(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022119487
(43)【公開日】2022-08-17
(54)【発明の名称】ロボットシステム、ロボット、運搬装置
(51)【国際特許分類】
B25J 5/00 20060101AFI20220809BHJP
【ＦＩ】
B25J5/00 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】20
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021016657
(22)【出願日】2021-02-04
(71)【出願人】
【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】110003096
【氏名又は名称】特許業務法人第一テクニカル国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】榊 芳梨
(72)【発明者】
【氏名】立花 健一
(72)【発明者】
【氏名】原 浩二
(72)【発明者】
【氏名】山下 剛
【テーマコード（参考）】
3C707
【Ｆターム（参考）】
3C707BS12
3C707CS10
3C707JS02
3C707KS36
3C707KX02
3C707MT08
3C707NS02
(57)【要約】
【課題】ロボットの配置換えの利便性を向上する。
【解決手段】ロボットシステム１は、ロボット５と、ロボット５に取り付け又はロボット５から取り外し可能であって、ロボット５を運搬するための運搬装置７と、ロボット５に配置され、ロボット５の周囲の検出領域内における物体の有無を監視する監視装置４７，４９と、を有し、運搬装置７は、ロボット５に取り付けられた場合にロボット５の側方に立設されるハンドル部６９を有し、ロボット５は、運搬装置７がロボット５に取り付けられた場合に、ハンドル部６９の少なくとも一部を監視装置４９よりもロボット５の内側に収容する収容部１０９を有する。
【選択図】図４
【解決手段】ロボットシステム１は、ロボット５と、ロボット５に取り付け又はロボット５から取り外し可能であって、ロボット５を運搬するための運搬装置７と、ロボット５に配置され、ロボット５の周囲の検出領域内における物体の有無を監視する監視装置４７，４９と、を有し、運搬装置７は、ロボット５に取り付けられた場合にロボット５の側方に立設されるハンドル部６９を有し、ロボット５は、運搬装置７がロボット５に取り付けられた場合に、ハンドル部６９の少なくとも一部を監視装置４９よりもロボット５の内側に収容する収容部１０９を有する。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ロボットと、
前記ロボットに取り付け又は前記ロボットから取り外し可能であって、前記ロボットを運搬するための運搬装置と、
前記ロボットに配置され、前記ロボットの周囲の検出領域内における物体の有無を監視する監視装置と、
を有し、
前記運搬装置は、
前記ロボットに取り付けられた場合に前記ロボットの側方に立設される立設部を有し、
前記ロボットは、
前記運搬装置が前記ロボットに取り付けられた場合に、前記立設部の少なくとも一部を前記監視装置よりも前記ロボットの内側に収容する収容部を有する
ことを特徴とするロボットシステム。
前記ロボットに取り付け又は前記ロボットから取り外し可能であって、前記ロボットを運搬するための運搬装置と、
前記ロボットに配置され、前記ロボットの周囲の検出領域内における物体の有無を監視する監視装置と、
を有し、
前記運搬装置は、
前記ロボットに取り付けられた場合に前記ロボットの側方に立設される立設部を有し、
前記ロボットは、
前記運搬装置が前記ロボットに取り付けられた場合に、前記立設部の少なくとも一部を前記監視装置よりも前記ロボットの内側に収容する収容部を有する
ことを特徴とするロボットシステム。
【請求項2】
前記立設部は、
前記運搬装置が前記ロボットに取り付けられた場合に、前記収容部に収容される被収容部を有し、
前記ロボットは、
第１の方向に第１の幅寸法を有し、
前記被収容部は、
前記運搬装置が前記ロボットに取り付けられた場合に、前記第１の方向に第２の幅寸法を有し、
前記第２の幅寸法は前記第１の幅寸法よりも小さい
ことを特徴とする請求項１に記載のロボットシステム。
前記運搬装置が前記ロボットに取り付けられた場合に、前記収容部に収容される被収容部を有し、
前記ロボットは、
第１の方向に第１の幅寸法を有し、
前記被収容部は、
前記運搬装置が前記ロボットに取り付けられた場合に、前記第１の方向に第２の幅寸法を有し、
前記第２の幅寸法は前記第１の幅寸法よりも小さい
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】
前記立設部は、
前記運搬装置が前記ロボットに取り付けられた場合に、前記収容部に収容される被収容部を有し、
前記ロボットは、
鉛直方向において第１の下端部から第１の高さ位置に前記監視装置を有し、
前記運搬装置は、
前記鉛直方向において第２の下端部から第２の高さ位置に前記被収容部を有し、
前記運搬装置が前記ロボットに取り付けられた場合に、前記第１の高さ位置と前記第２の高さ位置とは略同じ高さである
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のロボットシステム。
前記運搬装置が前記ロボットに取り付けられた場合に、前記収容部に収容される被収容部を有し、
前記ロボットは、
鉛直方向において第１の下端部から第１の高さ位置に前記監視装置を有し、
前記運搬装置は、
前記鉛直方向において第２の下端部から第２の高さ位置に前記被収容部を有し、
前記運搬装置が前記ロボットに取り付けられた場合に、前記第１の高さ位置と前記第２の高さ位置とは略同じ高さである
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のロボットシステム。
【請求項4】
複数の前記ロボットと、
少なくとも１台の前記運搬装置と、を有し、
前記ロボットの台数は、前記運搬装置の台数よりも多い
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のロボットシステム。
少なくとも１台の前記運搬装置と、を有し、
前記ロボットの台数は、前記運搬装置の台数よりも多い
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のロボットシステム。
【請求項5】
前記監視装置が前記検出領域内に前記物体を検出した場合に、前記ロボットの動作速度を減速または動作を停止するように制御する制御装置をさらに有する
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のロボットシステム。
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のロボットシステム。
【請求項6】
前記ロボットは、
少なくとも２つの前記監視装置を有しており、
前記ロボットは、
鉛直方向から見て４つの隅部を備えており、
前記少なくとも２つの監視装置は、
前記ロボットの前記４つの隅部のうち対角線上にある２つの前記隅部の近傍にそれぞれ配置された２つの前記監視装置を含む
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のロボットシステム。
少なくとも２つの前記監視装置を有しており、
前記ロボットは、
鉛直方向から見て４つの隅部を備えており、
前記少なくとも２つの監視装置は、
前記ロボットの前記４つの隅部のうち対角線上にある２つの前記隅部の近傍にそれぞれ配置された２つの前記監視装置を含む
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のロボットシステム。
【請求項7】
前記ロボットは、
前記鉛直方向から見て４つの側面を備えており、
前記少なくとも２つの監視装置は、
前記検出領域内において隣接する２つの前記側面の間の角度範囲における前記物体の有無を監視する２つの前記監視装置を含む
ことを特徴とする請求項６に記載のロボットシステム。
前記鉛直方向から見て４つの側面を備えており、
前記少なくとも２つの監視装置は、
前記検出領域内において隣接する２つの前記側面の間の角度範囲における前記物体の有無を監視する２つの前記監視装置を含む
ことを特徴とする請求項６に記載のロボットシステム。
【請求項8】
前記ロボットは、
前記対角線上にある２つの前記隅部の近傍に凹部を有し、
前記少なくとも２つの監視装置は、
前記凹部にそれぞれ収容された２つの前記監視装置を含む
ことを特徴とする請求項６又は７に記載のロボットシステム。
前記対角線上にある２つの前記隅部の近傍に凹部を有し、
前記少なくとも２つの監視装置は、
前記凹部にそれぞれ収容された２つの前記監視装置を含む
ことを特徴とする請求項６又は７に記載のロボットシステム。
【請求項9】
前記ロボットは、
前記鉛直方向から見て、第１の方向に延設された２つの第１の側面と、前記第１の方向に略垂直な第２の方向に延設された２つの第２の側面と、を有しており、
前記２つの第１の側面の各々に、前記凹部に連通して第１の方向に沿って伸びる第１の溝部を有し、
前記２つの第２の側面の各々に、前記凹部に連通して第２の方向に沿って伸びる第２の溝部を有する
ことを特徴とする請求項８に記載のロボットシステム。
前記鉛直方向から見て、第１の方向に延設された２つの第１の側面と、前記第１の方向に略垂直な第２の方向に延設された２つの第２の側面と、を有しており、
前記２つの第１の側面の各々に、前記凹部に連通して第１の方向に沿って伸びる第１の溝部を有し、
前記２つの第２の側面の各々に、前記凹部に連通して第２の方向に沿って伸びる第２の溝部を有する
ことを特徴とする請求項８に記載のロボットシステム。
【請求項10】
前記運搬装置は、
キャスタを備えたベース部と、
前記ベース部の上部に配置され、前記ロボットが搭載される搭載部と、
前記ベース部の内部に配置され、前記搭載部を昇降させる昇降機構と、
を有し、
前記立設部は、
作業者により操作される操作部と、
前記操作部を支持する支持部と、
を有し、
前記支持部は、
前記ベース部に固定されている
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のロボットシステム。
キャスタを備えたベース部と、
前記ベース部の上部に配置され、前記ロボットが搭載される搭載部と、
前記ベース部の内部に配置され、前記搭載部を昇降させる昇降機構と、
を有し、
前記立設部は、
作業者により操作される操作部と、
前記操作部を支持する支持部と、
を有し、
前記支持部は、
前記ベース部に固定されている
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のロボットシステム。
【請求項11】
前記ロボットは、
前記搭載部に接触する底部に突起部を有し、
前記運搬装置は、
前記ロボットに対する前記運搬装置の取付け方向に沿って形成された、前記突起部と嵌合可能な第３の溝部を前記搭載部に有する
ことを特徴とする請求項１０に記載のロボットシステム。
前記搭載部に接触する底部に突起部を有し、
前記運搬装置は、
前記ロボットに対する前記運搬装置の取付け方向に沿って形成された、前記突起部と嵌合可能な第３の溝部を前記搭載部に有する
ことを特徴とする請求項１０に記載のロボットシステム。
【請求項12】
前記第３の溝部は、
一方側の先端部に溝幅が拡大したテーパ部を有する
ことを特徴とする請求項１１に記載のロボットシステム。
一方側の先端部に溝幅が拡大したテーパ部を有する
ことを特徴とする請求項１１に記載のロボットシステム。
【請求項13】
前記ロボットは、
前記底部に複数の前記突起部を有し、
前記複数の突起部は、
前記取付け方向に間隔を空けて配置され、前記第３の溝部に嵌合可能な少なくとも２つの第１の突起部を含む
ことを特徴とする請求項１１又は１２に記載のロボットシステム。
前記底部に複数の前記突起部を有し、
前記複数の突起部は、
前記取付け方向に間隔を空けて配置され、前記第３の溝部に嵌合可能な少なくとも２つの第１の突起部を含む
ことを特徴とする請求項１１又は１２に記載のロボットシステム。
【請求項14】
前記複数の突起部は、
端部に配置され、前記第３の溝部の溝幅よりも径方向の寸法が大きい第２の突起部を含む
ことを特徴とする請求項１３に記載のロボットシステム。
端部に配置され、前記第３の溝部の溝幅よりも径方向の寸法が大きい第２の突起部を含む
ことを特徴とする請求項１３に記載のロボットシステム。
【請求項15】
前記ロボットは、
第１の貫通孔が形成された第１のブッシュを有し、
前記運搬装置は、
第２の貫通孔が形成された第２のブッシュを有し、
前記ロボットシステムは、
前記運搬装置が前記ロボットに取り付けられた場合に、前記第１の貫通孔と前記第２の貫通孔に挿入されるピン部材をさらに有する
ことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のロボットシステム。
第１の貫通孔が形成された第１のブッシュを有し、
前記運搬装置は、
第２の貫通孔が形成された第２のブッシュを有し、
前記ロボットシステムは、
前記運搬装置が前記ロボットに取り付けられた場合に、前記第１の貫通孔と前記第２の貫通孔に挿入されるピン部材をさらに有する
ことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載のロボットシステム。
【請求項16】
前記運搬装置が前記ロボットに取り付けられた場合に、前記立設部に干渉しないように配置された、前記ロボットの動作を教示するための教示装置をさらに有する
ことを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１項に記載のロボットシステム。
ことを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１項に記載のロボットシステム。
【請求項17】
前記教示装置は、
前記ロボットの前記立設部側の前記側方に取り付けられている
ことを特徴とする請求項１６に記載のロボットシステム。
前記ロボットの前記立設部側の前記側方に取り付けられている
ことを特徴とする請求項１６に記載のロボットシステム。
【請求項18】
前記監視装置は、
前記運搬装置が取り付けられた状態で前記ロボットが設置部に設置された場合に、前記設置部からの鉛直方向の高さが３００ｍｍ以下となるように配置されている
ことを特徴とする請求項１乃至１７のいずれか１項に記載のロボットシステム。
前記運搬装置が取り付けられた状態で前記ロボットが設置部に設置された場合に、前記設置部からの鉛直方向の高さが３００ｍｍ以下となるように配置されている
ことを特徴とする請求項１乃至１７のいずれか１項に記載のロボットシステム。
【請求項19】
運搬装置に取り付け又は取り外し可能なロボットであって、
周囲の検出領域内における物体の有無を監視する監視装置と、
前記運搬装置に取り付けられた場合に、前記運搬装置が備え前記ロボットの側方に立設される立設部の少なくとも一部を前記監視装置よりも内側に収容する収容部と、
を有することを特徴とするロボット。
周囲の検出領域内における物体の有無を監視する監視装置と、
前記運搬装置に取り付けられた場合に、前記運搬装置が備え前記ロボットの側方に立設される立設部の少なくとも一部を前記監視装置よりも内側に収容する収容部と、
を有することを特徴とするロボット。
【請求項20】
ロボットに取り付け又は前記ロボットから取り外し可能であって、前記ロボットを運搬するための運搬装置であって、
前記ロボットに取り付けられた場合に、前記ロボットの側方に立設される立設部を有し、
前記立設部の少なくとも一部は、
前記ロボットに取り付けられた場合に、前記ロボットに配置され前記ロボットの周囲の検出領域内における物体の有無を監視する監視装置よりも前記ロボットの内側に収容される
ことを特徴とする運搬装置。
前記ロボットに取り付けられた場合に、前記ロボットの側方に立設される立設部を有し、
前記立設部の少なくとも一部は、
前記ロボットに取り付けられた場合に、前記ロボットに配置され前記ロボットの周囲の検出領域内における物体の有無を監視する監視装置よりも前記ロボットの内側に収容される
ことを特徴とする運搬装置。
【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、ロボット、及び運搬装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、作業員と共に、搬送コンベアにより搬送される食品容器に対して食品の盛り付けを行う作業ロボットが記載されている。作業ロボットは、フレームの下部にキャスタを一体に備えており、作業者はフレームの後部に設けられた取っ手を使用して作業ロボットを移動させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１７－１８９８６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記従来技術において、ロボットの配置換えの利便性をより向上することが要望されていた。
【0005】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、ロボットの配置換えの利便性を向上することができるロボットシステム、ロボット、及び運搬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、ロボットと、前記ロボットに取り付け又は前記ロボットから取り外し可能であって、前記ロボットを運搬するための運搬装置と、前記ロボットに配置され、前記ロボットの周囲の検出領域内における物体の有無を監視する監視装置と、を有し、前記運搬装置は、前記ロボットに取り付けられた場合に前記ロボットの側方に立設される立設部を有し、前記ロボットは、前記運搬装置が前記ロボットに取り付けられた場合に、前記立設部の少なくとも一部を前記監視装置よりも前記ロボットの内側に収容する収容部を有するロボットシステムが適用される。
【0007】
また、本発明の別の観点によれば、運搬装置に取り付け又は取り外し可能なロボットであって、周囲の検出領域内における物体の有無を監視する監視装置と、前記運搬装置に取り付けられた場合に、前記運搬装置が備え前記ロボットの側方に立設される立設部の少なくとも一部を前記監視装置よりも内側に収容する収容部と、を有するロボットが適用される。
【0008】
また、本発明の別の観点によれば、ロボットに取り付け又は前記ロボットから取り外し可能であって、前記ロボットを運搬するための運搬装置であって、前記ロボットに取り付けられた場合に、前記ロボットの側方に立設される立設部を有し、前記立設部の少なくとも一部は、前記ロボットに取り付けられた場合に、前記ロボットに配置され前記ロボットの周囲の検出領域内における物体の有無を監視する監視装置よりも前記ロボットの内側に収容される運搬装置が適用される。
【発明の効果】
【0009】
本発明のロボットシステム等によれば、ロボットの配置換えの利便性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】ロボットシステムの全体構成の一例を表す上面図である。
【図2】ロボットのアームの構成の一例を表す上面図である。
【図3】ロボットから運搬装置を取り外した状態の一例を表す斜視図である。
【図4】ロボットに運搬装置を取り付けた状態の一例を表す斜視図である。
【図5】ロボット本体の監視装置の位置と検出領域の一例を表す説明図である。
【図6】ロボット本体のうち底部より上の部分を下方向から見た下面図である。
【図7】運搬装置を下方向から見た下面図である。
【図9】教示装置をロボットに取り付ける変形例における、ロボットに運搬装置を取り付けた状態の一例を表す左側面図である。
【図10】教示装置をロボットに取り付ける変形例における、ロボットに運搬装置を取り付けた状態の一例を表す後面図である。
【図11】教示装置を運搬装置に取り付ける変形例における、ロボットに運搬装置を取り付けた状態の一例を表す左側面図である。
【図12】教示装置を運搬装置に取り付ける変形例における、ロボットに運搬装置を取り付けた状態の一例を表す後面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、一実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【0012】
【0013】
ロボットシステム１では、搬送されるワークＷに対して、作業者及びロボットが所定の作業を行う。「ワークＷ」には、例えば部品、装置、容器、食品、商品、箱等、作業者やロボットがハンドリング可能な多種多様な物体が含まれる。「所定の作業」には、例えばピッキング、部品の組付け、組み立て、加工、溶接、塗装、選別、仕分け、検査、食品や具材のトッピング、梱包等、作業者とロボットが協働又は独立して実行可能な多種多様な作業が含まれる。
【0014】
図１に示すように、ロボットシステム１は、搬送装置３と、複数の作業者Ｍと、複数のロボット５と、運搬装置７とを有する。図１では、例えば搬送装置３が１台、作業者Ｍが３人、ロボット５が３台、運搬装置７が１台である場合を図示しているが、これらの数に限定されない。例えば、複数台の搬送装置３が直列又は並列に設置されてもよいし、作業者Ｍやロボット５の数を３以外としてもよいし、運搬装置７が複数台であってもよい。ロボット５の台数が運搬装置７の台数よりも多ければ、ロボット５と運搬装置７の台数は限定されない。
【0015】
搬送装置３は、例えばコンベア装置であり、複数のワークＷを例えば矢印９の方向に順次搬送する。なお、搬送装置３はコンベア装置に限るものではなく、例えば専用設計された搬送機、リニアアクチュエータ、台車、ＡＧＶ（無人搬送車）、シュータ等としてもよい。また、ロボット５は搬送されるワークＷに限らず、停止した状態のワークＷに対して作業を行ってもよい。例えば、ロボット５が搬送装置３により搬送されるワークＷを簡便な作業台に移動させて、作業台上の停止したワークＷに対して作業を行い、作業を完了したワークＷを搬送装置３に戻す、等を行ってもよい。
【0016】
複数の作業者Ｍは、搬送装置３の近傍に、ワークＷの搬送方向に沿って所定の間隔で配置されている。複数のロボット５は、搬送装置３の近傍に、ワークＷの搬送方向に沿って作業者Ｍと略同じ間隔で配置されている。図１では、複数の作業者Ｍは、例えば搬送装置３の幅方向（図１中上下方向）における一方側と他方側に互い違いとなるように配置されている。複数のロボット５は、例えば搬送装置３を挟んで作業者Ｍと略線対称の配置となるように、搬送装置３の幅方向における一方側と他方側に互い違いとなるように配置されている。各作業者Ｍと各ロボット５は、搬送装置３の幅方向に対向して配置されている。各作業者Ｍと各ロボット５は、協働して又は独立して、搬送されるワークＷに対して所定の作業を実行する。
【0017】
なお、上述した作業者Ｍやロボット５の数や配置は一例であり、上述の数や配置に限定されない。例えば、搬送装置３の幅方向片側だけに作業者Ｍやロボット５を配置してもよい。また、作業者Ｍを配置せずにロボット５だけを配置してもよい。
【0018】
運搬装置７は、ロボット５を運搬するための装置であり、ロボット５に取り付け又はロボット５から取り外すことが可能である。つまり、運搬装置７はロボット５に着脱可能であり、ロボット５に対して固定又は分離することができる。運搬装置７は、複数のロボット５に対して使い回すことが可能である。このため、ロボットシステム１では前述のように運搬装置７の台数はロボット５の台数よりも少ない。図１では、例えば３台のロボット５のうち１台のロボット５にのみ運搬装置７が取り付けられている。運搬装置７が取り付けられたロボット５は、リフトアップして移動させることも可能であるし、取り付けられた状態で床や架台に設置して稼動させることもできる。
【0019】
＜２．ロボットアームの構成＞
次に、図２を用いて、ロボット５のアームの構成の一例について説明する。図２は、ロボット５のアームの構成の一例を表す上面図である。なお、図２において、ロボット５の構成の説明の便宜上、上下左右前後等の方向を適宜使用するが、ロボット５の各構成の位置関係を限定するものではない。なお、本実施形態において、上下方向は鉛直方向、前後方向は運搬装置７がロボット５に取り付けられる方向（後から前向き）、左右方向は前後方向及び上下方向の両方向に垂直な方向である。
次に、図２を用いて、ロボット５のアームの構成の一例について説明する。図２は、ロボット５のアームの構成の一例を表す上面図である。なお、図２において、ロボット５の構成の説明の便宜上、上下左右前後等の方向を適宜使用するが、ロボット５の各構成の位置関係を限定するものではない。なお、本実施形態において、上下方向は鉛直方向、前後方向は運搬装置７がロボット５に取り付けられる方向（後から前向き）、左右方向は前後方向及び上下方向の両方向に垂直な方向である。
【0020】
図２に示すように、ロボット５は、略直方体形状のロボット本体１１と、アーム１３とを有する。アーム１３は、ロボット本体１１の上端部に配置されている。アーム１３は、旋回部１５と、下腕部１７と、肘部１９と、上腕部２１と、手首部２３と、フランジ部２５とを有する。
【0021】
旋回部１５は、ロボット本体１１の上端部の例えば前方寄りに、上下方向に平行な回転軸Ａｘ１周りに旋回可能に支持されている。旋回部１５は、ロボット本体１１との間の関節部に設けられたアクチュエータＡｃ１の駆動により、ロボット本体１１の上端部に対し、回転軸Ａｘ１周りに旋回駆動される。
【0022】
下腕部１７は、旋回部１５の一方側（例えば右側）の側部に、回転軸Ａｘ１に垂直な回転軸Ａｘ２周りに旋回可能に支持されている。下腕部１７は、旋回部１５との間の関節部に設けられたアクチュエータＡｃ２の駆動により、旋回部１５の一方側の側部に対し、回転軸Ａｘ２周りに旋回駆動される。
【0023】
肘部１９は、下腕部１７の先端部の他方側（例えば左側）に、回転軸Ａｘ２に平行な回転軸Ａｘ３周りに旋回可能に支持されている。肘部１９は、下腕部１７との間の関節部に設けられたアクチュエータＡｃ３の駆動により、下腕部１７の先端部の他方側に対し、回転軸Ａｘ３周りに旋回駆動される。
【0024】
上腕部２１は、肘部１９の先端部（例えば前端部）に、回転軸Ａｘ３に垂直な回転軸Ａｘ４周りに回動可能に支持されている。上腕部２１は、肘部１９との間の関節部に設けられたアクチュエータＡｃ４の駆動により、肘部１９の先端部に対し、回転軸Ａｘ４周りに回動駆動される。
【0025】
手首部２３は、上腕部２１の先端部の他方側（例えば左側）に、回転軸Ａｘ４に垂直な回転軸Ａｘ５周りに旋回可能に支持されている。手首部２３は、上腕部２１との間の関節部に設けられたアクチュエータＡｃ５の駆動により、上腕部２１の先端部の他方側に対し、回転軸Ａｘ５周りに旋回駆動される。
【0026】
フランジ部２５は、手首部２３の先端部（例えば下端部）に、回転軸Ａｘ５に垂直な回転軸Ａｘ６周りに回動可能に支持されている。フランジ部２５は、手首部２３との間の関節部に設けられたアクチュエータＡｃ６の駆動により、手首部２３の先端部に対し、回転軸Ａｘ６周りに回動駆動される。
【0027】
エンドエフェクタ（図示省略）は、フランジ部２５の先端（例えば下端部）に取り付けられており、フランジ部２５の回転軸Ａｘ６周りの回動と共に、回転軸Ａｘ６周りに回動する。エンドエフェクタは、例えばロボット５がピッキングを行う場合にはハンドや吸着パッドが取り付けられる等、実行する作業に応じたツールが取り付けられる。
【0028】
以上の構成であるロボット５は、６つのアクチュエータＡｃ１～Ａｃ６を備えた６つの関節部を有する垂直多関節型の６軸ロボットである。各関節部を駆動するアクチュエータＡｃ１～Ａｃ６の各々は、例えばサーボモータ、エンコーダ、及び減速機等により構成されている。
【0029】
ロボット本体１１の内部には、アーム１３の動作を含むロボット５全体の制御を行うコントローラ２７（制御装置の一例。図３参照）が設けられている。コントローラ２７は、後述する監視装置４７，４９（図３～図５参照）が検出領域内に人等の物体を検出した場合に、アーム１３の動作速度を減速またはアーム１３の動作を停止させる。ロボット５は、作業者Ｍと共に稼働することが可能な人協働ロボットとして構成されている。なお、コントローラ２７はロボット５の外部に設置されてもよい。また、ロボット５の各関節部においてトルクを検出し、ロボット５が例えば人や物に衝突したことを検出した場合に、コントローラ２７が直ちに動作を停止させたり、外力が作用した方向と逆方向に動作させる等の制御を行ってもよい。
【0030】
なお、上記では、アーム１３の長手方向（あるいは延在方向）に沿った回転軸周りの回転を「回動」と呼び、アーム１３の長手方向（あるいは延在方向）に垂直な回転軸周りの回転を「旋回」と呼んで区別している。
【0031】
なお、ロボット５を６軸以外（例えば５軸や７軸等）のロボットとしてもよい。また、水平多関節型やパラレルリンクロボット等、ロボット５を垂直多関節型以外のロボットとしてもよい。さらに、汎用ロボット以外にも、例えば、ＸＹＺθ方向等に移動可能なアクチュエータを備えた、特定の作業専用に設計された専用作業機等としてもよい。
【0032】
＜３．ロボット本体と運搬装置の構成＞
次に、図３～図５を用いて、ロボット本体１１と運搬装置７の構成の一例について説明する。図３は、ロボット５から運搬装置７を取り外した状態の一例を表す斜視図である。図４は、ロボット５に運搬装置７を取り付けた状態の一例を表す斜視図である。図５は、ロボット本体１１の監視装置の位置と検出領域の一例を表す説明図である。なお、図３～図５に示す方向は、図２に示した方向に対応している。
次に、図３～図５を用いて、ロボット本体１１と運搬装置７の構成の一例について説明する。図３は、ロボット５から運搬装置７を取り外した状態の一例を表す斜視図である。図４は、ロボット５に運搬装置７を取り付けた状態の一例を表す斜視図である。図５は、ロボット本体１１の監視装置の位置と検出領域の一例を表す説明図である。なお、図３～図５に示す方向は、図２に示した方向に対応している。
【0033】
図３及び図４に示すように、ロボット５のロボット本体１１は略直方体形状である。ロボット本体１１は、アーム１３が配置される上面２９の他に、前面３１、後面３３、左面３５、及び右面３７からなる４つの側面を有する。前面３１と後面３３（第１の側面の一例）は、各面方向が左右方向（第１の方向の一例）に平行となるように、つまり各面方向が前後方向に垂直となるように延設されている。左面３５と右面３７（第２の側面の一例）は、各面方向が前後方向（第１の方向に略垂直な第２の方向の一例）に平行となるように、つまり各面方向が左右方向に垂直となるように延設されている。
【0034】
ロボット本体１１は、下部にベース部３９を有する。ベース部３９は、四隅にアジャスタ４１を備えており、ロボット５の高さ調整や水平出しが可能である。ベース部３９は、運搬装置７を出し入れするための開口部４３を後方に有し、運搬装置７を収容可能な収容スペース４５を内部に有する。運搬装置７は、ベース部３９の開口部４３に後側から前側に向けて挿入されることで、ロボット５に取り付けられる。運搬装置７は、ベース部３９の開口部４３から後側に向けて引き出されることで、ロボット５から取り外される。
【0035】
ロボット本体１１には、ロボット５の周囲の検出領域内における物体の有無を監視する少なくとも２つの監視装置が設けられている。図３～図５に示すように、ロボット本体１１には例えば２つの監視装置４７，４９が設けられている。「検出領域」は、ロボット５の周囲に所定距離の範囲で設定されている。「物体」には、作業者等の人や、走行装置や無人搬送車等の機械が含まれる。監視装置４７，４９は、例えばレーザスキャナである。監視装置４７，４９は、レーザ光をスキャニングすることで、所定の距離範囲且つ所定の角度範囲内における物体の有無や物体の侵入を検出する。なお、監視装置４７，４９はレーザスキャナに限るものではなく、例えばカメラ、赤外線センサ、超音波センサ等としてもよい。また、監視装置の数は２つに限らず、１つまたは３以上としてもよい。複数の場合には、検出方式が異なる複数種類の監視装置が設けられてもよい。
【0036】
ロボット本体１１は、上下方向から見て４つの隅部を備えた略四角形状に形成されている。監視装置４７，４９は、ロボット本体１１の４つの隅部のうち対角線上にある２つの隅部の近傍にそれぞれ配置されている。例えば、監視装置４７は左前方の隅部、監視装置４９は右後方の隅部に配置されている。ロボット本体１１は、上下方向から見て４つの側面、すなわち上述した前面３１、後面３３、左面３５、及び右面３７を備えた略四角形状に形成されている。２つの監視装置４７，４９の各々は、検出領域内において隣接する２つの側面の間の角度範囲における物体の有無を監視する。例えば、監視装置４７は、隣接する前面３１と左面３５の間の略２７０度の角度範囲を監視する。監視装置４９は、隣接する後面３３と右面３７の間の略２７０度の角度範囲を監視する。これにより、２つの監視装置４７，４９によりロボット５の周囲３６０度の全範囲を監視することができる。
【0037】
図３～図５に示すように、ロボット本体１１は、上記対角線上にある２つの隅部の近傍に凹部５１，５３を有する。２つの監視装置４７，４９は、凹部５１，５３にそれぞれ収容されている。例えば、監視装置４７は凹部５１に、監視装置４９は凹部５３に収容されている。図５に示すように、ロボット本体１１の４つの側面３１，３３，３５，３７には、凹部５１，５３に連通する溝部がそれぞれ形成されている。例えば、前面３１には、凹部５１に連通して左右方向に沿って伸びる溝部５５（第１の溝部の一例）が形成されている。後面３３には、凹部５３に連通して左右方向に沿って伸びる溝部５７（第１の溝部の一例）が形成されている。左面３５には、凹部５１に連通して前後方向に沿って伸びる溝部５９（第２の溝部の一例）が形成されている。右面３７には、凹部５３に連通して前後方向に沿って伸びる溝部６１（第２の溝部の一例）が形成されている。
【0038】
図５に示すように、溝部５５，５９は、凹部５１に収容された監視装置４７の検出領域を確保する。監視装置４７は、隣接する前面３１と左面３５の間の略２７０度の角度範囲θ１を、溝部５５，５９を介して監視する。溝部５７，６１は、凹部５３に収容された監視装置４９の検出領域を確保する。監視装置４９は、隣接する後面３３と右面３７の間の略２７０度の角度範囲θ２を、溝部５７，６１を介して監視する。これにより、２つの監視装置４７，４９をロボット５の外側に突出しないように凹部５１，５３に収容しつつ、ロボット５の周囲３６０度の全範囲を監視することができる。
【0039】
図３に示すように、運搬装置７は、ベース部６３と、搭載部６５と、昇降機構６７と、ハンドル部６９とを有する。ベース部６３は略直方体状であり、四隅の下部に４つのキャスタ７１を有する。ベース部６３は、前後方向におけるキャスタ７１，７１の間に、左右方向に延びる略四角筒状の差込部７３を有する。差込部７３は、例えば左右方向に分離して配置された一対の差込部７３が、前後方向に２組配置されることで、計４つ設けられる（図７参照）。図４に示すように、運搬装置７がロボット５に取り付けられた状態で、例えばフォークリフト等の運搬車両によりロボット５を運搬装置７ごと持ち上げて運搬する場合に、差込部７３に運搬車両の爪部が挿入される。
【0040】
搭載部６５は、略長方形状の板状部材である。搭載部６５は、ベース部６３の上部に昇降可能に配置されており、その上部にロボット５が搭載される。搭載部６５には、ロボット本体１１のベース部３９の収容スペース４５内に配置された底部７５（図６参照）が接触する。搭載部６５の上面には、ガイド溝部７７が形成されている。ガイド溝部７７（第３の溝部の一例）は、ロボット５に対する運搬装置７の取付け方向である前後方向に沿って形成されている。ガイド溝部７７は、ロボット５の底部７５に設けられた突起部１１１，１１３（図６参照）と嵌合可能である。ガイド溝部７７は、前方側（一方側の一例）の端部に左右方向の溝幅が徐々に拡大するテーパ部７９を有する。テーパ部７９は、ガイド溝部７７の左右方向の幅を例えば直線状に拡大しつつ、搭載部６５の前端部に達する。
【0041】
ガイド溝部７７は、後方側の端部に左右方向の溝幅が拡大された拡幅部８１を有する。拡幅部８１には、貫通孔８３（第２の貫通孔の一例）が形成されたブッシュ８５（第２のブッシュの一例）が設けられている。ロボット５の開口部４３には、上記ブッシュ８５に対応する位置に、貫通孔８７（第１の貫通孔の一例）が形成されたブッシュ８９（第１のブッシュの一例）が設けられている。図４に示すように、運搬装置７がロボット５に取り付けられた場合に、ピン部材９１がブッシュ８９の貫通孔８７とブッシュ８５の貫通孔８３に挿入され、ロボット５が運搬装置７に固定される。
【0042】
昇降機構６７は、ベース部６３の内部に配置され、搭載部６５をベース部６３に対して上下方向に昇降させる。昇降機構６７は、例えばパンタグラフ方式の昇降機構である。ベース部６３の後端部には回転ハンドル９３が設けられている。作業者Ｍが回転ハンドル９３を回転させると、昇降機構６７により回転運動が上下方向の直線運動に変換され、回転方向に応じて搭載部６５が上下方向に昇降する。なお、昇降機構は回転操作によるパンタグラフ方式に限るものではなく、例えば油圧や電動モータを駆動源として、足踏みペダルやスイッチボタンにより昇降させる機構としてもよい。
【0043】
ハンドル部６９（立設部の一例）は、例えばステンレス等の金属材料で構成された丸パイプ状の部材であり、運搬装置７の後端近傍に立設されている。運搬装置７を単体で運搬する場合やロボット５に取り付けて運搬する場合に、ハンドル部６９には作業者等により押す力や引く力が加えられる。図４に示すように、ハンドル部６９は、運搬装置７がロボット５に取り付けられた場合にロボット５の後方（側方の一例）に露出して立設される。ハンドル部６９は、操作部９５と、支持部９６とを有する。操作部９５は、作業者等により操作される。操作部９５は、左右方向の両端が略Ｕ字状に湾曲された部分円環状に形成されており、作業者が両手で把持可能である。
【0044】
支持部９６は、操作部９５を支持する。支持部９６は、一対の第１延設部９７と、一対の第２延設部９９と、接続部１０１と、一対の被収容部１０３とを有する。一対の第１延設部９７は、操作部９５の後側の端部から後方下側に向けて略平行に延設されている。一対の第２延設部９９は、一対の第１延設部９７の後側の端部に屈曲して接続され、前方下側に向けて略平行に延設されている。接続部１０１は、第１延設部９７と第２延設部９９との屈曲部の近傍において、一対の第２延設部９９の間に左右方向に掛け渡されて接続する。一対の被収容部１０３は、一対の第２延設部９９の下側の端部に屈曲して接続され、上下方向下側に向けて略平行に延設されている。一対の被収容部１０３の下端部は、搭載部６５の貫通孔１０７を貫通してベース部６３に固定されている。つまり、ハンドル部６９の支持部９６はベース部６３に固定されている。一対の被収容部１０３は、下方に略四角筒状のガイド部材１０５をそれぞれ有する。各ガイド部材１０５は、搭載部６５の貫通孔１０７に挿通され、搭載部６５が上下方向に昇降するように昇降方向をガイドする。
【0045】
ロボット本体１１の後面３３における開口部４３の上部には、収容部１０９が設けられている。収容部１０９は、運搬装置７がロボット５に取り付けられた場合に、ハンドル部６９の少なくとも一部を監視装置よりもロボット５の内側に収容する。図４及び図５に示すように、例えばハンドル部６９の支持部９６における一対の被収容部１０３は、運搬装置７がロボット５に取り付けられた場合に、監視装置４９よりもロボット５の内側にそれぞれ配置される。つまり、一対の被収容部１０３は、監視装置４９の検出領域よりも前側にそれぞれ配置される。図５に示すように、ロボット本体１１は、幅方向である左右方向（第１の方向の一例）に幅寸法Ｗ１（第１の幅寸法の一例）を有する。ハンドル部６９の一対の被収容部１０３は、運搬装置７がロボット５に取り付けられた場合に、左右方向に幅寸法Ｗ２（第２の幅寸法の一例）を有する。幅寸法Ｗ２は幅寸法Ｗ１よりも小さい。
【0046】
図４に示すように、ロボット５は、上下方向においてアジャスタ４１の下端部（第１の下端部の一例）から高さ位置Ｈ１（第１の高さ位置の一例）に監視装置４７，４９を有する。高さ位置Ｈ１は、監視装置４７，４９の例えば上端部の位置であり、例えば３００ｍｍ以下となるように設定される。３００ｍｍは、例えば腰をかがめたり四つん這いになった作業者でも検出可能な高さであり、作業者の姿勢を問わずに検出可能となる高さである。運搬装置７は、鉛直方向においてキャスタ７１の下端部（第２の下端部の一例）から高さ位置Ｈ２（第２の高さ位置の一例）に収容部１０３を有する。高さ位置Ｈ２は、例えば収容部１０３の上端部の位置である。図４に示すように、運搬装置７がロボット５に取り付けられた場合に、高さ位置Ｈ１と高さ位置Ｈ２とは略同じ高さである。言い換えると、監視装置４７，４９が設置された高さ範囲と、収容部１０３の上下方向の延設範囲の少なくとも一部が、上下方向において重複する。
【0047】
運搬装置７は、ロボット５を運搬する場合には、昇降機構６７により搭載部６５を上昇させて、ロボット５のアジャスタ４１を宙に浮いた状態とする。運搬装置７は、ロボット５を運搬しない場合にも、運搬装置７の保管場所を不要とするために、ロボット５に取り付けられた状態でロボット５を通常稼動させる場合がある。この場合、図４に示すように、運搬装置７は、昇降機構６７により搭載部６５を下降させて、ロボット５のアジャスタ４１を床や架台等の設置部に設置させる。つまり、監視装置４７，４９は、運搬装置７が取り付けられた状態でロボット５が設置部に設置された場合に、設置部からの鉛直方向の高さが３００ｍｍ以下となるように配置される。
【0048】
＜４．ロボットと運搬装置のガイド、固定構成＞
次に、図６～図８を用いて、ロボット５と運搬装置７のガイド構成及び固定構成の一例について説明する。図６は、ロボット本体１１のうち底部より上の部分を下方向から見た下面図である。図７は、運搬装置７を下方向から見た下面図である。図８は、ロボット５と運搬装置７の固定構造部分を抽出して拡大した図４の部分拡大図である。なお、図６～図８に示す方向は、図２～図５に示した方向に対応している。なお、図６には、運搬装置７が取り付けられた状態におけるガイド溝部７７、テーパ部７９、拡幅部８１が二点鎖線で示されている。
次に、図６～図８を用いて、ロボット５と運搬装置７のガイド構成及び固定構成の一例について説明する。図６は、ロボット本体１１のうち底部より上の部分を下方向から見た下面図である。図７は、運搬装置７を下方向から見た下面図である。図８は、ロボット５と運搬装置７の固定構造部分を抽出して拡大した図４の部分拡大図である。なお、図６～図８に示す方向は、図２～図５に示した方向に対応している。なお、図６には、運搬装置７が取り付けられた状態におけるガイド溝部７７、テーパ部７９、拡幅部８１が二点鎖線で示されている。
【0049】
図６に示すように、ロボット５のロボット本体１１の内部には、底部７５が設けられている。底部７５は、収容部１０９に対応する部分が切り欠かれた略長方形の板状部材である。底部７５は、運搬装置７の搭載部６５に搭載される。底部７５には、下方に突出した複数の突起部１１１，１１３，１１５が設けられている。突起部１１１，１１３，１１５は、例えば円柱状の突起である。突起部１１１，１１３（第１の突起部の一例）は、底部７５の左右方向略中央位置において、取付け方向である前後方向に沿って所定の間隔を空けて配置されている。突起部１１１，１１３の径方向の寸法は、ガイド溝部７７の溝幅と略同一又は所定の公差分だけ小さくなっており、ガイド溝部７７に嵌合可能である。なお、ガイド溝部７７に嵌合する突起部の数は２つに限るものではなく、１つでもよいし、３つ以上でもよい。突起部１１５（第２の突起部の一例）は、複数の突起部１１１，１１３，１１５の端部、つまり運搬装置７をロボット５に取り付ける向きである後側から前側の向きの先端に配置されている。突起部１１５は、ガイド溝部７７の溝幅よりも径方向の寸法が大きくなっており、テーパ部７９に当接してストッパとして機能する。突起部１１５とテーパ部７９の当接により、ロボット５と運搬装置７の左右方向の位置ずれや前後方向前向きの位置ずれを防止できる。底部７５の収容部１０９に対応する部分の左右方向略中央位置には、貫通孔８７が形成されたブッシュ８９が設けられている。
【0050】
図７に示すように、運搬装置７の搭載部６５の上面には、ガイド溝部７７、テーパ部７９、及び拡幅部８１が形成されている。ガイド溝部７７は、搭載部６５の左右方向略中央位置において、取付け方向である前後方向に沿って形成されている。上述のように、ガイド溝部７７には、ロボット５の底部７５に設けられた２つの突起部１１１，１１３が嵌合する。ガイド溝部７７と突起部１１１，１１３の嵌合により、ロボット５と運搬装置７の左右方向の位置ずれや回転方向の位置ずれを防止できる。ガイド溝部７７の前端部に形成されたテーパ部７９には、ロボット５に対する運搬装置７の取り付けが完了した位置、言い換えるとロボット５への運搬装置７の挿入が完了した位置で突起部１１５が当接する。ガイド溝部７７の後端部に形成された拡幅部８１には、貫通孔８３が形成されたブッシュ８５が設けられている。
【0051】
図８に示すように、ロボット本体１１の開口部４３に運搬装置７が挿入され、ロボット５の突起部１１５が運搬装置７のテーパ部７９に当接すると、ブッシュ８９とブッシュ８５が上下方向に重なり、貫通孔８７と貫通孔８３が略一致する。ピン部材９１がブッシュ８９の貫通孔８７とブッシュ８５の貫通孔８３に挿入されて嵌合することで、ロボット５が運搬装置７に固定される。ピン部材９１により、ロボット５と運搬装置７の前後方向及び左右方向の位置ずれを防止でき、運搬装置７をロボット５に安定して取り付けることができる。なお、ピン部材９１とブッシュ８５，８９との固定は、ピンによる嵌合に限るものではなく、例えばねじによる固定等、その他の固定方式としてもよい。
【0052】
＜５．実施形態の効果＞
以上説明したように、本実施形態のロボットシステム１は、ロボット５と、ロボット５に取り付け又はロボット５から取り外し可能であって、ロボット５を運搬するための運搬装置７と、ロボット５に配置され、ロボット５の周囲の検出領域内における物体の有無を監視する監視装置４７，４９と、を有し、運搬装置７は、ロボット５に取り付けられた場合にロボット５の側方に立設されるハンドル部６９を有し、ロボット５は、運搬装置７がロボット５に取り付けられた場合に、ハンドル部６９の少なくとも一部を監視装置４９よりもロボット５の内側に収容する収容部１０９を有する。これにより、次の効果を奏する。
以上説明したように、本実施形態のロボットシステム１は、ロボット５と、ロボット５に取り付け又はロボット５から取り外し可能であって、ロボット５を運搬するための運搬装置７と、ロボット５に配置され、ロボット５の周囲の検出領域内における物体の有無を監視する監視装置４７，４９と、を有し、運搬装置７は、ロボット５に取り付けられた場合にロボット５の側方に立設されるハンドル部６９を有し、ロボット５は、運搬装置７がロボット５に取り付けられた場合に、ハンドル部６９の少なくとも一部を監視装置４９よりもロボット５の内側に収容する収容部１０９を有する。これにより、次の効果を奏する。
【0053】
一般にロボットシステムにおいては、ロボットを容易に配置換えしたいという要求がある。仮に、ロボットと運搬装置を一体化した場合、運搬が容易となる反面、設置した後ロボットが動作する際には運搬装置は不要となり、複数台使用する場合には運搬装置の分だけコストアップとなる。また、ロボットには、安全性の向上のために、周囲の作業者等の有無を監視する監視装置が設けられる場合がある。コスト削減のために単純にロボットと運搬装置を分離させた場合には、運搬装置のハンドル部が監視装置の検出領域と干渉し、安全機能によりロボットの動作速度の減速や動作の停止を招く可能性がある。
【0054】
本実施形態では、ロボット５と運搬装置７を分離可能なため、一体型に比べてコストを削減できる。その上で、運搬装置７をロボット５に取り付けた場合に、ロボット５の側方に立設されるハンドル部６９の少なくとも一部が監視装置４９よりもロボット５の内側に収容されることで、ハンドル部６９が監視装置４７，４９に干渉することを防止できる。このため、運搬装置７を取り付けた状態でもロボット５を通常通り稼動でき、運搬装置７の保管場所が不要となる。したがって、ロボット５の配置換えの利便性を向上することができる。
【0055】
また、本実施形態では特に、ハンドル部６９は、運搬装置７がロボット５に取り付けられた場合に、収容部１０９に収容される被収容部１０３を有し、ロボット５は、左右方向に幅寸法Ｗ１を有し、一対の被収容部１０３は、運搬装置７がロボット５に取り付けられた場合に、左右方向に幅寸法Ｗ２を有し、幅寸法Ｗ２は幅寸法Ｗ１よりも小さい。
【0056】
これにより、左右方向において一対の被収容部１０３がロボット５から出っ張ることを防止できるので、ロボット５の周囲を監視する監視装置４７，４９の検出領域との干渉をより生じにくくすることができる。
【0057】
また、本実施形態では特に、ハンドル部６９は、運搬装置７がロボット５に取り付けられた場合に、収容部１０９に収容される被収容部１０３を有し、ロボット５は、上下方向においてアジャスタ４１の下端部から高さ位置Ｈ１に監視装置４７，４９を有し、運搬装置７は、上下方向においてキャスタ７１から高さ位置Ｈ２に被収容部１０３を有し、運搬装置７がロボット５に取り付けられた場合に、高さ位置Ｈ１と高さ位置Ｈ２とは略同じ高さである。
【0058】
これにより、同じ高さにある監視装置４７，４９と被収容部１０３とをロボット５の奥行方向である前後方向にずらして配置することが可能となるので、被収容部１０３と監視装置４７，４９の検出領域との干渉をより生じにくくすることができる。
【0059】
また、本実施形態では特に、ロボットシステム１は、複数のロボット５と、少なくとも１台の運搬装置７と、を有し、ロボット５の台数は運搬装置７の台数よりも多い。
【0060】
ロボット５の台数が運搬装置７の台数よりも多いことで、運搬装置７をロボット５から分離させ、２台以上のロボット５に対して使い回して使用することになる。このようにすることで、運搬装置７の台数を削減でき、コストダウンできる。
【0061】
また、本実施形態では特に、ロボットシステム１は、監視装置４７，４９が検出領域内に物体を検出した場合に、ロボットの動作速度を減速または動作を停止するように制御するコントローラ２７をさらに有する。
【0062】
本実施形態では、コントローラ２７によるロボット５の制御により、ロボット５を安全柵が不要で且つ作業者Ｍと共に協働することが可能な人協働ロボットとして機能させることができる。人協働ロボットを備えたロボットシステム１では、例えば作業者Ｍとロボット５を交代させたり、作業者Ｍが不在の場所にロボット５を投入する等、ロボット５を容易に配置換えしたいという要求が特に大きい。したがって、ロボット５の配置換えの利便性を向上することが可能なロボットシステム１の有効性をさらに向上できる。
【0063】
また、本実施形態では特に、ロボット５は、少なくとも２つの監視装置を有しており、ロボット本体１１は、上下方向から見て４つの隅部を備えており、少なくとも監視装置は、ロボット本体１１の４つの隅部のうち対角線上にある２つの隅部の近傍にそれぞれ配置された２つの監視装置４７，４９を含む。
【0064】
ロボット本体１１が鉛直方向から見て４つの隅部を有する場合に、仮に、監視装置を隅部でない場所に配置した場合、検出領域に死角が生じてしまうか、死角をなくすために監視装置の数が増える可能性がある。本実施形態では、監視装置４７，４９を対角線上にある２つの隅部の近傍にそれぞれ配置することで、少ない数の監視装置でロボット５の周囲全体を監視することが可能となる。
【0065】
また、本実施形態では特に、ロボット５のロボット本体１１は、鉛直方向から見て４つの側面３１，３３，３５，３７を備えており、少なくとも２つの監視装置は、検出領域内において隣接する２つの側面３１，３５及び２つの側面３３，３７の間の角度範囲における物体の有無を監視する２つの監視装置４７，４９を含む。
【0066】
これにより、例えば単体で２７０度の角度範囲を監視可能な監視装置４７，４９を使用することで、ロボット５の周囲の３６０度の角度範囲全体を監視することができる。
【0067】
また、本実施形態では特に、ロボット５のロボット本体１１は、対角線上にある２つの隅部の近傍に凹部５１，５３を有し、少なくとも２つの監視装置は、凹部５１，５３にそれぞれ収容された２つの監視装置４７，４９を含む。
【0068】
本実施形態では、監視装置４７，４９を凹部５１，５３に収容することで、監視装置４７，４９がロボット本体１１から出っ張ることを防止できる。これにより、ロボット５をコンパクト化できると共に、監視装置４７，４９が外部の物体や作業者Ｍと接触することによる破損や故障を防止できる。また、安全性も向上できる。
【0069】
また、本実施形態では特に、ロボット５のロボット本体１１は、上下方向から見て、左右方向に延設された２つの側面である前面３１及び後面３３と、左右方向に略垂直な前後方向に延設された２つの側面である左面３５及び右面３７と、を有しており、２つの前面３１及び後面３３の各々に、凹部５１，５３に連通して左右方向に沿って伸びる溝部５５，５７をそれぞれ有し、２つの左面３５及び右面３７の各々に、凹部５１，５３に連通して前後方向に沿って伸びる溝部５９，６１をそれぞれ有する。
【0070】
これにより、監視装置４７，４９を凹部５１，５３に収容した場合でも、凹部５１，５３に連通した溝部５５，５７，５９，６１を介して監視装置４７，４９による検出領域を確保することができる。
【0071】
また、本実施形態では特に、運搬装置７は、キャスタ７１を備えたベース部６３と、ベース部６３の上部に配置され、ロボット５が搭載される搭載部６５と、ベース部６３の内部に配置され、搭載部６５を昇降させる昇降機構６７と、を有し、ハンドル部６９は、作業者Ｍにより操作される操作部９５と、操作部９５を支持する支持部９６と、を有し、支持部９６は、ベース部６３に固定されている。
【0072】
運搬装置７の操作部９５には、ロボット５を運搬する際に作業者Ｍ等により押す力や引く力が加えられる。操作部９５を支持する支持部９６をベース部６３に固定することにより、操作部９５に加えられた力を支持部９６を介してベース部６３及びキャスタ７１に直接伝達することができ、ロボット５の運搬を安定化することができる。
【0073】
また、本実施形態では特に、ロボット５のロボット本体１１は、搭載部６５に接触する底部７５に突起部１１１，１１３，１１５を有し、運搬装置７は、ロボット５に対する運搬装置７の取付け方向に沿って形成された、突起部１１１，１１３と嵌合可能なガイド溝部７７を搭載部６５に有する。
【0074】
これにより、運搬装置７をロボット５に取り付ける場合に、運搬装置７のロボット５に対する取付位置を位置決めできると共に、取り付け方向及び取り外し方向をガイドすることができる。したがって、ロボット５と運搬装置７の着脱作業を容易化できる。
【0075】
また、本実施形態では特に、ガイド溝部７７は、一方側の先端部に溝幅が拡大したテーパ部７９を有する。
【0076】
これにより、運搬装置７をロボット５に取り付ける場合に、ロボット５の突起部１１１，１１３を運搬装置７のガイド溝部７７に嵌合するようにガイドすることができる。したがって、運搬装置７のロボット５への取付作業を容易化できる。
【0077】
また、本実施形態では特に、ロボット５のロボット本体１１は、底部７５に複数の突起部１１１，１１３，１１５を有し、複数の突起部１１１，１１３，１１５は、取付け方向に間隔を空けて配置され、ガイド溝部７７に嵌合可能な２つの突起部１１１，１１３を含む。
【0078】
本実施形態では、取付け方向に間隔を空けて配置された２つの突起部１１１，１１３がガイド溝部７７に嵌合することで、運搬装置７の鉛直軸周りの回転方向の位置ずれを防止でき、運搬装置７をロボット５に安定して取り付けることができる。
【0079】
また、本実施形態では特に、複数の突起部１１１，１１３，１１５は、端部に配置され、ガイド溝部７７の溝幅よりも径方向の寸法が大きい突起部１１５を含む。
【0080】
これにより、突起部１１５がストッパとなり、運搬装置７のロボット５に対する取り付けの完了位置を位置決めすることができる。
【0081】
また、本実施形態では特に、ロボット５のロボット本体１１は、貫通孔８７が形成されたブッシュ８９を有し、運搬装置７は、貫通孔８３が形成されたブッシュ８５を有し、ロボットシステム１は、運搬装置７がロボット５に取り付けられた場合に、貫通孔８７と貫通孔８３に挿入されるピン部材９１をさらに有する。
【0082】
これにより、ピン部材９１でロボット５と運搬装置７を固定することができる。したがって、運搬装置７でロボット５を運搬する際の安定感が増し、操作者が安心して運搬することができる。
【0083】
また、本実施形態では特に、監視装置４７，４９は、運搬装置７が取り付けられた状態でロボット５が設置部に設置された場合に、設置部からの鉛直方向の高さが３００ｍｍ以下となるように配置されている。
【0084】
これにより、例えば腰をかがめた作業者Ｍや四つん這いの作業者Ｍのように、例えば床面近くで検出領域内に侵入する人等も検出することが可能となり、安全性をより高めることができる。
【0085】
＜６．変形例＞
なお、開示の実施形態は、以上説明した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。以下、そのような変形例を説明する。
なお、開示の実施形態は、以上説明した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。以下、そのような変形例を説明する。
【0086】
（６－１．教示装置をロボットに取り付ける場合）
本変形例のロボットシステム１は、ロボット５のアーム１３の動作を教示するための教示装置１１７を有する。図９に示すように、教示装置１１７は、固定具１１９を介してロボット５に取り付けられている。例えば、教示装置１１７は、ロボット５のロボット本体１１の後側の側方に後方下側に向けて延設されている。つまり、教示装置１１７は、運搬装置７がロボット５に取り付けられた場合に、ハンドル部６９側の側方に取り付けられている。教示装置１１７は、運搬装置７のハンドル部６９に干渉しないように配置されている。教示装置１１７は、表示部１２１と操作部１２３を有する。表示部１２１は例えば液晶パネルやタッチパネル等である。操作部１２３は例えば各種のスイッチ、ボタン、キー等（図示省略）である。上述の「干渉しないように配置」とは、図９に示すように教示装置１１７がハンドル部６９に接触せず、且つ、図１０に示すように、教示装置１１７の表示部１２１や操作部１２３が、後方向から見てハンドル部６９に重複せずに配置されることをいう。例えば、表示部１２１がハンドル部６９の円環状の操作部９５の内側に配置され、操作部１２３が一対の第１延設部９７と接続部１０１の内側に配置されている。これにより、ロボット５に運搬装置７が取り付けられた状態でも、作業者は教示装置１１７を使用してロボット５に対して教示作業を行うことができる。
本変形例のロボットシステム１は、ロボット５のアーム１３の動作を教示するための教示装置１１７を有する。図９に示すように、教示装置１１７は、固定具１１９を介してロボット５に取り付けられている。例えば、教示装置１１７は、ロボット５のロボット本体１１の後側の側方に後方下側に向けて延設されている。つまり、教示装置１１７は、運搬装置７がロボット５に取り付けられた場合に、ハンドル部６９側の側方に取り付けられている。教示装置１１７は、運搬装置７のハンドル部６９に干渉しないように配置されている。教示装置１１７は、表示部１２１と操作部１２３を有する。表示部１２１は例えば液晶パネルやタッチパネル等である。操作部１２３は例えば各種のスイッチ、ボタン、キー等（図示省略）である。上述の「干渉しないように配置」とは、図９に示すように教示装置１１７がハンドル部６９に接触せず、且つ、図１０に示すように、教示装置１１７の表示部１２１や操作部１２３が、後方向から見てハンドル部６９に重複せずに配置されることをいう。例えば、表示部１２１がハンドル部６９の円環状の操作部９５の内側に配置され、操作部１２３が一対の第１延設部９７と接続部１０１の内側に配置されている。これにより、ロボット５に運搬装置７が取り付けられた状態でも、作業者は教示装置１１７を使用してロボット５に対して教示作業を行うことができる。
【0087】
（６－２．教示装置を運搬装置に取り付ける場合）
本変形例のロボットシステム１も、上記同様、ロボット５のアーム１３の動作を教示するための教示装置１１７を有する。図１１に示すように、教示装置１１７は、固定具１１９を介してハンドル部６９の後側に取り付けられている。図１２に示すように、教示装置１１７は、運搬装置７がロボット５に取り付けられた場合に、運搬装置７のハンドル部６９に干渉しないように配置されている。ここでいう「干渉しないように配置」とは、図１２に示すように教示装置１１７がハンドル部６９の後方に露出しており、教示装置１１７の表示部１２１や操作部１２３が後側から自由に操作可能に配置されることをいう。本変形例においても、ロボット５に運搬装置７が取り付けられた状態でも、作業者は教示装置１１７を使用してロボット５に対して教示作業を行うことができる。
本変形例のロボットシステム１も、上記同様、ロボット５のアーム１３の動作を教示するための教示装置１１７を有する。図１１に示すように、教示装置１１７は、固定具１１９を介してハンドル部６９の後側に取り付けられている。図１２に示すように、教示装置１１７は、運搬装置７がロボット５に取り付けられた場合に、運搬装置７のハンドル部６９に干渉しないように配置されている。ここでいう「干渉しないように配置」とは、図１２に示すように教示装置１１７がハンドル部６９の後方に露出しており、教示装置１１７の表示部１２１や操作部１２３が後側から自由に操作可能に配置されることをいう。本変形例においても、ロボット５に運搬装置７が取り付けられた状態でも、作業者は教示装置１１７を使用してロボット５に対して教示作業を行うことができる。
【0088】
（６－３．その他）
以上では、ロボットシステム１において、ロボット５の台数が運搬装置７の台数よりも多い場合について説明したが、これに限らず、例えばロボット５と運搬装置７を同じ台数としてもよい。この場合、コストダウン効果は低減するが、運搬装置７を取り付けた状態でもロボット５を通常通り稼動できるので、運搬装置７の保管場所が不要となり、ロボット５の配置換えの利便性を向上できる効果は得ることができる。
以上では、ロボットシステム１において、ロボット５の台数が運搬装置７の台数よりも多い場合について説明したが、これに限らず、例えばロボット５と運搬装置７を同じ台数としてもよい。この場合、コストダウン効果は低減するが、運搬装置７を取り付けた状態でもロボット５を通常通り稼動できるので、運搬装置７の保管場所が不要となり、ロボット５の配置換えの利便性を向上できる効果は得ることができる。
【0089】
また以上では、ロボット５が監視装置４７，４９を有する場合について説明したが、監視装置の数は２台に限らず、１台又は３台以上としてもよい。１台の場合には、例えばロボット５の上部に下方を向けて設置し、ロボット５の周囲を検出可能としてもよい。また、３台以上の場合には、例えば監視装置４７，４９に加えて、当該監視装置４７，４９の検出領域のさらに上方を検出領域とする監視装置を追加して設置してもよい。
【0090】
なお、以上の説明において、「垂直」「平行」「平面」等の記載がある場合には、当該記載は厳密な意味ではない。すなわち、それら「垂直」「平行」「平面」とは、設計上、製造上の公差、誤差が許容され、「実質的に垂直」「実質的に平行」「実質的に平面」という意味である。
【0091】
また、以上の説明において、外観上の寸法や大きさ、形状、位置等が「同一」「同じ」「等しい」「異なる」等の記載がある場合は、当該記載は厳密な意味ではない。すなわち、それら「同一」「同じ」「等しい」「異なる」とは、設計上、製造上の公差、誤差が許容され、「実質的に同一」「実質的に同じ」「実質的に等しい」「実質的に異なる」という意味である。
【0092】
また、以上既に述べた以外にも、上記実施形態や各変形例による手法を適宜組み合わせて利用しても良い。その他、一々例示はしないが、上記実施形態や各変形例は、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】
【0093】
１ ロボットシステム
５ ロボット
７ 運搬装置
２７ コントローラ（制御装置）
３１ 前面（側面、第１の側面）
３３ 後面（側面、第１の側面）
３５ 左面（側面、第２の側面）
３７ 右面（側面、第２の側面）
４１ アジャスタ（第１の下端部）
４７ 監視装置
４９ 監視装置
５１ 凹部
５３ 凹部
５５ 溝部（第１の溝部）
５７ 溝部（第１の溝部）
５９ 溝部（第２の溝部）
６１ 溝部（第２の溝部）
６３ ベース部
６５ 搭載部
６７ 昇降機構
６９ ハンドル部（立設部）
７１ キャスタ（第２の下端部）
７５ 底部
７７ ガイド溝部（第３の溝部）
７９ テーパ部
８３ 貫通孔（第２の貫通孔）
８５ ブッシュ（第２のブッシュ）
８７ 貫通孔（第１の貫通孔）
８９ ブッシュ（第１のブッシュ）
９１ ピン部材
９５ 操作部
９６ 支持部
１０３ 被収容部
１０９ 収容部
１１１ 突起部（第１の突起部）
１１３ 突起部（第１の突起部）
１１５ 突起部（第２の突起部）
Ｈ１ 高さ位置（第１の高さ位置）
Ｈ２ 高さ位置（第２の高さ位置）
Ｍ 作業者
Ｗ１ 幅寸法（第１の幅寸法）
Ｗ２ 幅寸法（第２の幅寸法）
５ ロボット
７ 運搬装置
２７ コントローラ（制御装置）
３１ 前面（側面、第１の側面）
３３ 後面（側面、第１の側面）
３５ 左面（側面、第２の側面）
３７ 右面（側面、第２の側面）
４１ アジャスタ（第１の下端部）
４７ 監視装置
４９ 監視装置
５１ 凹部
５３ 凹部
５５ 溝部（第１の溝部）
５７ 溝部（第１の溝部）
５９ 溝部（第２の溝部）
６１ 溝部（第２の溝部）
６３ ベース部
６５ 搭載部
６７ 昇降機構
６９ ハンドル部（立設部）
７１ キャスタ（第２の下端部）
７５ 底部
７７ ガイド溝部（第３の溝部）
７９ テーパ部
８３ 貫通孔（第２の貫通孔）
８５ ブッシュ（第２のブッシュ）
８７ 貫通孔（第１の貫通孔）
８９ ブッシュ（第１のブッシュ）
９１ ピン部材
９５ 操作部
９６ 支持部
１０３ 被収容部
１０９ 収容部
１１１ 突起部（第１の突起部）
１１３ 突起部（第１の突起部）
１１５ 突起部（第２の突起部）
Ｈ１ 高さ位置（第１の高さ位置）
Ｈ２ 高さ位置（第２の高さ位置）
Ｍ 作業者
Ｗ１ 幅寸法（第１の幅寸法）
Ｗ２ 幅寸法（第２の幅寸法）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】