JP7156818B2 - ロボットシステム及びその運転方法 - Google Patents

ロボットシステム及びその運転方法 Download PDF

Info

Publication number
JP7156818B2
JP7156818B2 JP2018094015A JP2018094015A JP7156818B2 JP 7156818 B2 JP7156818 B2 JP 7156818B2 JP 2018094015 A JP2018094015 A JP 2018094015A JP 2018094015 A JP2018094015 A JP 2018094015A JP 7156818 B2 JP7156818 B2 JP 7156818B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
robot
work
sensor
control device
unworked
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.)
Active
Application number
JP2018094015A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2019198916A (ja
Inventor
栄二 吉桑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawasaki Motors Ltd
Original Assignee
Kawasaki Jukogyo KK
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Jukogyo KK filed Critical Kawasaki Jukogyo KK
Priority to JP2018094015A priority Critical patent/JP7156818B2/ja
Priority to CN201980032275.4A priority patent/CN112262025B/zh
Priority to PCT/JP2019/018611 priority patent/WO2019221011A1/ja
Priority to EP19803421.7A priority patent/EP3795308A4/en
Publication of JP2019198916A publication Critical patent/JP2019198916A/ja
Priority to US17/096,999 priority patent/US11458629B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7156818B2 publication Critical patent/JP7156818B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/0084Programme-controlled manipulators comprising a plurality of manipulators
    • B25J9/0087Dual arms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16Programme controls
    • B25J9/1656Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
    • B25J9/1669Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators characterised by special application, e.g. multi-arm co-operation, assembly, grasping
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00Controls for manipulators
    • B25J13/08Controls for manipulators by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/02Sensing devices
    • B25J19/021Optical sensing devices
    • B25J19/023Optical sensing devices including video camera means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/0084Programme-controlled manipulators comprising a plurality of manipulators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/0093Programme-controlled manipulators co-operating with conveyor means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Description

本発明は、ロボットシステム及びその運転方法に関する。
生産量の変化に柔軟かつ素早く対応することを目的とした生産設備のセルシステムが知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に開示されている生産設備のセルシステムでは、ライン上に直列に配置され、ワークに所定作業を施す複数の作業ステーションと、未作業のワークを作業ステーションに搬送するワーク搬送装置と、作業済みワークを作業ステーションから移送するワーク搬出装置と、搬送された未作業ワークを作業ステーションに搬入し、作業済みワークをワーク搬出装置に搬出する昇降装置と、を備えている。
そして、特許文献1に開示されているセルシステムでは、生産量が増加した場合には、作業ステーションを増設することが開示されている。
特開平11-49349号公報
しかしながら、特許文献1に開示されている生産設備のセルシステムでは、ホストコンピュータにより、搬入装置、搬出装置、及び昇降装置が制御されている。このため、増産のために、作業ステーションを増設させると、増設した作業ステーションに対応するように、昇降装置を増設する必要がある。そして、昇降装置を増設させると、それらの制御が複雑となるという課題があった。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、簡易な制御により、生産量の増減に対応することができ得る、ロボットシステム及びその運転方法を提供することを目的とする。
上記従来の課題を解決するために、本発明に係るロボットシステムは、搬送装置と、複数のロボットと、未作業のワークを検知するセンサと、複数の前記ロボットのそれぞれに配置され、前記ロボットを制御する制御装置と、を備え、複数の前記ロボットは、前記ワークの搬送方向に対して、直列に配置されていて、前記制御装置は、前記センサが未作業の前記ワークを検知し、かつ、前記ロボットが待機状態である場合には、前記未作業のワークに対して、前記ロボットに作業を実行させ、前記センサが未作業の前記ワークを検知し、かつ、前記ロボットが作業中である場合には、前記未作業のワークに対して、前記ロボットに作業を実行させないように構成されている。
これにより、複数のロボットのそれぞれの制御装置が、未作業のワークに対して、作業可能であるか否かを判定するため、生産量の増加によってロボットが増加しても、その制御プログラムを変更する必要がない。このため、簡易な制御により、生産量の増加に対応することができ得る。
また、生産量が減少した場合には、単に、ロボットの台数を減少させるだけで対応することができ、ロボットシステム全体の制御プログラムを変更する必要がない。このため、簡易な制御により、生産量の減少にも対応することができ得る。
また、本発明に係るロボットシステムの運転方法は、ロボットシステムが、搬送装置と、複数のロボットと、未作業のワークを検知するセンサと、複数の前記ロボットのそれぞれに配置され、前記ロボットを制御する制御装置と、を備え、複数の前記ロボットは、前記ワークの搬送方向に対して、直列に配置されていて、各前記ロボットは、前記センサにより未作業の前記ワークを検知し、かつ、待機状態である場合には、前記未作業のワークに対して、作業を実行し、前記センサにより未作業の前記ワークを検知し、かつ、作業中である場合には、前記未作業のワークに対して、作業を実行しないように構成されている。
これにより、複数のロボットのそれぞれの制御装置が、未作業のワークに対して、作業可能であるか否かを判定するため、増産によってロボットが増加しても、その制御プログラムを変更する必要がない。このため、簡易な制御により、増産に対応することができ得る。
また、生産量が減少した場合には、単に、ロボットの台数を減少させるだけで対応することができ、ロボットシステム全体の制御プログラムを変更する必要がない。このため、簡易な制御により、生産量の減少にも対応することができ得る。
本発明の上記目的、他の目的、特徴、及び利点は、添付図面参照の下、以下の好適な実施形態の詳細な説明から明らかにされる。
本発明に係るロボットシステム及びその運転方法によれば、簡易な制御により、生産量の増減に対応することができ得る。
図1は、本実施の形態1に係るロボットシステムの概略構成を示す模式図である。 図2は、図1に示すロボットシステムの要部の概略構成を示す模式図である。 図3は、図1に示すロボットシステムにおけるロボットの概略構成を示す模式図である。 図4は、本実施の形態1に係るロボットシステムの動作の一例を示すフローチャートである。 図5は、本変形例1におけるロボットシステムの動作の一例を示すフローチャートである。
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。また、全ての図面において、本発明を説明するために必要となる構成要素を抜粋して図示しており、その他の構成要素については図示を省略している場合がある。さらに、本発明は以下の実施の形態に限定されない。
(実施の形態1)
本実施の形態1に係るロボットシステムは、搬送装置と、複数のロボットと、未作業のワークを検知するセンサと、複数のロボットのそれぞれに配置され、ロボットを制御する制御装置と、を備え、複数のロボットは、ワークの搬送方向に対して、直列に配置されていて、制御装置は、センサが未作業のワークを検知し、かつ、ロボットが待機状態である場合には、未作業のワークに対して、ロボットに作業を実行させ、センサが未作業のワークを検知し、かつ、ロボットが作業中である場合には、未作業のワークに対して、ロボットに作業を実行させないように構成されている。
また、本実施の形態1に係るロボットシステムでは、センサが、複数のロボットのそれぞれに対して配置されていてもよい。
また、本実施の形態1に係るロボットシステムでは、センサが、ワークの搬送方向に関する位置を検知する第1センサと、ワークの状態を検知する第2センサと、から構成されていてもよい。
また、本実施の形態1に係るロボットシステムでは、第2センサは、ワークの高さ方向に関する位置を検知するように構成されていてもよい。
また、本実施の形態1に係るロボットシステムでは、第2センサは、ワークを撮影するカメラで構成されていてもよい。
また、本実施の形態1に係るロボットシステムでは、搬送装置は、複数のロボットの作業状況に係らず、予め設定されている所定の第1速度で、ワークを搬送するように構成されていてもよい。
さらに、本実施の形態1に係るロボットシステムでは、複数のロボットは、同一の作業を実行するように構成されていてもよい。
以下、本実施の形態1に係るロボットシステムの一例について、図1~図4を参照しながら詳細に説明する。
[ロボットシステムの構成]
図1は、本実施の形態1に係るロボットシステムの概略構成を示す模式図である。図2は、図1に示すロボットシステムの要部の概略構成を示す模式図である。
図1及び図2に示すように、本実施の形態1に係るロボットシステム1は、複数(ここでは、2台)のロボット100A、100Bと、搬送装置101と、未作業のワークW1を検知するセンサ102A、102Bと、複数のロボット100A、100Bのそれぞれに配置されている制御装置14A、14Bと、を備えている。なお、本実施の形態1に係るロボットシステム1では、搬送装置101に未作業のワークW1を供給するワーク供給装置104と、蓋部材Cを供給する蓋部材供給装置105と、を備えていてもよい。
また、本実施の形態1に係るロボットシステム1では、複数のロボット100A、100Bは、ワークWの搬送方向Dに対して、直列に配置されていて、同一の作業を実行するように構成されている。制御装置14A(制御装置14B)は、センサ102A(センサ102B)が未作業のワークW1を検知し、かつ、ロボット100A(ロボット100B)が待機状態である場合には、未作業のワークW1に対して、ロボット100A(ロボット100B)に作業を実行させ、センサ102A(センサ102B)が未作業のワークW1を検知し、かつ、ロボット100A(ロボット100B)が作業中である場合には、未作業のワークW1に対して、ロボット100A(ロボット100B)に作業を実行させないように構成されている。
なお、ロボット100Aとロボット100Bを区別しない場合には、単に、ロボット100と称する場合がある。同様に、センサ102Aとセンサ102Bを区別しない場合には、単に、センサ102と称する場合がある。また、未作業のワークW1と作業完了後のワークW2を区別しない場合には、単に、ワークWと称する場合がある。さらに、制御装置14Aと制御装置14Bを区別しない場合には、単に、制御装置14と称する場合がある。
搬送装置101は、ワーク供給装置104から供給された未作業のワークW1と作業完了後のワークW2を搬送するように構成されている。搬送装置101としては、例えば、ベルトコンベアを用いてもよい。
また、搬送装置101は、複数のロボット100A、100Bの作業状況に係らず、予め設定されている所定の第1速度で、ワークWを搬送するように構成されていてもよい。すなわち、例えば、あるロボット100の作業が遅れても、搬送装置101は、搬送速度を低下させたり、停止したりせず、第1速度でワークWを搬送するように構成されていてもよい。
なお、第1速度は、未作業のワークW1に対する作業内容により、適宜設定される。また、第1速度は、ワークWの増産、又は減産によって、適宜変更されてもよい。
センサ102A、102Bは、それぞれ、未作業のワークW1を検知し、検知した情報を制御装置14A、14Bに出力するように構成されている。なお、本実施の形態1においては、センサ102A、102Bは、それぞれ、ロボット100A、100Bに対して、搬送方向Dの上流側に位置するように配置されている。
センサ102Aは、第1センサ11Aと第2センサ12Aを有していて、センサ102Bは、第1センサ11Bと第2センサ12Bを有している。なお、以下においては、第1センサ11Aと第1センサ11Bを区別しない場合には、単に、第1センサ11と称する場合がある。同様に、第2センサ12Aと第2センサ12Bを区別しない場合には、単に、第2センサ12と称する場合がある。
第1センサ11は、ワークWの搬送方向に関する位置を検知し、検知した情報を制御装置14に出力するように構成されている。第1センサ11としては、例えば、位置センサを用いてもよい。
第2センサ12は、ワークWの状態(未作業であるか、作業完了しているか)を検知し、検知した情報を制御装置14に出力するように構成されている。具体的には、例えば、第2センサ12は、カメラで構成されていて、当該カメラで撮影した映像情報を制御装置14に出力してもよい。
また、例えば、未作業のワークW1よりも作業が完了したワークW2の方が、高さ寸法が大きい場合には、第2センサ12は、ワークW2のみを検知することができる高さに配置されている位置センサで構成されていてもよい。
未作業のワークW1は、ここでは、上部が開口されている筐体(例えば、弁当箱)で構成されていて、筐体内には、例えば、食品等が配置されている。そして、未作業のワークW1は、ロボット100により、筐体の開口部が蓋部材Cで閉じられて、作業完了後のワークW2として、搬送される。
なお、本実施の形態1においては、ロボット100が、筐体の開口部を蓋部材Cで蓋をする作業を例示したが、ロボット100が実行する作業はこれに限定されない。例えば、ロボット100は、筐体内に食品等を配置する作業を実行してもよく、半導体等を袋詰めする作業を実行してもよい。また、例えば、ロボット100は、未作業のワークW1に塗装する作業を実行してもよく、溶接する作業を実行してもよい。
ロボット100は、ここでは、一対のアーム(第1アーム13A、第2アーム13B)を備える水平多関節型の双腕ロボットで構成されている。なお、ロボット100は、垂直多関節型等の他のロボットで構成されていてもよい。
ここで、図3を参照しながら、ロボット100の具体的構成について、説明する。
図3は、図1に示すロボットシステムにおけるロボットの概略構成を示す模式図である。
図3に示すように、ロボット100は、台車15と、第1アーム13Aと、第2アーム13Bと、真空発生装置25と、制御装置14と、を備えていて、制御装置14が、第1アーム13A、第2アーム13B、及び真空発生装置25を制御するように構成されている。なお、本実施の形態1においては、台車15の内部に制御装置14及び真空発生装置25が配置されている形態を採用したが、これに限定されず、これらの機器は、台車15外部に配置されていてもよい。
台車15の上面には、基軸16が固定されている。基軸16には、当該基軸16の軸心を通る回転軸線L1周りに回動可能に第1アーム13A及び第2アーム13Bが設けられている。具体的には、第1アーム13Aと第2アーム13Bとが上下に高低差を有するように設けられている。さらに、台車15内には、制御装置14及び真空発生装置25が収納されている。なお、第1アーム13A及び第2アーム13Bは、独立して動作したり、互いに関連して動作したりすることができるように構成されている。
第1アーム13Aは、アーム部21、リスト部22、装着部18、及び第1ハンド部30を有している。同様に、第2アーム13Bは、アーム部21、リスト部22、装着部18、及び第2ハンド部40を有している。なお、第2アーム13Bは、第2ハンド部40以外の構成については、第1アーム13Aを同様に構成されているので、第2ハンド部18B以外の詳細な説明は省略する。
アーム部21は、本実施の形態1においては、略直方体状の第1リンク21a及び第2リンク21bで構成されている。第1リンク21aは、基端部に回転関節J1が設けられていて、先端部に回転関節J2が設けられている。また、第2リンク21bは、先端部に直動関節J3が設けられている。
そして、第1リンク21aは、回転関節J1を介して、その基端部が基軸16と連結されていて、回転関節J1により、回転軸線L1周りに回動することができる。また、第2リンク21bは、回転関節J2を介して、その基端部が第1リンク21aの先端部と連結されていて、回転関節J2により、回転軸線L2周りに回動することができる。
第2リンク21bの先端部には、直動関節J3を介して、昇降部22aと回動部22bを有する、リスト部22が第2リンク21bに対し昇降移動可能に連結されている。リスト部22は、昇降部22aと回動部22bを有している。具体的には、昇降部22aが、直動関節J3を介して、第2リンク21bの先端部に連結されている。回動部22bは、回転関節J4を介して、昇降部22aの先端部に連結されていて、回転関節J4により、回転軸線L3周りに回動することができる。また、回動部22bには、装着部18が設けられている。
装着部18は、第1ハンド部30又は第2ハンド部40を着脱可能に構成されている。具体的には、例えば、装着部18は、その間隔が調整可能に構成されている、一対の棒部材を有していて、当該一対の棒部材により、第1ハンド部30又は第2ハンド部40を挟み込むことにより、第1ハンド部30又は第2ハンド部40をリスト部22に装着することができる。これにより、第1ハンド部30又は第2ハンド部40は、回転関節J4により、回転軸線L3周りに回動することができる。なお、棒部材は先端部分が折れ曲がっていてもよい。
第1ハンド部30は、本体部31と吸引部32を有していて、駆動モータ(図示せず)により、回転軸S1回りに揺動自在に構成されている。吸引部32には、配管33を介して、真空発生装置25が接続されている。なお、本実施の形態1においては、複数(ここでは、4つ)の吸引部32が本体部31に設けられている形態を採用したが、これに限定されない。第1ハンド部30が、蓋部材Cを吸着保持することができれば、1つの吸引部32が本体部31に設けられている形態を採用してもよい。
真空発生装置25は、吸引部32内を負圧にする装置であり、例えば、真空ポンプ又はCONVUM(登録商標)等を用いてもよい。また、配管33には、開閉弁34が設けられている。開閉弁34が、配管33を開放又は閉鎖することによって、吸引部32による蓋部材Cの吸着及びその解除が行われる。なお、真空発生装置25の動作及び開閉弁34の開閉は、制御装置14により制御される。
第2ハンド部40は、本体部41とチェック部42を有している。チェック部42は、一対の爪部43、44を有している。爪部43、44は、短冊状に形成されていて、その主面の法線方向に並ぶように配置されている。また、爪部43、44には、図示されない駆動モータが接続されていて、近接/離間するように構成されている。これにより、爪部43、爪部44の間にワークWを挟み込んで、チャックする(保持する)ことができる。
なお、本実施の形態1においては、複数(ここでは、2つ)のチェック部42が本体部41に設けられている形態を採用したが、これに限定されない。第2ハンド部40が、ワークWを保持することができれば、1つのチェック部42が、本体部41に設けられている形態を採用してもよい。
また、第1アーム13A及び第2アーム13Bの各関節J1~J4には、それぞれ、各関節が連結する2つの部材を相対的に回転又は昇降させるアクチュエータの一例としての駆動モータが設けられている(図示せず)。駆動モータは、例えば、制御装置14によってサーボ制御されるサーボモータであってもよい。また、各関節J1~関節J4には、それぞれ、駆動モータの回転位置を検出する回転センサ(図示せず)と、駆動モータの回転を制御する電流を検出する電流センサ(図示せず)と、が設けられている。回転センサは、例えば、エンコーダであってもよい。
制御装置14は、マイクロプロセッサ、CPU等の演算器と、ROM、RAM等の記憶器と、を備えている(図示せず)。記憶器には、基本プログラム、各種固定データ等の情報が記憶されている。演算器は、記憶器に記憶された基本プログラム等のソフトウェアを読み出して実行することにより、ロボット100の各種動作を制御する。
なお、制御装置14は、集中制御する単独の制御装置14によって構成されていてもよいし、互いに協働して分散制御する複数の制御装置14によって構成されていてもよい。また、制御装置14は、マイクロコンピュータで構成されていてもよく、MPU、PLC(Programmable Logic Controller)、論理回路等によって構成されていてもよい。
[ロボットシステムの動作及びその作用効果]
次に、本実施の形態1に係るロボットシステムの動作(運転方法)及びその作用効果について、図1~図4を参照しながら説明する。なお、以下の動作は、制御装置14の演算器が、記憶器に格納されているプログラムを読み出すことにより実行される。
図4は、本実施の形態1に係るロボットシステムの動作の一例を示すフローチャートである。
まず、図1に示すように、ワーク供給装置104が搬送装置101に未作業のワークW1を供給し、搬送装置101が、ワーク供給装置104から供給された未作業のワークW1及びロボット100により、作業が実行されたワークW2を搬送しているとする。
そして、作業者(操作者)により、図示されない入力装置を介して、各ロボット100A、100Bの制御装置14に対して、未作業のワークW1を蓋部材Cで閉じる作業を実行することを示す指示情報が入力されたとする。
すると、図4に示すように、制御装置14は、ワークWをセンサ102が検知したか否かを判定する(ステップS101)。具体的には、制御装置14は、第1センサ11からワークWを検知した情報が入力されたか否かを判定する。
制御装置14は、ワークWをセンサ102が検知していないと判定した場合(ステップS101でNo)には、ワークWをセンサ102が検知したと判定するまで、ステップS101の処理を繰り返す。一方、制御装置14は、ワークWをセンサ102が検知したと判定した場合(ステップS101でYes)には、ステップS102の処理を実行する。
ステップS102では、制御装置14は、ステップS101で検知したワークWが、未作業であるか否かを判定する。
具体的には、制御装置14は、例えば、第2センサ12がカメラで構成されている場合には、第2センサ12から入力された映像情報を基に、ステップS101で検知したワークWが、未作業であるか否かを判定する。また、制御装置14は、例えば、第2センサ12が位置センサで構成されている場合には、第2センサ12から未作業のワークW1を検知した情報が入力されたか否かを判定する。
制御装置14は、ステップS101で検知したワークWが、未作業のワークW1ではないと判定した場合(作業完了後のワークW2であると判定した場合;ステップS102でNo)には、ステップS101で検知したワークWが、未作業のワークW1であると判定するまで、ステップS101及びステップS102の処理を繰り返す。
一方、制御装置14は、ステップS101で検知したワークWが、未作業のワークW1であると判定した場合(ステップS102でYes)には、ステップS103の処理を実行する。
ステップS103では、制御装置14は、ロボット100が待機状態であるか否かを判定する。ここで、待機状態とは、ロボット100が、未作業のワークW1に対して、作業を実行することができる状態にあることをいい、搬送装置101によるワークWの搬送速度と、ロボット100が実行する作業内容と、によって、適宜設定される。
具体的には、例えば、ステップS103の処理を実行するときに、ロボット100が、ワークWに対して、作業を実行していない状態を待機状態としてもよい。また、例えば、ステップS103の処理を実行するときに、ロボット100が、ワークWに対して、作業を実行していて、数秒後に、当該ワークWに対する作業が完了する場合にも、待機状態として設定してもよい。
ところで、図1に示すように、ロボット100Aは、未作業のワークW1に対して、作業を実行している状態であり、ロボット100Bは、待機状態である。
このため、制御装置14Aは、ロボット100Aが待機状態ではないと判定して(ステップS103でNo)、未作業のワークW1A(図1参照)に作業を実行させないように、ロボット100Aを制御し(ステップS104)、ロボット100Aが待機状態であると判定するまで、ステップS101~ステップS104の処理を繰り返す。
一方、制御装置14Bは、ロボット100Bが待機状態であると判定して(ステップS103でYes)、未作業のワークW1B(図1参照)に対して、ロボット100Bに作業を実行させ(ステップS105)、ステップS106の処理を実行する。これにより、ロボット100Bは、第2アーム13Bの第2ハンド部40で、ワークW1Bを保持し、第1アーム13Aの第1ハンド部30で蓋部材Cを吸着保持して、ワークW1Bの開口部を蓋部材Cで閉じるように動作する。
ステップS106では、制御装置14は、入力装置を介して、ロボットシステム1の運転停止情報が入力されたか否かを判定する。制御装置14は、ロボットシステム1の運転停止情報が入力されていないと判定した場合(ステップS106でNo)には、ロボットシステム1の運転停止情報が入力されたと判定するまで、ステップS101~ステップS106の処理を繰り返す。
一方、制御装置14は、ロボットシステム1の運転停止情報が入力されたと判定した場合(ステップS106でYes)には、本プログラムを終了する。
このように構成された、本実施の形態1に係るロボットシステム1では、複数のロボット100A、100Bのそれぞれの制御装置14A、14Bが、未作業のワークW1に対して、作業可能であるか否かを判定するように構成されている。そして、未作業のワークW1に対して、作業ができないと判定した場合には、搬送装置101を停止させずに、そのまま、次にロボットに当該ワークW1を搬送させる。
このため、本実施の形態1に係るロボットシステム1では、増産に対応するために、上記特許文献1に開示されている生産設備のセルシステムのように、ロボットの台数を増加させて、かつ、システム全体の制御プログラムを変更する必要がなく、単に、ロボットの台数を増加させるだけで対応することができる。したがって、簡易な制御により、増産に対応することができる。
また、生産量が減少した場合には、単に、ロボットの台数を減少させるだけで対応することができ、ロボットシステム全体の制御プログラムを変更する必要がない。このため、簡易な制御により、生産量の減少にも対応することができる。
[変形例1]
次に、本実施の形態1に係るロボットシステム1の変形例について、図5を参照しながら説明する。なお、本実施の形態1における変形例1のロボットシステム1の構成は、実施の形態1に係るロボットシステム1の構成と同じであるので、その詳細な説明は省略する。
図5は、本変形例1におけるロボットシステムの動作の一例を示すフローチャートである。
まず、実施の形態1と同等に、ワーク供給装置104が搬送装置101に未作業のワークW1を供給し、搬送装置101が、ワーク供給装置104から供給された未作業のワークW1及びロボット100により、作業が実行されたワークW2を搬送しているとする。
そして、作業者(操作者)により、図示されない入力装置を介して、各ロボット100A、100Bの制御装置14に対して、未作業のワークW1を蓋部材Cで閉じる作業を実行することを示す指示情報が入力されたとする。
すると、図5に示すように、制御装置14は、ロボット100が待機状態であるか否かを判定する(ステップS201)。制御装置14は、ロボット100が待機状態ではないと判定した場合(ステップS201でNo)には、ステップS205の処理を実行する。なお、ステップS205の処理については、後述する。
一方、制御装置14は、ロボット100が待機状態であると判定した場合(ステップS201でYes)には、ステップS202の処理を実行する。ステップS202では、制御装置14は、ワークWをセンサ102が検知したか否かを判定する。
制御装置14は、ワークWをセンサ102が検知していないと判定した場合(ステップS202でNo)には、ステップS205の処理を実行する。なお、ステップS205の処理については、後述する。
一方、制御装置14は、ワークWをセンサ102が検知したと判定した場合(ステップS202でYes)には、ステップS203の処理を実行する。ステップS203では、制御装置14は、ステップS101で検知したワークWが、未作業であるか否かを判定する。
制御装置14は、ステップS202で検知したワークWが、未作業のワークW1ではないと判定した場合(作業完了後のワークW2であると判定した場合;ステップS203でNo)には、ステップS205の処理を実行する。なお、ステップS205の処理については、後述する。
一方、制御装置14は、ステップS202で検知したワークWが、未作業のワークW1であると判定した場合(ステップS203でYes)には、未作業のワークW1に対して、ロボット100に作業を実行させ(ステップS204)、ステップS205の処理を実行する。これにより、ロボット100は、第2アーム13Bの第2ハンド部40で、ワークW1を保持し、第1アーム13Aの第1ハンド部30で蓋部材Cを吸着保持して、ワークW1の開口部を蓋部材Cで閉じるように動作する。
ステップS205では、制御装置14は、入力装置を介して、ロボットシステム1の運転停止情報が入力されたか否かを判定する。制御装置14は、ロボットシステム1の運転停止情報が入力されていないと判定した場合(ステップS205でNo)には、ロボットシステム1の運転停止情報が入力されたと判定するまで、ステップS201~ステップS205の処理を繰り返す。
一方、制御装置14は、ロボットシステム1の運転停止情報が入力されたと判定した場合(ステップS205でYes)には、本プログラムを終了する。
このように構成された、本変形例1のロボットシステム1であっても、実施の形態1に係るロボットシステム1と同様の作用効果を奏する。
上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良又は他の実施形態が明らかである。したがって、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の形態を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の要旨を逸脱することなく、その構造及び/又は機能の詳細を実質的に変更できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。
本発明のロボットシステム及びその運転方法は、簡易な制御により、生産量の増減に対応することができ得るため、有用である。
1 ロボットシステム
11 第1センサ
11A 第1センサ
11B 第1センサ
12 第2センサ
12A 第2センサ
12B 第2センサ
13A 第1アーム
13B 第2アーム
14 制御装置
14A 制御装置
14B 制御装置
15 台車
16 基軸
18 装着部
19 第2装着部
21 アーム部
21a 第1リンク
21b 第2リンク
22 リスト部
22a 昇降部
22b 回動部
25 真空発生装置
30 第1ハンド部
31 本体部
32 吸引部
33 配管
34 開閉弁
40 第2ハンド部
41 本体部
42 チェック部
43 爪部
44 爪部
100 ロボット
100A ロボット
100B ロボット
101 搬送装置
102 センサ
102A センサ
102B センサ
103 センサ
103A センサ
103B センサ
104 ワーク供給装置
105 蓋部材供給装置
D 搬送方向
J1 回転関節
J2 回転関節
J3 直動関節
J4 回転関節
L1 回転軸線
L2 回転軸線
L3 回転軸線
W ワーク
W1 ワーク
W1A ワーク
W1B ワーク
W2 ワーク

Claims (6)

  1. ワークを搬送する搬送装置と、
    複数のロボットと、
    複数の前記ロボットのそれぞれに配置され、自らが設けられる前記ロボットに対して前記搬送装置により搬送されてくる前記ワークのうち未作業の前記ワークを検知するセンサと、
    複数の前記ロボットのそれぞれに配置され、自らが設けられる前記ロボットを制御し、かつ、自らが設けられる前記ロボットが待機状態であるか否かを判定する制御装置と、を備え、
    複数の前記ロボットは、前記ワークの搬送方向に対して、直列に配置されていて、
    前記センサが、自らが設けられる前記ロボットに対して前記搬送装置により搬送されてくる未作業の前記ワークを検知した場合であって、かつ、前記センサと同じ前記ロボットに設けられる前記制御装置が、自らが設けられる前記ロボットが待機状態であると判定した場合には、前記制御装置が、前記未作業のワークに対して、自らが設けられる前記ロボットに作業を実行させ、
    前記センサが、自らが設けられる前記ロボットに対して前記搬送装置により搬送されてくる未作業の前記ワークを検知した場合であって、かつ、前記センサと同じ前記ロボットに設けられる前記制御装置が、自らが設けられる前記ロボットが作業中であると判定した場合には、前記制御装置が、前記未作業のワークに対して、自らが設けられる前記ロボットに作業を実行させないように構成されていて、
    前記センサは、前記ワークの搬送方向に関する位置を検知する第1センサと、未作業であるか作業完了しているかを少なくとも含む前記ワークの状態を検知する第2センサと、から構成されていて、
    前記第2センサは、前記ワークの高さ方向に関する位置を検知するように構成されている、ロボットシステム。
  2. 前記搬送装置は、複数の前記ロボットの作業状況に係らず、予め設定されている所定の第1速度で、前記ワークを搬送するように構成されている、請求項1に記載のロボットシステム。
  3. 前記複数のロボットは、同一の作業を実行するように構成されている、請求項1または2に記載のロボットシステム。
  4. ロボットシステムの運転方法であって、
    前記ロボットシステムは、
    ワークを搬送する搬送装置と、
    複数のロボットと、
    複数の前記ロボットのそれぞれに配置され、自らが設けられる前記ロボットに対して前記搬送装置により搬送されてくる前記ワークのうち未作業の前記ワークを検知するセンサと、
    複数の前記ロボットのそれぞれに配置され、自らが設けられる前記ロボットを制御し、かつ、自らが設けられる前記ロボットが待機状態であるか否かを判定する制御装置と、を備え、
    複数の前記ロボットは、前記ワークの搬送方向に対して、直列に配置されていて、
    前記ロボットに対して未作業の前記ワークが前記搬送装置により搬送されてくるか否かを前記ロボットに設けられる前記センサにより検知し、
    前記ロボットが待機状態であるか否かを前記センサと同じ前記ロボットに設けられる前記制御装置により判定し、
    前記ロボットに対して未作業の前記ワークが前記搬送装置により搬送されてくることを前記ロボットに設けられる前記センサにより検出し、かつ、前記ロボットが待機状態であると前記センサと同じ前記ロボットに設けられる前記制御装置により判定したとき、未作業の前記ワークに対して前記センサおよび前記制御装置が設けられる前記ロボットにより作業を実行させ、
    前記ロボットに対して未作業の前記ワークが前記搬送装置により搬送されてくることを前記ロボットに設けられる前記センサにより検出し、かつ、前記ロボットが待機状態でないと前記センサと同じ前記ロボットに設けられる前記制御装置により判定したとき、未作業の前記ワークに対して前記センサおよび前記制御装置が設けられる前記ロボットにより作業を実行させないように構成されていて、
    前記センサは、前記ワークの搬送方向に関する位置を検知する第1センサと、未作業であるか作業完了しているかを少なくとも含む前記ワークの状態を検知する第2センサと、から構成されていて、
    前記第2センサは、前記ワークの高さ方向に関する位置を検知するように構成されている、ロボットシステムの運転方法。
  5. 前記搬送装置は、複数の前記ロボットの作業状況に係らず、予め設定されている所定の第1速度で、前記ワークを搬送するように構成されている、請求項4に記載のロボットシステムの運転方法。
  6. 前記複数のロボットは、同一の作業を実行するように構成されている、請求項4又は5に記載のロボットシステムの運転方法。
JP2018094015A 2018-05-15 2018-05-15 ロボットシステム及びその運転方法 Active JP7156818B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018094015A JP7156818B2 (ja) 2018-05-15 2018-05-15 ロボットシステム及びその運転方法
CN201980032275.4A CN112262025B (zh) 2018-05-15 2019-05-09 机器人***及其运转方法
PCT/JP2019/018611 WO2019221011A1 (ja) 2018-05-15 2019-05-09 ロボットシステム及びその運転方法
EP19803421.7A EP3795308A4 (en) 2018-05-15 2019-05-09 ROBOT SYSTEM AND METHODS OF OPERATING THEREOF
US17/096,999 US11458629B2 (en) 2018-05-15 2020-11-13 Robot system and method of operating the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018094015A JP7156818B2 (ja) 2018-05-15 2018-05-15 ロボットシステム及びその運転方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019198916A JP2019198916A (ja) 2019-11-21
JP7156818B2 true JP7156818B2 (ja) 2022-10-19

Family

ID=68539800

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018094015A Active JP7156818B2 (ja) 2018-05-15 2018-05-15 ロボットシステム及びその運転方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11458629B2 (ja)
EP (1) EP3795308A4 (ja)
JP (1) JP7156818B2 (ja)
CN (1) CN112262025B (ja)
WO (1) WO2019221011A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7513381B2 (ja) 2019-09-27 2024-07-09 ファナック株式会社 ワークを検出する検出システム

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002116810A (ja) 2000-10-06 2002-04-19 Seiko Instruments Inc トラッキングシステム
JP2003211096A (ja) 2002-01-18 2003-07-29 Fuji Photo Film Co Ltd 物品の仕分け・整列装置
JP2007030087A (ja) 2005-07-26 2007-02-08 Fanuc Ltd 物流トラッキング装置
WO2014013607A1 (ja) 2012-07-20 2014-01-23 株式会社安川電機 ロボットシステムおよび物品移送方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3834088B2 (ja) * 1995-11-10 2006-10-18 ファナック株式会社 複数のロボットにトラッキング動作を行なわせるための視覚センサ・ロボットシステム
JPH1149349A (ja) 1997-07-31 1999-02-23 Hirata Corp 生産設備のセルシステム
JP5423441B2 (ja) * 2010-02-03 2014-02-19 株式会社安川電機 作業システム、ロボット装置、機械製品の製造方法
EP2840879A4 (en) * 2012-04-19 2015-12-23 Yaskawa Denki Seisakusho Kk ROBOT SYSTEM
JP5776716B2 (ja) * 2013-03-15 2015-09-09 株式会社安川電機 ロボットシステム及び被作業物の製造方法
JP5741616B2 (ja) * 2013-03-18 2015-07-01 株式会社安川電機 生産システム及び製品の生産方法
EP3469431B1 (en) * 2016-06-14 2024-06-05 ABB Schweiz AG A method and a robot system for handling objects
CN106774191B (zh) * 2016-11-28 2018-03-13 湖南同冈科技发展有限责任公司 智能机器人生产线调度***及方法
CN107291078B (zh) * 2017-06-06 2019-11-08 歌尔股份有限公司 一种服务机器人的调度方法和装置
JP7368135B2 (ja) * 2019-07-31 2023-10-24 ファナック株式会社 複数の可動部を有する物品搬送システム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002116810A (ja) 2000-10-06 2002-04-19 Seiko Instruments Inc トラッキングシステム
JP2003211096A (ja) 2002-01-18 2003-07-29 Fuji Photo Film Co Ltd 物品の仕分け・整列装置
JP2007030087A (ja) 2005-07-26 2007-02-08 Fanuc Ltd 物流トラッキング装置
WO2014013607A1 (ja) 2012-07-20 2014-01-23 株式会社安川電機 ロボットシステムおよび物品移送方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN112262025A (zh) 2021-01-22
JP2019198916A (ja) 2019-11-21
CN112262025B (zh) 2023-09-26
EP3795308A4 (en) 2022-03-09
EP3795308A1 (en) 2021-03-24
US11458629B2 (en) 2022-10-04
WO2019221011A1 (ja) 2019-11-21
US20210060781A1 (en) 2021-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7117193B2 (ja) ロボット及びそれを備えるロボットシステム
JP6273084B2 (ja) ロボットシステムおよびワークの搬送方法
JP6581049B2 (ja) ロボットシステム
US11550303B2 (en) Robotic production line and methods of flexible and chaotic production
JP7117192B2 (ja) ロボットハンド、ロボット及びロボットシステム
WO2016186060A1 (ja) ロボットシステム及びロボット装置
TWI709467B (zh) 搬送系統及其運轉方法
JP7113140B2 (ja) 加工システムからの切断部品の迅速な除去のためのシステム及び方法
JP5459269B2 (ja) ピッキングシステム
JP2010089211A (ja) 組立部品供給システム
JP2016221627A (ja) 搬送物を吊り下げて搬送するロボットシステム
JP6411852B2 (ja) 搬送装置、搬送システム及び搬送方法
JP7156818B2 (ja) ロボットシステム及びその運転方法
EP2937172A1 (en) Workpieces processing machine and method for automatically controlling the dimensions of workpieces in such a machine
CN112368819B (zh) 基板搬送装置及其运转方法
WO2015075775A1 (ja) ロボットシステム
JP7178022B2 (ja) ワークの把持装置
JP6472485B2 (ja) 搬送装置及び搬送方法
CN108381559B (zh) 理件机械臂、理件机器人及其控制方法
JP2017056528A (ja) 移送システムおよび移送方法
TWI687290B (zh) 監視方法
TWI672261B (zh) 封蓋裝置及封蓋方法
WO2020066418A1 (ja) ロボットシステム及びその運転方法
TW201627116A (zh) 用於輸送工件的系統及方法
JPH09285985A (ja) 自動荷降ろし装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210419

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220301

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220418

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20220719

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220808

C60 Trial request (containing other claim documents, opposition documents)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60

Effective date: 20220808

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20220816

C21 Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21

Effective date: 20220823

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220920

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220928

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20221004

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221006

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7156818

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150