御装置32と接続される構成であってもよい。
The end effector E2 is communicably connected to the second
第2ロボット制御装置32は、第2ロボット22を制御するコントローラーである。第2ロボット制御装置32は、ユーザーにより予め記憶された動作プログラムに基づいて第2ロボット22を動作させる。これにより、第2ロボット制御装置32は、ユーザーが所望する作業を第2ロボット22に行わせることができる。
The second
第2ロボット制御装置32は、この一例において、基台B2の内側に設けられている(内蔵されている)。なお、第2ロボット制御装置32は、これに代えて、第2ロボット22と別体の外付けであってもよい。第2ロボット22と別体の外付けである場合、第2ロボット制御装置32は、第2ロボット22と有線又は無線によって通信可能に接続される。
In this example, the second
第3ロボット23は、この一例において、第2ロボット22の構成と同様の構成を有する。このため、第3ロボット23の構成については、説明を省略する。ただし、以下では、説明の便宜上、第3ロボット23が備える基台B2を基台B3と称し、第3ロボット23が備えるエンドエフェクターE2をエンドエフェクターE3と称し、第3ロボット23が備えるマニピュレーターM2をマニピュレーターM3と称し、第3ロボット23が備える第2ロボット制御装置32を第3ロボット制御装置33と称して説明する。なお、第3ロボット23は、第2ロボット22の構成と異なる構成を有するロボットであってもよい。なお、例えば、第3ロボット23が備える第21アームL21は、第3ロボットの第1アームの一例である。また、例えば、第3ロボット23が備える第21回動軸AX21は、第3ロボットの第1回動軸の一例である。また、例えば、第3ロボット23が備える第22アームL22は、第3ロボットの第2アームの一例である。また、例えば、第3ロボット23が備える第22回動軸AX22は、第3ロボットの第2回動軸の一例である。
The
ここで、第1ロボット制御装置31〜第3ロボット制御装置33のうちの一部又は全部は、一体に構成されてもよい。また、第1ロボット制御装置31〜第3ロボット制御装置33のうちの一部又は全部は、上位の制御装置によって制御される構成であってもよい。以下では、一例として、第1ロボット制御装置31〜第3ロボット制御装置33のそれぞれが有線又は無線によって互いに通信可能に接続されている場合について説明する。これにより、第1ロボット制御装置31〜第3ロボット制御装置33のそれぞれは、第1ロボット21〜第3ロボット23のそれぞれに協調動作を行わせることができる。
Here, some or all of the first
<第1ロボット〜第3ロボットそれぞれの作業領域の重なり>
以下、図7を参照し、第1ロボット21〜第3ロボット23それぞれの作業領域の重なりについて説明する。図7は、架台BSの内側において第1ロボット21〜第3ロボット23それぞれの作業領域が重なっている様子の一例を示す図である。
<Overlapping work areas of the first robot to the third robot>
Hereinafter, with reference to FIG. 7, the overlap of the work areas of the
図7に示した円盤形状の領域RA1は、第1ロボット21の作業領域の一例である。また、図7に示した球形状の領域RA2は、第2ロボット22の作業領域の一例である。また、図7に示した球形状の領域RA3は、第3ロボット23の作業領域の一例である。第1ロボット21と第2ロボット22と第3ロボット23はそれぞれ、図7に示したように領域RA1の一部、領域RA2の一部、領域RA3の一部のそれぞれが互いに重なるように架台BSの内側に設置される。これにより、第1ロボット21と第2ロボット22と第3ロボット23は、給材される作業対象に対して協調して作業を行うことができる。例えば、第1ロボット21は、給材された作業対象を搬送する。このように第1ロボット21が作業対象を搬送する場合、第1ロボット21の作業領域は、第1ロボット21の搬送領域と言い換えることができる。そして、この場合、第2ロボット22は、第2ロボット22により搬送された作業対象に対して何らかの作業を行うことができる。また、当該場合、第3ロボット23は、第1ロボット21により搬送された作業対象に対して何らかの作業を行うことができる。ここで、作業対象は、例えば、コネクターのハウジング、コネクターのターミナル、配線を引き回す筐体等の産業用の部品、部材、装置等である。なお、作業対象は、これに代えて、日用品の部品、部材、装置等、又はこれらが収容された容器等であってもよく、細胞等の生体、又は生体が収容された容器等であってもよい。また、作業対象は、第2ロボット22と第3ロボット23とのうちいずれか一方又は両方によって搬送される構成であってもよい。すなわち、ロボットシステム1では、第1ロボット21〜第3ロボット23のうちの一部又は全部によって作業対象が搬送される構成であってもよい。
A disk-shaped area RA1 shown in FIG. 7 is an example of a work area of the
なお、第2ロボット22と第3ロボット23とのいずれか一方又は両方によって、第1ロボット21により搬送された作業対象に対して何らかの作業が行われた後、第1ロボット21は、例えば、予め決められた給材位置に作業対象を搬送させてもよい。すなわち、第1ロボット21は、第2ロボット22及び第3ロボット23が作業を行った作業対象を、第2ロボット22の作業領域及び第3ロボット23の作業領域から離間させてもよい。また、第2ロボット22と第3ロボット23とのいずれか一方又は両方によって、第1ロボット21により搬送された作業対象に対して何らかの作業が行われた後、第1ロボット21は、他の動作を行ってもよい。
Note that after any work is performed on the work object conveyed by the
<ロボットシステムの使用例>
以下、図8を参照し、ロボットシステム1の使用例について説明する。ロボットシステム1は、例えば、図8に示したように使用される。図8は、第1ロボット21によって搬送された物体Oに設けられたロック付きのコネクターのハウジングHGに対して第2ロボット22と第3ロボット23とが協調してコネクターのターミナルTMを差し込んでハウジングHGのロックを閉じる作業を行っている様子の一例を示す図である。当該作業は、人が両手を用いて行う作業の一例である。ロボットシステム1では、例えば、このような人が両手を用いて行う作業を、人に代えて、第1ロボット21〜第3ロボット23のそれぞれが協調して行う。
<Usage example of robot system>
Hereinafter, a usage example of the
ここで、図9は、ロボットシステム1が図8に示した作業を第1ロボット21〜第3ロボット23のそれぞれに協調して行わせる処理の流れの一例を示す図である。図9では、一例として、図9に示したステップS110の処理が行われる前のタイミングにおいて、第1ロボット21によって物体Oが予め決められた位置に搬送されている場合について説明する。また、図9では、上から下に向かって第1ロボット21の作業領域を撮像可能な図示しない第1撮像部が架台BSに設けられている場合について説明する。また、図9では、図1に示した第2ロボット22のエンドエフェクターE2には、エンドエフェクターE2が有する位置のうちエンドエフェクターE2によって把持された物体を撮像可能な位置に、エンドエフェクターE2とともに動く第2撮像部が設けられている場合について説明する。
Here, FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a flow of processing in which the
第1撮像部及び第2撮像部のそれぞれは、例えば、集光された光を電気信号に変換する撮像素子として、CCD(Charge Coupled Device)、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等を備えたカメラである。第1撮像部は、有線又は無線によって第3ロボット制御装置33と通信可能に接続されている。また、第2撮像部は、有線又は無線によって第2ロボット制御装置32と通信可能に接続されている。
Each of the first imaging unit and the second imaging unit is, for example, a camera including a CCD (Charge Coupled Device), a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor), or the like as an imaging device that converts the collected light into an electrical signal. is there. The first imaging unit is communicably connected to the third
第3ロボット制御装置33は、第1撮像部が撮像可能な範囲を第1撮像部に撮像させる。第3ロボット制御装置33は、第1撮像部が撮像した撮像画像を第1撮像画像として第1撮像部から取得する。そして、第3ロボット制御装置33は、取得した第1撮像画像に基づいて、例えば、パターンマッチング等の処理によって前述のハウジングHGの位置を検出する(ステップS110)。
The third
次に、第3ロボット制御装置33は、ステップS110において検出した位置に基づいて、ハウジングHGのロックを第3ロボット23に開かせる(ステップS120)。例えば、第3ロボット制御装置33は、ハウジングHGの位置から当該ロックの位置までの相対的な位置を示す情報を予め記憶したメモリーから当該情報を読み出し、読み出した当該情報と、ステップS110において検出した位置とに基づいて、当該ロックの位置を算出する。そして、第3ロボット制御装置33は、算出した当該ロックの位置に基づいて第3ロボット23に当該ロックを開かせる。
Next, the third
次に、第2ロボット制御装置32は、予め決められた位置に給材されたターミナルTMを第2ロボット22に把持させる(ステップS130)。例えば、第2ロボット制御装置32は、当該位置を示す情報が予め記憶されたメモリーから当該情報を読み出し、読み出した当該情報が示す位置に基づいて、ターミナルTMを第2ロボット22に把持させる。
Next, the second
次に、第2ロボット制御装置32は、第2撮像部が撮像可能な領域を第2撮像部に撮像させる。第2ロボット制御装置32は、第2撮像部が撮像した撮像画像を第2撮像画像として第2撮像部から取得する。そして、第2ロボット制御装置32は、取得した第2撮像画像に基づいて、例えば、パターンマッチング等の処理によって第2ロボット22のTCP(Tool Center Point)の位置からターミナルTMの先端の位置までの相対的な位置を検出する(ステップS140)。
Next, the second
次に、第2ロボット制御装置32は、第3ロボット制御装置33がステップS110において検出した位置を示す情報を第3ロボット制御装置33から取得する。そして、第2ロボット制御装置32は、取得した当該情報が示す位置と、ステップS140において検出した位置とに基づいて、ターミナルTMをハウジングHGに差し込む動作を第2ロボット22に行わせる(ステップS150)。
Next, the second
次に、第3ロボット制御装置33は、ステップS120において第3ロボット23に開かせたハウジングHGのロックを第3ロボット23に閉じさせ(ステップS160)、処理を終了する。
Next, the third
以上のように、ロボットシステム1では、第1ロボット21によって搬送された物体Oに設けられたロック付きのコネクターのハウジングHGに対して第2ロボット22と第3ロボット23とが協調してコネクターのターミナルTMを差し込んでハウジングHGのロックを閉じる作業を行うことができる。すなわち、ロボットシステム1は、人が両手を用いて行う作業を、人に代えて、第1ロボット21〜第3ロボット23のそれぞれが協調して行うことができる。その結果、ロボットシステム1は、第1ロボットと第2ロボットと第3ロボットが協調して行うことが可能な作業の自由度を向上させることができる。
As described above, in the
<実施形態の変形例1>
以下、図10を参照し、実施形態の変形例1について説明する。なお、実施形態の変形例1では、実施形態と同様な構成部に対して同じ符号を付して説明を省略する。実施形態の変形例1に係るロボットシステム2は、実施形態において説明したロボットシステム1を複数備える生産ラインである。以下では、一例として、ロボットシステム2が、2つのロボットシステム1を備える場合について説明する。図10は、実施形態の変形例1に係るロボットシステム2の構成の一例を示す図である。以下では、説明の便宜上、図10に示した2つのロボットシステム1のうちの一方を第1ロボットシステム11と称し、当該2つのロボットシステム1のうちの他方を第2ロボットシステム12と称して説明する。
<
Hereinafter, a first modification of the embodiment will be described with reference to FIG. In addition, in the
図10に示した例では、架台BSの設置面に対して水平な方向に第1ロボットシステム11と第2ロボットシステム12とが並べられている。これにより、ロボットシステム2では、第1ロボットシステム11が備える第1ロボット21〜第3ロボット23のそれぞれによって作業が行われた物体に対して、第2ロボットシステム12が備える第1ロボット21〜第3ロボット23のそれぞれによって作業を行うことができる。
In the example shown in FIG. 10, the
例えば、ロボットシステム2では、第1ロボットシステム11が備える第1ロボット21によって搬送された物体に対して、第1ロボットシステム11が備える第2ロボット22及び第3ロボット23のそれぞれによって作業が行われる。その後、ロボットシステム2では、当該第2ロボット22及び当該第3ロボット23によって作業が行われた物体が、当該第1ロボット21によって第2ロボットシステム12が備える第1ロボット21に受け渡される。そして、ロボットシステム2では、当該第1ロボット21によって搬送された物体に対して、第2ロボットシステム12が備える第2ロボット22及び第3ロボット23のそれぞれによって作業が行われる。このように、ロボットシステム2では、複数の人間が作業を行う生産ラインを、複数のロボットシステム1によって置き換えることができる。
For example, in the
ここで、ロボットシステム2では、第1ロボットシステム11が備える第2ロボット22の基台B2と第1ロボットシステム11が備える第3ロボット23の基台B3との間の距離と、第1ロボットシステム11が備える第3ロボット23の基台B2と第2ロボットシステム12が備える第2ロボット22の基台B2との間の距離と、第2ロボットシステム12が備える第2ロボット22の基台B2と第2ロボットシステム12が備える第3ロボット23の基台B3との間の距離とのそれぞれは、ほぼ等しい構成であってもよく、等しくない構成であってもよい。ただし、これらの距離がほぼ等しい構成である場合、ロボットシステム2では、第1ロボットシステム11が備える各ロボットと、第2ロボットシステム12が備える各ロボットとのそれぞれが、他の物体に干渉してしまうことを抑制することができる。
Here, in the
なお、ロボットシステム2では、複数のロボットシステム1が、架台BSが設置される設置面に対して水平な方向に並べられる構成に代えて、当該設置面に対して垂直な方向に並べられる構成であってもよい。これにより、ロボットシステム2は、複数のロボットシステム1によって構成される生産ラインの専有面積の省スペース化を実現することができる。
Note that the
また、ロボットシステム2では、複数のロボットシステム1が、架台BSが設置される設置面に対して水平な方向に並べられる構成に加えて、当該設置面に対して垂直な方向にも並べられる構成であってもよい。その結果、ロボットシステム2は、複数の異なる生産ラインを当該垂直な方向に並べることができ、生産ラインによる作業の効率を向上させることができる。
Further, in the
また、ロボットシステム2では、複数のロボットシステム1が、架台BSが設置される設置面に対して水平な方向に並べられる構成に代えて、当該方向と当該設置面に対して垂直な方向とのそれぞれと異なる方向に並べられる構成であってもよい。
Further, in the
<実施形態の変形例2>
以下、図11を参照し、実施形態の変形例2について説明する。なお、実施形態の変形例2では、実施形態と同様な構成部に対して同じ符号を付して説明を省略する。実施形態の変形例2では、第2ロボット22と第3ロボット23とのうちいずれか一方又は両方は、垂直多関節ロボットに代えて、スカラロボット(水平多関節ロボット)であってもよい。そこで、以下では、一例として、ロボットシステム1が、第2ロボット22に代えて、スカラロボットである第2ロボット22Sを備える場合について説明する。また、以下では、一例として、ロボットシステム1が、第3ロボット23に代えて、スカラロボットである第3ロボット23Sを備える場合について説明する。
<
Hereinafter, a second modification of the embodiment will be described with reference to FIG. In the second modification of the embodiment, the same reference numerals are given to the same components as those in the embodiment, and the description thereof is omitted. In the second modification of the embodiment, either one or both of the
また、以下では、一例として、第2ロボット22Sのロボット座標系が前述の第2ロボット座標系RC2である場合について説明する。また、以下では、一例として、第3ロボット23Sのロボット座標系が前述の第3ロボット座標系RC3である場合について説明する。すなわち、以下では、一例として、第2ロボット22Sが第2ロボット制御装置32に制御され、且つ、第3ロボット23Sが第3ロボット制御装置33に制御される場合について説明する。
In the following, a case where the robot coordinate system of the
図11は、実施形態の変形例2に係るロボットシステム1の構成の一例を示す図である。ここで、以下では、一例として、第3ロボット23Sが、第2ロボット22Sの構成と同様の構成を有する場合について説明する。このため、第3ロボット23Sの構成については、説明を省略する。なお、第3ロボット23Sは、第2ロボット22Sの構成と異なる構成であってもよい。
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of the configuration of the
第2ロボット22Sは、基台B2Sと、可動部A2Sと、第2ロボット制御装置32を備える。
The
基台B2Sは、例えば、第2ロボット22Sの作業領域の全体が上面UMよりも下側に位置するように上面UMに設置される。例えば、上面UMがレールによって形成されている場合、ユーザーは、基台B2Sと上面UMを形成するレールとを複数本のボルトによって固定することにより、基台B2Sを上面UMに設置する(取り付ける)ことができる。なお、基台B2Sは、架台BSの他の位置に設置される構成であってもよい。
The base B2S is installed on the upper surface UM, for example, so that the entire work area of the
可動部A2Sは、基台B2Sによって図示しない第21回動軸AX21S周りに回動可能に支持された第21アームA21Sと、第21アームA21Sによって図示しない第22回動軸AX22S周りに回動可能に支持された第22アームA22Sと、第22アームA22Sによって図示しない第23回動軸AX23S周りに回動可能且つ第23回動軸AX23Sの軸方向に並進可能に支持されたシャフト(作動軸)S2を備える。以下では、一例として、第21回動軸AX21S〜第23回動軸AX23Sのそれぞれは、第2ロボット座標系RC2におけるZ軸と平行である場合について説明する。なお、第21回動軸AX21S〜第23回動軸AX23Sのそれぞれは、当該Z軸と非平行である構成であってもよい。 The movable portion A2S can be rotated about a twenty-first rotation axis AX22S (not shown) by the twenty-first arm A21S supported by the base B2S so as to be rotatable about a twenty-first rotation axis AX21S (not shown). The 22nd arm A22S supported on the shaft, and a shaft (working shaft) supported by the 22nd arm A22S so as to be rotatable around a 23rd rotation axis AX23S (not shown) and to be translated in the axial direction of the 23rd rotation axis AX23S. S2 is provided. Hereinafter, as an example, the case where each of the 21st rotation axis AX21S to the 23rd rotation axis AX23S is parallel to the Z axis in the second robot coordinate system RC2 will be described. Each of the 21st rotation axis AX21S to the 23rd rotation axis AX23S may be configured to be non-parallel to the Z axis.
シャフトS2は、円柱形状の軸体である。シャフトS2の周表面には、図示しないボールねじ溝とスプライン溝とがそれぞれ形成される。シャフトS2は、第22アームA22Sの端部のうちの第21アームA21Sと反対側の端部を上下に貫通し、設けられている。また、シャフトS2には、この一例において、シャフトS2の端部のうちの上側の端部に当該円柱の半径よりも大きな半径の円盤形状のフランジが設けられている。当該円柱の中心軸は、当該フランジの中心軸と一致している。 The shaft S2 is a cylindrical shaft body. Ball screw grooves and spline grooves (not shown) are formed on the peripheral surface of the shaft S2. The shaft S2 is provided by vertically passing through an end portion on the opposite side of the 21st arm A21S of the end portions of the 22nd arm A22S. Further, in this example, the shaft S2 is provided with a disk-shaped flange having a radius larger than the radius of the column at the upper end of the ends of the shaft S2. The center axis of the cylinder coincides with the center axis of the flange.
シャフトS2のフランジが設けられていない方の端部には、エンドエフェクターを設けることが可能である。当該エンドエフェクターは、ケーブルによって第2ロボット制御装置32と通信可能に接続される。これにより、当該エンドエフェクターは、第2ロボット制御装置32から取得される制御信号に基づく動作を行う。なお、ケーブルを介した有線通信は、例えば、イーサネット(登録商標)やUSB等の規格によって行われる。また、当該エンドエフェクターは、Wi−Fi(登録商標)等の通信規格により行われる無線通信によって第2ロボット制御装置32と接続される構成であってもよい。
An end effector can be provided at the end of the shaft S2 where the flange is not provided. The end effector is communicably connected to the second
可動部A2Sは、図示しない第21関節J21Sを備える。前述の第21回動軸AX21Sは、この第21関節J21Sの回動軸のことである。第21関節J21Sは、図示しないアクチュエーターを備え、第2ロボット制御装置32から取得する制御信号に基づいて第21アームA21Sを第21回動軸AX21S周りに回動させる。
The movable part A2S includes a 21st joint J21S (not shown). The aforementioned 21st rotation axis AX21S is the rotation axis of the 21st joint J21S. The twenty-first joint J21S includes an actuator (not shown), and rotates the twenty-first arm A21S around the twenty-first rotation axis AX21S based on a control signal acquired from the second
第21アームA21Sは、第21回動軸AX21S周りに回動するので、水平方向に移動する。
第22アームA22Sは、図示しない第22関節J22Sを備える。前述の第22回動軸AX22Sは、この第22関節J22Sの回動軸のことである。第22関節J22Sは、図示しないアクチュエーターを備え、第2ロボット制御装置32から取得する制御信号に基づいて第22アームA22Sを第22回動軸AX22S周りに回動させる。第22アームA22Sは、第22回動軸AX22S周りに回動するので、水平方向に移動する。
Since the 21st arm A21S rotates around the 21st rotation axis AX21S, it moves in the horizontal direction.
The 22nd arm A22S includes a 22nd joint J22S (not shown). The 22nd rotation axis AX22S described above is the rotation axis of the 22nd joint J22S. The 22nd joint J22S includes an actuator (not shown), and rotates the 22nd arm A22S around the 22nd rotation axis AX22S based on a control signal acquired from the second
また、第22アームA22Sは、図示しない上下動アクチュエーターと、図示しない回動アクチュエーターとを備えてシャフトS2を支持する。上下動アクチュエーターは、シャフトS2のボールねじ溝の外周部に設けられたボールねじナットをタイミングベルト等で回動させることにより、シャフトS2を上下方向(すなわち、前述の第23回動軸AX23Sの軸方向)に移動(昇降)させる。回動アクチュエーターは、シャフトS2のスプライン溝の外周部に設けられたボールスプラインナットをタイミングベルト等で回動させることにより、シャフトS2の中心軸(すなわち、前述の第23回動軸AX23S)周りにシャフトS2を回動させる。 The twenty-second arm A22S includes a vertical movement actuator (not shown) and a rotation actuator (not shown) to support the shaft S2. The vertical movement actuator rotates the ball screw nut provided on the outer periphery of the ball screw groove of the shaft S2 with a timing belt or the like to move the shaft S2 in the vertical direction (that is, the axis of the 23rd rotation axis AX23S described above). Direction). The rotation actuator rotates a ball spline nut provided on the outer periphery of the spline groove of the shaft S2 with a timing belt or the like, thereby rotating around the central axis of the shaft S2 (that is, the above-mentioned 23rd rotation axis AX23S). The shaft S2 is rotated.
第2ロボット22Sが備える各アクチュエーターのそれぞれは、ケーブルによって第2ロボット制御装置32と通信可能に接続されている。これにより、当該各アクチュエーターのそれぞれは、第2ロボット制御装置32から取得される制御信号に基づく動作を行う。なお、ケーブルを介した有線通信は、例えば、イーサネット(登録商標)やUSB等の規格によって行われる。また、当該アクチュエーターのうちの一部又は全部は、Wi−Fi(登録商標)等の通信規格により行われる無線通信によって第2ロボット制御装置32と接続される構成であってもよい。
Each actuator provided in the
このように、ロボットシステム1では、第2ロボット22と第3ロボット23とのそれぞれが、スカラロボットである第2ロボット22Sと第3ロボット23Sのそれぞれであってもよい。
As described above, in the
なお、図11では、第3ロボット23Sが備える可動部A2Sを可動部A3Sとして示し、第3ロボット23Sが備える第21アームA21Sを第31アームA31Sとして示し、第3ロボット23Sが備える第22アームA22Sを第32アームA32Sとして示し、第3ロボット23Sが備えるシャフトS2をシャフトS3として示している。
In FIG. 11, the movable part A2S provided in the
<実施形態の変形例3>
以下、図12を参照し、実施形態の変形例3について説明する。なお、実施形態の変形例3では、実施形態と同様な構成部に対して同じ符号を付して説明を省略する。実施形態の変形例3では、第2ロボット22と第3ロボット23との両方は、前述の上面UMに代えて、架台BSが有する4つの側面のうちの1つである側面SMに設けられる。図12は、ロボットシステム1において第2ロボット22と第3ロボット23との両方が側面SMに設けられている様子の一例を示す図である。以下では、一例として、側面SMが、図1に示した架台BSが有する4つの側面のうち第1ロボット座標系RC1におけるX軸の正方向側の側面である場合について説明する。
<
Hereinafter, a third modification of the embodiment will be described with reference to FIG. In addition, in the
側面SMは、例えば、レール、金属板等によって、側面SM上における第2ロボット22及び第3ロボット23それぞれの設置位置が変更できるように形成されている。例えば、図12に示したように側面SMがレールによって形成されている場合、側面SM上には、ボルトによって第2ロボット22をレールに対して動かないように固定することにより、第2ロボット22が設置されるとともに、ボルトによって第3ロボット23をレールに対して動かないように固定することにより、第3ロボット23が設置される。
The side surface SM is formed so that the installation positions of the
図12に示した例では、第2ロボット22と第3ロボット23とのそれぞれは、上下方向に沿って並ぶように側面SMに設けられている。このため、図12に示したロボットシステム1では、例えば、第1ロボット21によって搬送された物体に対して、第2ロボット22が作業を行う。その後、当該ロボットシステム1では、第2ロボット22によって作業が行われた物体を第2ロボット22が第3ロボット23の作業領域内へと搬送する。そして、当該ロボットシステム1では、第2ロボット22によって搬送された物体に対して第3ロボット23が作業を行う。これにより、ロボットシステム1は、第2ロボット22及び第3ロボット23の両方が側面SMに設けられている場合であっても、第1ロボット21と第2ロボット22と第3ロボット23が協調して行うことが可能な作業の自由度を向上させることができる。
In the example illustrated in FIG. 12, each of the
なお、ロボットシステム1では、図13に示したように、第2ロボット22と第3ロボット23とのいずれか一方が側面SMに設けられ、他方が上面UMに設けられる構成であってもよい。図13は、ロボットシステム1において第2ロボット22が側面SMに設けられ、第3ロボット23が上面UMに設けられている様子の一例を示す図である。
As shown in FIG. 13, the
図13に示した例であっても、ロボットシステム1は、図12に示したロボットシステム1と同様の作業を第1ロボット21〜第3ロボット23に行わせることができる。その結果、ロボットシステム1は、第2ロボット22が側面SMに設けられ、且つ、第3ロボット23が上面UMに設けられている場合であっても、第1ロボット21と第2ロボット22と第3ロボット23が協調して行うことが可能な作業の自由度を向上させることができる。
Even in the example illustrated in FIG. 13, the
なお、上記において説明したロボットシステム1は、物体を搬送する搬送装置(例えば、搬送用の他のロボット、ベルトコンベアー等)、撮像部(すなわち、第1ロボット21、第2ロボット22、第3ロボット23のそれぞれと別体のカメラ)、撮像部を制御する画像処理装置、第1ロボット21、第2ロボット22、第3ロボット23のそれぞれに動作を教示する教示装置等の他の装置を備える構成であってもよい。
The
また、上記において説明した第1ロボット座標系RC1の原点と、上記において説明した第2ロボット座標系RC2の原点と、上記において説明した第3ロボット座標系RC3の原点とのうちの一部又は全部は、互いに一致していない構成であってもよい。また、当該第1ロボット座標系RC1の各座標軸と、当該第2ロボット座標系RC2の各座標軸と、当該第3ロボット座標系RC3の各座標軸とのうちの一部又は全部は、互いに一致していない構成であってもよい。また、当該第1ロボット座標系RC1におけるZ軸の負方向と、当該第2ロボット座標系RC2におけるZ軸の負方向と、当該第3ロボット座標系RC3におけるZ軸の負方向とのうちの一部又は全部は、下方向と一致していない構成であってもよい。 Further, a part or all of the origin of the first robot coordinate system RC1 described above, the origin of the second robot coordinate system RC2 described above, and the origin of the third robot coordinate system RC3 described above. May not have the same configuration. In addition, some or all of the coordinate axes of the first robot coordinate system RC1, the coordinate axes of the second robot coordinate system RC2, and the coordinate axes of the third robot coordinate system RC3 coincide with each other. There may be no configuration. One of the negative direction of the Z axis in the first robot coordinate system RC1, the negative direction of the Z axis in the second robot coordinate system RC2, and the negative direction of the Z axis in the third robot coordinate system RC3. A part or all may be the structure which does not correspond with the downward direction.
また、上記において説明した下面BMの形成方法は、如何なる方法であってもよい。また、当該下面BMに対して第1ロボット21を設置する方法は、如何なる方法であってもよい。
In addition, the method for forming the lower surface BM described above may be any method. Also, any method may be used for installing the
また、上記において説明した上面UMの形成方法は、如何なる方法であってもよい。また、当該上面UMに対して第2ロボット22を設置する方法は、如何なる方法であってもよい。また、当該上面UMに対して第3ロボット23を設置する方法は、如何なる方法であってもよい。
The method for forming the upper surface UM described above may be any method. Moreover, any method may be used for installing the
また、上記において説明した架台BSの材質は、金属に代えて、樹脂等の他の材質であってもよい。また、当該架台BSが設置される設置面は、床面に代えて、壁面、地面、天井面等の他の面であってもよい。また、当該架台BSの形状は、直方体形状に代えて、六角柱形状、八角柱形状、円柱形状等の他の形状であってもよい。 Further, the material of the gantry BS described above may be other materials such as resin instead of metal. Further, the installation surface on which the base BS is installed may be other surfaces such as a wall surface, a ground surface, a ceiling surface, etc., instead of the floor surface. In addition, the shape of the gantry BS may be other shapes such as a hexagonal column shape, an octagonal column shape, a cylindrical shape, instead of the rectangular parallelepiped shape.
また、上記において説明した第1ロボット21は、スカラロボットに代えて、1本の腕を備える単腕ロボットであってもよく、2以上の腕を備える複腕ロボットであってもよい。なお、複腕ロボットのうち、2本の腕を備えるロボットは、双腕ロボットとも称される。すなわち、当該第1ロボット21は、2本の腕を備える双腕ロボットであってもよく、3本以上の腕を備える複腕ロボットであってもよい。また、当該第1ロボット21は、直交座標ロボット、円筒型ロボット等の他のロボットであってもよい。直交座標ロボットは、例えば、ガントリロボットである。
Further, the
また、上記において説明した架台BSの内側において第1ロボット21が設置される位置は、下面BMに代えて、当該架台BSの他の位置であってもよい。また、上記において説明した第1ロボット21の作業領域には、架台BSの外側が含まれてもよく、架台BSの外側が含まれなくてもよい。
Further, the position where the
また、上記において説明した第2ロボット22の作業領域には、架台BSの外側が含まれてもよく、架台BSの外側が含まれなくてもよい。また、上記において説明した第3ロボット23の作業領域には、架台BSの外側が含まれてもよく、架台BSの外側が含まれなくてもよい。
Further, the work area of the
また、上記において説明した第1ロボット21では、第11可動部A11は、第12可動部A12の端部のうち基台B1側の端部に設けられる構成に代えて、第12可動部A12を第11回動軸AX11と平行な軸に沿って並進可能であれば、第12可動部A12が有する位置のうち当該端部以外の他の位置に設けられてもよい。例えば、第11可動部A11は、第11アームL11と第12アームL12との間に設けられる構成であってもよい。この場合、第11可動部A11は、第11回動軸AX11と平行な軸に沿って並進可能である。また、当該場合、第11アームL11は、第11可動部A11を支持する基台となる。
Further, in the
また、上記において説明した第1ロボット制御装置31は、第1ロボット21に内蔵される構成に代えて、第1ロボット21と別体の外付けである構成であってもよい。第1ロボット21と別体の外付けである場合、当該第1ロボット制御装置31は、第1ロボット21と有線又は無線によって通信可能に接続される。
In addition, the first
また、上記において説明した架台BSの内側において第2ロボット22が設置される位置は、上面UMに代えて、架台BSの他の位置であってもよい。この場合、上記において説明した第1ロボット21は、第2ロボット22が設置された位置に応じた位置に設置される。
Further, the position where the
また、上記において説明した第2ロボット22は、単腕ロボットに代えて、複腕ロボットであってもよい。また、当該第2ロボット22は、スカラロボット(水平多関節ロボット)、直交座標ロボット、円筒型ロボット等の他のロボットであってもよい。
Further, the
また、上記において説明したロボットシステム1では、第1ロボット21の作業領域と第2ロボット22の作業領域とが重なる領域があり、第1ロボット21の作業領域と第3ロボット23の作業領域とが重なる領域があり、第2ロボット22の作業領域と第3ロボット23の作業領域とが重なる領域がない構成であってもよい。また、当該ロボットシステム1では、第1ロボット21の作業領域と第2ロボット22の作業領域とが重なる領域があり、第1ロボット21の作業領域と第3ロボット23の作業領域とが重なる領域がなく、第2ロボット22の作業領域と第3ロボット23の作業領域とが重なる領域がある構成であってもよい。また、当該ロボットシステム1では、第1ロボット21の作業領域と第2ロボット22の作業領域とが重なる領域がなく、第1ロボット21の作業領域と第3ロボット23の作業領域とが重なる領域があり、第2ロボット22の作業領域と第3ロボット23の作業領域とが重なる領域がある構成であってもよい。
In the
また、上記において説明したロボットシステム1では、第1ロボット21の作業領域と第2ロボット22の作業領域とが重なる領域があり、第1ロボット21の作業領域と第3ロボット23の作業領域とが重なる領域がなく、第2ロボット22の作業領域と第3ロボット23の作業領域とが重なる領域がない構成であってもよい。また、当該ロボットシステム1では、第1ロボット21の作業領域と第2ロボット22の作業領域とが重なる領域がなく、第1ロボット21の作業領域と第3ロボット23の作業領域とが重なる領域がなく、第2ロボット22の作業領域と第3ロボット23の作業領域とが重なる領域がある構成であってもよい。また、当該ロボットシステム1では、第1ロボット21の作業領域と第2ロボット22の作業領域とが重なる領域がなく、第1ロボット21の作業領域と第3ロボット23の作業領域とが重なる領域があり、第2ロボット22の作業領域と第3ロボット23の作業領域とが重なる領域がない構成であってもよい。
In the
また、上記において説明したロボットシステム1では、第1ロボット21の作業領域と第2ロボット22の作業領域とが重なる領域がなく、第1ロボット21の作業領域と第3ロボット23の作業領域とが重なる領域がなく、第2ロボット22の作業領域と第3ロボット23の作業領域とが重なる領域がない構成であってもよい。ただし、この場合、第1ロボット21〜第3ロボット23のそれぞれは、互いに作業対象の受け渡しが可能であることが望ましい。
In the
また、上記において説明した側面SMの形成方法は、如何なる方法であってもよい。また、当該側面SMに対して第2ロボット22を設置する方法は、如何なる方法であってもよい。また、当該側面SMに対して第3ロボット23を設置する方法は、如何なる方法であってもよい。
In addition, the method for forming the side surface SM described above may be any method. Also, any method may be used for installing the
また、上記において説明した架台BSでは、第2ロボット22と上面UMとの取り付け位置と、第3ロボット23と下面BMとの取り付け位置との相対距離は、上面UMに対する第2ロボット22の設置位置が変更可能であり、上面UMに対する第3ロボット23の設置位置が変更可能であるため、変更可能である。
In the gantry BS described above, the relative distance between the attachment position of the
また、上記において説明したロボットシステム1は、4台以上のロボットを備える構成であってもよい。
Further, the
以上のように、ロボットシステム(この一例において、ロボットシステム1)は、第1ロボット(この一例において、第1ロボット21)と、第2ロボット(この一例において、第2ロボット22、第2ロボット22Sのそれぞれ)と、第3ロボット(この一例において、第3ロボット23、第3ロボット23Sのそれぞれ)と、第1ロボットと第2ロボットと第3ロボットとが設けられた架台(この一例において、架台BS)と、を備え、第2ロボットと第3ロボットは、第1ロボットが設けられた面(この一例において、下面BM)とは異なる面(この一例において、上面UM)に設けられており、第1ロボットは、基台(この一例において、基台B1)と、基台に設けられ、基台に対して第1方向(この一例において、第11回動軸AX11の方向)に移動する第1ロボットの第1可動部(この一例において、第11可動部A11)と、第1ロボットの第1可動部に設けられ、第1方向と平行な軸周り(この一例において、第11回動軸AX11周り)に回動する第1ロボットの第2可動部(この一例において、第12可動部A12)と、を有し、第1ロボットの第2可動部は、第1ロボットの第1可動部が第1方向に移動することにより、第2ロボットの作業領域及び第3ロボットの作業領域の一方又は両方に作業対象(例えば、上記における物体O)を搬送する。これにより、ロボットシステムは、第1ロボットと第2ロボットと第3ロボットが協調して行うことが可能な作業の自由度を向上させることができる。
As described above, the robot system (in this example, the robot system 1) includes the first robot (in this example, the first robot 21) and the second robot (in this example, the
また、ロボットシステムでは、第1ロボットの第2可動部は、第2ロボット及び第3ロボットが作業を行った作業対象を、第2ロボットの作業領域及び第3ロボットの作業領域から離間させる、構成が用いられてもよい。 In the robot system, the second movable portion of the first robot is configured to separate the work target on which the second robot and the third robot have worked from the work area of the second robot and the work area of the third robot. May be used.
また、ロボットシステムでは、第1ロボットの搬送領域(この一例において、領域RA1)と、第2ロボットの作業領域(この一例において、領域RA2)と、第3ロボットの作業領域(この一例において、領域RA3)とが重なる部分がある、構成が用いられてもよい。 In the robot system, the transfer area of the first robot (in this example, the area RA1), the work area of the second robot (in this example, the area RA2), and the work area of the third robot (in this example, the area RA1). A configuration in which there is a portion overlapping with RA3) may be used.
また、ロボットシステムでは、第2ロボットは、第2ロボットの第1回動軸(例えば、上記における第21回動軸AX21)周りに回動する第2ロボットの第1アーム(例えば、上記における第21アームL21)と、第2ロボットの第1アームに設けられ第2ロボットの第1回動軸と軸方向が異なる第2ロボットの第2回動軸(例えば、上記における第22回動軸AX22)周りに回動する第2ロボットの第2アーム(例えば、上記における第22アームL22)と、を有し、第2ロボットの第2回動軸の軸方向から見て、第2ロボットの第1アームと第2ロボットの第2アームとが重なることが可能である、構成が用いられてもよい。 Further, in the robot system, the second robot has a first arm (for example, the above-described first arm) of the second robot that rotates about a first rotation axis (for example, the above-described twenty-first rotation axis AX21) of the second robot. 21 arm L21) and the second rotation axis of the second robot provided in the first arm of the second robot and having a different axial direction from the first rotation axis of the second robot (for example, the 22nd rotation axis AX22 in the above). ) And a second arm of the second robot that rotates around (for example, the 22nd arm L22 in the above), and when viewed from the axial direction of the second rotation axis of the second robot, A configuration in which one arm and the second arm of the second robot can overlap may be used.
また、ロボットシステムでは、第3ロボットは、第3ロボットの第1回動軸(例えば、上記における第3ロボット23が備える第21回動軸AX21)周りに回動する第3ロボットの第1アーム(例えば、上記における第3ロボット23が備える第21アームL21)と、第3ロボットの第1アームに設けられ第3ロボットの第1回動軸と軸方向が異なる第3ロボットの第2回動軸(例えば、上記における第3ロボット23が備える第22回動軸AX22)周りに回動する第3ロボットの第2アーム(例えば、上記における第3ロボット23が備える第22アームL22)と、を有し、第3ロボットの第2回動軸の軸方向から見て、第3ロボットの第1アームと第3ロボットの第2アームとが重なることが可能である、構成が用いられてもよい。
In the robot system, the third robot is a first arm of a third robot that rotates about a first rotation axis of the third robot (for example, a 21st rotation axis AX21 included in the
また、ロボットシステムでは、第1ロボットの第1回動軸の軸方向は、重力方向である、構成が用いられてもよい。 In the robot system, a configuration in which the axial direction of the first rotation axis of the first robot is the direction of gravity may be used.
また、ロボットシステムでは、架台は、第1面(この一例において、下面BM)と、第1面と平行な第2面(この一例において、上面UM)を有し、第1ロボットは、第1面に設けられ、第2ロボット及び第3ロボットは、第2面に設けられている、構成が用いられてもよい。 In the robot system, the gantry has a first surface (in this example, a lower surface BM) and a second surface (in this example, an upper surface UM) parallel to the first surface. A configuration may be used in which the second robot and the third robot are provided on the surface and provided on the second surface.
また、ロボットシステムでは、第2ロボットと第2面との取り付け位置と、第3ロボットと第2面との取り付け位置との相対距離は、変更可能である、構成が用いられてもよい。 In the robot system, a configuration in which the relative distance between the attachment position of the second robot and the second surface and the attachment position of the third robot and the second surface can be changed may be used.
以上、この発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない限り、変更、置換、削除等されてもよい。 The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and changes, substitutions, deletions, and the like are possible without departing from the gist of the present invention. May be.
また、以上に説明した装置における任意の構成部の機能を実現するためのプログラムを、コンピューター読み取り可能な記録媒体に記録し、そのプログラムをコンピューターシステムに読み込ませて実行するようにしてもよい。当該装置は、例えば、第1ロボット制御装置31〜第3ロボット制御装置33のそれぞれ等である。なお、ここでいう「コンピューターシステム」とは、OS(Operating System)や周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピューター読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD(Compact Disk)−ROM等の可搬媒体、コンピューターシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピューター読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバーやクライアントとなるコンピューターシステム内部の揮発性メモリー(RAM)のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
Further, a program for realizing the function of any component in the above-described apparatus may be recorded on a computer-readable recording medium, and the program may be read into a computer system and executed. The device is, for example, each of the first
また、上記のプログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピューターシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピューターシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)や電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記のプログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上記のプログラムは、前述した機能をコンピューターシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル、差分プログラム等であってもよい。
In addition, the above program may be transmitted from a computer system storing the program in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium. Here, the “transmission medium” for transmitting the program refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line.
Further, the above program may be for realizing a part of the functions described above. Further, the program may be a program that can realize the above-described functions in combination with a program already recorded in a computer system, a so-called difference file, a difference program, or the like.
1、2…ロボットシステム、11…第1ロボットシステム、12…第2ロボットシステム、21…第1ロボット、22、22S…第2ロボット、23、23S…第3ロボット、31…第1ロボット制御装置、32…第2ロボット制御装置、33…第3ロボット制御装置、A2、A2S、A3S…可動部、A11…第11可動部、A12…第12可動部、A21S…第21アーム、A22S…第22アーム、A31S…第31アーム、A32S…第32アーム、AX11…第11回動軸、AX12…第12回動軸、AX21、AX21S…第21回動軸、AX22、AX22S…第22回動軸、AX23、AX23S…第23回動軸、AX24…第24回動軸、AX25…第25回動軸、AX26…第26回動軸、B、B1、B2、B2S、B3…基台、BM…下面、BS…架台、E2、E3…エンドエフェクター、HG…ハウジング、J21…第21関節、J21S…第21関節、J22…第22関節、J22S…第22関節、J23…第23関節、J24…第24関節、J25…第25関節、J26…第26関節、L11…第11アーム、L12…第12アーム、L21…第21アーム、L22…第22アーム、L23…第23アーム、L24…第24アーム、L25…第25アーム、L26…第26アーム、M2、M3…マニピュレーター、M11…給材面、O…物体、S2、S3…シャフト、SM…側面、TM…ターミナル、UM…上面
DESCRIPTION OF
Claims (8)
第2ロボットと、
第3ロボットと、
前記第1ロボットと前記第2ロボットと前記第3ロボットとが設けられた架台と、
を備え、
前記第2ロボットと前記第3ロボットは、前記第1ロボットが設けられた面とは異なる面に設けられており、
前記第1ロボットは、
基台と、
前記基台に設けられ、前記基台に対して第1方向に移動する前記第1ロボットの第1可動部と、
前記第1ロボットの第1可動部に設けられ、前記第1方向と平行な軸周りに回動する前記第1ロボットの第2可動部と、
を有し、
前記第1ロボットの第2可動部は、
前記第1ロボットの第1可動部が前記第1方向に移動することにより、前記第2ロボットの作業領域及び前記第3ロボットの作業領域の一方又は両方に作業対象を搬送する、
ロボットシステム。 A first robot;
A second robot,
A third robot,
A gantry provided with the first robot, the second robot, and the third robot;
With
The second robot and the third robot are provided on a surface different from a surface on which the first robot is provided;
The first robot is
The base,
A first movable portion of the first robot that is provided on the base and moves in a first direction with respect to the base;
A second movable part of the first robot, which is provided in a first movable part of the first robot and rotates around an axis parallel to the first direction;
Have
The second movable part of the first robot is
When the first movable part of the first robot moves in the first direction, the work target is transferred to one or both of the work area of the second robot and the work area of the third robot.
Robot system.
請求項1に記載のロボットシステム。 The second movable portion of the first robot separates the work target on which the second robot and the third robot have worked from the work area of the second robot and the work area of the third robot;
The robot system according to claim 1.
請求項1又は2に記載のロボットシステム。 There is a portion where the transfer area of the first robot, the work area of the second robot, and the work area of the third robot overlap.
The robot system according to claim 1 or 2.
前記第2ロボットの第1回動軸周りに回動する前記第2ロボットの第1アームと、
前記第2ロボットの第1アームに設けられ前記第2ロボットの第1回動軸と軸方向が異なる前記第2ロボットの第2回動軸周りに回動する前記第2ロボットの第2アームと、
を有し、
前記第2ロボットの第2回動軸の軸方向から見て、前記第2ロボットの第1アームと前記第2ロボットの第2アームとが重なることが可能である、
請求項1から3のうちいずれか一項に記載のロボットシステム。 The second robot is
A first arm of the second robot that rotates about a first rotation axis of the second robot;
A second arm of the second robot which is provided on a first arm of the second robot and rotates about a second rotation axis of the second robot having a different axial direction from the first rotation axis of the second robot; ,
Have
The first arm of the second robot and the second arm of the second robot can overlap each other when viewed from the axial direction of the second rotation axis of the second robot.
The robot system according to any one of claims 1 to 3.
前記第3ロボットの第1回動軸周りに回動する前記第3ロボットの第1アームと、
前記第3ロボットの第1アームに設けられ前記第3ロボットの第1回動軸と軸方向が異なる前記第3ロボットの第2回動軸周りに回動する前記第3ロボットの第2アームと、
を有し、
前記第3ロボットの第2回動軸の軸方向から見て、前記第3ロボットの第1アームと前記第3ロボットの第2アームとが重なることが可能である、
請求項1から4のうちいずれか一項に記載のロボットシステム。 The third robot is
A first arm of the third robot that rotates about a first rotation axis of the third robot;
A second arm of the third robot which is provided on a first arm of the third robot and rotates about a second rotation axis of the third robot having a different axial direction from the first rotation axis of the third robot; ,
Have
The first arm of the third robot and the second arm of the third robot can overlap with each other when viewed from the axial direction of the second rotation axis of the third robot.
The robot system according to any one of claims 1 to 4.
請求項1から5のうちいずれか一項に記載のロボットシステム。 The axial direction of the first rotation axis of the first robot is the direction of gravity.
The robot system according to any one of claims 1 to 5.
前記第1ロボットは、前記第1面に設けられ、
前記第2ロボット及び前記第3ロボットは、前記第2面に設けられている、
請求項1から6のうちいずれか一項に記載のロボットシステム。 The mount has a first surface and a second surface parallel to the first surface,
The first robot is provided on the first surface,
The second robot and the third robot are provided on the second surface,
The robot system according to any one of claims 1 to 6.
請求項7に記載のロボットシステム。 The relative distance between the attachment position of the second robot and the second surface and the attachment position of the third robot and the second surface can be changed.
The robot system according to claim 7.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018100052A JP2019202396A (en) | 2018-05-24 | 2018-05-24 | Robot system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018100052A JP2019202396A (en) | 2018-05-24 | 2018-05-24 | Robot system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019202396A true JP2019202396A (en) | 2019-11-28 |
Family
ID=68725773
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018100052A Pending JP2019202396A (en) | 2018-05-24 | 2018-05-24 | Robot system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2019202396A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112743431A (en) * | 2020-12-25 | 2021-05-04 | 广州飞机维修工程有限公司 | Aircraft surface polishing robot device and polishing method |
-
2018
- 2018-05-24 JP JP2018100052A patent/JP2019202396A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112743431A (en) * | 2020-12-25 | 2021-05-04 | 广州飞机维修工程有限公司 | Aircraft surface polishing robot device and polishing method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20180029221A1 (en) | Robot and robot system | |
US10434646B2 (en) | Robot control apparatus, robot, and robot system | |
WO2017033355A1 (en) | Manipulator system | |
US10675754B2 (en) | Robot system | |
JP2005039047A (en) | Articulated robot | |
US20180194009A1 (en) | Robot control device and robotic system | |
JP6252597B2 (en) | Robot system | |
JP2011000685A (en) | Bin picking system | |
JP5910724B2 (en) | Robot system | |
WO2018139574A1 (en) | Conveyance system and operation method thereof | |
TW201617192A (en) | Robot and robot system | |
US20230311341A1 (en) | Gripper mechanism | |
US10207413B2 (en) | End effector, robot, and robot control apparatus | |
JP6665450B2 (en) | Robot, control device, and robot system | |
JP2019202396A (en) | Robot system | |
JP2020138294A (en) | Robot system | |
JP2015085481A (en) | Robot, robot system, robot control device and gripping method | |
JP5187048B2 (en) | Handling system | |
JP2017087307A (en) | Robot and robot system | |
JP6268924B2 (en) | Robot and robot working method | |
JP2019042902A (en) | Imaging method and robot system | |
JP2015182211A (en) | Robot system, robot, control device, and control method | |
EP3459695A1 (en) | Robot and robot system | |
JP7094506B2 (en) | Robot system with routing stabilization mechanism | |
JP2018001321A (en) | Robot, robot control device and robot system |