特開 2023-72795 把持装置、衣類処理装置、及び衣類処理方法

(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】P2023072795

(43)【公開日】2023-05-25

(54)【発明の名称】把持装置、衣類処理装置、及び衣類処理方法

(51)【国際特許分類】

   D06F 89/00 20060101AFI20230518BHJP

【ＦＩ】

D06F89/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021185449

(22)【出願日】2021-11-15

(71)【出願人】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100123102

【弁理士】

【氏名又は名称】宗田 悟志

(72)【発明者】

【氏名】一丸 勇二

(72)【発明者】

【氏名】反田 耕一

(72)【発明者】

【氏名】谷口 祥平

(57)【要約】

【課題】処理対象物を把持する技術を向上させる。
【解決手段】衣類処理装置は、処理対象物Ｔを把持するためのＨａｎｄ部３１５と、Ｈａｎｄ部３１５により処理対象物Ｔを把持するときに、処理対象物Ｔの把持に成功したか否かを判断する把持成否判断部と、把持成否判断部により処理対象物Ｔの把持に失敗したと判断された場合、Ｈａｎｄ部３１５により処理対象物Ｔを再度把持する前に、処理対象物Ｔの位置、姿勢、又は形状を変更する状態変更部と、を備える。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

処理対象物を把持するための把持部と、
前記把持部により前記処理対象物を把持するときに、前記処理対象物の把持に成功したか否かを判断する把持成否判断部と、
前記把持成否判断部により前記処理対象物の把持に失敗したと判断された場合、前記把持部により前記処理対象物を再度把持する前に、前記処理対象物の位置、姿勢、又は形状を変更する状態変更部と、
を備える
把持装置。

【請求項2】

複数の把持部を備え、
前記把持成否判断部は、１つ以上の把持部により前記処理対象物を把持しているときに、別の把持部による前記処理対象物の把持に成功したか否かを判断する
請求項１に記載の把持装置。

【請求項3】

前記状態変更部は、前記処理対象物を把持している把持部を回転させることにより、前記処理対象物の位置、姿勢、又は形状を変更する
請求項２に記載の把持装置。

【請求項4】

前記状態変更部は、前記処理対象物を把持している把持部を振動させることにより、前記処理対象物の位置、姿勢、又は形状を変更する
請求項２又は３に記載の把持装置。

【請求項5】

前記処理対象物を処理するための作業に使用される作業部を備え、
前記状態変更部は、前記処理対象物に前記作業部を接触させることにより、前記処理対象物の位置、姿勢、又は形状を変更する
請求項２から４のいずれかに記載の把持装置。

【請求項6】

前記状態変更部は、前記処理対象物に前記作業部を接触させた状態で前記作業部を回転させることにより、前記処理対象物の位置、姿勢、又は形状を変更する
請求項５に記載の把持装置。

【請求項7】

前記把持成否判断部は、前記把持部に設けられた把持センサにより検知された情報に基づいて、前記処理対象物の把持に成功したか否かを判断する
請求項１から６のいずれかに記載の把持装置。

【請求項8】

前記把持成否判断部は、前記把持部にかかる重量を検知する重量センサにより検知された情報に基づいて、前記処理対象物の把持に成功したか否かを判断する
請求項１から６のいずれかに記載の把持装置。

【請求項9】

前記把持成否判断部は、撮像装置により撮像された前記処理対象物の撮像画像に基づいて、前記処理対象物の把持に成功したか否かを判断する
請求項１から６のいずれかに記載の把持装置。

【請求項10】

処理対象物を把持するための把持装置と、
前記把持装置を制御する制御装置と、
を備え、
前記把持装置は、
処理対象物を把持するための把持部と、
前記把持部により前記処理対象物を把持するときに、前記処理対象物の把持に成功したか否かを判断する把持成否判断部と、
前記把持成否判断部により前記処理対象物の把持に失敗したと判断された場合、前記把持部により前記処理対象物を再度把持する前に、前記処理対象物の位置、姿勢、又は形状を変更する状態変更部と、
を備える
衣類処理装置。

【請求項11】

処理対象物を把持するための把持部により前記処理対象物を把持するときに、前記処理対象物の把持に成功したか否かを判断するステップと、
前記処理対象物の把持に失敗したと判断された場合、前記把持部により前記処理対象物を再度把持する前に、前記処理対象物の位置、姿勢、又は形状を変更するステップと、
を備える
衣類処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、衣類などの処理対象物を把持するための把持装置、衣類処理装置、及び衣類処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

衣類などの処理対象物を展開して折り畳む処理装置が提案されている。例えば、特許文献１には、被処理物の任意の点を保持可能な複数の保持装置を備える処理装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－０５４４７３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

処理対象物をロボットアームのハンドなどにより把持する場合、ハンドを処理対象物に近づける方向が把持の成否に大きく影響する。そのため、処理対象物の把持に失敗した場合、同じ方向からのアプローチを繰り返しても把持に成功する可能性は低い。特に、硬い素材の処理対象物を２本指の開閉ハンドで把持する場合、処理対象物の面方向からアプローチすると、指先で処理対象物の面を押してしまうことになるので、指を閉じても処理対象物を把持することができない。ハンドをアプローチさせる方向を変更して把持をリトライすることを可能とするためには、ハンドの動作範囲を広くする必要があるので、部品点数が増加したり装置のサイズが肥大化したりするという課題があった。

【0005】

本開示は、処理対象物を把持する技術を向上させることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示における把持装置は、処理対象物を把持するための把持部と、把持部により処理対象物を把持するときに、処理対象物の把持に成功したか否かを判断する把持成否判断部と、把持成否判断部により処理対象物の把持に失敗したと判断された場合、把持部により処理対象物を再度把持する前に、処理対象物の位置、姿勢、又は形状を変更する状態変更部と、を備える。

【0007】

本開示における衣類処理装置は、処理対象物を把持するための把持装置と、把持装置を制御する制御装置と、を備える。把持装置は、処理対象物を把持するための把持部と、把持部により処理対象物を把持するときに、処理対象物の把持に成功したか否かを判断する把持成否判断部と、把持成否判断部により処理対象物の把持に失敗したと判断された場合、把持部により処理対象物を再度把持する前に、処理対象物の位置、姿勢、又は形状を変更する状態変更部と、を備える。

【0008】

本開示における衣類処理方法は、処理対象物を把持するための把持部により処理対象物を把持するときに、処理対象物の把持に成功したか否かを判断するステップと、処理対象物の把持に失敗したと判断された場合、把持部により処理対象物を再度把持する前に、処理対象物の位置、姿勢、又は形状を変更するステップと、を備える。

【0009】

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

【発明の効果】

【0010】

本開示の技術によれば、処理対象物を把持する技術を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】実施の形態１における衣類処理装置の斜視図

【図2】実施の形態１における衣類処理装置の正面概略構成図

【図3】実施の形態１における衣類処理装置の側面概略構成図

【図4】実施の形態１に係る保持部のＨａｎｄ部により処理対象物Ｔを把持する様子を概略的に示す図

【図5】実施の形態１に係る保持部のＨａｎｄ部により処理対象物Ｔを把持する様子を概略的に示す図

【図6】実施の形態１に係る把持装置と制御装置の機能構成図

【図7】実施の形態１に係る衣類処理方法の手順を示すフローチャート

【発明を実施するための形態】

【0012】

（本開示の基礎となった知見等）
本開示に係る衣類処理装置は、複数の保持装置により処理対象物を保持し、保持装置を制御して処理対象物を折り畳む。処理対象物の処理を迅速に進めるためには、保持装置に備えられた把持装置により処理対象物を的確かつ迅速に把持する必要がある。処理対象物の位置、姿勢、形状などに応じて、把持しやすい方向から把持装置をアプローチさせるためには、把持装置の動作範囲を広くする必要があるので、部品点数が増加したり装置のサイズが肥大化したりする。

【0013】

このような課題を発明者らは発見し、その課題を解決するために、本開示の主題を構成するに至った。本開示に係る把持装置及び衣類処理装置は、処理対象物を把持するための把持部により処理対象物を把持するときに、処理対象物の把持に成功したか否かを判断し、失敗したと判断された場合、把持部により処理対象物を再度把持する前に、処理対象物の位置、姿勢、又は形状を変更する。これにより、把持部による処理対象物の把持に失敗した場合に、処理対象物の状態を変更することで、把持部の動作を変更しなくても処理対象物を把持しやすくすることができる。したがって、把持部の動作範囲や把持装置のサイズを抑えることができる。

【0014】

以下、図面を参照しながら実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明、または、実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。

【0015】

なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図していない。

【0016】

（実施の形態１）
以下、図１～図７を用いて、実施の形態１を説明する。なお、衣類処理装置１の３方向について、前側正面から見て、左右の幅方向を矢印で示すＸ方向（左方向Ｘ１、右方向Ｘ２）、前後の奥行き方向を矢印で示すＹ方向（前方向Ｙ１、後方向Ｙ２）、上下の高さ方向を矢印で示すＺ方向（上方向Ｚ１、下方向Ｚ２）として説明する。

【0017】

［１－１．構成］
［１－１－１．衣類処理装置の全体構成］
衣類処理装置１は、変形性薄物としての処理対象物Ｔを保持、認識、折り畳み、及び、収納する装置である。図１に示されるように、衣類処理装置１は、筐体１００、及び、筐体１００内に構成される、受入部２００と、保持装置３００と、作業板装置４００と、撮像装置５００と、支持部６００と、収納装置７００と、制御装置９００と、を備える。なお、受入部２００及びその上方の処理空間が１つの筐体に構成され、収納装置７００などは別の筐体内に構成されて、それぞれの筐体が連結されて一体となるように構成されてもよい。

【0018】

処理対象物Ｔは、例えば、衣類及びタオル類などの布地、フィルム、紙ならびにシートなどに代表される変形性薄物である。その形状は、タオル類のように矩形であってもよいし、Ｔシャツやランニングシャツ、長袖シャツ、ズボンのような略矩形であってもよい。

【0019】

筐体１００は、直方体の枠を形成するフレーム１１０と、直方体の所定の面に外郭１２０が設けられて構成される。フレーム１１０と外郭１２０とは、一体に形成されてもよい。

【0020】

受入部２００は、処理対象物Ｔを外部から受け入れる収容部である。図１から図３に示されるように、受入部２００は、上面が開口した箱型形状を有する。受入部２００は、ユーザがアクセスし易いように、衣類処理装置１における底部に配設され、奥行き方向（Ｙ方向）に出し入れ可能に配設される。例えば、受入部２００は、下部にガイドレール２１０が設けられ、前方向Ｙ１に引き出される。処理対象物Ｔは、引き出された受入部２００に上方から入れられる。受入部２００は、処理対象物Ｔが入れられると、ガイドレール２１０に沿って後方向Ｙ２に戻され、筐体１００内に収められる。

【0021】

保持装置３００は、処理対象物Ｔを処理するために、処理対象物Ｔを保持する装置である。保持装置３００は、処理対象物Ｔを保持する保持部３１０と、保持部３１０を幅方向（Ｘ方向）、奥行き方向（Ｙ方向）、高さ方向（Ｚ方向）の３方向に移動させる移動機構３２０と、を含む。保持装置３００は、複数設けられ、受入部２００内に入れられた処理対象物Ｔを保持して持ち上げるとともに、処理対象物Ｔを一時的に載置できる作業板装置４００と協働して、処理対象物Ｔを持ち替えながら展開及び折り畳みを行う。

【0022】

衣類処理装置１は、図１から図３に示されるように、保持装置３００として２基の保持装置３００Ａ，３００Ｂを備える。保持装置３００Ａは、保持部３１０として１つの保持部３１０Ａを有し、保持部３１０Ａを３方向に移動させる移動機構３２０Ａを有する。保持装置３００Ｂは、保持部３１０として２基の保持部３１０Ｂ，３１１Ｂを有し、保持部３１０Ｂ，３１１Ｂをそれぞれ３方向に移動させる移動機構３２０Ｂを有する。

【0023】

保持部３１０Ａ，３１０Ｂ，３１１Ｂは、後述する作業板装置４００の作業板４１０に対して、幅方向、奥行き方向、高さ方向にそれぞれ相対移動可能である。例えば、移動機構３２０Ａ、３２０Ｂは、保持部３１０Ａ，３１０Ｂ，３１１Ｂが作業板４１０の縁部に沿って一列に並ぶように位置させることができる。

【0024】

保持装置３００Ａ、３００Ｂは、後述する制御装置９００と有線又は無線により通信可能に接続される。そして、制御装置９００により、保持部３１０Ａ、３１０Ｂ，３１１Ｂ及び移動機構３２０Ａ、３２０Ｂの動作が制御される。

【0025】

保持装置３００Ａ，３００Ｂに用いられる移動機構３２０Ａ，３２０Ｂについて、保持装置３００Ａの移動機構３２０Ａの構成を用いて説明する。保持装置３００Ｂの移動機構３２０Ｂの構成は、保持部の数を除いて保持装置３００Ａの構成と基本的に同じである。よって、保持装置３００Ｂは、保持装置３００Ａの符号中「Ａ」を「Ｂ」に置き換えた符号を用いればよく、その説明を省略する。

【0026】

移動機構３２０Ａは、図２に示されるように、幅方向移動機構３３０Ａと、高さ方向移動機構３４０Ａと、奥行き方向移動機構３５０Ａと、を備える。

【0027】

幅方向移動機構３３０Ａは、保持部３１０Ａを幅方向（Ｘ方向）に移動させる。幅方向移動機構３３０Ａは、保持部３１０Ａを移動させるための駆動力源となる幅方向駆動部３３２Ａ、及び、移動のガイドとなるＸガイド３３４Ａを有する。詳細は図示しないが、幅方向駆動部３３２Ａは、正転及び逆転が可能なモータであり、ピニオンギアを有する。Ｘガイド３３４Ａは、幅方向駆動部３３２Ａの動力がピニオンギアを介して伝達されるラックギア及びレールであり、その長手方向が幅方向に沿うように配置される。幅方向駆動部３３２Ａは、通電により、Ｘガイド３３４Ａに沿ってスライド移動する。幅方向駆動部３３２ＡがＸガイド３３４Ａに沿って幅方向に移動すると、幅方向駆動部３３２Ａに固定された保持部３１０Ａも幅方向に移動する。

【0028】

高さ方向移動機構３４０Ａは、幅方向移動機構３３０Ａとともに保持部３１０Ａを高さ方向（Ｚ方向）に移動させる。高さ方向移動機構３４０Ａは、幅方向移動機構３３０Ａを移動させるための駆動力源となる高さ方向駆動部３４２Ａ、及び、移動のガイドとなるＺガイド３４４Ａを有する。高さ方向駆動部３４２Ａは、正転及び逆転が可能なモータである。詳細は図示しないが、高さ方向駆動部３４２Ａは、幅方向移動機構３３０Ａの枠体の左端に固定され、右端へ駆動力を伝達する伝動シャフトを有する。左右２本のＺガイド３４４Ａは、ラック・アンド・ピニオンを含み、その長手方向が高さ方向に沿うようにして配置される。左右２本のＺガイド３４４Ａは、上端で連結され、アーチ型に構成される。高さ方向駆動部３４２Ａへの通電により、幅方向移動機構３３０Ａが高さ方向に沿って移動する。

【0029】

奥行き方向移動機構３５０Ａは、保持装置３００Ａ全体（高さ方向移動機構３４０Ａ、幅方向移動機構３３０Ａ及び保持部３１０Ａ）を奥行き方向（Ｙ方向）に移動させる。奥行き方向移動機構３５０Ａは、高さ方向移動機構３４０Ａを移動させるための動力源となる奥行き方向駆動部３５２Ａ、及び、移動のガイドとなる複数のＹガイド３５４を有する。詳細は図示しないが、奥行き方向駆動部３５２Ａは、正転及び逆転が可能なモータであり、ピニオンギアを有する。奥行き方向駆動部３５２Ａは、高さ方向移動機構３４０Ａの枠体上部の連結部左端に固定され、右端へ駆動力を伝達する伝動シャフトを有する。Ｙガイド３５４は、奥行き方向駆動部３５２Ａの動力が伝達されるラックギア及びレールであり、その長手方向が奥行き方向に沿うようにして、左右のＺガイド３４４Ａそれぞれの上下端に配置される。

【0030】

Ｙガイド３５４への駆動力の伝達について、上部のＹガイド３５４には、上述したように、奥行き方向駆動部３５２Ａの動力が伝動シャフトで伝達される。そして、下部のＹガイド３５４には、高さ方向移動機構３４０Ａの枠体内に設けられるギアベルトを介して上部に設けられる伝動シャフトから駆動力が伝達される。奥行き方向駆動部３５２Ａへの通電により、アーチ型の高さ方向移動機構３４０Ａが奥行き方向に沿って平行に移動し、幅方向移動機構３３０Ａ及び保持部３１０Ａも同じく移動する。

【0031】

なお、本実施の形態において、２基の保持装置３００Ａ，３００Ｂは、奥行き方向（Ｙ方向）に移動するために上下左右４本のＹガイド３５４を共用する。このため、常に保持装置３００Ａは保持装置３００Ｂより後側に位置する。また、保持装置３００Ｂにおいて、２つの保持部３１０Ｂ，３１１Ｂは幅方向（Ｘ方向）に移動するためにＸガイド３３４Ｂを共用する。このため、常に保持部３１０Ｂは保持部３１１Ｂより左側に位置する。

【0032】

本実施の形態では、移動機構としてラック＆ピニオン式で、駆動部のモータも移動する構成としたが、これに限られない。例えば、ボールねじを利用したり、ワイヤによる懸架を利用したりして、モータは移動しない構成などでもよい。

【0033】

作業板装置４００は、認識処理や折り畳み処理の際に処理対象物Ｔを載置する作業板４１０を回転及び移動させる装置である。作業板装置４００は、移動機構３２０と同様の移動機構を備える。作業板４１０は、図２に示されるように、作業平面の角部を面取りされた略矩形の板材である。作業板４１０は、角部の角がないように形成されることにより、布類などの処理対象物Ｔが引っ掛かる不具合が抑制される。作業板４１０は、作業板４１０の長手方向、つまり、長辺の２つの縁部がそれぞれ回転軸と平行になるように回転軸に固定される。

【0034】

撮像装置５００は、処理対象物Ｔを受け入れた後の掴み処理、認識処理及び折り畳み処理する際に、当該処理対象物Ｔの端点等を検出する装置である。図２及び図３に示されるように、撮像装置５００は、第１撮像部５１０と、第２撮像部５２０と、第３撮像部５３０と、を含む。第１撮像部５１０及び第２撮像部５２０は、例えばデジタルスチルカメラが使用され、端点検出や、処理対象物Ｔの種類の判別などに使用される。第３撮像部５３０は、例えばステレオカメラが使用され、端点検出のための奥行き方向の距離や処理対象物Ｔの幅を測定するために使用される。いずれの撮像部も正面内壁側のフレームに設けられ、レンズの向きは後方向Ｙ２である。

【0035】

支持部６００は、処理対象物Ｔの折り畳みの際に、折り畳みラインを押さえておいたり、処理対象物Ｔの皺を伸ばしたりなど、処理対象物Ｔを支持する壁面である。例えば、支持部６００は、作業板４１０の前方に設けられる正面側支持部６１０及び後方に設けられる背面側支持部６２０のうち少なくともいずれか一方を含む。

【0036】

収納装置７００は、処理された処理対象物Ｔを保持装置３００から受け取って収納する。収納装置７００は、図１及び図２に示されるように、複数の収納部７１０を備える。収納装置７００は、処理対象物Ｔを受け取り各収納部７１０に格納する運搬部を含んでもよい。収納装置７００は、受入部２００及び保持装置３００などが収納される処理空間の横に隣接して配設されており、処理空間と収納装置７００とを合わせて、衣類処理装置１が構成される。

【0037】

制御装置９００は、衣類処理装置１における各部の制御を統括する。制御装置９００は、主として、ＲＯＭ、ＲＡＭ、演算装置、及び入出力インターフェイスから構成される。ＲＯＭには、オペレーティングシステム、衣類処理装置１の各部を制御するための制御プログラム、及び、制御プログラムの実行に必要なデータが格納されている。また、演算装置は、ＲＯＭに格納されている制御プログラムをＲＡＭにロードしたり、ＲＯＭから直接実行したりするために設けられる。つまり、制御装置９００は、演算装置が制御プログラムを実行することにより、衣類処理装置１を制御できる。そして、演算装置が処理したデータは、入出力インターフェイスを介して、衣類処理装置１の各部（保持装置３００、作業板装置４００等）へ送信される。演算装置の処理に必要なデータは、衣類処理装置１の各部（撮像装置５００等）から入出力インターフェイスを介して受信される。

【0038】

［１－１－２．処理対象物の把持方法の詳細］
保持部３１０により処理対象物Ｔを把持する方法の詳細について説明する。

【0039】

図４及び図５は、実施の形態１に係る保持部３１０のＨａｎｄ部３１５により処理対象物Ｔを把持する様子を概略的に示す。保持部３１０ＡのＨａｎｄ部３１５により処理対象物Ｔを把持しているときに、別の保持部３１０ＢのＨａｎｄ部３１５により処理対象物Ｔの別の位置を把持する場合について説明する。

【0040】

図４に示すように、処理対象物Ｔの面に略垂直な方向からＨａｎｄ部３１５を近づけると、２本のフィンガ３１５ａにより処理対象物Ｔを把持することができない。２本のフィンガ３１５ａにより処理対象物Ｔを把持するためには、処理対象物Ｔの面の横方向からＨａｎｄ部３１５を近づける必要があるが、図４に示した状態のままで、処理対象物Ｔの面の横方向からＨａｎｄ部３１５を処理対象物Ｔに近づけるためには、Ｈａｎｄ部３１５を大きく移動させる必要がある。

【0041】

ここで、図５に示すように、処理対象物Ｔを把持している保持部３１０ＡのＨａｎｄ部３１５を回転させることにより、処理対象物Ｔを回転させて向きを変更すると、保持部３１０ＢのＨａｎｄ部３１５の動作を変更しなくても、処理対象物Ｔの面の横方向からＨａｎｄ部３１５を処理対象物Ｔに近づけて、処理対象物Ｔを容易に把持することができる。このように、処理対象物Ｔの状態をＨａｎｄ部３１５により把持しやすい状態に変更することにより、Ｈａｎｄ部３１５の動作をほとんど変更することなく、処理対象物Ｔを把持することができる。したがって、Ｈａｎｄ部３１５の動作範囲を大きく広げる必要がないので、衣類処理装置１のサイズや製造コストを抑えることができる。

【0042】

図６は、実施の形態１に係る把持装置と制御装置９００の機能構成を示す。本図では、処理対象物Ｔを把持する機能に関する構成を示している。把持装置として機能するＨａｎｄ部３１５を備える衣類処理装置１は、把持センサ７３、重量センサ７４、ＲＧＢカメラ７５６、デプスカメラ７５７を備える。制御装置９００は、保持装置制御部９０１、把持制御部７０を備える。把持制御部７０は、把持成否判断部７１、状態変更部７２を備える。

【0043】

保持装置制御部９０１は、保持部３１０の動作を制御する。保持装置制御部９０１は、保持部３１０の位置、Ｈａｎｄ部３１５の姿勢、Ｈａｎｄ部３１５が備える２本のフィンガ３１５ａの角度などを制御する。

【0044】

把持センサ７３は、フィンガ３１５ａの先端部の処理対象物Ｔを把持する位置に設けられ、フィンガ３１５ａにより処理対象物Ｔを把持していることを検知する。把持センサ７３は、例えば、発光部と受光部とを含む光センサなどであってもよい。

【0045】

重量センサ７４は、Ｈａｎｄ部３１５やフィンガ３１５ａを駆動する構成などに設けられ、Ｈａｎｄ部３１５やフィンガ３１５ａにかかる重量を検知する。

【0046】

ＲＧＢカメラ７５６は、ＲＧＢのそれぞれの画素値を検出するための素子を備え、対象物のカラー画像を撮像する。デプスカメラ７５７は、測距機能を有し、対象物までの距離情報を含む画像を撮像する。

【0047】

把持成否判断部７１は、Ｈａｎｄ部３１５により処理対象物Ｔを把持するときに、処理対象物Ｔの把持に成功したか否かを判断する。状態変更部７２は、把持成否判断部７１により処理対象物Ｔの把持に失敗したと判断された場合、Ｈａｎｄ部３１５により処理対象物Ｔを再度把持する前に、処理対象物Ｔの位置、姿勢、又は形状を変更する。これにより、処理対象物Ｔの把持に失敗した場合に、処理対象物Ｔの状態を変更することで、Ｈａｎｄ部３１５の動作を変更しなくても処理対象物Ｔを把持しやすくすることができる。

【0048】

把持成否判断部７１は、Ｈａｎｄ部３１５に設けられた把持センサ７３により検知された情報に基づいて、処理対象物Ｔの把持に成功したか否かを判断してもよい。これにより、把持成否判断の堅牢性や精度を向上させることができる。

【0049】

把持成否判断部７１は、重量センサ７４により検知された情報に基づいて、処理対象物Ｔの把持に成功したか否かを判断してもよい。把持成否判断部７１は、重量センサ７４により検知された重量が所定値以上である場合に、処理対象物ＴがＨａｎｄ部３１５により把持されていると判断してもよい。これにより、把持成否判断のための構成を追加する必要がないので、把持装置のサイズや製造コストを抑えることができる。

【0050】

把持成否判断部７１は、ＲＧＢカメラ７５６又はデプスカメラ７５７により撮像された処理対象物Ｔの撮像画像に基づいて、処理対象物Ｔの把持に成功したか否かを判断してもよい。把持成否判断部７１は、撮像画像において、ＲＧＢ情報やデプス情報などに基づいて、Ｈａｎｄ部３１５により把持されて吊り下げられている処理対象物Ｔを検出してもよい。これにより、把持成否判断の堅牢性や精度を向上させることができる。

【0051】

把持成否判断部７１は、上記の複数の把持成否判断方法のうち、いずれか１つの方法を実行してもよいし、任意の２以上の組合せを実行してもよい。把持成否判断部７１が実行する方法に応じて必要でない構成は省略されてもよい。

【0052】

状態変更部７２は、処理対象物Ｔを把持しているＨａｎｄ部３１５を回転させることにより、処理対象物Ｔの位置、姿勢、又は形状を変更してもよい。これにより、処理対象物Ｔの状態を変更するための構成を追加する必要がないので、把持装置のサイズや製造コストを抑えることができる。状態変更部７２は、処理対象物Ｔを把持しているＨａｎｄ部３１５を所定の角度ずつ回転させてもよい。状態変更部７２は、ＲＧＢカメラ７５６又はデプスカメラ７５７により撮像された撮像画像に基づいて、処理対象物ＴとＨａｎｄ部３１５との間の位置関係や角度を取得し、取得した位置関係や角度に基づいて、処理対象物Ｔを把持しているＨａｎｄ部３１５を回転させる角度を決定してもよい。

【0053】

状態変更部７２は、処理対象物Ｔを把持しているＨａｎｄ部３１５を振動させることにより、処理対象物Ｔの位置、姿勢、又は形状を変更してもよい。これにより、処理対象物Ｔの状態を変更するための構成を追加する必要がないので、把持装置のサイズや製造コストを抑えることができる。状態変更部７２は、絡まっている処理対象物Ｔをほぐすことが可能な振幅、周波数、時間などの態様で、処理対象物Ｔを把持しているＨａｎｄ部３１５を振動させてもよい。状態変更部７２は、処理対象物Ｔを把持しているＨａｎｄ部３１５を所定の態様で振動させてもよい。状態変更部７２は、ＲＧＢカメラ７５６又はデプスカメラ７５７により撮像された撮像画像に基づいて処理対象物Ｔの状態を取得し、取得した処理対象物Ｔの状態に基づいて、処理対象物Ｔを把持しているＨａｎｄ部３１５を振動させる態様を決定してもよい。

【0054】

状態変更部７２は、処理対象物Ｔに作業板４１０を接触させることにより、処理対象物Ｔの位置、姿勢、又は形状を変更してもよい。これにより、処理対象物Ｔの状態を変更するための構成を追加する必要がないので、把持装置のサイズや製造コストを抑えることができる。状態変更部７２は、処理対象物Ｔに作業板４１０を接触させた状態で作業板４１０を回転させることにより、処理対象物Ｔの位置、姿勢、又は形状を変更してもよい。状態変更部７２は、ＲＧＢカメラ７５６又はデプスカメラ７５７により撮像された撮像画像に基づいて処理対象物Ｔの状態を取得し、取得した処理対象物Ｔの状態に基づいて、作業板４１０を接触させる位置、作業板４１０の回転角度、回転方向、回転速度、などの態様を決定してもよい。状態変更部７２は、作業板４１０を所定の態様で回転させてもよい。

【0055】

状態変更部７２は、上記の複数の状態変更方法のうち、いずれか１つの方法を実行してもよいし、任意の２以上の組合せを実行してもよい。

【0056】

処理対象物Ｔが作業板４１０に載置されているときに、Ｈａｎｄ部３１５により処理対象物Ｔを把持する場合、状態変更部７２は、作業板４１０を回転、移動、振動させることにより処理対象物Ｔの位置、姿勢、形状などの状態を変更してもよい。

【0057】

［１－２．動作］
以上のように構成された衣類処理装置１について、以下その動作、作用を説明する。

【0058】

図７は、実施の形態１に係る衣類処理方法の手順を示すフローチャートである。保持装置制御部９０１は、保持部３１０のＨａｎｄ部３１５を処理対象物Ｔに近づけ、フィンガ３１５ａを閉じて処理対象物Ｔを把持する（Ｓ１０）。把持成否判断部７１は、Ｈａｎｄ部３１５による処理対象物Ｔの把持に成功したか否かを判断する（Ｓ１２）。把持成否判断部７１により処理対象物Ｔの把持に失敗したと判断された場合（Ｓ１４のＮ）、状態変更部７２は、処理対象物Ｔの位置、姿勢、又は形状を変更する（Ｓ１６）。Ｓ１０に戻り、保持装置制御部９０１は、Ｈａｎｄ部３１５により処理対象物Ｔを再度把持する（Ｓ１０）。把持成否判断部７１により処理対象物Ｔの把持に成功したと判断された場合（Ｓ１４のＹ）、Ｈａｎｄ部３１５による処理対象物Ｔの把持を終了する。

【0059】

［１－３．効果等］
以上のように、本実施の形態において、把持装置として機能する衣類処理装置１は、処理対象物Ｔを把持するためのＨａｎｄ部３１５と、Ｈａｎｄ部３１５により処理対象物Ｔを把持するときに、処理対象物Ｔの把持に成功したか否かを判断する把持成否判断部７１と、把持成否判断部７１により処理対象物Ｔの把持に失敗したと判断された場合、Ｈａｎｄ部３１５により処理対象物Ｔを再度把持する前に、処理対象物Ｔの位置、姿勢、又は形状を変更する状態変更部７２と、を備える。これにより、処理対象物Ｔの把持に失敗した場合に、処理対象物Ｔの状態を変更することで、Ｈａｎｄ部３１５の動作を変更しなくても処理対象物Ｔを把持しやすくすることができる。したがって、Ｈａｎｄ部３１５の動作範囲や把持装置のサイズを抑えることができる。

【0060】

また、本実施の形態において、衣類処理装置１は、複数のＨａｎｄ部３１５を備え、把持成否判断部７１は、１つ以上のＨａｎｄ部３１５により処理対象物Ｔを把持しているときに、別のＨａｎｄ部３１５による処理対象物Ｔの把持に成功したか否かを判断する。これにより、Ｈａｎｄ部３１５の動作を変更しなくても処理対象物Ｔを把持しやすくすることができる。

【0061】

また、本実施の形態において、状態変更部７２は、処理対象物Ｔを把持しているＨａｎｄ部３１５を回転させることにより、処理対象物Ｔの位置、姿勢、又は形状を変更する。これにより、処理対象物Ｔの状態を変更するための構成を追加する必要がないので、把持装置のサイズや製造コストを抑えることができる。

【0062】

また、本実施の形態において、状態変更部７２は、処理対象物Ｔを把持しているＨａｎｄ部３１５を振動させることにより、処理対象物Ｔの位置、姿勢、又は形状を変更する。これにより、処理対象物Ｔの状態を変更するための構成を追加する必要がないので、把持装置のサイズや製造コストを抑えることができる。

【0063】

また、本実施の形態において、衣類処理装置１は、処理対象物Ｔを処理するための作業に使用される作業板４１０を備え、状態変更部７２は、処理対象物Ｔに作業板４１０を接触させることにより、処理対象物Ｔの位置、姿勢、又は形状を変更する。これにより、処理対象物Ｔの状態を変更するための構成を追加する必要がないので、把持装置のサイズや製造コストを抑えることができる。

【0064】

また、本実施の形態において、状態変更部７２は、処理対象物Ｔに作業板４１０を接触させた状態で作業板４１０を回転させることにより、処理対象物Ｔの位置、姿勢、又は形状を変更する。これにより、処理対象物Ｔの状態を変更するための構成を追加する必要がないので、把持装置のサイズや製造コストを抑えることができる。

【0065】

また、本実施の形態において、把持成否判断部７１は、Ｈａｎｄ部３１５に設けられた把持センサ７３により検知された情報に基づいて、処理対象物Ｔの把持に成功したか否かを判断する。これにより、把持成否判断の堅牢性や精度を向上させることができる。

【0066】

また、本実施の形態において、把持成否判断部７１は、Ｈａｎｄ部３１５にかかる重量を検知する重量センサ７４により検知された情報に基づいて、処理対象物Ｔの把持に成功したか否かを判断する。これにより、把持成否判断のための構成を追加する必要がないので、把持装置のサイズや製造コストを抑えることができる。

【0067】

また、本実施の形態において、把持成否判断部７１は、ＲＧＢカメラ７５６又はデプスカメラ７５７により撮像された処理対象物Ｔの撮像画像に基づいて、処理対象物Ｔの把持に成功したか否かを判断する。これにより、把持成否判断の堅牢性や精度を向上させることができる。

【0068】

また、本実施の形態において、衣類処理装置１は、処理対象物Ｔを把持するための把持装置と、把持装置を制御する制御装置９００と、を備え、把持装置は、処理対象物Ｔを把持するためのＨａｎｄ部３１５と、Ｈａｎｄ部３１５により処理対象物Ｔを把持するときに、処理対象物Ｔの把持に成功したか否かを判断する把持成否判断部７１と、把持成否判断部７１により処理対象物Ｔの把持に失敗したと判断された場合、Ｈａｎｄ部３１５により処理対象物Ｔを再度把持する前に、処理対象物Ｔの位置、姿勢、又は形状を変更する状態変更部７２と、を備える。これにより、処理対象物Ｔの把持に失敗した場合に、処理対象物Ｔの状態を変更することで、Ｈａｎｄ部３１５の動作を変更しなくても処理対象物Ｔを把持しやすくすることができる。したがって、Ｈａｎｄ部３１５の動作範囲や把持装置のサイズを抑えることができる。

【0069】

また、本実施の形態において、衣類処理方法は、処理対象物Ｔを把持するためのＨａｎｄ部３１５により処理対象物Ｔを把持するときに、処理対象物Ｔの把持に成功したか否かを判断するステップと、処理対象物Ｔの把持に失敗したと判断された場合、Ｈａｎｄ部３１５により処理対象物Ｔを再度把持する前に、処理対象物Ｔの位置、姿勢、又は形状を変更するステップと、を備える。これにより、処理対象物Ｔの把持に失敗した場合に、処理対象物Ｔの状態を変更することで、Ｈａｎｄ部３１５の動作を変更しなくても処理対象物Ｔを把持しやすくすることができる。

【0070】

以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態１で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。

【0071】

なお、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。

【産業上の利用可能性】

【0072】

本開示は、衣類などの処理対象物を処理する衣類処理装置に利用可能である。

【符号の説明】

【0073】

１ 衣類処理装置
Ｔ 処理対象物
７０ 把持制御部
７１ 把持成否判断部
７２ 状態変更部
７３ 把持センサ
７４ 重量センサ
１００ 筐体
１１０ フレーム
１２０ 外郭
２００ 受入部
２１０ ガイドレール
３００、３００Ａ、３００Ｂ 保持装置
３１０、３１０Ａ、３１０Ｂ、３１１Ｂ 保持部
３１５ Ｈａｎｄ部
３１５ａ フィンガ
３２０、３２０Ａ、３２０Ｂ 移動機構
３３０、３３０Ａ、３３０Ｂ 幅方向移動機構
３３２Ａ、３３２Ｂ 幅方向駆動部
３３４Ａ、３３４Ｂ Ｘガイド
３４０Ａ、３４０Ｂ 高さ方向移動機構
３４２Ａ、３４２Ｂ 高さ方向駆動部
３４４Ａ、３４４Ｂ Ｚガイド
３５０Ａ、３５０Ｂ 奥行き方向移動機構
３５２Ａ、３５２Ｂ 奥行き方向駆動部
３５４Ａ、３５４Ｂ Ｙガイド
４００ 作業板装置
４１０ 作業板
５００ 撮像装置
５１０ 第１撮像部
５２０ 第２撮像部
５３０ 第３撮像部
６００ 支持部
６１０ 正面側支持部
６２０ 背面側支持部
７００ 収納装置
７１０ 収納部
７５６ ＲＧＢカメラ
７５７ デプスカメラ
９００ 制御装置
Ｘ１ 左方向
Ｘ２ 右方向
Ｙ１ 前方向
Ｙ２ 後方向
Ｚ１ 上方向
Ｚ２ 下方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】