特開 2023-183879 搬送ロボット、搬送システムおよび判定方法

(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】P2023183879

(43)【公開日】2023-12-28

(54)【発明の名称】搬送ロボット、搬送システムおよび判定方法

(51)【国際特許分類】

   B25J 9/22 20060101AFI20231221BHJP

【ＦＩ】

B25J9/22 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022097669

(22)【出願日】2022-06-16

(71)【出願人】

【識別番号】000001993

【氏名又は名称】株式会社島津製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100108523

【弁理士】

【氏名又は名称】中川 雅博

(74)【代理人】

【識別番号】100125704

【弁理士】

【氏名又は名称】坂根 剛

(74)【代理人】

【識別番号】100187931

【弁理士】

【氏名又は名称】澤村 英幸

(72)【発明者】

【氏名】赤丸 久光

【テーマコード（参考）】

3C707

【Ｆターム（参考）】

3C707AS02

3C707BS09

3C707JU09

3C707JU12

3C707LS15

3C707LT18

3C707LV09

3C707MS22

3C707NS02

(57)【要約】

【課題】 実目標位置の教示が困難な場合でも迅速に搬送動作を開始することを可能にする。
【解決手段】 搬送ロボット１００は、被搬送物を保持する保持部１１を有し、保持部１１に保持された被搬送物を予め定められた可動範囲内で実目標位置（Ｒ１～Ｒｋ）に搬送する搬送部と、実目標位置（Ｒ１～Ｒｋ）に対して予め定められた相対的な位置関係を有する仮目標位置（Ｐ１～Ｐｋ）が設定された状態で教示された仮目標位置（Ｐ１～Ｐｋ）を示す位置情報を取得する取得部と、取得部により取得された仮目標位置（Ｐ１～Ｐｋ）の情報から相対的な位置関係に基づいて実目標位置（Ｒ１～Ｒｋ）を算出する算出部と、算出部により算出された実目標位置（Ｒ１～Ｒｋ）が保持部１１の可動範囲内にあるか否かを判定する判定部とを備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被搬送物を保持する保持部を有し、前記保持部に保持された前記被搬送物を予め定められた可動範囲内で実目標位置に搬送する搬送部と、
前記実目標位置に対して予め定められた相対的な位置関係を有する仮目標位置が設定された状態で教示された前記仮目標位置を示す位置情報を取得する取得部と、
前記取得部により取得された前記仮目標位置の情報から前記相対的な位置関係に基づいて前記実目標位置を算出する算出部と、
前記算出部により算出された前記実目標位置が前記保持部の前記可動範囲内にあるか否かを判定する判定部とを備えた、搬送ロボット。

【請求項2】

前記取得部は、前記実目標位置が前記保持部の前記可動範囲内にないと前記判定部により判定された場合に、前記搬送部の位置が変更された後に、前記実目標位置に対して前記相対的な位置関係を有する前記仮目標位置が設定された状態で教示された前記仮目標位置を示す位置情報を取得し、
前記算出部は、前記搬送部の位置の変更後に前記取得部により取得された前記仮目標位置の位置情報から前記相対的な位置関係に基づいて前記実目標位置を算出し、
前記判定部は、前記搬送部の位置の変更後に前記算出部により算出された前記実目標位置が前記保持部の前記可動範囲内にあるか否かを判定する、請求項１記載の搬送ロボット。

【請求項3】

前記取得部は、前記判定部により前記実目標位置が前記保持部の前記可動範囲内にないと判定された場合に、前記実目標位置が変更された後に、変更後の実目標位置に対して前記相対的な位置関係を有する新たな仮目標位置が設定された状態で教示された前記新たな仮目標位置を示す位置情報を取得し、
前記算出部は、前記取得部により取得された前記新たな仮目標位置の位置情報から、前記相対的な位置関係に基づいて前記変更後の実目標位置を算出し、
前記判定部は、前記算出部により算出された前記変更後の実目標位置が前記保持部の前記可動範囲内にあるか否かを判定する、請求項１または２記載の搬送ロボット。

【請求項4】

出発位置にある前記被搬送物を前記保持部が保持して前記実目標位置に搬送するように前記搬送部を制御する搬送制御部をさらに備え、
前記取得部は、前記出発位置を示す位置情報を取得し、
前記判定部は、前記取得部により取得された前記出発位置の位置情報および前記仮目標位置の位置情報に基づいて前記実目標位置が前記保持部の前記可動範囲内にあるか否かを判定する、請求項１または２記載の搬送ロボット。

【請求項5】

前記保持部が前記仮目標位置に移動された状態で前記搬送制御部が前記仮目標位置の位置情報を出力することにより前記仮目標位置の位置情報が教示される、請求項４記載の搬送ロボット。

【請求項6】

前記判定部により前記実目標位置が前記保持部の前記可動範囲内にないと判定された場合、前記実目標位置が前記保持部の前記可動範囲内にないことを通知する通知部をさらに備える、請求項１または２記載の搬送ロボット。

【請求項7】

前記判定部は、前記実目標位置が前記保持部の前記可動範囲内にないと判定した場合、前記実目標位置が前記可動範囲内にあるように前記搬送部の位置または前記実目標位置を変更すべき方向および距離の少なくとも一方を算出し、
前記搬送ロボットは、
前記判定部により算出された前記方向および前記距離の前記少なくとも一方を表示部に表示させる表示制御部をさらに備える、請求項１または２記載の搬送ロボット。

【請求項8】

請求項１または２記載の搬送ロボットと、
前記実目標位置に対して前記予め定められた相対的な位置関係を有する前記仮目標位置を設定するために用いられる設定治具とを備えた、搬送システム。

【請求項9】

前記設定治具は、
前記実目標位置に配置可能な第１部分と、
前記第１部分から離間する第２部分と、
前記第１部分と前記第２部分とを連結する連結部とを含み、
前記第１部分が前記実目標位置に配置された状態で前記第２部分が存在する位置が前記仮目標位置に設定される、請求項８に記載の搬送システム。

【請求項10】

前記設定治具の前記第１部分は係合部を含み、
前記実目標位置には、前記係合部が係合可能な被係合部が設けられた、請求項９記載の搬送システム。

【請求項11】

搬送ロボットにより実目標位置に被搬送物を搬送することが可能であるか否かを判定する判定方法であって、
前記実目標位置に対して予め定められた相対的な位置関係を有する仮目標位置を設定するステップと、
前記仮目標位置を前記搬送ロボットに教示するステップと、
前記仮目標位置を示す位置情報を取得するステップと、
前記取得された前記仮目標位置の位置情報から前記相対的な位置関係に基づいて前記実目標位置の位置情報を算出するステップと、
前記算出された位置情報から前記実目標位置が保持部の可動範囲内にあるか否かを判定するステップとを含む、判定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、搬送ロボット、搬送システムおよび判定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

種々の対象物を搬送するために搬送ロボットが用いられる（例えば、特許文献１参照）。一般的に、搬送ロボットを稼働させる場合においては、搬送ロボットに対して動作位置を教示する必要がある。特許文献１に記載された搬送装置によれば、干渉チェックモードのティーチング時において教示位置を設定することにより、ロボットの動作位置が検出される。そこで、検出されたロボットの動作位置がロボットの動作可能範囲内であるか否かが判断される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第３２０２７３１号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に記載された搬送装置では、目標位置を目視で確認することが困難な場合等には、被搬送物と目標位置との位置関係を確認することが困難である。この場合、目標位置を搬送ロボットに教示することができない。この場合、目標位置が搬送ロボットの移動可能な範囲内にあるか否かを把握することができない。そのため、搬送ロボットの搬送動作が開始される前の教示動作に多大な時間が費やされる。

【0005】

本発明の目的は、実目標位置の教示が困難な場合でも迅速に搬送動作を開始することが可能な搬送ロボット、搬送システムおよび判定方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一局面に従う搬送ロボットは、被搬送物を保持する保持部を有し、前記保持部に保持された前記被搬送物を予め定められた可動範囲内で実目標位置に搬送する搬送部と、前記実目標位置に対して予め定められた相対的な位置関係を有する仮目標位置が設定された状態で教示された前記仮目標位置を示す位置情報を取得する取得部と、前記取得部により取得された前記仮目標位置の情報から前記相対的な位置関係に基づいて前記実目標位置を算出する算出部と、前記算出部により算出された前記実目標位置が前記保持部の前記可動範囲内にあるか否かを判定する判定部とを備える。

【0007】

本発明の他の局面に従う搬送システムは、搬送ロボットと、前記実目標位置に対して前記予め定められた相対的な位置関係を有する仮目標位置を設定するために用いられる設定治具とを備える。

【0008】

本発明のさらに他の局面に従う判定方法は、搬送ロボットにより実目標位置に被搬送物を搬送することが可能であるか否かを判定する判定方法であって、前記実目標位置に対して予め定められた相対的な位置関係を有する仮目標位置を設定するステップと、前記仮目標位置を前記搬送ロボットに教示するステップと、前記仮目標位置を示す位置情報を取得するステップと、前記取得された前記仮目標位置の位置情報から前記相対的な位置関係に基づいて前記実目標位置の位置情報を算出するステップと、前記算出された位置情報から前記実目標位置が前記保持部の前記可動範囲内にあるか否かを判定するステップとを含む。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、実目標位置の教示が困難な場合でも迅速に搬送動作を開始することが可能な搬送ロボット、搬送システムおよび判定方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】一実施の形態に係る搬送ロボットの構成および動作を説明するための模式的平面図である。

【図2】実目標位置から対応する仮目標位置を決定するための設定治具の一例を示す図である。

【図3】制御装置の機能的な構成を示すためのブロック図である。

【図4】制御装置のティーチング動作を示すフローチャートである。

【図5】制御装置のティーチング動作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】

【0011】

以下、本発明の一実施の形態に係る搬送ロボット、搬送システムおよび判定方法について図面を参照しながら詳細に説明する。

【0012】

（１）搬送ロボット
図１は、一実施の形態に係る搬送ロボットの構成および動作を説明するための模式的平面図である。図１には、位置関係を明確にするために互いに直交するＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を示す矢印を付している。Ｘ方向およびＹ方向は水平面内で互いに直交し、Ｚ方向は鉛直方向に相当する。

【0013】

搬送ロボット１００は、搬送部１０、本体部２０、制御装置３０、操作部４０および表示部５０を備える。搬送部１０は、保持部１１、可変部１２およびアーム１３，１４を含む。保持部１１は、被搬送物を保持可能な構成を有する。本実施の形態では、保持部１１は、被搬送物を把持可能な構成（例えば、グリッパ）を有する。アーム１３の一端は本体部２０に接続され、他端は可変部１２に接続される。アーム１３は、一端を支点として本体部２０に対してＸＹ面、ＹＺ面およびＺＸ面における任意の方向に傾斜可能に構成される。アーム１３は伸縮可能に構成されてもよい。アーム１４の一端は可変部１２に接続され、他端は保持部１１に接続される。可変部１２は、アーム１３，１４を接続するとともに、アーム１３とアーム１４との間の角度をＸＹ面、ＹＺ面およびＺＸ面において変化させることが可能である。アーム１４は伸縮可能に構成されてもよい。本体部２０は、モータ（図示せず）等の駆動装置を含み、アーム１４の傾斜角度を変化させる。また、可変部１２は、モータ（図示せず）等の駆動装置を含み、アーム１３とアーム１４との間の角度を変化させる。本体部２０および可変部１２は、例えばエンコーダ（図示せず）を含む。この構成により、保持部１１は、本体部２０を基準として一定の可動範囲内で移動することができる。本実施の形態においては、使用者は、搬送ロボット１００の本体部２０を任意の位置に移動させることが可能である。それにより、保持部１１の可動範囲を変更することができる。以下、本体部２０の位置を配置位置ＰＰと呼ぶ。

【0014】

制御装置３０は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）および記憶装置等を含む。制御装置３０は、搬送部１０の各構成要素の動作を制御する。また、制御装置３０は、本体部２０および可変部１２の例えばエンコーダの出力信号に基づいて保持部１１の位置情報（以下、座標（Ｘ座標、Ｙ座標およびＺ座標）と呼ぶ。）を取得する。

【0015】

操作部４０は、例えば、キーボード、ポインティングデバイスまたは専用のコンソールを含む。ポインティングデバイスとしては、マウスまたはジョイスティック等が用いられる。使用者は、操作部４０を操作することにより、搬送ロボット１００の搬送部１０の保持部１１を移動させることが可能である。表示部５０は、例えばＬＣＤ（液晶ディスプレイ）パネルまたは有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）パネルにより構成される。表示部５０には、後述する教示動作に関連する種々の画像が表示される。

【0016】

搬送ロボット１００は、被搬送物を始点位置（出発位置）から一または複数の目標位置（到着位置）へ搬送するために用いられる。搬送ロボット１００が被搬送物を始点位置から各目標位置へ搬送するためには、搬送ロボット１００に始点位置を教示するとともに各目標位置を教示する必要がある。本実施の形態では、実際の各目標位置を教示するために、搬送ロボット１００に対して予め仮の目標位置を教示する。以下の説明では、実際の目標位置を実目標位置と呼び、仮の目標位置を仮目標位置と呼ぶ。

【0017】

本実施の形態では、搬送ロボット１００は、被搬送物を始点位置ＳＰから複数の実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭへ搬送するために用いられる。Ｍは２以上の整数である。また、複数の実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭにそれぞれ対応する仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，ＰＭが設定される。以下、始点位置ＳＰ、仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，ＰＭおよび実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭを搬送ロボット１００に教示する動作を教示（ティーチング）動作と呼ぶ。

【0018】

図１の例では、被搬送物はベルトコンベアＶＣにより矢印ＶＡの方向に搬送されるバイアルＶＬである。始点位置ＳＰは、ベルトコンベアＶＣ上に設定される。搬送ロボット１００の教示動作においては、まず、ベルトコンベアＶＣ上の始点位置ＳＰが制御装置３０に記憶される。例えば、使用者は、搬送ロボット１００の保持部１１を操作部４０の操作または手動で目視によりベルトコンベアＶＣの始点位置ＳＰに移動させる。制御装置３０は、この時点の保持部１１の位置の３次元座標（Ｘ座標、Ｙ座標およびＺ座標）を記憶する。それにより、搬送ロボット１００に対して始点位置ＳＰが教示される。

【0019】

図１の例では、複数の実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭは、例えば、バイアルプレートＶＰに設けられたバイアルＶＬを収容可能な孔Ｈ１，Ｈ２，…，ＨＭに設定される。本例では、バイアルプレートＶＰ上の複数の実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭは、カバー等の障害物ＯＢにより、使用者が目視できない。そのため、搬送ロボット１００に対して実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭを教示することができない。そこで、使用者が目視可能な位置（本実施の形態では、ＸＹ面における障害物ＯＢ外）に実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭに対応する複数の仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，ＰＭをそれぞれ設定する。本実施の形態では、使用者は、各実目標位置から対応する仮目標位置を決定するための設定治具を用いる。

【0020】

図２は、実目標位置から対応する仮目標位置を決定するための設定治具の一例を示す図である。設定治具ＡＪは、例えば、一本の金属棒により形成され、連結部Ａ１、一端部Ａ２および他端部Ａ３を含む。連結部Ａ１の両端は、直角に屈曲され、それぞれ屈曲された部分が一端部Ａ２および他端部Ａ３として形成される。一端部Ａ２の先端には、係合部Ａ４が形成される。本実施の形態においては、係合部Ａ４は、バイアルプレートＶＰの孔Ｈ１，Ｈ２，…，ＨＭ（図１参照）と係合可能な形状に形成される。他端部Ａ３の先端には、設定部Ａ５が形成される。図２の例においては、設定部Ａ５の形状は、係合部Ａ４と同形状を有する。

【0021】

一端部Ａ２および他端部Ａ３の距離は、長さΔＹに設定される。各実目標位置から仮目標位置を決定する際には、設定すべき仮目標位置の状態に応じて、それぞれ異なる長さΔＹを有する複数の設定治具ＡＪが用いられてもよい。なお、設定治具ＡＪおよび図１の搬送ロボット１００が搬送システムを構成する。

【0022】

本例では、使用者は、図２の設定治具ＡＪを用いて、図１の実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭから仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，ＰＭを設定する。具体的には、使用者は、設定治具ＡＪの一端部Ａ２の係合部Ａ４をバイアルプレートＶＰの各孔（Ｈ１，Ｈ２，…，ＨＭ）に嵌め込み、連結部Ａ１をＹ方向と平行になるように配置するとともに、他端部Ａ３の設定部Ａ５位置を仮目標位置に設定する。それにより、仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，ＰＭは、実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭからＹ方向において長さΔＹ離間する位置にそれぞれ設定される。

【0023】

この状態で、使用者は、搬送ロボット１００の保持部１１を操作部４０の操作または手動で目視により仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，ＰＭに順に移動させる。制御装置３０は、仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，ＰＭに順に移動した保持部１１の位置の３次元座標（Ｘ座標、Ｙ座標およびＺ座標）を記憶する。それにより、搬送ロボット１００に対して複数の仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，ＰＭが教示される。

【0024】

また、制御装置３０は、実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭと仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，ＰＭとの間の相対的な位置関係を記憶する。本例では、制御装置３０には、実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭが仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，ＰＭからＹ方向に長さΔＹ離間していることを記憶する。例えば、使用者は、仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，ＰＭの設定に用いた設定治具ＡＪの長さΔＹに基づいて、制御装置３０に実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭと仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，ＰＭとの間の相対的な位置関係を記憶させる。

【0025】

制御装置３０は、教示された複数の仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，ＰＭと記憶された相対的な位置関係に基づいて、複数の仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，ＰＭにそれぞれ対応する複数の実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭを算出する。さらに、制御装置３０は、算出した複数の実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭを記憶する。それにより、搬送ロボット１００に対して複数の実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭが教示される。

【0026】

また、制御装置３０は、算出された複数の実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭの各々が搬送ロボット１００の保持部１１の可動範囲内にあるか否かを判定する。このとき、複数の実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭのうちいずれかが保持部１１の可動範囲外にある場合には、使用者は搬送ロボット１００の本体部２０またはバイアルプレートＶＰの位置を移動させる。その後、上記の教示動作が再度行われる。

【0027】

搬送ロボット１００の保持部１１が複数の実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭのすべてにバイアルＶＬを搬送可能である場合、搬送ロボット１００は、通常動作を開始する。本実施の形態の通常動作においては、始点位置ＳＰにバイアルＶＬがベルトコンベアＶＣにより搬送される。次に、搬送ロボット１００の保持部１１が教示された始点位置ＳＰに移動し、始点位置ＳＰ上のバイアルＶＬを把持する。この状態で、保持部１１が算出された実目標位置に移動するとともに、保持部１１がバイアルＶＬの把持を解除する。それにより、実目標位置上に、バイアルＶＬを搬送することが可能になる。上記の動作を繰り返すことにより、複数のバイアルＶＬを複数の実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭに搬送することが可能になる。

【0028】

（２）制御装置３０の機能的な構成および動作
図３は、制御装置３０の機能的な構成を示すためのブロック図である。図４および図５は、制御装置３０の教示動作を示すフローチャートである。制御装置３０は、実目標位置数取得部３１、教示位置取得部３２、記憶部３３、仮目標位置判定取得部３４、実目標位置算出部３５、可動判定部３６、表示制御部３７、変更情報取得部３８および搬送制御部３９を含む。制御装置３０の各構成要素（３１～３９）は、ＲＯＭまたは記憶装置に記憶されるティーチング動作実行プログラム等のコンピュータプログラムをＲＡＭ上で実行することにより実現される。制御装置３０の構成要素（３１～３９）の一部または全てが電子回路等のハードウェアにより構成されてもよい。本例においては、記憶部３３には、本体部２０を基準とする搬送部１０の保持部１１の可動範囲が予め記憶されている。制御装置３０の各構成要素（３１～３９）の機能については、図４および図５に示される教示動作とともに説明する。

【0029】

制御装置３０の教示動作においては、まず、実目標位置数取得部３１は、使用者により操作部４０を用いて入力された実目標位置の総数Ｍを取得する（図４のステップＳ１）。その後、搬送制御部３９は、使用者による操作部４０の操作に基づいて、搬送部１０の保持部１１を始点位置ＳＰに移動させる。なお、使用者が保持部１１を手動で始点位置ＳＰに移動させてもよい。

【0030】

教示位置取得部３２は、使用者による操作部４０の操作より、始点位置ＳＰの教示が指令されたか否かを判定する（ステップＳ２）。始点位置ＳＰの教示が指令されていない場合、教示位置取得部３２は待機する。始点位置ＳＰの教示が指令された場合、教示位置取得部３２は、搬送部１０から保持部１１の座標を取得することにより始点位置ＳＰの座標を取得し、記憶部３３に取得した始点位置ＳＰの座標を記憶させる（ステップＳ３）。これにより、始点位置ＳＰの教示動作が終了する。

【0031】

続いて、教示位置取得部３２は、変数ｋに１を設定する（ステップＳ４）。ここで、仮目標位置Ｐｋを設定するためには、使用者は、例えば、実目標位置Ｒｋに図２の設定治具ＡＪの一端部Ａ２の係合部Ａ４を嵌め合わせ、連結部Ａ１をＹ方向に平行にする。それにより、設定治具ＡＪの他端部Ａ３の設定部Ａ５の位置が仮目標位置Ｐｋとして設定される。次いで、使用者は、操作部４０により仮目標位置Ｐｋを設定したことを通知する。仮目標位置判定取得部３４は、使用者により仮目標位置Ｐｋが設定されたか否かを判定する（ステップＳ５）。

【0032】

仮目標位置Ｐｋが設定されていない場合、仮目標位置判定取得部３４は待機する。仮目標位置Ｐｋが設定された場合、使用者は、操作部４０を用いて実目標位置Ｒｋと仮目標位置Ｐｋとの間の相対的な位置関係（図１の例では、長さΔＹ）を入力する。仮目標位置判定取得部３４は、入力された実目標位置Ｒｋと仮目標位置Ｐｋとの間の相対的な位置関係を取得するとともに、記憶部３３に取得した位置関係を記憶させる（ステップＳ６）。なお、予め定められた設定治具が用いられる場合には、記憶部３３に実目標位置Ｒｋと仮目標位置Ｐｋとの間の相対的な位置関係が予め記憶されてもよい。

【0033】

その後、使用者による操作部４０の操作により、搬送制御部３９は、搬送部１０の保持部１１を仮目標位置Ｐｋに移動させる。本例では、使用者が操作部４０を操作することにより搬送部１０の保持部１１を設定治具ＡＪの他端部Ａ３の設定部Ａ５に移動させる。なお、使用者が保持部１１を手動で設定治具ＡＪの他端部Ａ３の設定部Ａ５に移動させてもよい。

【0034】

教示位置取得部３２は、使用者による操作部４０の操作により、仮目標位置Ｐｋの教示が指令されたか否かを判定する（ステップＳ７）。仮目標位置Ｐｋの教示が指令されていない場合、教示位置取得部３２は待機する。仮目標位置Ｐｋの教示が指令された場合、教示位置取得部３２は、移動後の保持部１１の座標を取得することにより仮目標位置Ｐｋの座標を取得し、取得した仮目標位置Ｐｋの座標を記憶部３３に記憶させる（ステップＳ８）。これにより、仮目標位置Ｐｋの教示動作が終了する。

【0035】

ここで、実目標位置算出部３５は、記憶部３３に記憶された仮目標位置Ｐｋの座標と相対的な位置関係とに基づいて実目標位置Ｒｋの座標を算出する（ステップＳ９）。

【0036】

記憶部３３には、予め保持部１１の可動範囲を記憶されている。可動判定部３６は、記憶部３３に記憶された保持部１１の可動範囲に基づいて、実目標位置Ｒｋが保持部１１の可動範囲内にあるか否かを判定する（ステップＳ１０）。保持部１１の可動範囲は、本体部２０により異なる。例えば、教示動作の前に、制御装置３０が保持部１１を移動させることにより保持部１１の可動範囲を検出し、検出した可動範囲を記憶部３３に記憶させる。

【0037】

実目標位置Ｒｋが保持部１１の可動範囲内にない場合、表示制御部３７は、実目標位置Ｒｋが可動範囲外であることを使用者に通知する（ステップＳ１１）。本例では、表示制御部３７は、実目標位置Ｒｋが可動範囲外であることを表示部５０に表示させる。実目標位置Ｒｋが可動範囲外であることが通知されると、使用者は、搬送ロボット１００の本体部２０またはバイアルプレートＶＰの位置を移動させる。以下、搬送ロボット１００の本体部２０またはバイアルプレートＶＰの位置を移動させたことを示す情報を変更情報と呼ぶ。また、使用者は、操作部４０を用いて制御装置３０に変更情報を送信する。変更情報取得部３８は、送信された変更情報を取得する。

【0038】

変更情報取得部３８は、変更情報に基づいて、バイアルプレートＶＰの位置が移動されることにより実目標位置Ｒｋが移動したか否かを判定する（ステップＳ１２）。実目標位置Ｒｋが移動した場合、本体部２０と始点位置ＳＰとの位置関係に変更がないため、制御装置３０の動作がステップＳ４に戻る。

【0039】

実目標位置Ｒｋが移動していない場合、変更情報取得部３８は、変更情報に基づいて、搬送ロボット１００の本体部２０が移動したか否かを判定する（ステップＳ１３）。搬送ロボット１００の本体部２０が移動した場合、本体部２０と始点位置ＳＰとの位置関係に変更があるため、制御装置３０の動作がステップＳ２に戻る。

【0040】

搬送ロボット１００の本体部２０が移動していない場合、変更情報取得部３８はステップＳ１１に戻る。換言すれば、使用者が操作部４０を用いて制御装置３０に変更情報を送信しない限り、使用者に実目標位置Ｒｋが可動範囲外であることが通知され続ける。

【0041】

ステップＳ１０において、実目標位置Ｒｋが保持部１１の可動範囲内にある場合、実目標位置算出部３５は、算出した実目標位置Ｒｋを記憶部３３に記憶させる（ステップＳ１４）。これにより、実目標位置Ｒｋの教示動作が終了する。

【0042】

続いて、教示位置取得部３２は、変数ｋに１を加算する（ステップＳ１５）。ここで、教示位置取得部３２は、変数ｋが実目標位置の総数Ｍより大きいか否かを判定する（ステップＳ１６）。変数ｋが実目標位置の総数Ｍ以下である場合、ステップＳ５に戻る。それにより、仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，ＰＭおよび複数の実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭの教示動作が行われる。変数ｋが実目標位置の総数Ｍより大きい場合、制御装置３０の教示動作が終了する。

【0043】

（３）実施の形態の効果
上記実施の形態の搬送ロボット１００において、仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，ＰＭの教示では、使用者が保持部１１と実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭとの位置関係を視認することにより確認する必要がない。また、仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，ＰＭは、実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭに対して予め定められた相対的な位置関係を有するように設定されるので、仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，ＰＭの位置情報が教示されると、実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭが容易に算出される。それにより、実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭが保持部１１の可動範囲内にあるか否かを迅速に判定することができる。したがって、実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭの教示が困難な場合でも、迅速に搬送ロボット１００の搬送動作を開始することが可能となる。

【0044】

また、算出された実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭが保持部１１の可動範囲内にないと判定された場合には、本体部２０の位置を変更することにより実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭが可動範囲内にあるように可動範囲を変更することが可能である。この場合には、本体部２０の位置の変更後に算出された実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭが可動範囲内にあるか否かが判定される。このような動作の繰り返しにより、可動範囲内にある実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭに被搬送物を搬送することが可能となる。

【0045】

さらに、算出された実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭが保持部１１の可動範囲内にないと判定された場合には、実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭを変更することにより実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭが可動範囲内に移動させることが可能である。この場合には、変更後に算出された実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭが可動範囲内にあるか否かが判定される。このような動作の繰り返しにより、可動範囲内にある実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭに被搬送物を搬送することが可能となる。

【0046】

また、実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭが保持部１１の可動範囲内にない場合に、表示部５０により実目標位置Ｒｋが可動範囲外であることが使用者に通知される。それにより、使用者に対して本体部２０の移動または実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭの移動を促すことが可能になる。

【0047】

上記実施の形態の搬送システムにおいては、使用者は、設定治具ＡＪを用いて、位置情報を容易に教示することができる位置に仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，ＰＭを容易に設定することができる。そのため、仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，ＰＭの位置情報が教示されると、実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭが容易に算出される。それにより、実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭが保持部１１の可動範囲内にあるか否かを迅速に判定することができる。したがって、実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭの教示が困難な場合でも、迅速に搬送動作を開始することが可能となる。

【0048】

また、使用者は、設定治具ＡＪの一端部Ａ２を実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭに配置することにより他端部Ａ３の設定部Ａ５が存在する位置を容易に仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，ＰＭに設定することができる。

【0049】

さらに、使用者は、設定治具ＡＪの係合部Ａ４を実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭのバイアルプレートＶＰの各孔Ｈ１，Ｈ２，…，ＨＭに嵌め合わせることにより、設定治具ＡＪの一端部Ａ２を実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭに正確に配置することができる。それにより、仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，ＰＭが実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭに対して予め定められた相対的な位置関係を有するように正確かつ容易に設定することができる。

【0050】

（４）他の実施の形態
（４－１）上記実施の形態において、搬送ロボット１００の搬送部１０は、被搬送物を保持する構成として保持部１１を有するが、保持部１１は、被搬送物を保持可能な例えば吸着パッドにより構成されてもよい。

【0051】

（４－２）上記実施の形態において、搬送ロボット１００は、複数の実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭに被搬送物を搬送する例が示されるが、搬送ロボット１００は、単一の実目標位置に被搬送物を搬送してもよい。

【0052】

（４－３）上記実施の形態において、複数の実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭと仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，ＰＭとの相対的な位置関係は、長さΔＹで統一されるが、本発明はこれに限定されない。例えば、仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，Ｐｋがそれぞれ異なる長さに設定されてもよい。この場合、仮目標位置Ｐ１，Ｐ２，…，Ｐｋを設定すべき位置の状況（例えば、障害物が存在する場合等により仮目標位置を設定できない状況）に応じて、適宜長さおよび形状の異なる設定治具ＡＪが用いることができる。

【0053】

（４－４）上記実施の形態のステップＳ１１においては、実目標位置Ｒｋが保持部１１の可動範囲内にない場合、実目標位置Ｒｋが可動範囲外であることが使用者に通知されるが、本発明はこれに限定されない。例えば、制御装置３０の可動判定部３６は、実目標位置Ｒｋと仮目標位置Ｐｋとの相対的な位置関係に基づいて、実目標位置Ｒｋが可動範囲内にあるような搬送部１０の位置または実目標位置Ｒｋを変更すべき方向および距離の少なくとも一方を算出してもよい。この場合、実目標位置Ｒｋが可動範囲外であることに加えて、算出された実目標位置Ｒｋが可動範囲内にあるような搬送部１０の位置または実目標位置Ｒｋを変更すべき方向および距離を使用者に通知させることが可能になる。それにより、使用者は、搬送部１０の位置または実目標位置Ｒｋをどのように変更すべきかを容易に認識することができる。

【0054】

（４－５）上記実施の形態において、実目標位置Ｒｋが可動範囲外である場合、使用者は、実目標位置Ｒｋを移動させるために他の複数の実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭも移動させる例が示されるが、本発明はこれに限定されない。実目標位置Ｒｋが可動範囲外である場合、複数の実目標位置Ｒ１，Ｒ２，…，ＲＭがそれぞれ独立に移動可能な場合には、使用者は、実目標位置Ｒｋのみを移動させてもよい。この場合、実目標位置Ｒｋのみが変更されているので、制御装置３０の動作としてステップＳ１２からステップＳ５に戻る。

【0055】

（５）請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応関係
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応の例について説明する。上記実施の形態では、搬送部１０および本体部２０が搬送部の例であり、教示位置取得部３２が取得部の例であり、実目標位置算出部３５が算出部の例であり、可動判定部３６が判定部の例である。また、一端部Ａ２が第１部分の例であり、他端部Ａ３が第２部分の例であり、被係合部がバイアルプレートＶＰの各孔Ｈ１～ＨＭの例である。

【0056】

（６）態様
上述した複数の例示的な実施の形態は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。

【0057】

（第１項）一態様に係る搬送ロボットは、被搬送物を保持する保持部を有し、前記保持部に保持された前記被搬送物を予め定められた可動範囲内で実目標位置に搬送する搬送部と、
前記実目標位置に対して予め定められた相対的な位置関係を有する仮目標位置が設定された状態で教示された前記仮目標位置を示す位置情報を取得する取得部と、
前記取得部により取得された前記仮目標位置の情報から前記相対的な位置関係に基づいて前記実目標位置を算出する算出部と、
前記算出部により算出された前記実目標位置が前記保持部の前記可動範囲内にあるか否かを判定する判定部とを備える。

【0058】

第１項に記載の搬送ロボットにおいて、仮目標位置の教示では、使用者が保持部と実目標位置との位置関係を視認することにより確認する必要がない。また、仮目標位置は、実目標位置に対して予め定められた相対的な位置関係を有するように設定されるので、仮目標位置の位置情報が教示されると、実目標位置が容易に算出される。それにより、実目標位置が保持部の可動範囲内にあるか否かを迅速に判定することができる。したがって、実目標位置の教示が困難な場合でも、迅速に搬送動作を開始することが可能となる。

【0059】

（第２項）第１項に記載の搬送ロボットにおいて、前記取得部は、前記実目標位置が前記保持部の前記可動範囲内にないと前記判定部により判定された場合に、前記搬送部の位置が変更された後に、前記実目標位置に対して前記相対的な位置関係を有する前記仮目標位置が設定された状態で教示された前記仮目標位置を示す位置情報を取得し、
前記算出部は、前記搬送部の位置の変更後に前記取得部により取得された前記仮目標位置の位置情報から前記相対的な位置関係に基づいて前記実目標位置を算出し、
前記判定部は、前記搬送部の位置の変更後に前記算出部により算出された前記実目標位置が前記保持部の前記可動範囲内にあるか否かを判定してもよい。

【0060】

第２項に記載の搬送ロボットにおいては、算出された実目標位置が保持部の可動範囲内にないと判定された場合には、搬送部の位置を変更することにより実目標位置が可動範囲内にあるように可動範囲を変更することが可能である。この場合には、搬送部の位置の変更後に算出された実目標位置が可動範囲内にあるか否かが判定される。このような動作の繰り返しにより、可動範囲内にある実目標位置に被搬送物を搬送することが可能となる。

【0061】

（第３項）第１項または第２項に記載の搬送ロボットにおいて、前記取得部は、前記判定部により前記実目標位置が前記保持部の前記可動範囲内にないと判定された場合に、前記実目標位置が変更された後に、変更後の実目標位置に対して前記相対的な位置関係を有する新たな仮目標位置が設定された状態で教示された前記新たな仮目標位置を示す位置情報を取得し、
前記算出部は、前記取得部により取得された前記新たな仮目標位置の位置情報から前記相対的な位置関係に基づいて前記変更後の実目標位置を算出し、
前記判定部は、前記算出部により算出された前記変更後の実目標位置が前記保持部の前記可動範囲内にあるか否かを判定してもよい。

【0062】

第３項に記載の搬送ロボットにおいては、算出された実目標位置が保持部の可動範囲内にないと判定された場合には、実目標位置を変更することにより実目標位置が可動範囲内に移動させることが可能である。この場合には、変更後に算出された実目標位置が可動範囲内にあるか否かが判定される。このような動作の繰り返しにより、可動範囲内にある実目標位置に被搬送物を搬送することが可能となる。

【0063】

（第４項）第１項～第３項のいずれか一項に記載の搬送ロボットは、出発位置にある被搬送物を前記保持部が保持して前記実目標位置に搬送するように前記搬送部を制御する搬送制御部をさらに備え、
前記取得部は、前記出発位置を示す位置情報を取得し、
前記判定部は、前記取得部により取得された前記出発位置の位置情報および前記仮目標位置の位置情報に基づいて前記実目標位置が前記保持部の前記可動範囲内にあるか否かを判定してもよい。

【0064】

第４項に記載の搬送ロボットにおいては、仮目標位置の教示により出発位置から実目標位置への被搬送物の搬送が可能となる。

【0065】

（第５項）第４項に記載の搬送ロボットにおいて、前記保持部が前記仮目標位置に移動された状態で前記搬送制御部が前記仮目標位置の位置情報を出力することにより前記仮目標位置の位置情報が教示されてもよい。

【0066】

第５項に記載の搬送ロボットにおいては、使用者が手動でまたは操作部を用いて保持部を仮目標位置に移動させることにより仮目標位置の位置情報を教示することができる。

【0067】

（第６項）前記判定部により前記実目標位置が前記保持部の前記可動範囲内にないと判定された場合、前記実目標位置が前記保持部の前記可動範囲内にないことを通知する通知部をさらに備える、請求項１～５のいずれか一項に記載の搬送ロボット。

【0068】

第６項に記載の搬送ロボットにおいては、実目標位置が保持部の可動範囲内にない場合に、使用者に対して搬送部の移動または実目標位置の移動を促すことが可能になる。

【0069】

（第７項）第１項～第６項のいずれか一項に記載の搬送ロボットにおいて、前記判定部は、前記実目標位置が前記保持部の前記可動範囲内にないと判定した場合、前記実目標位置が前記可動範囲内にあるような前記搬送部の位置または前記実目標位置を変更すべき方向および距離の少なくとも一方を算出し、
前記搬送ロボットは、
前記判定部により算出された前記方向および前記距離の前記少なくとも一方を表示部に表示させる表示制御部をさらに備える。

【0070】

第７項に記載の搬送ロボットにおいては、使用者は、実目標位置が保持部の可動範囲内にない場合に、搬送部の位置または実目標位置をどのように変更すべきかを容易に認識することができる。

【0071】

（第８項） 他の態様に係る搬送システムは、
第１項～第７項のいずれか一項に記載の搬送ロボットと、
前記実目標位置に対して前記予め定められた相対的な位置関係を有する仮目標位置を設定するために用いられる設定治具とを備える。

【0072】

第８項に記載の搬送システムにおいては、使用者は、設定治具を用いて、位置情報を容易に教示することができる位置に仮目標位置を容易に設定することができる。そのため、仮目標位置の位置情報が教示されると、実目標位置が容易に算出される。それにより、実目標位置が保持部の可動範囲内にあるか否かを迅速に判定することができる。したがって、実目標位置の教示が困難な場合でも、迅速に搬送動作を開始することが可能となる。

【0073】

（第９項） 第８項に記載の搬送システムにおいて、
前記設定治具は、
前記実目標位置に配置可能な第１部分と、
前記第１部分から離間する第２部分と、
前記第１部分と前記第２部分とを連結する連結部とを含み、
前記第１部分が前記実目標位置に配置された状態で前記第２部分が存在する位置が前記仮目標位置に設定されてもよい。

【0074】

第９項に記載の搬送システムにおいては、使用者は、設定治具の第１部分を実目標位置に配置することにより第２部分が存在する位置を容易に仮目標位置に設定することができる。

【0075】

（第１０項）第９項に記載の搬送システムにおいて、
前記設定治具の前記第１部分は係合部を含み、
前記実目標位置には、前記係合部が係合可能な被係合部が設けられてもよい。

【0076】

第１０項に記載の搬送システムにおいては、使用者は、設定治具の係合部を実目標位置の被係合部に係合させることにより、設定治具の第１部分を実目標位置に正確に配置することができる。それにより、仮目標位置が実目標位置に対して予め定められた相対的な位置関係を有するように正確かつ容易に設定することができる。

【0077】

（第１１項）他の態様に係る判定方法は、
搬送ロボットにより実目標位置に被搬送物を搬送することが可能であるか否かを判定する判定方法であって、
前記実目標位置に対して予め定められた相対的な位置関係を有する仮目標位置を設定するステップと、
前記仮目標位置を前記搬送ロボットに教示するステップと、
前記仮目標位置を示す位置情報を取得するステップと、
前記取得された前記仮目標位置の位置情報から前記相対的な位置関係に基づいて前記実目標位置の位置情報を算出するステップと、
前記算出された位置情報から前記実目標位置が前記保持部の前記可動範囲内にあるか否かを判定するステップとを含む。

【0078】

第１１項に記載の判定方法において、仮目標位置の教示では、使用者が保持部と実目標位置との位置関係を視認することにより確認する必要がない。また、仮目標位置は、実目標位置に対して予め定められた相対的な位置関係を有するように設定されるので、仮目標位置の位置情報が教示されると、実目標位置が容易に算出される。それにより、実目標位置が保持部の可動範囲内にあるか否かを迅速に判定することができる。したがって、実目標位置の教示が困難な場合でも、迅速に搬送動作を開始することが可能となる。

【符号の説明】

【0079】

１０…搬送部，１１…保持部，１２…可変部，１３，１４…アーム，２０…本体部，３０…制御装置，３１…実目標位置数取得部，３２…教示位置取得部，３３…記憶部，３４…仮目標位置判定取得部，３５…実目標位置算出部，３６…可動判定部，３７…表示制御部，３８…変更情報取得部，３９…搬送制御部，４０…操作部，５０…表示部，６２…選択ウェル受付部，１００…搬送ロボット，Ａ１…水平部，Ａ２…一端部，Ａ３…他端部，ＡＪ…設定治具，ＯＢ…障害物，Ｐ１，Ｐ２，ＰＭ，Ｐｋ…仮目標位置，ＰＰ…配置位置，Ｒ１，Ｒ２，ＲＭ，Ｒｋ…実目標位置，ＳＰ…始点位置，ＶＡ…矢印，ＶＣ…ベルトコンベア，ＶＬ…バイアル，ＶＰ…バイアルプレート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】