特許 5893695 物品搬送システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】5893695

(24)【登録日】2016年3月4日

(45)【発行日】2016年3月23日

(54)【発明の名称】物品搬送システム

(51)【国際特許分類】

   B25J 13/08 20060101AFI20160310BHJP

【ＦＩ】

   B25J13/08 A

【請求項の数】2

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2014-184545(P2014-184545)

(22)【出願日】2014年9月10日

【審査請求日】2015年7月15日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】390008235

【氏名又は名称】ファナック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100102819

【弁理士】

【氏名又は名称】島田 哲郎

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100182660

【弁理士】

【氏名又は名称】三塚 武宏

(74)【代理人】

【識別番号】100112357

【弁理士】

【氏名又は名称】廣瀬 繁樹

(74)【代理人】

【識別番号】100159684

【弁理士】

【氏名又は名称】田原 正宏

(72)【発明者】

【氏名】小田 勝

【審査官】 中田 善邦

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０８−１１８２７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−１６０６５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１４８８４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−１５３７６８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２５Ｊ１／００−２１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被搬送物を対象物における目標位置まで搬送する指令に従って前記被搬送物を搬送する搬送装置と、
前記搬送装置による搬送後の前記被搬送物と前記対象物の両方を含む画像を取得できるように前記搬送装置に取り付けられた撮像装置、及び前記撮像装置が取得した前記画像を解析して前記被搬送物及び前記対象物のそれぞれの位置を検出する視覚検出装置と、
前記視覚検出装置が検出した前記被搬送物の位置が、前記対象物の位置に対して設定された許可領域内に在るかどうかを判定する判定装置と、を備える物品搬送システムであって、
前記搬送装置は、前記視覚検出装置が検出した前記被搬送物の位置が前記許可領域内には無い場合に、前記被搬送物を前記目標位置に向かって移送する移送工程を実行し、
前記視覚検出装置は、前記移送工程による移送後の前記被搬送物の位置を検出する二次検出工程を実行し、
前記判定装置は、前記二次検出工程で検出された前記被搬送物の位置が前記許可領域内に在るかどうかを判定する二次判定工程を実行し、
前記物品搬送システムは、前記移送工程、前記二次検出工程、及び前記二次判定工程が所定の回数を上限に繰り返し実行されるように前記搬送装置、前記視覚検出装置、及び前記判定装置を制御する制御装置をさらに含んでおり、
前記制御装置は、前記移送工程における移送距離の設定値として、前記視覚検出装置が検出した前記被搬送物の位置と前記目標位置との間の距離よりも小さい値を設定する、物品搬送システム。

【請求項2】

前記制御装置は、前記移送工程の繰り返しの序数が大きくなるのに従って前記距離に対する前記移送距離の設定値の割合が小さくなるように、前記移送距離の設定値を変更する、請求項１に記載の物品搬送システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被搬送物を対象物に向かって搬送する搬送工程において被搬送物が対象物に対して正確に位置決めされたかどうかを確認できる物品搬送システムに関する。

【背景技術】

【0002】

種々の被搬送物を対象物に向かって搬送する物品搬送システムが従来から公知である。また、近年では、被搬送物及び対象物の位置を視覚的に検出可能な視覚センサを備えた物品搬送システムが普及しつつある。例えば、特許文献１には、視覚センサが取得した位置情報を用いて、被搬送物を対象物に向かって搬送するロボットシステムが提案されている。より具体的に、特許文献１に記載のロボットシステムでは、先ず、第２のハンドに装着された視覚センサが、第１のハンドに把持されているコネクタ付きケーブルの位置情報と、テーブルに置かれている相手コネクタの位置情報と、を取得する。次いで、第１のハンドが、視覚センサにより取得された位置情報を用いて、コネクタ付きケーブルを相手コネクタに向かって搬送する。このようにして被搬送物（コネクタ付きケーブル）が対象物（相手コネクタ）に組み付けられる。

【0003】

ところが、視覚センサを用いて正確な位置情報を取得しても、ロボットの動作精度が不十分である場合には、ロボットによる搬送工程中に或る程度の搬送誤差が生じることが避けられない。つまり、視覚センサを用いて正確な位置情報を取得しても、対象物に対する被搬送物の位置決め精度を保証することはできない。また、特許文献１に記載のロボットシステムにおいて、被搬送物が対象物に対して正確に位置決めされたどうかを確認するためには、例えば、第２ハンドに装着された視覚センサを被搬送物及び対象物の近くに移動させ、次いで、視覚センサによって被搬送物及び対象物の両方を含む画像を取得する必要がある。このように従来の物品搬送システムでは、被搬送物が対象物に対して正確に位置決めされたかどうかを確認するのに多くの作業工数が必要であった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００５−１１５８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

被搬送物を対象物に向かって搬送する搬送工程において被搬送物が対象物に対して正確に位置決めされたかどうかを簡易に確認できる物品搬送システムが求められている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の第１の態様によれば、被搬送物を対象物における目標位置まで搬送する指令に従って被搬送物を搬送する搬送装置と、搬送装置による搬送後の被搬送物と対象物の両方を含む画像を取得できるように搬送装置に取り付けられた撮像装置、及び撮像装置が取得した画像を解析して被搬送物及び対象物のそれぞれの位置を検出する視覚検出装置と、視覚検出装置が検出した被搬送物の位置が、対象物の位置に対して設定された許可領域内に在るかどうかを判定する判定装置と、を備える物品搬送システムであって、前記搬送装置は、前記視覚検出装置が検出した前記被搬送物の位置が前記許可領域内には無い場合に、前記被搬送物を前記目標位置に向かって移送する移送工程を実行し、前記視覚検出装置は、前記移送工程による移送後の前記被搬送物の位置を検出する二次検出工程を実行し、前記判定装置は、前記二次検出工程で検出された前記被搬送物の位置が前記許可領域内に在るかどうかを判定する二次判定工程を実行し、前記物品搬送システムは、前記移送工程、前記二次検出工程、及び前記二次判定工程が所定の回数を上限に繰り返し実行されるように前記搬送装置、前記視覚検出装置、及び前記判定装置を制御する制御装置をさらに含んでおり、前記制御装置は、前記移送工程における移送距離の設定値として、前記視覚検出装置が検出した前記被搬送物の位置と前記目標位置との間の距離よりも小さい値を設定する、物品搬送システムが提供される。
本発明の第２の態様によれば、第１の態様において、制御装置が、移送工程の繰り返しの序数が大きくなるのに従って距離に対する移送距離の設定値の割合が小さくなるように、移送距離の設定値を変更する、物品搬送システムが提供される。

【発明の効果】

【0007】

本発明の第１の態様によれば、搬送装置による搬送後の被搬送物及び対象物のそれぞれの位置が、搬送装置に取り付けられた視覚検出装置によって検出されるとともに、視覚検出装置が検出した位置情報に基づいて、被搬送物が対象物に対して正確に位置決めされたかどうかが判定される。従って、第１の態様によれば、被搬送物を対象物に向かって搬送する搬送工程において被搬送物が対象物に対して正確に位置決めされたかどうかを簡易に確認できるようになる。また、視覚検出装置が検出した被搬送物の位置が許可領域内に入るまで、被搬送物の移送工程が繰り返されるので、被搬送物を対象物に対して高精度に位置決めできるようになる。また、被搬送物の移送距離として、被搬送物の検出位置と目標位置との間の距離よりも小さい値が設定されるので、搬送装置の位置決め誤差が原因で被搬送物が目標位置を通り越して移送されるのを防止できるようになる。
本発明の第２の態様によれば、移送工程の繰り返しの序数が大きくなるのに従って上記の距離に対する移送距離の設定値の割合が小さくなるように、移送距離の設定値が変更されるので、被搬送物の移送工程が繰り返し実行される場合にも、搬送装置の位置決め誤差が原因で被搬送物が目標位置を通り越して移送されるのを防止できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の１つの実施形態による物品搬送システムの構成を示すブロック図である。

【図2】図１の物品搬送システムの搬送装置及び視覚検出装置を示す斜視図である。

【図3】図２の視覚検出装置の撮像装置による撮影画像の一例を示す概略図である。

【図4】本実施形態の物品搬送システムによる搬送・位置決め工程の手順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】

【0009】

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。各図面において、同様の構成要素には同様の符号が付与されている。なお、以下に記載される内容は、特許請求の範囲に記載される発明の技術的範囲や用語の意義等を限定するものではない。

【0010】

図１〜図４を参照して、本発明の１つの実施形態の物品搬送システムについて説明する。図１は、例示的な物品搬送システム１の構成を示すブロック図である。ここで、本例の物品搬送システム１は、所定の供給位置に供給された被搬送物Ｗ１を対象物Ｗ２に設定された目標位置に向かって搬送し、次いで、搬送後の被搬送物Ｗ１を目標位置に対して位置決めする自動化システムである（図２も参照）。物品搬送システム１が被搬送物Ｗ１を目標位置に向かって搬送する工程を以下では「搬送工程」と称し、物品搬送システム１が被搬送物Ｗ１を目標位置に対して位置決めする工程を以下では「位置決め工程」と称する。さらに、搬送工程及び位置決め工程から成る一連の工程を以下では「搬送・位置決め工程」と称する。

【0011】

図１のように、本例の物品搬送システム１は、搬送装置２、視覚検出装置３、判定装置４、及び制御装置５を含んでいる。ここで、本例の搬送装置２は、被搬送物Ｗ１を対象物Ｗ２における目標位置まで搬送する指令に従って、被搬送物Ｗ１を搬送する。このような指令は制御装置５の記憶部５０に予め格納されている。また、本例の視覚検出装置３は、搬送装置２が搬送した被搬送物Ｗ１の位置情報を取得する。また、本例の判定装置４は、視覚検出装置３が取得した位置情報を用いて所定の判定を実行する。そして、本例の制御装置５は、判定装置４による判定結果を用いて搬送装置２及び視覚検出装置３等の動作を制御する。これら装置の機能及び構造等について以下に詳細に説明する。

【0012】

図２は、図１の物品搬送システム１における搬送装置２及び視覚検出装置３を、被搬送物Ｗ１及び対象物Ｗ２と一緒に示す斜視図である。図２のように、本例の被搬送物Ｗ１は、細長い板材の形態を呈し、本例の対象物Ｗ２は、被搬送物Ｗ１よりも大型かつ厚手の板材の形態を呈する。つまり、対象物Ｗ２の延在方向の長さは被搬送物Ｗ１の延在方向の長さよりも大きく、かつ、対象物Ｗ２の延在方向に垂直な幅は被搬送物Ｗ１の延在方向に垂直な幅よりも大きい。そのため、被搬送物Ｗ１が対象物Ｗ２に対して適切に位置決めされると、被搬送物Ｗ１の主面Ｓ１１の全体が、対向する対象物Ｗ２の主面Ｓ２に接触するようになる。なお、本例の対象物Ｗ２は、搬送工程に先立ち、搬送装置２の近傍に配置される。図２は、物品搬送システム１による搬送工程が終了した直後の被搬送物Ｗ１と対象物Ｗ２との位置関係を示している。

【0013】

図２のように、本例の搬送装置２は、手首部ＲＷを先端に有するアームＲＡと、手首部ＲＷに装着されたハンドＲＨと、から構成される垂直多関節ロボットである。より具体的に、本例のアームＲＡは、床面に固定された固定基部２１と、固定基部２１に取り付けられた旋回基部２２と、旋回基部２２の上端部に連結された回動式の下腕部２３と、下腕部２３の先端部に連結された回動式の上腕部２４と、上腕部２４の先端部に連結された回動式の手首部ＲＷと、を有している。そして、本例のアームＲＡは、サーボモータ等の駆動装置を用いて各部を駆動することによって、手首部ＲＷに装着されたハンドＲＨの位置及び姿勢を自在に変更することができる。これにより、本例のアームＲＡは、上記の供給位置でハンドＲＨが把持した被搬送物Ｗ１を、予め搬送装置２の近傍に配置された対象物Ｗ２に向かって搬送することができる。ハンドＲＨが被搬送物Ｗ１を把持する原理については後述する。

【0014】

図２のように、本例のハンドＲＨは、アームＲＡの手首部ＲＷに装着された基端部２５と、基端部２５から延在する本体部２６と、本体部２６の先端部に取り付けられた吸着部２７と、を有している。より具体的に、ハンドＲＨの本体部２６は、基端部２５から手首部ＲＷの反対側に突出する突出部分と、突出部分の先端部から垂直に延在する垂直部分と、を含むＬ字状の形態を呈している。また、ハンドＲＨの吸着部２７は、本体部２６の垂直部分に設けられた貫通穴に嵌入されるノズル２７１と、ノズル２７１の先端部に取り付けられる真空パッド２７２と、を有している。そして、ノズル２７１の基端部は、図示しないエアチューブを介して真空ポンプ等の真空供給源に接続されている。従って、真空パッド２７２を被搬送物Ｗ１の主面Ｓ１２に接触させた状態で、真空パッド２７２内の気体を真空供給源によって排出すると、真空パッド２７２内に形成される負圧の作用によって被搬送物Ｗ１が真空パッド２７２に吸着される。

【0015】

続いて、本例の視覚検出装置３について説明する。本例の視覚検出装置３は、所定の装着部材３１１を介してハンドＲＨに装着された撮像装置３１と、撮像装置３１が取得した画像を解析する解析装置３２と、を含んでいる。本例の撮像装置３１は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサ又はＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサ等の撮像素子を備えたデジタルカメラである。図２のように、本例の撮像装置３１は、搬送工程の完了時に被搬送物Ｗ１と対象物Ｗ２の両方を含む画像を取得できるようにハンドＲＨに取り付けられている。より具体的に、本例の撮像装置３１は、その撮像面の前方に位置する組レンズの前端面３１２が、真空パッド２７２の吸着面を含む仮想平面から上方に離間し、かつ撮像面が上記の仮想平面と概ね平行になるように、ハンドＲＨに取り付けられている。そのため、撮像装置３１は、搬送後の被搬送物Ｗ１の主面Ｓ１２を、その背後に位置する対象物Ｗ２の主面Ｓ２と一緒に撮影することができる。なお、本例の物品搬送システム１では、被搬送物Ｗ１及び対象物Ｗ２の全体が撮影される必要は無く、被搬送物の主面Ｓ１２の一部と、その背後に位置する対象物Ｗ２の主面Ｓ２の一部と、が撮影されればよい。

【0016】

図３は、図２の視覚検出装置３の撮像装置３１による撮影画像の一例を示す概略図である。このような撮影画像は視覚検出装置３の解析装置３２に送信される（図１を参照）。視覚検出装置３の解析装置３２は、撮像装置３１から独立した装置であってもよいし、撮像装置３１に内蔵されていてもよい。また、視覚検出装置３の解析装置３２は、上記の判定装置４又は制御装置５に内蔵されていてもよい。そして、本例の解析装置３２は、受信した撮影画像を解析することによって対象物Ｗ２及び被搬送物Ｗ１のそれぞれの位置を検出する。より具体的に、本例の解析装置３２は、受信した撮影画像の解析結果から、被搬送物Ｗ１の代表点Ｐ１の位置と、対象物Ｗ２の代表点Ｐ２の位置と、を検出する。解析装置３２が検出した代表点の位置を以下では検出位置と称する。

【0017】

図３の例では、被搬送物Ｗ１の代表点Ｐ１として、被搬送物Ｗ１の矩形状の主面Ｓ１２の右上の頂点が選択されており、対象物Ｗ２の代表点Ｐ２として、対象物Ｗ２の矩形状の主面Ｓ２の右上の頂点が選択されている。ただし、上記の代表点Ｐ１，Ｐ２は、被搬送物Ｗ１及び対象物Ｗ２の主面において任意に選択されうる。なお、図３の撮影画像では、搬送工程後の被搬送物Ｗ１の検出位置が実線で示されており、対象物Ｗ２の主面Ｓ２に予め設定された上記の目標位置が一点鎖線で示されている。さらに、図３の撮影画像では、目標位置に対応する被搬送物Ｗ１の代表点が符号Ｐ０で表されている。視覚検出装置３の解析装置３２が検出した被搬送物Ｗ１及び対象物Ｗ２の位置情報は上記の判定装置４に送信される。

【0018】

続いて、本例の判定装置４について説明する。図１のように、本例の判定装置４は、視覚検出装置３から取得した位置情報に基づいて、被搬送物Ｗ１の検出位置が、対象物Ｗ２の検出位置に対して設定された許可領域Ａ内に在るかどうかを判定する機能を有する。図３を参照すると、本例の物品搬送システム１では、対象物Ｗ２の代表点Ｐ２を中心とした半径ｒの扇形領域が上記の許可領域Ａとして設定されている。そして、本例の判定装置４は、視覚検出装置３から取得した位置情報に基づいて、被搬送物Ｗ１の代表点Ｐ１の検出位置が、上述した扇形の許可領域Ａの内側に在るかどうかを判定する。

【0019】

なお、上記の許可領域Ａの大きさ、すなわち、扇形の半径ｒは、目標位置に対する被搬送物Ｗ１の位置決め誤差の許容範囲を考慮して決定される。つまり、被搬送物Ｗ１の代表点Ｐ１の検出位置が許可領域Ａ内に在る場合には、目標位置に対する被搬送物Ｗ１の位置決め誤差が許容範囲内であると見做される。その場合には上記の位置決め工程が省略される。他方、被搬送物Ｗ１の代表点Ｐ１の検出位置が許可領域Ａ内に無い場合には、搬送装置２、視覚検出装置３、及び判定装置４によって上記の位置決め工程が実行される。この点についてはさらに後述する。判定装置４による判定結果は、上記の制御装置５に送信されるとともに、必要に応じて、物品搬送システム１内に設けられた表示装置に表示されうる。このような表示装置は、例えば判定装置４又は制御装置５に設けられる。

【0020】

続いて、本例の制御装置５について説明する。図１のように、本例の制御装置５は、種々のデータを格納する記憶部５０と、上記の搬送工程におけるシステムの動作を制御する搬送制御部５１と、上記の位置決め工程におけるシステムの動作を制御する位置決め制御部５２と、を有している。ここで、本例の搬送制御部５１は、記憶部５０に格納された上記の指令に従って、搬送工程における搬送装置２の動作を制御する。その結果、搬送装置２が上記の供給位置で被搬送物Ｗ１を把持し、次いで、被搬送物Ｗ１を対象物Ｗ２における目標位置に向かって搬送する。また、本例の位置決め制御部５２は、位置決め工程における搬送装置２、視覚検出装置３、及び判定装置４の動作を制御する。本例の位置決め工程における各装置の動作について以下に詳細に説明する。

【0021】

本例の位置決め工程では、先ず、搬送装置２が、上記の指令に記述された目標位置に向かって被搬送物Ｗ１を移送する。この工程を以下では「移送工程」と称することがある。移送工程において被搬送物Ｗ１が移送される方向が図３中の矢印Ａ３０で表されている。本例の位置決め工程では、次いで、視覚検出装置３が、移送工程後の被搬送物Ｗ１の位置を検出する。この工程を以下では「二次検出工程」と称することがある。本例の位置決め工程では、次いで、判定装置４が、二次検出工程で検出された被搬送物Ｗ１の位置が上記の許可領域Ａ内に在るかどうかを判定する。この工程を以下では「二次判定工程」と称することがある。このように、本例の位置決め工程は、搬送装置２による移送工程と、視覚検出装置３による二次検出工程と、判定装置４による二次判定工程と、から構成されている。そして、本例の位置決め制御部５２は、上記の移送工程、二次検出工程、及び二次判定工程が所定の回数を上限に繰り返し実行されるように、搬送装置２、視覚検出装置３、及び判定装置４のそれぞれの動作を制御する。ただし、それら工程の繰り返しの序数が上限に達していなくても、二次判定工程での判定結果が真になった時点で（すなわち、移送工程後の被搬送物Ｗ１の検出位置が許可領域Ａ内に入った時点で）位置決め工程は終了となる。

【0022】

次に、本実施形態の物品搬送システム１の動作の概要について説明する。図４は、本実施形態の物品搬送システム１による搬送・位置決め工程の手順を示すフローチャートである。図４のように、先ず、ステップＳ４０１では、搬送装置２のハンドＲＨが、所定の供給位置に供給された被搬送物Ｗ１を吸着して把持する。次いで、ステップＳ４０２では、搬送装置２もアームＲＡが、ハンドＲＨで把持している被搬送物Ｗ１を対象物Ｗ２における目標位置に向かって搬送する。ステップＳ４０１及びＳ４０２で表される一連の手順が上記の搬送工程に相当する。上述した通り、搬送装置２は、制御装置５の記憶部５０に格納された指令に従って搬送工程を実行する。

【0023】

次いで、ステップＳ４０３では、視覚検出装置３が、搬送工程後の被搬送物Ｗ１の位置を対象物Ｗ２の位置とともに検出する（図３を参照）。ステップＳ４０３で検出された被搬送物Ｗ１及び対象物Ｗ２の位置情報は判定装置４に送信される。次いで、ステップＳ４０４では、判定装置４が、ステップＳ４０３での被搬送物Ｗ１の検出位置が上記の許可領域Ａ内に在るかどうかを判定する。ここで、被搬送物Ｗ１の検出位置が許可領域内Ａ内に在る場合には（ステップＳ４０４のＹＥＳ）、物品搬送システム１は位置決め工程を省略してステップＳ４０７に進む。他方、被搬送物Ｗ１の検出位置が許可領域Ａ内に無い場合には（ステップＳ４０４のＮＯ）、搬送装置２が上記の移送工程を実行する（ステップＳ４０５）。

【0024】

より具体的に、ステップＳ４０５では、搬送装置２が、被搬送物Ｗ１を対象物Ｗ２における目標位置に向かって移送する。上述した通り、図３では、被搬送物Ｗ１の検出位置が実線で示されており、被搬送物Ｗ１の目標位置が一点鎖線で示されている。また、図３では、移送工程における被搬送物Ｗ１の移送方向が矢印Ａ３０で表されている。引き続き図３を参照すると、移送工程（ステップＳ４０５）の際に、上記の位置決め制御部５２は、被搬送物Ｗ１の移送距離として、被搬送物Ｗ１の検出位置（Ｐ１）と目標位置（Ｐ０）との間の距離ｄよりも小さい値を設定する。これにより、搬送装置２の位置決め誤差が原因で被搬送物Ｗ１が目標位置を通り越して移送されるのを防止できる。このように被搬送物Ｗ１が目標位置を通り越して移送される現象は「オーバーシュート」と称される。なお、被搬送物Ｗ１の検出位置（Ｐ１）と目標位置（Ｐ０）との間の距離ｄに対する移送距離の設定値ｘの割合αは、例えば７０％にされる（α＝ｘ／ｄ＝０．７）。

【0025】

再び図４を参照すると、ステップＳ４０６では、視覚検出装置３が上記の二次検出工程を実行する。より具体的に、ステップＳ４０６では、視覚検出装置３が、移送工程後の被搬送物Ｗ１の位置を検出する。ステップＳ４０６で検出された被搬送物Ｗ１の位置情報は判定装置４に送信される。次いで、２回目以降のステップＳ４０４では、判定装置４が、上記の二次判定工程を実行する。より具体的に、２回目以降のステップＳ４０４では、判定装置４が、直前の二次検出工程（ステップＳ４０６）での被搬送物Ｗ１の検出位置が上記の許可領域Ａ内に在るかどうかを判定する。このようなステップＳ４０５、Ｓ４０６、及びＳ４０４で表される一連の手順が、繰り返し実行される位置決め工程の１サイクルに相当する。この一連の手順は、二次判定工程（２回目以降のステップＳ４０４）での判定結果が真になるまで、すなわち、二次検出工程（ステップＳ４０６）での被搬送物Ｗ１の検出位置が許可領域Ａ内に入るまで繰り返される。

【0026】

なお、被搬送物Ｗ１の移送工程（ステップＳ４０５）が２回以上繰り返される場合には、上記の距離ｄに対する移送距離の設定値ｘの割合αが、移送工程の繰り返しの序数に応じて徐々に小さくなるように、移送距離の設定値ｘが変更される。例えば、１回目の移送工程における上記の割合αが７０％である場合には、２回目の移送工程における上記の割合αが４０％になるように移送距離の設定値ｘが変更される。そして、３回目の移送工程が実行される場合には、上記の割合αが４０％よりも小さくなるように移送距離の設定値ｘがさらに変更される。通常は、移送工程の繰り返しの序数が大きくなるのに従って、被搬送物Ｗ１の検出位置（Ｐ１）と目標位置（Ｐ０）との間の距離ｄが縮小されるので、搬送装置２の位置決め誤差を原因とするオーバーシュートが発生しやすくなる。ところが、上記の割合αが徐々に小さくなるように移送距離の設定値ｘを適切に変更すれば、２回目以降の移送工程においてもオーバーシュートの発生を防止できるようになる。その結果、被搬送物Ｗ１を徐々に目標位置に近づけることができるので、被搬送物Ｗ１の検出位置が許可領域Ａ内に入るまでの移送工程の繰り返し回数を減らすことができる。これにより搬送・位置決め工程の所要時間を短縮することができる。

【0027】

再び図４を参照すると、ステップＳ４０７では、搬送装置２のハンドＲＨが被搬送物Ｗ１の吸着を解除する。これにより被搬送物Ｗ１がハンドＲＨから解放されるので、被搬送物Ｗ１が対象物Ｗ２の主面Ｓ２に載置される。次いで、ステップＳ４０８では、搬送装置２のアームＲＡが、ハンドＲＨを対象物Ｗ２の周辺領域から退避させる。その後、物品搬送システム１は搬送・位置決め工程を終了するものの、必要に応じて新たな被搬送物Ｗ１に対する搬送・位置決め工程を開始する。

【0028】

以上のように、本実施形態の物品搬送システム１では、搬送装置２による搬送後の被搬送物Ｗ１及び対象物Ｗ２のそれぞれの位置が、搬送装置２に取り付けられた視覚検出装置３によって検出されるとともに、視覚検出装置３が検出した位置情報に基づいて、被搬送物Ｗ１が対象物Ｗ２に対して正確に位置決めされたかどうかが判定される。従って、本実施形態の物品搬送システム１によれば、被搬送物Ｗ１を対象物Ｗ２に向かって搬送する搬送工程において被搬送物Ｗ１が対象物Ｗ２に対して正確に位置決めされたかどうかを簡易に確認できるようになる。

【0029】

本発明は、上記の実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内で種々改変されうる。例えば、上記の実施形態では、搬送装置２として垂直多関節ロボットを例示したものの、本発明における物品搬送システム１の搬送装置２は、水平多関節ロボット及び直交ロボット等を含む、被搬送物Ｗ１を予め設定された目標位置に向かって搬送可能な任意の機械装置でありうる。また、本発明における物品搬送システム１の搬送装置２は、上記の実施形態で例示した真空吸着式のハンドＲＨの代わりに、電磁吸着式又はサーボ駆動式のハンドＲＨを備えてもよい。また、上記の実施形態に記載された物品搬送システム１の各装置の構造及び機能等は一例にすぎず、本発明の効果を達成するために多様な構造及び機能等が採用されうる。さらに、上記の実施形態に記載された被搬送物Ｗ１及び対象物Ｗ２の寸法及び形状等は一例にすぎず、種々の寸法及び形状等を有する被搬送物Ｗ１及び対象物Ｗ２が採用されうる。

【符号の説明】

【0030】

１ 物品搬送システム
２ 搬送装置
２１ 固定基部
２２ 旋回基部
２３ 下腕部
２４ 上腕部
２５ 基端部
２６ 本体部
２７ 吸着部
２７１ ノズル
２７２ 真空パッド
３ 視覚検出装置
３１ 撮像装置
３１１ 装着部材
３１２ 前端面
３２ 解析装置
４ 判定装置
５ 制御装置
Ａ 許可領域
Ｐ０ 代表点
Ｐ１ 代表点
Ｐ２ 代表点
ＲＡ アーム
ＲＨ ハンド
ＲＷ 手首部
Ｓ１１ 主面
Ｓ１２ 主面
Ｓ２０ 主面
Ｗ１ 被搬送物
Ｗ２ 対象物
ｒ 半径
ｄ 距離
ｘ 設定値

【要約】

【課題】被搬送物を対象物に向かって搬送する搬送工程において被搬送物が対象物に対して正確に位置決めされたかどうかを簡易に確認できる物品搬送システムを提供する。
【解決手段】被搬送物Ｗ１を対象物Ｗ２における目標位置まで搬送する指令に従って被搬送物Ｗ１を搬送する搬送装置２と、搬送装置２による搬送後の被搬送物Ｗ１と対象物Ｗ２の両方を含む画像を取得できるように搬送装置２に取り付けられた撮像装置３１、及び撮像装置３１が取得した画像を解析して被搬送物Ｗ１及び対象物Ｗ２のそれぞれの位置を検出する視覚検出装置３と、視覚検出装置３が検出した被搬送物Ｗ１の位置が、対象物Ｗ２の位置に対して設定された許可領域Ａ内に在るかどうかを判定する判定装置４と、を備える物品搬送システム１。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】