特許ウォッチ

公開番号2025023446
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-17
出願番号2023127561
出願日2023-08-04
発明の名称ワーク搬送装置
出願人株式会社スター精機
代理人個人,個人
主分類B25J 13/08 20060101AFI20250207BHJP(手工具;可搬型動力工具;手工具用の柄;作業場設備;マニプレータ)
要約【課題】簡単な構成でワークの位置検出を行うことができるワーク搬送装置を提供すること。
【解決手段】デパレタイズ装置10は、ワークWを把持するチャック20と、チャック20を移動させる搬送機構30と、チャック20及び搬送機構30を制御する制御装置100と、距離を測定するレーザセンサと、を備える。制御装置100は、デパレタイズを実施させる場合、基準点を基準として記憶されたチャック20の移動方向及び移動距離に基づいて、搬送機構30によりチャック20を移動させた後、チャック20によりワークWを把持させるものであって、デパレタイズを実施する前、パレットP上に載置されたワークWの上方において、レーザセンサを水平移動させながら対象物までの上下方向における距離を測定し、測定結果に基づいてワーク端を検出し、検出したワーク端に基づいて基準点の水平方向における位置を補正するものである。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
複数のワークが一塊となってパレット上に載置されたワーク群をデパレタイズするワーク搬送装置において、
前記ワーク群を構成する各ワークは、パレタイズされる際に、直交する２方向に１列又は複数列に並べられ、かつ、前記パレット上において設定された基準点に対して各ワークの相対位置が予め決められるようになっており、
前記ワークを把持するチャック部と、
前記チャック部を移動させる移動部と、
前記基準点に対して、前記パレタイズ時における各ワークの相対的な位置情報を記憶する記憶部と、
前記デパレタイズを実施させる場合、前記記憶部に記憶された各ワークの前記位置情報に基づいて、前記移動部により前記チャック部を移動させた後、前記チャック部により前記ワークを把持させるように、前記チャック部及び前記移動部を制御する演算処理装置と、
距離を測定する測距センサと、を備え、
前記演算処理装置は、前記デパレタイズを実施する前、前記パレット上に載置された前記ワーク群の上方において、前記測距センサを水平移動させながら対象物までの上下方向における距離を測定し、測定結果に基づいて少なくとも前記ワーク群の外側面のうち、直交する２つの外側面の位置を検出し、検出した２つの外側面の位置に基づいて前記基準点の水平方向における位置を補正するワーク搬送装置。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
前記演算処理装置は、前記測距センサを予め決められた第１方向に沿って水平移動させた後、前記第１方向とは直交する第２方向に水平移動させる請求項１に記載のワーク搬送装置。
【請求項３】
前記パレットは、長方形状とされており、
前記ワーク群を構成する各ワークは、前記パレットの直交する２辺の方向に沿って１列又は複数列に並べられて配置されており、
前記ワーク搬送装置に対して前記パレットが配置される位置は予め決められており、
前記演算処理装置は、前記デパレタイズを実施する前、前記ワーク搬送装置に対して位置決めされた前記パレットを構成する４辺のうちいずれか１辺と平行となる第１方向に沿って前記パレットの外側から内側に向かって前記測距センサを水平移動させながら距離を測定した後、前記第１方向とは直交する第２方向に沿って前記パレットの内側から外側に向かって前記測距センサを水平移動させながら距離を測定する請求項１に記載のワーク搬送装置。
【請求項４】
前記演算処理装置は、
前記第１方向に前記測距センサを水平移動させた際の測定結果から、前記ワーク群の外側面のうち前記第１方向に対して垂直となる第１外側面の前記第１方向における位置を検出し、前記第２方向に水平移動させた際の測定結果から、前記ワーク群の外側面のうち前記第１外側面に直交する第２外側面の前記第２方向における位置を検出し、
前記記憶部に記憶された前記第１方向における前記第１外側面の位置と、前記第１外側面の検出位置とを比較して、前記基準点の第１方向におけるずれを補正するとともに、前記記憶部に記憶された前記第２方向における前記第２外側面の位置と、前記第２外側面の検出位置とを比較して、前記基準点の第２方向におけるずれを補正する請求項３に記載のワーク搬送装置。
【請求項５】
水平方向における前記基準点の位置は、前記ワーク群の外側面のうち前記第１方向に対して垂直となる第１外側面と前記ワーク群の外側面のうち前記第１外側面に直交する第２外側面とが交わる箇所に一致するように予め決められており、
前記演算処理装置は、前記第１方向に前記測距センサを水平移動させる場合、前記第１方向における前記基準点の位置を通過するように移動させ、前記第２方向に前記測距センサを水平移動させる場合、前記第２方向における前記基準点の位置を通過するように移動させる、請求項３に記載のワーク搬送装置。
【請求項６】
前記演算処理装置は、
前記第１方向に前記測距センサを水平移動させた際の測定結果から、前記第１外側面の前記第１方向における位置を検出し、前記第２方向に水平移動させた際の測定結果から、前記第２外側面の前記第２方向における位置を検出し、
第１方向において、前記基準点から前記第１外側面の検出位置までの距離を、前記基準点の第１方向におけるずれとして特定するとともに、第２方向において、前記基準点から前記第２外側面の検出位置までの距離を、前記基準点の第２方向におけるずれとして特定して、前記基準点のずれを補正する請求項５に記載のワーク搬送装置。
【請求項７】
前記演算処理装置は、前記デパレタイズを実施する前、前記測距センサから前記パレットまでの距離を測定し、測定結果に基づいて前記基準点の上下方向における位置を補正する請求項１～６のうちいずれか１項に記載のワーク搬送装置。
【請求項８】
前記測距センサは、前記チャック部に取り付けられ、
前記演算処理装置は、前記移動部を制御して前記パレット上に積載されたワークの上方において前記チャック部を水平移動させることにより、前記測距センサを水平移動させる請求項１～６のうちいずれか１項に記載のワーク搬送装置。
【請求項９】
前記測距センサは、レーザ光を照射する発光部と、ワークから反射したレーザ光を受光する受光部を備えるレーザセンサであり、
前記発光部と、前記受光部とは、所定の配置方向に並べて配置されており、
前記演算処理装置は、前記ワークを走査する際、前記発光部及び前記受光部の配置方向に対して直交する方向に前記レーザセンサを移動させる請求項１～６のうちいずれか１項に記載のワーク搬送装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークを搬送するワーク搬送装置に関するものである。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ワークの輸送のためにパレットからワークを積み下ろすデパレタイズを実施するワーク搬送装置が知られている（例えば、特許文献１）。特許文献１に記載されているワーク搬送装置は、まず、カメラにてパレットに積載されたワークを撮像し、ワークの撮像画像をパターンマッチング等の画像処理を行うことにより、ワークの重心座標データを算出する。そして、ワーク搬送装置は、算出されたワークの重心座標データに基づいて物品をデパレタイズする。これにより、特許文献１に記載されているワーク搬送装置は、ワークがパレット上のどの位置に配置されているか不明でも、自動でデパレタイズを実施することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００２－１３９１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、画像処理を行う場合、画像処理の負荷が重く、また、画像処理のためのプログラムが複雑化しやすい。特に、ディープラーニング系ＡＩを利用するとその傾向が強くなる。また、カメラについても、ある程度以上の解像度が要求される。したがって、特許文献１に示すようなカメラを利用したワークの位置検出を行う場合、ワーク搬送装置に使用されるマイコンやカメラ等の要求性能が高くなりやすく、高価となりやすいという課題がある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、簡単な構成でワークの位置検出を行うことができるワーク搬送装置を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するワーク搬送装置は、複数のワークが一塊となってパレット上に載置されたワーク群をデパレタイズするワーク搬送装置であって、前記ワーク群を構成する各ワークは、パレタイズされる際に、直交する２方向に１列又は複数列に並べられ、かつ、前記パレット上において設定された基準点に対して各ワークの相対位置が予め決められるようになっており、前記ワークを把持するチャック部と、前記チャック部を移動させる移動部と、前記基準点に対して、前記パレタイズ時における各ワークの相対的な位置情報を記憶する記憶部と、前記デパレタイズを実施させる場合、前記記憶部に記憶された各ワークの前記位置情報に基づいて、前記移動部により前記チャック部を移動させた後、前記チャック部により前記ワークを把持させるように、前記チャック部及び前記移動部を制御する演算処理装置と、距離を測定する測距センサと、を備え、前記演算処理装置は、前記デパレタイズを実施する前、前記パレット上に載置された前記ワーク群の上方において、前記測距センサを水平移動させながら対象物までの上下方向における距離を測定し、測定結果に基づいて少なくとも前記ワーク群の外側面のうち、直交する２つの外側面の位置を検出し、検出した２つの外側面の位置に基づいて前記基準点の水平方向における位置を補正する。
【０００７】
上記構成では、デパレタイズを実施する前、パレット上に載置されたワーク群の上方において、測距センサを水平移動させながら対象物までの距離を測定し、測定結果に基づいてワーク群の外側面のうち、直交する２つの外側面の位置を検出し、検出した２つの外側面の位置に基づいて基準点の位置を補正する。これにより、パレット上に配置されたワーク群の位置がずれたとしても、簡単な処理で基準点の補正を行うことができる。
【０００８】
したがって、デパレタイズを行う際、記憶部に記憶された、基準点に対する各ワークの相対的な位置情報に基づいて、移動部によりチャック部を移動させた場合であっても、水平方向の基準点のずれが補正されているため、適切な位置にチャック部を移動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
デパレタイズ装置の斜視図。
（ａ）は、チャックの斜視図、（ｂ）はチャックの側面図。
パレットに積載されたワークの斜視図。
レーザセンサの模式図。
補正処理のフローチャート。
レーザセンサの移動軌跡を示す平面図。
レーザセンサの測定結果を示す図。
比較例のレーザセンサの模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明にかかる「ワーク搬送装置」を具体化した実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施形態及び変形例相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。また、実施形態及び変形例の説明において、明示している構成の組み合わせだけでなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、実施形態及び変形例を組み合わせることも可能である。
（【００１１】以降は省略されています）

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