JP5459269B2 - Picking system - Google Patents
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Description
本発明は、ピッキングシステムに関する。 The present invention relates to a picking system.
従来、ベルトコンベア等の搬送装置によって搬送されるワークをロボットによって保持して他の場所へ移動させるピッキングシステムが知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a picking system in which a workpiece conveyed by a conveying device such as a belt conveyor is held by a robot and moved to another place.
かかるピッキングシステムでは、作業効率の向上を図るために、搬送速度の高速化が進められている。このため、かかる搬送速度の高速化に対応するために、複数のロボットを用いてワークの保持を行うピッキングシステムも開発されている（たとえば、特許文献１参照）。 In such a picking system, in order to improve work efficiency, the conveyance speed is increased. For this reason, a picking system that holds a workpiece using a plurality of robots has been developed in order to cope with the increase in the conveyance speed (see, for example, Patent Document 1).
上述したように複数のロボットを用いることで搬送速度の高速化に対応することができるものの、作業効率の更なる向上を図ることが望ましい。 As described above, using a plurality of robots can cope with an increase in transport speed, but it is desirable to further improve work efficiency.
開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、作業効率の向上を図ることができるピッキングシステムを提供することを目的とする。 The disclosed technique has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a picking system capable of improving work efficiency.
本願の開示するピッキングシステムは、ワークを搬送する搬送装置と、前記搬送装置によって搬送されるワークを保持する保持動作および保持したワークを所定の場所へ移動させる移動動作を行う複数のロボットと、前記複数のロボットよりも前記搬送装置の上流側へ配置され、前記搬送装置の搬送路上を撮像する撮像装置と、前記撮像装置によって撮像された画像に基づいて前記搬送路上のワークを検出するとともに、検出したワークの保持動作を前記ロボットに対して指示する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記画像に基づいて前記搬送路面内における前記ワークの向きをさらに検出し、検出した前記ワークの向きに対応するロボットに対して当該ワークの保持動作を指示する。 The picking system disclosed in the present application includes a conveying device that conveys a workpiece, a holding operation that holds the workpiece conveyed by the conveying device, and a plurality of robots that perform a moving operation that moves the held workpiece to a predetermined location; An imaging device that is disposed upstream of the plurality of robots and that images the conveyance path of the conveyance device, and detects a workpiece on the conveyance path based on an image captured by the imaging device, and detects A control device for instructing the robot to hold the workpiece, and the control device further detects the orientation of the workpiece in the conveyance path surface based on the image, and determines the detected orientation of the workpiece. Instruct the corresponding robot to hold the workpiece.
本願の開示するピッキングシステムの一つの態様によれば、作業効率の向上を図ることができる。 According to one aspect of the picking system disclosed in the present application, work efficiency can be improved.
以下に添付図面を参照して、本願の開示するピッキングシステムのいくつかの実施例を詳細に説明する。ただし、これらの実施例における例示で本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, some embodiments of a picking system disclosed in the present application will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the examples in these examples.
まず、本実施例に係るピッキングシステムの外観について図１を用いて説明する。図１は、実施例１に係るピッキングシステムの模式斜視図である。なお、以下では、２台のロボットを備えるピッキングシステムの例について説明する。 First, the appearance of the picking system according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic perspective view of the picking system according to the first embodiment. In the following, an example of a picking system including two robots will be described.
図１に示すように、本実施例に係るピッキングシステムは、コンベア１と、ロボット２ａ，２ｂと、カメラ３とを備える。コンベア１は、搬送路１１上に載置されたワークｗを上流から下流へ向けて搬送する搬送装置である。なお、ここでは、一例として、コンベア１がベルトコンベアであるものとするが、ワークｗを所定方向へ搬送することができるものであれば他の搬送装置であってもよい。
As shown in FIG. 1, the picking system according to the present embodiment includes a conveyor 1,
ロボット２ａ，２ｂは、天井や壁面・床面等に固定された多関節ロボットであり、コンベア１によって搬送されるワークｗを保持する保持動作および保持したワークｗを所定の場所へ移動させる移動動作を行う。
The
ロボット２ａ，２ｂは、アーム先端部２１ａ，２１ｂを備えており、かかるアーム先端部２１ａ，２１ｂに、ワークｗを保持するエンドエフェクタ（保持部）が設けられる。
The
たとえば、ロボット２ａ，２ｂは、真空ポンプ等の吸引装置を用いてワークｗを吸着させる吸着部２２ａ，２２ｂをエンドエフェクタとして備えており、かかる吸着部２２ａ，２２ｂを用いてワークｗを保持する。また、ロボット２ａ，２ｂは、保持したワークｗをそれぞれコンベア４ａ，４ｂへ移動させた後、吸引装置による吸引力を解除することにより、保持したワークｗをコンベア４ａ，４ｂ上に載置する。
For example, the
ここで、ロボット２ａ，２ｂは、ワークｗを保持する際には、ワークｗの向きに対してアーム先端部２１ａ，２１ｂの向きが所定の向きとなるようにアーム先端部２１ａ，２１ｂを回転させたうえで、かかるワークｗの保持を行うものとする。アーム先端部２１ａ，２１ｂの構成については、図３を用いて後述する。
Here, when holding the workpiece w, the
また、ロボット２ａ，２ｂは、１つのワークｗについての保持動作および移動動作が完了すると、あらかじめ設定された初期姿勢に戻り、かかる初期姿勢から次のワークｗに対する保持動作を開始する。ここで、本実施例に係るロボット２ａ，２ｂには、それぞれ異なる初期姿勢が設定されるが、かかる点については、図４−１および図４−２を用いて後述する。
In addition, when the holding operation and the moving operation for one work w are completed, the
なお、ここでは、ロボット２ａ，２ｂがエンドエフェクタとして吸着部２２ａ，２２ｂを備えることとしたが、ロボット２ａ，２ｂは、ワークｗを保持することができれば他のエンドエフェクタを備えていてもよい。たとえば、ロボット２ａ，２ｂは、ワークｗを把持するハンド型のエンドエフェクタを備えていてもよい。
Here, the
本実施例では、ロボット２ａ，２ｂとして垂直多関節ロボットを適用した例について説明するが、ロボットの構成はこれに限ったものではなく、ロボット２ａ，２ｂは、水平多関節ロボット、パラレルリンクロボット、直交ロボット等、ワークｗを保持して移送できる構成であればよい。
In this embodiment, an example in which a vertical articulated robot is applied as the
また、本実施例ではロボット２ａ，２ｂが搬送路１１を挟んで配置される場合の例について説明するが、これに限ったものではなく、ロボット２ａ，２ｂは、搬送路１１に沿って並んで配置されてもよいし、搬送路１１の上方に配設されてもよい。
In this embodiment, an example in which the
カメラ３は、ロボット２ａ，２ｂよりもコンベア１の上流側へ配置され、コンベア１の搬送路１１上の所定領域を撮像する撮像装置である。カメラ３によって撮像された画像は、ＬＡＮ（Local Area Network）等の通信ネットワークを介して図示しない制御装置へ出力される。
The camera 3 is an imaging device that is arranged on the upstream side of the conveyor 1 relative to the
ピッキングシステムは、上記のように構成されており、カメラ３が、搬送路１１上を撮像し、図示しない制御装置が、カメラ３によって撮像された画像に基づいて搬送路１１上のワークｗを検出するとともに、検出したワークｗの保持動作をロボット２ａ，２ｂに対して指示する。そして、ロボット２ａ，２ｂが、制御装置からの指示に従って保持動作および移動動作を行う。
The picking system is configured as described above, and the camera 3 captures an image on the
ここで、従来のピッキングシステムにおいて短時間で多量のワークを処理する必要がある場合には、ロボットを複数台並設することで、上流側のロボットで処理し切れず通過するワークを下流側のロボットで処理させることで処理能力の向上を図っている。しかしながら、このような手法では、上流側に配置されたロボットに負荷が集中してしまい、ピッキングシステム全体として効率的とはいえない場合がある。 Here, when it is necessary to process a large amount of workpieces in a short time in the conventional picking system, by arranging a plurality of robots in parallel, the workpieces passing without being processed by the upstream robot can be transferred downstream. The processing ability is improved by processing with a robot. However, with such a method, the load is concentrated on the robot arranged on the upstream side, which may not be efficient as the entire picking system.
そこで、本実施例に係るピッキングシステムは、ロボット２ａ，２ｂのどちらにワークｗの保持動作を行わせるかを、ワークｗの向きに応じて決定するように構成されている。これにより、ロボット２ａ，２ｂの一方に処理負荷が集中することが防止されるとともに、各ロボット２ａ，２ｂがそれぞれ保持しやすい姿勢のワークｗを処理することができるため作業効率を高めることができる。以下では、かかる制御装置の構成および動作について具体的に説明する。
Therefore, the picking system according to the present embodiment is configured to determine which of the
図２は、実施例１に係る制御装置の構成を示すブロック図である。なお、図２では、制御装置の特徴を説明するために必要な構成要素のみを示しており、一般的な構成要素についての記載を省略している。 FIG. 2 is a block diagram illustrating the configuration of the control device according to the first embodiment. In FIG. 2, only components necessary for explaining the characteristics of the control device are shown, and descriptions of general components are omitted.
図２に示すように、制御装置５は、制御部５１と、記憶部５２とを備える。また、制御部５１は、ワーク検出部５１１と、向き検出部５１２と、動作指示部５１３とを備え、記憶部５２は、振分情報５２１を記憶する。
As shown in FIG. 2, the control device 5 includes a
制御部５１は、制御装置５全体を制御する制御部である。ワーク検出部５１１は、カメラ３から入力される画像に基づいて搬送路１１上のワークｗを検出する処理部である。また、ワーク検出部５１１は、ワークｗを検出すると、かかるワークｗの位置情報を含む検出結果をカメラ３によって撮像された画像とともに向き検出部５１２へ出力する。
The
向き検出部５１２は、カメラ３によって撮像された画像に基づいてワークｗの向きを検出する処理部である。また、向き検出部５１２は、ワークｗの向きを検出すると、ワーク検出部５１１によるワークｗの検出結果に対してワークｗの向きの検出結果を加えて動作指示部５１３へ出力する。
The
なお、ワーク検出部５１１によるワークｗの検出および向き検出部５１２によるワークｗの向き検出については、いずれの公知技術を用いても構わない。また、ここでは、ワークｗの検出処理およびワークｗの向きの検出処理をそれぞれ異なる処理部が行うこととしたが、これらの処理を１つの処理部が一括して行ってもよい。
Note that any known technique may be used for the detection of the workpiece w by the
動作指示部５１３は、向き検出部５１２から受け取ったワークｗの検出結果および記憶部５２に記憶された振分情報５２１に基づき、ワークｗの保持動作および移動動作を、かかるワークｗの向きに対応するロボット２ａ，２ｂに対して指示する処理部である。かかる動作指示部５１３によって実行される処理の具体的な内容については、図５−１〜図５−３を用いて後述する。
Based on the result of detection of the workpiece w received from the
記憶部５２は、不揮発性メモリやハードディスクドライブといった記憶デバイスで構成され、振分情報５２１を記憶する。振分情報５２１は、所定の角度範囲ごとにロボット２ａ，２ｂをそれぞれ対応付けた情報である。
The
ここで、振分情報５２１の内容および各ロボット２ａ，２ｂの初期姿勢について説明する。図３は、アーム先端部２１ａ，２１ｂの模式図である。また、図４−１は、ロボット２ａの初期姿勢の一例を示す図であり、図４−２は、ロボット２ｂの初期姿勢の一例を示す図である。
Here, the contents of the
図３に示すように、ロボット２ａ，２ｂのアーム先端部２１ａ，２１ｂは、回転軸Ａｘを中心として回転可能に設けられている。ロボット２ａ，２ｂは、アーム先端部２１ａ，２１ｂの向きがワークｗの向きに対して所定の向きとなるようにアーム先端部２１ａ，２１ｂを回転軸Ａｘを中心に回転させたうえで、吸着部２２ａ，２２ｂを用いてワークｗを保持する。なお、ここでは具体的な説明を省略するが、アーム先端部２１ａ，２１ｂには回転軸Ａｘ以外にも回転軸が設けられており、ロボット２ａ，２ｂは、必要に応じて回転軸Ａｘ以外の回転軸を中心としてアーム先端部２１ａ，２１ｂを回転させる。
As shown in FIG. 3, the
また、上述したようにロボット２ａ，２ｂには、それぞれ異なる初期姿勢が設定されている。たとえば、図４−１に示すように、ロボット２ａには、アーム先端部２１ａがコンベア１の搬送方向と同じ方向を向いた姿勢が初期姿勢として設定されている。また、図４−２に示すように、ロボット２ｂには、アーム先端部２１ｂがコンベア１の搬送方向に対して左９０度の方向を向いた姿勢が初期姿勢として設定されている。
As described above, different initial postures are set for the
また、図４−１に示すように、ロボット２ａには、コンベア１の搬送方向を基準向き（０度）とした場合における−４５度〜＋４５度の角度範囲２００ａ（以下、「第１の角度範囲２００ａ」と記載する）が振分情報５２１によって対応付けられている。また、図４−２に示すように、ロボット２ｂには、コンベア１の搬送方向を基準向き（０度）とした場合における＋４５度〜＋１３５度の角度範囲２００ｂ（以下、「第２の角度範囲２００ｂ」と記載する）が振分情報５２１によって対応付けられている。
Further, as shown in FIG. 4A, the
このように、本実施例では、ロボット２ａ，２ｂが初期姿勢を取った場合におけるアーム先端部２１ａ，２１ｂ（あるいは吸着部２２ａ，２２ｂ）の向きと基準向きとがなす角度を含む所定の角度範囲が、各ロボット２ａ，２ｂに対して対応付けられている。
As described above, in this embodiment, a predetermined angle range including an angle formed by the direction of the
なお、ここでは、コンベア１の搬送方向を基準向きとしたが、基準向きは、必ずしも搬送方向であることを要しない。また、各ロボット２ａ，２ｂに対して設定される初期姿勢は、図４−１および図４−２に示した姿勢に限ったものでない。
In addition, although the conveyance direction of the conveyor 1 was made into the reference direction here, the reference direction does not necessarily need to be a conveyance direction. Further, the initial posture set for each
次に、本実施例に係るピッキングシステムの動作例について図５−１〜図５−３を用いて説明する。図５−１は、ピッキングシステムの模式上面図であり、図５−２は、向き検出処理の説明図であり、図５−３は、振分処理の説明図である。 Next, an operation example of the picking system according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 5A is a schematic top view of the picking system, FIG. 5B is an explanatory diagram of the orientation detection process, and FIG. 5C is an explanatory diagram of the distribution process.
図５−１に示すように、カメラ３によってワークｗ１〜ｗ４が撮像され、ワーク検出部５１１が、これらワークｗ１〜ｗ４を検出したとする。かかる場合、図５−２に示すように、向き検出部５１２は、ワーク検出部５１１によって検出されたワークｗ１〜ｗ４の向きｄ１〜ｄ４を検出する。
As illustrated in FIG. 5A, it is assumed that the workpieces w1 to w4 are imaged by the camera 3, and the
つづいて、動作指示部５１３は、向き検出部５１２によって検出された各ワークｗ１〜ｗ４の向きｄ１〜ｄ４と基準向き（本実施例では、搬送方向）とがなす角度を求め、求めた角度を含む角度範囲と対応付けられたロボット２ａ，２ｂに対してかかるワークｗ１〜ｗ４の保持動作を指示する。
Subsequently, the
たとえば、図５−３に示すように、ワークｗ１の向きｄ１およびワークｗ４の向きｄ４は、ロボット２ａに対して対応付けられた第１の角度範囲２００ａに含まれる。このため、動作指示部５１３は、ワークｗ１およびワークｗ４の保持動作および移動動作をロボット２ａに対して指示する。
For example, as illustrated in FIG. 5C, the orientation d1 of the workpiece w1 and the orientation d4 of the workpiece w4 are included in the
また、ワークｗ２の向きｄ２およびワークｗ３の向きｄ３は、ロボット２ｂに対して対応付けられた第２の角度範囲２００ｂに含まれる。このため、動作指示部５１３は、ワークｗ２およびワークｗ３の保持動作および移動動作をロボット２ｂに対して指示する。なお、図５−３に示すように、ロボット２ａには、＋１３５度〜＋１８０度の角度範囲および−１３５度〜−１８０度の角度範囲をさらに対応付け、ロボット２ｂには、−４５度〜−１３５度の角度範囲をさらに対応付けてもよい。
Further, the orientation d2 of the workpiece w2 and the orientation d3 of the workpiece w3 are included in the
上述してきたように、本実施例では、制御装置５が、カメラ３によって撮像された画像に基づいてワークｗの向きをさらに検出し、検出したワークｗの向きに対応するロボット２ａ，２ｂに対してかかるワークｗの保持動作を指示することとした。具体的には、制御装置５が、所定の角度範囲ごとにロボット２ａ，２ｂをそれぞれ対応付けておき、検出したワークｗの向きと所定の基準向きとがなす角度を含む角度範囲と対応付けられたロボット２ａ，２ｂに対してかかるワークｗの保持動作を指示することとした。
As described above, in the present embodiment, the control device 5 further detects the orientation of the workpiece w based on the image captured by the camera 3, and the
これにより、従来のピッキングシステムと異なり、各ロボット２ａ，２ｂの処理負荷を均等に分散させることができる。このため、ピッキングシステム全体としての作業効率を高めることができる。
Thereby, unlike the conventional picking system, the processing loads of the
また、本実施例では、制御装置５が、ロボット２ａ，２ｂが初期姿勢を取った場合における吸着部２２ａ，２２ｂの向きと所定の基準向きとがなす角度を含む所定の角度範囲を、かかるロボット２ａ，２ｂに対して対応付けることとした。
Further, in this embodiment, the control device 5 has a predetermined angle range including an angle formed by the direction of the
これにより、各ロボット２ａ，２ｂがワークｗを保持する際にアーム先端部２１ａ，２１ｂを回転させる量を少なくすることができる。このように、各ロボット２ａ，２ｂに対して、各ロボット２ａ，２ｂが保持し易い向きを向いたワークｗを保持させることで、各ロボット２ａ，２ｂの保持動作を高速化することができ、作業効率を更に高めることができる。
Thereby, when each
ところで、カメラ３よりも上流側で行われる作業工程の内容によっては、ワークｗの向きに偏りが生じる可能性がある。このような場合には、ロボット２ａ，２ｂの何れかに処理負荷が偏り、ピッキングシステム全体としての作業効率が低下する可能性がある。
By the way, depending on the content of the work process performed on the upstream side of the camera 3, there is a possibility that the direction of the workpiece w is biased. In such a case, the processing load is biased to one of the
そこで、ロボット２ａ，２ｂの作業量に応じて、各ロボット２ａ，２ｂに対応付けられた第１の角度範囲２００ａおよび第２の角度範囲２００ｂの大きさを調整することとしてもよい。以下では、かかる場合について説明する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同様の部分については、既に説明した部分と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
Therefore, the sizes of the
まず、実施例２に係る制御装置の構成について図６を用いて説明する。図６は、実施例２に係る制御装置の構成を示すブロック図である。 First, the configuration of the control device according to the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a block diagram illustrating the configuration of the control device according to the second embodiment.
図６に示すように、実施例２に係る制御装置５ａは、制御部５１ａと、記憶部５２ａとを備える。また、制御部５１ａは、実施例１に係る制御装置５の制御部５１が備える各処理部に加えて振分調整部５１４をさらに備える。また、記憶部５２ａは、実施例１に係る制御装置５の記憶部５２が記憶する振分情報５２１に加えて作業履歴情報５２２をさらに記憶する。
As illustrated in FIG. 6, the
作業履歴情報５２２は、各ロボット２ａ，２ｂのワークｗの処理数、すなわち、各ロボット２ａ，２ｂが保持動作を行ったワークｗの個数を格納する情報である。かかる作業履歴情報５２２は、動作指示部５１３が各ロボット２ａ，２ｂに対してワークｗの保持動作の実行指示を行うごとに動作指示部５１３によって更新される。
The
なお、動作指示部５１３は、ワークｗの保持動作の実行指示を行うごとではなく、各ロボット２ａ，２ｂから保持動作および移動動作を完了した旨の通知を受け取るごとに、作業履歴情報５２２を更新することとしてもよいし、定期的に更新することとしてもよい。
The
振分調整部５１４は、作業履歴情報５２２に基づいて第１の角度範囲２００ａおよび第２の角度範囲２００ｂの大きさを調整する領域調整処理を行う処理部である。
The
ここで、振分調整部５１４による振分調整処理の具体的な内容について図７−１および図７−２を用いて説明する。図７−１は、作業履歴情報５２２の一例を示す図であり、図７−２は、振分調整処理後の第１の角度範囲２００ａおよび第２の角度範囲２００ｂの一例を示す図である。
Here, specific contents of the distribution adjustment processing by the
図７−１に示すように、作業履歴情報５２２は、ロボット２ａ，２ｂごとに、ワークｗの処理個数を対応付けた情報である。図７−１に示す例では、「ロボット２ａ」に対して「１００」が対応付けられ、「ロボット２ｂ」に対して「５０」が対応付けられている。かかる作業履歴情報５２２により、第１の角度範囲２００ａ内の角度を向いたワークｗが、第２の角度範囲２００ｂ内の角度を向いたワークｗよりも多く搬送されてきていることがわかる。
As illustrated in FIG. 7A, the
つづいて、図７−２に示すように、振分調整部５１４は、ロボット２ａに対応付けられた第１の角度範囲２００ａをロボット２ｂに対応付けられた第２の角度範囲２００ｂよりも小さくなるように調整する。
Subsequently, as illustrated in FIG. 7B, the
たとえば、図７−１に示す例においてロボット２ａの処理個数は、ロボット２ｂの処理個数の２倍である。そこで、振分調整部５１４は、ロボット２ａに対応付けられた第１の角度範囲２００ａの大きさがロボット２ｂに対応付けられた第２の角度範囲２００ｂの大きさの半分になるように第１の角度範囲２００ａおよび第２の角度範囲２００ｂの大きさを変更する。このように、振分調整部５１４は、各ロボット２ａ，２ｂの処理個数の比率に応じて第１の角度範囲２００ａおよび第２の角度範囲２００ｂの大きさを変更してもよい。
For example, in the example shown in FIG. 7A, the number of processes of the
上述してきたように、本実施例では、制御装置５ａが、各ロボット２ａ，２ｂの作業量に応じて第１の角度範囲２００ａおよび第２の角度範囲２００ｂの大きさを変更することとした。このため、ワークｗの向きに偏りがある場合であっても、作業効率の低下を防止することができる。
As described above, in the present embodiment, the
なお、振分調整部５１４は、各ロボット２ａ，２ｂの処理個数の比率に所定の係数（たとえば、「０．８」）を乗じた値に応じて第１の角度範囲２００ａおよび第２の角度範囲２００ｂの大きさを変更することとしてもよい。また、振分情報５２１は、作業員等が手動で変更することとしてもよい。
The
また、ここでは、作業履歴情報５２２をロボット２ａ，２ｂの作業量として用いることとしたが、これに限ったものではない。たとえば、振分調整部５１４は、向き検出部５１２によるワークｗの向きの検出結果を記憶部５２ａ等に蓄積し、蓄積した検出結果から、ワークｗの向きの統計を求め、求めた統計結果を各ロボット２ａ，２ｂの作業量として用いることとしてもよい。
Here, the
また、制御装置５ａは、検出されたワークｗの向きの統計に基づいてロボット２ａ，２ｂの初期姿勢を変更することとしてもよい。
Further, the
たとえば、制御装置５ａは、蓄積したワークｗの向きの検出結果から第１の角度範囲２００ａに含まれるワークｗの向きと所定の基準向き（ここでは、搬送方向）とがなす角度の平均値を求める。そして、制御装置５ａは、アーム先端部２１ａ〜２１ｄの向きと基準向き（ここでは、搬送方向）とがなす角度が上記の平均値と一致する姿勢をあらたな初期姿勢として設定してもよい。
For example, the
すなわち、第１の角度範囲２００ａに含まれるワークｗの向きと所定の基準向きとがなす角度の平均値が−１０度であった場合には、アーム先端部２１ａ〜２１ｄの向きと基準向きとがなす角度が−１０度となる姿勢をあらたな初期姿勢として設定する。このようにすることで、各ロボット２ａ，２ｂの保持動作の更なる高速化を図ることができる。
That is, when the average value of the angles formed by the direction of the workpiece w included in the
ところで、上述してきた各実施例では、ピッキングシステムが２台のロボット２ａ，２ｂを備える場合の例について説明してきたが、ピッキングシステムは、３台以上のロボットを備えていてもよい。以下では、一例として４台のロボット２ａ〜２ｄを備えるピッキングシステムについて図８−１および図８−２を用いて説明する。図８−１は、ピッキングシステムの他の例を示す図であり、図８−２は、各ロボット２ａ〜２ｄに対応付けられる角度範囲の一例を示す図である。
By the way, in each Example mentioned above, although the example in case a picking system is provided with the two
図８−１に示すように、ピッキングシステムが４台のロボット２ａ〜２ｄを備える場合も、上述した各実施例と同様に、各ロボット２ａ〜２ｄに対してそれぞれ異なる角度範囲を対応付ければよい。
As shown in FIG. 8A, when the picking system includes four
たとえば、図８−２に示すように、ロボット２ａには、−４５度〜＋４５度の第１の角度範囲２００ａを対応付け、ロボット２ｂには、＋４５度〜＋１３５度の第２の角度範囲２００ｂを対応付ける。また、ロボット２ｃには、−４５度〜−１３５度の第３の角度範囲２００ｃを対応付け、ロボット２ｄには、＋１３５度〜＋１８０度および−１３５度〜−１８０度の第４の角度範囲２００ｄを対応付ける。
For example, as illustrated in FIG. 8B, the
さらに、図８−１に示すように、各ロボット２ａ〜２ｄには、初期設定として、アーム先端部２１ａ〜２１ｄの向きと基準向き（ここでは、搬送方向）とがなす角度が各ロボット２ａ〜２ｄに対応付けられた角度範囲に含まれる姿勢を設定する。
Further, as shown in FIG. 8A, as an initial setting, each
このように、ロボットの設置台数を増やす場合には、ロボットの設置台数に応じて角度範囲を分割すればよい。 Thus, when increasing the number of installed robots, the angle range may be divided according to the number of installed robots.
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施の形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。 Further effects and modifications can be easily derived by those skilled in the art. Thus, the broader aspects of the present invention are not limited to the specific details and representative embodiments shown and described above. Accordingly, various modifications can be made without departing from the spirit or scope of the general inventive concept as defined by the appended claims and their equivalents.
ｗ ワーク
１ コンベア
１１ 搬送路
２ａ〜２ｄ ロボット
２１ａ〜２１ｄ アーム先端部
３ カメラ
４ａ，４ｂ コンベア
５，５ａ 制御装置
５１，５１ａ 制御部
５１１ ワーク検出部
５１２ 向き振分部
５１３ 動作指示部
５１４ 振分調整部
５２，５２ａ 記憶部
５２１ 振分情報
５２２ 作業履歴情報
w Work 1
Claims (5)
前記搬送装置によって搬送されるワークを保持する保持動作および保持したワークを所定の場所へ移動させる移動動作を行う複数のロボットと、
前記複数のロボットよりも前記搬送装置の上流側へ配置され、前記搬送装置の搬送路上を撮像する撮像装置と、
前記撮像装置によって撮像された画像に基づいて前記搬送路上のワークを検出するとともに、検出したワークの保持動作を前記ロボットに対して指示する制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
前記画像に基づいて前記搬送路面内における前記ワークの向きをさらに検出し、検出した前記ワークの向きに対応するロボットに対して当該ワークの保持動作を指示することを特徴とするピッキングシステム。 A transfer device for transferring a workpiece;
A plurality of robots that perform a holding operation for holding a workpiece conveyed by the conveyance device and a moving operation for moving the held workpiece to a predetermined place;
An image pickup device that is arranged on the upstream side of the transfer device with respect to the plurality of robots and images the transfer path of the transfer device;
A controller that detects a workpiece on the conveyance path based on an image captured by the imaging device, and that instructs the robot to hold the detected workpiece.
The control device includes:
A picking system, further comprising detecting an orientation of the workpiece in the conveyance path surface based on the image and instructing a robot corresponding to the detected orientation of the workpiece to hold the workpiece.
所定の角度範囲ごとに前記ロボットをそれぞれ対応付けておき、検出した前記ワークの向きと所定の基準向きとがなす角度を含む前記角度範囲と対応付けられた前記ロボットに対して当該ワークの保持動作を指示することを特徴とする請求項１に記載のピッキングシステム。 The control device includes:
The robot is associated with each predetermined angle range, and the workpiece holding operation is performed on the robot associated with the angle range including an angle formed by the detected orientation of the workpiece and a predetermined reference direction. The picking system according to claim 1, wherein:
前記ワークを保持する保持部をさらに備え、
前記制御装置は、
前記ロボットが初期姿勢を取った場合における前記保持部の向きと前記所定の基準向きとがなす角度を含む前記所定の角度範囲を、当該ロボットに対して対応付けておくことを特徴とする請求項２に記載のピッキングシステム。 The robot is
A holding unit for holding the workpiece;
The control device includes:
The predetermined angle range including an angle formed by the direction of the holding unit and the predetermined reference direction when the robot takes an initial posture is associated with the robot. 2. The picking system according to 2.
前記複数のロボットの作業量に応じて前記所定の角度範囲の大きさを変更することを特徴とする請求項２または３に記載のピッキングシステム。 The control device includes:
The picking system according to claim 2 or 3, wherein a size of the predetermined angle range is changed according to a work amount of the plurality of robots.
検出された前記ワークの向きの統計に基づいて前記ロボットの初期姿勢を変更することを特徴とする請求項２〜４のいずれか一つに記載のピッキングシステム。 The control device includes:
The picking system according to any one of claims 2 to 4, wherein the initial posture of the robot is changed based on the detected statistics of the orientation of the workpiece.
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