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公開番号2025111347
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-30
出願番号2024005730
出願日2024-01-17
発明の名称把持システム、及び把持方法
出願人コネクテッドロボティクス株式会社
代理人個人,個人
主分類B25J 15/00 20060101AFI20250723BHJP(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】複数の把持部材により組み合わせ計量をする場合に生じてしまう問題を、より抑制する。
【解決手段】把持システム1は、それぞれが独立して具材を把持する複数の把持部材313と、ロボットアーム32と、制御部311と、を備える。ロボットアーム32は、複数の把持部材313を移送して具材の群に対して同時に差し込む。制御部311は、差し込まれた複数の把持部材313が把持を実行した際に、複数の把持部材313それぞれが把持している具材の重量に基づいて、把持部材313が把持している重量の組み合わせ計量を行うと共に、該計量結果に基づいて、具材を解放先に解放する把持部材313を決定する。複数の把持部材313の少なくとも何れかは、互いが離間すると共に差し込む方向に向かって延在する複数の延在部と、延在部の先端において複数の延在部と結合する先端部とで構成される。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
それぞれが独立して対象物を把持する複数の把持部材と、
前記複数の把持部材を移送して前記対象物の群に対して同時に差し込む移送手段と、
前記差し込まれた複数の把持部材が把持を実行した際に、前記複数の把持部材それぞれが把持している対象物の重量を検出する重量検出手段と、
前記重量検出手段の検出した重量に基づいて、把持部材が把持している重量の組み合わせ計量を行うと共に、該計量結果に基づいて、対象物を解放先に解放する把持部材を決定する制御手段と、
を備え、
前記複数の把持部材の少なくとも何れかは、互いが離間すると共に前記差し込む方向に向かって延在する複数の延在部と、前記延在部の先端において前記複数の延在部と結合する先端部とで構成されることを特徴とする把持システム。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記複数の把持部材の全てが、互いが離間すると共に前記差し込む方向に向かって延在する複数の延在部と、前記延在部の先端において前記複数の延在部と結合する先端部とで構成される把持部を複数有しており、該複数の把持部で前記対象物を挟み込みことにより把持を実行することを特徴とする請求項１に記載の把持システム。
【請求項３】
前記複数の把持部材それぞれを構成する前記延在部の少なくとも２つ以上は、前記移送手段の備える支持部に結合され、
前記支持部に結合される２つ以上の延在部と、前記先端部と、前記移送手段の支持部により閉じたループ形状が構成される、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の把持システム。
【請求項４】
前記複数の把持部材それぞれを構成する延在部の内の一部の延在部は、前記移送手段の備える支持部に結合される、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の把持システム。
【請求項５】
前記複数の延在部は、前記対象物の群における対象物の平均長さよりも短い距離だけ、互いが離間している、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の把持システム。
【請求項６】
前記複数の延在部は、把持の際に弾性変形すると共に、把持していない際に弾性変形前の形状に復元するばね鋼により構成される、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の把持システム。
【請求項７】
前記複数の延在部は、前記差し込む方向と平行に離間するように延在する、又は、先端に近いほど広がるように離間するように延在する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の把持システム。
【請求項８】
前記複数の延在部に対して、流体を噴射することにより前記複数の延在部に付着した前記対象物を剥離する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の把持システム。
【請求項９】
それぞれが独立して対象物を把持する複数の把持部材を備えた把持システムが行う、把持方法であって、
前記複数の把持部材を移送して前記対象物の群に対して同時に差し込む移送ステップと、
前記差し込まれた複数の把持部材が把持を実行した際に、前記複数の把持部材それぞれが把持している対象物の重量を検出する重量検出ステップと、
前記重量検出ステップにおいて検出した重量に基づいて、把持部材が把持している重量の組み合わせ計量を行うと共に、該計量結果に基づいて、対象物を解放先に解放する把持部材を決定する制御ステップと、
を備え、
前記複数の把持部材の少なくとも何れかは、互いが離間すると共に前記差し込む方向に向かって延在する複数の延在部と、前記延在部の先端において前記複数の延在部と結合する先端部とで構成されることを特徴とする把持方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、把持システム、及び把持方法に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、把持機能を備えたロボットにより、様々な作業が行われている。例えば、食品を把持する場合、バット等の収容容器に収容された食品をロボットが所定量把持し、解放先となる容器や排出シュートまで移送してから、解放を実行するという作業が実現される。
このような、把持機能を備えたロボットに関する技術は、例えば、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第７１６１２０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１には、１つのロボットアームに複数の把持部材を配置して同時に下降させ、それぞれが把持を行うことが開示されている。また、そのようにして把持をした複数の把持部材について、組み合わせ計量を行うことも開示されている。
しかしながら、一般的な把持部材の場合、対象物が把持部材の内面又は外面に付着するおそれがある。そして、このような付着が生じた場合、それぞれの把持部材が把持している対象物の重量を正確に検出することができない。そのため、組み合わせ計量の算出結果の精度が低下する。また、仮に組み合わせ計量の算出結果が正しいとしても、把持部材が把持している対象物の全てを解放できないと、結果として規定量を解放することができない。
【０００５】
以上のように、従来の技術では、複数の把持部材により組み合わせ計量をするにあたって、未だ改善の余地があった。また、このような課題は、把持の対象物が食品である場合に限られるものではなく、工業分野等の、ロボットによる把持を行う様々な分野全般に共通するものである。
【０００６】
本発明の課題は、複数の把持部材により組み合わせ計量をする場合に生じてしまう問題を、より抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の一実施形態に係る把持システムは、
それぞれが独立して対象物を把持する複数の把持部材と、
前記複数の把持部材を移送して前記対象物の群に対して同時に差し込む移送手段と、
前記差し込まれた複数の把持部材が把持を実行した際に、前記複数の把持部材それぞれが把持している対象物の重量を検出する重量検出手段と、
前記重量検出手段の検出した重量に基づいて、把持部材が把持している重量の組み合わせ計量を行うと共に、該計量結果に基づいて、対象物を解放先に解放する把持部材を決定する制御手段と、
を備え、
前記複数の把持部材の少なくとも何れかは、互いが離間すると共に前記差し込む方向に向かって延在する複数の延在部と、前記延在部の先端において前記複数の延在部と結合する先端部とで構成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、複数の把持部材により組み合わせ計量をする場合に生じてしまう問題を、より抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明に係る把持システム１の構成を模式的に示す模式図である。
把持部材が開いている状態の把持機構３１の構成を示す正面図である。
把持部材が閉じている状態の把持機構３１の構成を示す正面図である。
把持機構３１の内部構成を示す正面図である。
複数の把持機構３１の配置を示す側面図である。
複数の把持機構３１の配置を示す底面図である。
把持部材が開いている状態の把持部材３１３の構成を示す斜視図である。
把持部材が閉じている状態の把持部材３１３の構成を示す斜視図である。
具材の把持に伴って、把持部材３１３が弾性変形する様子を模式的に示す正面図である。
制御装置６０のハードウェア構成を示す模式図である。
制御装置６０の機能的構成を示すブロック図である。
把持動作が行われる場合の、具材収容部１０及び複数の把持機構３１の位置関係について示す図である。
把持動作が行われる場合の、具材収容部１０及び複数の把持機構３１の位置関係について示す図である。
多関節ロボット３０が実行する把持及び解放動作の状況を示す模式図である。
多関節ロボット３０が実行する把持及び解放動作の状況を示す模式図である。
多関節ロボット３０が実行する把持及び解放動作の状況を示す模式図である。
把持システム１が実行する具材盛り付け処理の流れを示すフローチャートである。
把持システム１が実行する具材盛り付け処理の流れを示すフローチャートである。
把持部材３１３を変形した形状の一例を示す図である。
把持部材３１３を変形した形状の一例を示す図である。
把持部材３１３に対して、流体を噴射する様子を示す図である。
各把持機構３１の配置の一例を示す図である。
各把持機構３１の配置の一例を示す図である。
各把持機構３１の配置の一例を示す図であって、図６と同様に複数の把持機構３１を底面から見た状態を示す。
水平面における具材収容部１０と、複数の把持部材３１３との位置関係について示す図である。
変形例６の把持システム１が実行する具材盛り付け処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
［実施形態］
［全体構成］
図１は、本発明に係る把持システム１の構成を模式的に示す模式図である。
ここで、把持システム１は、食品を対象物として把持や解放を行うシステムに本発明を適用することを想定したものである。そのため、以下の説明においては、把持システム１が惣菜等の具材を把持し、この把持した具材を、排出シュートを介して容器に盛り付ける場合を例に挙げて説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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