JPH01295771A - 産業用ロボット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、パレットにワークの積付けを行う産業用ロボ
ットに関する。

（従来の技術） 従来、コンベアで搬送され、その所定位置で位置決めさ
れたワーク（製品が収納された箱等）を、パレット上に
順次積付ける作業（以下、パレ、クイズ作業ともいう）
を行うための産業用ロボットとしては、第８図に示す構
成からなるものがある。第８図において、（１）はワー
クを搬送するためのコンベア、（２）はコンベア（１）
等を制御するためのシーケンサ、（３）はコンベア（１
）で搬送されてきたワークのパレタイズ作業を行うため
のロボット、（４）はロボット（３）等を制御するため
のロボットコントローラである。

上記各要部（１）〜（４）で構成されている産業用ロボ
ットは、次に説明する一連の動作に基づいて図中（５）
で示すパレット（第８図ではＡ−Ｃの３種類が示しであ
る）に、コンベア（１）で搬送されてきたワークを順次
積付けていく作業を行うものである。

即ち、コンベア（１）をワークが搬送されてきたことを
ワークセンサで確認し、次いでそのワークの位置決めが
完了したことを位置決めセンサで確認する。この位置決
めセンサからの位置決め信号は、シーケンサ（２）を経
てロボットコントローラ（４）　に入力され、この信号
入力に基づいてロボット（２）が起動し、予めティーチ
ングされている情報に従って上記ワークをパレット（５
）上の所定位置に順次移動し、その積付けを行う、その
際の積付はパターン（各ワークの全体的位置関係）の−
例としては、第９図のＸＹ座標で示すものを挙げること
ができるが、このパターンでワークの積付けを行う場合
には、ワーク（Ｐｌ）〜ワーク（Ｐａ）の各位置を順に
ティーチングするか、又はデータをロボットコントロー
ラに直接入力できる場合には、上記（Ｐｌ）〜（Ｐ９）
の各ワークについてパレット上の座標を入力する必要が
ある。

ところが、近年、多品種少量生産が増加し、それに伴っ
てパレタイズ作業においても、ワークの種類、パレット
の種類及び積付はパター、ンの種類がそれぞれ増加する
傾向にあり、しかもこれら各種類の組合せからなる様々
な内容のパレタイズを行うことに対する要請が強くなっ
て討ている。このような多様化の要請に応える技術につ
いては、「自動化技術」第２０巻第２号（１９８ｇ）　
Ｐ　７５〜８０に具体的に説明されている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記のような多様なパレタイズに対応す
るためには、前記の如く個々のワークについて積付は位
置を設定してパターンに従った積付けを行う従来の方法
では、データの総量が膨大になるため十分な管理ができ
ず、適切な対応が図れないという課題があった。

本発明は、上記課題を解消するためになされたもので、
指定されたパレットに対して、ワークの種類が任意に変
化する場合にも、適切なワークの積付けを行うことがで
きる産業用ロボットを提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明に係る産業用ロボットでは、パレタイズ作業に必
要なワーク情報、積付はパターン情報及びパレット情報
をそれぞれ独立に管理し、これら情報に基づいて指定さ
れたパレットに指定された複数のワークを選択した積付
はパターンに従って積付けできるようにするものである
。

（作用） 本発明においては、指定されたパレット毎に、しかも指
定された複数のワークを、その都度適切な積付けを行う
ことが可能となるので、変化するワークや積付はパター
ンに柔軟に対応したパレタイズ作業が可能となる。

尚、その際、ロボットを起動する前に、上記各情報に基
づいて決定された各ワークの積付は位置が互いに干渉し
ていないことを確認できるようにすることにより、常に
正確なパレタイズ作業を実行することができるようにな
り作業精度を向上させることが可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図〜第７図を参照しなが
ら説明する。

第１図は、本実施例の産業用ロボットによりワークのパ
レタイズ作業が実行される際の制御部における動作プロ
グラムを示す説明図である。

尚、本実施例の産業用ロボットは、第２図に示すように
その基本構成は前記第８図に示したものと共通であり、
上記第１図に示したプログラムの実、行を可能にするた
めにロボットコントローラ（４）にパソコン（１４）が
接続された構成になっているものである。

パレタイズ作業の制御部は、上記パソコン（１４）内に
収容されているものであり、その概略は、作業指示受付
手段（６）、積付は位置演算手段（７）、積付は位置確
認手段（８）及び積付は動作手段（９）の各手段と、上
記積付は位置演算手段（７）　に接続されている積付は
パターンファイル（１０）、ワークの縦、横、高さ等の
データが格納されているワーク情報ファイル（１１）、
パレットの縦、横、高さ等のデータが格納されているパ
レット情報ファイル（１２）及び積付は位置ファイル（
１３）の各ファイルとで構成されている。尚、ワーク情
報ファイル（１１）は積付は位置確認手段（８）にも接
続され、また、積付は位置ファイル（１３）は積付は位
置確認手段（８）及び積付は動作手段（９）　にも接続
されている。

上記構成からなる制御部においては、先ず、パレタイズ
作業に必要なワークの種類、積付はパターン、パレット
の種類及び積付は個数等の作業指示情報が、上記作業指
示受付手段（６）　に人力される。上記作業指示情報に
基づいて積付は位置演算手段（７）は積付ける位置と順
序とを指定するが、その際に、積付はパターンファイル
（１０）、ワーク情報ファイル（１１）及びパレット情
報ファイルのそれぞれから必要なデータを取出し５後述
する方法により積付は位置の計算を行い、その計算結果
は積付は位置ファイル（１３）へ出力され保存される。

本実施例では、次に、積付は位置確認手段（８）が、計
算された積付は位置とワーク情報ファイル（１１）から
の人力されるデータとから、パレット上に積付けられる
ワーク同士が干渉しないか否かを確認し、干渉しないこ
とが確認されると、その積付は位置等のデータが積付は
動作手段（９）に入力され、該データに基づいて実際に
パレタイズ作業が開始される。

次に、積付は位置の計算の一例を具体的に説明する。

パレタイズ作業に対する具体的指示はパソコンＪ１４）
により入力される。即ち、パソコン（１４）内の制御部
に含まれている上記の積付はパターンファイル（１０）
、ワーク情報ファイル（１１）及びパレット情報ファイ
ル（１２）により必要なデータを取出して以下の方法に
より積付は位置を計算する。

先ず、第３図に示すようにワークサイズについて長さ（
１、）と幅（Ｗ）　　とを定義する。このときワークの
中心位置は（＋−ｔ）という座標になる。また、第４図
に示すように、Ｗを手前にする置き方を角度θ＝１と、
Ｌを手前にする置き方をθ−０とそれぞれ定義する。こ
のとき、一つのワークの積付は位置を Ｘ成分　　　Ｙ成分　　角度 ・・・（第一式） で表わし、ニコの部分を個々のワークについて設定する
ことにより各ワークの位置を決定する。

この積付は位置の計算方法を、第５図に示す積付はパタ
ーンに従ってワークを積付ける場合に適用すれば１〜９
の各ワークについて上記第一式の各空欄二二に値を設定
した式は第６図に示したように表わすことができる。

以上のように積付はパターンが設定され、且つワーク情
報より長さ（Ｌ）　　と幅（Ｗ）　　とが決まれば第一
式より積付は位置が計算できる。更に、パレット情報に
より、−段目のワークの高さや、積付は位置の全体シフ
ト量などを加え、最終積付は位置を決定する。

尚、以上説明した方法においては、積付はパターンがワ
ークサイズの関数として設定されているので、ワークサ
イズによっては、第７図に斜線部で示すようにワークど
うしが干渉してしまう場合が起こり得る。そこで、ワー
クの四辺をなす直線が他のワークの領域内に人っていな
いかどうかを事前にチエツクし、その結果干渉の無いこ
とが明確な場合にのみパレタイズ作業を開始させる。

以上のように積付は位置が決定されると、そのデータは
第２図のロボットコントローラ（４）　に送、信され、
そのデータに従ってロボット（３）はコンベア（１）上
のワークを正確にパレット（５）上の積付は位置へ積付
けることができる。

以上、本発明を実施例に基づいて具体的に説明してきた
が、本発明は実施例に示したものに限られるものではな
い０例えば、積付は位置の計算方法は、具体的に示した
ものに限られるものでなく、パレットの種類、ワークの
種類等により任意に変更されるものであることはいうま
でもない。

〔発明の効果］ 本発明の産業用ロボットは、ワークの種類が変化してい
く場合にも、指定されたパレットの適切な位置にワーク
を積付けることができるため、多品種少量生産にも柔軟
に対応できるパレタイズ作業が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の産業用ロボットのパレタイズ作業の制
御部における動作プログラムを示す説明図、第２図は本
発明の産業用ロボットの概略構成図、第３図〜第７図は
それぞれ本発明による実施例の作用の説明に用いた説明
図、第８図は従来の産業用ロボットの概略構成図、第９
図は積付はパターンの一例を示すグラフである。 （１）・・・コンベア、（２）　・・・シーケンサ、（
３）　　・・・ロボット、 （４）　・・・ロボットコントローラ、（５）・・・パ
レット、（６）・・・作業指示受付手段、（７）・・・
積付は位置演算手段、 （８）・・・積付は位置確認手段、 （９）・・・積付は動作手段、 （１０）・・・積付はパターンファイル、（１１）・・
・ワーク情報ファイル、 （１２）・・・パレット情報ファイル、（１３）・・・
積付は位置ファイル、　（１４）・・・パソコン。 なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. コンベアで搬送されてきたワークをパレット上の指定さ
   れた位置に順次積付ける作業を行う産業用ロボットにお
   いて、ワーク形状に関する情報、積付けパターンに関す
   る情報及び積付けパレットに関する情報をそれぞれ独立
   に管理する手段を有し、且つこれらの情報に基づいて、
   指定されたパレットに指定された複数のワークを、選択
   した積付けパターンに従って積付ける際の各ワークの積
   付け位置を決定する手段を有していることを特徴とする
   産業用ロボット。