特許 5928922 ロボットシステム及びロボット制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5928922

(24)【登録日】2016年5月13日

(45)【発行日】2016年6月1日

(54)【発明の名称】ロボットシステム及びロボット制御装置

(51)【国際特許分類】

   B25J 13/00 20060101AFI20160519BHJP

   B25J 9/22 20060101ALI20160519BHJP

【ＦＩ】

   B25J13/00 Z

   B25J9/22 A

【請求項の数】5

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2014-508942(P2014-508942)

(86)(22)【出願日】2012年4月2日

(86)【国際出願番号】JP2012058984

(87)【国際公開番号】WO2013150598

(87)【国際公開日】20131010

【審査請求日】2014年9月29日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006622

【氏名又は名称】株式会社安川電機

(74)【代理人】

【識別番号】100104503

【弁理士】

【氏名又は名称】益田 博文

(74)【代理人】

【識別番号】100191112

【弁理士】

【氏名又は名称】益田 弘之

(72)【発明者】

【氏名】吉田 修

(72)【発明者】

【氏名】上野 智広

(72)【発明者】

【氏名】木原 英治

(72)【発明者】

【氏名】難波 太郎

【審査官】 木原 裕二

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０７−０５３０５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−２７７５１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−２６７３８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０５−０６１１３３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０５−０００７２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００８／１１０２１３（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２５Ｊ １／００ − ２１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

アームの先端に交換可能に取り付けられたツールを用いて、１以上の被対象物を保持した状態で積み込んで積込体を形成する第１ロボットと、
前記第１ロボットの動作を制御する第１ロボット制御装置と、
前記第１ロボットが各被対象物を積み込む際に用いた前記ツールの種類情報を含む各被対象物の積込情報を記憶する積込情報記憶装置と、
アームの先端に交換可能に取り付けられたツールを用いて、前記積込体から前記１以上の被対象物を保持した状態で積み出す第２ロボットと、
前記第２ロボットの動作を制御する第２ロボット制御装置と、
を有し、
前記第２ロボット制御装置は、
前記積込情報記憶装置に記憶された各被対象物の前記積込情報に基づいて、前記第２ロボットが前記被対象物の保持に使用する前記ツールの種類を含む前記第２ロボットの動作態様を決定する第１動作態様決定部を備え、前記第１動作態様決定部が決定した前記動作態様に基づいて、前記ツールの交換動作を含む前記第２ロボットの動作を制御する
ことを特徴とする、ロボットシステム。

【請求項2】

前記積込情報記憶装置は、
各被対象物の前記積込情報として、前記ツールの種類情報を含む各被対象物の保持態様情報、及び、各被対象物の積込位置情報、を記憶する
ことを特徴とする、請求項１に記載のロボットシステム。

【請求項3】

前記第２ロボット制御装置の前記第１動作態様決定部は、
前記積込情報記憶装置に記憶された、各被対象物の前記保持態様情報、及び、各被対象物の前記積込位置情報、に基づいて、前記第２ロボットの動作態様として、前記ツールの種類を含む各被対象物の保持態様、及び、前記積込体からの各被対象物の積出順序、を決定する
ことを特徴とする、請求項２に記載のロボットシステム。

【請求項4】

アームの先端に交換可能に取り付けられたツールを用いて、１以上の被対象物を保持した状態で積み込んで積込体を形成する第３ロボットの動作を制御するロボット制御装置であって、
前記第３ロボットが各被対象物を積み込む際に用いた前記ツールの種類情報を含む各被対象物の積込情報を生成する積込情報生成部と、
前記積込情報生成部が生成した各被対象物の積込情報を積込情報記憶装置へ出力する積込情報出力部と、
を有することを特徴とする、ロボット制御装置。

【請求項5】

アームの先端に交換可能に取り付けられたツールを用いて、予め１以上の被対象物が積み込まれて形成された積込体から前記１以上の被対象物を保持した状態で積み出す第４ロボットの動作を制御するロボット制御装置であって、
前記積込体の形成時に生成されて積込情報記憶装置に記憶された、各被対象物を積み込む際に用いられたツールの種類情報を含む各被対象物の積込情報を入力する積込情報入力部と、
前記積込情報入力部が入力した各被対象物の積込情報に基づいて、前記第４ロボットが前記被対象物の保持に使用する前記ツールの種類を含む前記第４ロボットの動作態様を決定する第２動作態様決定部と、
を有し、
前記第２動作態様決定部が決定した前記動作態様に基づいて、前記ツールの交換動作を含む前記第４ロボットの動作を制御する
ことを特徴とする、ロボット制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

開示の実施形態は、ロボットシステム及びロボット制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、物品位置認識装置が開示されている。この物品位置認識装置は、パレット上の被対象物（物品）をその上方から撮影するＣＣＤカメラと、ＣＣＤカメラの撮影データを基に被対象物を認識する画像処理装置と、パレット上の被対象物を少なくとも平面移動することが可能なロボットとを備えている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００３−１７２６０５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、ある現場でロボットを用いて被対象物を積み込んで積込体を形成する積込作業を行った後、その積込体を別の現場に運送し、その運送先の現場でロボットを用いて積込体から被対象物を積み出す積出作業を行う場合がある。このような場合、一般には、まず積み込み側の現場で積込作業を行う際に、視覚センサ及び画像処理装置を用いて被対象物の検知を行ってロボットの動作態様を決定して、その決定した動作態様に基づいて、積込作業におけるロボットの動作を制御する。そして、積み出し側の現場で積出作業を行う際にも、積み込み側の現場と同様に、視覚センサ及び画像処理装置を用いて上記積込体における被対象物の検知を行ってロボットの動作態様を決定して、その決定した動作態様に基づいて、積出作業におけるロボットの動作を制御する。以上のように、従来では、積み込み側及び積み出し側の両方の現場で、視覚センサ及び画像処理装置を用いて被対象物の検知を行う必要があったので、不便であった。

【0005】

本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、利便性を向上できるロボットシステム及びロボット制御装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するため、本発明の一の観点によれば、１以上の被対象物を保持しつつ積み込んで積込体を形成する第１ロボットと、前記第１ロボットの動作を制御する第１ロボット制御装置と、前記第１ロボットにより積み込まれた各被対象物の積込情報を記憶する積込情報記憶装置と、前記積込体から前記１以上の被対象物を保持しつつ積み出す第２ロボットと、前記第２ロボットの動作を制御する第２ロボット制御装置と、を有し、前記第２ロボット制御装置は、前記積込情報記憶装置に記憶された各被対象物の前記積込情報に基づいて、前記第２ロボットの動作態様を決定する第１動作態様決定部を備え、前記第１動作態様決定部が決定した前記動作態様に基づいて、前記第２ロボットの動作を制御するロボットシステムが適用される。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、利便性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】一実施の形態のロボットシステムの全体構成を模式的に表すシステム構成図である。

【図2】中央サーバの別の例を表す説明図である。

【図3】積込現場の作業設備の構成を模式的に表す説明図である。

【図4】積出現場の作業設備の構成を模式的に表す説明図である。

【図5】積込現場のロボットコントローラ、積出現場のロボットコントローラ、及び中央サーバの機能的構成を表す機能ブロック図である。

【図6】積込現場のロボットコントローラにより実行される制御手順を表すフローチャートである。

【図7】積出現場のロボットコントローラにより実行される制御手順を表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、一実施の形態について図面を参照しつつ説明する。

【0010】

図１に示すように、本実施形態のロボットシステム１は、積込現場に設けられた作業設備１００Ａ（図１中では図示省略。後述の図３参照）と、積出現場に設けられた作業設備１００Ｂ（図１中では図示省略。後述の図４参照）と、中央サーバ２００とを有している。積込現場は、例えば荷物運送サービスの利用者により持ち込まれた複数の荷物Ｗ（被対象物。後述の図３参照）の積み込みを行う現場である。積出現場は、積込現場で積み込まれて適宜の運送手段（例えばトラックや列車、船舶、航空機等）により運送されてきた複数の荷物Ｗの積み出しを行う現場である。中央サーバ２００は、積込現場及び積出現場の作業設備１００Ａ，１００Ｂ間で共通（共有）化されたサーバである。この中央サーバ２００は、ネットワーククラウドＮＷ１で連結された１以上の演算装置及び記憶装置の集合体として構成されており、作業設備１００Ａ，１００Ｂのそれぞれに対しデータ通信可能に接続されている。なお、図２に示すように、中央サーバ２００として、各作業設備１００Ａ，１００Ｂと適宜のネットワークＮＷ２を介して接続される単一の演算装置を用いることもできる。この場合、中央サーバ２００は、例えばロボットシステム１の管理会社の社屋等に設置される。

【0011】

図３に示すように、積込現場には、作業設備１００Ａとして、コンベア１０１Ａと、ロボット１１０Ａと、ロボットコントローラ１２０Ａと、レンズ１３１を備えたカメラ１３０と、画像処理装置１４０と、高さセンサ１５０とが設けられている。なお、ロボット１１０Ａは、第１ロボット及び第３ロボットに相当し、ロボットコントローラ１２０Ａは、第１ロボット制御装置及びロボット制御装置に相当する。

【0012】

コンベア１０１Ａは、例えば荷物運送サービスの利用者により持ち込まれた複数の荷物Ｗを所定の搬送方向（図３中の矢印Ａで示す方向）に搬送する。荷物Ｗは、この例では、個体間で形状にばらつきがあって、個体間で形状が不定な不定形物である。各荷物Ｗには、ＩＣタグＴが貼付されている。ＩＣタグＴには、固有の識別情報であるタグＩＤと、荷物Ｗの仕向地（送り先）の情報を含む仕向地情報とが記録されている。なお、これ以外の情報（例えば、荷物Ｗの形状や重さの情報、所有者の情報等）をＩＣタグＴに記憶させてもよい。

【0013】

ロボット１１０Ａは、コンベア１０１Ａにより連続して続々と搬送されてくる荷物Ｗを保持して、それらを仕向地に応じて仕分けつつ、仕向地に応じて設けられたパレットＰ上に積み込んで積込体ＷＷを形成する、積込作業を行う。形成された積込体ＷＷは、パレットＰ上に載置された状態で、適宜の運送手段により仕向地に応じた積出現場に運送される。このロボット１１０Ａは、アーム１１１と、このアーム１１１を駆動するためのサーボモータをそれぞれ備えたアクチュエータＡｃ１，Ａｃ２，Ａｃ３，Ａｃ４，Ａｃ５，Ａｃ６とを有している。アーム１１１の先端には、荷物Ｗを真空吸着により持ち上げ（保持）可能な吸着式ハンド１１２が取り付けられている。また、図３中では図示を省略しているが、ロボット１１０Ａの近傍には、吸着式ハンド１１２とは種類の異なるツール１１２（例えば、サーボハンド、フォーク式ハンド、チャック式ハンド等）が設けられている。ロボット１１０Ａは、ＡＴＣ（Ａｕｔｏ Ｔｏｏｌ Ｃｈａｎｇｅｒ）等を用いたツール交換動作を行うことにより、アーム１１１の先端のツール１１２を交換できるようになっている。さらに、図３中では図示を省略しているが、アーム１１１の先端側には、積込作業時に、荷物Ｗに貼付されたＩＣタグＴから当該荷物Ｗの仕向地情報を取得するためのＩＣタグリーダが取り付けられている。ＩＣタグリーダにより取得された荷物Ｗの仕向地情報は、ロボットコントローラ１２０Ａへ出力される。

【0014】

ロボットコントローラ１２０Ａは、上記ネットワーククラウドＮＷ１を介し上記中央サーバ２００と相互にデータ通信可能に接続されている。このロボットコントローラ１２０Ａは、上記アーム１１１に設けられた各アクチュエータＡｃ１〜Ａｃ６のサーボモータと相互通信可能に接続されており、これら各サーボモータの駆動制御を行う。これにより、各アクチュエータＡｃ１〜Ａｃ６の全体の動作、すなわちロボット１１０Ａの動作を制御する。また、ロボットコントローラ１２０Ａは、上記アーム１１１の先端に取り付けられたツール１１２の動作（例えば吸着式ハンド１１２の吸着部を真空状態とするための図示しない真空装置のオン・オフ等）やＩＣタグリーダの動作を制御する。

【0015】

カメラ１３０は、荷物Ｗの搬送経路の上流側上方において、搬送されてくる荷物Ｗを上記レンズ１３１を介し撮像可能なように、図示しない支持部材に固定されている。なお、カメラ１３０をロボット１１０Ａ側（例えばアーム１１１の先端側等）に設けてもよい。このカメラ１３０は、搬送されてくる荷物Ｗをレンズ１３１を介し撮像して、その撮像した荷物Ｗの画像を含む画像情報を生成する。生成された画像情報は、画像処理装置１４０へ出力される。

【0016】

画像処理装置１４０は、カメラ１３０から出力された画像情報を入力し、その入力した画像情報を画像解析して、荷物Ｗの位置・姿勢及び形状（例えば、荷物Ｗの上面の形状）等を検知する。検知された荷物Ｗの位置・姿勢及び形状等の情報を含む画像解析情報は、ロボットコントローラ１２０Ａへ出力される。

【0017】

高さセンサ１５０は、コンベア１０１の上記搬送経路を挟んでその両側に向かい合わせで配置された、投光部１５０ａ及び受光部１５０ｂを有している。投光部１５０ａは、所定の高さ位置ごとに、受光部１５０ｂに向けて水平なレーザ光を投光する。受光部１５０ｂは、投光部１５０ａから投光されたレーザ光を受光する。この高さセンサ１５０は、搬送されてくる荷物４が、投光部１５０ａ及び受光部１５０ｂの間に亘る光路１５１を通過したときのレーザ光の受光部６０ｂでの受光結果、すなわち荷物Ｗで遮蔽されたレーザ光の高さ位置に基づいて、光路１５１を通過した荷物Ｗの高さ方向（鉛直方向）寸法を検出するようになっている。例えば、コンベア１０１の搬送面の高さ位置を「Ｈ１」とし、荷物Ｗで遮蔽されたレーザ光の高さ位置を「Ｈ２」とすると、「Ｈ２」における高さ方向の座標値（いわゆるｚ軸方向の座標値）と「Ｈ１」における高さ方向の座標値との差分に基づいて、荷物Ｗの高さ方向寸法を検出することができる。なお、高さセンサ１５０としては、荷物Ｗの高さ方向寸法を検出可能なその他の方式を適用してもよい。検出された荷物Ｗの高さ方向寸法の情報（以下適宜、単に「高さ情報」という）は、ロボットコントローラ１２０Ａへ出力される。

【0018】

図４に示すように、積出現場には、作業設備１００Ｂとして、コンベア１０１Ｂと、ロボット１１０Ｂと、ロボットコントローラ１２０Ｂとが設けられている。なお、ロボット１１０Ｂは、第２ロボット及び第４ロボットに相当し、ロボットコントローラ１２０Ｂは、第２ロボット制御装置及びロボット制御装置に相当する。

【0019】

ロボット１１０Ｂは、積込現場から適宜の運送手段により運送されてきたパレットＰ上に載置された積込体ＷＷから複数の荷物Ｗを保持しつつ積み出して、コンベア１０１Ｂの搬送面上に載置する、積出作業を行う。このロボット１１０Ｂは、積込現場に設けられたロボット１１０Ａと同様の構成を備えている。すなわち、ロボット１１０Ｂは、アーム１１１と、アクチュエータＡｃ１〜Ａｃ６とを有しており、アーム１１１の先端には、吸着式ハンド１１２が取り付けられている。また、図４中では図示を省略しているが、ロボット１１０Ｂの近傍には、吸着式ハンド１１２とは種類の異なるツール１１２が設けられており、ロボット１１０Ｂは、ＡＴＣ等を用いたツール交換動作を行うことにより、アーム１１１の先端のツール１１２を交換できるようになっている。

【0020】

コンベア１０１Ｂは、ロボット１１０Ｂにより積み出された複数の荷物Ｗを所定の搬送方向（図４中の矢印Ｂで示す方向）に搬送する。

【0021】

ロボットコントローラ１２０Ｂは、上記ネットワーククラウドＮＷ１を介し上記中央サーバ２００と相互にデータ通信可能に接続されている。このロボットコントローラ１２０Ｂは、上記アーム１１１に設けられた各アクチュエータＡｃ１〜Ａｃ６のサーボモータと相互通信可能に接続されており、これら各サーボモータの駆動制御を行う。これにより、各アクチュエータＡｃ１〜Ａｃ６の全体の動作、すなわちロボット１１０Ｂの動作を制御する。また、ロボットコントローラ１２０Ｂは、上記アーム１１１の先端に取り付けられたツール１１２の動作を制御する。

【0022】

図５に示すように、積込現場に設けられた作業設備１００Ａのロボットコントローラ１２０Ａは、機能的構成として、制御部１２１Ａと、通信制御部１２２Ａと、第１入出力部１２３ａと、第２入出力部１２３ｂと、記憶装置１２４Ａとを備えている。

【0023】

通信制御部１２２Ａは、中央サーバ２００との間でネットワーククラウドＮＷ１を介し行われる情報通信の制御を行う。

【0024】

第１入出力部１２３ａは、ロボット１１０Ａとの間で行われる情報通信の制御を行う。例えば、第１入出力部１２３ａは、ロボット１１０Ａに取り付けられたＩＣタグリーダから出力される荷物Ｗの仕向地情報の入力制御を行う。

【0025】

第２入出力部１２３ｂは、カメラ１３０に接続された画像処理装置１４０や、高さセンサ１５０との間で行われる情報通信の制御を行う。例えば、第２入出力部１２３ｂは、画像処理装置１４０から出力される画像解析情報（荷物Ｗの位置・姿勢及び形状等の情報）や、高さセンサ１５０から出力される荷物Ｗの高さ情報の入力制御を行う。

【0026】

記憶装置１２４Ａは、例えばＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等で構成されており、各種情報等を記憶する。例えば、記憶装置１２４Ａには、ロボット１１０Ａの動作を規定する教示情報が記憶されている。

【0027】

制御部１２１Ａは、ロボットコントローラ１２０Ａ全体の制御を行う。例えば、制御部１２１Ａは、記憶装置１２４Ａに記憶された教示情報に基づいて、ロボット１１０Ａの上記各サーボモータの駆動制御や、上記ツール１１２の動作制御、上記ＩＣタグリーダの動作制御等を行って、ロボット１１０Ａの動作を制御する。また例えば、制御部１２１Ａは、ロボット１１０ＡがパレットＰ上に積み込む各荷物Ｗの積込情報（詳細は後述）を生成する。生成された各荷物Ｗの積込情報は、通信制御部１２２Ａ及びネットワーククラウドＮＷ１を介し中央サーバ２００へ出力される。

【0028】

また、積出現場に設けられた作業設備１００Ｂのロボットコントローラ１２０Ｂは、機能的構成として、制御部１２１Ｂと、通信制御部１２２Ｂと、入出力部１２５と、記憶装置１２４Ｂとを備えている。

【0029】

通信制御部１２２Ｂは、中央サーバ２００との間でネットワーククラウドＮＷ１を介し行われる情報通信の制御を行う。

【0030】

入出力部１２５は、ロボット１１０Ｂとの間で行われる情報通信の制御を行う。

【0031】

記憶装置１２４Ｂは、例えばＨＤＤ等で構成されており、各種情報等を記憶する。例えば、記憶装置１２４Ｂには、ロボット１１０Ｂの動作を規定する教示情報が記憶されている。

【0032】

制御部１２１Ｂは、ロボットコントローラ１２０Ｂ全体の制御を行う。例えば、制御部１２１Ｂは、記憶装置１２４Ｂに記憶された教示情報に基づいて、ロボット１１０Ｂの上記各サーボモータの駆動制御や、上記ツール１１２の動作制御等を行って、ロボット１１０Ｂの動作を制御する。

【0033】

また、中央サーバ２００は、機能的構成として、制御部２０１と、通信制御部２０２と、大容量記憶装置２０３（積込情報記憶装置）とを備えている。

【0034】

制御部２０１は、中央サーバ２００全体の制御を行う。

【0035】

通信制御部２０２は、積込現場及び積出現場のロボットコントローラ１２０Ａ，１２０Ｂとの間でネットワーククラウドＮＷ１を介し行われる情報通信の制御を行う。

【0036】

大容量記憶装置２０３は、ネットワーククラウドＮＷ１内に存在する複数の記憶媒体の集合として構成されており、記憶容量等を可変に設定することができる。この大容量記憶装置２０３には、積込情報データベースが記憶されている。

【0037】

積込情報データベースには、積込現場のロボットコントローラ１２０ＡからネットワーククラウドＮＷ１を介し入力された、ロボット１１０ＡによりパレットＰ上に積み込まれた各荷物Ｗの積込情報（詳細は後述）が記憶されている。

【0038】

以下、図６を用いて、積込現場に設けられたロボットコントローラ１２０Ａの制御部１２１Ａにより実行される制御手順を説明する。

【0039】

図６において、このフローに示す処理は、所定の開始操作（例えば、ロボットコントローラ１２０Ａの電源オン）が行われることによって開始される。すなわち、搬送されてくる荷物Ｗがカメラ１３０により撮像されると、その荷物Ｗの画像情報が画像処理装置１４０により画像解析され、その画像解析情報（荷物Ｗの位置・姿勢及び形状等の情報）がロボットコントローラ１２０Ａへ出力される。そして、荷物Ｗがさらに搬送され、上記光路１５１を通過すると、その荷物Ｗの高さ方向寸法が高さセンサ１５０により検出され、その荷物Ｗの高さ情報がロボットコントローラ１２０Ａへ出力される。ロボットコントローラ１２０Ａの制御部１２１Ａは、ステップＳＡ１０で、画像処理装置１４０から出力された画像解析情報、及び、高さセンサ１５０から出力された荷物Ｗの高さ情報を、第２入出力部１２３ｂにより入力する。

【0040】

その後、ステップＳＡ２０で、制御部１２１Ａは、ロボット１１０Ａを動作させ、アーム１１１の先端側に取り付けられたＩＣタグリーダにより、搬送されてくる荷物Ｗに貼付されたＩＣタグＴから当該荷物Ｗの仕向地情報を取得させて、その取得された荷物Ｗの仕向地情報を第１入出力部１２３ａにより入力する。

【0041】

そして、ステップＳＡ３０に移り、制御部１２１Ａは、上記ステップＳＡ２０で入力された荷物Ｗの仕向地情報に基づいて、当該荷物Ｗの積み込み先（仕分け先）となるパレットＰを決定する。また、上記ステップＳＡ１０で入力された画像解析情報及び荷物Ｗの高さ情報に基づいて、上記決定したパレットＰ上に荷物Ｗを積み込む際のロボット１１０Ａの動作態様として、荷物Ｗの保持態様、及び、荷物Ｗの上記決定したパレットＰ上での積込位置を決定する。荷物Ｗの保持態様とは、例えば、荷物Ｗの保持に使用するツール１１２の種類、ツール１１２による荷物Ｗの保持位置（座標）、荷物Ｗの保持時の動作速度等の、荷物Ｗの保持に関する態様である。

【0042】

その後、ステップＳＡ４０で、制御部１２１Ａは、上記ステップＳＡ３０で決定された動作態様に基づいて、ロボット１１０Ａを動作させる。これにより、アーム１１１の先端に取り付けたツール１１２により、搬送されてくる荷物Ｗの保持位置を保持させ、パレットＰ上の積込位置に積み込ませる。

【0043】

そして、ステップＳＡ５０に移り、制御部１２１Ａは、上記ステップＳＡ４０においてロボット１１０ＡによりパレットＰ上に積み込んだ荷物Ｗの積込情報を生成する。荷物Ｗの積込情報には、上記ステップＳＡ３０で決定された荷物Ｗの保持態様に対応する保持態様情報、及び、上記ステップＳＡ３０で決定された荷物Ｗの積込位置に対応する積込位置情報が含まれる。このステップＳＡ５０の手順が、積込情報生成部として機能する。

【0044】

その後、ステップＳＡ６０で、制御部１２１Ａは、上記ステップＳＡ５０で生成された荷物Ｗの積込情報（保持態様情報及び積込位置情報）を、通信制御部１２２ＡによりネットワーククラウドＮＷ１を介し中央サーバ２００の上記積込情報データベースへ出力して記憶させる。このステップＳＡ６０の手順が、積込情報出力部として機能する。

【0045】

そして、ステップＳＡ７０に移り、制御部１２１Ａは、コンベア１０１Ａにより搬送される複数の荷物Ｗの積み込みが完了しているかどうかを判定する。積み込みが完了していない場合には、ステップＳＡ７０の判定は満たされず、上記ステップＳＡ１０に戻り、同様の手順を繰り返す。一方、積み込みが完了していた場合には、ステップＳＡ７０の判定が満たされて、このフローに示す処理を終了する。なお、以上のようにして、パレットＰ上に複数の荷物Ｗが積み上げられることにより形成された積込体ＷＷは、パレットＰ上に載置された状態で、適宜の運送手段により仕向地に応じた積出現場に運送される。

【0046】

以下、図７を用いて、積出現場に設けられたロボットコントローラ１２０Ｂの制御部１２１Ｂにより実行される制御手順を説明する。

【0047】

図７において、このフローに示す処理は、所定の開始操作（例えば、ロボットコントローラ１２０Ｂの電源オン）が行われることによって開始される。まずステップＳＢ１０で、ロボットコントローラ１２０Ｂの制御部１２１Ｂは、中央サーバ２００の上記積込情報データベースに記憶された、この積出現場に応じたパレットＰ上に積み込まれた各荷物Ｗの積込情報（保持態様情報及び積込位置情報）を、通信制御部２０３によりネットワーククラウドＮＷ１及び通信制御部１２２Ｂを介し取得（入力）する。このステップＳＢ１０の手順が、積込情報入力部として機能する。

【0048】

その後、ステップＳＢ２０で、制御部１２１Ｂは、上記ステップＳＢ１０で取得された、パレットＰ上に積み込まれた各荷物Ｗの積込情報に基づいて、当該パレットＰ上に載置された積込体ＷＷから複数の荷物Ｗを積み出す際のロボット１１０Ｂの動作態様として、積込体ＷＷからの各荷物Ｗの積出順序、及び、各荷物Ｗの保持態様（例えば、各荷物Ｗの保持に使用するツール１１２の種類、ツール１１２による各荷物Ｗの保持位置（座標）、各荷物Ｗの保持時の動作速度等の、各荷物Ｗの保持に関する態様）を決定する。このステップＳＢ２０の手順が、第１動作態様決定部及び第２動作態様決定部として機能する。

【0049】

そして、ステップＳＢ３０に移り、制御部１２１Ｂは、上記ステップＳＢ２０で決定された動作態様に基づいて、ロボット１１０Ｂを動作させる。これにより、アーム１１１の先端に取り付けたツール１１２により、パレットＰ上に載置された積込体ＷＷにおける荷物Ｗの保持位置を保持させ、当該荷物Ｗを積み出させて、コンベア１０１Ｂの搬送面上に載置させる。

【0050】

その後、ステップＳＢ４０で、制御部１２１Ｂは、積込現場から運送されてきたパレットＰ上に載置された積込体ＷＷからの積み出しが完了しているかどうかを判定する。積み出しが完了していない場合には、ステップＳＢ４０の判定は満たされず、上記ステップＳＢ３０に戻り、同様の手順を繰り返す。一方、積み出しが完了していた場合には、ステップＳＢ４０の判定が満たされて、このフローに示す処理を終了する。

【0051】

以上説明した本実施形態のロボットシステム１において、積込現場では、カメラ１３０により撮像された荷物Ｗの画像情報が、画像処理装置１４０からロボットコントローラ１２０Ａへ出力される。また、上記光路１５１を通過した荷物Ｗの高さ情報が、高さセンサ１５０からロボットコントローラ１２０Ａへ出力される。そして、ロボットコントローラ１２０Ａが、それら画像解析情報及び荷物Ｗの高さ情報に基づいて、ロボット１１０Ａの動作態様を決定する。ロボット１１０Ａは、その決定された動作態様に基づいて動作することで、複数の荷物Ｗを保持しつつ積み込んで積載体ＷＷを形成することができる。ロボット１１０Ａにより積み込まれた各荷物Ｗの積込情報は、中央サーバ２００の積込情報データベースに記憶される。積出現場では、ロボットコントローラ１２０Ｂが、積込情報データベースに記憶された各荷物Ｗの積込情報に基づいて、ロボット１１０Ｂの動作態様を決定する。ロボット１１０Ｂは、その決定された動作態様に基づいて動作することで、積込体ＷＷから各荷物Ｗを保持しつつ積み出すことができる。

【0052】

以上のように本実施形態によれば、積出現場においてカメラ及び画像処理装置を用いて積載体ＷＷにおける各荷物Ｗの検知を行わなくても、ロボット１１０Ｂにより積載体ＷＷから荷物Ｗを保持しつつ積み出すことができる。これにより、積出現場の作業設備１００Ｂの構成を簡素化することができると共に、作業設備１００Ｂに対するコストを低減することができ、利便性を向上することができる。

【0053】

また、本実施形態では特に、積込情報データベースは、積込現場のロボット１１０Ａにより積み込まれた各荷物Ｗの積込情報として、各荷物Ｗの保持態様情報及び積込位置情報を記憶する。積込現場のロボットコントローラ１２０Ｂは、積込情報データベースに記憶された各荷物Ｗの保持態様情報及び積込位置情報に基づいて、ロボット１１０Ｂの動作態様として、積載体ＷＷにおける各荷物Ｗの保持態様及び積込体ＷＷからの各荷物Ｗの積出順序を決定する。これにより、ロボット１１０Ｂにより積載体ＷＷから荷物Ｗを円滑かつ確実に保持しつつ積み出すことができる。

【0054】

なお、実施の形態は、上記内容に限られるものではなく、その趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。

【0055】

また、前述の図６及び図７に示すフローは実施の形態を図示する手順に限定するものではなく、趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で手順の追加・削除又は順番の変更等をしてもよい。

【0056】

また、以上既に述べた以外にも、上記実施形態等による手法を適宜組み合わせて利用してもよい。

【0057】

その他、一々例示はしないが、上記実施形態等は、その趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。

【符号の説明】

【0058】

１ ロボットシステム
１１０Ａ ロボット（第１ロボット、第３ロボット）
１１０Ｂ ロボット（第２ロボット、第４ロボット）
１２０Ａ ロボットコントローラ（第１ロボット制御装置、ロボット制御装置）
１２０Ｂ ロボットコントローラ（第２ロボット制御装置、ロボット制御装置）
１２１Ａ 制御部
１２１Ｂ 制御部
２０２ 大容量記憶装置（積込情報記憶装置）
Ｗ 荷物（被対象物）
ＷＷ 積込体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】