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JP7500191B2 - ROBOT SYSTEM, TRANSPORTATION VEHICLE, METHOD FOR CONTROLLING ROBOT SYSTEM, METHOD FOR MANUFACTURING ARTICLE, CONTROL PROGRAM, AND RECORDING MEDIUM - Google Patents
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JP7500191B2 - ROBOT SYSTEM, TRANSPORTATION VEHICLE, METHOD FOR CONTROLLING ROBOT SYSTEM, METHOD FOR MANUFACTURING ARTICLE, CONTROL PROGRAM, AND RECORDING MEDIUM - Google Patents

ROBOT SYSTEM, TRANSPORTATION VEHICLE, METHOD FOR CONTROLLING ROBOT SYSTEM, METHOD FOR MANUFACTURING ARTICLE, CONTROL PROGRAM, AND RECORDING MEDIUM Download PDF

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Description

本発明は、ロボットシステムに関する。 The present invention relates to a robot system.

製品(部品)を製造する生産ラインにおいて、ロボットアームを備えたロボット装置が生産装置として用いられている。この種のロボットアームは、先端に設けられたエンドエフェクタ、例えば把持装置としてのフィンガーやハンド、その他の工具などのツールによってワークを操作し、工業製品やその部品などの物品を製造する。近年では、無人搬送車(AGV:Automatic Guided Vehicle)のような搬送車上にロボットアームを備えるロボットシステムが用いられている。無人搬送車により作業位置に自動で移動し、作業位置に配置したワークに対して組立や加工等の作業を行わせるようにしたロボットシステムが提供されている。 In production lines that manufacture products (parts), robot devices equipped with robot arms are used as production equipment. This type of robot arm manipulates workpieces using end effectors at the tip, such as fingers or hands as gripping devices, or other tools, to manufacture items such as industrial products and their parts. In recent years, robot systems equipped with robot arms mounted on transport vehicles such as automatic guided vehicles (AGVs) have been used. A robot system has been provided that automatically moves to a work position by an automatic guided vehicle and performs tasks such as assembly and processing on the workpieces placed at the work position.

その際、ロボットアームに精度の高い作業を実行させるべく、作業位置に対する無人搬送車の停止位置が重要な課題となっている。特許文献1に記載の技術は、無人搬送車に設けられたロボットアームに画像入力装置を設け、画像入力装置により所定のマークを検出し、フィードバック制御することで無人搬送車の停止位置の精度を向上させる方法が開示されている。 In this case, the stopping position of the automated guided vehicle relative to the work position is an important issue in order to allow the robot arm to perform work with high precision. The technology described in Patent Document 1 discloses a method of improving the accuracy of the stopping position of the automated guided vehicle by providing an image input device to the robot arm attached to the automated guided vehicle, detecting a predetermined mark using the image input device, and performing feedback control.

特開平5-80842号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-80842

無人搬送車に設けられたロボットアームに実行させる作業によっては、無人搬送車の停止位置の精度にある程度余裕をもたせることができる。例えば、ロボットアームによって作業位置に配置されたワークに加工を施す場合、停止位置のずれによる加工ずれは製品不良を引き起こすため、無人搬送車の停止位置は高精度に保たれなければならない。しかしながら、無人搬送車に設けられたロボットアームによって、作業位置に配置されたワークを把持する程度の作業であれば、上述した加工ずれ等のように製品不良に直結する失敗が生じにくいため、ある程度の余裕を持たせることができる。このように、停止位置の精度を保つために停止のフィードバック制御をすべての作業において長い時間取ってしまうと、精度がそこまで必要とされていない作業においても不必要に時間を取ってしまうため、作業効率が悪くなるという課題がある。 Depending on the task to be performed by the robot arm installed on the automated guided vehicle, the stopping position of the automated guided vehicle can be given a certain degree of leeway in terms of accuracy. For example, when processing a workpiece placed at a work position by a robot arm, the stopping position of the automated guided vehicle must be maintained with high accuracy because machining deviations due to deviations in the stopping position can cause product defects. However, if the task is merely to grip a workpiece placed at the work position using the robot arm installed on the automated guided vehicle, a certain degree of leeway can be given because failures that directly lead to product defects, such as the above-mentioned machining deviations, are unlikely to occur. In this way, if feedback control of the stop takes a long time for all tasks in order to maintain the accuracy of the stopping position, it will take unnecessary time even for tasks that do not require that much precision, resulting in poor work efficiency.

本発明は以上のような課題を鑑みてなされたものであり、作業効率の向上を図ることを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above problems, and has an object to improve work efficiency.

上記課題を達成するために、本発明は、搬送車にロボットを備えたロボットシステムであって、前記ロボットまたは前記搬送車には、前記搬送車の位置に関する情報を検出する位置検出器を備えており、前記位置検出器を用いて前記搬送車を停止させる場合、前記ロボットが実行する作業に応じて、前記搬送車を停止させる場合停止制御を変更する、ことを特徴とするロボットシステムを採用した。 In order to achieve the above-mentioned object, the present invention employs a robot system equipped with a transport vehicle, wherein the robot or the transport vehicle is equipped with a position detector that detects information regarding the position of the transport vehicle, and when the transport vehicle is stopped using the position detector, the stopping control for stopping the transport vehicle is changed depending on the work being performed by the robot.

本発明によれば作業効率の向上を図ることができる。 The present invention can improve work efficiency.

実施形態におけるロボットシステム100と作業台700の概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram of a robot system 100 and a work table 700 according to an embodiment. 実施形態におけるロボットシステム100の制御ブロック図である。FIG. 2 is a control block diagram of the robot system 100 according to the embodiment. 実施形態における作業台700の詳細図である。FIG. 7 is a detailed view of the workbench 700 according to the embodiment. 実施形態における制御フローチャートである。3 is a control flowchart according to the embodiment. 実施形態における許容範囲Δ1Δ2を説明する図である。11A and 11B are diagrams illustrating an allowable range Δ1Δ2 in the embodiment. 実施形態における許容範囲Δ1’Δ2’を説明する図である。11A to 11C are diagrams illustrating an allowable range Δ1'Δ2' in an embodiment. 実施形態における制御フローチャートである。3 is a control flowchart according to the embodiment.

以下、添付図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも一例であり、例えば細部の構成については本発明の趣旨を逸脱しない範囲において当業者が適宜変更することができる。また、本実施形態で取り上げる数値は、参考数値であって、本発明を限定するものではない。 Below, a description will be given of a mode for carrying out the present invention with reference to the attached drawings. Note that the embodiment shown below is merely an example, and for example, those skilled in the art can modify the detailed configuration as appropriate without departing from the spirit of the present invention. Also, the numerical values used in this embodiment are for reference only and do not limit the present invention.

(第1の実施形態)
図1は本実施形態におけるロボットシステム100と作業台700をXYZ座標系のある方向から見た平面図である。なお以下の図面において、図中の矢印X、Y、Zはロボットシステム100全体の座標系を示す。一般に、ロボット装置を用いたロボットシステムでは、XYZ3次元座標系は、設置環境全体のワールド座標系の他に、制御の都合などによって、ロボットハンド、指部、関節などに関して適宜ローカル座標系を用いる場合がある。本実施形態ではロボット装置100全体の座標系であるワールド座標系をXYZ、ローカル座標系をxyzで表すものとする。
First Embodiment
1 is a plan view of a robot system 100 and a work table 700 in this embodiment as viewed from a certain direction of an XYZ coordinate system. In the following drawings, the arrows X, Y, and Z in the drawings indicate the coordinate system of the entire robot system 100. Generally, in a robot system using a robot device, in addition to the world coordinate system of the entire installation environment, a local coordinate system may be appropriately used for the robot hand, fingers, joints, etc. for convenience of control, etc. In this embodiment, the world coordinate system, which is the coordinate system of the entire robot device 100, is represented by XYZ, and the local coordinate system is represented by xyz.

図1に示すように、ロボットシステム100は、多関節のロボットアーム本体200と、エンドエフェクタとしてのロボットハンド本体300を無人搬送車500に備えている。さらに、ロボットアーム本体200、ロボットハンド本体300の動作および無人搬送車500を制御する制御装置400と、撮像装置600を備えている。 As shown in FIG. 1, the robot system 100 includes an articulated robot arm body 200 and a robot hand body 300 as an end effector mounted on an automated guided vehicle 500. It also includes a control device 400 that controls the operation of the robot arm body 200 and the robot hand body 300 and the automated guided vehicle 500, and an imaging device 600.

本実施形態では、エンドエフェクタとしてロボットアーム本体200の先端部に設けられるものが、ロボットハンド本体300である場合について説明するが、これに限定するものではなく、適宜ロボットツール等に取り換えてよい。 In this embodiment, the end effector provided at the tip of the robot arm body 200 is the robot hand body 300, but this is not limited to this and may be replaced with a robot tool or the like as appropriate.

ロボットアーム本体200の基端となるリンク201は、基台210に設けられている。ロボットアーム本体200は、複数の関節、例えば6つ関節(6軸)を有している。ロボットアーム本体200は、各関節J1~J6を各回転軸まわりにそれぞれ回転駆動させる複数(6つ)のモータ211~216(図2)を有している。 The link 201, which is the base end of the robot arm body 200, is attached to a base 210. The robot arm body 200 has multiple joints, for example, six joints (six axes). The robot arm body 200 has multiple (six) motors 211-216 (Figure 2) that rotate each of the joints J1-J6 around each rotation axis.

ロボットアーム本体200は、複数のリンク201~206と、ロボットハンド本体300が各関節J1~J6で、各軸A1~A6で回転可能に連結されている。ここで、ロボットアーム本体200の基端側から先端側に向かって、リンク201~206が順に直列に連結されている。 The robot arm body 200 is connected to multiple links 201-206 and the robot hand body 300 at joints J1-J6 so that they can rotate about axes A1-A6. Here, the links 201-206 are connected in series from the base end to the tip end of the robot arm body 200.

同図より、ロボットアーム本体200の基台210とリンク201は、同図のA1軸周りの矢印方向で回転する関節J1で接続されている。リンク201は不図示の伝達機構及びモータの回転が伝達され、同図のA1軸周りの矢印方向に回転することができる。 As shown in the figure, the base 210 of the robot arm main body 200 and the link 201 are connected by a joint J1 that rotates in the direction of the arrow around the A1 axis in the figure. The rotation of a transmission mechanism and a motor (not shown) is transmitted to the link 201, allowing it to rotate in the direction of the arrow around the A1 axis in the figure.

ロボットアーム本体200のリンク201とリンク202は、同図のA2軸周りの矢印方向で回転する関節J2で接続されている。リンク202は不図示の伝達機構及びモータの回転が伝達され、同図のA2軸周りの矢印方向に回転することができる。 Link 201 and link 202 of robot arm body 200 are connected by joint J2, which rotates in the direction of the arrow around axis A2 in the figure. Rotation from a transmission mechanism and motor (not shown) is transmitted to link 202, allowing it to rotate in the direction of the arrow around axis A2 in the figure.

ロボットアーム本体200のリンク202とリンク203は、同図のA3軸周りの矢印方向で回転する関節J3で接続されている。リンク203は不図示の伝達機構及びモータの回転が伝達され、同図のA3軸周りの矢印方向に回転することができる。 Link 202 and link 203 of robot arm body 200 are connected by joint J3, which rotates in the direction of the arrow around axis A3 in the figure. Rotation from a transmission mechanism and motor (not shown) is transmitted to link 203, allowing it to rotate in the direction of the arrow around axis A3 in the figure.

ロボットアーム本体200のリンク203とリンク204は、同図のA4軸周りの矢印方向で回転する関節J4で接続されている。リンク204は不図示の伝達機構及びモータの回転が伝達され、同図のA4軸周りの矢印方向に回転することができる。 Link 203 and link 204 of the robot arm body 200 are connected by joint J4, which rotates in the direction of the arrow around axis A4 in the figure. Rotation from a transmission mechanism and a motor (not shown) is transmitted to link 204, allowing it to rotate in the direction of the arrow around axis A4 in the figure.

ロボットアーム本体200のリンク204とリンク205は、同図のA5軸周りの矢印方向で回転する関節J5で接続されている。リンク205は不図示の伝達機構及びモータの回転が伝達され、同図のA5軸周りの矢印方向に回転することができる。 Link 204 and link 205 of the robot arm body 200 are connected by joint J5, which rotates in the direction of the arrow around the A5 axis in the figure. Rotation from a transmission mechanism and a motor (not shown) is transmitted to link 205, allowing it to rotate in the direction of the arrow around the A5 axis in the figure.

ロボットアーム本体200のリンク205とリンク206は、同図のA6軸周りの矢印方向で回転する関節J6で接続されている。ロボットハンド本体300はリンク206に連結されており、不図示の伝達機構及びモータの回転が伝達され、同図のA6軸周りの矢印方向にリンク206と共に回転することができる。 Link 205 and link 206 of the robot arm body 200 are connected by joint J6, which rotates in the direction of the arrow around axis A6 in the figure. The robot hand body 300 is connected to link 206, and the rotation of a transmission mechanism and a motor (not shown) is transmitted to it, allowing it to rotate together with link 206 in the direction of the arrow around axis A6 in the figure.

以上の構成により、ロボットアーム本体200は、可動範囲の中であれば、任意の3次元位置で任意の3方向の姿勢に、ロボットアーム本体200を向けることができる。そして、ロボットアーム本体200によりロボットハンド本体300を任意の位置に動作させ、所望の作業を行わせることができる。所望の作業とは例えば、対象物同士を組み付け物品の製造を行う等の作業である。 With the above configuration, the robot arm body 200 can be oriented in any three-dimensional position and in any three-direction posture within the movable range. The robot arm body 200 can then operate the robot hand body 300 to any position to perform a desired task. An example of the desired task is assembling objects together to manufacture an article.

ロボットハンド本体300は、部品やツール等の対象物を把持するものである。本実施形態のロボットハンド本体300は不図示の駆動機構およびモータ311(図2)により2本の指部を開閉し、ワークの把持ないし開放を行う。ワークをロボットアーム本体200に対して相対的に変位させないように把持できれば良い。またロボットハンド本体300には、モータ311の駆動を制御するためのハンド用モータドライバ301(図2)が内蔵されているものとする。 The robot hand body 300 grasps objects such as parts and tools. In this embodiment, the robot hand body 300 opens and closes two fingers using a drive mechanism and motor 311 (Figure 2) (not shown) to grasp or release a workpiece. It is sufficient if the workpiece can be grasped without being displaced relative to the robot arm body 200. The robot hand body 300 also has a built-in hand motor driver 301 (Figure 2) for controlling the drive of the motor 311.

ロボットアーム本体200の基台210は、無人搬送台車500に固定されている。本実施形態では無人搬送台車500の向きを鉛直上向きとして説明するが、ユースケースによって向きを変えてもよい。また無人搬送台車500は地上に施設された誘導線に沿って走行する誘導無人搬送車、あるいは誘導線に依らず走行可能な自立無人搬送車であっても構わない。 The base 210 of the robot arm body 200 is fixed to the automated guided vehicle 500. In this embodiment, the automated guided vehicle 500 is described as facing vertically upward, but the orientation may be changed depending on the use case. The automated guided vehicle 500 may be a guided automated guided vehicle that runs along a guide line installed on the ground, or an autonomous automated guided vehicle that can run without relying on a guide line.

本実施形態における無人搬送車500は、マイクロコンピュータを主体としたコンピュータシステムによって構成されている制御装置400を備えている。そして制御装置400は、図示しない駆動モータ、伝達機構およびブレーキ機構を介してタイヤ501の動作制御を行っている。これにより無人搬送車500の操舵およびブレーキの制御を行っている。なお本実施形態では、タイヤ501の駆動を行う駆動モータにエンコーダが設けられているものとする。 The automated guided vehicle 500 in this embodiment is equipped with a control device 400 that is configured by a computer system mainly composed of a microcomputer. The control device 400 controls the operation of the tires 501 via a drive motor, a transmission mechanism, and a brake mechanism (not shown). This controls the steering and braking of the automated guided vehicle 500. Note that in this embodiment, an encoder is provided on the drive motor that drives the tires 501.

撮像装置600はロボットハンド本体300に取り付けられ、ロボットアーム本体200の姿勢に応じて撮影方向を変更可能である。撮像装置600に後述するマーカを撮像させることで、画像マッチングにより無人搬送車500の位置を算出することが可能となる。撮像装置600は位置検出器として機能する。本実施形態では撮像装置600として説明するが、ユースケースによっては無人搬送車500の位置検出方法として電波やレーダー等を使用した他の位置検出方式を用いたセンサでもよい。また、位置を検出するための装置の取り付け位置もロボットハンド本体300に限定されない。ロボットアーム本体200に設けられていても良いし、無人搬送車500に設けられていてもかまわない。 The imaging device 600 is attached to the robot hand body 300, and the imaging direction can be changed according to the posture of the robot arm body 200. By having the imaging device 600 capture an image of a marker described later, it is possible to calculate the position of the automatic guided vehicle 500 by image matching. The imaging device 600 functions as a position detector. In this embodiment, the imaging device 600 is described as the imaging device 600, but depending on the use case, a sensor using another position detection method using radio waves, radar, etc. may be used as a method for detecting the position of the automatic guided vehicle 500. In addition, the mounting position of the device for detecting the position is not limited to the robot hand body 300. It may be provided on the robot arm body 200 or the automatic guided vehicle 500.

以上の構成により、作業台700に配置されている種々のワークに所定の作業を実行するために、作業台700の近傍の所定の位置に無人搬送車500を停止させることが可能となる。作業台700及び種々のワークについては後述する。 The above configuration makes it possible to stop the automated guided vehicle 500 at a predetermined position near the worktable 700 in order to perform a predetermined task on various workpieces placed on the worktable 700. The worktable 700 and the various workpieces will be described later.

図2は、本実施形態におけるロボットシステム100の構成を示すブロック図である。制御装置400は、コンピュータで構成されており、制御部(処理部)としてのCPU(Central Processing Unit)401を備えている。 Figure 2 is a block diagram showing the configuration of the robot system 100 in this embodiment. The control device 400 is configured as a computer and has a CPU (Central Processing Unit) 401 as a control unit (processing unit).

また制御装置400は、記憶部として、ROM(Read Only Memory)402、RAM(Random Access Memory)403、HDD(Hard Disk Drive)404を備えている。また、制御装置400は、記録ディスクドライブ405、各種のインタフェース406~409、411~413を備えている。 The control device 400 also includes a ROM (Read Only Memory) 402, a RAM (Random Access Memory) 403, and a HDD (Hard Disk Drive) 404 as storage units. The control device 400 also includes a recording disk drive 405, and various interfaces 406-409, 411-413.

CPU401には、ROM402、RAM403、HDD404、記録ディスクドライブ405、各種のインタフェース406~409、411~413が、バス410を介して接続されている。 The CPU 401 is connected to the ROM 402, RAM 403, HDD 404, recording disk drive 405, and various interfaces 406-409, 411-413 via a bus 410.

ROM402には、CPU401に、演算処理を実行させるためのプログラム430が格納されている。CPU401は、ROM402に記録(格納)されたプログラム430に基づいてロボット制御方法の各工程を実行する。 The ROM 402 stores a program 430 for causing the CPU 401 to execute calculation processing. The CPU 401 executes each step of the robot control method based on the program 430 recorded (stored) in the ROM 402.

RAM403は、CPU401の演算処理結果等、各種データを一時的に記憶する記憶装置である。HDD404は、CPU401の演算処理結果や外部から取得した各種データ等を記憶する記憶装置である。 RAM 403 is a storage device that temporarily stores various data such as the results of calculations performed by CPU 401. HDD 404 is a storage device that stores the results of calculations performed by CPU 401 and various data acquired from the outside.

記録ディスクドライブ405は、記録ディスク431に記録された各種データやプログラム等を読み出すことができる。 The recording disk drive 405 can read various data, programs, etc. recorded on the recording disk 431.

外部入力装置800はインタフェース413に接続されている。CPU401はインタフェース413及びバス410を介して外部入力装置800からの教示データの入力を受ける。図1において外部入力装置800は不図示としているが、ロボットアーム本体200、ロボットハンド本体300、無人搬送車500の教示において適宜使用されるものとする。 The external input device 800 is connected to the interface 413. The CPU 401 receives input of teaching data from the external input device 800 via the interface 413 and the bus 410. Although the external input device 800 is not shown in FIG. 1, it is used as appropriate in teaching the robot arm body 200, the robot hand body 300, and the automated guided vehicle 500.

アーム用モータドライバ230は、インタフェース409に接続されている。CPU401は、各関節J1~J6の指令値のデータを所定時間間隔でバス410及びインタフェース409を介してアーム用モータドライバ230に出力する。そしてアーム用モータドライバ230は、各関節J1~J6の各モータ211~216に指令値を出力する。 The arm motor driver 230 is connected to the interface 409. The CPU 401 outputs command value data for each of the joints J1 to J6 to the arm motor driver 230 via the bus 410 and the interface 409 at predetermined time intervals. The arm motor driver 230 then outputs command values to the motors 211 to 216 of each of the joints J1 to J6.

各モータ211~216には、それぞれセンサ部221~226を有している。ここで、センサ部とは各関節J1の角度を検出する角度センサと、各関節のトルクを検出するトルクセンサである。角度センサの例としては、磁気式エンコーダ、光学式エンコーダがあり、トルクセンサの例としては所定の弾性体の歪を検出する歪検出式や、変形を変位として検出する変位検出式が挙げられる。 Each motor 211-216 has a sensor unit 221-226, respectively. Here, the sensor unit is an angle sensor that detects the angle of each joint J1, and a torque sensor that detects the torque of each joint. Examples of angle sensors include magnetic encoders and optical encoders, and examples of torque sensors include strain detection types that detect strain in a specified elastic body, and displacement detection types that detect deformation as displacement.

また、角度センサのエンコーダの機能としてはアブソリュートエンコーダ機能とインクリメントエンコーダ機能がある。インクリメントエンコーダは1回転におけるモータの角度を検出するものだが、アブソリュートエンコーダは多回転したモータの回転数までカウントできる。本実施形態は多回転する関節があるためアブソリュートエンコーダを用いる。これらセンサ部221~226の情報もインタフェース409及びバス410を介して、CPU401に送られる。CPU401は、各モータに備えられた角度センサ、トルクセンサからの検出値を用いて、各リンク201~206の位置をフィードバック制御することができる。 The encoder of the angle sensor has an absolute encoder function and an incremental encoder function. An incremental encoder detects the angle of the motor in one rotation, but an absolute encoder can count the number of rotations of the motor after multiple rotations. This embodiment uses an absolute encoder because there are joints that rotate multiple times. Information from these sensors 221 to 226 is also sent to the CPU 401 via the interface 409 and bus 410. The CPU 401 can feedback control the position of each link 201 to 206 using the detection values from the angle sensors and torque sensors provided in each motor.

ロボットハンド用のモータ311の駆動を制御するハンド用モータドライバ312も、インタフェース411に接続され、バス410を介してCPU401と通信可能に設けられている。CPU401は、ロボットハンド本体300の各指部の指令値のデータを所定時間間隔でバス410及びインタフェース411を介してハンド用モータドライバ312に出力する。 The hand motor driver 312, which controls the drive of the motor 311 for the robot hand, is also connected to the interface 411 and is capable of communicating with the CPU 401 via the bus 410. The CPU 401 outputs command value data for each finger of the robot hand body 300 to the hand motor driver 312 via the bus 410 and the interface 411 at predetermined time intervals.

インタフェース407には、モニタ421が接続されており、モニタ421には、CPU401の制御の下、各種画像が表示される。インタフェース408は、書き換え可能な不揮発性メモリや外付けHDD等の記憶部である外部記憶装置422が接続可能に構成されている。図1においてモニタ421、外部記憶装置422は不図示であるが、無人搬送車500の所定の位置に設置されているものとする。 A monitor 421 is connected to the interface 407, and various images are displayed on the monitor 421 under the control of the CPU 401. The interface 408 is configured to be connectable to an external storage device 422, which is a storage unit such as a rewritable non-volatile memory or an external HDD. The monitor 421 and the external storage device 422 are not shown in FIG. 1, but are assumed to be installed in predetermined positions on the automated guided vehicle 500.

なお本実施形態では、コンピュータ読み取り可能な記録媒体がHDD404であり、HDD404にプログラム430が格納される場合について説明するが、これに限定するものではない。プログラム430は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であれば、いかなる記録媒体に記録されていてもよい。 In this embodiment, the computer-readable recording medium is HDD 404, and the program 430 is stored in HDD 404, but the present invention is not limited to this. The program 430 may be recorded in any recording medium as long as it is a computer-readable recording medium.

例えば、プログラム430を供給するための記録媒体としては、ROM402、記録ディスク431、外部記憶装置422等を用いてもよい。具体例を挙げて説明すると、記録媒体として、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD-ROM、CD-R、磁気テープ、不揮発性メモリ、ROM等を用いることができる。 For example, the recording medium for supplying the program 430 may be a ROM 402, a recording disk 431, an external storage device 422, etc. Specific examples of the recording medium that may be used include a flexible disk, a hard disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a CD-R, a magnetic tape, a non-volatile memory, a ROM, etc.

次に作業台700について図3を使用して説明する。図3(a)はワークW1の把持を行う際の作業台700を表した図である。図3(b)はワークW2に対してワークW2を穴部Hに組み付ける際の作業台700を表した図である。ロボットシステム100は、作業台700で、ワークW1の搬送と、ワークW1とワークW2との組付という2種類の作業を行うものである。なお、本実施形態ではワークW1の搬送を例にとり説明するが、ワークW2を搬送しても構わない。また、ワークW1とワークW2の組付を例に取り説明するが、ロボットハンド本体300の代わりに、ドライバーや研磨具等のワークを取り付け、エンドエフェクタをワークに接触させて加工を行う作業でもかまわない。 Next, the worktable 700 will be described with reference to FIG. 3. FIG. 3(a) is a diagram showing the worktable 700 when gripping the workpiece W1. FIG. 3(b) is a diagram showing the worktable 700 when assembling the workpiece W2 into the hole H. The robot system 100 performs two types of work on the worktable 700: transporting the workpiece W1 and assembling the workpiece W1 and the workpiece W2. Note that in this embodiment, the transport of the workpiece W1 will be described as an example, but the workpiece W2 may also be transported. Also, the assembling of the workpiece W1 and the workpiece W2 will be described as an example, but instead of the robot hand body 300, a workpiece such as a screwdriver or a grinding tool may be attached, and the end effector may be brought into contact with the workpiece to perform processing.

図3(a)より、作業台700にはケース701が載置されており、ケース701の中にワークW1がバラ置きされている。また図3(b)では、作業台700には保持具702が設けられており、保持具702にワークW2が位置決めされた状態で配置されている。 As shown in FIG. 3(a), a case 701 is placed on a workbench 700, and workpieces W1 are placed randomly inside the case 701. In FIG. 3(b), a holder 702 is provided on the workbench 700, and workpieces W2 are positioned and placed on the holder 702.

図3(a)(b)より、作業台700の表面には、マーク703(特徴部703aおよび特徴部703b)が印字されている。マーク703は作業台700における基準位置を表示するものである。作業台700の近傍の所定位置にロボットシステム100を位置させ、所定の動作をロボットアーム本体200およびロボットハンド本体300に実行させるための教示時に、撮像装置600によりマーク703を撮像させ基準値となる基準画像を取得しておく。 3(a) and (b), marks 703 (characteristic parts 703a and 703b) are printed on the surface of the workbench 700. The marks 703 indicate a reference position on the workbench 700. The robot system 100 is positioned at a predetermined position near the workbench 700, and when teaching the robot arm body 200 and the robot hand body 300 to execute a predetermined operation, the marks 703 are imaged by the imaging device 600 to obtain a reference image that serves as a reference value.

そして実際の作業の実行時、無人搬送車500を作業台700に近づけ、撮像装置600によりマーク703を撮像し、取得した画像と教示時の基準画像との特徴部を比較し、無人搬送車500と作業台700との相対位置を検出する。そして検出した相対位置に基づいて、無人搬送車500を、教示時に停止させていた所定位置に停止させる。無人搬送車500は、このような構成の複数の作業台700の間を走行して、各作業台(図3(a)(b))に応じた作業を行う。 When an actual task is to be performed, the automated guided vehicle 500 is brought close to the work platform 700, an image of the mark 703 is captured by the imaging device 600, and the captured image is compared with characteristic parts of a reference image at the time of teaching to detect the relative position between the automated guided vehicle 500 and the work platform 700. Then, based on the detected relative position, the automated guided vehicle 500 is stopped at the specified position where it was stopped at the time of teaching. The automated guided vehicle 500 travels between multiple work platforms 700 configured in this way and performs tasks according to each work platform (Figures 3(a) and (b)).

本実施形態では撮像装置600を用いたためマーク703の画像により無人搬送車500と作業台700の相対位置を検出する説明とした。しかし、ユースケースによってはマーク703以外の方法を用いてもよい。 In this embodiment, the imaging device 600 is used, and the relative positions of the automated guided vehicle 500 and the work platform 700 are detected using the image of the mark 703. However, depending on the use case, a method other than the mark 703 may be used.

次に本実施形態におけるロボットシステム100の動作について図4のフローチャートを用いて説明する。制御装置400のCPU401が、プログラム430を実行することにより、ロボットシステム100が動作を開始する。 Next, the operation of the robot system 100 in this embodiment will be described with reference to the flowchart in FIG. 4. The CPU 401 of the control device 400 executes the program 430, causing the robot system 100 to start operating.

ここで本実施形態では、図3で説明したワークW1の把持、またはワークW1の組付を行う際における、無人搬送車の停止位置においてそれぞれ許容範囲が設定されている。図5は本実施形態における許容範囲を示した図である。本実施形態における許容範囲とは、ロボットシステム100の動作教示時に無人搬送車500を停止させた所定位置からのズレの範囲であり、この許容範囲内に無人搬送車500を停止させることができれば、無人搬送車500の停止完了と判定する範囲である。言い換えるならば、許容範囲とは、無人搬送車500の停止に関して、不図示のブレーキ機構によりタイヤ501をロックし無人搬送車を停止後、所定の作業を実行するトリガとなる相対位置の範囲である。 In this embodiment, an allowable range is set for the stopping position of the automated guided vehicle when gripping the workpiece W1 or assembling the workpiece W1 as described in FIG. 3. FIG. 5 is a diagram showing the allowable range in this embodiment. The allowable range in this embodiment is the range of deviation from the specified position where the automated guided vehicle 500 is stopped during the operation teaching of the robot system 100, and if the automated guided vehicle 500 can be stopped within this allowable range, it is determined that the automated guided vehicle 500 has stopped completely. In other words, the allowable range is the range of relative positions that trigger the execution of a specified task after the automated guided vehicle 500 is stopped by locking the tires 501 with a brake mechanism (not shown) when stopping the automated guided vehicle.

図5(a)(b)より、目標となる教示時の停止位置は停止位置Cで示される。図5(a)では停止位置Cに対して許容範囲Δ1が設定されており、図5(b)では許容範囲Δ2が設定されている。図より、許容範囲Δ1のほうが許容範囲Δ2よりも大きく設定している。これにより、ワークW1の把持において、停止の完了させる際、タイヤ501のフィードバック制御を早く収束させることができるため、無人搬送車500の停止完了の判定を早く行うことが可能となる。なお、停止位置Cは作業台700を基準に設定されており、撮像装置600により、無人搬送車500と作業台700との相対位置を検出することで、無人搬送車500を停止位置Cに停止させることが可能であるものとする。 In Fig. 5(a) and (b), the target teaching stop position is shown as stop position C. In Fig. 5(a), an allowable range Δ1 is set for stop position C, and in Fig. 5(b), an allowable range Δ2 is set. As can be seen from the figure, the allowable range Δ1 is set larger than the allowable range Δ2. This allows the feedback control of the tire 501 to converge quickly when completing the stop in gripping the workpiece W1, making it possible to quickly determine whether the unmanned guided vehicle 500 has stopped. Note that stop position C is set based on the worktable 700, and the image capture device 600 detects the relative position between the unmanned guided vehicle 500 and the worktable 700, making it possible to stop the unmanned guided vehicle 500 at stop position C.

図4に戻り、まずS101において、ロボットシステム100が行う動作は、ワークW1の把持であるか判定する。ワークW1の把持である場合は、S102に進む。 Returning to FIG. 4, first, in S101, it is determined whether the operation to be performed by the robot system 100 is to grasp the workpiece W1. If it is to grasp the workpiece W1, the process proceeds to S102.

S102では、ワークW1の把持における無人搬送車500の停止位置の許容範囲Δ1(図5(a))を取得する。 In S102, the allowable range Δ1 (FIG. 5(a)) of the stopping position of the automated guided vehicle 500 when gripping the workpiece W1 is obtained.

そしてS103に進み、制御装置400が、撮像装置600の検出結果に基づき無人搬送車500を動作させる。撮像装置600により、マーク703を撮像し、教示時の基準画像に基づいて無人搬送車500を停止位置Cに近づける。 Then, the process proceeds to S103, where the control device 400 operates the automated guided vehicle 500 based on the detection results of the imaging device 600. The imaging device 600 captures an image of the mark 703, and moves the automated guided vehicle 500 closer to the stop position C based on the reference image at the time of teaching.

そしてS104で、無人搬送車500の位置が許容範囲Δ1内であるか判定する。Δ1内でなければ、S104:NOよりS103の直前まで戻り、再度撮像装置600により無人搬送車500を停止位置Cに近づける。 Then, in S104, it is determined whether the position of the automated guided vehicle 500 is within the allowable range Δ1. If it is not within Δ1, S104: NO is executed, and the process returns to just before S103, and the image capturing device 600 is used again to move the automated guided vehicle 500 closer to the stop position C.

Δ1内に無人搬送車500を位置させることができれば、S104:YESより、S105に進み、無人搬送車500に設けられた不図示のブレーキ機構を用いてタイヤ501をロックし、無人搬送車500を停止させる。 If the automated guided vehicle 500 can be positioned within Δ1, the process proceeds from S104: YES to S105, where the tires 501 are locked using a brake mechanism (not shown) provided on the automated guided vehicle 500, and the automated guided vehicle 500 is stopped.

そしてS106にて、ロボットアーム本体200を操作して、ロボットハンド本体300によりワークW1を把持する。その際、撮像装置600によりワークW1の配置位置を検出し、ワークW1を把持する。このように、無人搬送車500と作業台700との相対位置を検出する装置として撮像装置を用いることで、撮像装置をワークの配置位置の検出にも使用することができるため好適である。 Then, in S106, the robot arm body 200 is operated to grip the workpiece W1 with the robot hand body 300. At this time, the imaging device 600 detects the placement position of the workpiece W1, and grips the workpiece W1. In this way, by using the imaging device as a device for detecting the relative position between the automated guided vehicle 500 and the workbench 700, it is preferable that the imaging device can also be used to detect the placement position of the workpiece.

次にS101:NOより、ロボットシステム100に実行させる動作がワークW1の組付であった場合、S107に進む。S107では、ワークW2の組付における無人搬送車500の停止位置の許容範囲Δ2(図5(b))を取得する。 Next, if the operation to be executed by the robot system 100 is the assembly of the workpiece W1 from S101: NO, the process proceeds to S107. In S107, the allowable range Δ2 (FIG. 5(b)) of the stopping position of the automated guided vehicle 500 when assembling the workpiece W2 is obtained.

そしてS108に進み、制御装置400が、撮像装置600に基づき無人搬送車500を動作させる。撮像装置600により、マーク703を撮像し、教示時の基準画像に基づいて無人搬送車500を停止位置Cに近づける。 Then, the process proceeds to S108, where the control device 400 operates the automated guided vehicle 500 based on the imaging device 600. The imaging device 600 captures an image of the mark 703, and the automated guided vehicle 500 approaches the stop position C based on the reference image at the time of teaching.

そしてS109で、無人搬送車500の位置が許容範囲Δ2内であるか判定する。Δ2内でなければ、S109:NOよりS108の直前まで戻り、再度撮像装置600により無人搬送車500を停止位置Cに近づける。 Then, in S109, it is determined whether the position of the automated guided vehicle 500 is within the allowable range Δ2. If it is not within Δ2, S109: NO is executed, and the process returns to just before S108, and the image capturing device 600 is used again to move the automated guided vehicle 500 closer to the stop position C.

Δ2内に無人搬送車500を位置させることができれば、S109:YESより、S110に進み、無人搬送車500に設けられた不図示のブレーキ機構を用いて無人搬送車500を停止させる。 If the automated guided vehicle 500 can be positioned within Δ2, the process proceeds to S110 via S109: YES, and the automated guided vehicle 500 is stopped using a brake mechanism (not shown) provided on the automated guided vehicle 500.

そしてS111に進み、停止位置Cと、S110にて停止させた現在の停止位置との差を取得する。 Then proceed to S111 and obtain the difference between stop position C and the current stop position determined in S110.

そして、S112に進み、S111で取得した停止位置の差分だけ、ロボットハンド本体300のワークW1組付における動作を補正する。補正の方法としては、ロボットハンド本体300に教示された各教示点を、S111で取得した差分を打ち消す方向にオフセットする方法が挙げられる。 Then, the process proceeds to S112, where the operation of the robot hand body 300 in assembling the workpiece W1 is corrected by the difference in the stop position obtained in S111. One method of correction is to offset each teaching point taught to the robot hand body 300 in a direction that cancels the difference obtained in S111.

そしてS113にて、S112で補正を実行した教示点に基づいてワークW1の組付を実行する。こうすることで、停止位置の多少のズレ分も補正した動作を実行させることができ、更なる動作精度の向上を図ることができる。 Then, in S113, the workpiece W1 is assembled based on the teaching points corrected in S112. This allows the operation to be performed with corrections made to any slight deviations in the stop position, further improving the accuracy of the operation.

以上本実施形態によれば、ロボットシステムに実行させる動作に応じて、無人搬送車の停止の完了を判定する許容範囲を設定している。これにより、高精度な動作をあまり要求されない作業に関しては、停止の完了を素早く終えることができるため、生産動作の効率化を図ることができる。 According to this embodiment, the tolerance range for determining when the automated guided vehicle has stopped is set according to the operation to be executed by the robot system. This allows the automated guided vehicle to stop quickly for tasks that do not require high-precision operations, thereby improving the efficiency of production operations.

また、高精度な動作を要求される動作については、無人搬送車の停止の完了の許容範囲を厳しく設定するだけでなく、目標停止位置と現在停止位置との差分を検出し、制御対象となる部分(ロボットハンド本体300)の教示点を差分に基づき補正している。これにより、無人搬送車の動作精度の影響を低減することができ、動作精度の向上をさらに図ることが可能となる。 In addition, for operations that require high accuracy, not only is the tolerance for the completion of stopping the automated guided vehicle strictly set, but the difference between the target stopping position and the current stopping position is detected, and the teaching point of the part to be controlled (the robot hand body 300) is corrected based on the difference. This makes it possible to reduce the impact of the automated guided vehicle's operating accuracy, and to further improve operating accuracy.

(第2の実施形態)
上述した第1の実施形態では、無人搬送車500の停止の完了を、目標停止位置に関する許容範囲をロボットアーム本体200が実行する作業ごとに設定したが、これに限られない。例えば、無人搬送車500を作業台700に接近させる際の通常走行における無人搬送車500の速度の許容範囲を、ロボットアーム本体200が実行する作業ごとに設定してもかまわない。
Second Embodiment
In the first embodiment described above, the allowable range for the target stop position for completing the stopping of the automated guided vehicle 500 is set for each task performed by the robot arm body 200, but this is not limited thereto. For example, the allowable range for the speed of the automated guided vehicle 500 during normal driving when approaching the work platform 700 may be set for each task performed by the robot arm body 200.

上述した第1の実施形態では、無人搬送車500の停止の完了を目標停止位置と現在停止位置とを比較することで行った。しかしながら、ロボットアーム本体200は、自走する無人搬送車500に設けられているため、走行中から停止に移行する際、慣性が働くため、ロボットアーム本体200に振動が生じる。そのため、無人搬送車500を停止させた後、所定の時間待ち、ロボットアーム本体200の振動がある程度収束させてから、ロボットアーム本体200の作業を実行させることが一般的である。 In the first embodiment described above, the completion of stopping of the automated guided vehicle 500 is achieved by comparing the target stopping position with the current stopping position. However, since the robot arm body 200 is provided on the self-propelled automated guided vehicle 500, when moving from a traveling state to a stopped state, inertia comes into play and vibrations occur in the robot arm body 200. For this reason, it is common to wait a predetermined time after stopping the automated guided vehicle 500, to allow the vibrations of the robot arm body 200 to converge to a certain extent, before allowing the robot arm body 200 to perform its task.

しかし、上述した第1の実施形態のように、ロボットアーム本体200に実行させる作業によっては、必要とされる精度の観点から、ロボットアーム本体200がある程度振動していても、作業を実行できる場合がある。 However, as in the first embodiment described above, depending on the task to be performed by the robot arm body 200, from the standpoint of the required accuracy, the task may be able to be performed even if the robot arm body 200 is vibrating to a certain extent.

そこで、本実施形態では、無人搬送車500を作業台700に接近させる際の通常走行における速度を、タイヤ501を駆動する駆動モータに設けられたエンコーダより算出する。そしてその速度に基づき、無人搬送車500の停止を完了させた後、所定の時間待つのかどうかを判定する。 In this embodiment, the normal driving speed of the automated guided vehicle 500 when approaching the work platform 700 is calculated by an encoder attached to the drive motor that drives the tires 501. Then, based on that speed, it is determined whether to wait a predetermined time after the automated guided vehicle 500 has been stopped.

以下では、第1の実施形態とは異なるハードウェアや制御系の構成の部分について図示し説明する。また、第1の実施形態と同様の部分については上記と同様の構成ならびに作用が可能であるものとし、その詳細な説明は省略するものとする。 The following describes the hardware and control system configurations that are different from those of the first embodiment. In addition, the same parts as those of the first embodiment are assumed to have the same configuration and function as those described above, and detailed descriptions thereof will be omitted.

図6は本実施形態における許容範囲を示した図である。本実施形態における許容範囲とは、無人搬送車500を作業台700に接近させる際の通常走行における速度において、ロボットシステム100を所定の時間待つのか判定する範囲である。この許容範囲内に無人搬送車500の速度が収まっていれば、所定の時間待つことなく作業を実行させる。言い換えるならば、許容範囲とは、無人搬送車500の停止に関して、所定の時間待機するという制御を実行するトリガとなる速度の範囲である。 Figure 6 is a diagram showing the allowable range in this embodiment. The allowable range in this embodiment is the range for determining whether to wait for a specified time for the robot system 100 at the normal driving speed when the automated guided vehicle 500 approaches the work platform 700. If the speed of the automated guided vehicle 500 falls within this allowable range, the work is performed without waiting for the specified time. In other words, the allowable range is the speed range that triggers the execution of control to wait for a specified time regarding the stopping of the automated guided vehicle 500.

図6(a)(b)より、ロボットシステム100を作業台700に接近させる際の目標となる速度は目標速度Vで示される。図6(a)では目標速度Vに対して許容範囲+Δ1’が設定されており、図5(b)では許容範囲+Δ2’が設定されている。図より、許容範囲Δ1’のほうが許容範囲Δ2’よりも大きく設定している。これにより、ワークW1の把持において、ある程度無人搬送車500の速度が大きくても、所定の時間待つことなく、ロボットアーム本体200に作業を実行させることが可能となる。 In Figures 6(a) and (b), the target speed when approaching the worktable 700 by the robot system 100 is indicated by the target speed V. In Figure 6(a), an allowable range of +Δ1' is set for the target speed V, while in Figure 5(b), an allowable range of +Δ2' is set. As can be seen from the figure, the allowable range Δ1' is set to be larger than the allowable range Δ2'. This makes it possible to have the robot arm body 200 perform the task of grasping the workpiece W1 without waiting a specified time, even if the speed of the automated guided vehicle 500 is somewhat high.

次に本実施形態におけるロボットシステム100の動作について図7のフローチャートを用いて説明する。なお、本実施形態では、第1の実施形態で説明した停止の実行に関する制御については同じであるため説明を割愛する。制御装置400のCPU401が、プログラム430を実行することにより、ロボットシステム100が動作を開始する。 Next, the operation of the robot system 100 in this embodiment will be described with reference to the flowchart in FIG. 7. Note that in this embodiment, the control related to the execution of the stop is the same as that described in the first embodiment, so the description will be omitted. The CPU 401 of the control device 400 executes the program 430, causing the robot system 100 to start operating.

図7より、まずS201において、ロボットシステム100が行う動作は、ワークW1の把持であるか判定する。ワークW1の把持である場合は、S202に進む。 As shown in FIG. 7, first, in S201, it is determined whether the operation performed by the robot system 100 is to grasp the workpiece W1. If it is to grasp the workpiece W1, the process proceeds to S202.

S202では、ワークW1の把持における無人搬送車500を作業台700に接近させる際の通常走行における速度許容範囲+Δ1’(図6(a))を取得する。 In S202, the speed tolerance range +Δ1' (Figure 6(a)) during normal driving when the automated guided vehicle 500 approaches the worktable 700 to grasp the workpiece W1 is obtained.

そしてS203に進み、タイヤ501に設けられたエンコーダに基づき、無人搬送車500を作業台700に接近させる際の通常走行における速度を算出する。 Then, the process proceeds to S203, where the speed during normal driving when the automated guided vehicle 500 approaches the work platform 700 is calculated based on the encoder attached to the tire 501.

そしてS204で、無人搬送車500の速度が許容範囲Δ1’を含めたV+Δ1’内であるか判定する。算出された速度がV+Δ1’内でなければ、S204:NOよりS206に進む。 Then, in S204, it is determined whether the speed of the automated guided vehicle 500 is within V+Δ1', which includes the allowable range Δ1'. If the calculated speed is not within V+Δ1', the process proceeds to S206 from S204: NO.

S206では、無人搬送車500を第1の実施形態で説明した制御方法により停止を完了させ、S207にてロボットアーム本体200の振動を収まるまで所定の時間待つ。S204にて、算出された速度がV+Δ1’内であれば、S204:YESよりS205に進み、第1の実施形態で説明した制御方法により無人搬送車500の停止を完了させ制御を終了する。 In S206, the automated guided vehicle 500 is stopped using the control method described in the first embodiment, and in S207, a predetermined time is waited until the vibration of the robot arm main body 200 subsides. If the calculated speed in S204 is within V+Δ1', the process proceeds to S205 via S204: YES, and the automated guided vehicle 500 is stopped using the control method described in the first embodiment, and control ends.

次にS201:NOより、ロボットシステム100に実行させる動作がワークW1の組付であった場合、S208に進む。S208では、ワークW2の組付における無人搬送車500を作業台700に接近させる際の速度の許容範囲+Δ2’(図5(b))を取得する。 Next, from S201: NO, if the operation to be executed by the robot system 100 is the assembly of the workpiece W1, the process proceeds to S208. In S208, the allowable range of speed +Δ2' (FIG. 5(b)) when approaching the automatic guided vehicle 500 to the worktable 700 in the assembly of the workpiece W2 is obtained.

そしてS209に進み、タイヤ501に設けられたエンコーダに基づき、停止直前の無人搬送車500の速度を算出する。 Then, the process proceeds to S209, where the speed of the automated guided vehicle 500 just before it stops is calculated based on the encoder attached to the tire 501.

そしてS210で、無人搬送車500の速度が許容範囲Δ2’を含めたV+Δ2’内であるか判定する。算出された速度がV+Δ2’内でなければ、S210:NOよりS212に進む。 Then, in S210, it is determined whether the speed of the automated guided vehicle 500 is within V+Δ2', which includes the allowable range Δ2'. If the calculated speed is not within V+Δ2', the process proceeds to S212 via S210: NO.

S212では、無人搬送車500を第1の実施形態で説明した制御方法により停止を完了させ、S213にてロボットアーム本体200の振動を収まるまで所定の時間待つ。S210にて、算出された速度がV+Δ2’内であれば、S210:YESよりS211に進み、第1の実施形態で説明した制御方法により無人搬送車500の停止を完了させ制御を終了する。 In S212, the automated guided vehicle 500 is stopped using the control method described in the first embodiment, and in S213, a predetermined time is waited until the vibration of the robot arm main body 200 subsides. If the calculated speed in S210 is within V+Δ2', the process proceeds to S211 via S210: YES, and the automated guided vehicle 500 is stopped using the control method described in the first embodiment, and control ends.

以上本実施形態によれば無人搬送車500の停止直前の速度に応じて、所定の時間待つかどうか判定し、必要な分だけ、無人搬送車500の待機を行うため、作業の効率化を図ることができる。さらに、ロボットアーム本体200が実行する作業に応じて、無人搬送車500の停止に関して、所定の時間待機するという制御を実行するトリガとなる速度の範囲を変えている。これにより、作業の必要精度という観点からも所定の時間待機、という制御を効果的に実行できるため、更なる作業の効率化を図ることができる。 As described above, according to this embodiment, a determination is made as to whether to wait a predetermined time depending on the speed of the automated guided vehicle 500 just before it stops, and the automated guided vehicle 500 waits for only the necessary amount of time, thereby improving work efficiency. Furthermore, the speed range that triggers execution of control to wait a predetermined time regarding the stopping of the automated guided vehicle 500 is changed depending on the work being performed by the robot arm main body 200. This allows the control to wait a predetermined time to be effectively executed from the perspective of the required accuracy of the work, thereby further improving work efficiency.

なお、本実施形態では、無人搬送車500の速度を用いたが、無人搬送車500の加速度を用いても構わない。また本実施形態では、無人搬送車500が作業台700に接近する際の速度に許容範囲を持たせたが、接近時の無人搬送車500の目標速度Vの大きさを変更しても構わない。例えば、ワークW1把持時は目標速度Vを大きくし、ワークW1組付時は、ワークW1把持時の目標速度Vよりも小さくしても構わない。 In this embodiment, the speed of the automated guided vehicle 500 is used, but the acceleration of the automated guided vehicle 500 may also be used. Also, in this embodiment, there is an allowable range for the speed when the automated guided vehicle 500 approaches the worktable 700, but the magnitude of the target speed V of the automated guided vehicle 500 when approaching may also be changed. For example, the target speed V may be set to be large when gripping the workpiece W1, and may be set to be smaller than the target speed V when gripping the workpiece W1 when assembling the workpiece W1.

上述した種々の実施形態の処理手順は具体的には制御装置400により実行されるものとして説明した。しかし、上述した機能を実行可能なソフトウェアの制御プログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体を外部入力装置500または測定条件設定装置700に搭載させて実施しても良い。 The processing procedures of the various embodiments described above have been specifically described as being executed by the control device 400. However, the functions described above may also be executed by installing a software control program capable of executing the functions described above and a recording medium on which the program is recorded in the external input device 500 or the measurement condition setting device 700.

従って上述した機能を実行可能なソフトウェアの制御プログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体、通信装置は本発明を構成することになる。 Therefore, the present invention includes a software control program capable of executing the above-mentioned functions, a recording medium on which the program is recorded, and a communication device.

また、上記実施形態では、コンピュータで読み取り可能な記録媒体がROM或いはRAMであり、ROM或いはRAMに制御プログラムが格納される場合について説明したが、本発明はこのような形態に限定されるものではない。 In addition, in the above embodiment, the computer-readable recording medium is a ROM or a RAM, and the control program is stored in the ROM or the RAM, but the present invention is not limited to this form.

本発明を実施するための制御プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であれば、いかなる記録媒体に記録されていてもよい。例えば、制御プログラムを供給するための記録媒体としては、HDD、外部記憶装置、記録ディスク等を用いてもよい。 The control program for implementing the present invention may be recorded on any computer-readable recording medium. For example, a HDD, an external storage device, a recording disk, etc. may be used as a recording medium for supplying the control program.

(その他の実施形態)
また上述した種々の実施形態では、ロボットアーム本体200が複数の関節を有する多関節ロボットアームを用いた場合を説明したが、関節の数はこれに限定されるものではない。ロボットアームの形式として、垂直多軸構成を示したが、パラレルリンク型など異なる形式の関節においても上記と同等の構成を実施することができる。
Other Embodiments
In the various embodiments described above, the robot arm body 200 is an articulated robot arm having a plurality of joints, but the number of joints is not limited to this. Although a vertical multi-axis configuration has been shown as the type of robot arm, a configuration equivalent to the above can be implemented with a different type of joint, such as a parallel link type.

また上述した種々の実施形態は、制御装置に設けられる記憶装置の情報に基づき、伸縮、屈伸、上下移動、左右移動もしくは旋回の動作またはこれらの複合動作を自動的に行うことができる機械に適用可能である。 The various embodiments described above can also be applied to machines that can automatically perform movements such as stretching, bending, moving up and down, moving left and right, or rotating, or a combination of these movements, based on information stored in a storage device provided in the control device.

なお本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で多くの変形が可能である。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されない。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and many modifications are possible within the technical concept of the present invention. Furthermore, the effects described in the embodiments of the present invention are merely a list of the most favorable effects resulting from the present invention, and the effects of the present invention are not limited to those described in the embodiments of the present invention.

100 ロボットシステム
200 ロボットアーム本体
201、202、203、204、205、206 リンク
210 基台
211、212、213、214、215、216、311 モータ
221、222、223、224、225、226 センサ部
300 ロボットハンド本体
400 制御装置
500 無人搬送車
501 タイヤ
600 撮像装置
700 作業台
701 ケース
702 保持具
703 マーカ
703a、703b 特徴部
W1、W2 ワーク
H 穴部
C 停止位置
Δ1、Δ2、Δ1’、Δ2’ 許容範囲
100 Robot system 200 Robot arm body 201, 202, 203, 204, 205, 206 Link 210 Base 211, 212, 213, 214, 215, 216, 311 Motor 221, 222, 223, 224, 225, 226 Sensor unit 300 Robot hand body 400 Control device 500 Automatic guided vehicle 501 Tire 600 Imaging device 700 Work table 701 Case 702 Holder 703 Marker 703a, 703b Feature unit W1, W2 Work H Hole C Stop position Δ1, Δ2, Δ1', Δ2' Allowable range

Claims (21)

搬送車にロボットを備えたロボットシステムであって、
前記ロボットまたは前記搬送車には、前記搬送車の位置に関する情報を検出する位置検出器を備えており、
前記位置検出器を用いて前記搬送車を停止させる場合、前記ロボットが実行する作業に応じて、前記搬送車を停止させる場合の停止制御を変更する、
ことを特徴とするロボットシステム。
A robot system equipped with a robot on a transport vehicle,
The robot or the transport vehicle is provided with a position detector that detects information regarding a position of the transport vehicle,
When the transport vehicle is stopped using the position detector, a stop control for stopping the transport vehicle is changed depending on the task performed by the robot.
A robot system comprising:
請求項1に記載のロボットシステムにおいて、
前記作業に応じて、前記搬送車の目標停止位置に対する許容範囲が異なっており前記位置検出器により検出された前記搬送車の位置に関する情報が、前記許容範囲内の場合、前記ロボットに前記作業を実行させる
ことを特徴とするロボットシステム。
2. The robot system according to claim 1,
a tolerance range for a target stop position of the transport vehicle varies depending on the task, and when information regarding the position of the transport vehicle detected by the position detector is within the tolerance range, the robot is caused to perform the task .
A robot system comprising:
請求項1に記載のロボットシステムにおいて、
前記位置検出器はエンコーダであり、
前記作業に応じて、前記搬送車の目標速度に対する許容範囲が異なっており、前記エンコーダにより検出された前記搬送車の速度に関する情報前記許容範囲外の場合、前記作業を実行する前に所定時間、前記ロボットを待機させる
ことを特徴とするロボットシステム。
2. The robot system according to claim 1 ,
the position detector is an encoder;
an allowable range for a target speed of the transport vehicle varies depending on the task, and when information on the speed of the transport vehicle detected by the encoder is outside the allowable range, the robot is made to wait for a predetermined time before performing the task .
A robot system comprising:
請求項に記載のロボットシステムであって、
前記作業に応じて、前記搬送車の前記目標速度が異なっている、
ことを特徴とするロボットシステム。
The robot system according to claim 3 ,
The target speed of the transport vehicle varies depending on the task.
A robot system comprising:
請求項2に記載にロボットシステムにおいて、
前記作業として、第1作業と、前記第1作業よりも精度を必要とする第2作業と、を実行させ、
前記搬送車を接近させる所定装置を備えており、
前記搬送車を停止させ、前記ロボットに前記第2作業を実行させる場合、前記位置検出器により検出された前記搬送車の位置に関する情報と、前記目標停止位置との差分を取得し、
前記差分に基づいて、前記ロボットの動作を制御する、
ことを特徴とするロボットシステム。
3. The robot system according to claim 2 ,
As the work, a first work and a second work requiring higher accuracy than the first work are executed;
A predetermined device for bringing the transport vehicle closer to the vehicle is provided.
When the transport vehicle is stopped and the robot is caused to perform the second task, a difference between information about the position of the transport vehicle detected by the position detector and the target stop position is acquired;
Controlling an operation of the robot based on the difference.
A robot system comprising:
請求項に記載のロボットシステムにおいて、
前記差分に基づいて前記ロボットの動作を制御する場合、前記差分を打ち消すように前記ロボットに教示されている教示点を補正する、
ことを特徴とするロボットシステム。
6. The robot system according to claim 5 ,
When controlling the operation of the robot based on the difference, a teaching point taught to the robot is corrected so as to cancel the difference.
A robot system comprising:
請求項またはに記載のロボットシステムにおいて、
前記位置検出器により検出する前記搬送車の位置に関する情報は、前記所定装置に対する前記搬送車の相対位置であり、前記目標停止位置は、前記所定装置に対する前記搬送車の教示時の停止位置である、
ことを特徴とするロボットシステム。
7. The robot system according to claim 5 ,
The information regarding the position of the transport vehicle detected by the position detector is a relative position of the transport vehicle with respect to the specified device, and the target stop position is a stop position of the transport vehicle with respect to the specified device at the time of teaching.
A robot system comprising:
請求項2に記載のロボットシステムにおいて、
前記作業として、第1作業と、前記第1作業よりも精度を必要とする第2作業とを実行させ、
前記第1作業に対応する前記目標停止位置に対する許容範囲が、前記第2作業に対応する前記目標停止位置に対する許容範囲より大きい、
ことを特徴とするロボットシステム。
3. The robot system according to claim 2 ,
As the work, a first work and a second work requiring higher accuracy than the first work are executed;
an allowable range for the target stop position corresponding to the first task is larger than an allowable range for the target stop position corresponding to the second task;
A robot system comprising:
請求項3または4に記載のロボットシステムにおいて、
前記作業として、第1作業と、前記第1作業よりも精度を必要とする第2作業とを実行させ、
前記第1作業に対応する前記目標速度に対する許容範囲が、前記第2作業に対応する前記目標速度に対する許容範囲より大きい、
ことを特徴とするロボットシステム。
5. The robot system according to claim 3 ,
As the work, a first work and a second work requiring higher accuracy than the first work are executed;
an allowable range for the target speed corresponding to the first task is larger than an allowable range for the target speed corresponding to the second task;
A robot system comprising:
請求項またはに記載のロボットシステムにおいて、
前記ロボットは、ロボットアームにエンドエフェクタを備えており、
前記第1作業は、前記エンドエフェクタによりワークを把持する作業であり、
前記第2作業は、前記エンドエフェクタまたは前記エンドエフェクタにより把持された前記ワークを、他のワークに接触させる作業である、
ことを特徴とするロボットシステム。
10. The robot system according to claim 8 ,
The robot includes an end effector on a robot arm,
the first operation is an operation of gripping a workpiece by the end effector,
The second operation is an operation of bringing the end effector or the workpiece gripped by the end effector into contact with another workpiece.
A robot system comprising:
請求項1に記載のロボットシステムにおいて、
前記第2作業は、前記ワークを前記他のワークに接触させ、前記ワークを前記他のワークに組み付ける作業である、
ことを特徴とするロボットシステム。
The robot system according to claim 10 ,
The second operation is an operation of bringing the workpiece into contact with the other workpiece and assembling the workpiece to the other workpiece.
A robot system comprising:
請求項1に記載のロボットシステムにおいて、
前記第2作業は、前記エンドエフェクタが保持した前記ワークにより前記他のワークを加工する作業である、
ことを特徴とするロボットシステム。
The robot system according to claim 10 ,
The second operation is an operation of machining the other workpiece by the workpiece held by the end effector.
A robot system comprising:
請求項1に記載のロボットシステムにおいて、
前記ワークは、ドライバー、研磨具、の少なくとも1つを含む、
ことを特徴とするロボットシステム。
The robot system according to claim 12 ,
The workpiece includes at least one of a driver and a grinding tool.
A robot system comprising:
請求項1から1のいずれか1項に記載のロボットシステムにおいて、
前記搬送車はブレーキを備えており、
前記ブレーキを用いて前記搬送車を停止する、
ことを特徴とするロボットシステム。
The robot system according to any one of claims 1 to 13 ,
The transport vehicle is equipped with a brake,
Stopping the transport vehicle using the brake;
A robot system comprising:
請求項1または2に記載のロボットシステムにおいて、
前記位置検出器は撮像装置である、
ことを特徴とするロボットシステム。
3. The robot system according to claim 1,
the position detector is an imaging device;
A robot system comprising:
請求項1から1のいずれか1項に記載のロボットシステムを用いて物品の製造を行うことを特徴とする物品の製造方法。 A method for manufacturing an article, comprising the steps of: manufacturing the article by using the robot system according to any one of claims 1 to 15 . 搬送車にロボットを備えたロボットシステムの制御方法であって、
前記ロボットまたは前記搬送車には、前記搬送車の位置に関する情報を検出する位置検出器を備えており、
前記位置検出器を用いて前記搬送車を停止させる場合、前記ロボットが実行する作業に応じて、前記搬送車を停止させる場合の停止制御を変更する、
ことを特徴とする制御方法。
A control method for a robot system having a robot on a transport vehicle, comprising:
The robot or the transport vehicle is provided with a position detector that detects information regarding a position of the transport vehicle,
When the transport vehicle is stopped using the position detector, a stop control for stopping the transport vehicle is changed depending on the task performed by the robot.
A control method comprising:
ロボットを備えた搬送車であって、
前記ロボットまたは前記搬送車には、前記搬送車の位置に関する情報を検出する位置検出器を備えており、
前記位置検出器を用いて前記搬送車を停止させる場合、前記ロボットが実行する作業に応じて、前記搬送車を停止させる場合の停止制御を変更する、
ことを特徴とする搬送車。
A transport vehicle equipped with a robot,
The robot or the transport vehicle is provided with a position detector that detects information regarding a position of the transport vehicle,
When the transport vehicle is stopped using the position detector, a stop control for stopping the transport vehicle is changed depending on the task performed by the robot.
A transport vehicle characterized by the above.
ロボットを備えた搬送車の制御方法であって、
前記ロボットまたは前記搬送車には、前記搬送車の位置に関する情報を検出する位置検出器を備えており、
前記位置検出器を用いて前記搬送車を停止させる場合、前記ロボットが実行する作業に応じて、前記搬送車を停止させる場合の停止制御を変更する、
ことを特徴とする制御方法。
A method for controlling a transport vehicle equipped with a robot, comprising the steps of:
The robot or the transport vehicle is provided with a position detector that detects information regarding a position of the transport vehicle,
When the transport vehicle is stopped using the position detector, a stop control for stopping the transport vehicle is changed depending on the task performed by the robot.
A control method comprising:
請求項1または19に記載の制御方法をコンピュータにより実行可能な制御プログラム。 A control program capable of executing the control method according to claim 17 or 19 by a computer. 請求項2に記載の制御プログラムを格納した、コンピュータで読み取り可能な記録媒体。
A computer-readable recording medium storing the control program according to claim 20 .
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