JP7408135B2 - Robot hand and conveyor - Google Patents

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JP7408135B2 JP2019227002A JP2019227002A JP7408135B2 JP 7408135 B2 JP7408135 B2 JP 7408135B2 JP 2019227002 A JP2019227002 A JP 2019227002A JP 2019227002 A JP2019227002 A JP 2019227002A JP 7408135 B2 JP7408135 B2 JP 7408135B2
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一義 和田
朝弥 寺口
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Description

本発明は、物体を把持したり離したりすることが可能なロボットハンドおよびロボットハンドで把持した物体を搬送する搬送機に関し、特に、物体を挟んで把持するロボットハンドおよび前記ロボットハンドを有する搬送機に関する。 The present invention relates to a robot hand that can grip and release an object, and a conveyance machine that conveys the object gripped by the robot hand, and particularly to a robot hand that grips an object by pinching it, and a conveyance machine that has the robot hand. Regarding.

コンビニエンスストアやスーパーマーケット等の商品陳列棚が多数ある店舗において、商品を陳列棚に自動的に陳列する装置に関し、下記の特許文献1に記載の技術が公知である。 2. Description of the Related Art Regarding a device for automatically displaying products on display shelves in a store such as a convenience store or a supermarket that has a large number of product display shelves, the technology described in Patent Document 1 below is known.

特許文献1(特開2019-84673号公報)には、商品を把持して持ち上げる保持部材(241)において、商品が接触する部分に回転自由な回転部(241d-1)が設けられており、把持された商品を、商品の重心位置からずらして把持することで回転させることが可能な構成が記載されている。 In Patent Document 1 (Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2019-84673), in a holding member (241) that grips and lifts a product, a rotating part (241d-1) that can freely rotate is provided in the part that comes into contact with the product. A configuration is described in which a gripped product can be rotated by being gripped at a position shifted from the center of gravity of the product.

特開2019-84673号公報(「0022」、図14)JP2019-84673A (“0022”, Figure 14)

(従来技術の問題点)
ロボットハンドで物体(把持対象物、搬送対象物)を把持して持ち上げ、搬送して、目的の位置に置く一連の工程において、物体を把持する前の姿勢に対して、物体を目的の位置に置く際の姿勢を変えたい場合がある。例えば、把持する前が倒れた姿勢で、置く際には起立した姿勢にしたい場合がある。
特許文献1に記載の構成では、把持部に回転自由な回転部を設けることで、把持後に、把持された位置と物体の重心位置との関係で回転部が回転して、物体の姿勢を変えている。
なお、回転部をモータ等で回転、停止させる構成とすることで、把持後にモータを駆動して、物体の姿勢を変えることも考えられる。
(Problems with conventional technology)
In the series of processes in which a robot hand grasps and lifts an object (object to be grasped, object to be transported), transports it, and places it in the desired position, the object is moved to the desired position relative to its posture before being grasped. You may want to change the posture when placing the device. For example, there are cases where you want to hold the device in a lying down position before you hold it, but you want it to stand up when you put it down.
In the configuration described in Patent Document 1, by providing a rotating part that can rotate freely in the gripping part, after gripping, the rotating part rotates in relation to the gripped position and the center of gravity of the object, changing the posture of the object. ing.
Note that by configuring the rotating part to be rotated and stopped by a motor or the like, the attitude of the object may be changed by driving the motor after gripping.

しかしながら、把持部が回転自由な構成では、物体の姿勢を変えたくない場合に、重心位置から離れた位置を把持すると、物体が自然に回転してしまい姿勢が変わってしまう問題がある。姿勢が変わらないようにするには、物体の重心位置を把持部で把持する必要があるが、商品の種類や個体差によって物体の重心位置は異なり、把持しようとする物体の重心位置の判断は容易ではない。したがって、特許文献1に記載の構成では、物体の姿勢を変えたくない場合に、姿勢を変えずに把持、搬送することが困難である問題がある。 However, in a configuration in which the gripping section is free to rotate, there is a problem in that when the object does not want to change its orientation, if the object is gripped at a position away from the center of gravity, the object will naturally rotate and its orientation will change. In order to keep the object's posture from changing, it is necessary to grip the center of gravity of the object with the gripper, but the center of gravity of the object varies depending on the type of product and individual differences, and it is difficult to determine the center of gravity of the object to be gripped. It's not easy. Therefore, the configuration described in Patent Document 1 has a problem in that it is difficult to grasp and transport the object without changing its posture when the object does not want to change its posture.

本発明は、従来の構成に比べて、構成の複雑化を抑えつつ、対象物の姿勢の変更と非変更とを選択可能にすることを技術的課題とする。 The technical problem of the present invention is to make it possible to select between changing and not changing the posture of an object while suppressing the complexity of the configuration compared to conventional configurations.

前記技術的課題を解決するために、請求項1に記載の発明のロボットハンドは、
対象物に接触可能な第1の把持部と、前記第1の把持部に対して傾斜し且つ対象物に接触可能な第2の把持部と、を有し、対象物を把持可能な一対の把持部材と、
前記一対の把持部材のそれぞれを支持するアーム部材であって、前記第1の把持部に対して直交し且つ前記第2の把持部に対して傾斜する軸方向に延びる回転軸を中心として前記把持部材を回転可能に支持する前記アーム部材と、
前記アーム部材のそれぞれを支持して、前記把持部材どうしが互いに接近または離間する方向に相対移動可能なスライダ部材であって、前記第1の把持部どうしが対向して前記第1の把持部どうしで挟まれた前記対象物が前記回転軸を中心として回転可能な状態で支持される第1の位置と、前記第2の把持部どうしが対向して前記第2の把持部どうしで挟まれた前記対象物が回転不能な状態で支持される第2の位置との間で前記アーム部材を移動可能に支持する前記スライダ部材と、
を備えたことを特徴とする。
In order to solve the technical problem, the robot hand of the invention according to claim 1 has the following features:
A pair of gripping parts capable of gripping the object, including a first gripping part that can touch the object, and a second gripping part that is inclined with respect to the first gripping part and can touch the object. a gripping member;
an arm member that supports each of the pair of gripping members, the arm member supporting each of the pair of gripping members, the arm member supporting each of the pair of gripping members; the arm member rotatably supporting the member;
a slider member that supports each of the arm members and is movable relative to the gripping members in a direction in which the gripping members approach or separate from each other, the first gripping portions facing each other; a first position in which the object held between the objects is supported in a rotatable state around the rotation axis ; and a second position where the object is held between the second holding parts and the second holding parts are opposed to each other. the slider member movably supporting the arm member between a second position where the object is supported in a non-rotatable state ;
It is characterized by having the following.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のロボットハンドにおいて、
前記把持部材は、重心位置が、前記回転軸に対してずれた位置に配置され、
前記第1の位置および前記第2の位置では、前記把持部材の重心位置は、前記回転軸よりも重力方向の下方となり、
前記アーム部材は、前記軸方向が重力方向の下方に対して傾斜し且つ前記把持部材の重心位置が回転軸よりも上方となる第3の位置に移動可能であり、
前記把持部材は、前記アーム部材が前記第1の位置および前記第2の位置に移動した場合に、前記回転軸よりも前記スライダ部材が離間する側に配置される第3の把持部を有し、
前記第3の把持部は、前記アーム部材が前記第1の位置又は前記第2の位置から前記第3の位置に移動した場合に、前記把持部材が前記回転軸を中心に回転して、前記回転軸よりも前記スライダ部材が接近する側に配置される
ことを特徴とする。
The invention according to claim 2 is the robot hand according to claim 1,
The gripping member has a center of gravity positioned at a position shifted from the rotation axis,
In the first position and the second position, the center of gravity of the gripping member is below the rotation axis in the direction of gravity,
The arm member is movable to a third position where the axial direction is inclined with respect to the downward direction of gravity and the center of gravity of the gripping member is above the rotation axis,
The gripping member includes a third gripping portion that is disposed on a side from which the slider member is separated from the rotation axis when the arm member moves to the first position and the second position. ,
The third gripping portion is configured such that when the arm member moves from the first position or the second position to the third position, the gripping member rotates around the rotation axis, It is characterized in that it is arranged on a side closer to the slider member than the rotation axis.

請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載のロボットハンドにおいて、
前記アーム部材の位置と前記スライダ部材の接近離間方向の移動とを制御する制御手段であって、前記把持部材どうしの間に対象物を把持した状態で前記アーム部材を第1の位置と第2の位置との間で移動させると共に前記スライダ部材を移動させて、前記対象物を把持する部位を前記第1の把持部と前記第2の把持部との間で切り替える前記制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
The invention according to claim 3 is the robot hand according to claim 1 or 2,
A control means for controlling the position of the arm member and the movement of the slider member in an approach/separation direction, the control means controlling the arm member between a first position and a second position while an object is gripped between the gripping members. the control means for switching the part that grips the object between the first gripping part and the second gripping part by moving the slider member between the first gripping part and the second gripping part;
It is characterized by having the following.

前記技術的課題を解決するために、請求項4に記載の発明の搬送機は、
搬送する対象物が収納された収納部と、
前記対象物が設置される設置位置に前記収納部から対象物を移動させる請求項1ないし3のいずれかに記載のロボットハンドと、
を備えたことを特徴とする。
In order to solve the technical problem, the conveying machine according to the invention according to claim 4,
a storage section in which objects to be transported are stored;
The robot hand according to any one of claims 1 to 3, wherein the robot hand moves the object from the storage section to an installation position where the object is installed;
It is characterized by having the following.

請求項1,4に記載の発明によれば、従来の構成に比べて、構成の複雑化を抑えつつ、対象物を回転させる姿勢の変更と、対象物を回転させない姿勢の非変更とを選択可能にすることができる。
請求項2に記載の発明によれば、第1の把持部および第2の把持部だけでなく、第3の把持部でも対象物を把持できる。したがって、第1の把持部や第2の把持部では把持が不安定な対象物も第3の把持部で把持可能にすることができる。
請求項3に記載の発明によれば、対象物を把持した状態で、第1の把持部と第2の把持部とを切り替えて、対象物の回転/非回転の時期や回転量を制御することができる。
According to the inventions recited in claims 1 and 4, compared to conventional configurations, it is possible to select between changing the posture of rotating the target object and not changing the posture of not rotating the target object while suppressing the complexity of the configuration. can be made possible.
According to the invention described in claim 2, the object can be gripped not only by the first gripping part and the second gripping part but also by the third gripping part. Therefore, it is possible to make it possible to grip an object that is unstable to be gripped by the first gripping part or the second gripping part by the third gripping part.
According to the invention described in claim 3, while the object is being gripped, the first gripping section and the second gripping section are switched to control the rotation/non-rotation timing and amount of rotation of the object. be able to.

図1は本発明の実施例1の搬送機の説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of a conveying machine according to a first embodiment of the present invention. 図2は実施例1のロボットハンドの斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the robot hand according to the first embodiment. 図3は実施例1のロボットハンドの正面図であり、図3Aはアーム部材が第1の位置に移動した状態の説明図、図3Bはアーム部材が第2の位置に移動した状態の説明図である。FIG. 3 is a front view of the robot hand of Example 1, FIG. 3A is an explanatory diagram of the arm member moved to the first position, and FIG. 3B is an explanatory diagram of the arm member moved to the second position. It is. 図4は実施例1のロボットハンドの正面図であり、図4Aはアーム部材が第3の位置に移動した直後の状態の説明図、図4Bは図4Aの状態から把持部材が反転位置に移動した状態の説明図である。FIG. 4 is a front view of the robot hand of Example 1, FIG. 4A is an explanatory diagram of the state immediately after the arm member moves to the third position, and FIG. 4B is an explanatory diagram of the state immediately after the arm member moves to the third position, and FIG. 4B shows the grip member moving from the state of FIG. 4A to the inverted position. FIG. 図5は実施例1のロボットハンドの把持部材の説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of the gripping member of the robot hand according to the first embodiment. 図6は実施例1の制御手段の説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of the control means of the first embodiment. 図7は対象物の姿勢の一例の説明図であり、回転が必要な対象物と回転が不要な対象物とが存在する状態の説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of an example of the posture of an object, and is an explanatory diagram of a state in which an object that requires rotation and an object that does not require rotation exist. 図8は対象物の一例として、回転させる必要があるサンドイッチを保持した状態の説明図であり、図8Aは回転前の斜視図、図8Bは回転前の正面図、図8Cは回転前の側面図、図8Dは回転後の斜視図である。FIG. 8 is an explanatory diagram of a state in which a sandwich that needs to be rotated is held as an example of the object, FIG. 8A is a perspective view before rotation, FIG. 8B is a front view before rotation, and FIG. 8C is a side view before rotation. FIG. 8D is a perspective view after rotation. 図9は対象物の一例として、回転不要なサンドイッチを保持した状態の説明図であり、図9Aは斜視図、図9Bは正面図、図9Cは側面図である。FIG. 9 is an explanatory view of a state in which a sandwich that does not require rotation is held as an example of an object, with FIG. 9A being a perspective view, FIG. 9B being a front view, and FIG. 9C being a side view. 図10は対象物の一例として、弁当を保持した状態の説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram of a state in which a boxed lunch is held as an example of the object. 図11は対象物を把持中に把持する部位を変更する場合の説明図であり、図11Aは回転把持面で保持した状態の説明図、図11Bは回転把持面と固定把持面との間で移行する途中の状態の説明図、図11Cは固定把持面で保持した状態の説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram when changing the part to be gripped while gripping an object, FIG. 11A is an explanatory diagram of a state in which the object is held by a rotating gripping surface, and FIG. 11B is an explanatory diagram of a state in which the object is held by a rotating gripping surface and a fixed gripping surface. FIG. 11C is an explanatory diagram of a state in the middle of transition, and FIG. 11C is an explanatory diagram of a state held by a fixed gripping surface.

次に図面を参照しながら、本発明の実施の形態の具体例(以下、実施例と記載する)を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
なお、以下の図面を使用した説明において、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
Next, specific examples of embodiments of the present invention (hereinafter referred to as examples) will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the following examples.
In addition, in the following explanation using the drawings, illustrations of members other than those necessary for the explanation are appropriately omitted for easy understanding.

図1は本発明の実施例1の搬送機の説明図である。
図1において、本発明の搬送機1は、搬送部の一例としての移動台車2を有する。移動台車2は、下部の四隅にキャスター3が設置されており、モータやギア等が内蔵された駆動ユニット4からの駆動を受けて、前後左右に移動可能に構成されている。移動台車2の上部には、枠体の一例として、複数の柱や梁からなるフレーム6が支持されている。
前記フレーム6には、上下方向の中央部に、収納部の一例としての収納ケース10が支持されている。収納ケース10には、対象物の一例として、包装されたおにぎりやサンドイッチ、弁当等の商品が収納されている。
FIG. 1 is an explanatory diagram of a conveying machine according to a first embodiment of the present invention.
In FIG. 1, a conveyance machine 1 of the present invention has a moving cart 2 as an example of a conveyance section. The movable trolley 2 has casters 3 installed at the four corners of its lower part, and is configured to be movable back and forth and left and right when driven by a drive unit 4 that includes a built-in motor, gears, and the like. A frame 6 made up of a plurality of columns and beams is supported on the upper part of the mobile cart 2 as an example of a frame body.
A storage case 10, which is an example of a storage section, is supported by the frame 6 at the center in the vertical direction. The storage case 10 stores, as examples of objects, packaged products such as rice balls, sandwiches, and boxed lunches.

フレーム6には、ケース昇降部20が支持されている。ケース昇降部20は、上下方向に延びるレール21を有する。レール21には、レール21に沿って上下方向に移動する昇降体22が支持されている。昇降体22は、収納ケース10を上下方向に昇降可能に構成されている。
フレーム6の上部には、物品移送部30が支持されている。物品移送部30は、ロボットハンド100と、昇降部材の一例としての把持昇降部50と、把持移動部60とを有する。把持移動部60は、ロボットハンド100および把持昇降部50を前後左右に移動可能に構成されている。把持昇降部50は、ロボットハンド100を上下方向に移動可能に構成されている。
なお、搬送機1の移動台車2やケース昇降部20、把持昇降部50、把持移動部60等については、従来公知の種々の構成を採用可能であり、例えば、特許文献1(特開2019-84673号公報)に記載されているので、詳細な説明は省略する。
A case elevating section 20 is supported by the frame 6. The case elevating section 20 has rails 21 that extend in the vertical direction. An elevating body 22 that moves vertically along the rail 21 is supported on the rail 21 . The elevating body 22 is configured to be able to move up and down the storage case 10 in the vertical direction.
An article transfer section 30 is supported on the upper part of the frame 6. The article transfer unit 30 includes a robot hand 100, a grip lifting/lowering unit 50 as an example of a lifting member, and a grip moving unit 60. The grip moving section 60 is configured to be able to move the robot hand 100 and the grip elevating section 50 back and forth and left and right. The grip lifting/lowering section 50 is configured to be able to move the robot hand 100 in the vertical direction.
Note that various conventionally known configurations can be adopted for the movable cart 2, the case elevating section 20, the gripping elevating section 50, the gripping moving section 60, etc. of the conveyor 1. 84673), detailed explanation will be omitted.

(ロボットハンドの説明)
図2は実施例1のロボットハンドの斜視図である。
図3は実施例1のロボットハンドの正面図であり、図3Aはアーム部材が第1の位置に移動した状態の説明図、図3Bはアーム部材が第2の位置に移動した状態の説明図である。
図4は実施例1のロボットハンドの正面図であり、図4Aはアーム部材が第3の位置に移動した直後の状態の説明図、図4Bは図4Aの状態から把持部材が反転位置に移動した状態の説明図である。
(Description of robot hand)
FIG. 2 is a perspective view of the robot hand according to the first embodiment.
FIG. 3 is a front view of the robot hand of Example 1, FIG. 3A is an explanatory diagram of the arm member moved to the first position, and FIG. 3B is an explanatory diagram of the arm member moved to the second position. It is.
FIG. 4 is a front view of the robot hand of Example 1, FIG. 4A is an explanatory diagram of the state immediately after the arm member moves to the third position, and FIG. 4B is an explanatory diagram of the state immediately after the arm member moves to the third position, and FIG. 4B shows the grip member moving from the state of FIG. 4A to the inverted position. FIG.

図2、図3において、実施例1のロボットハンド100は、スライダベース102を有する。スライダベース102の下部には、一対のスライダ部材103が支持されている。スライダ部材103は、スライダベース102に内蔵されたモータ(図示せず)により、スライダベース102の下面に沿って、互いに接近または離間する方向に移動可能に支持されている。
各スライダ部材103の下部には、アーム部材104が支持されている。アーム部材104は長手方向に延びる形状となっており、一端部である上端部のアーム軸104aを中心として回転可能に支持されている。各スライダ部材103には、図示しないモータが内蔵されており、アーム部材104は、モータによりアーム軸104aを中心として回転される。実施例1では、アーム部材104は、アーム軸104aを中心として、図3Aに示す第1の位置と、図3Bに示す第2の位置と、図4に示す第3の位置との間で移動可能に構成されている。
2 and 3, the robot hand 100 of the first embodiment has a slider base 102. In FIGS. A pair of slider members 103 are supported at the bottom of the slider base 102. The slider members 103 are supported so as to be movable toward or away from each other along the lower surface of the slider base 102 by a motor (not shown) built into the slider base 102 .
An arm member 104 is supported at the bottom of each slider member 103. The arm member 104 has a shape extending in the longitudinal direction, and is rotatably supported around an arm shaft 104a at an upper end, which is one end. Each slider member 103 has a built-in motor (not shown), and the arm member 104 is rotated by the motor around an arm shaft 104a. In Example 1, the arm member 104 moves between the first position shown in FIG. 3A, the second position shown in FIG. 3B, and the third position shown in FIG. 4 around the arm axis 104a. configured to be possible.

図5は実施例1のロボットハンドの把持部材の説明図である。
図3~図5において、各アーム部材104の他端部には、把持部材106が支持されている。把持部材106は、把持回転軸106aを中心としてアーム部材104の他端部に回転自由な状態で支持されている。把持部材106は、把持回転軸106aの軸方向に対して直交する第1の把持部の一例としての回転把持面107を有する。
FIG. 5 is an explanatory diagram of the gripping member of the robot hand according to the first embodiment.
3 to 5, a gripping member 106 is supported at the other end of each arm member 104. As shown in FIGS. The gripping member 106 is rotatably supported at the other end of the arm member 104 about a gripping rotation shaft 106a. The gripping member 106 has a rotational gripping surface 107 as an example of a first gripping portion orthogonal to the axial direction of the gripping rotation shaft 106a.

なお、本願明細書および特許請求の範囲において、回転把持面107と把持回転軸106aとの「直交」とは、厳密に直交(90度)する場合だけでなく、各部材の製作、組立時に必要なあそびや余裕、設計誤差や組立誤差等により、現実には交差する角度が直交からある程度のずれている場合も含む意味で使用している。すなわち、理論的には90度(直交)以外では回転把持面107で対象物を保持した状態で把持部材106は回転できないが、現実的にはあそび等により90度でなくても、回転把持面107が把持回転軸106aを中心に回転可能な角度範囲があり、その角度範囲も含むものである。よって、把持部材106では、回転把持面107で対象物を把持した状態で回転可能な角度範囲で把持回転面107と把持回転軸106aとが交差している。 Note that in the specification and claims of the present application, "orthogonal" between the rotating gripping surface 107 and the gripping rotation axis 106a does not mean that they are strictly orthogonal (90 degrees), but also when it is necessary when manufacturing and assembling each member. This term is used to include cases where the intersecting angles actually deviate from orthogonality to some extent due to play, margin, design errors, assembly errors, etc. In other words, theoretically, the gripping member 106 cannot rotate while holding the object on the rotating gripping surface 107 at angles other than 90 degrees (orthogonal), but in reality, even if the rotational gripping surface 107 is not 90 degrees due to play etc. 107 has an angular range in which it can rotate about the grip rotation axis 106a, and this angular range is also included. Therefore, in the grip member 106, the grip rotation surface 107 and the grip rotation axis 106a intersect within a rotatable angular range while the rotation grip surface 107 grips the object.

回転把持面107の上方には、第2の把持部の一例としての固定把持面108が形成されている。固定把持面108は、把持回転軸106aの軸方向に対して傾斜する面により構成されている。なお、固定把持面108と把持回転軸106aとの傾斜角度は、固定把持面108で対象物を把持した状態で回転不能な角度範囲となっており、理論的には90度以外の角度であるが、現実的には、あそび等で90度付近の回転可能な角度範囲を除いた角度範囲となる。なお、以下の実施例の説明においては、理解の容易のために、理論的な状態(90度以外では回転しない状態)に基づいて説明を行うが、あそび等のある現実的な状況を除外する意図ではない。
また、回転把持面107に対して把持部材106の裏面側、すなわち、スライダ部材103どうしが離間する側には、第3の把持部の一例としての反転把持面109が形成されている。
A fixed gripping surface 108 is formed above the rotating gripping surface 107 as an example of a second gripping section. The fixed gripping surface 108 is constituted by a surface inclined with respect to the axial direction of the gripping rotation shaft 106a. Note that the angle of inclination between the fixed gripping surface 108 and the gripping rotation axis 106a is within an angle range in which rotation is not possible while the fixed gripping surface 108 grips the object, and theoretically it is an angle other than 90 degrees. However, in reality, the angular range is exclusive of the angular range that can be rotated around 90 degrees for play, etc. In addition, in the following explanation of the example, for ease of understanding, the explanation will be based on a theoretical state (state where it does not rotate at any angle other than 90 degrees), but realistic situations such as play etc. will be excluded. Not my intention.
Further, an inverted gripping surface 109 as an example of a third gripping portion is formed on the back side of the gripping member 106 with respect to the rotating gripping surface 107, that is, on the side where the slider members 103 are separated from each other.

実施例1の把持部材106は、重心の位置111が、把持回転軸106aよりも、回転把持面107や反転把持面109側にずれた位置に設定されている。
したがって、アーム部材104が第1の位置や第2の位置に移動した状態では、把持部材106の自重により、重心の位置111が把持回転軸106aよりも下方の状態で把持部材106の位置が安定する。したがって、第1の位置では、回転把持面107どうしが対向した状態となり、第2の位置では固定把持面108どうしが対向した状態となる。
したがって、第1の位置または第2の位置では、スライダ部材103が互いに接近する方向に移動することで、回転把持面107どうしまたは固定把持面108どうしで対象物を挟んで把持することが可能であり、対象物を把持した状態からスライダ部材103を互いに離間する方向に移動させることで、対象物を離すことも可能である。
In the gripping member 106 of the first embodiment, the center of gravity 111 is set at a position shifted toward the rotating gripping surface 107 and the inverted gripping surface 109 from the gripping rotation axis 106a.
Therefore, when the arm member 104 moves to the first position or the second position, the position of the gripping member 106 is stabilized due to its own weight with the center of gravity 111 being below the gripping rotation axis 106a. do. Therefore, in the first position, the rotating gripping surfaces 107 face each other, and in the second position, the fixed gripping surfaces 108 face each other.
Therefore, in the first position or the second position, by moving the slider members 103 in a direction closer to each other, it is possible to grip the object by sandwiching it between the rotating gripping surfaces 107 or the fixed gripping surfaces 108. It is also possible to separate the object by moving the slider members 103 in a direction away from each other from a state where the object is gripped.

アーム部材104が第3の位置に移動すると、移動直後は、図4Aに示す状態となるが、重心位置111が把持回転軸106aよりも上方且つ重力方向が把持回転軸106aに対して傾斜している。したがって、把持部材106の自重で把持回転軸106aが回転し、図4Bに示すように、反転把持面109どうしが外側(スライダ部材103が離間する側)から内側(スライダ部材103が接近する側)に移動した状態となる。いわば、第3の位置では、把持部材106が内側に突起する爪状の形態となっている。
したがって、第3の位置では、スライダ部材103が互いに接近する方向に移動することで、対象物の底面を反転把持面109どうしで支持する状態、いわば、対象物を掬い上げた状態で保持することが可能である。
When the arm member 104 moves to the third position, it is in the state shown in FIG. 4A immediately after the movement, but the center of gravity position 111 is above the gripping rotation axis 106a and the direction of gravity is inclined with respect to the gripping rotation axis 106a. There is. Therefore, the gripping rotation shaft 106a rotates due to the weight of the gripping member 106, and as shown in FIG. 4B, the inverted gripping surfaces 109 move from the outside (the side where the slider member 103 is separated) to the inside (the side where the slider member 103 approaches). It will be in a state where it has moved to . In other words, in the third position, the gripping member 106 has a claw-like shape that projects inward.
Therefore, in the third position, the slider members 103 move toward each other, so that the bottom surface of the object is supported between the inverted gripping surfaces 109, in other words, the object is held in a scooped state. is possible.

図2において、ロボットハンド100の外方には、把持部材106に把持された対象物の姿勢や位置を検知可能な検知部材の一例としてのカメラ121がフレーム6に支持されている。 In FIG. 2, outside the robot hand 100, a camera 121, which is an example of a detection member capable of detecting the posture and position of the object held by the gripping member 106, is supported by the frame 6.

(実施例1の搬送機1の制御手段の説明)
図6は実施例1の制御手段の説明図である。
図6において、実施例1の搬送機1には、制御手段の一例としての制御部130が設置されている。制御部130は、外部との信号の入出力および入出力信号レベルの調節等を行うI/O(入出力インターフェース)、必要な起動処理を行うためのプログラムおよびデータ等が記憶されたROM(リードオンリーメモリ)、必要なデータ及びプログラムを一時的に記憶するためのRAM(ランダムアクセスメモリ)、ROM等に記憶された起動プログラムに応じた処理を行うCPU(中央演算処理装置)ならびにクロック発振器等を有するコンピュータ装置により構成されており、前記ROM及びRAM等に記憶されたプログラムを実行することにより種々の機能を実現することができる。
制御部130には、基本動作を制御する基本ソフト、いわゆる、オペレーティングシステムOS、アプリケーションプログラムの一例としての搬送機制御プログラムAP1、その他の図示しないソフトウェアが記憶されている。
(Description of control means of conveyor 1 of Example 1)
FIG. 6 is an explanatory diagram of the control means of the first embodiment.
In FIG. 6, a control section 130 as an example of a control means is installed in the conveyance machine 1 of the first embodiment. The control unit 130 includes an I/O (input/output interface) that inputs/outputs signals to and from the outside and adjusts input/output signal levels, and a ROM (read-read memory) that stores programs and data for performing necessary startup processing. RAM (random access memory) for temporarily storing necessary data and programs, a CPU (central processing unit) that performs processing according to the startup program stored in ROM, etc., and a clock oscillator. The computer device is configured with a computer device having the above-mentioned ROM, RAM, etc., and various functions can be realized by executing programs stored in the ROM, RAM, etc.
The control unit 130 stores basic software for controlling basic operations, a so-called operating system OS, a carrier control program AP1 as an example of an application program, and other software (not shown).

(実施例1の制御部130に接続された要素)
制御部130には、カメラ121等の信号出力要素からの出力信号が入力されている。
また、実施例1の制御部130は、移動台車2やケース昇降部20、把持昇降部50、把持移動部60、ロボットハンド100の各部位に設置されたモータ等の被制御要素へ制御信号を出力している。
(Elements connected to the control unit 130 of Example 1)
The control unit 130 receives an output signal from a signal output element such as the camera 121.
In addition, the control unit 130 of the first embodiment sends control signals to controlled elements such as motors installed in each part of the moving cart 2, the case lifting unit 20, the gripping lifting unit 50, the gripping moving unit 60, and the robot hand 100. It is outputting.

(制御部130の機能)
実施例1の制御部130の搬送機制御プログラムAP1は、下記の機能手段(プログラムモジュール)131~137を有する。
(Function of control unit 130)
The carrier control program AP1 of the control unit 130 of the first embodiment has the following functional means (program modules) 131 to 137.

移動制御手段131は、移動台車2を制御して、搬送機1の移動を制御する。移動制御手段131は、対象物の搬送作業を行う位置、例えば、おにぎり等を陳列する陳列棚の位置に搬送機1を移動させる。
ケース昇降制御手段132は、ケース昇降部20を制御して、収納ケース10の高さを制御する。実施例1のケース昇降制御手段132は、ロボットハンド100でおにぎり等の対象物を取り出す作業を行う際に、対象物の高さが予め設定された作業用の高さ(位置)となるように収納ケース10の高さを制御する。
The movement control means 131 controls the moving cart 2 to control the movement of the carrier 1. The movement control means 131 moves the conveyance machine 1 to a position where the object is to be conveyed, for example, to a position of a display shelf where rice balls and the like are displayed.
The case elevation control means 132 controls the case elevation unit 20 to control the height of the storage case 10. The case elevation control means 132 of the first embodiment controls the height of the object to be at a preset working height (position) when the robot hand 100 takes out an object such as a rice ball. The height of the storage case 10 is controlled.

対象物判別手段133は、カメラ121の映像に基づいて、収納ケース10から陳列棚へ搬送する対象であるおにぎり等の対象物を判別する。実施例1の対象物判別手段133は、対象物の位置、外形および姿勢を判別する。なお、複数の対象物が存在する場合には、予め定められた優先順位に基づいて搬送する対象物を選定可能である。一例として、収納ケースにおいて、最も高い位置にあるものから順に選定したり、収納ケース10の左上に近いものから順に選定するといった形で対象物を選定することが可能である。
また、おにぎりやサンドイッチ、弁当等の対象物の種類については、種類ごとに異なる収納ケース10に入れる(例えば、おにぎりのみが収納されたケース10にする)とか、収納ケース10内でおにぎりが収納される領域とサンドイッチが収納される領域と弁当が収納される領域を予め区分けしておくとか、おにぎり等の外形を予め登録しておき画像解析で判定するとか、任意の変更が可能である。
The object determining means 133 determines the object, such as a rice ball, to be transported from the storage case 10 to the display shelf based on the image of the camera 121. The object determining means 133 of the first embodiment determines the position, external shape, and posture of the object. Note that if there are multiple objects, it is possible to select the object to be transported based on a predetermined priority order. For example, in the storage case, it is possible to select the objects in order from the highest position, or in order from the object closest to the upper left of the storage case 10.
Furthermore, regarding the types of objects such as rice balls, sandwiches, and bento boxes, each type may be placed in a different storage case 10 (for example, the case 10 may contain only rice balls), or the rice balls may be stored in the storage case 10. Arbitrary changes can be made, such as separating the area for storing sandwiches, the area for storing lunch boxes, and the area for storing bento boxes in advance, or registering the external shape of rice balls, etc. in advance and determining it by image analysis.

把持昇降制御手段134は、把持昇降部50を制御して、ロボットハンド100の昇降を制御する。実施例1の把持昇降制御手段134は、ロボットハンド100がおにぎり等の対象物を把持する場合、ロボットハンド100を収納ケース10のおにぎり等の高さまで初期位置から下降させる。そして、ロボットハンド100が対象物を把持すると、ロボットハンド100を上昇させる。そして、ロボットハンド100が対象物の設置位置まで移動するとロボットハンド100を下降させる。ロボットハンド100が対象物を設置位置で離すと、初期位置に向けて上昇させる。 The grip lifting/lowering control means 134 controls the grip lifting/lowering section 50 to control the lifting/lowering of the robot hand 100 . When the robot hand 100 grips an object such as a rice ball, the gripping elevation control means 134 of the first embodiment lowers the robot hand 100 from the initial position to the height of the rice ball or the like in the storage case 10. Then, when the robot hand 100 grasps the object, the robot hand 100 is raised. Then, when the robot hand 100 moves to the installation position of the object, the robot hand 100 is lowered. When the robot hand 100 releases the object at the installation position, it raises it toward the initial position.

把持移動制御手段136は、把持移動部60を制御して、ロボットハンド100の前後左右の位置を制御する。実施例1の把持移動制御手段136は、ロボットハンド100がおにぎり等の対象物を把持する場合、ロボットハンド100を収納ケース10のおにぎり等の位置まで初期位置から移動させる。そして、ロボットハンド100が対象物を把持して上昇すると、対象物の設置位置までロボットハンド100を移動させる。ロボットハンド100が対象物を設置位置で離すと、初期位置に向けて移動させる。 The grip movement control means 136 controls the grip movement section 60 to control the front, rear, left, and right positions of the robot hand 100. When the robot hand 100 grips an object such as a rice ball, the grip movement control means 136 of the first embodiment moves the robot hand 100 from the initial position to the position of the rice ball or the like in the storage case 10. Then, when the robot hand 100 grasps the object and ascends, the robot hand 100 is moved to the installation position of the object. When the robot hand 100 releases the object at the installation position, it moves it toward the initial position.

図7は対象物の姿勢の一例の説明図であり、回転が必要な対象物と回転が不要な対象物とが存在する状態の説明図である。
ロボットハンド制御手段137は、ロボットハンド100を制御して、おにぎり等の対象物の把持または把持解除を行う。実施例1のロボットハンド制御手段137は、対象物がおにぎりまたはサンドイッチか、弁当かを判別する。すなわち、対象物の種類を判別する。そして、おにぎりまたはサンドイッチを把持する場合、対象物の姿勢を検出して、回転が必要な状態か否かを判別する。図7において、おにぎりまたはサンドイッチには、陳列棚に設置する姿勢が予め登録されており、設置する姿勢とカメラ121で検出した対象物の姿勢とを画像解析で比較することで、回転が必要な対象物141か回転が不要な対象物142かを判別する。
FIG. 7 is an explanatory diagram of an example of the posture of an object, and is an explanatory diagram of a state in which an object that requires rotation and an object that does not require rotation exist.
The robot hand control means 137 controls the robot hand 100 to grasp or release an object such as a rice ball. The robot hand control means 137 of the first embodiment determines whether the object is a rice ball, a sandwich, or a lunch box. That is, the type of object is determined. When gripping a rice ball or sandwich, the posture of the object is detected and it is determined whether rotation is required. In FIG. 7, the orientation in which the rice ball or sandwich is installed on the display shelf is registered in advance, and by comparing the orientation in which it is installed and the orientation of the object detected by the camera 121 through image analysis, it is possible to determine whether rotation is necessary. It is determined whether the object 141 is the object 141 or the object 142 that does not require rotation.

図8は対象物の一例として、回転させる必要があるサンドイッチを保持した状態の説明図であり、図8Aは回転前の斜視図、図8Bは回転前の正面図、図8Cは回転前の側面図、図8Dは回転後の斜視図である。
図9は対象物の一例として、回転不要なサンドイッチを保持した状態の説明図であり、図9Aは斜視図、図9Bは正面図、図9Cは側面図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram of a state in which a sandwich that needs to be rotated is held as an example of the object, FIG. 8A is a perspective view before rotation, FIG. 8B is a front view before rotation, and FIG. 8C is a side view before rotation. FIG. 8D is a perspective view after rotation.
FIG. 9 is an explanatory view of a state in which a sandwich that does not require rotation is held as an example of an object, with FIG. 9A being a perspective view, FIG. 9B being a front view, and FIG. 9C being a side view.

実施例1では、対象物がおにぎりまたはサンドイッチであり且つ回転が必要な対象物141の場合、アーム部材104を第1の位置に移動させる。そして、スライダ部材103が互いに接近する方向に移動させる。したがって、図8に示すように回転把持面107どうしで対象物を把持する。
また、対象物がおにぎりまたはサンドイッチであり且つ回転が不要な対象物142の場合、アーム部材104を第2の位置に移動させる。そして、スライダ部材103が互いに接近する方向に移動させる。したがって、図9に示すように固定把持面108どうしで対象物を把持する。
In the first embodiment, when the object is a rice ball or a sandwich and the object 141 requires rotation, the arm member 104 is moved to the first position. Then, the slider members 103 are moved in a direction in which they approach each other. Therefore, as shown in FIG. 8, the rotating gripping surfaces 107 grip the object.
Furthermore, if the object is a rice ball or a sandwich and the object 142 does not require rotation, the arm member 104 is moved to the second position. Then, the slider members 103 are moved in a direction in which they approach each other. Therefore, as shown in FIG. 9, the fixed gripping surfaces 108 grip the object.

図10は対象物の一例として、弁当を保持した状態の説明図である。
さらに、対象物が弁当143の場合、アーム部材104を第3の位置に移動させる。そして、アーム部材104を下降させつつスライダ部材103を互いに接近する方向に移動させて、把持部材106が反転した状態から自重で元の状態に戻る前に、反転把持面109を対象物の底面に接触させる。したがって、弁当143の底部が反転把持面109で下から把持される。
また、実施例1のロボットハンド制御手段137は、対象物141~143が陳列棚の設置目標位置に移動すると、スライダ部材103を互いに離間する方向に移動させる。したがって、対象物141~143の把持が解除される。
FIG. 10 is an explanatory diagram of a state in which a boxed lunch is held as an example of the object.
Furthermore, when the object is the lunch box 143, the arm member 104 is moved to the third position. Then, while lowering the arm member 104, the slider members 103 are moved toward each other, and before the gripping member 106 returns from the inverted state to the original state by its own weight, the inverted gripping surface 109 is placed on the bottom surface of the object. bring into contact. Therefore, the bottom of the lunch box 143 is gripped from below by the inverted gripping surface 109.
Further, the robot hand control means 137 of the first embodiment moves the slider members 103 in a direction away from each other when the objects 141 to 143 move to the target installation positions of the display shelves. Therefore, the objects 141 to 143 are released from being gripped.

(実施例1の作用)
前記構成を備えた実施例1の搬送機1では、回転が必要な対象物141を搬送する場合、回転把持面107で対象物141を把持する。この時、一対の回転把持面107が対向、対面した状態であるため、把持回転軸106aが同軸上に配置された状態となる。したがって、対象物141の重心位置と把持回転軸106a、把持部材106の重心位置111との位置関係で、対象物141の自重により対象物141が回転する。
なお、対象物141の重心位置が回転把持面107の外側にあれば、対象物141を回転させることが容易である。したがって、対象物141の重心位置がある可能性の高い中央部を外した位置を把持することで、容易に回転させることが可能である。
(Effect of Example 1)
In the conveying machine 1 according to the first embodiment having the above-mentioned configuration, when conveying the object 141 that requires rotation, the rotating gripping surface 107 grips the object 141 . At this time, since the pair of rotating gripping surfaces 107 are in a state where they face each other, the gripping rotation shaft 106a is arranged coaxially. Therefore, the object 141 rotates due to its own weight due to the positional relationship between the center of gravity of the object 141, the grip rotation axis 106a, and the center of gravity 111 of the gripping member 106.
Note that if the center of gravity of the object 141 is outside the rotating gripping surface 107, it is easy to rotate the object 141. Therefore, it is possible to easily rotate the object 141 by grasping it at a position other than the center where the center of gravity of the object 141 is likely to be located.

また、実施例1の搬送機1では、回転が不要な対象物142を搬送する場合、固定把持面108で対象物142を把持する。一対の固定把持面108で対象物142が両側から挟まれると、各把持回転軸106aは、内側に行くにつれて下方に傾斜する方向、すなわち、内側斜め下方に向かって傾斜した状態となる。したがって、右側の把持回転軸106a(R)と左側の把持回転軸106a(L)とが、同軸にならない。よって、対象物142を把持する把持部材106の一方が把持回転軸106aを中心に回転しようとしても、他方の把持部材106の把持回転軸106aが同軸ではないため、一方の把持部材106の回転の妨げになり、回転しない。よって、対象物142が回転しない状態で搬送することが可能である。 Further, in the conveying machine 1 of the first embodiment, when conveying the target object 142 that does not require rotation, the fixed gripping surface 108 grips the target object 142. When the object 142 is pinched from both sides by the pair of fixed gripping surfaces 108, each gripping rotation axis 106a is tilted downward as it goes inward, that is, tilted diagonally downward inward. Therefore, the right grip rotation shaft 106a (R) and the left grip rotation shaft 106a (L) are not coaxial. Therefore, even if one of the gripping members 106 that grips the object 142 attempts to rotate around the gripping rotation axis 106a, the gripping rotation axis 106a of the other gripping member 106 is not coaxial. It gets in the way and doesn't rotate. Therefore, it is possible to transport the object 142 without rotating.

従来技術では、対象物の回転/非回転を切り替えることができず、回転させたくない対象物も回転していたり、回転させたい対象物を回転させることができなかったりしていた。これに対して、実施例1では、アーム部材104の位置を切り替えることで、対象物141,142を把持する面を回転把持面107と固定把持面108とで切り替えることが可能であり、対象物141,142の回転/非回転を切り替えることができる。また、対象物141,142の回転/非回転を行う際に、把持部材の回転を行うモータや回転を停止させるブレーキ等を設ける必要がなく、部品点数の増加や構成の複雑化、重量化が避けられる。よって、実施例1の搬送機1は、従来の構成に比べて、構成の複雑化を抑えつつ、対象物141,142の姿勢の変更(回転)と非変更(非回転)とを選択可能にすることができる。 In the conventional technology, it is not possible to switch between rotation and non-rotation of an object, and objects that do not want to be rotated are also rotating, and objects that are desired to be rotated cannot be rotated. On the other hand, in the first embodiment, by switching the position of the arm member 104, it is possible to switch the surfaces for gripping the objects 141 and 142 between the rotating gripping surface 107 and the fixed gripping surface 108. Rotation/non-rotation of 141 and 142 can be switched. Furthermore, when rotating/unrotating the objects 141 and 142, there is no need to provide a motor to rotate the gripping member or a brake to stop the rotation, which reduces the number of parts, complexity of the configuration, and weight. can avoid. Therefore, compared to the conventional configuration, the carrier 1 of the first embodiment can select between changing (rotating) and not changing (non-rotating) the postures of the objects 141 and 142 while suppressing the complexity of the configuration. can do.

また、実施例1の搬送機1では、アーム部材104を第3の位置に移動させることで、把持部材106を反転させることができる。そして、反転した爪状の形態の把持部材106を弁当143の下側に差し込んで、弁当143を掬い上げるような状態で保持することが可能である。おにぎりやサンドイッチに比べて、弁当143の場合、容器が扁平の場合があり、回転把持面107や固定把持面108で水平方向の両側から把持しようとすると、把持面107,108と弁当容器との接触面積が狭くなって、把持が不安定になる恐れがある。
これに対して、実施例1では、把持部材106を反転させて反転把持面109で弁当143を下側から把持(保持、支持)することが可能である。したがって、側面を左右から把持する場合に比べて、弁当143を安定した状態で把持することが可能である。
Further, in the conveyor 1 of the first embodiment, the gripping member 106 can be reversed by moving the arm member 104 to the third position. Then, by inserting the gripping member 106 in the form of an inverted claw into the lower side of the lunch box 143, it is possible to hold the lunch box 143 in a scooped-up state. Compared to rice balls or sandwiches, the bento box 143 may have a flat container, and if you try to grip it from both sides in the horizontal direction with the rotating gripping surface 107 or the fixed gripping surface 108, the gripping surfaces 107, 108 and the bento container may The contact area may become narrower and the grip may become unstable.
On the other hand, in the first embodiment, it is possible to invert the gripping member 106 and grip (hold, support) the lunch box 143 from below with the inverted gripping surface 109. Therefore, it is possible to grip the lunch box 143 more stably than when gripping the sides from the left and right sides.

図11は対象物を把持中に把持する部位を変更する場合の説明図であり、図11Aは回転把持面で保持した状態の説明図、図11Bは回転把持面と固定把持面との間で移行する途中の状態の説明図、図11Cは固定把持面で保持した状態の説明図である。
図11において、実施例1において、アーム部材104の位置とスライダ部材103の位置を連動して移動させることで、回転把持面107で保持した状態と固定把持面108で保持した状態との間を、対象物141,142を把持した状態でも、切り替えることも可能である。
FIG. 11 is an explanatory diagram when changing the part to be gripped while gripping an object, FIG. 11A is an explanatory diagram of a state in which the object is held by a rotating gripping surface, and FIG. 11B is an explanatory diagram of a state in which the object is held by a rotating gripping surface and a fixed gripping surface. FIG. 11C is an explanatory diagram of a state in the middle of transition, and FIG. 11C is an explanatory diagram of a state held by a fixed gripping surface.
In FIG. 11, in the first embodiment, the position of the arm member 104 and the position of the slider member 103 are moved in conjunction with each other to change the state between the state held by the rotating gripping surface 107 and the state held by the fixed gripping surface 108. , it is also possible to switch even when the objects 141 and 142 are being held.

例えば、対象物141,142を収納ケース10から取り出す場合に、回転把持面107で把持すると、対象物141,142を持ち上げている途中で回転を始めるため、収納ケース10に他の対象物が収容されている場合に、他の対象物を倒してしまう恐れがある。したがって、対象物141,142を収納ケース10から取り出す場合には、固定把持面108で対象物141,142を把持し、目標の設置位置に移動中、または、移動後に把持部材106が対象物を離す前に回転把持面107に切り替えることで、対象物141,142の姿勢を変更することも可能である。
他にも、対象物141,142を回転把持面107で把持して、対象物141,142の姿勢が回転中にカメラ121等で対象物141,142の姿勢を観測(モニタリング)し、対象物141,142の姿勢が目標の姿勢になるのに合わせて固定把持面108に切り替えることも可能である。このようにすることで、対象物141,142が回転しすぎる(姿勢が変化しすぎる)ことを抑制して、目標の姿勢で保持することも可能である。
For example, when the objects 141 and 142 are taken out from the storage case 10 and gripped by the rotating gripping surface 107, they start rotating while the objects 141 and 142 are being lifted. There is a risk that other objects may be knocked over if the Therefore, when taking out the objects 141, 142 from the storage case 10, the fixed gripping surface 108 grips the objects 141, 142, and the gripping member 106 holds the objects while or after moving to the target installation position. It is also possible to change the posture of the objects 141, 142 by switching to the rotating gripping surface 107 before releasing the gripping surface.
In addition, the objects 141, 142 are held by the rotating gripping surface 107, and the postures of the objects 141, 142 are observed (monitored) with the camera 121 or the like while the objects 141, 142 are rotating. It is also possible to switch to the fixed gripping surface 108 when the postures 141 and 142 become the target postures. By doing so, it is possible to prevent the objects 141 and 142 from rotating too much (changing their posture too much) and to hold them in the target posture.

したがって、対象物141,142を把持した状態で、把持面107,108を切り替えることで、対象物141,142が回転または停止する時期を任意に制御することが可能であるし、対象物141,142が回転する時間、すなわち、対象物141,142の姿勢が変化する量を制御することも可能である。 Therefore, by switching the gripping surfaces 107 and 108 while gripping the objects 141 and 142, it is possible to arbitrarily control when the objects 141 and 142 rotate or stop. It is also possible to control the time during which the objects 142 rotate, that is, the amount by which the postures of the objects 141 and 142 change.

(変更例)
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例(H01)~(H07)を下記に例示する。
(H01)前記実施例において、スライダ部材103やアーム部材104の駆動源の一例としてモータを使用する構成を例示したが、これに限定されない。例えば、油圧や空気圧、ソレノイド等、採用可能な任意の駆動源に変更可能である。
(Example of change)
Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various changes can be made within the scope of the gist of the present invention as described in the claims. Is possible. Modifications (H01) to (H07) of the present invention are illustrated below.
(H01) In the embodiment described above, a configuration in which a motor is used as an example of the drive source for the slider member 103 and the arm member 104 is illustrated, but the present invention is not limited to this. For example, it can be changed to any available drive source, such as hydraulic pressure, pneumatic pressure, or a solenoid.

(H02)前記実施例において、ロボットハンド100は移動台車2で移動可能な構成を例示したがこれに限定されない。用途や使用環境に応じて、壁や床等に敷設されたレールを移動する台車に設置したり、ロボットハンド100や把持昇降部50、把持移動部60等が、壁に直接設置された構成とすることも可能である。
(H03)前記実施例において、反転把持面109を有する構成とすることが望ましいが、これに限定されない。おにぎりやサンドイッチ等の側面の接触面積が十分に確保可能なものが対象である場合には、反転把持面109を有しない構成とすることも可能である。
(H02) In the embodiment described above, the robot hand 100 is configured to be movable by the movable cart 2, but the present invention is not limited to this. Depending on the purpose and usage environment, the robot hand 100, the gripping lifting section 50, the gripping moving section 60, etc. may be installed directly on a wall, or installed on a trolley that moves on rails laid on a wall or floor, etc. It is also possible to do so.
(H03) In the embodiment described above, it is desirable to have a configuration having the inverted gripping surface 109, but the present invention is not limited to this. If the object is a rice ball, a sandwich, or the like that can have a sufficient side surface contact area, it is also possible to have a configuration that does not have the inverted gripping surface 109.

(H04)前記実施例において、回転把持面107や固定把持面108、反転把持面109が隣接して配置される形態を例示したが、これに限定されない。例えば、回転把持面107と固定把持面108が隙間をあけて離れて配置された形態とすることも可能である。
(H05)前記実施例において、一対のスライダ部材103が両方移動可能な構成を例示したがこれに限定されない。一方のスライダ部材が固定で、他方のスライダ部材が移動可能な構成、すなわち、他方のスライダ部材の移動で、把持部材が相対的に接近、離間可能な構成とすることも可能である。
(H04) In the embodiment described above, a configuration in which the rotating gripping surface 107, the fixed gripping surface 108, and the inverted gripping surface 109 are arranged adjacent to each other has been illustrated, but the present invention is not limited to this. For example, it is also possible to configure the rotary gripping surface 107 and the fixed gripping surface 108 to be spaced apart from each other.
(H05) In the embodiment described above, a configuration in which both of the pair of slider members 103 are movable has been illustrated, but the present invention is not limited to this. It is also possible to have a configuration in which one slider member is fixed and the other slider member is movable, that is, a configuration in which the gripping members can be relatively approached or separated by movement of the other slider member.

(H06)前記実施例において、回転把持面107と固定把持面108と反転把持面109が面状の把持部の場合を例示したが、これに限定されない。対象物の形状に応じて、任意に変更可能である。例えば、対象部の外形や破損しやすさ等に応じて、線接触や点接触の状態で把持したほうが良い場合は、把持部における接触部分の形状を線状や点状、帯状等、任意の形状とすることも可能である。他にも、把持面107~109が平面状の構成に限定されず、凸湾曲または凹湾曲状の構成とすることも可能である。
(H07)前記実施例において、回転把持面107と固定把持面108との間で把持する面を移行させる構成を例示したが、これに限定されない。例えば、1つの面において、面接触していた状態から、把持部材106を傾斜させて、その面の角で接触するように移行する構成とすることも可能である。
(H06) In the embodiment described above, the rotary gripping surface 107, the fixed gripping surface 108, and the inverted gripping surface 109 are planar gripping portions, but the present invention is not limited thereto. It can be arbitrarily changed depending on the shape of the object. For example, if it is better to grip the target part with line contact or point contact depending on the external shape of the target part or how easy it is to break, the shape of the contact part of the grip part can be changed to a line, dot, band, etc. It is also possible to have a shape. In addition, the gripping surfaces 107 to 109 are not limited to a flat configuration, but may also have a convexly curved or concavely curved configuration.
(H07) In the embodiments described above, the configuration in which the gripping surface is transferred between the rotating gripping surface 107 and the fixed gripping surface 108 was illustrated, but the present invention is not limited to this. For example, it is also possible to adopt a configuration in which the gripping member 106 shifts from being in surface contact on one surface to contacting at a corner of that surface by inclining the gripping member 106.

1…搬送機、
10…収納部、
100…ロボットハンド、
103…スライダ部材、
104…アーム部材、
106…把持部材、
106a…回転軸、
107…第1の把持部、
108…第2の把持部、
109…第3の把持部、
111…重心位置、
130…制御手段、
141~143…対象物。
1...transport machine,
10...Storage section,
100...Robot hand,
103...Slider member,
104...Arm member,
106...Gripping member,
106a...rotation shaft,
107...first gripping section,
108...Second gripping part,
109...Third gripping part,
111... Center of gravity position,
130...control means,
141-143...Object.

Claims (4)

対象物に接触可能な第1の把持部と、前記第1の把持部に対して傾斜し且つ対象物に接触可能な第2の把持部と、を有し、対象物を把持可能な一対の把持部材と、
前記一対の把持部材のそれぞれを支持するアーム部材であって、前記第1の把持部に対して直交し且つ前記第2の把持部に対して傾斜する軸方向に延びる回転軸を中心として前記把持部材を回転可能に支持する前記アーム部材と、
前記アーム部材のそれぞれを支持して、前記把持部材どうしが互いに接近または離間する方向に相対移動可能なスライダ部材であって、前記第1の把持部どうしが対向して前記第1の把持部どうしで挟まれた前記対象物が前記回転軸を中心として回転可能な状態で支持される第1の位置と、前記第2の把持部どうしが対向して前記第2の把持部どうしで挟まれた前記対象物が回転不能な状態で支持される第2の位置との間で前記アーム部材を移動可能に支持する前記スライダ部材と、
を備えたことを特徴とするロボットハンド。
A pair of gripping parts capable of gripping the object, including a first gripping part that can touch the object, and a second gripping part that is inclined with respect to the first gripping part and can touch the object. a gripping member;
an arm member that supports each of the pair of gripping members, the arm member supporting each of the pair of gripping members, the arm member supporting each of the pair of gripping members; the arm member rotatably supporting the member;
a slider member that supports each of the arm members and is movable relative to the gripping members in a direction in which the gripping members approach or separate from each other, the first gripping portions facing each other; a first position in which the object held between the objects is supported in a rotatable state around the rotation axis ; and a second position where the object is held between the second holding parts and the second holding parts are opposed to each other. the slider member movably supporting the arm member between a second position where the object is supported in a non-rotatable state ;
A robot hand characterized by being equipped with.
前記把持部材は、重心位置が、前記回転軸に対してずれた位置に配置され、
前記第1の位置および前記第2の位置では、前記把持部材の重心位置は、前記回転軸よりも重力方向の下方となり、
前記アーム部材は、前記軸方向が重力方向の下方に対して傾斜し且つ前記把持部材の重心位置が回転軸よりも上方となる第3の位置に移動可能であり、
前記把持部材は、前記アーム部材が前記第1の位置および前記第2の位置に移動した場合に、前記回転軸よりも前記スライダ部材が離間する側に配置される第3の把持部を有し、
前記第3の把持部は、前記アーム部材が前記第1の位置又は前記第2の位置から前記第3の位置に移動した場合に、前記把持部材が前記回転軸を中心に回転して、前記回転軸よりも前記スライダ部材が接近する側に配置される
ことを特徴とする請求項1に記載のロボットハンド。
The gripping member has a center of gravity positioned at a position shifted from the rotation axis,
In the first position and the second position, the center of gravity of the gripping member is below the rotation axis in the direction of gravity,
The arm member is movable to a third position where the axial direction is inclined with respect to the downward direction of gravity and the center of gravity of the gripping member is above the rotation axis,
The gripping member includes a third gripping portion that is disposed on a side from which the slider member is separated from the rotation axis when the arm member moves to the first position and the second position. ,
The third gripping portion is configured such that when the arm member moves from the first position or the second position to the third position, the gripping member rotates around the rotation axis, The robot hand according to claim 1, wherein the robot hand is arranged on a side closer to the rotation axis than the slider member.
前記アーム部材の位置と前記スライダ部材の接近離間方向の移動とを制御する制御手段であって、前記把持部材どうしの間に対象物を把持した状態で前記アーム部材を第1の位置と第2の位置との間で移動させると共に前記スライダ部材を移動させて、前記対象物を把持する部位を前記第1の把持部と前記第2の把持部との間で切り替える前記制御手段と、
を備えたことを特徴とする請求項1または2に記載のロボットハンド。
A control means for controlling the position of the arm member and the movement of the slider member in an approach/separation direction, the control means controlling the arm member between a first position and a second position while an object is gripped between the gripping members. the control means for switching the part that grips the object between the first gripping part and the second gripping part by moving the slider member between the first gripping part and the second gripping part;
The robot hand according to claim 1 or 2, further comprising:
搬送する対象物が収納された収納部と、
前記対象物が設置される設置位置に前記収納部から対象物を移動させる請求項1ないし3のいずれかに記載のロボットハンドと、
を備えたことを特徴とする搬送機。
a storage section in which objects to be transported are stored;
The robot hand according to any one of claims 1 to 3, wherein the robot hand moves the object from the storage section to an installation position where the object is installed;
A transport machine characterized by being equipped with.
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