JP2894449B2 - カメラ使用の自動移載装置 - Google Patents
カメラ使用の自動移載装置Info
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- JP2894449B2 JP2894449B2 JP1088568A JP8856889A JP2894449B2 JP 2894449 B2 JP2894449 B2 JP 2894449B2 JP 1088568 A JP1088568 A JP 1088568A JP 8856889 A JP8856889 A JP 8856889A JP 2894449 B2 JP2894449 B2 JP 2894449B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、パレタイズされた箱、およびこれに類する
形状の荷を、移載用ロボットによりパレットに対して積
み卸しを行うときなどに採用されるカメラ使用の自動移
載装置に関するものである。
形状の荷を、移載用ロボットによりパレットに対して積
み卸しを行うときなどに採用されるカメラ使用の自動移
載装置に関するものである。
従来の技術 従来のロボット使用の移載装置として、実開昭61−11
0640号公報に開示された移載装置が知られている。この
従来の移載装置においては、パレット上に積載された荷
の上面に記した個有マークをイメージセンサーで検出
し、これにより当該荷の種類と向き、ならびに位置など
の検出信号を制御装置に入力し、そして制御装置におい
て、荷の種類別に設定してあるデータのうちの当該荷の
データ入力と前述した入力とを演算することによって、
この荷に最も適した動作信号を移載用ロボットに与えて
いる。また、パレットおよび荷はテーブルリフター上に
載置されており、このテーブルリフターによって荷の最
上部の高さが、レベル検出装置位により検出されるレベ
ルに調整されるように構成されている。
0640号公報に開示された移載装置が知られている。この
従来の移載装置においては、パレット上に積載された荷
の上面に記した個有マークをイメージセンサーで検出
し、これにより当該荷の種類と向き、ならびに位置など
の検出信号を制御装置に入力し、そして制御装置におい
て、荷の種類別に設定してあるデータのうちの当該荷の
データ入力と前述した入力とを演算することによって、
この荷に最も適した動作信号を移載用ロボットに与えて
いる。また、パレットおよび荷はテーブルリフター上に
載置されており、このテーブルリフターによって荷の最
上部の高さが、レベル検出装置位により検出されるレベ
ルに調整されるように構成されている。
発明が解決しようとする課題 しかし従来のロボット使用の移載装置では、移載用ロ
ボットによりパレット上の荷をデパレタイズ（荷卸し）
していくと荷の高さが段々を下がっていき、イメージセ
ンサーの焦点が合わなくなることから、テーブルリフタ
ーとレベル検出装置を必要としていた。特にテーブルリ
フターは荷およびパレットの全荷重を支えて上下させる
ため大型なものとなり、コストや点検保修の面で負担が
大きいという問題があった。
ボットによりパレット上の荷をデパレタイズ（荷卸し）
していくと荷の高さが段々を下がっていき、イメージセ
ンサーの焦点が合わなくなることから、テーブルリフタ
ーとレベル検出装置を必要としていた。特にテーブルリ
フターは荷およびパレットの全荷重を支えて上下させる
ため大型なものとなり、コストや点検保修の面で負担が
大きいという問題があった。
本発明は上記問題を解決するものであり、コストや点
検保修の負担を軽くしたカメラ使用の自動移載装置を提
供することを目的とするものである。
検保修の負担を軽くしたカメラ使用の自動移載装置を提
供することを目的とするものである。
課題を解決するための手段 上記課題を解決するため本発明は、所定位置のパレッ
トに積載された荷の上面のマークによりパレット上の荷
の配列を認識する手段として、ズームを取付けたカメラ
を、前記所定位置の上部で前記パレットを見渡せる位置
位に配置し、１段の前記荷のデパレタイズが終了する毎
に、前記パレット上に積載された荷の配列のデータおよ
び積付段数のデータより、最上段の前記荷の高さデータ
を求め、この荷の高さデータに基づいて前記カメラのレ
ンズを駆動してカメラの焦点を合わせ、前記カメラの一
面画像データにより一度に荷の配列を認識し、この認識
された荷の配列に基づいてロボットを駆動し、ロボット
により荷の移載を行う構成としたことものである。
トに積載された荷の上面のマークによりパレット上の荷
の配列を認識する手段として、ズームを取付けたカメラ
を、前記所定位置の上部で前記パレットを見渡せる位置
位に配置し、１段の前記荷のデパレタイズが終了する毎
に、前記パレット上に積載された荷の配列のデータおよ
び積付段数のデータより、最上段の前記荷の高さデータ
を求め、この荷の高さデータに基づいて前記カメラのレ
ンズを駆動してカメラの焦点を合わせ、前記カメラの一
面画像データにより一度に荷の配列を認識し、この認識
された荷の配列に基づいてロボットを駆動し、ロボット
により荷の移載を行う構成としたことものである。
作用 上記構成により、カメラをパレットが載置される所定
位置の上部で前記パレットを見渡せる位置に設置したこ
とによって、パレット全体を見渡せ、一度に１段の荷の
配列が認識され、ロボットの制御手段にその位置座標が
まとめて伝送される。また、１段の荷のデパレタイズが
終了する毎にパレット上に積載された荷の配列のデータ
および積付段数のデータより、最上段の荷の高さデータ
を求め、この荷の高さデータに基づいてカメラのレンズ
が駆動されることによりカメラの焦点が一度でスムーズ
に正確に合わされ、荷の上面に設けられたマークが正確
に認識される。
位置の上部で前記パレットを見渡せる位置に設置したこ
とによって、パレット全体を見渡せ、一度に１段の荷の
配列が認識され、ロボットの制御手段にその位置座標が
まとめて伝送される。また、１段の荷のデパレタイズが
終了する毎にパレット上に積載された荷の配列のデータ
および積付段数のデータより、最上段の荷の高さデータ
を求め、この荷の高さデータに基づいてカメラのレンズ
が駆動されることによりカメラの焦点が一度でスムーズ
に正確に合わされ、荷の上面に設けられたマークが正確
に認識される。
実施例 以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明のカメラ使用の自動移載装置の配置
図、第２図は同制御構成図である。
図、第２図は同制御構成図である。
移載用ロボット１は、左の荷受台２にハンドリフトな
どを使用して搬送され載置されたパレット３上の平箱状
の荷４をバキュームハンド1Aを使用して左のコンベア５
へデパレタイズを行い、同じく右の荷受台６に載置され
た荷４を右のコンベア７へデパレタイズを行う。左右の
荷受台2,6の上部天井面にはそれぞれパレット３上を見
渡すカメラ8,9が設置されており、それぞれのカメラ8,9
の画像信号は制御盤10内に収納された画像処理装置11へ
入力される。またカメラ8,9にはズーム（機構）が取付
けられており、画像処理装置11からの位置信号に応じて
カメラ8,9のレンズを駆動してレンズの焦点合わせを行
っている。
どを使用して搬送され載置されたパレット３上の平箱状
の荷４をバキュームハンド1Aを使用して左のコンベア５
へデパレタイズを行い、同じく右の荷受台６に載置され
た荷４を右のコンベア７へデパレタイズを行う。左右の
荷受台2,6の上部天井面にはそれぞれパレット３上を見
渡すカメラ8,9が設置されており、それぞれのカメラ8,9
の画像信号は制御盤10内に収納された画像処理装置11へ
入力される。またカメラ8,9にはズーム（機構）が取付
けられており、画像処理装置11からの位置信号に応じて
カメラ8,9のレンズを駆動してレンズの焦点合わせを行
っている。
制御盤10には、統括コントローラ13に統括制御され
る、画像処理装置11、ロボット１のコントローラ12およ
びコンベア5,7のコントローラ16が設置されており、統
括コントローラ13には入力用の設定器14および左右の１
段の荷４の配列などをそれぞれ表示するモニター15が接
続されている。さらにロボットコントローラ12に接続さ
れたコンベアコントローラ16にはカメラ8,9用の照明ラ
ンプ17,18が接続されている。
る、画像処理装置11、ロボット１のコントローラ12およ
びコンベア5,7のコントローラ16が設置されており、統
括コントローラ13には入力用の設定器14および左右の１
段の荷４の配列などをそれぞれ表示するモニター15が接
続されている。さらにロボットコントローラ12に接続さ
れたコンベアコントローラ16にはカメラ8,9用の照明ラ
ンプ17,18が接続されている。
また、荷受台2,6のパレット３の搬入、搬出通路側に
はロボット１の動作から作業員を守るための安全柵20,2
1が設けられており、安全柵20,21には安全柵20または安
全柵21が開くとオフするリミットスイッチ22が設けられ
ており、このリミットスイッチ22はロボットコントロー
ラ12に接続されている。
はロボット１の動作から作業員を守るための安全柵20,2
1が設けられており、安全柵20,21には安全柵20または安
全柵21が開くとオフするリミットスイッチ22が設けられ
ており、このリミットスイッチ22はロボットコントロー
ラ12に接続されている。
また、コンベア5,7の下流側にはそれぞれ荷４を検出
する光検出器23,24が設けられ、これら光検出器23,24の
出力もロボットコントローラ12に接続されている。ロボ
ットコントローラ12はこの光検出器23,24の出力信号が
一定時間連続して入力することにより、コンベア満杯を
検出している。
する光検出器23,24が設けられ、これら光検出器23,24の
出力もロボットコントローラ12に接続されている。ロボ
ットコントローラ12はこの光検出器23,24の出力信号が
一定時間連続して入力することにより、コンベア満杯を
検出している。
さらに、制御盤10の扉の前面には、ロボット１および
コンベア5,7を非常停止させるための非常停止ボタン2
5、左右の荷受台2,6毎にデパレタイズ完了を示す完了表
示ランプ26,27および左のコンベア５などに異常が発生
したことを示す異常表示ランプ28、右のコンベア７など
に異常が発生したことを示す異常表示ランプ29が取付け
られており、いずれもロボットコントローラ12に接続さ
れている。
コンベア5,7を非常停止させるための非常停止ボタン2
5、左右の荷受台2,6毎にデパレタイズ完了を示す完了表
示ランプ26,27および左のコンベア５などに異常が発生
したことを示す異常表示ランプ28、右のコンベア７など
に異常が発生したことを示す異常表示ランプ29が取付け
られており、いずれもロボットコントローラ12に接続さ
れている。
パレット３上に積載される荷４の配列（以下パレット
パターンと称す）は、荷４の大きさなどにより、たとえ
ば第３図と第４図に示すように５段あるいは７段と変化
し、１段あたりの荷４の個数が７個や８個と変化する。
これらパレットパターンにはそれぞれパターンコードが
定められており、パターンコードによって荷４の高さｈ
が定められ、さらに、パターンコードによって、第４図
（ａ）および（ｄ）に示すように、荷４の平面の配列が
段毎に交互に反転することにより、段交互の荷４毎平面
中心（x,y）座標が定められている。なお、パレット３
が矢印Ｂを前として荷受台2,6に載置されると、平面の
配列が逆となるので荷４の最上段の配列方向（Ａまたは
Ｂ）のデータが必要となる。
パターンと称す）は、荷４の大きさなどにより、たとえ
ば第３図と第４図に示すように５段あるいは７段と変化
し、１段あたりの荷４の個数が７個や８個と変化する。
これらパレットパターンにはそれぞれパターンコードが
定められており、パターンコードによって荷４の高さｈ
が定められ、さらに、パターンコードによって、第４図
（ａ）および（ｄ）に示すように、荷４の平面の配列が
段毎に交互に反転することにより、段交互の荷４毎平面
中心（x,y）座標が定められている。なお、パレット３
が矢印Ｂを前として荷受台2,6に載置されると、平面の
配列が逆となるので荷４の最上段の配列方向（Ａまたは
Ｂ）のデータが必要となる。
画像処理装置11、統括コントローラ13、ロボットコン
トローラ12およびコンベアコントローラ16の機能を順に
説明する。
トローラ12およびコンベアコントローラ16の機能を順に
説明する。
画像処理装置11は、統括コントローラ13よりパレット
３の最上段の荷４毎の（x,y,z）座標（ｚ座標は高さ方
向の座標）を一括して入力すると、ｚ座標によりカメラ
8,9のズーム位置を演算してカメラ8,9へ位置信号を出力
し、カメラ8,9から画像信号を入力すると、第５図に示
すように荷４の上面に設けられた個有マーク30を一括し
て検出し、ズームの使用による画像の水平方向の歪を予
め高さ方向位置で学習していた歪により補正した後、荷
４毎に中心座標（x,y）およびｘ座標からの荷４の長手
方向の傾きθを演算して段単位に一括して検出データ
（x,y,θ）として統括コントローラ13へ出力する。
３の最上段の荷４毎の（x,y,z）座標（ｚ座標は高さ方
向の座標）を一括して入力すると、ｚ座標によりカメラ
8,9のズーム位置を演算してカメラ8,9へ位置信号を出力
し、カメラ8,9から画像信号を入力すると、第５図に示
すように荷４の上面に設けられた個有マーク30を一括し
て検出し、ズームの使用による画像の水平方向の歪を予
め高さ方向位置で学習していた歪により補正した後、荷
４毎に中心座標（x,y）およびｘ座標からの荷４の長手
方向の傾きθを演算して段単位に一括して検出データ
（x,y,θ）として統括コントローラ13へ出力する。
統括コントローラ13は、予めパレットパターンのパタ
ーンコード毎にパレットパターンのデータ、すなわち段
交互の荷４毎中心（x,y）座標、荷４の高さｈのデータ
を記憶しており、設定器14から入力したパターンコー
ド、荷４の積付段数、最上段の配列方向および左右の荷
受台2,6のコード（左か右か）のデータを入力すると、
パレットパターンを検索し荷４の最上段の荷４毎の（x,
y,z）座標を演算して、パレットパターンを左あるいは
右のモニター15へ出力する。そして、設定器14から作業
開始指令信号が入力すると、画像処理装置11へ一括して
上記（x,y,z）座標を出力し、画像処理装置11より検出
データ（x,y,θ）を入力すると、ｚ座標データを付加し
て段毎の（x,y,z,θ）からなる移載データを一括してロ
ボットコントローラ12へ出力する。またロボットコント
ローラ12より段移載完了信号を入力すると、次段の（x,
y,z）座標を演算して上記動作を繰り返し、全段の移載
が完了すると完了表示ランプ26,27を点灯する。また照
明ランプ17,18の点灯、消灯の制御などを行う。
ーンコード毎にパレットパターンのデータ、すなわち段
交互の荷４毎中心（x,y）座標、荷４の高さｈのデータ
を記憶しており、設定器14から入力したパターンコー
ド、荷４の積付段数、最上段の配列方向および左右の荷
受台2,6のコード（左か右か）のデータを入力すると、
パレットパターンを検索し荷４の最上段の荷４毎の（x,
y,z）座標を演算して、パレットパターンを左あるいは
右のモニター15へ出力する。そして、設定器14から作業
開始指令信号が入力すると、画像処理装置11へ一括して
上記（x,y,z）座標を出力し、画像処理装置11より検出
データ（x,y,θ）を入力すると、ｚ座標データを付加し
て段毎の（x,y,z,θ）からなる移載データを一括してロ
ボットコントローラ12へ出力する。またロボットコント
ローラ12より段移載完了信号を入力すると、次段の（x,
y,z）座標を演算して上記動作を繰り返し、全段の移載
が完了すると完了表示ランプ26,27を点灯する。また照
明ランプ17,18の点灯、消灯の制御などを行う。
ロボットコントローラ12は、段単位で入力した移載デ
ータ（x,y,z,θ）座標により荷４毎に順次ロボット１の
アーム1Bとハンド1Aを駆動して荷４をそれぞれのコンベ
ア5,7へ移載し、段単位の移載が終了すると段移載完了
を統括コントローラ13へ出力する。また、ロボット１お
よびコンベア5,7を駆動するためのインターロックを有
しており、非常停止ボタン25、安全柵20,21のリミット
スイッチ、コンベアコントローラ16あるいはコンベア5,
7の異常を監視し、光検出器23,24の信号を入力して後述
するインターロック動作時などの制御を行っている。
ータ（x,y,z,θ）座標により荷４毎に順次ロボット１の
アーム1Bとハンド1Aを駆動して荷４をそれぞれのコンベ
ア5,7へ移載し、段単位の移載が終了すると段移載完了
を統括コントローラ13へ出力する。また、ロボット１お
よびコンベア5,7を駆動するためのインターロックを有
しており、非常停止ボタン25、安全柵20,21のリミット
スイッチ、コンベアコントローラ16あるいはコンベア5,
7の異常を監視し、光検出器23,24の信号を入力して後述
するインターロック動作時などの制御を行っている。
コンベアコントローラ16は、ロボットコントローラ12
からのコンベア起動あるいは停止信号に応じてコンベア
5,7を駆動し、さらに照明ランプ17,18の点灯あるいは消
灯信号に応じて照明ランプ17,18を点灯あるいは消灯し
ている。
からのコンベア起動あるいは停止信号に応じてコンベア
5,7を駆動し、さらに照明ランプ17,18の点灯あるいは消
灯信号に応じて照明ランプ17,18を点灯あるいは消灯し
ている。
上記構成による移載動作を、第６図の作業フローチャ
ートにしたがって説明する。
ートにしたがって説明する。
パレットの搬入（ステップＪ−１） 作業員は荷を積載したパレット３をハンドリフトなど
を使用して荷受台2,6へ搬入して載置する。
を使用して荷受台2,6へ搬入して載置する。
安全柵閉（ステップＪ−２） 作業員が安全柵20,21を閉じる。これによってロボッ
トコントローラ12のインターロックが解除される。
トコントローラ12のインターロックが解除される。
データ入力（ステップＪ−３） 統括コントローラ13へ、設定器14から、パターンコー
ド、荷４の積付段数、最上段の配列方向および左右の荷
受台2,6のコード（左か右か）のデータを入力する。
ド、荷４の積付段数、最上段の配列方向および左右の荷
受台2,6のコード（左か右か）のデータを入力する。
パターン表示（ステップＪ−４） 統括コントローラ13は入力されたデータから、第３図
や第４図に示すパレットパターンを検索してモニター15
へ表示する。
や第４図に示すパレットパターンを検索してモニター15
へ表示する。
入力パターンの確認（ステップＪ−５） 作業員はモニター15に表示されたパレットパターンを
確認し、入力ミスを発見すれば再設定を行う。
確認し、入力ミスを発見すれば再設定を行う。
次作業のデータ入力（ステップＪ−６） パレットパターンを確認すると次作業のデータを入力
する。
する。
作業開始の指示（ステップＪ−７） 設定器14から統括コントローラ13へ作業開始指令信号
を入力する。
を入力する。
デパレタイズ作業（ステップＪ−８） デパレタイズ作業を第７図のフローチャートにしたが
って説明する。
って説明する。
まず、統括コントローラ13は、作業開始指令信号が入
力されると、検索していたパレットパターンの最上段の
（x,y）座標と積付段数により求めた高さ方向のｚ座標
からなる（x,y,z）座標を一括して画像処理装置11へ出
力する。この（x,y,z）座標データは各荷受台2,6毎に出
力される（ステップＫ−１）。さらにカメラ8,9用の照
明ランプ17,18をオンする照明信号をロボットコントロ
ーラ12へ出力する（ステップＫ−２）。
力されると、検索していたパレットパターンの最上段の
（x,y）座標と積付段数により求めた高さ方向のｚ座標
からなる（x,y,z）座標を一括して画像処理装置11へ出
力する。この（x,y,z）座標データは各荷受台2,6毎に出
力される（ステップＫ−１）。さらにカメラ8,9用の照
明ランプ17,18をオンする照明信号をロボットコントロ
ーラ12へ出力する（ステップＫ−２）。
ロボットコントローラ12はこの照明信号を入力する
と、コンベアコントローラ16へ転送し、コンベアコント
ローラ16は照明ランプ17,18を点灯する（ステップＫ−
３）。
と、コンベアコントローラ16へ転送し、コンベアコント
ローラ16は照明ランプ17,18を点灯する（ステップＫ−
３）。
画像処理装置11は荷受台2,6毎の（x,y,z）座標データ
を入力すると、まずｚ座標によりカメラ8,9にズーム用
の位置信号を出力し、カメラ8,9の焦点を最上段の荷４
の表面に合わせる（ステップＫ−４）。カメラ8,9は画
像処理装置11へ、荷４の最上段の平面画像を画像信号と
して出力する（ステップＫ−５）。画像処理装置11は、
歪による画像のずれを補正した後、画像のコントラスト
により荷４毎の個有マーク30を検出し、荷４毎に中心
（x,y）座標およびｘ座標からの荷４の長手方向の傾き
θを演算して、一括して１段単位に検出データ、たとえ
ば左の荷受台２の検出データであれば、データ（xL1,y
L1,θL1），（xL2,yL2,θL2）…を統括コントローラ13
へ出力する（ステップＫ−６）。
を入力すると、まずｚ座標によりカメラ8,9にズーム用
の位置信号を出力し、カメラ8,9の焦点を最上段の荷４
の表面に合わせる（ステップＫ−４）。カメラ8,9は画
像処理装置11へ、荷４の最上段の平面画像を画像信号と
して出力する（ステップＫ−５）。画像処理装置11は、
歪による画像のずれを補正した後、画像のコントラスト
により荷４毎の個有マーク30を検出し、荷４毎に中心
（x,y）座標およびｘ座標からの荷４の長手方向の傾き
θを演算して、一括して１段単位に検出データ、たとえ
ば左の荷受台２の検出データであれば、データ（xL1,y
L1,θL1），（xL2,yL2,θL2）…を統括コントローラ13
へ出力する（ステップＫ−６）。
統括コントローラ13は、画像処理装置11から左右の荷
受台2,6上の荷４の最上段の検出データを入力すると、
ｚ座標データを付加して、左の荷受台２上の荷４をコン
ベア５へ移載する移載データ（xL1,yL1,zL,θL1），（x
L2,yL2,zL,θL2）…，および右の荷受台６上の荷４をコ
ンベア７へ移載する移載データ（xR1,yR1,zR,θR1），
（xR2,yR2,zR,θR2）…を１段単位に一括してロボット
コントローラ12へ出力する（ステップＫ−７）。
受台2,6上の荷４の最上段の検出データを入力すると、
ｚ座標データを付加して、左の荷受台２上の荷４をコン
ベア５へ移載する移載データ（xL1,yL1,zL,θL1），（x
L2,yL2,zL,θL2）…，および右の荷受台６上の荷４をコ
ンベア７へ移載する移載データ（xR1,yR1,zR,θR1），
（xR2,yR2,zR,θR2）…を１段単位に一括してロボット
コントローラ12へ出力する（ステップＫ−７）。
ロボットコントローラ12は、上記左右の移載データが
入力されると、まず非常停止ボタン25がオン、安全柵2
0,21のリミットスイッチ22がオン、コンベアコントロー
ラ16あるいはコンベア5,7の異常のインターロック条件
が入力していないことを確認して、コンベアコントロー
ラ16へコンベア起動信号を出力する（ステップＫ−
８）。次にロボットコントローラ12は左の荷受台２最上
段の第１の荷４のデータを演算してロボット１へ出力す
る。すなわち、第５図に示すように、荷受台２の原点に
相当する（xL,YL）座標を付加して、左駆動座標〔（xL
＋xL1），（YL＋yL1）,zL,θL1〕を出力する。第５図に
おいて、ｘ座標は荷受台2,6に対向した座標、Ｙ座標は
パレット３の搬入方向に沿った座標、原点はロボット１
のアーム1B旋回の中心を示す（ステップＫ−９）。
入力されると、まず非常停止ボタン25がオン、安全柵2
0,21のリミットスイッチ22がオン、コンベアコントロー
ラ16あるいはコンベア5,7の異常のインターロック条件
が入力していないことを確認して、コンベアコントロー
ラ16へコンベア起動信号を出力する（ステップＫ−
８）。次にロボットコントローラ12は左の荷受台２最上
段の第１の荷４のデータを演算してロボット１へ出力す
る。すなわち、第５図に示すように、荷受台２の原点に
相当する（xL,YL）座標を付加して、左駆動座標〔（xL
＋xL1），（YL＋yL1）,zL,θL1〕を出力する。第５図に
おいて、ｘ座標は荷受台2,6に対向した座標、Ｙ座標は
パレット３の搬入方向に沿った座標、原点はロボット１
のアーム1B旋回の中心を示す（ステップＫ−９）。
コンベアコントローラ16はコンベア起動信号に基づい
て左右のコンベア5,7を起動し（ステップＫ−10）、ロ
ボット１は左駆動座標に基づいてアーム1Bを回転し、θ
L1によりハンド1Bの傾きを補正し、第１の荷４を持ち上
げ左のコンベア５へ移載する。移載終了にて完了信号を
ロボットコントローラ12へ出力する（ステップＫ−1
1）。
て左右のコンベア5,7を起動し（ステップＫ−10）、ロ
ボット１は左駆動座標に基づいてアーム1Bを回転し、θ
L1によりハンド1Bの傾きを補正し、第１の荷４を持ち上
げ左のコンベア５へ移載する。移載終了にて完了信号を
ロボットコントローラ12へ出力する（ステップＫ−1
1）。
ロボットコントローラ12はロボット１から完了信号を
入力すると、右荷受台６最上段の第１の荷４の右駆動座
標〔（−xR＋xR1），（YL＋yR1）,zR,θR1〕を出力す
る。ロボット１にて右の第１の荷４が右のコンベア７へ
移載されると、次に左の第２の荷４、右の第２の荷４と
左右交互に荷４をコンベア5,7へ移載していく。そし
て、ロボットコントローラ12は左右の荷受台2,6毎に最
上段の荷４の移載が終了すると段移載完了信号を統括コ
ントローラ13へ出力する（ステップＫ−9,K−11）。
入力すると、右荷受台６最上段の第１の荷４の右駆動座
標〔（−xR＋xR1），（YL＋yR1）,zR,θR1〕を出力す
る。ロボット１にて右の第１の荷４が右のコンベア７へ
移載されると、次に左の第２の荷４、右の第２の荷４と
左右交互に荷４をコンベア5,7へ移載していく。そし
て、ロボットコントローラ12は左右の荷受台2,6毎に最
上段の荷４の移載が終了すると段移載完了信号を統括コ
ントローラ13へ出力する（ステップＫ−9,K−11）。
統括コントローラ13は段移載完了信号を入力すると、
全段移載完了かを確認し（ステップＫ−12）、全段移載
完了でない場合、検索していたパレットパターンより次
段の（x,y）座標と次段の高さ方向のｚ座標からなる
（x,y,z）座標データを画像処理装置11へ出力する。
（x,y）座標は荷の配列が逆になる。
全段移載完了かを確認し（ステップＫ−12）、全段移載
完了でない場合、検索していたパレットパターンより次
段の（x,y）座標と次段の高さ方向のｚ座標からなる
（x,y,z）座標データを画像処理装置11へ出力する。
（x,y）座標は荷の配列が逆になる。
以下、画像処理装置11の検出データにより荷４の移載
が行われる。
が行われる。
統括コントローラ13は、全段移載完了を確認すると、
ロボットコントローラ12を介してコンベアコントローラ
16へ照明ランプ17,18のオフ信号、およびコンベア5,7の
停止信号を出力し（ステップＫ−13）、照明ランプ17,1
8は消灯し、コンベア5,7は停止する（ステップＫ−1
4）。
ロボットコントローラ12を介してコンベアコントローラ
16へ照明ランプ17,18のオフ信号、およびコンベア5,7の
停止信号を出力し（ステップＫ−13）、照明ランプ17,1
8は消灯し、コンベア5,7は停止する（ステップＫ−1
4）。
作業完了（ステップＪ−９） さらに、統括コントローラ13は、左右の荷受台2,6毎
に、ロボットコントローラ12の段移載完了信号を入力し
て、最下段の荷４も移載されたこと、すなわち全段移載
完了を検出すると、ロボットコントローラ12を介して左
の完了表示ランプ26あるいは右の完了表示ランプ27を点
灯する。
に、ロボットコントローラ12の段移載完了信号を入力し
て、最下段の荷４も移載されたこと、すなわち全段移載
完了を検出すると、ロボットコントローラ12を介して左
の完了表示ランプ26あるいは右の完了表示ランプ27を点
灯する。
パレット取出し（ステップＪ−10） 作業員は完了表示ランプ26あるいは27の点灯を確認す
ると、安全柵20,21を開いて空のパレット３をハンドリ
フタなどを使用して取出す。そして、ステップＪ−１に
て次の荷４を積載したパレット３を搬入する。
ると、安全柵20,21を開いて空のパレット３をハンドリ
フタなどを使用して取出す。そして、ステップＪ−１に
て次の荷４を積載したパレット３を搬入する。
以下、同様の動作が実行される。
ロボットコントローラ12において異常を検知したとき
の動作について説明する。
の動作について説明する。
まず光検出器23の出力信号が一定時間連続して入力す
ると、左のコンベア５が満杯と判断して、左のコンベア
５への荷４の移載を光出器23の出力信号が無くなるまで
中断し、右のコンベア７への移載のみを行う。光検出器
24の出力信号が一定時間連続して入力すると、左のコン
ベア５への移載のみを行う。
ると、左のコンベア５が満杯と判断して、左のコンベア
５への荷４の移載を光出器23の出力信号が無くなるまで
中断し、右のコンベア７への移載のみを行う。光検出器
24の出力信号が一定時間連続して入力すると、左のコン
ベア５への移載のみを行う。
また、コンベアコントローラ16を介して左のコンベア
５あるいは右のコンベア７の異常を入力すると、異常の
発生したコンベアへの移載を異常が復旧するまで中断す
るとともに、異常の発生したサイドの異常表示ランプ28
あるいは29を点灯する。
５あるいは右のコンベア７の異常を入力すると、異常の
発生したコンベアへの移載を異常が復旧するまで中断す
るとともに、異常の発生したサイドの異常表示ランプ28
あるいは29を点灯する。
また、非常停止ボタンがオン、リミットスイッチ22が
オフ（安全柵20,21開）、あるいはロボット１に異常が
生じた場合は、全移載動作を停止し、両異常表示ランプ
28,29をともに点灯して作業員へ警告する。この場合
は、作業員が再設定を行い、作業開始指示を入力するこ
とにより再起動される。
オフ（安全柵20,21開）、あるいはロボット１に異常が
生じた場合は、全移載動作を停止し、両異常表示ランプ
28,29をともに点灯して作業員へ警告する。この場合
は、作業員が再設定を行い、作業開始指示を入力するこ
とにより再起動される。
このように、カメラ8,9をパレット３が載置される荷
受台2,6の上部の天井面に設置したことにより、カメラ
8,9はパレット３上全体を見渡すことができ、一度に１
段の荷の配列を画像処理装置11は認識することができ、
よって、統括コントローラ13へ一度に検出データを送る
ことができ、データ伝送時間を短くすることができる。
また、１段の荷のデパレタイズが終了する毎にズームに
よりカメラ8,9の焦点を合わすことにより、荷４の上面
に設けられた個有マーク30を正確に認識することがで
き、ロボット１の動きを正確にすることができ、荷４の
持ち上げ不良などの異常を防止することができる。
受台2,6の上部の天井面に設置したことにより、カメラ
8,9はパレット３上全体を見渡すことができ、一度に１
段の荷の配列を画像処理装置11は認識することができ、
よって、統括コントローラ13へ一度に検出データを送る
ことができ、データ伝送時間を短くすることができる。
また、１段の荷のデパレタイズが終了する毎にズームに
よりカメラ8,9の焦点を合わすことにより、荷４の上面
に設けられた個有マーク30を正確に認識することがで
き、ロボット１の動きを正確にすることができ、荷４の
持ち上げ不良などの異常を防止することができる。
なお、本実施例ではパレットパターン（荷４の配列）
を荷４毎の中心座標（x,y）と傾きθで認識している
が、パレットパターンをパレット３の各段の荷４の中央
テープ19Aの合計数および各荷４の中央テープ19Aの長さ
と巾にて認識することもできる。
を荷４毎の中心座標（x,y）と傾きθで認識している
が、パレットパターンをパレット３の各段の荷４の中央
テープ19Aの合計数および各荷４の中央テープ19Aの長さ
と巾にて認識することもできる。
この場合、画像処理装置11は、カメラ8,9からの画像
信号から中央テープ19Aの数と中央テープ19A毎の長さと
巾を検出して統括コントローラ13へ出力し、統括コント
ローラ13は入力した中央テープ19Aの数とから荷４の数
を検出し、中央テープ19A毎の長さと巾を設定器14から
入力したパターンコードによるパレットパターンのデー
タ（各段の荷４の中央テープ19Aの合計数および各荷４
の中央テープ19Aの長さと巾）と比較して、一致すると
パターンコードによるパレットパターンの（x,y,z,θ）
からなる移載データをロボットコントローラ12へ出力す
る。
信号から中央テープ19Aの数と中央テープ19A毎の長さと
巾を検出して統括コントローラ13へ出力し、統括コント
ローラ13は入力した中央テープ19Aの数とから荷４の数
を検出し、中央テープ19A毎の長さと巾を設定器14から
入力したパターンコードによるパレットパターンのデー
タ（各段の荷４の中央テープ19Aの合計数および各荷４
の中央テープ19Aの長さと巾）と比較して、一致すると
パターンコードによるパレットパターンの（x,y,z,θ）
からなる移載データをロボットコントローラ12へ出力す
る。
また、統括コントローラ13はパレットパターンのデー
タが一致しないときはモニター15へ表示し警報する。
タが一致しないときはモニター15へ表示し警報する。
発明の効果 以上のように本発明によれば、カメラをパレットが載
置される所定位置の上部のパレット上を見渡せる位置に
設置し、このカメラにより一度に１段の荷の画像データ
を求めることにより、一度に１段の荷の配列を認識で
き、また認識したデータを一度に送ることができ、デー
タ伝送時間を短縮することができる。さらに１段の荷の
デパレタイズが終了する毎に、前記パレット上に積載さ
れた荷の配列のデータおよび積付段数のデータより、最
上段の前記荷の高さデータを求め、この荷の高さデータ
に基づいてカメラのレンズを駆動してカメラの焦点を合
わせることにより、一度でスムーズに正確に焦点を合わ
せることができ、よって全体の精度を向上でき、荷の配
列を正確に認識でき、したがってロボットの動きを正確
にすることができる。また従来のようなテーブルリフタ
ーが不要となり、コストや点検補修の面での負担を軽減
することができる。
置される所定位置の上部のパレット上を見渡せる位置に
設置し、このカメラにより一度に１段の荷の画像データ
を求めることにより、一度に１段の荷の配列を認識で
き、また認識したデータを一度に送ることができ、デー
タ伝送時間を短縮することができる。さらに１段の荷の
デパレタイズが終了する毎に、前記パレット上に積載さ
れた荷の配列のデータおよび積付段数のデータより、最
上段の前記荷の高さデータを求め、この荷の高さデータ
に基づいてカメラのレンズを駆動してカメラの焦点を合
わせることにより、一度でスムーズに正確に焦点を合わ
せることができ、よって全体の精度を向上でき、荷の配
列を正確に認識でき、したがってロボットの動きを正確
にすることができる。また従来のようなテーブルリフタ
ーが不要となり、コストや点検補修の面での負担を軽減
することができる。
第１図〜第７図は本発明の一実施例を示しており、第１
図はカメラ使用の自動移載装置の配置図、第２図はカメ
ラ使用の自動移載装置の制御構成図、第３図（ａ）〜
（ｃ）はそれぞれパレットパターンを示す平面図、正面
図、側面図、第４図（ａ）〜（ｄ）はそれぞれパレット
パターンを示す最上段の平面図、正面図、側面図、上か
ら２段目（次段）の平面図、第５図はロボットのアーム
およびハンドの位置決めを説明するための座標図、第６
図は作業フローチャート図、第７図はデパレタイズ作業
フローチャート図である。 １……ロボット、２……荷受台（左所定位置）、３……
パレット、４……荷、６……荷受台（右所定位置）、８
……カメラ、９……カメラ、11……画像処理装置、12…
…ロボットコントローラ、13……統括コントローラ、14
……設定器。
図はカメラ使用の自動移載装置の配置図、第２図はカメ
ラ使用の自動移載装置の制御構成図、第３図（ａ）〜
（ｃ）はそれぞれパレットパターンを示す平面図、正面
図、側面図、第４図（ａ）〜（ｄ）はそれぞれパレット
パターンを示す最上段の平面図、正面図、側面図、上か
ら２段目（次段）の平面図、第５図はロボットのアーム
およびハンドの位置決めを説明するための座標図、第６
図は作業フローチャート図、第７図はデパレタイズ作業
フローチャート図である。 １……ロボット、２……荷受台（左所定位置）、３……
パレット、４……荷、６……荷受台（右所定位置）、８
……カメラ、９……カメラ、11……画像処理装置、12…
…ロボットコントローラ、13……統括コントローラ、14
……設定器。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−110436（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−226308（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−239029（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−146374（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−115274（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−110640（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】所定位置のパレットに積載された荷の上面
のマークによりパレット上の荷の配列を認識する手段と
して、 ズームを取付けたカメラを、前記所定位置の上部で前記
パレットを見渡せる位置に設置し、 １段の前記荷のデパレタイズが終了する毎に、前記パレ
ット上に積載された荷の配列のデータおよび積付段数の
データより、最上段の前記荷の高さデータを求め、この
荷の高さデータに基づいて前記カメラのレンズを駆動し
てカメラの焦点を合わせ、前記カメラの一面画像データ
により一度に荷の配列を認識し、この認識された荷の配
列に基づいてロボットを駆動し、ロボットにより荷の移
載を行う構成とした ことを特徴とするカメラ使用の自動移載装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1088568A JP2894449B2 (ja) | 1989-04-07 | 1989-04-07 | カメラ使用の自動移載装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1088568A JP2894449B2 (ja) | 1989-04-07 | 1989-04-07 | カメラ使用の自動移載装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02269587A JPH02269587A (ja) | 1990-11-02 |
| JP2894449B2 true JP2894449B2 (ja) | 1999-05-24 |
Family
ID=13946466
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1088568A Expired - Fee Related JP2894449B2 (ja) | 1989-04-07 | 1989-04-07 | カメラ使用の自動移載装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2894449B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10562189B1 (en) | 2018-10-30 | 2020-02-18 | Mujin, Inc. | Automated package registration systems, devices, and methods |
| WO2020091846A1 (en) * | 2018-10-30 | 2020-05-07 | Mujin, Inc. | Automated package registration systems, devices, and methods |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3516067B2 (ja) * | 1994-04-26 | 2004-04-05 | 川崎重工業株式会社 | デパレタイズ用画像作成方法および画像作成装置 |
| JP5550407B2 (ja) * | 2009-04-01 | 2014-07-16 | 株式会社神戸製鋼所 | 溶接施工監視システム |
| JP2018126794A (ja) * | 2017-02-06 | 2018-08-16 | 株式会社アマダホールディングス | ワーク搬送制御装置、ワーク検出方法、及び、ワーク供給装置 |
| JP7437867B2 (ja) * | 2018-04-05 | 2024-02-26 | 花王株式会社 | ピックアンドプレイス装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61110640U (ja) * | 1984-12-22 | 1986-07-12 | ||
| JPS63115274A (ja) * | 1986-10-31 | 1988-05-19 | Toyota Motor Corp | 物体の認識方法 |
-
1989
- 1989-04-07 JP JP1088568A patent/JP2894449B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10562189B1 (en) | 2018-10-30 | 2020-02-18 | Mujin, Inc. | Automated package registration systems, devices, and methods |
| US10562188B1 (en) | 2018-10-30 | 2020-02-18 | Mujin, Inc. | Automated package registration systems, devices, and methods |
| WO2020091846A1 (en) * | 2018-10-30 | 2020-05-07 | Mujin, Inc. | Automated package registration systems, devices, and methods |
| US10703584B2 (en) | 2018-10-30 | 2020-07-07 | Mujin, Inc. | Robotic system with automated package registration mechanism and methods of operating the same |
| US11034025B2 (en) | 2018-10-30 | 2021-06-15 | Mujin, Inc. | Automated package registration systems, devices, and methods |
| US11062457B2 (en) | 2018-10-30 | 2021-07-13 | Mujin, Inc. | Robotic system with automated package registration mechanism and minimum viable region detection |
| US11176674B2 (en) | 2018-10-30 | 2021-11-16 | Mujin, Inc. | Robotic system with automated object detection mechanism and methods of operating the same |
| US11189033B2 (en) | 2018-10-30 | 2021-11-30 | Mujin, Inc. | Robotic system with automated package registration mechanism and auto-detection pipeline |
| US11288810B2 (en) | 2018-10-30 | 2022-03-29 | Mujin, Inc. | Robotic system with automated package registration mechanism and methods of operating the same |
| US11501445B2 (en) | 2018-10-30 | 2022-11-15 | Mujin, Inc. | Robotic system with automated package scan and registration mechanism and methods of operating the same |
| US11636605B2 (en) | 2018-10-30 | 2023-04-25 | Mujin, Inc. | Robotic system with automated package registration mechanism and minimum viable region detection |
| US11780101B2 (en) | 2018-10-30 | 2023-10-10 | Mujin, Inc. | Automated package registration systems, devices, and methods |
| US11797926B2 (en) | 2018-10-30 | 2023-10-24 | Mujin, Inc. | Robotic system with automated object detection mechanism and methods of operating the same |
| US11961042B2 (en) | 2018-10-30 | 2024-04-16 | Mujin, Inc. | Robotic system with automated package registration mechanism and auto-detection pipeline |
| US12002007B2 (en) | 2018-10-30 | 2024-06-04 | Mujin, Inc. | Robotic system with automated package scan and registration mechanism and methods of operating the same |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02269587A (ja) | 1990-11-02 |
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