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公開番号2025056489
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-08
出願番号2023165993
出願日2023-09-27
発明の名称ロボットシステム
出願人株式会社デンソーウェーブ
代理人弁理士法人サトー
主分類A23N 15/00 20060101AFI20250401BHJP(食品または食料品;他のクラスに包含されないそれらの処理)
要約【課題】束状の対象物の重量を自動的に調整するロボットシステムを提供する。
【解決手段】ロボットシステムは、一方向に長い複数の軸が根本の接合部で相互に接続されて束になった対象物を目標重量に調整する。ロボットシステムの制御装置は、目標重量と重量計測器で計測した対象物の重量との差から調整重量を算出する調整重量算出処理と、光学機器で検出した形状に基づいて対象物の根本から軸方向の所定距離における断面の頂点を特定する頂点特定処理と、第1ロボットを動作させて把持部によって対象物のうち頂点の両側を挟んだ部分を把持する部分把持動作と、把持部を対象物のうち部分把持動作によって把持された部分とは異なる部分となる対象物本体から離れる方向へ移動させて把持部で把持した部分を対象物本体から分離する分離動作と、を含む重量調整処理と、を実行可能である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
一方向に長い複数の軸が根本の接合部で相互に接続されて束になった対象物を目標重量に調整するロボットシステムであって、
開閉することにより前記対象物の一部を把持可能な把持部を有する第１ロボットと、
前記対象物の重量を計測する重量計測器と、
光学的手法によって前記対象物の形状を検出する光学機器と、
前記重量計測器の計測結果及び前記光学機器で検出した形状に基づいて前記第１ロボットの動作を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記目標重量と前記重量計測器で計測した前記対象物の重量との差から調整重量を算出する調整重量算出処理と、
前記光学機器で検出した形状に基づいて前記対象物の根本から軸方向の所定距離における断面の頂点を特定する頂点特定処理と、
前記第１ロボットを動作させて前記把持部によって前記対象物のうち前記頂点の両側を挟んだ部分を把持する部分把持動作と、前記把持部を前記対象物のうち前記部分把持動作によって把持された部分とは異なる部分となる対象物本体から離れる方向へ移動させて前記把持部で把持した部分を前記対象物本体から分離する分離動作と、を含む重量調整処理と、を実行可能な、
ロボットシステム。
続きを表示（約 620 文字）【請求項２】
前記重量調整処理は、前記部分把持動作の前に実行されて前記把持部を所定量開いた状態で前記部分把持動作を行う位置まで前記把持部を移動させる接近動作を更に含む、
請求項１に記載のロボットシステム。
【請求項３】
前記重量調整処理は、前記調整重量が大きくなるほど、前記接近動作において前記把持部を開く所定量を大きくすると共に、前記接近動作における前記把持部の移動量を大きくして前記頂点と前記把持部の先端部までの距離を大きくする処理を含む、
請求項２に記載のロボットシステム。
【請求項４】
板部材を有する第２ロボットを更に備え、
前記重量調整処理は、
前記把持動作の後であって前記分離動作の前に実行され、前記第１ロボットを動作させて前記把持部を前記把持部で把持した部分が前記対象物本体から分離されない程度に前記対象物本体から離れる方向へ移動させて前記把持部で把持した部分と前記対象物本体との間に隙間を形成する隙間形成動作と、
前記隙間形成動作の後であって前記分離動作の前に実行され、前記第２ロボットを動作させて前記隙間に前記板部材を差し込む差し込み動作と、
を更に含んでいる、
請求項３に記載のロボットシステム。
【請求項５】
前記対象物はキノコ類である、
請求項１から４のいずれか一項に記載のロボットシステム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、ロボットシステムに関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、自動化の要望から、野菜や肉類、魚類などの食品を切断する装置やシステムが知られている。これらの装置やシステムは、例えば、高速回転する切断刃を用いたり、高圧液体を用いたりして食品を切断する。
【０００３】
特許文献１には、送込み搬送面を備えた送込みコンベアと、送出し搬送面を備えた送出しコンベアと、ここで送込み及び送出しのコンベアは、終端間配置にて配置されている、切断を行うときに切断ナイフが移動する切断面を有する切断ナイフと、ここで切断面は、送込み及び送出しのコンベアの端間に形成される、を備え、該切断システムは、送出し搬送面に面する表面で、切断ナイフで食品材料が切断されている間、送出し搬送面に置かれている食品材料の一部に、送出しコンベアの搬送面の方向において圧力を加えることができるように送出し搬送面に関して配置された表面を備えた送出し押下装置をさらに備える食品材料を切断する切断システムが開示されている。
【０００４】
特許文献２には、食品を搬送可能な搬送手段と、前記搬送手段の搬送方向に直交する方向に並んで設けられる複数の液体噴射手段と、を用いて前記食品を切断する食品の切断方法であって、前記複数の液体噴射手段のそれぞれから前記食品に対して液体の噴流を噴射することにより、前記食品を切断することを特徴とする食品の切断方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特表２０１８－５０２７２５号公報
特表２０２２－５０２２７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の装置やシステムは、いずれも、回転刃又は高圧流体によって食品を押し切る構成である。食品によっては、材質が非常に繊細で、切断してしまうことが保存上又は流通上好ましくない場合がある。また、束になった状態の食品等を、実質的に個々の構成部分を切断せずに所望のサイズに分割するシステムは検討されていなかった。
【０００７】
手作業による束状の食品等の対象物の小分けは、非常に手間が掛かる。また、分割後のブロックが所望のサイズ以上になるように概ね等分するためには、長年の作業経験で培われた勘に頼らざるを得ない状況がある。
【０００８】
例えば、エノキタケなどのキノコ類は容器で栽培されるが、大きな容器で育てた大株を、分割して小分けにしたものを市場に流通することがある。大株を流通に適した所定の重量に小分けする作業は、熟練作業者の経験と勘に頼って行われている。更に、キノコ類は、石突き部分を残した状態で流通させることが多いが、大株を分割する際に、石づき部分を残したまま、かつ、繊細な個々の軸を傷めずに分割することは、高速回転する切断刃を用いたり、高圧液体を用いたりしても難しい。
【０００９】
本発明は上記した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、束状の対象物の重量を自動的に調整するロボットシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
実施形態のロボットシステムは、一方向に長い複数の軸が根本の接合部で相互に接続されて束になった対象物を目標重量に調整するロボットシステムである。ロボットシステムは、開閉することにより前記対象物の一部を把持可能な把持部を有する第１ロボットと、前記対象物の重量を計測する重量計測器と、光学的手法によって前記対象物の形状を検出する光学機器と、前記重量計測器の計測結果及び前記光学機器で検出した形状に基づいて前記第１ロボットの動作を制御する制御装置と、を備える。前記制御装置は、前記目標重量と前記重量計測器で計測した前記対象物の重量との差から調整重量を算出する調整重量算出処理と、前記光学機器で検出した形状に基づいて前記対象物の根本から軸方向の所定距離における断面の頂点を特定する頂点特定処理と、前記第１ロボットを動作させて前記把持部によって前記対象物のうち前記頂点の両側を挟んだ部分を把持する部分把持動作と、前記把持部を前記対象物のうち前記部分把持動作によって把持された部分とは異なる部分となる対象物本体から離れる方向へ移動させて前記把持部で把持した部分を前記対象物本体から分離する分離動作と、を含む重量調整処理と、を実行可能である。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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