特許 6894745 食品保持装置とその動作方法

(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】6894745

(24)【登録日】2021年6月8日

(45)【発行日】2021年6月30日

(54)【発明の名称】食品保持装置とその動作方法

(51)【国際特許分類】

   B25J 13/00 20060101AFI20210621BHJP

   A23L 35/00 20160101ALN20210621BHJP

【ＦＩ】

   B25J13/00 Z

   !A23L35/00

【請求項の数】7

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2017-73834(P2017-73834)

(22)【出願日】2017年4月3日

(65)【公開番号】特開2018-176291(P2018-176291A)

(43)【公開日】2018年11月15日

【審査請求日】2020年4月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000974

【氏名又は名称】川崎重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000556

【氏名又は名称】特許業務法人 有古特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】坂東 賢二

(72)【発明者】

【氏名】平田 和範

【審査官】 松井 裕典

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−２２６９４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００７／０９３７７４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１５−１６６１２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２１４１９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−０８５４９４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２５Ｊ １／００ − １３／００

Ａ２３Ｌ ２３／００ − ２５／１０

Ａ２３Ｌ ３５／００

Ｂ６５Ｇ ４７／９０ − ４７／９６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

食品を保持可能な食品保持装置であって、
ロボットのエンドエフェクタの所定の部分である、基部と、
前記基部に設けられ、前記食品の側部を保持するように構成された保持部と、
前記基部に設けられ、前記食品を載置するように構成された載置部と、
前記保持部および前記載置部の動作を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記保持部により食品の側部を保持した状態で、前記基部に対する前記保持部および前記載置部の少なくとも一方の動作を制御することにより、前記食品を前記載置部に載せる、食品保持装置。

【請求項2】

前記保持部は、前記基部の方向又はその逆方向に移動可能に構成されており、
前記制御部は、
前記保持部により所定の位置に配置された前記食品の側部を保持し、
前記保持部により前記食品の側部を保持した状態で、前記保持部を、前記基部の方向に移動させることにより、前記食品を前記載置部に載せる、請求項１に記載の食品保持装置。

【請求項3】

前記載置部は、前記基部の方向又はその逆方向に移動可能に構成されており、
前記制御部は、
前記保持部により所定の位置に配置された前記食品の側部を保持し、
前記保持部により前記食品の側部を保持した状態で、前記載置部を、前記基部に対して当該食品の方向に移動させることにより、前記食品を前記載置部に載せる、請求項１に記載の食品保持装置。

【請求項4】

前記制御部は、
前記保持部により食品の側部を保持し、かつ、前記食品を前記載置部に載せた状態で、前記基部に対する前記保持部および前記載置部の少なくとも一方の動作を制御することにより、前記食品を所定の位置に解放する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の食品保持装置。

【請求項5】

前記所定の位置は、コンベア上に対向して設けられた一対の規制部材の間の位置であって、前記一対の規制部材の間隔は前記食品の幅よりも僅かに大きい、請求項２乃至４のいずれか一項に記載の食品保持装置。

【請求項6】

前記保持部は、前記食品の側部を保持した状態で上下方向に移動可能に構成されており、
前記制御部は、前記保持部により前記食品の側部を保持した状態で、当該食品を僅かに上方に持ち上げた後に、前記基部に対する前記保持部および前記載置部の少なくとも一方の動作を制御する、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の食品保持装置。

【請求項7】

ロボットのエンドエフェクタの所定の部分である、基部と、前記基部に設けられ、食品の側面を保持するように構成された保持部と、前記基部に設けられ、前記食品を載置するように構成された載置部と、前記保持部および前記載置部の動作を制御する制御部と、を備えた食品保持装置の動作方法であって、
前記保持部により食品の側面を保持した状態で、前記基部に対する前記保持部および前記載置部の少なくとも一方の動作を制御することにより、前記食品を前記載置部に載せる、食品保持装置の動作方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、食品保持装置とその動作方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、機内食や弁当等の食品の製造現場では作業者による食品の盛り付け作業が行われている。作業者は、コンベアで搬送されてくる食品容器を一方の手で拾い上げ、所定の姿勢に維持しながら、他方の手で調味料を容器内の食品に振り掛け、その後、食品をコンベア上の所定の位置に解放する。

【0003】

近年、様々な分野において、生産性向上の観点から、ロボットと作業者が同じ作業空間内で共同して作業を行うことが提案されている。上記のような食品の製造現場において人型の作業ロボットを導入し、上記食品の盛り付け作業を行う場合、食品を確実に保持し、かつ、所定の姿勢に維持するための対策が必要になる。特許文献１には、箱状の対象物の側面を吸着保持する吸着パッドと、吸着パッドを進退させる進退機構と、吸着して引き出した対象物を載置する載置部材とを含むエンドエフェクタが開示されている。特許文献２には、食品を確実に保持することを目的としたロボットハンドが開示されている。このロボットハンドは、吸着ノズルにより対象物を吸着し、ノズル機構により対象物を各指形成体で把持可能な位置まで引寄せ、各指形成体によりその内側で対象物を支持する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４−２１０３１６号公報

【特許文献2】特開平９−３８８８２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、上記特許文献１のエンドエフェクタは、コンテナ内に積載された大型の荷物を搬出することを目的としたものであるため、上記のような食品の製造現場において、コンベア上を搬送されてくる食品を保持する用途には適していない。また、上記特許文献２のロボットハンドは、対象物の上部を吸着保持する構成であるため、食品を保持した場合、食品の上部に吸着ノズルが位置することになる。このため、食品を保持した状態で、食品の上から調味料を供給することは困難である。

【0006】

本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、機内食や弁当等の食品の製造現場において食品を確実に保持することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、本発明のある形態に係る食品保持装置は、食品を保持可能な食品保持装置であって、基部と、前記基部に設けられ、前記食品の側部を保持するように構成された保持部と、前記基部に設けられ、前記食品を載置するように構成された載置部と、前記保持部および前記載置部の動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記保持部により食品の側部を保持した状態で、前記基部に対する前記保持部および前記載置部の少なくとも一方の動作を制御することにより、前記食品を前記載置部に載せる。

【0008】

上記構成によれば、保持部により食品の側面を保持しつつ食品を載置部に載せるので、機内食や弁当等の食品を確実に保持することができる。また、食品の上部の空間が確保されるので、食品に対する所定の作業（例えばソース塗り）が容易になる。

【0009】

前記保持部は、前記基部の方向又はその逆方向に移動可能に構成されており、前記制御部は、前記保持部により所定の位置に配置された前記食品の側部を保持し、前記保持部により前記食品の側部を保持した状態で、前記保持部を、前記基部の方向に移動させることにより、前記食品を前記載置部に載せてもよい。

【0010】

上記構成によれば、保持部により食品を保持した状態で、保持部を前記基部の方向に移動させるので、食品を載置部に載せやすくなる。

【0011】

前記載置部は、前記基部の方向又はその逆方向に移動可能に構成されており、前記制御部は、前記保持部により所定の位置に配置された前記食品の側部を保持し、前記保持部により前記食品の側部を保持した状態で、前記載置部を、前記基部に対して当該食品の方向に移動させることにより、前記食品を前記載置部に載せてもよい。

【0012】

上記構成によれば、保持部により食品を保持した状態で、載置部を保持部の方向に移動させるので、食品の移動量が少なくてすむ。食品容器の内容物の状態を維持し易い。

【0013】

前記制御部は、前記保持部により食品の側部を保持し、かつ、前記食品を前記載置部に載せた状態で、前記基部に対する前記保持部および前記載置部の少なくとも一方の動作を制御することにより、前記食品を所定の位置に解放してもよい。上記構成によれば、例えばソース塗作業を行った食品をコンベア上にリリースすることができる。

【0014】

前記所定の位置は、コンベア上に対向して設けられた一対の規制部材の間の位置であって、前記一対の規制部材の間隔は前記食品の幅よりも僅かに大きくてもよい。

【0015】

上記構成によれば、コンベア上に対向して設けられた一対の規制部材の間隔が食品の幅よりも僅かに大きいので、保持部の位置合わせは、規制部材の間に配置された食品に対するコンベアの搬送方向の位置だけでよい。

【0016】

前記保持部は、前記食品の側部を保持した状態で上下方向に移動可能に構成されており、前記制御部は、前記保持部により前記食品の側部を保持した状態で、当該食品を僅かに上方に持ち上げた後に、前記基部に対する前記保持部および前記載置部の少なくとも一方の動作を制御してもよい。

【0017】

上記構成によれば、食品を保持した状態で、当該食品を僅かに上方に持ち上げるので、食品が載置部の上に載り易くなる。

【0018】

本発明のその他の形態に係る食品保持装置の動作方法は、基部と、前記基部に設けられ、前記食品の側面を保持するように構成された保持部と、前記基部に設けられ、前記食品を載置するように構成された載置部と、前記保持部および前記載置部の動作を制御する制御部と、を備えた食品保持装置の動作方法であって、前記保持部により食品の側面を保持した状態で、前記基部に対する前記保持部および前記載置部の少なくとも一方の動作を制御することにより、前記食品を前記載置部に載せる。

【発明の効果】

【0019】

本発明は、以上に説明した構成を有し、機内食や弁当等の食品の製造現場において食品を確実に保持することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】図１は、本発明の一実施形態に係るロボットの全体の構成を示す斜視図である。

【図2】図２は、図１のロボットの一例の全体的な構成を概略的に示す正面図である。

【図3】図３は、図２の左アームのエンドエフェクタの構成を示した図である。

【図4】図４は、図２の右アームのエンドエフェクタの構成を示した図である。

【図5】図５は、制御装置の構成を概略的に示す機能ブロック図である。

【図6】図６は、ロボットの運転の手順を示すフローチャートである。

【図7】図７は、ロボットの動作（食品保持）の一例を示す模式図である。

【図8】図８は、ロボットの動作（作業）の一例を示す模式図である。

【図9】図９は、ロボットの動作（作業）の一例を示す模式図である。

【図10】図１０は、ロボットの動作（食品解放）の一例を示す模式図である。

【図11】図１１は、ロボットの動作（食品保持）のその他の一例を示す模式図である。

【図12】図１２は、ロボットの動作（食品保持）のその他の一例を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、好ましい実施形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図面を通じて同一または相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。また、図面は理解しやすくするために、それぞれの構成要素を模式的に示したものである。

【0022】

（実施形態）
図１は、本発明の一実施形態に係るロボットの全体の構成を示す斜視図である。以下では、一対のアームを広げた方向を左右方向と称し、基軸の軸心に平行な方向を上下方向と称し、左右方向および上下方向に直交する方向を前後方向と称する。ロボット１１は、食品６０の製造現場に導入される。本実施形態では食品６０は所定の容器に収容された機内食である。以下では、食品の容器とその内容物を総称して単に食品６０と称する。食品の容器は頂部が開放され、かつ、底部が閉鎖された形状を有する。食品の内容物は例えばトンカツを含む。ロボット１１は、食品６０の盛り付け作業を行うための装置である。

【0023】

図１に示すように、ロボット１１は、ベース１２に支持された一対のロボットアーム（以下、単に「アーム」と記載する場合がある）１３，１３を備えた双腕ロボットである。ロボット１１は、人一人分に相当する限られたスペース（例えば６１０ｍｍ×６２０ｍｍ）に設置することができる。ロボット１１の右側には大型のトレイ容器７０が配置される。トレイ容器７０は頂部が開放され、かつ、底部が閉鎖された形状を有し、内部には流動性を有する食材７１が収容されている。本実施形態では流動性を有する食材７１はトンカツ用のソースである。ロボット１１の正面には食品６０を所定の方向（図では右方向から左方向）に搬送するコンベア２０が配置される。コンベア２０上の両側には、搬送方向に沿って一対の規制部材２０ａが対向して設けられている。規制部材２０ａは平板状に形成されている。各規制部材２０ａの内壁は搬送方向に平行な平面を有する。コンベア２０上の食品６０は一対の規制部材２０ａの間に配置される。ロボット１１は、左のアーム１３に連結されたエンドエフェクタ１８によりコンベア２０上の食品６０を保持し、右のアーム１３に連結されたエンドエフェクタ１９によりソース（７１）が食品６０の上に供給される。本実施形態では、一対のロボットアーム１３，１３の作業領域は、ロボット１１の右側に配置されたトレイ容器７０、および、ロボット１１の正面に配置されたコンベア２０上の一部を覆う領域である。

【0024】

図２は、ロボット１１の一例の全体的な構成を概略的に示す正面図である。図２に示すように、ロボット１１は、台車に固定されたベース１２と、ベース１２に支持された一対のロボットアーム１３、１３と、ベース１２内に収納された制御装置１４と、を備えている。各アーム１３は、ベース１２に対して移動可能に構成された水平多関節型ロボットアームであって、アーム部１５とリスト部１７とエンドエフェクタ１８、１９を備えている。なお、右のアーム１３および左のアーム１３は、実質的に同じ構造であってもよい。また、右のアーム１３および左のアーム１３は、独立して動作したり、互いに関連して動作したりすることができる。

【0025】

アーム部１５は、本例では、第１リンク１５ａおよび第２リンク１５ｂとで構成されている。第１リンク１５ａは、ベース１２の上面に固定された基軸１６と回転関節Ｊ１により連結され、基軸１６の軸心を通る回転軸線Ｌ１まわりに回動可能である。第２リンク１５ｂは、第１リンク１５ａの先端と回転関節Ｊ２により連結され、第１リンク１５ａの先端に規定された回転軸線Ｌ２まわりに回動可能である。

【0026】

リスト部１７は、昇降部１７ａおよび回動部１７ｂにより構成されている。昇降部１７ａは、第２リンク１５ｂの先端と直動関節Ｊ３により連結され、第２リンク１５ｂに対し昇降移動可能である。回動部１７ｂは、昇降部１７ａの下端と回転関節Ｊ４により連結され、昇降部１７ａの下端に規定された回転軸線Ｌ３まわりに回動可能である。左右のリスト部１７の回動部１７ｂにはエンドエフェクタ１８、１９がそれぞれ連結されている。すなわち、左右のアーム１３の各々の先端にはエンドエフェクタ１８、１９が設けられている。

【0027】

上記構成の各アーム１３は、各関節Ｊ１〜Ｊ４を有する。そして、アーム１３には、各関節Ｊ１〜Ｊ４に対応付けられるように、駆動用のサーボモータ（図示せず）、および、そのサーボモータの回転角を検出するエンコーダ（図示せず）等が設けられている。また、２本のアーム１３、１３の第１リンク１５ａ、１５ａの回転軸線Ｌ１は同一直線上にあり、一方のアーム１３の第１リンク１５ａと他方のアーム１３の第１リンク１５ａとは上下に高低差を設けて配置されている。

【0028】

図３（Ａ）及び図３（Ｂ）は、左のアーム１３に設けられたエンドエフェクタ１８の構成を示した側面図及び平面図である。エンドエフェクタ１８は、食品６０を保持するためのものである。エンドエフェクタ１８は、リスト部１７の回動部１７ｂを含む基部３０と、基部３０に設けられた二つの保持部３１と、基部３０に設けられた載置部３２と、を備える。

【0029】

基部３０は、先端に保持部３１が取り付けられた直動軸３１ｂと、直動軸３１ｂを中心軸（Ｌ４）に沿って駆動するアクチュエータ（図示せず）を内部に備え、このアクチュエータは直動軸３１ｂを駆動することにより、保持部３１を基部３０に対して所定の方向（図では左右方向）に移動することができる。これにより、保持部３１は、基部３０の方向又はその逆方向に移動することができる。

【0030】

保持部３１は、先端に設けられた一対の爪部３１ａと、これらの爪部３１ａを駆動するアクチュエータ（図示せず）を内部に備え、このアクチュエータは、一対の爪部３１ａの間隔を変更する（図では上下方向）することにより、食品６０の側部６０ａを保持することができる。

【0031】

載置部３２は、側面視でＬ字形に湾曲した平板形状を有し、基部３０および保持部３１の下部に配置される。本実施形態では載置部３２は、基部３０に固定されている。食品６０を載置するために先端は食品６０のサイズに合わせて平面視で長方形に形成されている。

【0032】

図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、右のアーム１３に設けられたエンドエフェクタ１９の構成を示した正面図及び側面図である。エンドエフェクタ１９は、食品６０に流動性を有する食材７１を保持又は解放するためのものである。エンドエフェクタ１９は、リスト部１７の回動部１７ｂを含む基部４０と、少なくとも一つのロボットアーム１３の姿勢において水平方向（図では前後方向）に平行な回転軸線Ｌ４を有する回転関節Ｊ５と、回転関節Ｊ５により基部４０に対して回動可能に連結された回動部４１と、回動部４１に取り付けられた先端部４２とを備える。

【0033】

基部４０は、回転関節Ｊ４を介してリスト部１７の昇降部１７ａに連結されるとともに、回転関節Ｊ５を介して回動部４１に連結される。基部４０は、側面視で略Ｌ字形に屈曲し、その内側に回転関節Ｊ５の駆動部を備えている。

【0034】

回動部４１は、回転関節Ｊ５を介して基部４０に連結されるとともに、取り付け部材４３を介して先端部４２が取り付けられる。先端部４２は凹部４２ａと柄部４２ｂとを有する。本実施形態では、先端部４２はスプーン形状を有する。スプーンの柄部４２ｂが取り付け部材４３を介して回動部４１に固定されている。図４ではスプーンの長手方向は鉛直方向に略平行である。スプーンの凹部４２ａは下に位置し、スプーンの柄部４２ｂは上に位置している。凹部４２ａは水平な方向を向いている。以下では、図４のような、凹部４２ａが先端部４２の下に位置し、かつ、水平方向を向いた状態を先端部４２の基準状態という。

【0035】

図５は、ロボット１１の制御装置１４（図２参照）の構成を概略的に示す機能ブロック図である。図５に示すように、制御装置１４は、ＣＰＵ等の演算部１４ａと、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶部１４ｂと、サーボ制御部１４ｃと、を備える。制御装置１４は、例えばマイクロコントローラ等のコンピュータを備えたロボットコントローラである。なお、制御装置１４は、集中制御する単独の制御装置１４によって構成されていてもよいし、互いに協働して分散制御する複数の制御装置１４によって構成されていてもよい。

【0036】

記憶部１４ｂには、ロボットコントローラとしての基本プログラム、各種固定データ等の情報が記憶されている。演算部１４ａは、記憶部１４ｂに記憶された基本プログラム等のソフトウェアを読み出して実行することにより、ロボット１１の各種動作を制御する。すなわち、演算部１４ａは、ロボット１１の制御指令を生成し、これをサーボ制御部１４ｃに出力する。サーボ制御部１４ｃは、演算部１４ａにより生成された制御指令に基づいて、ロボット１１の各アーム１３の関節Ｊ１〜Ｊ４に対応するサーボモータの駆動を制御するように構成されている。また、エンドエフェクタ１８による食品６０の保持動作の制御、エンドエフェクタ１９によるソース（７１）の供給動作の制御も制御装置６によって行われる。よって、制御装置６は、ロボット１１全体の動作の制御を行う。

【0037】

次に、制御装置１４により制御されるロボット１１の運転動作の一例について図６のフローチャートを用いて説明する。図７から図１０は、ロボット１１の動作の一例を示す模式図である。

【0038】

まず、ロボット１１は、エンドエフェクタ１８により、コンベア２０上の食品６０を保持する（図６のステップＳ１）。本実施形態では、制御装置１４は、左のアーム１３の動作を制御して、図７（ａ）に示すように、エンドエフェクタ１８をコンベア２０上の所定の位置に合わせる。エンドエフェクタ１８の保持部３１により所定の位置に配置された食品６０の側部６０ａを保持する。ここで所定の位置とは、コンベア２０上に対向して設けられた一対の規制部材２０ａの間の位置である。ここで規制部材２０ａの間隔は食品６０の幅よりも僅かに大きい程度の距離である。これにより、保持動作時の保持部３１の位置合わせは、規制部材２０ａの間に配置された食品６０に対するコンベア２０の搬送方向の位置だけでよい。そして、図７（ｂ）に示すように、エンドエフェクタ１８の保持部３１により食品６０の側部６０ａを保持した状態で、保持部３１を、基部３０の方向に移動させることにより、食品６０を載置部３２に載せる。

【0039】

次に、ロボット１１は、エンドエフェクタ１８により食品６０を保持した状態で食品６０を所定の位置まで搬送する（図６のステップＳ２）。具体的には、制御装置１４は、左のアーム１３の動作を制御して、保持部３１により食品６０の側部６０ａを保持しつつ食品６０を載置部３２に載せた状態で、食品６０を、図１のソース（７１）の容器７０の直上付近の所定の位置まで搬送する。一方で、制御装置１４は、右のアーム１３の動作を制御して、図８（Ａ）に示すように、エンドエフェクタ１９の先端部４２を、基準状態に維持しつつ容器７０に満たされたソース（７１）に凹部４２ａの一部を沈める。基準状態にある先端部４２の回転関節Ｊ５を正回転動作させることにより、所定の容器７０に収容されたソース（７１）の一部を先端部４２の凹部４２ａの内部に保持する。

【0040】

次に、ロボット１１は、エンドエフェクタ１９により、食品６０に対して所定の作業を行う（図６のステップＳ３）。具体的には、制御装置１４は、図８（Ｂ）に示すように、先端部４２の回転関節Ｊ５を逆回転動作させることにより、先端部４２の凹部４２ａの内部に保持されたソース（７１）を解放する。ソース（７１）を凹部４２ａから落下させることにより、図９に示すように、ソース（７１）の容器７０の直上付近の位置に在る食品６０の表面全域にソース（７１）を均一に供給することができる。エンドエフェクタ１８により保持された食品６０は上部の空間が確保されているので、食品６０に対する所定の作業（例えばソース塗り）が容易である。このように本実施形態によれば、エンドエフェクタ１９により、簡単な動作で、食品６０の表面全域に均一にソース（７１）を供給することができる。

【0041】

次に、ロボット１１は、エンドエフェクタ１８により、食品６０をコンベア２０上の所定の位置に解放する（図６のステップＳ４）。具体的には、制御装置１４は、左のアーム１３の動作を制御して、図１０（ａ）に示すように、エンドエフェクタ１８の保持部３１により食品６０の側部６０ａを保持し、かつ、食品６０を載置部３２に載せた状態で、図１０（ｂ）に示すように、保持部３１を前方向に移動させることにより、ソース（７１）が供給された食品６０をコンベア２０上の所定の位置に戻す。ここでも所定の位置とは、コンベア２０上に対向して設けられた一対の規制部材２０ａの間の位置である。これにより、解放動作時の保持部３１の位置合わせも、規制部材２０ａの間に配置された食品６０に対するコンベア２０の搬送方向の位置だけでよい。ロボット１１は、作業終了までステップＳ１からステップＳ４の動作を繰り返す（図６のステップＳ５）。

【0042】

（その他の実施形態）
尚、本実施形態では、載置部３２は基部３０に固定されており、食品６０の保持動作（図６のステップＳ１）では、保持部３１により食品６０を保持した状態で、保持部３１を、基部３０の方向に移動させることにより、食品６０を載置部３２に載せたが（図７参照）、載置部３２は移動可能に構成されていてもよい。図１１は、載置部３２を動かした場合のロボットの動作の一例を示す模式図である。図１１では、載置部３２Ａは基部３０の方向又はその逆方向に移動可能に構成されている。図１１（ａ）に示すように、エンドエフェクタ１８Ａの保持部３１により所定の位置に配置された食品６０の側部６０ａを保持する。そして、図１１（ｂ）に示すように、エンドエフェクタ１８Ａの保持部３１により食品６０を保持した状態で、載置部３２Ａを、基部３０の方向とは逆の方向に移動させることにより、食品６０を載置部３２Ａに載せる。食品６０は保持部３１により保持されたままであるので、食品６０の移動量が少なくてすむ。食品６０の容器の内容物の状態を維持し易い。その他の例として、基部３０に対する保持部３１および載置部３２の双方の動作を制御することにより、食品６０を載置部３２に載せてもよい。

【0043】

また、本実施形態の食品６０の開放動作（ステップＳ４）では、エンドエフェクタ１８の保持部３１により食品６０の側部６０ａを保持し、かつ、食品６０を載置部３２に載せた状態で、保持部３１を前方向に移動させることにより、食品６０をコンベア２０上に戻したが（図１０参照）、図１１に示したように、載置部３２Ａは移動可能に構成されてもよい。この場合は、載置部３２Ａを基部３０の方向に移動させることにより、食品６０を所定の位置に解放してもよい。また、基部３０に対し保持部３１および載置部３２の双方の動作を制御することにより、食品６０を所定の位置に解放してもよい。

【0044】

図１２は、食品６０の保持動作のその他の一例を示す模式図である。図１２では、保持部３１の爪部３１Ａは食品６０の側部６０ａを保持した状態で上下方向に動作可能に構成されている。図１２（ａ）に示すように、保持部３１の爪部３１Ａにより食品６０の側部６０ａを保持する。そして、図１２（ｂ）に示すように、爪部３１Ａにより食品６０の側部６０ａを保持した状態で、当該食品６０を僅かに上方に持ち上げる。食品６０の側部６０ａを僅かに持ち上げた後、図１２（ｃ）に示すように、保持部３１の動作を制御して、食品６０を載置部３２の上に載せる。このように食品６０の側部６０ａを僅かに上方に持ち上げるので、食品６０が載置部３２の上に載り易くなる。

【0045】

尚、上記実施形態ではエンドエフェクタ１８の保持部３１は、一対の爪部３１ａの間隔を変更する（図では上下方向）することにより、食品６０の側部６０ａを保持する構成であったが（図３参照）、このような構成に限られない。例えば食品６０の側面を吸着保持するような構成でもよい。

【0046】

尚、上記実施形態では食品６０は機内食であったが、所定の容器に収容された食品であれば、例えば弁当等のその他の食品でもよい。また、食材７１はソースであったが、所定の容器に収容された流動性を有する食材であれば、ドレッシング等の液体状の調味料でもよいし、ゴマ等の粉状の調味料でもよい。また、スープ、カレーのルー等の食材でもよい。

【0047】

尚、上記実施形態では、双腕型のロボット１１により食品の搬送作業を行うように構成されたが、上記エンドエフェクタ１８，１９を備え、位置決め制御が可能な専用装置で実現されてもよい。

【0048】

尚、上記実施形態のロボット１１は、水平多関節型の双腕ロボットであるが、垂直多関節型のロボットでもよい。

【0049】

上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造および／または機能の詳細を実質的に変更できる。

【産業上の利用可能性】

【0050】

本発明は、機内食や弁当等の食品の製造現場において有用である。

【符号の説明】

【0051】

１１ ロボット
１３ ロボットアーム
１４ 制御装置
１８ エンドエフェクタ
１９ エンドエフェクタ
１９ａ 基部
１９ｂ 先端部
２０ コンベア
２０ａ 規制部材（コンベア）
３０ 基部
３１ 保持部
３２ 載置部
４０ 基部
４１ 回動部
４２ 先端部
４２ａ 凹部
４２ｂ 柄部
６０ 食品（機内食）
６０ａ 食品の側部
７０ 容器
７１ 食材（ソース）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】