JPH0740274A - 把持装置及びその動作確認方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】動作時間が長くなったり、装置のコストが上昇
することを防止しながら、把持または開放動作の終了を
確実に確認することができる把持装置及びその動作確認
方法を提供する。 【構成】一対の把持爪を互いに接近または離間させる方
向に移動させ始める第１の工程と、一対の把持爪のうち
の一方の把持爪が移動し始めたことを検出する第２の工
程と、一対の把持爪のうちの他方の把持爪が、把持動作
または開放動作が終了する位置である終点位置に到達し
たことを検出する第３の工程と、第２の工程における検
出結果と前記第３の工程における検出結果に基づいて、
物品の把持または開放動作が終了したことを判断する第
４の工程とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一対の把持爪により物
品を把持する把持装置、及び、この把持装置の把持爪の
動きを検出して物品の把持及び開放の動作の終了を確認
する把持装置の動作確認方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ロボット装置や、ロボット装
置に部品を供給する供給装置等においては、一対のエア
シリンダを駆動源とし、互いに接近及び離間することに
より物品を把持及び開放する把持装置が使用されてい
る。このような把持装置においては、物品の把持動作の
終了を確認し、次の動作ステップに進む場合、次の様な
確認方法が採られていた。 （１）物品を把持させるために、一対の把持爪の夫々に
対応して設けられた一対のエアシリンダを動作させ、把
持爪を互いに接近する方向に移動させる。エアシリンダ
を動作させ始めてからの経過時間を計測し、シリンダが
移動を完了する時間よりも長い時間が経過した後に次の
動作に進む。 （２）一対のエアシリンダの双方に、ピストンロッドが
突出した位置と、ピストンロッドが引き込まれた位置と
に夫々センサーを取り付け、双方のシリンダのピストン
ロッドが突出した状態、または双方のシリンダのピスト
ンロッドが引き込まれた状態を検出し、把持動作の終了
を確認する。この場合には、夫々のシリンダに２つずつ
センサーが必要となるので、センサーは合計４個必要と
なる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
従来例のうち（１）の方法においては、実際のシリンダ
の移動時間よりも長い時間が経過した後に次の動作に移
るため、動作の時間が長くなり生産性が低下するという
問題点がある。また、（２）の方法においては、上述し
た様にセンサーが合計４個必要となるため、装置のコス
トが上昇するという問題点がある。

【０００４】従って、本発明は上述した課題に鑑みてな
されたものであり、その目的とするところは、動作時間
が長くなったり、装置のコストが上昇することを防止し
ながら、把持または開放動作の終了を確実に確認するこ
とができる把持装置及びその動作確認方法を提供するこ
とにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決し、目
的を達成するために、本発明の把持装置の動作確認方法
は、互いに対向して配置された一対の把持爪を有する把
持装置において、前記一対の把持爪を互いに接近または
離間させることにより物品を把持または開放する動作の
終了を確認するための把持装置の動作確認方法であっ
て、前記一対の把持爪を互いに接近または離間させる方
向に移動させ始める第１の工程と、前記一対の把持爪の
うちの一方の把持爪が移動し始めたことを検出する第２
の工程と、前記一対の把持爪のうちの他方の把持爪が、
把持動作または開放動作が終了する位置である終点位置
に到達したことを検出する第３の工程と、前記第２の工
程における検出結果と前記第３の工程における検出結果
に基づいて、物品の把持または開放動作が終了したこと
を判断する第４の工程とを具備することを特徴としてい
る。

【０００６】また、この発明に係わる把持装置の動作確
認方法において、前記一方の爪が移動し始めたことの検
出は、前記一方の爪に対応して設けられた第１の検出セ
ンサーによって行われ、前記他方の爪が前記終点位置に
到達したことの検出は、前記他方の爪に対応して設けら
れた第２の検出センサーによって行われることを特徴と
している。

【０００７】また、本発明の把持装置は、互いに対向し
て配置された一対の把持爪を有する把持装置において、
前記一対の把持爪により物品を把持または開放するため
に、前記一対の把持爪を互いに接近または離間させる方
向に移動させる移動手段と、前記一対の把持爪のうちの
一方の把持爪に対応して配置され、該一方の把持爪が移
動を開始したことを検出する第１のセンサーと、前記一
対の把持爪のうちの他方の把持爪に対応して配置され、
該他方の把持爪が前記物品の把持動作または開放動作が
終了する位置である終点位置に到達したことを検出する
第２のセンサーとを具備することを特徴としている。

【０００８】

【作用】以上の様に、この発明に係わる把持装置及びそ
の動作確認方法は構成されているので、一対の把持爪の
うち一方の把持爪に対応して設けられた第１のセンサー
によって把持動作の開始を検出し、他方の把持爪に対応
して設けられた第２のセンサーによって把持動作の終了
を検出することにより、夫々の把持爪には１つずつのセ
ンサーが取り付けられていれば良く、センサーの個数を
２つに抑えて装置のコストの上昇を防止することができ
る。また、第２のセンサーにより把持または開放動作の
終了タイミングを確認することができるので、余分な時
間が不要となり、動作時間が長くなることを防止でき
る。

【０００９】

【実施例】以下、本発明に係わる把持装置及びその動作
確認方法の一実施例を物品供給装置に適用した場合につ
いて添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお、こ
の実施例に係る物品供給装置は物品供給先の外部装置と
してロボット組立装置を対象としている。従って、この
物品供給装置はロボット組み立て装置と共に自動組立シ
ステムを構成する。 〈概略〉図１は、実施例の把持装置及びその動作確認方
法が適用される物品供給装置を組み込んだ自動組み立て
システムの全体を示す図である。このシステムでは、複
数の棚を有したストッカ装置３００から部品供給を受け
て、ロボット組立装置２００がその部品をユニットに組
み上げるというものである。図中、記号ｐで示したもの
は、複数の部品を収納するパレットと称する部品収容箱
である。

【００１０】ストッカ装置３００は、最大、３つまでの
パレットを収容できるようになっている。ストッカ装置
３００は、パレットを収容したまま上下動可能になって
いる。一方、位置決め装置５００が所定の高さ（床から
ｈ）に設けられ、この位置決め装置５００は、ストッカ
装置３００から１つのパレットを引き出してきて、ロボ
ット装置２００が正確に目的の部品を把持できるよう
に、そのパレットを所定の位置に位置決めする。位置決
め装置５００がパレットを引き出す高さ位置ｈは固着で
あるために、ストッカ装置３００は上下動して、ロボッ
ト装置２００が要求してきた部品が入っているパレット
が前述の引き出し高さ位置ｈに到着するようにする。パ
レットがストッカ装置３００から引き出される位置が固
着であるということは、ロボット装置２００のアームが
目的の部品を把持するための動作において、上下動動作
が単純となり、その結果、タクトタイムが減るというメ
リットがある。

【００１１】前述したように、ストッカ装置３００は３
つの棚を有し、最大、３つまでのパレットを収納可能で
ある。この３つのパレットに、夫々異なった種類の部品
を収納するか、あるいは同じ部品を収納するかは、組立
対象のユニットに組み付けられるべき部品の種類によ
る。ストッカ装置３００内において、３つの棚の夫々に
おいては、パレットは他のパレットから分離されてい
る。ストッカ装置３００は、パレットの補給をバッファ
装置４００から受ける。即ち、ストッカ装置３００内の
パレット内の部品が消耗してくれば、その空のパレット
の代わりに、部品を満載した新たなパレットが必要にな
るわけであるが、その新たなパレットをバッファ装置４
００から受けるわけである。

【００１２】バッファ装置４００においても個々の棚は
分離されている。後に詳細に説明するが、バッファ装置
４００の個々の棚には、その棚には、パレットが収納さ
れているか、また、収納されているパレットには部品が
収容されているかを示す表示器が設けられている。この
表示器の表示を見て操作者は、バッファ装置４００のど
の棚にパレットを補給すべきかを知る。後述するよう
に、バッファ装置４００における各棚のパレットにはど
の部品を収納したパレットが収容されているかは、コン
トローラが管理しているので、例えば、ストッカ装置３
００の上から２段目の棚にバッファ装置４００の上から
４段目のパレットを補給する必要がある場合には、コン
トローラはストッカ装置３００の２段目の棚がバッファ
装置４００の４段目の棚位置に一致するように、ストッ
カ装置３００を上下動させる。各装置における棚位置が
一致すると、所定の爪が前後方向に移動して、バッファ
装置４００のパレットをストッカ装置３００に移載す
る。

【００１３】かくして、部品は、パレットを介して、倉
庫から操作者によりバッファ装置４００に補充され、バ
ッファ装置４００からストッカ装置３００に補給され、
ストッカ装置３００から目的の部品を収容したパレット
が位置決め装置５００により引き出されて、目的部品が
ロボット組立装置２００に対して供給される。

【００１４】図２は、図１のシステムの斜視図である。
図２により、本システムのより具体的な構成が理解され
る。同図から明らかなように、組立装置２００は２つの
アーム（２０１，２０２）と、上下動するハンド２０３
と、把持機能を有するフィンガ２０４とを有する。しか
しながら、本発明においては、組立装置がいかなる形態
のロボットであるかということは何ら本質的なことでは
ない。また、ストッカ装置３００とバッファ装置４００
とは同じ筺体６００内に収められているが、１つの筺体
内に両者が収められているかどうかということも本発明
の本質とは関係がない。

【００１５】図２において、１つのパレットが位置決め
装置５００により引き出し位置に引き出されている。ロ
ボット装置２００は、このパレットから１つの部品を取
り出して組み立て治具２１０上においてユニットに組み
上げていく。

【００１６】図２において、入出力装置１００は、ロボ
ット装置２００の動作プログラムや、ストッカ装置３０
０の動作プログラムを作成するときの入出力手段とな
る。さらに、操作者は、この入出力装置１００を用いて
上記のプログラムを起動したり停止したりすることが可
能である。第２の入出力手段としての入出力装置１１０
は携帯に便利なように小型の操作卓（ティーチングペン
ダント）となっている。操作者はこの操作卓を用いてテ
イーチングポイントを教示する。

【００１７】主制御部１２０は、ロボット装置２００を
制御し、またシステム全体をコントロールする。副制御
部１３０はストッカ装置３００を制御する。 〈パレット〉各パレツトには、同一種類の部品が夫々収
容されているものであり、第３図に示すように、対応す
る部品が上下方向に沿つて抜き差し可能に収容され、上
面が開放されたパレツト本体３６と、このパレツト本体
３６の少なくとも搬送方向ｄに沿う両側縁において、外
方に張り出し成形されたフランジ部３８とを一体に備え
ている。尚、図示する形状から明白なように、このフラ
ンジ部３８は、実際の形状としては、パレツト本体３６
の全周に渡つて形成されているものである。また、各パ
レツト本体３６には、これの上面を開放可能に閉塞する
よう、蓋体４０が載置されている。

【００１８】各フランジ部３８には、図示するように、
両端部に位置した状態で、第１及び第２の切り欠き部３
８ａ，３８ｂが、また、中央に位置した状態で、第３の
切り欠き部３８ｃが夫々形成されている。ここで、両側
の第１及び第２の切り欠き部３８ａ，３８ｂは、後述す
るように、パレツトを、ストッカ装置３００がバッファ
装置４００から取り込む為に、また、位置決め装置５０
０がストッカ装置３００から引き出し又は押し込む為に
設けられている。一方、中央の第３の切り欠き部３８ｃ
は、蓋体４０を上方に持ち上げて、ストツカ２４に収納
されているパレツト本体３６を、これの上面が開放され
た状態で側方のロボツト１２側に取り出すことが出来る
ように、後述する持ち上げ体が挿通する為に設けられて
いる。

【００１９】尚、第１及び第２の各々の切り欠き部３８
ａ，３８ｂは、平面略等脚台形状に形成された凹部から
構成されており、短い方の底辺が凹部の底を規定するよ
うに形成されている。

【００２０】即ち、この蓋体４０は、ロボット装置２０
０が部品を取り扱うことになる最終段階、換言すれば、
パレツトがストッカ装置３００から引き出されて引き出
し待機位置に移動されるまで、対応するパレツトの上面
開口部を覆うように被せられており、部品が埃等により
汚されることが未然に防止されている。

【００２１】これらパレツトは、第４図に示すように、
これに収容する部品の大きさに応じて、その厚さを、２
５mm，５０mm，７５mm，１００mmの４種類に設定されて
いる。

【００２２】また、各パレツトｐ1 ，ｐ2 ，ｐ3 …にお
いては、フランジ部３８の厚さは、共通の１２mmに設定
されている。尚、各パレツト本体３６の内周縁には、第
５図に示すように、直上方に積み上げられるパレツト本
体３６（図中破線で示す。）の下部が嵌合されて、互い
の横方向の位置ずれを防止するための凹部３６ａが、全
周に渡つて形成されている。ここで、この凹部３６ａの
深さは、７mmに設定されている。

【００２３】各パレツトｐ1 ，ｐ2 ，ｐ3 …のフランジ
部３８の側面には、第３図に示すように、夫々のパレツ
トｐ1 ，ｐ2 ，ｐ3 …中に収容されている部品ｘ1 ，ｘ
2 ，ｘ3 …の種類や個数の情報、及びパレツトの高さ情
報を示すバーコードＢが描かれている。 〈バッファ装置４００〉図６は複数のパレットを収納し
たバッファ装置４００の正面図であり、図７は上方の棚
にはパレットが搭載されていなく、下方の棚にはパレッ
トが搭載されている状態のバッファ装置４００の斜視図
である。

【００２４】図６において、バッファ装置４００の４本
の支柱のうちの２本（６０１ａ，６０１ｂ）が示されて
いる。実施例のバッファ装置４００には、左右の支柱の
夫々に１０本のパレットガイド６０２ａが設けられてい
る。左右の支柱（６０１ａ，６０１ｂ）に設けられた１
０組のパレットガイド６０２ａ，６０２ｂが１０個のパ
レットを支えるようになっている。但し、上下方向に隣
り合った２つのパレットガイドの間隔は図４で説明した
厚さ５０ミリのパレットが搭載できる間隔である。従っ
て、厚さ７５ミリのパレットを搭載すると、図６に示す
ように、２段分のパレットガイドを占有してしまう。

【００２５】図６では、図６に示されたバッファ装置４
００の向こう側にストッカ装置３００が設定されてい
る。作業者は、図７の矢印Ａに示すように、パレットガ
イド６０２ａに設けられたストッパ６０５を越えてパレ
ットｐをパレットガイド６０２ａに沿って押し込む。パ
レットを押し込んだならば、作業者はパレットを手前に
引いて、パレットをストッパ６０５に当接させる。パレ
ットをストッパ６０５に当接させることにより、パレッ
トが正確に位置決めされ、ストッカ装置３００の移載装
置（後述）がバッファ装置４００から確実にパレットを
引き出して移載することができる。図６，図７に示すよ
うに、バッファ装置４００のし中の正面方向（パレット
の挿入方向）の表面には、表示ランプ６０３とスイッチ
６０４とが設けられている。

【００２６】図８に、表示ランプ６０３とスイッチ６０
４と副制御装置１３０との接続が示されている。表示ラ
ンプ６０３は、対応する棚にはパレットが投入されてい
ないことを示す。従って、通常、初期設定では、パレッ
トが投入されていないので、ランプは点灯している。作
業者は、パレットをバッファ装置４００の棚（パレット
ガイド６０２ａ）に投入する毎に、その棚のスイッチ６
０４を押す。このスイッチが押されると、スイッチ６０
４が押された旨の信号が制御装置１３０に送られる。こ
の信号を受けると、制御装置１３０は、その棚にパレッ
トが投入されたと見做して、対応する棚のランプ６０３
を消灯する。パレット内の部品が消費されて空になる
と、制御装置１３０はランプ６０３を点灯する。 〈ストッカ装置とバッファ装置の連係動作〉図９〜図１
８を用いて、ストッカ装置３００とバッファ装置４００
の連係動作を説明する。

【００２７】図９は、位置決め装置５００によるパレッ
トの引き出し位置（高さｈ）に対する、３棚を有するス
トッカ装置３００と、１０棚を有するバッファ装置４０
０との位置関係を示している。この図では、ストッカ装
置３００にもバッファ装置４００にもパレットは投入さ
れていない。図１０において、作業者は、バッファ装置
４００の棚には、上から順に、部品Ａを含む厚さ５０ミ
リのパレット４つと、部品Ｂを含む厚さ５０ミリのパレ
ットが３つと、部品Ｃを含む厚さ７５ミリのパレットが
２つ収められている。

【００２８】部品Ａ，Ｂ，Ｃからなるユニットを組み立
てる工程を想定する。

【００２９】すると、図１１に示すように、バッファ装
置４００の最上位の棚から部品Ａを含むパレットをスト
ッカ装置３００の１段目の棚に移載する。次に、図１２
に示すように、ストッカ装置３００が下方に移動して、
バッファ装置４００の５段目の棚から部品Ｂを含むパレ
ットをストッカ装置３００の２段目の棚に移載する。つ
ぎに、図１３に示すように、ストッカ装置３００がさら
に下方に移動して、バッファ装置４００の８段目の棚か
ら部品Ｃを含むパレットをストッカ装置３００の３段目
の棚に移載する。これで、ストッカ装置３００には、ユ
ニットを組み立てるのに必要な部品Ａ，Ｂ，Ｃを含む３
つのパレットが揃ったことになる。

【００３０】ロボット装置２００は、部品Ａ→部品Ｂ→
部品Ｃの順で、ストッカ装置３００に対して部品を要求
する。

【００３１】まず、図１４，図１５に示すように、部品
Ａを含むパレットが引き出し位置（高さｈ）になるよう
に、ストッカ装置３００が移動する。そして、位置決め
装置５００が部品Ａを含むパレットを引き出す。ロボッ
ト装置２００は、引き出されたパレットから部品を把持
する。すると、位置決め装置５００はパレットをストッ
カ装置３００内に戻す（図１５）。次に、部品Ｂを含む
パレットが引き出し位置（高さｈ）になるように、スト
ッカ装置３００が移動する。そして、位置決め装置５０
０が部品Ｂを含むパレットを図１６に示すように引き出
す。ロボット装置２００は、引き出されたパレットから
部品Ｂを把持する。すると、位置決め装置５００はパレ
ットをストッカ装置３００内に戻す。このような動作を
部品Ｃが入っているパレットに対しても行なう。

【００３２】このようにして、同じユニットを複数個組
み立てて行く。やがて、例えば部品Ａを含むパレットが
空になるであろう。バッファ装置４００の最上段の棚は
空で、２段目の棚には部品Ａを含むパレットが搭載され
ているので、図１７に示すように、ストッカ装置３００
の空パレットの棚位置がバッファ装置４００の最上段の
棚位置に一致するように、ストッカ装置３００が移動す
る。そして、その空のパレットがバッファ装置４００に
移載される。これで、ストッカ装置３００の最上位の棚
は空になる。次に、このストッカ装置３００の最上位の
棚が、バッファ装置４００の２段目の棚位置に一致する
ように、ストッカ装置３００が上下動する。そして、図
１８に示すように、この２段目の棚から、部品Ｂを含む
新たなパレットをストッカ装置３００の最上位の棚に移
載する。

【００３３】このようにして、ストッカ装置３００は、
収納しているパレットに空のものができると、その空の
パレットをバッファ装置４００の実入りのパレットと交
換する。

【００３４】図８に関連して説明したように、バッファ
装置４００のいずれかの棚に、空のパレットがストッカ
装置３００から移載されると、副制御装置１３０は対応
する棚の表示ランプ６０３を点灯する。 〈ストッカ装置３００〉図１９はストッカ装置３００の
主要部の図１の矢印Ａの反対方向から見た正面図、図２
０は、図２０はストッカ装置３００の斜視図。

【００３５】図１９に示すように、ストッカ装置３００
には、上段、中段、下段に、３組の左右のパレットガイ
ド（３０１ａ，３０１ｂ）が棚フレーム３０２に固着さ
れて設けられ、この３組のガイドに３つのパレットが支
持される。フレーム３０２は上下動することにより、フ
レーム３０２に固着されたガイドが上下動し、ガイド３
０１に支持されたパレットが上下動する。

【００３６】筺体フレーム６００（図２）のストッカ装
置３００に対応する部分には、ストッカ装置３００の棚
フレーム３０２を上下動する機構が設けられている。こ
の上下動機構は、図１９，図２０に示すように、フレー
ム６００に離間して直立して設けられた２本のシャフト
３０５ａ，３０５ｂと、このシャフト３０５に貫通され
棚フレーム３０２にベルト固着ブロック（３０６，３０
７）を介して固着された２組のガイド（３０３ａ，３０
３ｂと３０４ａ，３０３ｂ）と、筺体フレーム６００に
取付けられたプレート３１０の取付けられたモータ３０
８と、このモータ３０８の回転位置を検出するエンコー
ダ３０９と、一部が固着ブロック（３０６，３０７）を
介して棚フレーム３０２に固着されたタイミングベルト
３１５と、モータ３０８の回転力を減速してタイミング
ベルト３１５に伝達するための減速機構（タイミングベ
ルト３１１，減速部３１２，プーリ３１３，減速部３１
４）とからなる。

【００３７】モータが所定角度回転すると、減速部３１
４のプーリとプーリ３１６とに巻回されたタイミングベ
ルト３１５に回転力が伝達されてベルト３１５が回る。
ベルト３１５が回ると、このベルト３１５に固着ブロッ
ク（３０６，３０７）を介して固着された棚フレーム３
０２が上下動する。フレーム３０２が上下動すると、フ
レーム３０２に固着されたガイド（３０３ａ，３０３ｂ
と３０４ａ，３０４ｂ）がシャフト（３０５ａ，３０５
ｂ）に沿って上下動するので、フレーム３０３は安定的
に上下動する。

【００３８】モータ３０８の回転角度はエンコーダ３０
９により検出される。図２１は、ストッカ装置３００の
フレーム３０２に教示されたティーチングポイントを示
す。図２１において、ＴＰX01 ，ＴＰX02 ，ＴＰX03
は、ストッカ装置３００内の３つのパレットガイド３０
１に支持された３つのパレットのいずれか１つを引き出
し位置（高さｈ）に一致させるための教示点である。Ｔ
ＰY101〜ＴＰY110は、ストッカ装置３００の最上位の棚
にあるパレットを、バッファ装置４００の１０個の棚位
置のいずれか１つに一致させるための教示点であり、Ｔ
ＰY201〜ＴＰY210は、ストッカ装置３００の上から２段
目の棚にあるパレットを、バッファ装置４００の１０個
の棚位置のいずれか１つに一致させるための教示点であ
り、ＴＰY301〜ＴＰY310は、ストッカ装置３００の最下
位の棚にあるパレットを、バッファ装置４００の１０個
の棚位置のいずれか１つに一致させるための教示点であ
る。また、ＴＰY101〜ＴＰY310 で棚位置が同じ位置に
なるものは共通教示点としても構わない。

【００３９】次に、ストッカ装置３００におけるパレッ
トのＡ方向（図２の矢印Ａ）の移動について説明する。
図１９，図２０，図２２は、パレットの上下動機構（上
述）と共に、パレットの移載機構をも併せて説明する。

【００４０】棚フレーム３０２の直立した側方部材は、
水平に組み合わされた４つのフレーム部材（３２０ａ，
３２０ｂ，３２０ｃ，３２０ｄ）に対して、部材３２０
ｂにおいて固着されることにより、固着されている。即
ち、フレーム３０２は、フレーム３２０と共に、パレッ
トガイドを支持する棚フレームを構成する。

【００４１】フレーム部材３２０ｃに対してプレート３
２７ａが固着され、フレーム部材３２０ｄに対してプレ
ート３２７ｂが固着されている。プレート３２７ａには
固定ブロック３２３ａと３２３ｂが、プレート３２７ｂ
には固定ブロック３２３ｃ，３２３ｄ（不図示）が固着
されている。固定ブロック３２３ａと３２３ｄの間には
シャフト３２２ａが、固定ブロック３２３ｂと３２３ｃ
の間にはシャフト３２２ｂが渡されている。

【００４２】２つの棚フレーム部材３２０ｃ，３２０ｄ
の夫々に固着された２つのプレートを渡って、エアシリ
ンダ３２１が設けられている。エアシリンダ３２１の不
図示のアクチュエータは部材３２９を会してプレート３
２６に固定されている。一方、このプレート３２６上に
設けられた２つのガイド３２８ａ，３２８ｂの内部を前
述のシャフト３２２ａと３２２ｂが貫通している。従っ
て、エアシリンダ３２１が駆動されて不図示のアクチュ
エータがＡ方向に移動すると、部材３２９を介してこの
アクチュエータに固定されたプレート３２６も、シャフ
ト３２２ａ，３２２ｂに沿って摺動するガイド３２８
ａ，３２８ｂに支持されながら、Ａ方向に移動する。

【００４３】プレート３２６の両端には、引き出しバー
３２４ａ，３２４ｂがＡ方向に固着され、これらのバー
３２４ａ，３２４ｂには引き出しカラム３２５ａ，３２
５ｂが固定されている。従って、エアシリンダ３２１が
駆動されて不図示のアクチュエータがＡ方向に移動する
と、引き出しカラム３２５ａ，３２５ｂはＡ方向に移動
する。

【００４４】図２３，図２４により、引き出しカラム３
２５ａ，３２５ｂが移動するときに、どのようにして特
定のパレットがバッファ装置４００からストッカ装置３
００に移載されるかを説明する。図２３はバッファ装置
４００側から見て、カラム３２５ｂに３つのパレット引
き出し爪が取付けられている様を示す正面図であり、図
２４はその平面図である。図２３に示すように、ストッ
カ装置３００の各棚位置に対応して引き出し爪が設けら
れている。即ち、各パレットガイド３０１に対応した位
置に設けられた取付け台３３４上に、エアシリンダ３３
２に取付けられた爪３３１が設けられている。爪３３１
はガイドブロック３３０に設けられた溝に沿って図２３
の左右方向に移動する。図２３において、各爪３３１は
引っ込んだ状態を示し、図２４では爪は出ていてパレッ
トの切り欠きに係合している状態を示す。

【００４５】図２５はバッファ装置４００のガイド６０
２に支持されたパレットをストッカ装置３００側に移載
するために、１対の爪３３１がバッファ装置４００側に
移動されて、両側からパレットを挟む様子を示す。図２
６は詰め３３１で挟んだパレットをカラム３２５が移動
してストッカ装置３００側のガイド３１０側に移載する
様子を示す。図２３に示すように、３つの爪３３１は選
択的に付勢することが可能である。例えば、図１３に示
すように、ストッカ装置３００の３段目の棚にバッファ
装置４００から移載するときは、図２３の３つのエアシ
リンダ３２２を全てオフしておいて爪を引っ込めておき
ながら図１９のエアシリンダ３２１を駆動してカラム３
２４をバッファ装置４００側に移動する。そして、図２
３の３段目のエアシリンダ３３２のみをオンして図１３
の８段目のパレットを把持する。尚、ストッカ装置３０
０は、各棚について、１組のエアシリンダ３３２及び爪
３３１を有するが、便宜上、図１９においては左側のみ
を、図２０においては右側のみを示した。

【００４６】バッファ装置４００においてパレットが正
常の位置に置かれるのは、バッファ装置４００のガイド
６０２ａのストッパ６０５に作業者がパレットを当接さ
せることによりなされる。ストッカ装置３００におい
て、パレットが正常にガイド３０１上に置かれるかいな
かはストッカ装置３００自身が判断する。図２２は、ま
た、ストッカ装置３００に移載されたパレットが位置ず
れしていないかを検出する手法を示す。同図に示すよう
に、ロボット装置２００側には、プレート３１０上に発
光ダイオード３４０ａとフレーム部材３２０ｂ上に受光
素子３４０ｂが設けられ、バッファ装置４００側には、
プレート３１０上に発光ダイオード３４１ａとフレーム
部材３２０ｄ上に受光素子３４１ｂが設けられている。
もし、３段のうちのいずれか１つのパレットがロボット
装置２００側に偏奇して置かれると、ダイオード３４０
ａからの光が受光素子３４０ｂに届く前に遮られるの
で、また、いずれか１つのパレットがバッファ装置４０
０側に偏奇して置かれると、ダイオード３４１ａからの
光が受光素子３４１ｂに届く前に遮られるので、このよ
うなパレットの位置ずれが検出できる。パレットの位置
ずれの検出は、パレット若しくは装置の破損を防止でき
る。

【００４７】このように、ストッカ装置３００に設けら
れたパレット移載機構の爪３３１は、バッファ装置４０
０からストッカ装置３００に向けてパレットを移載する
ためには、最初は爪をオフにした状態でバッファ装置４
００側に爪３３１を移動し、目標のパレットの切り欠き
位置に到着したならば爪３３１をオンにしてパレットを
把持して、そのままの状態で爪３３１をストッカ装置３
００側に移動する。そして、爪３３１をオフしてパレッ
トを解除する。この課程で、センサ３４１ｂがオンして
からその後オフしたこと、そしてセンサ３４１ａがオン
していることを確認する。

【００４８】一方、ストッカ装置３００からバッファ装
置４００にパレットを戻すためには、爪３３１をオンに
して目的のパレットを把持してバッファ装置４００側に
移動して爪３３１をオフにする。これで、パレットはバ
ッファ装置４００のガイド６０２ａ上に載置されている
であろう。 〈位置決め装置５００〉位置決め装置５００は図１に示
すように、固定された位置（パレット引き出し位置＝高
さｈ）に設けられ、ストッカ装置３００内の目的のパレ
ットを引き出し、あるいは、引き出したパレットを元の
棚に戻す機能を有する。位置決め装置５００は固定され
た位置に設けられても、ストッカ装置３００が図２１に
示したティーチングポイントＴＰX に移動することによ
り、任意の棚位置にある目標パレットを位置決め装置５
００は引き出し、又はその位置の棚に引き出されていた
パレットを戻すことができる。

【００４９】図２７は位置決め装置５００の斜視図を、
図２８は位置決め装置５００の要部の側面図を示す。

【００５０】位置決め装置５００は、２つのエアシリン
ダシステムを有する。第１のエアシリンダは５０２であ
り、そのアクチュエータは５０４である。第２のエアシ
リンダは５０７ａ（不図示の５０７ｂ）であり、そのア
クチュエータは５０６ａ，５０６ｂである。第１のエア
シリンダ５０２のアクチュエータ５０４の姿勢は、アク
チュエータ５０４を貫く２本のシャフト５０３ａ，５０
３ｂにより一定に保たれる。

【００５１】エアシリンダ５０２が作動すると、図の矢
印Ａ方向にアクチュエータ５０４が移動する。アクチュ
エータ５０４にはプレート５１１が固着されており、さ
らにこのプレート５１１上には、２組の前述の第２のエ
アシリンダ５０７ａ，５０７ｂが装着されている。エア
シリンダ５０７ａのアクチュエータ５０６ａの姿勢はこ
のアクチュエータ５０６ａを貫く２本のシャフト５１２
ａにより一定に保たれる。また、エアシリンダ５０７ｂ
のアクチュエータ５０６ｂの姿勢はこのアクチュエータ
５０６ｂを貫く２本のシャフト５１２ｂにより一定に保
たれる。従って、第１のエアシリンダ５０２が作動して
アクチュエータ５０４がＡ方向に移動すると、第２のエ
アシリンダ５０７ａ，５０７ｂもアクチュエータ５０４
と同じ速度でＡ方向に移動する。そして、第２のエアシ
リンダ５０７ａ，５０７ｂのアクチュエータ５０６ａ，
５０６ｂは、エアシリンダ５０７ａ，５０７ｂを作動さ
せることにより、アクチュエータ５０４の動作とは独立
して移動することができる。

【００５２】アクチュエータ５０６ａ，５０６ｂ上に
は、夫々、エアシリンダ５１４ａ，５１４ｂが設けら
れ、これらのエアシリンダ５１４ａ，５１４ｂはパレッ
ト引っ掛け爪５１３ａ，５１３ｂを駆動する。これらエ
アシリンダ５１４ａ，５１４ｂとパレット引っ掛け爪５
１３ａ，５１３ｂとから本実施例の把持装置が構成され
ており、パレット引っ掛け爪５１３ａ，５１３ｂはパレ
ットの切り欠き部３８ａ（３８ｂ）と当接してパレット
を把持する様になされている。

【００５３】エアシリンダ５１４ａ，５１４ｂには、こ
れらのエアシリンダとパレット引っ掛け爪５１３ａ，５
１３ｂによるパレットの把持動作の終了を確認するため
のセンサー５５０，５５２が取り付けられている。セン
サー５５０は、エアシリンダ５１４ａのピストンロッド
（引っ掛け爪５１３ａ）が引き込み端に引き込まれたと
きにＯＮ状態となるセンサーであり、センサー５５２
は、エアシリンダ５１４ｂのピストンロッド（引っ掛け
爪５１３ｂ）が突き出し端に突き出されたときにＯＮ状
態となるセンサーである。すなわちエアシリンダ５１４
ａにおいては、引っ掛け爪５１３ａが引き込まれた状態
のみが検出され、エアシリンダ５１４ｂにおいては、引
っ掛け爪５１３ｂが突き出された状態のみが検出される
こととなる。

【００５４】図２８は、エア供給源５５６からエアシリ
ンダ５１４ａ，５１４ｂに圧縮空気が送り込まれる空気
圧回路図を示したものである。図２８においてエア供給
源５５６には、２ポジシヨン５ポートの電磁弁５５８が
接続されている。この電磁弁５５８には第１ソレノイド
５６０と第２ソレノイド５６２とが接続されており、第
１ソレノイド５６０がＯＮすることにより電磁弁５５８
の第１室５５８ａが空気圧回路に接続され、第２ソレノ
イド５６２がＯＮすることにより電磁弁５５８の第２室
５５８ｂが空気圧回路に接続される。

【００５５】図２８は第１ソレノイド５６０がＯＮして
第１室５５８ａが空気圧回路に接続された状態を示して
いる。この状態では、エア供給源５５６からの圧縮空気
は、空気通路５６４を介して電磁弁５５８の第２ポート
５５８ａ２に供給され、ここから第５ポート５５８ａ５
と空気通路５６６，５６６ａ，５６６ｂとを夫々介して
エアシリンダ５１４ａの第１室５１４ａ１とエアシリン
ダ５１４ｂの第１室５１４ｂ１に供給される。またエア
シリンダ５１４ａ，５１４ｂの第２室５１４ａ２，５１
４ｂ２内の空気は、空気通路５６８ａ，５６８ｂ，５６
８ｂを介して、電磁弁５５８の第４ポート５５８ａ４に
供給され、ここから第１ポート５５８ａ１を介してマフ
ラ５７０から大気に放出される。すなわち、第１ソレノ
イド５６０がＯＮされるとエアシリンダ５１４ａ，５１
４ｂのピストンロッドが夫々突き出し動作されることと
なる。そして、エアシリンダ５１４ａ，５１４ｂのピス
トンロッドが共に突き出し端まで移動すると、エアシリ
ンダ５１４ｂに設けられたセンサー５５２がＯＮ状態と
なる。

【００５６】一方、第２ソレノイド５６２がＯＮする
と、エア供給源５５６からの圧縮空気は、空気通路５６
４を介して電磁弁５５８の第２ポート５５８ｂ２に供給
され、ここから第４ポート５５８ｂ４と空気通路５６
８，５６８ａ，５６８ｂとを夫々介してエアシリンダ５
１４ａの第２室５１４ａ２とエアシリンダ５１４ｂの第
２室５１４ｂ２に供給される。またエアシリンダ５１４
ａ，５１４ｂの第１室５１４ａ１，５１４ｂ１内の空気
は、空気通路５６６ａ，５６６ｂ，５６６ｂを介して、
電磁弁５５８の第５ポート５５８ｂ５に供給され、ここ
から第３ポート５５８ｂ３を介してマフラ５７２から大
気に放出される。すなわち、第２ソレノイド５６２がＯ
Ｎされるとエアシリンダ５１４ａ，５１４ｂのピストン
ロッドが夫々引き込み動作されることとなる。そして、
エアシリンダ５１４ａ，５１４ｂのピストンロッドが共
に引き込み端まで移動すると、エアシリンダ５１４ａに
設けられたセンサー５５０がＯＮ状態となる。

【００５７】次に上記の様に構成された把持装置の動作
について図２９及び図３０に示したフローチャートを参
照して説明する。

【００５８】まず、図２８において、第２ソレノイドが
ＯＮされており、エアシリンダ５１４ａ，５１４ｂのピ
ストンロッドがともに引き込み端にある状態（パレット
の把持を解除した状態）から突き出し端に移動する（パ
レットを把持する）動作について説明する。

【００５９】図２９においてパレットの把持動作がスタ
ートされるとステツプＳ７０において第１ソレノイド５
６０がＯＮされ、第２ソレノイド５６２がＯＦＦされ
る。これによりエアシリンダ５１４ａ，５１４ｂのピス
トンロッドが同時に突き出し側に移動し始める。

【００６０】次にステツプＳ７２ではエアシリンダ５１
４ａの引き込み端にあるセンサー５５０がＯＮするまで
待機する。現在は、センサー５５０が最初からＯＮして
いる状態なので、ステツプＳ７４に進む。

【００６１】ステツプＳ７４では、エアシリンダ５１４
ａ，５１４ｂのピストンロッドが突き出し端まで移動し
て、エアシリンダ５１４ｂの突き出し端にあるセンサー
５５２がＯＮするまで待機する。ステツプＳ７４におい
てセンサー５５２がＯＮした段階で、パレットの把持動
作が終了したと判断される。

【００６２】以上で、パレットの把持動作を終了する。
なお、エアシリンダ５１４ａと５１４ｂとは、互いに同
一のエアシリンダであるので、そのピストンロッドの移
動速度は略同一と考えられる。そのため、エアシリンダ
５１４ｂのピストンロッドが突き出し端に到達すると同
時に、エアシリンダ５１４ａのピストンロッドも突き出
し端に到達すると考えられ、本実施例の様に、エアシリ
ンダ５１４ａ，５１４ｂの一方にピストンロッドが突き
出し端に到達したことを検出するセンサーを取り付けて
おけば、実質的に２つのエアシリンダ５１４ａ，５１４
ｂの双方の動作が終了したことを検出することができ
る。これにより、双方のエアシリンダに突き出し端検出
のセンサーを設ける必要がなくなり、センサーの数を減
少させることができる。

【００６３】次に、図２８において、第１ソレノイドが
ＯＮされており、エアシリンダ５１４ａ，５１４ｂのピ
ストンロッドがともに突き出し端にある状態（パレット
を把持した状態）から引き込み端に移動する（パレット
の把持を解除する）動作について説明する。

【００６４】図２９においてパレットの把持解除の動作
がスタートされるとステツプＳ８０において第２ソレノ
イド５６２がＯＮされ、第１ソレノイド５６０がＯＦＦ
される。これによりエアシリンダ５１４ａ，５１４ｂの
ピストンロッドが同時に引き込み側に移動し始める。

【００６５】次にステツプＳ８２ではエアシリンダ５１
４ｂの突き出し端にあるセンサー５５２がＯＮするまで
待機する。現在は、センサー５５２が最初からＯＮして
いる状態なので、ステツプＳ８４に進む。

【００６６】ステツプＳ８４では、エアシリンダ５１４
ａ，５１４ｂのピストンロッドが引き込み端まで移動し
て、エアシリンダ５１４ａの引き込み端にあるセンサー
５５０がＯＮするまで待機する。ステツプＳ８４におい
てセンサー５５０がＯＮした段階で、パレットの把持解
除動作が終了したと判断される。

【００６７】以上で、パレットの把持解除動作を終了す
る。なお、エアシリンダ５１４ａと５１４ｂとは、互い
に同一のエアシリンダであるので、そのピストンロッド
の移動速度は略同一と考えられる。そのため、エアシリ
ンダ５１４ａのピストンロッドが引き込み端に到達する
と同時に、エアシリンダ５１４ｂのピストンロッドも引
き込み端に到達すると考えられ、本実施例の様に、エア
シリンダ５１４ａ，５１４ｂの一方にピストンロッドが
引き込み端に到達したことを検出するセンサーを取り付
けておけば、実質的に２つのエアシリンダ５１４ａ，５
１４ｂの双方の動作が終了したことを検出することがで
きる。これにより、双方のエアシリンダに引き込み端検
出のセンサーを設ける必要がなくなり、センサーの数を
減少させることができる。

【００６８】次に、図２７に戻って、２つのアクチュエ
ータ５０６ａ，５０６ｂは連結バー５１０により連結さ
れている。このバー５１０の目的は、夫々別個のエアシ
リンダにより駆動される２つのアクチュエータ５０６
ａ，５０６ｂの移動動作を同期付けるためにある。

【００６９】パレット引っ掛け爪５１３ａ，５１３ｂ
は、パレットの切り欠き部と当接して、エアシリンダ５
０２及び／又はエアシリンダ５０７ａ，５０７ｂの駆動
によってＡ方向に移動される。パレットの移動後の位置
は、位置決めフレーム５３０によって決められる。即
ち、パレットのＡ方向位置は当接面５２０により規定さ
れ、Ｃ方向の位置は当接面５２１によって規定される。

【００７０】第１のエアシリンダ５０２の駆動、即ち、
アクチュエータ５０４の移動制御と、第２のエアシリン
ダ５０７の駆動、即ち、アクチュエータ５０６の移動制
御は、図３１に示した様な、基台５０１上に設けられた
４つのセンサ５４０〜５４３によりなされる。まず、セ
ンサ５４１は引き出されたパレットの前進端を検知し、
センサ５４３はパレットの後退端を検知する。これらの
センサ５４１，５４３は位置決め装置５００により引き
出されたパレットの正規の位置に位置決めされているか
否かを検出するものである。図３に示したような大きさ
のパレットを用いると、そのパレットが位置決め装置５
００により正規に位置決めされると、センサ５４１はパ
レットの前進端を検知し、センサ５４３は後退端を検知
しない。

【００７１】図３２のａに示すような状態にあるとき
に、即ち、アクチュエータ５０６がエアシリンダ５０７
の右端に置かれている場合に、位置決め装置５００がス
トッカ装置３００内の所定のパレットを引き出す場合を
考える。まず、位置決め装置５００は、爪５１３を引っ
込めたまま、アクチュエータ５０４を右端まで移動し
て、アクチュエータ５０４がセンサ５４３の位置にある
ように、そして、アクチュエータ５０６をエアシリンダ
５０７の右端に置く。そして、爪５１３は引っ込められ
ている。これにより、アクチュエータ５０６ｂ上の爪５
１３はストッカ装置３００内のパレットの切り欠き位置
に到達するであろう。エアシリンダ５１４をオンして爪
５１３でパレットを把持する。そして、アクチュエータ
５０４を左方向に移動されるように、エアシリンダ５０
２を作動する。アクチュエータ５０４は、図３２のｃに
示すように、センサ５４２を通過するであろう。ここ
で、エアシリンダ５０７の動作を開始して、アクチュエ
ータ５０６の左方向への移動を開始する。これにより、
爪５１３では侍されているパレットは、アクチュエータ
５０４の移動速度に加えて、アクチュエータ５０６の移
動速度が重畳されて移動する。アクチュエータ５０４が
センサ５０４を過ぎた時点（即ち、アクチュエータ５０
４がセンサ５４０を遮ってから、その後そのセンサ５４
０を通過した時点）でエアシリンダ５０２への空気供給
を停止する。一方、エアシリンダ５０７への空気量の供
給速度、即ち、アクチュエータ５０６の移動速度は、ア
クチュエータ５０４がエアシリンダ５０２のＡ方向左端
に到達しないうちに、アクチュエータ５０６がエアシリ
ンダ５０７の左端に到達することができるように、予め
設定する。即ち、パレットのフレーム５３０の当接部５
２０への衝突衝撃は、アクチュエータ５０４がエアシリ
ンダ５０２のＡ方向左端に到達するのと、アクチュエー
タ５０６がエアシリンダ５０７の左端に到達することが
同時に起こらないので緩和される。

【００７２】以上のようにして、パレットが安定的にか
つ高速（アクチュエータ５０４と５０６の重畳速度）に
正規の位置に引き出される。 〈パレットの蓋外し〉図３〜図５に示すように、本シス
テムに用いられているパレットには蓋４０を装着して、
パレット内部の部品などが汚損されるのを防止できるよ
うになっている。この目的のためには、蓋４０はパレッ
ト内の部品が実際にロボット装置２００の把持されるま
でパレットを覆っていたほうがよい。しかしながら、パ
レットが位置決め装置５００により引き出される度に蓋
が外され、その後に蓋が戻されるようにしたのでは、蓋
の開閉にのために空気の流れが発生して、却ってゴミが
紛れ込む可能性が高い。そこで、本システムでは、スト
ッカ装置３００内の全てのパレットの蓋を、バッファ装
置４００とストッカ装置３００の間でパレットの入れ替
えを行なっていないときだけ、常時開けておくようにし
た。尚、パレットに蓋を使うか否かは作業環境によって
異なるために、パレット蓋外し機構はオプション設定と
なっている。

【００７３】図３３は、そのオプションが装着されてい
るシステムの蓋外し機構が作動する前の状態を示す図で
あり、図３４は作動後の状態を示す図である。

【００７４】この蓋外し機構は、図２０に示されたスト
ッカ装置３００のフレーム３０２の支柱の間に設けられ
ている。即ち、蓋外し機構は、蓋４０を確実に外すよう
に、ストッカ装置３００の左右両側に設けられている。

【００７５】まず、図３に示すように、パレットには切
り欠き部３８ｃが設けられ、その一方、蓋４０には切り
欠き３８ｃに対応するきり欠きがない。そこで、本実施
例の蓋外し機構は蓋外し爪３５３を用い、この爪が上記
切り欠き３８ｃに挿入されてパレットと爪３５３が干渉
することはないが、爪３５３が上方に押し上げられると
蓋４０を上方に押すことによって、蓋４０が外されるよ
うになっている。

【００７６】即ち、図３３において、この外し機構は支
柱３０２の間に設けられている。さらに詳細に説明すれ
ば、フレーム３０２の横バーの一部にブッシュ穴３５０
が設けられ、その中にガイドバー３５１が挿通されてい
る。このバー３５１はアクチュエータ３６１を介してエ
アシリンダ３６０に連結されている。即ち、エアシリン
ダ３６０がオンするとバー３５１は上昇し、オフすると
下降する。バー３５１には、ストッカ装置３００の各棚
に対応して、蓋４０を外すための爪３５３が設けられて
いる。この爪は、ピン３５２，スプリング３５４を介し
てバー３５１に固定されている。従って、エアシリンダ
３６０がオンすると爪３５３は蓋４０を外し、オフする
とスプリング３５４により爪３５３は元に戻り、蓋４０
は閉じる。

【００７７】爪３５３が上昇すると、爪３５３は蓋４０
を突き当てバー３６２に押しつける。蓋４０は、パレッ
トが位置決め装置５００によって引き出されるときにお
いて蓋４０がパレットと干渉しない程度に、上昇される
のが保証される。従って、蓋４０は、パレット瓦斯３０
０内に留まるかぎりは、完全には取り外されないので、
パレット内に埃等が入り込むことはない。蓋４０は、そ
のパレットが位置決め装置５００によって引き出し位置
に引き出されている限りは、バー３６２に押しつけられ
ている。蓋４０はバー３６２に押しつけられているの
で、ストッカ装置３００が上下に移動してその本体が振
動しても、蓋４０がずれることはない。

【００７８】尚、爪３５３は、スプリング３５４により
付勢されながら、ピン３５２に沿って摺動するので、エ
アシリンダ３６０のストローク量が長くても、破損され
ることはない。 〈制御〉図３５は、本システムの制御部であるところ
の、主制御部１２０，副制御部１３０の構成を示す。副
制御部１３０は、ＮＣコントローラとＩ／Ｏコントロー
ラからなり、位置決め装置５００，ストッカ装置３０
０，バッファ装置４００を制御する。特に、ＮＣコント
ローラは、サーボモータ（図２０の３０８）やエンコー
ダ（３０９）の制御を行ない、Ｉ／Ｏコントローラは、
センサやアクチュエータやエアシリンダの制御を行な
う。

【００７９】主制御部１２０は、ＲＯＭ８０１，ＲＡＭ
８０２を有し、これらのＲＯＭ８０１，ＲＡＭ８０２内
に記憶されているデータやプログラムは図３６に示され
ているものがある。そして、主制御部１２０は、ＲＯＭ
８０１，ＲＡＭ８０２に記憶されているこれらのプログ
ラムに従って、ロボット装置２００や、位置決め装置５
００，ストッカ装置３００，バッファ装置４００を制御
する。主制御部１２０と副制御部１３０との関係は、主
制御部１２０が高度水準言語で記述されたプログラムを
解釈実行して下位レベルの二次コードに変換して、この
二次コードを副制御部１３０に渡すという関係である。

【００８０】本システムでは、ロボット装置２００や、
位置決め装置５００，ストッカ装置３００，バッファ装
置４００のための動作はタスクを構成する。これらの複
数のタスクはマルチタスクプログラム８３０によって制
御される。ＲＯＭ８０１内の動作プログラム作成用プロ
グラム８３１は、ロボット装置２００，位置決め装置５
００，ストッカ装置３００，バッファ装置４００の動作
を規定するプログラムを作成するときに、そのプログラ
ムを入力しコンパイルするためのプログラムである。動
作実行用プログラム８３２は作成された動作プログラム
を解釈実行するプログラムである。動作位置教示プログ
ラム８３３は、図２１に示したようなティーチングポイ
ントを教示するためのプログラムである。Ｉ／Ｏ管理プ
ログラム８３４は、センサやアクチュエータやエアシリ
ンダなどを管理するためのプログラムである。以上がＲ
ＯＭ８０１に記憶されているものである。

【００８１】ＲＡＭ８０２には、主に、ロボット装置２
００，位置決め装置５００，ストッカ装置３００，バッ
ファ装置４００の動作を記述するプログラム、即ち、ロ
ボット動作プログラム８２２や物品供給装置動作プログ
ラム８２５である。ロボット動作プログラム８２２専用
の変数データ領域として８２３が確保され、物品供給装
置動作プログラム８２５専用の変数データ領域として８
２６が確保されている。

【００８２】ロボット装置２００，位置決め装置５０
０，ストッカ装置３００，バッファ装置４００のための
動作は互いに他の動作と干渉することがある。このよう
な干渉が発生しないように、互いの動作を同期付けるた
めに、ロボット装置２００，位置決め装置５００，スト
ッカ装置３００，バッファ装置４００では、共通に用い
る変数が設定されている。１つの装置の動作プログラム
である変数を制御対象として書き換えを行ない、他の装
置の動作プログラムでその装置のための動作の進行のた
めにその変数を監視することによって、装置間の同期制
御が可能となる。

【００８３】図３５において、入出力装置１００，１１
０は、ＲＳ２３２Ｃインタフェースを介して主制御部１
２０に接続されている。第１の入出力装置１００は、所
謂パーソナルコンピュータシステムであり、ＣＲＴとプ
リンタとキーボードとを有する。 変数 図３７，図３８は夫々、バッファ装置４００の制御，ス
トッカ装置３００の制御のために使われる主な変数を見
やすいようにテーブル状に示したものである。この変数
テーブルは変数領域８２６（図３６）に作成される。

【００８４】図３７のバッファ装置４００のための変数
について説明する。バッファについての情報は各棚につ
いて設定されている。まず、ステータス情報について説
明する。ステータス情報は、０から３までの４つの値を
とる。０はその棚がパレットを投入することが不可であ
ることを示す。投入不可とは、厚さ５０ミリ以上のパレ
ットが棚に投入されたときにその棚の下が投入不可とな
る。１は棚が現在パレットで満杯であることを示す。３
はその棚にパレットが搭載されていて、そのパレットが
現在ストッカ装置３００に引き出されているために現在
では空となっていることを示す。２は棚にはパレットが
搭載されたことがない、したがって、現在棚は空である
ことを示す。

【００８５】棚番号は上から順に、１から１０まで設定
されている。図３７の例では、第１段目から第４段目の
棚には、部品Ａを収納した厚さ５０ミリのパレットが搭
載されている。第５段目から第７段目の棚には、部品Ｂ
を収納した厚さ２５ミリのパレットが搭載されている。
第８段目と第１０段目の棚までには、部品Ｃを収納した
厚さ１００ミリのパレットが搭載されている。図３７の
表で、使用／未使用フラグはそのバッファ棚が使用中
（ステータス＝１，３）であるか未使用中（ステータス
＝０，２）であるかを示す。図３７の例では、第１番目
〜第８番目の棚と第１０番目の棚とが使用中である。

【００８６】図３７の各種情報は入出力装置１００のＣ
ＲＴに表示される。前述したように、バッファ装置４０
０の各棚には、作業者がパレットを投入するようになっ
ているので、図３７中の、部品種類情報やパレット厚さ
情報はその作業者がＣＲＴ画面上で書き換える。また、
棚にパレットを投入したならば、その作業者はスイッチ
６０４を押下することになっている。スイッチ６０４の
信号は副制御装置１３０を介して主制御装置１２０に送
られるので、使用／未使用フラグの書き換えは主制御装
置１２０が上記信号を使って行なう。また、主制御装置
１２０は、パレットの現在の位置（ストッカ装置３００
内にあるか、位置決め装置５００によって引き出されて
いるか）を管理しているので、図３７のステータス情報
も主制御装置１２０が書き換える。

【００８７】図３８は、ストッカ装置３００の制御のた
めの主な変数をテーブル状にして示す。バッファ装置４
００と同様に、このテーブルも入出力装置１００のＣＲ
Ｔ状に表示される。ストッカ装置３００には棚が３段設
けられているので、図３８のテーブルも３行となる。テ
ーブル中の、「使用種類」はその棚のパレットに収納さ
れている部品の種類を示す。未使用であれば、制御装置
１２０が「使用種類」を０とする。ストッカ装置３００
がバッファ装置４００からパレットを移載すれば、その
パレット中の部品種類は図３７のテーブルより知れるの
で、図３８中の対応する棚の「使用種類」に書き込む。

【００８８】図３９のフローチャートはロボットタスク
の制御手順を示し、図４０，図４１のフローチャートは
ストッカタスクの制御手順を示す。これらの制御手順は
システムへの電源投入と同時に起動される。

【００８９】ロボット装置２００においては、ステップ
Ｓ２で準備手続きが行なわれる。この準備手続きは、作
業者がバッファ装置４００の各棚に、所定のパレットを
投入し、パレットが投入された棚のスイッチ６０４が押
されることを前提にして、その作業者が入出力装置１０
０のキーボードから図３７に示されたテーブル中に、部
品種類情報とパレット厚さ情報を入力することである。
バッファ装置４００へのパレットの投入は、図４０のス
テップＳ３４〜ステップＳ４０の制御手順で説明され
る。ステップＳ４で、起動待ち状態になる。この待ち状
態は、作業者が入出力装置１００のＣＲＴに表示された
「起動」アイコンを押した後に、ストッカ装置３００の
ための物品供給プログラムからの部品要求可指令をこの
ロボットタスクが受け取るまで継続する。

【００９０】一方、ストッカ装置３００側では、電源が
投入されると、ステップＳ３０でバッファ装置４００を
投入モードに設定する。この設定は、入出力装置１００
のＣＲＴに表示されている「投入」アイコンを押すこと
によりなされる。ステップＳ３２では、バッファ状態テ
ーブル（図３７）を参照しながら、その使用／未使用フ
ラグに従って各棚のランプ６０３を点灯する。これは、
前回の組立作業において、バッファ装置４００の棚に残
っているパレットがあるかも知れないからである。ステ
ップＳ３４〜ステップＳ４０では、作業者にパレットの
投入を促す。作業者は、ステップＳ２（図３９）におい
てすでに、バッファのどの棚にどのパレットが投入され
るべきかをＣＲＴ画面上に表示させているから、この表
示と、バッファ装置４００の支柱に設けられた表示器
（６０３）を見ながら、足りないパレットをバッファ装
置４００の棚に投入する。即ち、ステップＳ３４で作業
者がパレットを投入した後に、ストッカ装置３００がス
テップＳ３６で作業者が投入した棚のスイッチ６０４を
押したのを検知すると、ステップＳ３８で対応する表示
器６０３をオフする。図８を参照。このようなパレット
投入作業を、必要なパレット全てバッファ装置４００に
投入するまで繰り返す。この投入作業が終了したなら
ば、作業者は投入モードをオフするために、入出力装置
１００のＣＲＴに表示されている「投入」アイコンを押
すことにより、投入モードをオフする。このオフを受け
たストッカ装置３００では、ステップＳ４２において、
ロボット装置２００側に対して、部品要求可指令を送
る。そして、ステップＳ４４に進んで、ロボット装置２
００からのストッカ起動指令飛ぶ品要求指令を待つ。こ
こで、部品要求指令は、部品種類の指定を含む。もし、
１つのユニットを組み立てるのに、例えば、部品Ａ，
Ｂ，Ｃ，Ｄを必要とするならば、部品Ａを指定した要求
指令、次に部品Ｂを指定した要求指令、次に部品Ｃを指
定した要求指令、次に部品Ｄを指定した要求指令がロボ
ット装置２００の組立プログラム（８２２）から発行さ
れるであろう。

【００９１】部品要求可指令を受けたロボット装置２０
０側は、ステップＳ４からステップＳ６に進む。ステッ
プＳ６では、ストッカ装置３００に対して、その部品要
求指令で指定された部品を収納するパレットをテーブル
（図３７）を参照しながらバッファ装置４００中に探
し、そのパレットをストッカ装置３００の棚中に引き込
む。ステップＳ４４〜ステップＳ４６の動作は、必要部
品点数がストッカ装置３００上に揃うまで繰り返す。

【００９２】ステップＳ４４〜ステップＳ４６のバッフ
ァ装置４００からストッカ装置３００へのパレットの引
込は、ストッカ装置３００の棚の上から順に行なわれ
る。例えば、あるユニットを組み立てるのに、部品Ａ，
Ｂ，Ｃが必要ならば、これらの部品を収納するパレット
を全てストッカ装置３００中に取り込んだならば、図３
８に示したようなストッカ棚テーブルが得られるであろ
う。尚、バッファ装置４００からストッカ装置３００へ
のパレットの移載は、図９〜図２６に関連して説明した
ところである。

【００９３】ストッカ装置３００の棚に必要なパレット
が揃ったならば、ストッカ装置３００は、ステップＳ４
８で、最初の部品要求指令で指定された部品を収納する
パレット（図３８の例では、１段目の棚のパレット）を
支持する棚が位置決め装置５００の引き出し位置（高さ
ｈ）に一致するように、ストッカ装置３００の本体を上
下に移動する。この移動は、目的のパレットが支持され
ている棚の番号が図３８のテーブルから検出し、その番
号に対応するティーチングポイント（図２１参照）に移
動することによってなされる。そして、位置決め装置５
００に対して、パレットの引き出し動作を開始させる。
位置決め装置５００によるパレットの引き出しは図２
７，３１，３２により説明したところである。ステップ
Ｓ５０では、ロボット装置２００に対して、ストッカの
準備が整った旨のメッセージをロボット装置２００に送
り、ステップＳ５２で、ロボット装置２００空の次の部
品要求指令を待つ。

【００９４】ステップＳ８で、部品待ち状態、即ちスト
ッカ装置３００の準備完了を待っていたロボット装置２
００は、ステップＳ１０に進んで、引き出し位置に出て
いるパレット内の部品を把持する。図３８のテーブルの
例では、部品Ａを把持する。ステップＳ１２では、その
パレットについての部品残個数を１つ減らす。残個数
は、テーブル（図３８）中で更新される。ステップＳ１
４では、次の部品（図３８の例では、部品Ｂ）を要求す
る指令をストッカ装置３００に送る。同時に、ステップ
Ｓ１６では、部品Ａの組み付けを行なう。

【００９５】ステップＳ５２で次の部品要求指令待ちで
あったストッカ装置３００は、次の部品（部品Ｂ）の要
求指令を受けると、ステップＳ５４で、引き出されてい
た（部品Ａを収納する）パレットを、位置決め装置５０
０にストッカ装置３００内に戻せしめる。そしてステッ
プＳ５６で、次に要求された部品（Ｂ）を収納するパレ
ットの棚位置が引き出し位置に一致するように、ストッ
カ装置３００の本体を移動する。さらに、そのパレット
を、位置決め装置５００に引き出させしめる。位置決め
装置５００により引き出されたパレットは、ロボット装
置２００が部品（Ａ）の組み付けを終わり、引き出され
ているパレットの部品（Ｂ）を把持するまで、引き出し
位置に待機している。

【００９６】このようにして、ロボット装置２００によ
る部品の組み付け動作と、ストッカ装置３００による次
部品の準備動作とが並行して行なわれ、効率が向上す
る。

【００９７】図４１のステップＳ５８は、ストッカ装置
３００内のパレットに、部品が空となって位置決め装置
５００から戻ってきたパレットが存在するかを調べるス
テップである。そのような空のパレットが戻ってきてい
ない場合には、ステップＳ５２に戻って、次の部品要求
を処理する。

【００９８】次に、ロボット装置２００によって部品が
消耗されることにより、パレット内の部品が空になった
場合の制御について説明する。かかる場合は、ステップ
Ｓ６０において、ストッカ装置３００はそのパレットを
バッファ装置４００の元の棚位置に戻す動作を実行す
る。この元の棚を検索する手法は、図３７のテーブルに
おいて、空になったパレットと同じ種類の部品のパレッ
トであって、ステータスフラグが３であるものを選択す
る。

【００９９】ステップＳ６２では、その戻された棚には
空パレットが搭載されていることを示す旨のランプ６０
３を点灯する。そして、ステップＳ６４では、戻された
パレット同種の部品を収納するパレットをバッファ装置
４００内にテーブル（図３７）を使いながらさがして、
捜し当てたパレットをストッカ装置３００内の元の棚に
引き込む。

【０１００】ストッカ装置３００の例えば２段目の棚の
部品Ａを収納するパレットＰ1 が空になった場合、パレ
ットＰ1 がバッファ装置４００の最上位の棚からストッ
カ装置３００に引き込まれたものであるならば、パレッ
トＰ1 はそのバッファ装置４００の最上位の棚に戻され
る。そして、部品Ａを収納する新たなパレットＰ2 が、
図３７に示すように、第２段目にあるならば、このパレ
ットＰ2 をストッカ装置３００の第２段目の棚に戻すこ
とになる。

【０１０１】ステップＳ６６は、ステップＳ５８で空の
パレットが戻されてきた棚位置が引き出し位置に一致す
るようにストッカ装置３００の本体を移動するものであ
る。この動作により、ストッカ装置３００のロボット装
置２００への連続的な部品供給動作が可能となる。

【０１０２】尚、ストッカ装置３００における蓋外し機
構の作動は、図４０のステップＳ４２の次と図４１のス
テップＳ６６の後とに、エアシリンダ３６０を駆動する
ステップを挿入し、図４１のステップＳ５８の後に、エ
アシリンダ３６０をオフするステップを挿入する。

【０１０３】

【発明の効果】以上説明した様に、本発明の把持装置及
びその動作確認方法によれば、一対の把持爪のうち一方
の把持爪に対応して設けられた第１のセンサーによって
把持動作の開始を検出し、他方の把持爪に対応して設け
られた第２のセンサーによって把持動作の終了を検出す
ることにより、夫々の把持爪には１つずつのセンサーが
取り付けられていれば良く、センサーの個数を２つに抑
えて装置のコストの上昇を防止することができる。ま
た、第２のセンサーにより把持または開放動作の終了タ
イミングを確認することができるので、余分な時間が不
要となり、動作時間が長くなることを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の物品供給装置のブロツク図で
ある。

【図２】図１のシステムの全体斜視図である。

【図３】実施例で用いられるパレットの構造を説明する
図である。

【図４】実施例で用いられるパレットの構造を説明する
図である。

【図５】実施例で用いられるパレットの構造を説明する
図である。

【図６】バッファ装置４００の正面図。

【図７】バッファ装置４００の一部の斜視図。

【図８】バッファ装置４００に用いられている表示器な
らびにスイッチの動作を説明する図。

【図９】バッファ装置４００とストッカ装置３００との
間におけるパレットの移載を説明する図。

【図１０】バッファ装置４００とストッカ装置３００と
の間におけるパレットの移載を説明する図。

【図１１】バッファ装置４００とストッカ装置３００と
の間におけるパレットの移載を説明する図。

【図１２】バッファ装置４００とストッカ装置３００と
の間におけるパレットの移載を説明する図。

【図１３】バッファ装置４００とストッカ装置３００と
の間におけるパレットの移載を説明する図。

【図１４】バッファ装置４００とストッカ装置３００と
の間におけるパレットの移載を説明する図。

【図１５】バッファ装置４００とストッカ装置３００と
の間におけるパレットの移載を説明する図。

【図１６】バッファ装置４００とストッカ装置３００と
の間におけるパレットの移載を説明する図。

【図１７】バッファ装置４００とストッカ装置３００と
の間におけるパレットの移載を説明する図。

【図１８】バッファ装置４００とストッカ装置３００と
の間におけるパレットの移載を説明する図。

【図１９】ストッカ装置３００の正面図。

【図２０】ストッカ装置３００の斜視図。

【図２１】ティーチングポイントを説明する図。

【図２２】ストッカ装置３００の側面図。

【図２３】ストッカ装置３００におけるパレット把持動
作を説明する図。

【図２４】ストッカ装置３００におけるパレット把持動
作を説明する図。

【図２５】バッファ装置４００からストッカ装置３００
へパレットが移載される様子を説明する図。

【図２６】バッファ装置４００からストッカ装置３００
へパレットが移載される様子を説明する図。

【図２７】移載装置５００の斜視図。

【図２８】把持装置の空気圧回路図。

【図２９】パレットを把持する動作を示すフローチャー
ト。

【図３０】パレットの把持を解除する動作を示すフロー
チャート。

【図３１】位置決め装置５００の側面図。

【図３２】位置決め装置５００の動作を説明する図。

【図３３】ストッカ装置３００におけるパレットの蓋明
け動作を説明する図。

【図３４】ストッカ装置３００におけるパレットの蓋明
け動作を説明する図。

【図３５】システム全体の制御のための構成を説明する
ブロック図。

【図３６】制御に使用されるデータやプログラムの格納
状態を説明する図。

【図３７】制御に使用される変数の表示状態を説明する
図。

【図３８】制御に使用される変数の表示状態を説明する
図。

【図３９】ロボットタスクの制御手順を示すフローチャ
ート。

【図４０】ストッカタスクの制御手順を示すフローチャ
ート。

【図４１】ストッカタスクの制御手順を示すフローチャ
ート。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに対向して配置された一対の把持爪
   を有する把持装置において、前記一対の把持爪を互いに
   接近または離間させることにより物品を把持または開放
   する動作の終了を確認するための把持装置の動作確認方
   法であって、 前記一対の把持爪を互いに接近または離間させる方向に
   移動させ始める第１の工程と、 前記一対の把持爪のうちの一方の把持爪が移動し始めた
   ことを検出する第２の工程と、 前記一対の把持爪のうちの他方の把持爪が、把持動作ま
   たは開放動作が終了する位置である終点位置に到達した
   ことを検出する第３の工程と、 前記第２の工程における検出結果と前記第３の工程にお
   ける検出結果に基づいて、物品の把持または開放動作が
   終了したことを判断する第４の工程とを具備することを
   特徴とする把持装置の動作確認方法。
2. 【請求項２】 前記一方の爪が移動し始めたことの検出
   は、前記一方の爪に対応して設けられた第１の検出セン
   サーによって行われ、前記他方の爪が前記終点位置に到
   達したことの検出は、前記他方の爪に対応して設けられ
   た第２の検出センサーによって行われることを特徴とす
   る請求項１に記載の把持装置の動作確認方法。
3. 【請求項３】 互いに対向して配置された一対の把持爪
   を有する把持装置において、 前記一対の把持爪により物品を把持または開放するため
   に、前記一対の把持爪を互いに接近または離間させる方
   向に移動させる移動手段と、 前記一対の把持爪のうちの一方の把持爪に対応して配置
   され、該一方の把持爪が移動を開始したことを検出する
   第１のセンサーと、 前記一対の把持爪のうちの他方の把持爪に対応して配置
   され、該他方の把持爪が前記物品の把持動作または開放
   動作が終了する位置である終点位置に到達したことを検
   出する第２のセンサーとを具備することを特徴とする把
   持装置。