Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7545706B2 - Product transfer device - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7545706B2 - Product transfer device - Google Patents

Product transfer device Download PDF

Info

Publication number
JP7545706B2
JP7545706B2 JP2020072354A JP2020072354A JP7545706B2 JP 7545706 B2 JP7545706 B2 JP 7545706B2 JP 2020072354 A JP2020072354 A JP 2020072354A JP 2020072354 A JP2020072354 A JP 2020072354A JP 7545706 B2 JP7545706 B2 JP 7545706B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
scara
products
transfer device
robot
scara robot
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020072354A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2021169129A (en
Inventor
勝人 平澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Omori Machinery Co Ltd
Original Assignee
Omori Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Omori Machinery Co Ltd filed Critical Omori Machinery Co Ltd
Priority to JP2020072354A priority Critical patent/JP7545706B2/en
Publication of JP2021169129A publication Critical patent/JP2021169129A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7545706B2 publication Critical patent/JP7545706B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Manipulator (AREA)

Description

本発明は、スカラロボットを用いた製品移し替え装置に関するものである。 The present invention relates to a product transfer device using a SCARA robot.

例えば、番重やコンテナなどに収納された製品をコンベアに移し替えたり、コンテナ上を移動する製品を番重やコンテナなどに移し替えたりする場合、人手や、例えば特許文献1に開示されたスカラロボットを用いた製品移し替え装置などを用いることがある。 For example, when transferring products stored in a box or container onto a conveyor, or when transferring products moving in a container to a box or container, this can be done manually or with a product transfer device using a SCARA robot, such as that disclosed in Patent Document 1.

例えば、コンベアが包装機のコンベアの場合、包装機の処理速度にあわせて製品を移し替える必要があり、その処理速度が一台のスカラロボットの処理能力を超えた場合には、例えば2台のスカラロボットを横に配置し、同じ作業エリアに対してそれぞれのスカラロボットが製品の移し替え処理を行う。 For example, if the conveyor is that of a packaging machine, it is necessary to transfer products in accordance with the processing speed of the packaging machine, and if that processing speed exceeds the processing capacity of a single SCARA robot, then, for example, two SCARA robots are placed side by side, and each SCARA robot performs the product transfer process in the same work area.

特開平1-183384号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 1-183384

上述したように、例えば2台の床置き型のスカラロボットを横に配置して移し替え処理を行う場合、2台分の設置面積を確保する必要がある。また、スカラロボットが、製品をピックアップするためには、製品が存在するエリアをカメラで撮影し、撮影した画像データをコントローラに与え、コントローラがピックアップ対象の製品の位置を認識し、認識した位置に基づいてスカラロボットのロボットアームの動作を制御する必要がある。よって、スカラロボットごとにそれらカメラ並びにコントローラを設ける必要があり、システムの大型化並びにコスト高を招く。さらに、例えばピックアップ対象の製品が、上下に積み重なっていて、上から順番にピックアップするシステムでは、製品の高さ方向の位置も認識する必要がある。このような場合には、例えば、3Dカメラのように、上方から撮影して高低差も検出できるカメラを用いる必要があり、係る3Dカメラは非常に高価なため、上記のコストの問題はより顕著となる。 As mentioned above, for example, when two floor-mounted SCARA robots are placed side by side to perform the transfer process, it is necessary to secure the installation area for two robots. Also, in order for the SCARA robot to pick up products, it is necessary to photograph the area where the products are present with a camera, provide the photographed image data to a controller, and the controller recognizes the position of the product to be picked up and control the operation of the robot arm of the SCARA robot based on the recognized position. Therefore, it is necessary to provide such a camera and controller for each SCARA robot, which leads to an increase in the size and cost of the system. Furthermore, for example, in a system in which the products to be picked up are stacked one on top of the other and are picked up in order from the top, it is necessary to recognize the vertical position of the products. In such a case, it is necessary to use a camera that can detect the height difference by photographing from above, such as a 3D camera, and such a 3D camera is very expensive, so the above-mentioned cost problem becomes more pronounced.

上述した課題はそれぞれ独立したものとして記載しているものであり、本発明は、必ずしも記載した課題の全てを解決できる必要はなく、少なくとも一つの課題が解決できればよい。またこの課題を解決するための構成についても単独で分割出願・補正等により権利取得する意思を有する。 The above-mentioned problems are described as being independent of each other, and the present invention does not necessarily have to solve all of the problems described, but it is sufficient if it can solve at least one of the problems. In addition, we intend to obtain rights to the configuration for solving this problem separately through divisional applications, amendments, etc.

上述した課題を解決するために、本発明の製品移し替え装置は、(1)搬送容器に収納された複数の製品を、包装機のコンベアに搬送方向に沿って一列に並ぶように移し替える製品移し替え装置であって、製品をピックアップして所定の場所にその製品を移し替えるスカラロボットを2台備え、それら2台のスカラロボットは、それぞれ単腕のロボットアームを有し、前記2台のスカラロボットの前記ロボットアームのそれぞれの主軸を同一線上に位置するように上下に配置し、前記製品をピックアップする作業エリアを2分割し、前記2台のスカラロボットは、その2分割した別々の前記作業エリアを担当するとよい。 In order to solve the above-mentioned problems, the product transfer device of the present invention is (1) a product transfer device that transfers multiple products stored in a transport container to a conveyor of a packaging machine so that they are lined up in a row along the transport direction, and includes two SCARA robots that pick up products and transfer the products to a predetermined location, each of which has a single-arm robot arm and is arranged above and below so that the main axes of the robot arms of the two SCARA robots are positioned on the same line, the work area for picking up the products is divided into two, and the two SCARA robots are responsible for the two separate work areas .

このようにすると、2台のスカラロボットを上下に配置することで設置スペースを削減できる。2台のスカラロボットのそれぞれのロボットアームの基点となる主軸を基準とした作業エリアの水平平面内の座標軸(X-Y)を同じにすることができ、所定の位置にある製品の位置を特定する座標値も共通となる。よって、2台のスカラロボットの制御が容易になる。 In this way, the installation space can be reduced by placing two SCARA robots one above the other. The coordinate axes (X-Y) within the horizontal plane of the work area based on the main axes that serve as the base points of the robot arms of the two SCARA robots can be made the same, and the coordinate values that identify the position of a product in a specified position are also the same. This makes it easier to control the two SCARA robots.

(2)前記2台のスカラロボットは、前記製品をピックアップする前記作業エリアを撮影する1つのカメラで撮影した画像データに基づいて、動作するように構成するとよい。上述したように、2台のスカラロボットの作業エリアに対する座標軸を共通にすることができるため、2台のスカラロボットが1つのカメラを共有でき、システムのコンパクト化を図ることができる。 (2) The two SCARA robots may be configured to operate based on image data captured by a single camera that captures the work area where the products are picked up. As described above, the coordinate axis for the work area of the two SCARA robots can be made common, so that the two SCARA robots can share a single camera, making it possible to make the system more compact.

(3)前記2台のスカラロボットは、床置き型と天吊り型を用いるとよい。このようにすると、例えば一方のスカラロボットの座標を反転させることで2台のスカラロボットの水平平面内の座標(X軸とY軸)を共通にすることができ、所望の位置にある製品をピックアップし、所定位置にプレイスする際の制御アルゴリズムを同じにすることができる。また、スカラロボットの一方を天吊り型にすることで、床置き型のスカラロボットの周囲のレイアウトに自由度が増す。 (3) It is advisable to use one floor-mounted type and one ceiling-mounted type for the two SCARA robots. In this way, for example, by inverting the coordinates of one of the SCARA robots, the coordinates (X-axis and Y-axis) in the horizontal plane of the two SCARA robots can be made common, and the control algorithm for picking up a product at a desired position and placing it in a specified location can be made the same. Also, by making one of the SCARA robots a ceiling-mounted type, there is more freedom in the layout around the floor-mounted SCARA robot.

(4)前記2台のスカラロボットは、ともに床置き型を用いるとよい。このようにすると、各ロボットの水平平面内の座標(X軸とY軸)をそのまま共通座標として使うことでき、所望の位置にある製品をピックアップし、所定位置にプレイスする際の制御アルゴリズムを同じにすることができる。 (4) It is advisable to use floor-mounted types for both SCARA robots. In this way, the coordinates (X-axis and Y-axis) in the horizontal plane of each robot can be used as common coordinates, and the control algorithm for picking up a product at a desired position and placing it in the specified position can be made the same.

(5)前記2台のスカラロボットは、1台のコントローラからの指令に基づき動作するようにするとよい。このようにすると、システムのコンパクト化を図ることができる。 (5) The two SCARA robots should be configured to operate based on commands from a single controller. This will allow the system to be made more compact.

本発明によれば、以下の少なくともいずれかの1つの効果を奏する。例えば、設置面積を小さくする。2台のスカラロボットの主軸に対する作業エリアの座標軸を共通化することができ、ロボットアームに対する制御が容易になる。システム構成を簡略化できる。 The present invention provides at least one of the following advantages. For example, the installation area is reduced. The coordinate axes of the working areas for the spindles of the two SCARA robots can be made common, making it easier to control the robot arms. The system configuration can be simplified.

本発明に係る製品移し替え装置の好適な一実施形態を示す正面図である。1 is a front view showing a preferred embodiment of a product transfer device according to the present invention; その斜視図である。This is a perspective view. その作用を説明する平面図である。FIG. 本発明に係る製品移し替え装置の好適な別の実施形態を示す正面図である。FIG. 11 is a front view showing another preferred embodiment of the product transfer device according to the present invention.

以下、本発明の好適な実施形態について図面に基づき、詳細に説明する。なお、本発明は、これに限定されて解釈されるものではなく、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種々の変更、修正、改良を加え得るものである。 The following describes in detail a preferred embodiment of the present invention with reference to the drawings. Note that the present invention should not be interpreted as being limited to this embodiment, and various changes, modifications, and improvements may be made based on the knowledge of those skilled in the art without departing from the scope of the present invention.

本実施形態の製品移し替え装置10は、第一スカラロボット11と第二スカラロボット12と、作業エリアを撮影するカメラ13と、そのカメラ13で撮影した画像データに基づき第一スカラロボット11と第二スカラロボット12の動作を制御するコントローラ14を備える。 The product transfer device 10 of this embodiment includes a first SCARA robot 11, a second SCARA robot 12, a camera 13 that photographs the work area, and a controller 14 that controls the operation of the first SCARA robot 11 and the second SCARA robot 12 based on image data captured by the camera 13.

第一スカラロボット11は、床置き型の単腕スカラロボットである。第一スカラロボット11は、床に設置される上下方向すなわち垂直方向に延びるベース部20と、そのベース部20の上端側に水平平面内で所定角度範囲内で正逆回転自在に取り付けられる第一アーム部21と、その第一アーム部21の先端側(ベース部20への非接続側)に水平平面内で所定角度範囲内で正逆回転自在に取り付けられる第二アーム部22と、その第二アーム部22の先端側(第一アーム部21への非接続側)に昇降移動可能に取り付けられる支持ロッド24と、その支持ロッド24の下端側に取り付けられるハンド部25等を備える。 The first SCARA robot 11 is a single-arm floor-mounted SCARA robot. The first SCARA robot 11 is equipped with a base 20 that is installed on the floor and extends in the up-down direction, i.e., vertical direction, a first arm 21 that is attached to the upper end side of the base 20 so as to be rotatable forward and backward within a predetermined angular range in a horizontal plane, a second arm 22 that is attached to the tip side (the side not connected to the base 20) of the first arm 21 so as to be rotatable forward and backward within a predetermined angular range in a horizontal plane, a support rod 24 that is attached to the tip side (the side not connected to the first arm 21) of the second arm 22 so as to be movable up and down, and a hand unit 25 that is attached to the lower end side of the support rod 24.

ベース部20は、台座20aの上面側に起立形成される円筒状の胴体20bを有する。胴体20b内の上方所定位置に駆動モータが内蔵され、その駆動モータの出力軸を直接或いはその出力軸に連係して回転する回転軸が、第一アーム部21の基端側に連結される。これにより、その駆動モータの正逆回転に伴い、第一アーム部21が基端側の回転軸(起点側の軸)を中心に正逆回転する。 The base section 20 has a cylindrical body 20b that is formed to stand on the upper surface side of the pedestal 20a. A drive motor is built into a predetermined upper position inside the body 20b, and a rotating shaft that rotates directly or in conjunction with the output shaft of the drive motor is connected to the base end side of the first arm section 21. As a result, the first arm section 21 rotates forward and backward around the rotating shaft on the base end side (axis on the starting point side) as the drive motor rotates forward and backward.

第一アーム部21は、扁平な帯状からなり、ベース部20の上下方向の軸に対して直交する方向に延びるように配置される。これにより、第一アーム部21は、水平平面内で回転する。 The first arm portion 21 is in the shape of a flat band and is arranged to extend in a direction perpendicular to the vertical axis of the base portion 20. This allows the first arm portion 21 to rotate within a horizontal plane.

第二アーム部22は、扁平な帯状からなり、その基端側を第一アーム部21の先端側の上面側に連結して、水平方向に延びるように配置する。そして第一アーム部21と第二アーム部22の連結部分には、その一方側に駆動モータを配置し、その駆動モータの回転を受けて、第一アーム部21と第二アーム部22が水平平面内で相対的に回転し、両者のなす角が変移する。 The second arm section 22 is formed in a flat band shape, and its base end is connected to the upper surface of the tip end of the first arm section 21, and is arranged so as to extend horizontally. A drive motor is arranged on one side of the connection between the first arm section 21 and the second arm section 22, and upon receiving rotation of the drive motor, the first arm section 21 and the second arm section 22 rotate relatively in a horizontal plane, changing the angle they form.

支持ロッド24は、例えば第二アーム部22の先端側に配置した駆動モータの出力を受けて昇降する。上述した3つの駆動モータを動作させることで、第一アーム部21と第二アーム部22をそれぞれ所望の角度で回転させるとともに、支持ロッド24の下端位置を昇降させ、支持ロッド24の下端に取り付けたハンド部25を、作業エリアの三次元空間の任意の位置に位置させることができる。 The support rod 24 moves up and down by receiving the output of a drive motor disposed, for example, at the tip side of the second arm portion 22. By operating the three drive motors described above, the first arm portion 21 and the second arm portion 22 can be rotated at a desired angle, the lower end position of the support rod 24 can be raised and lowered, and the hand portion 25 attached to the lower end of the support rod 24 can be positioned at any position in the three-dimensional space of the work area.

ハンド部25は、作業エリア内で待機する製品を保持可能とするもので、例えば、吸引力を利用したり、挟み込んで把持するようにしたりするなど、各種の機能を用いて構成するとよい。ハンド部25が挟み込んで把持するようにした場合、ハンド部25を水平平面内で自転する機能を備え、製品の向きに合わせてハンド部25の向きを調整可能とするとよい。係るハンド部25を回転させるための駆動モータを備える。 The hand unit 25 is capable of holding products waiting in the work area, and may be configured with various functions, such as using suction force or clamping and gripping the product. When the hand unit 25 is configured to clamp and grip the product, it may have a function of rotating the hand unit 25 on its own axis in a horizontal plane, and the orientation of the hand unit 25 may be adjusted to match the orientation of the product. A drive motor for rotating the hand unit 25 is provided.

第二スカラロボット12は、天吊り型の単腕スカラロボットである。第二スカラロボット12は、装置の機枠の天井面等の適宜位置に吊り下げ固定され、上下方向すなわち垂直方向に延びるベース部30と、そのベース部30の下端側に水平平面内で所定角度範囲内で正逆回転自在に取り付けられる第一アーム部31と、その第一アーム部31の先端側(ベース部30への非接続側)に水平平面内で所定角度範囲内で正逆回転自在に取り付けられる第二アーム部32と、その第二アーム部32の先端側(第一アーム部31への非接続側)に昇降移動可能に取り付けられる支持ロッド34と、その支持ロッド34の下端側に取り付けられるハンド部35等を備える。 The second SCARA robot 12 is a ceiling-mounted single-arm SCARA robot. The second SCARA robot 12 is suspended and fixed to an appropriate position such as the ceiling surface of the machine frame of the device, and includes a base section 30 extending in the up-down direction, i.e., vertical direction, a first arm section 31 attached to the lower end side of the base section 30 so as to be rotatable forward and backward within a predetermined angle range in a horizontal plane, a second arm section 32 attached to the tip side of the first arm section 31 (the side not connected to the base section 30) so as to be rotatable forward and backward within a predetermined angle range in a horizontal plane, a support rod 34 attached to the tip side of the second arm section 32 (the side not connected to the first arm section 31) so as to be movable up and down, and a hand section 35 attached to the lower end side of the support rod 34.

ベース部30は、台座30aの下面側に起立形成される円筒状の胴体30bを有する。胴体20b内の下方所定位置に駆動モータが内蔵され、その駆動モータの出力軸を直接或いはその出力軸に連係して回転する回転軸が、第一アーム部31の基端側に連結される。これにより、その駆動モータの正逆回転に伴い、第一アーム部31が基端側の回転軸(起点側の軸)を中心に正逆回転する。 The base portion 30 has a cylindrical body 30b formed to stand on the underside of the pedestal 30a. A drive motor is built into a predetermined lower position within the body 20b, and a rotating shaft that rotates directly or in conjunction with the output shaft of the drive motor is connected to the base end side of the first arm portion 31. As a result, the first arm portion 31 rotates forward and backward around the rotating shaft on the base end side (axis on the starting point side) as the drive motor rotates forward and backward.

第一アーム部31は、扁平な帯状からなり、ベース部30の上下方向の軸に対して直交する方向に延びるように配置される。これにより、第一アーム部31は、水平平面内で回転する。 The first arm portion 31 is in the shape of a flat band and is arranged to extend in a direction perpendicular to the vertical axis of the base portion 30. This allows the first arm portion 31 to rotate within a horizontal plane.

第二アーム部32は、扁平な帯状からなり、その基端側を第一アーム部31の先端側の上面側に連結して、水平方向に延びるように配置する。そして第一アーム部31と第二アーム部32の連結部分には、その一方側に駆動モータを配置し、その駆動モータの回転を受けて、第一アーム部31と第二アーム部32が水平平面内で相対的に回転し、両者のなす角が変移する。 The second arm section 32 is formed in a flat band shape, and its base end is connected to the upper surface of the tip end of the first arm section 31, and is arranged so as to extend horizontally. A drive motor is arranged on one side of the connection between the first arm section 31 and the second arm section 32, and when the drive motor rotates, the first arm section 31 and the second arm section 32 rotate relatively in a horizontal plane, changing the angle they form.

支持ロッド34は、例えば第二アーム部32の先端側に配置した駆動モータの出力を受けて昇降する。上述した3つの駆動モータを動作させることで、第一アーム部31と第二アーム部32をそれぞれ所望の角度で回転させるとともに、支持ロッド34の下端位置を昇降させ、支持ロッド34の下端に取り付けたハンド部35を、作業エリアの三次元空間の任意の位置に位置させることができる。 The support rod 34 moves up and down by receiving the output of a drive motor disposed, for example, at the tip side of the second arm portion 32. By operating the three drive motors described above, the first arm portion 31 and the second arm portion 32 can be rotated at a desired angle, the lower end position of the support rod 34 can be raised and lowered, and the hand portion 35 attached to the lower end of the support rod 34 can be positioned at any position in the three-dimensional space of the work area.

ハンド部35は、作業エリア内で待機する製品を保持可能とするもので、例えば、吸引力を利用したり、挟み込んで把持するようにしたりするなど、各種の機能を用いて構成するとよい。ハンド部35が挟み込んで把持するようにした場合、ハンド部35を水平平面内で自転する機能を備え、製品の向きに合わせてハンド部35の向きを調整可能とするとよい。係るハンド部35を回転させるための駆動モータを備える。 The hand unit 35 is capable of holding products waiting in the work area, and may be configured with various functions, such as using suction force or clamping and gripping the product. When the hand unit 35 is configured to clamp and grip the product, it may have a function of rotating the hand unit 35 on its own axis in a horizontal plane, and the orientation of the hand unit 35 may be adjusted to match the orientation of the product. A drive motor for rotating the hand unit 35 is provided.

ここで本実施形態では、第二スカラロボット12を第一スカラボッと11の上方に配置し、さらに、それら第一スカラロボット11並びに第二スカラロボット12のロボットアームの基点、すなわち、それぞれの第一アーム部21,31の回転中心となる基点側の主軸L1を同一線上に位置させる。これにより、第一スカラロボット11におけるロボットアームの基点となる主軸を基準とした作業エリアの水平平面内の座標軸(X-Y)と、第二スカラロボット12におけるロボットアームの主軸を基準とした作業エリアの水平平面内の座標軸(X-Y)が同じ(反転した状態で一致)になる。つまり、作業エリア内のある位置にある製品を特定する座標値(x,y)が、第一スカラロボット11と第二スカラロボット12で共通になる。 In this embodiment, the second SCARA robot 12 is placed above the first SCARA robot 11, and the base points of the robot arms of the first SCARA robot 11 and the second SCARA robot 12, i.e., the base-side main axis L1 that serves as the center of rotation of each of the first arm sections 21, 31, are positioned on the same line. This makes the coordinate axes (X-Y) in the horizontal plane of the work area based on the main axis that serves as the base point of the robot arm of the first SCARA robot 11 the same (matching in an inverted state) as the coordinate axes (X-Y) in the horizontal plane of the work area based on the main axis of the robot arm of the second SCARA robot 12. In other words, the coordinate values (x, y) that identify a product at a certain position in the work area are common to the first SCARA robot 11 and the second SCARA robot 12.

よって、カメラ13で作業エリアを撮影した画像データに存在する製品の座標値は、第一スカラロボット11並びに第二スカラロボット12で共通するため、個々のスカラロボット毎にカメラを設ける必要は無く、一台のカメラ13で撮影した画像データに基づき第一スカラロボット11と第二スカラロボット12の制御が可能となる。さらに、コントローラ14は、8軸制御を可能とするものとし、第一スカラロボット11と第二スカラロボット12を一つのコントローラ14で制御可能となる。 Therefore, the coordinate values of the product present in the image data of the work area photographed by the camera 13 are common to the first SCARA robot 11 and the second SCARA robot 12, so there is no need to provide a camera for each individual SCARA robot, and the first SCARA robot 11 and the second SCARA robot 12 can be controlled based on image data photographed by a single camera 13. Furthermore, the controller 14 is capable of eight-axis control, making it possible to control the first SCARA robot 11 and the second SCARA robot 12 with a single controller 14.

本実施形態によれば、2台のスカラロボットを上下に重ねて配置するため、設置スペースが、2台を横に並べるのに比べて半分以下にできるとともに、カメラ並びにコントローラを共通にでき、システム構成をコンパクトにでき、コストの削減を図ることができる。 In this embodiment, two SCARA robots are stacked one on top of the other, which requires less than half the installation space compared to arranging two robots side by side, and the camera and controller can be shared, resulting in a compact system configuration and reduced costs.

また第一スカラロボット11と第二スカラロボット12は、主軸を同一線上に配置すれば必ずしも同じものの床置き型と天吊り型を用いる必要はないが、同じスカラロボットの床置き型と天吊り型を用いると、制御が容易になりより好ましい。 Furthermore, the first SCARA robot 11 and the second SCARA robot 12 do not necessarily have to be floor-mounted and ceiling-suspended versions of the same robot as long as their spindles are aligned on the same line, but using floor-mounted and ceiling-suspended versions of the same SCARA robot makes control easier and is more preferable.

さらに、例えば2本のロボットアームを備える双腕スカラロボットの場合、2つのロボットアームを動かすための駆動力も大きくなり、大きな駆動モータが必要になるとともに、2つのロボットアームをささえる必要から、筐体も大きくする必要があり、大型化をまねく。これに対し、本実施形態では、単腕スカラロボットであるため、駆動モータも小さいもので済み、筐体も小さくなり、コンパクトとなる。 Furthermore, for example, in the case of a dual-arm SCARA robot equipped with two robot arms, the driving force required to move the two robot arms is large, requiring a large drive motor, and the housing must also be large to support the two robot arms, resulting in an increase in size. In contrast, in this embodiment, since it is a single-arm SCARA robot, a small drive motor is sufficient, and the housing is small and compact.

本実施形態の製品移し替え装置10は、例えば、図3に示すように、番重1などの搬送容器に収納された複数の製品3を、包装機のコンベア2に順次移し替える作業に用いるとよい。すなわち、コンベア2の製品供給位置の横に、製品3が収納された番重1を置く。カメラ13は、少なくとも番重1が撮影エリアに入り、より好ましくは製品3の供給先のコンベア2の搬送面も撮影エリアに入るようにするとよい。 The product transfer device 10 of this embodiment may be used, for example, as shown in FIG. 3, to sequentially transfer multiple products 3 stored in a transport container such as a food container 1 to a conveyor 2 of a packaging machine. That is, the food container 1 containing the products 3 is placed next to the product supply position of the conveyor 2. The camera 13 should be positioned so that at least the food container 1 is within its imaging area, and more preferably, the transport surface of the conveyor 2 to which the products 3 are supplied is also within its imaging area.

このようにすると、カメラ13で撮影した画像データをコントローラ14に送る。コントローラ14は、取得した画像データから個々の製品3の座標値を求め、複数収納された製品3の内、第一スカラロボット11と第二スカラロボット12のそれぞれの移し替え対象の製品を特定し、特定したそれぞれの製品の座標値から、第一スカラロボット11と第二スカラロボット12のそれぞれに対し、それぞれのハンド部25,35が移し替え対象の製品3の上に移動するように指令を送る。この指令により、各駆動モータが所定方向に所定量回転する。そして、第一スカラロボット11は、自己のハンド部25を所定の製品3の上に移動し、製品を保持してピックアップする。同様に第二スカラロボット12は、自己のハンド部35を所定の製品3の上に移動し、製品を保持してピックアップする。 In this way, the image data captured by the camera 13 is sent to the controller 14. The controller 14 obtains the coordinate values of each product 3 from the acquired image data, identifies the products to be transferred by the first SCARA robot 11 and the second SCARA robot 12 from the multiple stored products 3, and sends a command to each of the first SCARA robot 11 and the second SCARA robot 12 to move their respective hand units 25, 35 onto the product 3 to be transferred based on the coordinate values of each identified product. This command causes each drive motor to rotate a predetermined amount in a predetermined direction. The first SCARA robot 11 then moves its own hand unit 25 onto the specified product 3, holds and picks up the product. Similarly, the second SCARA robot 12 moves its own hand unit 35 onto the specified product 3, holds and picks up the product.

その後、適宜のタイミングで、第一スカラロボット11と第二スカラロボット12は、コントローラ14からの指令に従い、適宜のタイミングでそれぞれのハンド部25,35を、コンベア2上の所定位置に移動し、そこで製品3の保持を解除する。これにより、製品3は、コンベア2上の所望位置に移し替えが完了する。 After that, at an appropriate timing, the first SCARA robot 11 and the second SCARA robot 12 move their respective hand units 25, 35 to a predetermined position on the conveyor 2 in accordance with commands from the controller 14, and release the product 3 there. This completes the transfer of the product 3 to the desired position on the conveyor 2.

このとき、第一スカラロボット11と第二スカラロボット12は、例えば作業エリアを2分割し、各エリアを担当するようにしてもよいし、そのように区分けすること無く同じエリア内に対してそれぞれが処理してもよい。例えば番重内に整列して製品が収納されるような場合には、作業エリアを左右等に分けて行うとより好ましい。 In this case, the first SCARA robot 11 and the second SCARA robot 12 may, for example, divide the work area into two and be responsible for each area, or they may each process within the same area without dividing it in this way. For example, when products are stored in a box in a row, it is more preferable to divide the work area into left and right, etc.

上述した実施形態では、床置き型のスカラロボットと天吊り型のスカラロボットを上下に配置し、軸を一致させるようにしたが、例えば図4に示すように、床置き型の第三スカラロボット41と、床置き型の第四スカラロボット42を上下に重ねるとともに、それぞれのロボットアームの主軸L2を一致させるとよい。特に、ベース部20,30が薄いものに適用するとよい。上側に配置する第四スカラロボット42は、第三スカラロボット41のロボットアームに干渉しないように、適宜の取り付け台の上などに設置するとよい。 In the above-described embodiment, a floor-standing SCARA robot and a ceiling-mounted SCARA robot are arranged one above the other with their axes aligned, but as shown in FIG. 4, for example, a floor-standing third SCARA robot 41 and a floor-standing fourth SCARA robot 42 may be stacked one above the other with the main axes L2 of the respective robot arms aligned. This is particularly suitable for robots with thin bases 20 and 30. The fourth SCARA robot 42, which is arranged on the upper side, may be installed on a suitable mounting stand or the like so as not to interfere with the robot arm of the third SCARA robot 41.

この第三スカラロボット41と第四スカラロボット42は、主軸を同一線上に配置すれば必ずしも同じものを用いる必要はないが、同一のスカラロボットを用いると、制御が容易になりより好ましい。なおその他の構成並びに作用等は、上述した図1ないし図3に示した実施形態と略同様であるため、対応する部材に同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。 The third SCARA robot 41 and the fourth SCARA robot 42 do not necessarily have to be the same as long as their main axes are arranged on the same line, but using the same SCARA robot is preferable as it makes control easier. The other configurations and operations are substantially the same as those of the embodiment shown in Figures 1 to 3 described above, so the same reference numerals are used for corresponding members and detailed descriptions are omitted.

上述した実施形態では、番重等の搬送容器内に収納された製品をコンベアに移し替えるシステムに適用した例を説明したが、本発明はこれに限ることは無く、例えばコンベア上を流れる製品をピックアップして番重等の搬送用容器や、段ボール箱その他の箱体その他の容器などに移し替えるシステムや、コンベア間の移し替えなど各種のシステムに適用できる。 In the above embodiment, an example was described in which the system is applied to transfer products stored in a transport container such as a food box to a conveyor, but the present invention is not limited to this, and can be applied to various systems, such as a system that picks up products flowing on a conveyor and transfers them to a transport container such as a food box, a cardboard box or other box or other container, or a system that transfers products between conveyors.

また、カメラ13は、3Dカメラとするとよい。このようにすると、高さ方向の座標も認識できるため、例えば番重などの中に複数の製品が上下に重なって収納されているような場合に、ピックアップしようとする座標上に存在する最上方の製品の高さに応じてハンド部25,35を適切な高さ位置に移動させ、製品を損傷することなくピックアップすることができる。係る3Dカメラを用いた場合でも、2台のスカラロボットは、係る1台の3Dカメラを共用できるのでよい。 It is also advisable to use a 3D camera as the camera 13. In this way, the height coordinates can also be recognized, so that, for example, in cases where multiple products are stored stacked on top of one another in a box or the like, the hand units 25, 35 can be moved to an appropriate height position according to the height of the topmost product on the coordinates to be picked up, and the product can be picked up without being damaged. Even when such a 3D camera is used, it is advantageous because the two SCARA robots can share a single 3D camera.

以上、本発明の様々な側面を実施形態並びに変形例を用いて説明してきたが、これらの実施形態や説明は、本発明の範囲を制限する目的でなされたものではなく、本発明の理解に資するために提供されたものであることを付言しておく。本発明の範囲は、明細書に明示的に説明された構成や製法に限定されるものではなく、本明細書に開示される本発明の様々な側面の組み合わせをも、その範囲に含むものである。本発明のうち、特許を受けようとする構成を、添付の特許請求の範囲に特定したが、現在の処は特許請求の範囲に特定されていない構成であっても、本明細書に開示される構成を、将来的に特許請求する可能性があることを、念のために申し述べる。 Although various aspects of the present invention have been described above using embodiments and modifications, it should be noted that these embodiments and descriptions are not intended to limit the scope of the present invention, but are provided to aid in the understanding of the present invention. The scope of the present invention is not limited to the configurations and manufacturing methods explicitly described in the specification, but includes combinations of the various aspects of the present invention disclosed in this specification. Although the configurations of the present invention that are sought to be patented are specified in the appended claims, it is hereby reiterated that configurations disclosed in this specification that are not currently specified in the claims may be claimed in the future.

1 :番重
2 :コンベア
3 :製品
10 :製品移し替え装置
11 :第一スカラロボット
12 :第二スカラロボット
13 :カメラ
14 :コントローラ
20 :ベース部
21 :第一アーム部
22 :第二アーム部
24 :支持ロッド
25 :ハンド部
30 :ベース部
31 :第一アーム部
32 :第二アーム部
34 :支持ロッド
35 :ハンド部
41 :第三スカラロボット
42 :第四スカラロボット
L1 :主軸
L2 :主軸
1: Box 2: Conveyor 3: Product 10: Product transfer device 11: First SCARA robot 12: Second SCARA robot 13: Camera 14: Controller 20: Base unit 21: First arm unit 22: Second arm unit 24: Support rod 25: Hand unit 30: Base unit 31: First arm unit 32: Second arm unit 34: Support rod 35: Hand unit 41: Third SCARA robot 42: Fourth SCARA robot L1: Spindle L2: Spindle

Claims (5)

搬送容器に収納された複数の製品を、包装機のコンベアに搬送方向に沿って一列に並ぶように移し替える製品移し替え装置であって、
前記製品をピックアップして所定の場所にその製品を移し替えるスカラロボットを2台備え、
それら2台のスカラロボットは、それぞれ単腕のロボットアームを有し、
前記2台のスカラロボットは、前記ロボットアームのそれぞれの主軸を同一線上に位置するように上下に配置し、
前記製品をピックアップする作業エリアを2分割し、前記2台のスカラロボットは、その2分割した別々の前記作業エリアを担当することを特徴とする製品移し替え装置。
A product transfer device that transfers a plurality of products stored in a transport container to a conveyor of a packaging machine so that the products are aligned in a line along a transport direction,
Two SCARA robots are provided to pick up the products and transfer them to a designated location,
Each of the two SCARA robots has a single robot arm.
the two SCARA robots are disposed one above the other so that the main axes of the robot arms are aligned on the same line ;
A product transfer device, characterized in that a work area for picking up the products is divided into two, and the two SCARA robots are responsible for the two separate work areas .
前記2台のスカラロボットは、前記製品をピックアップする前記作業エリアを撮影する1つのカメラで撮影した画像データに基づいて、動作することを特徴とする請求項1に記載の製品移し替え装置。 2. The product transfer device according to claim 1, wherein the two SCARA robots are operated based on image data captured by a single camera that captures an image of the work area where the products are picked up. 前記2台のスカラロボットは、床置き型と天吊り型を用いることを特徴とする請求項1または2に記載の製品移し替え装置。 The product transfer device according to claim 1 or 2, characterized in that the two SCARA robots are a floor-mounted type and a ceiling-suspended type. 前記2台のスカラロボットは、ともに床置き型を用いることを特徴とする請求項1または2に記載の製品移し替え装置。 The product transfer device according to claim 1 or 2, characterized in that the two SCARA robots are both floor-mounted types. 前記2台のスカラロボットは、1台のコントローラからの指令に基づき動作するようにしたことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の製品移し替え装置。 The product transfer device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the two SCARA robots are operated based on commands from a single controller.
JP2020072354A 2020-04-14 2020-04-14 Product transfer device Active JP7545706B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020072354A JP7545706B2 (en) 2020-04-14 2020-04-14 Product transfer device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020072354A JP7545706B2 (en) 2020-04-14 2020-04-14 Product transfer device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021169129A JP2021169129A (en) 2021-10-28
JP7545706B2 true JP7545706B2 (en) 2024-09-05

Family

ID=78149951

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020072354A Active JP7545706B2 (en) 2020-04-14 2020-04-14 Product transfer device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7545706B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022125564B3 (en) * 2022-10-04 2023-10-12 J.Schmalz Gmbh Method for handling objects and handling system

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017119321A (en) 2015-12-28 2017-07-06 セイコーエプソン株式会社 Control device and robot system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017119321A (en) 2015-12-28 2017-07-06 セイコーエプソン株式会社 Control device and robot system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021169129A (en) 2021-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101909778B (en) Device and method for adjusting the position of a plate-shaped part
JP5304469B2 (en) Bin picking system
JP5522298B2 (en) Bin picking system
JP3999712B2 (en) Articulated robot
CN108780770B (en) Substrate transfer device and method for teaching substrate transfer robot
CN111687819A (en) Work tool for gripping workpiece including connector, and robot device provided with work tool
EP2578366A2 (en) Robot apparatus, robot system, and method for producing a to-be-processed material
JP2025506111A (en) Robotic systems for loading and unloading trucks and other containers
JP2024501985A (en) Depalletizer system and its control method
JP6404957B2 (en) Machining system with a robot that transports workpieces to the processing machine
JPH09239682A (en) Work supply method and work supply apparatus
JP7545706B2 (en) Product transfer device
CN113664598A (en) Automatic feeding mechanical arm
JP2026020288A (en) Wafer transport robot and wafer removal method
CN111618845A (en) Robot system
CN108393866A (en) Robot system
JP6154130B2 (en) Electronic component mounting apparatus and electronic component mounting method
JP2017056528A (en) Transfer system and transfer method
JP3201519B2 (en) Robot control method and control device
TW202206245A (en) Workpiece aligning device, aligning method, and aligning robot
JPH08224623A (en) Robot work gripping control device
KR20240155933A (en) Substrate return system and transfer robot control device
JP7033026B2 (en) Posture changer and work equipment
WO2014150679A1 (en) Workpiece flipping mechanism for space-constrained environment
KR102939849B1 (en) Asymmetrical dual-end effector robot arm

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230412

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20240129

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240222

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240422

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

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240725

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240819

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7545706

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150