(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-07-12
(45)【発行日】2024-07-23
(54)【発明の名称】移送機構、及び移送方法
(51)【国際特許分類】
B65G 47/46 20060101AFI20240716BHJP
【ＦＩ】
B65G47/46 B
【請求項の数】
7
(21)【出願番号】P 2023151783
(22)【出願日】2023-09-19
【審査請求日】2023-12-15
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 （１）令和５年３月２２日に、経済産業省＆日本機械工業連合会 ２０２２年度成果報告会にて公開 （２）令和５年６月６日に、ＦＯＯＭＡ ＪＡＰＡＮ ２０２３にて公開 （３）令和５年３月２３日に、日刊工業新聞にて公開 （４）令和５年３月２３日に、日本食糧新聞にて公開 （５）令和５年３月２４日に、Ｉｍｐｒｅｓｓ Ｗａｔｃｈにて公開 （６）令和５年３月２８日に、日刊工業新聞にて公開 （７）令和５年３月２８日に、ＭＯＮＯｉｓｔにて公開 （８）令和５年３月３０日に、食品新聞にて公開 （９）令和５年３月２８日に、ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｙｏｕｔｕｂｅ．ｃｏｍ／ｗａｔｃｈ？ｖ＝ＧＺｊＹｘ９ＧＦＳ４ｃにて公開 （１０）令和５年３月２９日に、ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｙｏｕｔｕｂｅ．ｃｏｍ／ｗａｔｃｈ？ｖ＝９ｙ９ｉＣｆａ５ＷＣ０にて公開 （１１）令和５年６月８日に、ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｙｏｕｔｕｂｅ．ｃｏｍ／ｗａｔｃｈ？ｖ＝ｘｄｎｙｗＳｐ４ＦＫｇにて公開 （１２）令和５年６月２６日に、ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｙｏｕｔｕｂｅ．ｃｏｍ／ｗａｔｃｈ？ｖ＝ｏＷｂ５ｐＲＨｘＷｚ０にて公開 （１３）令和５年６月２６日に、ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｓｂｂｉｔ．ｊｐ／ａｒｔｉｃｌｅ／ｓｔ／１１６６３３にて公開 （１４）令和５年７月５日に、ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｙｏｕｔｕｂｅ．ｃｏｍ／ｗａｔｃｈ？ｖ＝ｖ２ｇＡＳｘ３０Ｆｗ０にて公開
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】518106124
【氏名又は名称】コネクテッドロボティクス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100127384
【弁理士】
【氏名又は名称】坊野 康博
(74)【代理人】
【識別番号】100152054
【弁理士】
【氏名又は名称】仲野 孝雅
(72)【発明者】
【氏名】加藤 靖也
【審査官】森林 宏和
(56)【参考文献】
【文献】特開昭６０－２３２３１３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－０３８２１５（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭５７－１８１７２５（ＪＰ，Ｕ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６５Ｇ ４７／００ － ４７／９６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
対象物を搬送する搬送装置の搬送方向と水平面において交わる方向に離間して配置された、第１部材と、第２部材とを備え、前記第１部材は、前記対象物を移送して前記搬送装置の搬送面に押し出すことで、前記対象物を前記搬送面上に位置している前記第２部材に接触させ、
前記第２部材は、前記第１部材によって前記搬送面に押し出された前記対象物に接触すると、前記対象物を、前記第１部材の位置している方向に、前記第１部材には接触しない距離だけ移送する、
ことを特徴とする移送機構。
【請求項2】
前記搬送装置の搬送方向に沿って、他の移送機構が備える前記第１部材及び前記第２部材の組が１組以上配置されており、前記対象物は、前記第１部材に押し出されて前記第２部材に接触することで、前記搬送面において搬送される際に、より下流に配置されている他の前記第１部材及び前記第２部材と衝突しない位置に案内される、
ことを特徴とする請求項１に記載の移送機構。
【請求項3】
前記第１部材は、前記対象物を移送する場合に、前記搬送方向の上流側の前記対象物と当接する部分よりも、前記搬送方向の下流側の容器と当接する部分の方が前記搬送面側に張り出している形状を有しており、
当該形状によって前記容器を移送することで、前記対象物を搬送方向に対して斜めな姿勢で搬送面に押し出す、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の移送機構。
【請求項4】
前記当接する部分の斜め方向は、前記搬送面による搬送に基づいて前記対象物が水平面において回転した場合に、該回転により前記対象物の姿勢が不所望の姿勢となることを抑制する方向に構成される、ことを特徴とする請求項３に記載の移送機構。
【請求項5】
前記第１部材及び前記第２部材が前記対象物を移送する際に、前記対象物と当接する面と平行する方向の前記対象物の全長を第１の長さとした場合に、前記第１部材及び前記第２部材は、前記対象物を移送する際に、前記第１の長さの半分以上の長さである第２の長さで前記対象物と接触しながら前記対象物を移送する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の移送機構。
【請求項6】
前記第１部材は、前記搬送面に隣接する位置で前記対象物に対して所定の処理を行う処理装置が、前記所定の処理を終了した場合に、前記隣接する位置から前記対象物を移送して前記搬送面に押し出すことで、前記対象物を前記搬送面上に位置している前記第２部材に接触させる、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の移送機構。
【請求項7】
対象物を搬送する搬送装置の搬送方向と水平面において交わる方向に離間して配置された、第１部材と、第２部材とを備えた移送機構が行う移送方法であって、前記第１部材が、前記対象物を移送して前記搬送装置の搬送面に押し出すことで、前記対象物を前記搬送面上に位置している前記第２部材に接触させるステップと、
前記第２部材が、前記第１部材によって前記搬送面に押し出された前記対象物に接触すると、前記対象物を、前記第１部材の位置している方向に、前記第１部材には接触しない距離だけ移送するステップと、
を含むことを特徴とする移送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、移送機構、及び移送方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、工場や倉庫において、ベルトコンベアに代表される搬送装置が広く用いられている。作業者は、搬送装置の搬送面に搬送する対象物を載置することで、これらの対象物を目的の位置まで簡便に搬送することができる。
このような搬送装置の搬送面への対象物の載置に関する技術の一例が、特許文献１に開示されている。
このような搬送装置の搬送面への対象物の載置に関する技術の一例が、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特許６８８１０８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１に記載されているような技術を用いることで、搬送すべき対象物を、作業者の人手を介することなく搬送面に載置することができる。また、これにより、作業者による作業を支援することができる。
しかしながら、このような従来の技術では、搬送面に載置した後の対象物に対して何らの働きかけも行わないことから、対象物の姿勢や、対象物の搬送面上の位置が意図しないものとなり、下流で行われる後工程に支障をきたす可能性があった。
このように、従来の技術では、搬送面に載置した後の対象物を制御するという観点において、改善の余地があった。
しかしながら、このような従来の技術では、搬送面に載置した後の対象物に対して何らの働きかけも行わないことから、対象物の姿勢や、対象物の搬送面上の位置が意図しないものとなり、下流で行われる後工程に支障をきたす可能性があった。
このように、従来の技術では、搬送面に載置した後の対象物を制御するという観点において、改善の余地があった。
【0005】
本発明の課題は、搬送面に載置した後の対象物を制御することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するため、本発明の一実施形態に係る移送機構は、
対象物を搬送する搬送装置の搬送方向と水平面において交わる方向に離間して配置された、第１部材と、第２部材とを備え、
前記第１部材は、前記対象物を移送して前記搬送装置の搬送面に押し出すことで、前記対象物を前記搬送面上に位置している前記第２部材に接触させる、
ことを特徴とする。
対象物を搬送する搬送装置の搬送方向と水平面において交わる方向に離間して配置された、第１部材と、第２部材とを備え、
前記第１部材は、前記対象物を移送して前記搬送装置の搬送面に押し出すことで、前記対象物を前記搬送面上に位置している前記第２部材に接触させる、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、搬送面に載置した後の対象物を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明に係る把持システム１の構成を模式的に示す模式図である。
【図2】制御装置１０のハードウェア構成を示す模式図である。
【図3】制御装置１０の機能的構成を示すブロック図である。
【図4】ハンド３１の先端に設置される把持部材３１ａの形状例を示す模式図である。
【図5】把持動作等の動作を実行する場合の、具材収容部２０の収容空間、ハンド３１、把持部材３１ａ、ロボットアーム３２、及び具材の位置関係について示す図である。
【図6】一対の把持部材３１ａの開閉について示す図である。
【図7】検出部４０の近傍を拡大して示す斜視図である。
【図8】移送位置Ｐ１及び解放位置Ｐ２の近傍を示す模式図である。
【図9】移送位置Ｐ１及び解放位置Ｐ２の近傍を鉛直上方から俯瞰した図である。
【図10】第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２の構成を示す図である。
【図11】第１当接部５３１ａの斜め形状を利用した、容器の姿勢の制御について示す図である。
【図12】容器制御動作を実行する際の、移送機構５０の一連の動きを示す模式図である。
【図13】容器制御動作を実行する際の、移送機構５０の一連の動きを示す模式図である。
【図14】容器制御動作を実行する際の、移送機構５０の一連の動きを示す模式図である。
【図15】容器制御動作の効果を説明するための比較について示す図である。
【図16】保持部材５４の構成を示す斜視図である。
【図17】把持システム１が実行する具材盛り付け処理の流れを示すフローチャートである。
【図18】把持システム１が実行する具材盛り付け処理の流れ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】
【0009】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
［実施形態］
［全体構成］
図１は、本発明に係る把持システム１の構成を模式的に示す模式図である。
ここで、把持システム１は、食材を盛り付けるシステムに本発明を適用することを想定したものである。そのため、以下の説明においては、把持システム１が、惣菜等の具材を把持し、この把持した具材を、惣菜の容器に盛り付ける場合を例に挙げて説明する。
ただし、これは説明のための一例に過ぎず、本発明の適用範囲を限定する趣旨ではない。本発明は、ロボットによって処理を行う様々なシステム全般に対して適用可能である。本発明は盛り付けを行うシステムに限らず、例えば、加熱や冷却により調理を行うシステムや、切断や粉砕等により加工をするシステムといった、様々な処理を行うシステムに対して適用することが可能である。また、この場合に、処理の対象も食材や容器には限定されず、例えば、電子機器等の工業製品を対象として処理をするシステムに適用することも可能である。あるいは、本発明は、ロボットのみならず、人間の作業者が、様々な処理を行うシステムに適用することも可能である。
［実施形態］
［全体構成］
図１は、本発明に係る把持システム１の構成を模式的に示す模式図である。
ここで、把持システム１は、食材を盛り付けるシステムに本発明を適用することを想定したものである。そのため、以下の説明においては、把持システム１が、惣菜等の具材を把持し、この把持した具材を、惣菜の容器に盛り付ける場合を例に挙げて説明する。
ただし、これは説明のための一例に過ぎず、本発明の適用範囲を限定する趣旨ではない。本発明は、ロボットによって処理を行う様々なシステム全般に対して適用可能である。本発明は盛り付けを行うシステムに限らず、例えば、加熱や冷却により調理を行うシステムや、切断や粉砕等により加工をするシステムといった、様々な処理を行うシステムに対して適用することが可能である。また、この場合に、処理の対象も食材や容器には限定されず、例えば、電子機器等の工業製品を対象として処理をするシステムに適用することも可能である。あるいは、本発明は、ロボットのみならず、人間の作業者が、様々な処理を行うシステムに適用することも可能である。
【0010】
なお、以下の説明において、盛り付けられる具材の量として、重量を例に挙げて説明するが、本発明は、重量以外であっても、体積、かさ、質量等、各種呼称の物理量を対象に適用することが可能である。
【0011】
図１に示すように、把持システム１は、制御装置１０と、具材収容部２０と、多関節ロボット３０と、検出部４０と、移送機構５０と、を備えている。この内、制御装置１０、多関節ロボット３０、検出部４０、及び移送機構５０は、有線又は無線によって通信接続されており、相互に通信可能となっている。
【0012】
また、把持システム１に隣接して、総菜の容器を上流から下流に向かって自動的に運搬するベルトコンベア２が設置されている。ベルトコンベア２は、容器を運搬するための搬送面を有しており、容器はこの搬送面に載置された状態で搬送される。図１では、破線の矢印で図示するように、紙面の左側がベルトコンベア２における搬送の上流であり、紙面の右側がベルトコンベア２における搬送の下流となる。
なお、把持システム１のさらなる上流にて容器をベルトコンベア２の搬送面に供給する作業は、人手によって行われてもよいし、容器の供給装置によって行われてもよい。
なお、把持システム１のさらなる上流にて容器をベルトコンベア２の搬送面に供給する作業は、人手によって行われてもよいし、容器の供給装置によって行われてもよい。
【0013】
また、図１では、具材収容部２０、多関節ロボット３０、検出部４０、及び移送機構５０、からなる組を一組のみ示しているが、これに限られない。本実施形態では、一台のベルトコンベア２の搬送方向に沿って、これらの組が複数組設置されており、複数の多関節ロボット３０が協働して作業することを想定する。
【0014】
制御装置１０は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）又はプログラマブルコントローラ等の情報処理装置によって構成され、各種プログラムを実行することにより、把持システム１全体を制御する。例えば、制御装置１０は、多関節ロボット３０が具材収容部２０から具材を把持して、惣菜の容器に解放することで具材を盛り付ける動作等を制御する。より詳細には、制御装置１０は、多関節ロボット３０の駆動を制御することで、多関節ロボット３０のハンド３１を予め設定された所定位置に所定ルート及び所定速度で移動させる動作や、ハンド３１のアクチェータの駆動を制御することで、ハンド３１による具材の把持や解放をする動作を実現する。他にも、例えば、制御装置１０は、検出部４０の検出結果に基づいて、移送機構５０の動作を制御する。
【0015】
具材収容部２０は、把持システム１において盛り付けられる惣菜等の具材を収容する収容空間を備えている。この収容空間は、例えば、具材収容部２０自体により構成されてもよいし、具材収容部２０に設置可能な大型のバットやトレイ等の汎用の容器により構成されてもよい。そして、この収容空間には、例えば、例えば、ポテトサラダ等の練りサラダ（粘性や粘着性を有する具材を含むサラダ）、卯の花（おから）、切り干し大根、なます、ひじき、煮豆、バターコーン等の惣菜が収容される。本実施形態において、この収容空間には、１種類の具材が複数食分（例えば、数十食分～数百食分）収容されているものとする。そして、複数の把持システム１が何れかの惣菜等の具材を、対応する惣菜の容器に盛り付けることで、惣菜の盛り付け作業を完了させることができる。この収容空間は、作業者が手作業によって、又は、多関節ロボット３０が自動的に交換することが可能である。
【0016】
多関節ロボット３０は、例えば、水平多関節ロボットあるいは垂直多関節ロボット等によって構成され、盛り付けられる具材を把持可能なハンド３１と、可動範囲において任意の位置にハンド３１を移動させるロボットアーム３２と、を備えている。
また、多関節ロボット３０のハンド３１を保持する関節には、ハンド３１が把持した具材の物理量を取得する手段の一例として、把持した具材の重量を計測する重量センサ３０Ａが設置されている。また、多関節ロボット３０のハンド３１を保持する関節には、ハンド３１が具材に接触したことを検出する手段の一例として、接触した具材からの反力（表面に接触されることで得られる力覚を含む）を計測する力センサ３０Ｂが設置されている。重量センサ３０Ａによって計測された具材の重量（すなわち、把持された具材の重量）のデータや、力センサ３０Ｂによって計測された具材からの反力（すなわち、具材への接触の検出結果）のデータは、制御装置１０に出力される。
また、多関節ロボット３０のハンド３１を保持する関節には、ハンド３１が把持した具材の物理量を取得する手段の一例として、把持した具材の重量を計測する重量センサ３０Ａが設置されている。また、多関節ロボット３０のハンド３１を保持する関節には、ハンド３１が具材に接触したことを検出する手段の一例として、接触した具材からの反力（表面に接触されることで得られる力覚を含む）を計測する力センサ３０Ｂが設置されている。重量センサ３０Ａによって計測された具材の重量（すなわち、把持された具材の重量）のデータや、力センサ３０Ｂによって計測された具材からの反力（すなわち、具材への接触の検出結果）のデータは、制御装置１０に出力される。
【0017】
さらに、ハンド３１を保持する関節は、ロボットアーム３２に対してハンド３１を捻り方向に回転させる軸を備えている。そのため、ハンド３１が具材を把持する際に、ハンド３１の向きを変化させることで、ハンド３１が開閉する方向を調整することができる。これにより、ハンド３１が容器の内壁面近傍に達した際に、具材収容部２０の収容空間の内壁面と平行な方向にハンド３１が開閉するようにハンド３１の向きを変更することが可能となり、容器内壁面近傍の具材を把持し易くなる。
【0018】
検出部４０は、ベルトコンベア２にて搬送中の容器に関する検出を行う複数の光センサを備える。例えば、検出部４０は、ベルトコンベア２にて運搬中の容器の位置を検出するセンサと、容器に盛り付けられている具材を検出するセンサを備える。これらのセンサによって検出された容器の位置のデータや、具材が盛り付けられているか否かのデータは、制御装置１０に出力される。
制御装置１０は、検出部４０に含まれるこれらのセンサの検出結果に基づいて、移送機構５０の動作を制御する。検出部４０に含まれるこれらのセンサの位置関係や、検出結果に基づいた制御装置１０による移送機構５０の動作制御の詳細については、後述する。
制御装置１０は、検出部４０に含まれるこれらのセンサの検出結果に基づいて、移送機構５０の動作を制御する。検出部４０に含まれるこれらのセンサの位置関係や、検出結果に基づいた制御装置１０による移送機構５０の動作制御の詳細については、後述する。
【0019】
移送機構５０は、対象物（ここでは、容器）を移送する機構である。移送機構５０は、ベルトコンベア２により移送位置Ｐ１まで搬送された容器を、具材が解放される位置である解放位置Ｐ２に移送する。その後、解放位置Ｐ２で具材の容器への盛り付けが完了すると、移送機構５０は、容器を解放位置Ｐ２から再度移送位置Ｐ１に移送する。
その後、この具材が盛り付けられた容器はベルトコンベア２により更に下流に搬送され、後処理（例えば、容器への蓋閉め）が行われることとなる。
このように、移送機構５０が移送を行うことにより、ベルトコンベア２の搬送面にある移送位置Ｐ１等ではなく、多関節ロボット３０の近傍に設けられた解放位置Ｐ２にて具材を解放して盛り付けを行うことができる。これにより、解放した具材がベルトコンベア２の搬送面に落下してしまうことを防止できる。
その後、この具材が盛り付けられた容器はベルトコンベア２により更に下流に搬送され、後処理（例えば、容器への蓋閉め）が行われることとなる。
このように、移送機構５０が移送を行うことにより、ベルトコンベア２の搬送面にある移送位置Ｐ１等ではなく、多関節ロボット３０の近傍に設けられた解放位置Ｐ２にて具材を解放して盛り付けを行うことができる。これにより、解放した具材がベルトコンベア２の搬送面に落下してしまうことを防止できる。
【0020】
以上、把持システム１の全体構成について説明した。なお、図示を省略しているが、把持システム１の各構成要素を外部から遮蔽するために、各構成要素が設置された領域の周囲を囲う板状部材からなる遮蔽部を設置するようにしてもよい。また、把持システム１の各構成要素に加えて、さらにベルトコンベア２についても、遮蔽部により遮蔽されるようにしてもよい。このように遮蔽部により遮蔽することで、把持システム１の動作に伴い飛散した具材が外部を汚してしまうことや、外部からの異物が具材に混入してしまうことを防止できる。
この場合、遮蔽部を構成する板状部材は、例えば、ガラス又は樹脂等の透明な材料によって構成され、外部から把持システム１の稼動状況を視認することが可能とするとよい。また、遮蔽部が構成する側壁の一部には、開閉可能な扉を設置するとよい。そうすることで、具材収容部２０の収容空間の交換、あるいは把持システム１のメンテナンス等が行われる場合、作業者は遮蔽部の扉を開けることで各構成要素に対して接近し、これらの各種作業を行うことができる。
この場合、遮蔽部を構成する板状部材は、例えば、ガラス又は樹脂等の透明な材料によって構成され、外部から把持システム１の稼動状況を視認することが可能とするとよい。また、遮蔽部が構成する側壁の一部には、開閉可能な扉を設置するとよい。そうすることで、具材収容部２０の収容空間の交換、あるいは把持システム１のメンテナンス等が行われる場合、作業者は遮蔽部の扉を開けることで各構成要素に対して接近し、これらの各種作業を行うことができる。
【0021】
［制御装置１０のハードウェア構成］
図２は、制御装置１０のハードウェア構成を示す模式図である。
図２に示すように、制御装置１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）７１１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）７１２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）７１３と、バス７１４と、入力部７１５と、出力部７１６と、記憶部７１７と、通信部７１８と、ドライブ７１９と、を備えている。
図２は、制御装置１０のハードウェア構成を示す模式図である。
図２に示すように、制御装置１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）７１１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）７１２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）７１３と、バス７１４と、入力部７１５と、出力部７１６と、記憶部７１７と、通信部７１８と、ドライブ７１９と、を備えている。
【0022】
ＣＰＵ７１１は、ＲＯＭ７１２に記録されているプログラム、又は、記憶部７１７からＲＡＭ７１３にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。
ＲＡＭ７１３には、ＣＰＵ７１１が各種の処理を実行する上において必要なデータ等も適宜記憶される。
ＲＡＭ７１３には、ＣＰＵ７１１が各種の処理を実行する上において必要なデータ等も適宜記憶される。
【0023】
ＣＰＵ７１１、ＲＯＭ７１２及びＲＡＭ７１３は、バス７１４を介して相互に接続されている。バス７１４には、入力部７１５、出力部７１６、記憶部７１７、通信部７１８及びドライブ７１９が接続されている。
【0024】
入力部７１５は、マウスやキーボード等の入力装置を備え、制御装置１０に対する各種情報の入力を受け付ける。なお、入力部７１５としてマイクを備え、作業者の音声入力によって各種情報の入力を受け付けることとしてもよい。
出力部７１６は、ディスプレイやスピーカ等で構成され、画像や音声を出力する。
記憶部７１７は、ハードディスクあるいはＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成され、各サーバで管理される各種データを記憶する。
通信部７１８は、ネットワークを介して他の装置との間で行う通信を制御する。
出力部７１６は、ディスプレイやスピーカ等で構成され、画像や音声を出力する。
記憶部７１７は、ハードディスクあるいはＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成され、各サーバで管理される各種データを記憶する。
通信部７１８は、ネットワークを介して他の装置との間で行う通信を制御する。
【0025】
ドライブ７１９には、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、あるいは半導体メモリ等よりなる、リムーバブルメディア７３１が適宜装着される。ドライブ７１９によってリムーバブルメディア７３１から読み出されたプログラムは、必要に応じて記憶部７１７にインストールされる。
なお、上記ハードウェア構成は、制御装置１０の基本的構成であり、一部のハードウェアを備えない構成としたり、付加的なハードウェアを備えたり、ハードウェアの実装形態を変更したりすることができる。
なお、上記ハードウェア構成は、制御装置１０の基本的構成であり、一部のハードウェアを備えない構成としたり、付加的なハードウェアを備えたり、ハードウェアの実装形態を変更したりすることができる。
【0026】
［機能的構成］
次に、制御装置１０の機能的構成について説明する。
図３は、制御装置１０の機能的構成を示すブロック図である。
図３に示すように、把持システム１の動作を制御するためのプログラムを実行することにより、制御装置１０のＣＰＵ７１１においては、センサ情報取得部１５１と、具材状態判定部１５２と、具材量判定部１５３と、多関節ロボット制御部１５４と、移送機構制御部１５５と、記録制御部１５６と、が機能する。また、記憶部７１７には、パラメータ記憶部１７１と、履歴データベース（履歴ＤＢ）１７２と、が形成される。
次に、制御装置１０の機能的構成について説明する。
図３は、制御装置１０の機能的構成を示すブロック図である。
図３に示すように、把持システム１の動作を制御するためのプログラムを実行することにより、制御装置１０のＣＰＵ７１１においては、センサ情報取得部１５１と、具材状態判定部１５２と、具材量判定部１５３と、多関節ロボット制御部１５４と、移送機構制御部１５５と、記録制御部１５６と、が機能する。また、記憶部７１７には、パラメータ記憶部１７１と、履歴データベース（履歴ＤＢ）１７２と、が形成される。
【0027】
パラメータ記憶部１７１には、把持システム１が動作する際に用いられる各種パラメータが記憶されている。例えば、パラメータ記憶部１７１には、具材収容部２０の収容空間の位置、惣菜の容器内における具材を盛り付ける領域の位置、具材を把持する際のハンド３１の具材への差し込み量と把持される具材の重量との関係（関数あるいはテーブル形式のデータ等）、多関節ロボット３０の動作パターンを定義するパラメータ等が記憶される。本実施形態において、ハンド３１の具材への差し込み量は、具材の重量（物理量）を推定する指標となっている。すなわち、ハンド３１の具材への差し込み量と把持される具材の重量との関係から、把持された具材の実際の重量（目標とする把持重量）は、ハンド３１の具材への差し込み量に基づいて推定される。
【0028】
履歴ＤＢ１７２には、把持システム１が動作した際に取得される制御に関するパラメータ、あるいは把持システム１で盛り付けられた具材の重量の計測データが履歴として記憶される。また、履歴ＤＢ１７２には、具材収容部２０の収容空間における具材の状態を示す具材状態マップも記憶される。この具材状態マップの詳細については、具材状態マップを作成及び更新する記録制御部１５６の説明と共に後述する。
【0029】
センサ情報取得部１５１は、把持システム１や検出部４０に設置された各種センサによって検出された情報であるセンサ情報を取得する。例えば、センサ情報取得部１５１は、多関節ロボット３０の関節に設置された重量センサ３０Ａによって計測された具材の重量のデータや、力センサ３０Ｂによって計測された具材からの反力のデータや、検出部４０に含まれるセンサによって検出された容器の位置のデータや、具材が盛り付けられているか否かのデータや、後述の処理用センサ５６の検出結果のデータをセンサ情報として取得する。これらセンサ情報は、制御装置１０の各機能ブロックにより適宜利用される。
【0030】
具材状態判定部１５２は、力センサ３０Ｂによって計測された具材からの反力のデータに基づいて、具材の状態を認識する。例えば、具材状態判定部１５２は、力センサ３０Ｂによって計測された具材からの反力のデータから、具材収容部２０の収容空間内の具材の深さ（具材収容部２０の収容空間内の具材表面から具材収容部２０の収容空間底面までの深さ）、表面の平坦度合（表面がどの程度荒れているか）を認識する。本実施形態では、カメラを用いた画像解析で具材の状態を判定するといった手法ではなく、力センサ３０Ｂを用いた反力に基づいて具材の状態を測定するといった手法を用いる。そのため、例えば、カメラの導入コストや管理コストを削減できると共に、カメラの死角等を考慮する必要がないので、多関節ロボット３０と具材収容部２０の収容空間の位置等の配置をより柔軟に選択することができる。また、カメラを用いないことから、具材から生じる湯気や照明による撮影への影響を考慮する必要もない。
【0031】
また、具材状態判定部１５２は、具材の深さ及び表面の平坦度合を認識すると、これらが具材を把持するための条件に適合しているか否か（例えば、具材の深さ及び平坦度合が設定された閾値以上であるか否か）を判定する。なお、具材の表面の平坦度合は、例えば、表面が有する凹凸の大きさの絶対値等に基づいて定義することができ、具材の表面が平坦であるほど大きい値となるように定義することができる。また、具材の表面の部分毎に平坦度合を判定することとしてもよい。また、具材状態判定部１５２は、具材収容部２０の収容空間内の具材の状態が、一度の把持動作で規定量の具材を把持可能であるか否かを判定する。
【0032】
具材量判定部１５３は、多関節ロボット３０の重量センサ３０Ａによって計測された具材の重量のデータに基づいて、規定量の具材が把持されたか否かを判定する。
【0033】
多関節ロボット制御部１５４は、多関節ロボット３０の動作を制御し、把持システム１において定義されている動作パターンに従って、具材を盛り付けるための一連の動作を多関節ロボット３０に実行させる。例えば、多関節ロボット制御部１５４は、検出部４０によってベルトコンベア２にて搬送される容器に関する検出をする動作（検出動作）、多関節ロボット３０のハンド３１によって具材を把持する動作（把持動作）、具材を把持したハンド３１を惣菜の容器上に移送する動作（具材移送動作）、把持している具材を容器上で解放する動作（解放動作）、盛り付け後の解放具材の表面を整形する動作（整形動作）等を多関節ロボット３０に実行させる。
【0034】
移送機構制御部１５５は、検出部４０に含まれるセンサによって検出された容器の位置のデータや、具材が盛り付けられているか否かのデータや、後述の処理用センサ５６の検出結果のデータに基づいて、移送機構５０による容器を移送する動作（容器移送動作）を制御する。
【0035】
記録制御部１５６は、把持システム１が把持動作した際に取得された制御に関するパラメータ及び把持システム１で盛り付けられた具材の重量の計測データを履歴ＤＢ１７２に記憶する。また、記録制御部１５６は、具材収容部２０の収容空間における具材の状態を示す具材状態マップを作成及び更新すると共に、この具材状態マップについても履歴ＤＢ１７２に記憶する。より詳細には、記録制御部１５６は、把持システム１が把持動作をした際に取得された具材の重量及び具材の反力の計測データや、後述の具材状態判定部１５２による判定結果や、把持システム１で盛り付けられた具材の重量の計測データに基づいて、具材収容部２０の収容空間の各領域の具材の状態を検出し、各領域を識別する識別情報に紐づけて記憶することで、具材状態マップを生成する。
【0036】
この場合、具材の状態とは、各領域における具材の残量や、後述の具材状態判定部１５２が判定した具材の深さや平坦度合である。また、具材収容部２０の収容空間内の具材が盛り付けられた後に、具材収容部２０の収容空間が新たに交換された場合には、予め定められた所定量の具材（例えば、具材収容部２０の収容空間に対して充分な量の具材）が、所定の状態（例えば、表面が平坦な状態）で収容されているものとして具材状態マップが更新される。
【0037】
［ハンド３１の構成］
次に、ハンド３１、及びハンド３１に設置される把持部材３１ａの構成の詳細について説明をする。
図４は、ハンド３１の先端に設置される把持部材３１ａの形状例を示す模式図である。
なお、図４においては、一対で用いられる把持部材３１ａの一方のみが示されている。
図４に示すように、本実施形態における把持部材３１ａは、天板部と、主板部と、第１側板部と、第２側板部と、により構成されている。天板部は、長方形状の平面を有している。また、主板部は、天板部の有する平面を水平な状態とした場合に、この平面の長手方向の一端から、この平面の長手方向の他端の鉛直下方の離間した位置に向かって傾斜して延在している。さらに、第１側板部と第２側板部は、天板部の有する平面を水平な状態とした場合に、この平面の両端それぞれから鉛直下方に向かって延在している。
なお、以下の説明において、これら一対の把持部材３１ａのそれぞれを区別することなく説明する際は、単に「把持部材３１ａ」と称する。
次に、ハンド３１、及びハンド３１に設置される把持部材３１ａの構成の詳細について説明をする。
図４は、ハンド３１の先端に設置される把持部材３１ａの形状例を示す模式図である。
なお、図４においては、一対で用いられる把持部材３１ａの一方のみが示されている。
図４に示すように、本実施形態における把持部材３１ａは、天板部と、主板部と、第１側板部と、第２側板部と、により構成されている。天板部は、長方形状の平面を有している。また、主板部は、天板部の有する平面を水平な状態とした場合に、この平面の長手方向の一端から、この平面の長手方向の他端の鉛直下方の離間した位置に向かって傾斜して延在している。さらに、第１側板部と第２側板部は、天板部の有する平面を水平な状態とした場合に、この平面の両端それぞれから鉛直下方に向かって延在している。
なお、以下の説明において、これら一対の把持部材３１ａのそれぞれを区別することなく説明する際は、単に「把持部材３１ａ」と称する。
【0038】
図５は、把持動作等の動作を実行する場合の、具材収容部２０の収容空間、ハンド３１、把持部材３１ａ、ロボットアーム３２、及び具材の位置関係について示す図である。図５では、鉛直方向をＺ方向と称し、このＺ方向と直交する第１の水平方向（紙面と直交する方向）をＹ方向と称し、これらＺ方向及びＹ方向のそれぞれと直交する第２水平方向をＸ方向と称する。すなわち、Ｚ方向、Ｙ方向、及びＸ方向はそれぞれ互いに直行する方向である。
【0039】
ハンド３１は、ロボットアーム３２の先端に配置される。また、把持部材３１ａは、結合部材により、このハンド３１に結合されることで、ハンド３１に支持される。そして、このハンド３１及びこれに結合された把持部材３１ａは、制御装置１０の制御するロボットアーム３２の動作に従って、Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向の各方向における、可動範囲内に移動することが可能である。また、ハンド３１は、不図示のアクチュエータによって、一対の把持部材３１ａをＹ方向に開閉することで、把持動作を実現する。
また、ハンド３１及びこれに結合された把持部材３１ａは、Ｚ方向を回転軸として回転することが可能である。
このような構成により、本実施形態では、ハンド３１及び把持部材３１ａの、位置や向きを任意に変化させることができ、これにより様々な動きで把持動作や解放動作等の動作を適切に実行することが可能となる。
また、ハンド３１及びこれに結合された把持部材３１ａは、Ｚ方向を回転軸として回転することが可能である。
このような構成により、本実施形態では、ハンド３１及び把持部材３１ａの、位置や向きを任意に変化させることができ、これにより様々な動きで把持動作や解放動作等の動作を適切に実行することが可能となる。
【0040】
図６は、一対の把持部材３１ａの開閉について示す図である。図４に示す把持部材３１ａは、結合部材により、それぞれの開口部が対向するようにハンド３１に結合される。また、図６におけるＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向の各方向は、図５において定義した各方向と同一である。一対の把持部材３１ａは、図６（ａ）に示すように開閉方向（Ｙ方向）に沿って、開く動作を行うことで、開状態となる。また、一対の把持部材３１ａは、把持動作を行うにあたって、図６（ｂ）に示すように開閉方向（Ｙ方向）に沿って、閉じる動作を行うことで、閉状態となる。
【0041】
そして、一対の把持部材３１ａが閉状態となり、把持部材３１ａ同士が当接することで、少なくとも先端及び側板部が閉じた内面が具材を把持するための容器形状となる。このような把持部材３１ａの形状の場合、練りサラダ等の具材に対して、把持部材３１ａの先端を表面から垂直に差し込み、所定の深さで一対の把持部材３１ａを閉じて具材を持ち上げることで、ほぼ一定量の具材を把持して具材収容部２０の収容空間から取り出すことができる。
また、把持をした一対の把持部材３１ａを解放位置Ｐ２の惣菜の容器の上に移送した後に、一対の把持部材３１ａが開状態となり、容器形状の開口部が露出することで、把持により取り出した具材が解放され、惣菜の容器にほぼ一定量の具材を盛り付けることができる。
また、把持をした一対の把持部材３１ａを解放位置Ｐ２の惣菜の容器の上に移送した後に、一対の把持部材３１ａが開状態となり、容器形状の開口部が露出することで、把持により取り出した具材が解放され、惣菜の容器にほぼ一定量の具材を盛り付けることができる。
【0042】
［検出部４０の構成］
次に、検出部４０の構成の詳細について説明をする。
図７は、検出部４０の近傍を拡大して示す斜視図である。図７では、図１と同様に、紙面の左側がベルトコンベア２における搬送の上流であり、紙面の右側がベルトコンベア２における搬送の下流となる。
次に、検出部４０の構成の詳細について説明をする。
図７は、検出部４０の近傍を拡大して示す斜視図である。図７では、図１と同様に、紙面の左側がベルトコンベア２における搬送の上流であり、紙面の右側がベルトコンベア２における搬送の下流となる。
【0043】
図７に示すように、検出部４０は、容器検出センサ４１，４２と、リフレクタ配置部４３と、具材検出センサ４４と、を含む。
容器検出センサ４１，４２は、ベルトコンベア２にて運搬中の容器の位置を検出するセンサである。容器検出センサ４１，４２は、例えば、光センサにより構成される。容器検出センサ４１は、ベルトコンベア２にて搬送中の容器が、移送位置Ｐ１に運搬される直前であることを検出する。また、容器検出センサ４２は、ベルトコンベア２にて搬送中の容器が、移送位置Ｐ１に運搬されたことを検出する。
また、リフレクタ配置部４３は、容器検出センサ４１，４２が検出を行うために投光する光を反射するリフレクタが、容器検出センサ４１，４２と対向する面に配置された部材である。
容器検出センサ４１，４２は、ベルトコンベア２にて運搬中の容器の位置を検出するセンサである。容器検出センサ４１，４２は、例えば、光センサにより構成される。容器検出センサ４１は、ベルトコンベア２にて搬送中の容器が、移送位置Ｐ１に運搬される直前であることを検出する。また、容器検出センサ４２は、ベルトコンベア２にて搬送中の容器が、移送位置Ｐ１に運搬されたことを検出する。
また、リフレクタ配置部４３は、容器検出センサ４１，４２が検出を行うために投光する光を反射するリフレクタが、容器検出センサ４１，４２と対向する面に配置された部材である。
【0044】
図示するように、検出部４０はベルトコンベア２の搬送面上を跨ぐようにして、リフレクタ配置部４３を所定位置に設置する。そして、容器検出センサ４１，４２が投光する光は、リフレクタ配置部４３に配置されたリフレクタにより反射して、容器検出センサ４１，４２により受光される。これにより、容器検出センサ４１，４２は、容器の位置を検出することができる。図中では、これら投光及び受光される光の経路を、それぞれ光路Ｌ１及び光路Ｌ２として図示する。
【0045】
また本実施形態では、リフレクタ配置部４３を検出部４０の本体の開口部分に挿抜可能な構造となっており、搬送面の幅方向において長さを調整することができる。これにより、ベルトコンベア２の機種によって異なる搬送面の幅方向の長さの違いを吸収して、リフレクタ配置部４３を所定位置に設置することができる。ここで、一般的にベルトコンベア２の搬送面は、その機構上、搬送に伴い上下方向等にうねりが生じる。そのため、この影響を避けるべく、所定位置として搬送面の外側の枠部分（すなわち、搬送面ではない部分）にリフレクタ配置部４３を設置するとよい。これによりリフレクタ配置部４３は、搬送面における上下方向のうねりの影響を受けることなく、具材を盛り付ける容器を検出するために適切な高さに常に固定された状態となる。
【0046】
ここで、容器の高さ（ここでは、搬送面を基準とした相対的な高さ）は、一般的にそれほど高いものではないため、センサ及びリフレクタを数センチないし数ミリ単位の範囲で適切な位置に配置することが望まれる。この点、本実施形態では、このようにリフレクタ配置部４３によりリフレクタの位置を所定の位置に固定することで、容器の高さに応じた適切な高さを検出対象範囲として、搬送されている容器の位置を適切に検出することができる。
【0047】
なお、惣菜等の容器としては、色を有している容器が利用されることもあるが、透明な容器も一般的に利用されている。容器検出センサ４１，４２は、このように色を有している容器や透明の容器の何れについても検出することが可能である。
このような構成で、容器検出センサ４１，４２は、ベルトコンベア２にて搬送中の容器の位置を精度高く検出する。また、容器検出センサ４１，４２によって検出された容器の位置のデータは、制御装置１０に出力される。
このような構成で、容器検出センサ４１，４２は、ベルトコンベア２にて搬送中の容器の位置を精度高く検出する。また、容器検出センサ４１，４２によって検出された容器の位置のデータは、制御装置１０に出力される。
【0048】
具材検出センサ４４は、容器に盛り付けられている具材を検出するセンサである。具材検出センサ４４は、容器検出センサ４１，４２と同様に、例えば、光センサにより構成される。具材検出センサ４４は、容器検出センサ４１，４２が位置を検出した容器に具材が盛り付けられているか否かを検出する。そして、具材検出センサ４４が投光する光は、鉛直下方に投光され、ベルトコンベア２の搬送面、容器に盛り付けられた具材の天面、あるいは、具材が盛り付けられていない容器の底面の何れかに反射して、具材検出センサ４４により受光される。これにより、具材検出センサ４４は、容器に具材が盛り付けられているか否かを検出することができる。図中では、これら投光及び受光される光の経路を、光路Ｌ３として図示する。
【0049】
上述したように、検出部４０はベルトコンベア２の搬送面上を跨ぐようにして設置されることから、ベルトコンベア２の鉛直上方の具材を検出するのに適切な高さ（例えば、搬送面から１５［ｃｍ］程度の高さ）に具材検出センサ４４を配置することができる。すなわち、具材検出センサ４４についても、所定位置（ここでは、検出部４０と容器及び具材の高さと相対的な位置）に固定されることにより、容器に具材が盛り付けられているか否かを、精度高く検出することができる。具材検出センサ４４によって検出された具材が盛り付けられているか否かのデータは、制御装置１０に出力される。
【0050】
このように、検出部４０は、特徴的な構造を有していると共に、ベルトコンベア２の搬送面上を跨ぐように設置されることで、各種センサやリフレクタを、検出のために最適な位置に配置することができる。
【0051】
［移送機構５０の構成］
次に、移送機構５０の構成の詳細について説明をする。
図８は、本実施形態における移送位置Ｐ１及び解放位置Ｐ２の近傍を示す模式図である。この図８では、ベルトコンベア２における搬送の下流方向を紙面の手前側として、ベルトコンベア２、多関節ロボット３０、及び移送機構５０を示す。
次に、移送機構５０の構成の詳細について説明をする。
図８は、本実施形態における移送位置Ｐ１及び解放位置Ｐ２の近傍を示す模式図である。この図８では、ベルトコンベア２における搬送の下流方向を紙面の手前側として、ベルトコンベア２、多関節ロボット３０、及び移送機構５０を示す。
【0052】
図８に示すように、移送機構５０は、アクチュエータ５１と、スライド部材５２と、連結部５３と、第１移送部材５３１と、第２移送部材５３２と、保持部材５４と、を含む。また、図１に示したのと同様に、移送位置Ｐ１はベルトコンベア２の搬送面であり、解放位置Ｐ２は多関節ロボット３０の側面部分に設けられた作業台の上となる。
【0053】
アクチュエータ５１は、ベルトコンベア２の鉛直上方に配置され、ベルトコンベア２の進行方向と直交する方向（紙面における左右方向）に直線運動をするアクチュエータである。アクチュエータ５１は、例えば、電気式のシリンダ（ロボシリンダ）や、エアシリンダにより実現される。
【0054】
スライド部材５２、及び連結部５３は、アクチュエータ５１の駆動部と連結されており、アクチュエータ５１の直線運動に伴って、ベルトコンベア２の搬送方向と直交する方向（紙面における左右方向）に直線運動をする。
連結部５３は、さらに、第１移送部材５３１や第２移送部材５３２にも連結されており、アクチュエータ５１の直線運動は、結果として第１移送部材５３１や第２移送部材５３２にも伝達されることから、第１移送部材５３１や第２移送部材５３２もアクチュエータ５１と同様の直線運動をする。このように、本実施形態の移送機構５０は、比較的簡単な構成で駆動機構を実現することができる。
連結部５３は、さらに、第１移送部材５３１や第２移送部材５３２にも連結されており、アクチュエータ５１の直線運動は、結果として第１移送部材５３１や第２移送部材５３２にも伝達されることから、第１移送部材５３１や第２移送部材５３２もアクチュエータ５１と同様の直線運動をする。このように、本実施形態の移送機構５０は、比較的簡単な構成で駆動機構を実現することができる。
【0055】
図９は、本実施形態における移送位置Ｐ１及び解放位置Ｐ２の近傍を鉛直上方から俯瞰した図である。図９には、ベルトコンベア２、具材収容部２０、多関節ロボット３０、連結部５３、第１移送部材５３１、第２移送部材５３２、及び保持部材５４を図示する。
【0056】
保持部材５４は、一端がベルトコンベア２の搬送面に設置され、他端が解放位置Ｐ２の存在する作業台の天面に設置される。これにより、保持部材５４を介して、ベルトコンベア２の搬送面と作業台の天面とが接続される。そして、移送機構５０は、アクチュエータ５１の水平方向への直線運動を利用して、搬送面の移送位置Ｐ１から作業台の天面の解放位置Ｐ２まで容器をスライドさせることで容器を移送する。また、逆方向に容器をスライドさせることで、解放位置Ｐ２から移送位置Ｐ１まで容器を移送する。
【0057】
具体的には、図９（ａ）に示すように、移送機構制御部１５５は、移送位置Ｐ１に空の容器が搬送されると、移送機構５０を移動させ、第２移送部材５３２の端（紙面における右側の端）で容器に当接しながら、容器を移送位置Ｐ１から解放位置Ｐ２に移送する。また、移送機構制御部１５５は、多関節ロボット３０により具材が解放されると、第１移送部材５３１の端（紙面における左側の端）で容器に当接しながら、容器を解放位置Ｐ２から移送位置Ｐ１に移送する。
【0058】
このように、移送機構５０が移送を行うことにより、ベルトコンベア２の搬送面にある移送位置Ｐ１等ではなく、多関節ロボット３０の近傍に設けられた解放位置Ｐ２にて具材を解放して盛り付けを行うことができる。これにより、解放した具材がベルトコンベア２の搬送面に落下してしまうことを防止できる。
また、具材収容部２０で把持した後に、近傍の解放位置Ｐ２にて盛り付けができるので、多関節ロボット３０の移動距離を短縮し、処理時間を短縮することや、移動に伴う具材の飛散を抑制することもできる。さらに、近傍の解放位置Ｐ２にて盛り付けができるので、ロボットアーム３２を伸ばして遠方で盛り付けを行う場合と比べて、より精度の高い動きが実現でき、適切な盛り付けを実現できる。
また、具材収容部２０で把持した後に、近傍の解放位置Ｐ２にて盛り付けができるので、多関節ロボット３０の移動距離を短縮し、処理時間を短縮することや、移動に伴う具材の飛散を抑制することもできる。さらに、近傍の解放位置Ｐ２にて盛り付けができるので、ロボットアーム３２を伸ばして遠方で盛り付けを行う場合と比べて、より精度の高い動きが実現でき、適切な盛り付けを実現できる。
【0059】
加えて、移送機構５０が移送を行うことから、容器を上流から搬送して供給すればよく、多関節ロボット３０の近傍に容器供給装置や容器のストックを配置する必要はない。そのため、省スペース化できるのみならず、具材収容部２０や、多関節ロボット３０の配置位置の自由度を高めることができる。さらに、具材が解放された容器を同じベルトコンベア２の搬送面に再度移送することから、例えば、盛り付け前の容器を搬送する第１ベルトコンベアと、盛り付け後の容器を搬送する第２ベルトコンベアと、のように複数のベルトコンベアを用意する必要もない。
【0060】
［第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２の構成］
次に、第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２の構成の詳細について説明をする。
図１０は、第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２の構成を示す図である。より詳細には、図１０（ａ）は、この構成を天面図として示す図であり、図１０（ｂ）は、この構成を斜視図として示す図である。何れの図においても、図９に示したように第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２が配置された場合の、ベルトコンベア２の搬送方向との関係を示す。
図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように、第１移送部材５３１は、第１当接部５３１ａを備える。同様に、第２移送部材５３２は、第２当接部５３２ａを備える。また、図１０（ａ）に示すように、これら第１当接部５３１ａと、第２当接部５３２ａは、連結部５３の一部である支持部材５３ａの両端（紙面における左右端）それぞれに、溶接等の手法で固定されており、これによって支持される。このような構成において、アクチュエータ５１が直線運動を行うと、スライド部材５２及び連結部５３（支持部材５３ａを含む）を介して、その直線運動が、第１当接部５３１ａと、第２当接部５３２ａにも伝達する。すなわち、支持部材５３ａとこれによって繋がれた第１当接部５３１ａと第２当接部５３２ａとは、全体として１つの部材を形成し、アクチュエータ５１の直線運動に伴って、同様の直線運動を行う。これにより、移送機構５０による移送動作は実現される。
次に、第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２の構成の詳細について説明をする。
図１０は、第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２の構成を示す図である。より詳細には、図１０（ａ）は、この構成を天面図として示す図であり、図１０（ｂ）は、この構成を斜視図として示す図である。何れの図においても、図９に示したように第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２が配置された場合の、ベルトコンベア２の搬送方向との関係を示す。
図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように、第１移送部材５３１は、第１当接部５３１ａを備える。同様に、第２移送部材５３２は、第２当接部５３２ａを備える。また、図１０（ａ）に示すように、これら第１当接部５３１ａと、第２当接部５３２ａは、連結部５３の一部である支持部材５３ａの両端（紙面における左右端）それぞれに、溶接等の手法で固定されており、これによって支持される。このような構成において、アクチュエータ５１が直線運動を行うと、スライド部材５２及び連結部５３（支持部材５３ａを含む）を介して、その直線運動が、第１当接部５３１ａと、第２当接部５３２ａにも伝達する。すなわち、支持部材５３ａとこれによって繋がれた第１当接部５３１ａと第２当接部５３２ａとは、全体として１つの部材を形成し、アクチュエータ５１の直線運動に伴って、同様の直線運動を行う。これにより、移送機構５０による移送動作は実現される。
【0061】
そして、第１当接部５３１ａと、第２当接部５３２ａは、移送機構５０が容器を移送する際に、容器に当接する部分である。そして、第１当接部５３１ａは、図９（ｂ）に示したように、容器を解放位置Ｐ２から移送位置Ｐ１に移送する際に、容器と当接する。また、第２当接部５３２ａは、図９（ａ）に示したように、容器を移送位置Ｐ１から解放位置Ｐ２に移送する際に、容器と当接する。
第１当接部５３１ａは、上面視において、搬送方向の上流側から下流側になるにしたがって、搬送面の外側から内側に向かって傾斜して斜めとなった形状（以下、「斜め形状」と称する。）となっている。このように斜め形状となっているのは、容器の姿勢を制御するためである。
第１当接部５３１ａは、上面視において、搬送方向の上流側から下流側になるにしたがって、搬送面の外側から内側に向かって傾斜して斜めとなった形状（以下、「斜め形状」と称する。）となっている。このように斜め形状となっているのは、容器の姿勢を制御するためである。
【0062】
図１１は、第１当接部５３１ａの斜め形状を利用した、容器の姿勢の制御について示す図である。
前提として、当接用の部材が容器に当接した状態で容器を移送し、これにより容器が搬送面に押し出された場合、容器には水平面において回転する力がかかる。なぜならば、押し出している過程で、先に搬送面に接触した容器の底面部分には、搬送方向に搬送しようとする力が作用する一方で、未だ搬送面に接触していない容器の底面部分には、搬送方向に搬送しようとする力が作用しないためである。すなわち、底面の一部分のみに搬送しようとする力が作用することによって容器は回転する。
例えば、図示するように搬送方向を前側とした場合の左側（ここでは、紙面の右側）から搬送面に対して押し出した場合、容器には反時計回りに回転しようとする力がかかる。
前提として、当接用の部材が容器に当接した状態で容器を移送し、これにより容器が搬送面に押し出された場合、容器には水平面において回転する力がかかる。なぜならば、押し出している過程で、先に搬送面に接触した容器の底面部分には、搬送方向に搬送しようとする力が作用する一方で、未だ搬送面に接触していない容器の底面部分には、搬送方向に搬送しようとする力が作用しないためである。すなわち、底面の一部分のみに搬送しようとする力が作用することによって容器は回転する。
例えば、図示するように搬送方向を前側とした場合の左側（ここでは、紙面の右側）から搬送面に対して押し出した場合、容器には反時計回りに回転しようとする力がかかる。
【0063】
図１１（Ａ）には、比較例として、比較用の当接部の容器と当接する部分が、水平面において搬送方向と平行である状態を示す。なお、これはあくまでも比較のための形状であって、本実施形態が本来意図している形状ではない。
対比用当接部によって、容器と当接して押し出した場合、容器の長手方向は、水平面において搬送方向と平行な姿勢で搬送面に押し出される。この場合、容器にかかる回転する力により、容器は回転してしまい、搬送のために適切な姿勢（ここでは、容器の長手方向が、水平面において搬送方向と平行な姿勢）ではなくなってしまう。なお、図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）では、回転する容器の経時的な姿勢の変化を、破線による想像線で図示する。
対比用当接部によって、容器と当接して押し出した場合、容器の長手方向は、水平面において搬送方向と平行な姿勢で搬送面に押し出される。この場合、容器にかかる回転する力により、容器は回転してしまい、搬送のために適切な姿勢（ここでは、容器の長手方向が、水平面において搬送方向と平行な姿勢）ではなくなってしまう。なお、図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）では、回転する容器の経時的な姿勢の変化を、破線による想像線で図示する。
【0064】
これに対して、図１１（Ｂ）には、本実施形態の第１当接部５３１ａを用いた場合を示す。第１当接部５３１ａによって、容器と当接した場合、容器の長手方向は、水平面において斜め形状に対応する、搬送方向に対して斜めな姿勢で搬送面に押し出される。この場合も、容器にかかる回転する力により、容器は回転する。しかしながら、当初斜め方向で押し出されていることから、そこから回転することで、結果として搬送のために適切な姿勢となる。
なお、搬送面の搬送速度が速くなるほど、容器にかかる回転する力は強くなる。そのため、搬送面の搬送速度等に基づいて、適宜斜め形状の角度（すなわち、水平面において搬送面と交わる角度）を決定するようにすることが望ましい。
なお、搬送面の搬送速度が速くなるほど、容器にかかる回転する力は強くなる。そのため、搬送面の搬送速度等に基づいて、適宜斜め形状の角度（すなわち、水平面において搬送面と交わる角度）を決定するようにすることが望ましい。
【0065】
このように、本実施形態では、第１当接部５３１ａの容器と当接する面を、意図的に斜め形状とすることで、搬送面に載置した後の容器の姿勢を制御することができる。換言すると、第１当接部５３１ａの形状を、搬送方向の上流側の容器と当接する部分よりも、搬送方向の下流側の容器と当接する部分の方が搬送面側に張り出している形状とすることで、搬送方向に対して斜めな姿勢で容器を搬送面に押し出すことができる。これにより、搬送面に載置した後の容器の姿勢を制御することができる。
【0066】
図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に戻り、第２当接部５３２ａの搬送方向の上流側の先端部分は、搬送面の外側に折り曲げられた形状（以下、「折り曲げ形状」と称する。）となっている。この折り曲げ形状により、上流から搬送された容器を、搬送面の中央に案内することができる。
【0067】
これら第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２の容器と当接する面の上面視における長さについては、適宜設計することができる。例えば、第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２が容器を移送する際に、容器と当接する面と平行する方向の容器の全長を第１の長さと定義する。この場合に、第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２は、容器を移送する際に、第１の長さの半分以上の長さである第２の長さで容器と接触しながら容器を移送するようにすることが望ましい。そこで、このような条件を満たすように、第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２の長さを決定するとよい。
これにより、容器の当接する面の中央を含めるように当接して、容器を移送することができる。そのため、次に述べる容器の制御を実施する際に、容器の姿勢や位置を、より精度高く、想定している姿勢や位置に制御することができる。
これにより、容器の当接する面の中央を含めるように当接して、容器を移送することができる。そのため、次に述べる容器の制御を実施する際に、容器の姿勢や位置を、より精度高く、想定している姿勢や位置に制御することができる。
【0068】
なお、本実施形態では、第１当接部５３１ａや第２当接部５３２ａが、これらを支持する支持部材５３ａと溶接されていることを想定しているが、これに限られない。例えば、第１当接部５３１ａや第２当接部５３２ａを支持部材５３ａから脱着可能とし、大きさや形状が異なる他の第１当接部５３１ａや第２当接部５３２ａと交換できるようにしてもよい。これにより、移送の対象とする容器の大きさや、移送において要求される速度や、上述の容器と接触する部分の長さ等の稼働時の環境に基づいて、適宜、適切な第１当接部５３１ａや第２当接部５３２ａに交換し、移送を行うことができる。
【0069】
［容器制御動作］
次に、移送機構５０が、第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２により容器を移送することにより実現される「容器制御動作」について説明をする。本実施形態では、この容器制御動作を行うことによって、搬送面に載置した後の容器の姿勢や位置を制御する。
図１２、図１３、及び図１４は、容器制御動作を実行する際の、移送機構５０の一連の動きを示す模式図である。これら各図は、図９と同様に、本実施形態における移送位置Ｐ１及び解放位置Ｐ２の近傍を鉛直上方から俯瞰した図となっている。
次に、移送機構５０が、第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２により容器を移送することにより実現される「容器制御動作」について説明をする。本実施形態では、この容器制御動作を行うことによって、搬送面に載置した後の容器の姿勢や位置を制御する。
図１２、図１３、及び図１４は、容器制御動作を実行する際の、移送機構５０の一連の動きを示す模式図である。これら各図は、図９と同様に、本実施形態における移送位置Ｐ１及び解放位置Ｐ２の近傍を鉛直上方から俯瞰した図となっている。
【0070】
前提として、図９（ａ）に示したように、第２移送部材５３２により、容器が移送位置Ｐ１から解放位置Ｐ２に移送される。その後、解放位置Ｐ２において、多関節ロボット３０により具材が容器に解放されると、図９（ｂ）に示したように、第１移送部材５３１により、容器が解放位置Ｐ２から移送位置Ｐ１に移送される。この際の移送に伴って容器制御動作が実行される。すなわち、図１２（ａ）は、この容器制御動作の実行開始時の状態を示す。
【0071】
次に、図１２（ｂ）に示すように、第１移送部材５３１は容器に当接した状態で、容器を移送位置Ｐ１側に移送する。この場合に、第１移送部材５３１が、搬送面の適切な位置（例えば、搬送面の中央付近）に容器が移動すると想定される、適切な強さで移送をして、容器を搬送面に押し出すことも考えられる。しかしながら、把持システム１が稼働する環境によって、容器の形状や大きさや、容器に解放される具材の重量や、ベルトコンベア２の搬送速度等は様々である。そのため、このような適切な強さを一律に設定することは困難である。
そこで、本実施形態の容器制御動作では、搬送面の適切な位置に容器が移動すると想定される強さよりも、より強い力によって、容器を搬送面に押し出す。そして、これにより、搬送面上に位置している第２移送部材５３２に、容器を意図的に接触させるようにする。
そこで、本実施形態の容器制御動作では、搬送面の適切な位置に容器が移動すると想定される強さよりも、より強い力によって、容器を搬送面に押し出す。そして、これにより、搬送面上に位置している第２移送部材５３２に、容器を意図的に接触させるようにする。
【0072】
そして、図１３（ｃ）に示すように、第２移送部材５３２に接触するような強い力で押し出された容器は、移送が停止した状態となっても、押し出された力で第２移送部材５３２の位置する方向に移動をする。
【0073】
次に、図１３（ｄ）に示すように、第２移送部材５３２は、解放位置Ｐ２側への移送を開始する。すると、容器は、第２移送部材５３２に接触することで移動を停止する。そして、容器は、そのまま第２移送部材５３２と当接した状態となって解放位置Ｐ２側に移送される。この場合に、第２移送部材５３２は、第１移送部材５３１が容器を搬送面に押し出した際の力よりも弱い力で移送を行う。例えば、移送距離を短くしたり、移送速度を遅くしたりする。
これにより、第２移送部材５３２は、緩やかな動作で、容器に衝撃を与えることなく、容器の姿勢を制御することができる。
これにより、第２移送部材５３２は、緩やかな動作で、容器に衝撃を与えることなく、容器の姿勢を制御することができる。
【0074】
なお、図中では、各移送部材及び容器の挙動を明確とするために、容器は、真っすぐな姿勢（すなわち、搬送方向と容器の長手方向が水平面において平行な姿勢）で図示されている。しかしながら、実際には、第１移送部材５３１が容器を押し出した力により、多少容器が傾いた姿勢（すなわち、搬送方向と容器の長手方向が水平面において交わる姿勢）となる場合がある。このような場合となったとしても、上述したように、容器は第２移送部材５３２に接触する。そして、第２移送部材５３２の第２当接部５３２ａは、水平面において搬送方向と平行な当接面を有している。
そのため、この接触により、容器は真っすぐな姿勢となる。このように、容器制御動作によって、搬送面に載置した後の容器の姿勢を制御することができる。
そのため、この接触により、容器は真っすぐな姿勢となる。このように、容器制御動作によって、搬送面に載置した後の容器の姿勢を制御することができる。
【0075】
次に、図１４（ｅ）に示すように、第２移送部材５３２は、上述した緩やかな力で移送を継続し、容器を適切な位置（ここでは、搬送面の中央付近）まで移送する。これにより、容器は、第１移送部材５３１に再度接触するようなことはなく、搬送面の中央付近に移送されることになる。
次に、図１４（ｆ）に示すように、第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２は、移送位置Ｐ１側に移動することで待機位置に戻る。ここで、待機位置とは、次の容器を移送するために待機する位置である。その後、次の処理対象となる容器が移送位置Ｐ１に搬送されると、待機位置で待機していた第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２により、再度、図９（ａ）に示した移送、及び図９（ｂ）に示した移送（容器制御動作を含む）が実行される。
一方、容器制御動作により、搬送面の中央付近に位置した容器は、第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２の間を通り、より下流に搬送されていく。このように、容器制御動作によって、搬送面に載置した後の容器の位置を制御することができる。
次に、図１４（ｆ）に示すように、第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２は、移送位置Ｐ１側に移動することで待機位置に戻る。ここで、待機位置とは、次の容器を移送するために待機する位置である。その後、次の処理対象となる容器が移送位置Ｐ１に搬送されると、待機位置で待機していた第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２により、再度、図９（ａ）に示した移送、及び図９（ｂ）に示した移送（容器制御動作を含む）が実行される。
一方、容器制御動作により、搬送面の中央付近に位置した容器は、第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２の間を通り、より下流に搬送されていく。このように、容器制御動作によって、搬送面に載置した後の容器の位置を制御することができる。
【0076】
図１５は、容器制御動作の効果を説明するための比較について示す図である。図１５（ａ）には、比較例として、容器制御動作が行われることなく、容器が、より下流に搬送された状態を示す。なお、これは比較のために敢えて容器制御動作を行わない場合を想定した状態であって、本実施形態が本来意図している状態ではない。
【0077】
容器制御動作を行わない場合、第１移送部材５３１が、搬送面の適切な位置に容器が移動すると想定される、適切な強さで移送をして、容器を搬送面に押し出すこととなる。そして、押し出された容器は、第２移送部材５３２と接触することなく、より下流に搬送されていく。しかしながら、上述したように、このような適切な強さを一律に設定することは困難である。
そのため、必ずしも搬送路の中央付近には移送されず、搬送面の色々な位置に移送される。この場合、図示するように、容器は下流において待機位置に位置している第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２と衝突してしまうおそれがある。そして、容器と、これら各部材が衝突してしまうと、容器が水平面において回転や横転して不適切な姿勢となったり、具材が飛散したりするおそれがある。
そのため、必ずしも搬送路の中央付近には移送されず、搬送面の色々な位置に移送される。この場合、図示するように、容器は下流において待機位置に位置している第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２と衝突してしまうおそれがある。そして、容器と、これら各部材が衝突してしまうと、容器が水平面において回転や横転して不適切な姿勢となったり、具材が飛散したりするおそれがある。
【0078】
これに対して、図１５（ｂ）には、容器制御動作が行われた容器が、より下流に搬送された状態を示す。上述したように、本実施形態では、１つのベルトコンベア２の搬送面に沿って、複数の多関節ロボット３０が配置され、これら複数の多関節ロボット３０が協働して作業している。そのため、より下流には、この容器に対して容器制御動作を行った移送機構５０以外の、他の移送機構５０が待機位置において待機している。
この場合に、容器制御動作が行われた容器は、搬送面の中央付近で真っすぐな姿勢で搬送されている。そのため、下流においても、第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２の間を通り、より下流に搬送されていく。
この場合に、容器制御動作が行われた容器は、搬送面の中央付近で真っすぐな姿勢で搬送されている。そのため、下流においても、第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２の間を通り、より下流に搬送されていく。
【0079】
このように、本実施形態であれば、容器制御動作を行うことで容器の位置や姿勢を制御できることから、比較例のように下流において衝突が発生してしまうようなことを防止できる。また、容器の回転や横転や、具材の飛散や、容器の搬送面からの転落等も防止することができる。したがって、容器制御動作による容器の制御が有益なことは明らかである。
【0080】
［保持部材５４の構成］
次に、保持部材５４の構成の詳細について説明をする。
図１６は、保持部材５４の構成を示す斜視図である。図１６（ａ）及び（ｂ）のいずれにおいても、図９に示したようにして保持部材５４を設置した状態を表しており、紙面左側が設置時に移送位置Ｐ１側となり、紙面右側が設置時に解放位置Ｐ２側となる。
図１６（ａ）及び（ｂ）に示すように、保持部材５４は、案内部５４１と、底部５４２と、スリット５４３と、を備えている。
次に、保持部材５４の構成の詳細について説明をする。
図１６は、保持部材５４の構成を示す斜視図である。図１６（ａ）及び（ｂ）のいずれにおいても、図９に示したようにして保持部材５４を設置した状態を表しており、紙面左側が設置時に移送位置Ｐ１側となり、紙面右側が設置時に解放位置Ｐ２側となる。
図１６（ａ）及び（ｂ）に示すように、保持部材５４は、案内部５４１と、底部５４２と、スリット５４３と、を備えている。
【0081】
案内部５４１は、一対のガイド部として構成される。この案内部５４１は、移送位置Ｐ１側から解放位置Ｐ２側に向かってその幅が狭まっていくテーパ状の形状をしており、容器を解放位置Ｐ２に案内できる構造となっている。また、この案内部５４１の解放位置Ｐ２側の先端は中心に向かって内側に折り曲げられた形状を有しており、図１６（ｂ）に示すように、この折り曲げ部分で容器を保持することができる。本実施形態では、この容器が保持されている位置が、解放位置Ｐ２に相当する。そのため、多関節ロボット３０は、この案内部５４１容器が保持された状態において、具材を容器に解放する。
【0082】
底部５４２は、移送機構５０が移送を行う際に、容器の移送面として機能する。また、底部５４２には、複数のスリット５４３が設けられている。このスリット５４３により、仮に解放位置Ｐ２において、解放された具材そのものや具材の汁気等が飛散したとしても、その飛散した具材や汁気等は、スリット５４３からさらに鉛直下方に落下するので容器の底部に具材が付着することを防止できる。
【0083】
また、保持部材５４の、移送位置Ｐ１側の先端部分は、鉛直上方に隆起した山型の形状となっている。仮に、このような形状ではなく、平坦な形状の場合、搬送面の高さと、作業台の天面の高さが多少でも相違していると、その部材は、一方から他方に傾いた形状となり、他方から一方側にスライドさせることが困難となる。これに対して、保持部材５４は、この山型の形状を乗り越えれば他方に下っていくようにスライドすることになるので、搬送面の高さと、作業台の天面の高さが多少相違していたとしても、この相違を吸収して、容器を適切にスライドして移送できる。また、移送後も解放位置Ｐ２側にスライドしようとする力が維持されるので、案内部５４１による容器の保持を、より安定したものとできる。
このように、本実施形態では、保持部材５４も特徴的な構造とすることで、より確実に容器の移送や、解放時の容器の保持を実現することができる。
このように、本実施形態では、保持部材５４も特徴的な構造とすることで、より確実に容器の移送や、解放時の容器の保持を実現することができる。
【0084】
［全体動作］
次に、把持システム１の全体動作を説明する。
図１７及び図１８は、把持システム１が実行する具材盛り付け処理の流れを示すフローチャートである。具材盛り付け処理は、例えば、作業者によって具材盛り付け処理を開始させる操作が行われたことを契機として開始される。
次に、把持システム１の全体動作を説明する。
図１７及び図１８は、把持システム１が実行する具材盛り付け処理の流れを示すフローチャートである。具材盛り付け処理は、例えば、作業者によって具材盛り付け処理を開始させる操作が行われたことを契機として開始される。
【0085】
具材盛り付け処理が開始されると、図１７のステップＳ１１において、多関節ロボット制御部１５４は、具材盛り付け処理における一連の動作を実行するための動作用のデータ（動作パターンのデータ及びハンド３１の差し込み量のデータ等）をパラメータ記憶部１７１から読み込むことで、具材を把持するための準備を行う。
【0086】
ステップＳ１２において、多関節ロボット制御部１５４は、動作パターンのデータに従って、具材収容部２０の収容空間へ、ハンド３１を移送する。
【0087】
ステップＳ１３において、具材状態判定部１５２は、具材収容部２０の収容空間における具材の状態を示す具材状態マップを履歴ＤＢ１７２から読み込むことで、具材収容部２０の収容空間における具材の状態を認識する。具材状態判定部１５２は、その後も、センサ情報取得部１５１が取得した、力センサ３０Ｂによって計測された具材からの反力のデータに基づいて、具材の状態の認識を継続する。
【0088】
ステップＳ１４において、多関節ロボット制御部１５４は、ステップＳ１１において読み込んだ動作パターンのデータと、ステップＳ１３において認識した具材収容部２０の収容空間における具材の状態とに基づいて、具材に対して把持部材３１ａを差し込む深さを決定する。
ステップＳ１５において、多関節ロボット制御部１５４は、決定された差し込み深さまで、具材に対して把持部材３１ａを差し込む。この場合、例えば、多関節ロボット制御部１５４は、多関節ロボット３０の制御パラメータ（関節の回転角度等）から差し込み量を算出したり、ステップＳ１２で具材の表面を検出して差し込みを開始してからの経過時間から差し込み量を算出したりすることが可能である。
ステップＳ１６において、多関節ロボット制御部１５４は、把持部材３１ａを閉じて具材を把持する。
ステップＳ１５において、多関節ロボット制御部１５４は、決定された差し込み深さまで、具材に対して把持部材３１ａを差し込む。この場合、例えば、多関節ロボット制御部１５４は、多関節ロボット３０の制御パラメータ（関節の回転角度等）から差し込み量を算出したり、ステップＳ１２で具材の表面を検出して差し込みを開始してからの経過時間から差し込み量を算出したりすることが可能である。
ステップＳ１６において、多関節ロボット制御部１５４は、把持部材３１ａを閉じて具材を把持する。
【0089】
ステップＳ１７において、具材量判定部１５３は、把持している把持具材の重量（物理量）を計測し、規定量の具材が把持されているか否かを判定する。規定量の具材が把持されているとは、例えば、目標とする重量に対して、把持した具材の重量が所定誤差以内（±１５％以内等）にあることをいう。ただし、把持部材３１ａに具材が粘着して解放されないケースを考慮し、把持した重量が規定量よりも多い場合の誤差を少ない場合の誤差よりも大きく設定することとしてもよい。
【0090】
規定量の具材が把持されている場合は、ステップＳ１７においてＹｅｓと判定され、処理はステップＳ１８に進む。一方で、規定量の具材が把持されていない場合は、ステップＳ１７においてＮｏと判定され、処理はステップＳ１４から再度行われる。この場合、把持している把持具材が規定量より超過しているのであれば、再度行われるステップＳ１４において、差し込み深さはより浅くなるように再決定される。一方で、把持している把持具材が規定量より不足しているのであれば、再度行われるステップＳ１４において、差し込み深さはより深くなるように再決定される。
【0091】
なお、ステップＳ１４～ステップＳ１７を繰り返す過程で、前回よりも把持部材３１ａを具材に深く差し込んだとしても、規定量の具材を把持できない場合（規定量を取るために必要な差し込み深さよりも、把持予定位置における具材の深さが浅い場合）等には、具材表面の複数箇所から具材を把持することにより、複数回で把持した合計の具材の量が規定量となるように制御することも可能である。この場合、例えば、具材の表面における複数箇所に把持部材３１ａを差し込む深さの合計（差し込み量の合計）が、一度で規定量の具材を把持する場合に把持部材３１ａを具材に差し込む深さと同一となるように制御することができる。また、例えば、２箇所目以降の把持を行う場合に、把持済みの具材を次の把持予定位置に一旦解放し、解放した具材が存在する具材の表面に対して、一度で規定量の具材を把持する場合に差し込む深さまで把持部材３１ａを具材に差し込み、規定量の具材を改めて一度で把持するように制御することも可能である。
【0092】
ステップＳ１８において、移送機構制御部１５５は、容器検出センサ４１，４２の検出結果に基づいて、移送位置Ｐ１において容器が検出されたか否かを判定する。容器が検出された場合は、ステップＳ１８においてＹｅｓと判定され、処理はステップＳ１９に進む。一方で、容器が検出されていない場合は、ステップＳ１８においてＮｏと判定され、処理はステップＳ１８の判定を繰り返す。
【0093】
ステップＳ１９において、移送機構制御部１５５は、具材検出センサ４４の検出結果に基づいて、すでに具材が盛り付けられている容器であるか否かを判定する。具体的には、移送機構制御部１５５は、具材がすでに盛り付けられている場合を想定した、搬送面からの具材の高さについて閾値を設定する。そして、移送機構制御部１５５は、具材検出センサ４４の検出結果に基づいて、一定時間この閾値を超える高さが検出され続けた場合に、具材がすでに盛り付けられていると判定する。
【0094】
なお、例えば、空の容器のある程度の高さのある部分（例えば、容器の周縁部）が、仮にこの閾値を超えたとしても、それは、短時間に過ぎず一定時間未満となる。従って、この空の容器について、具材がすでに盛り付けられていると、誤って判定してしまうことを防止することができる。この場合、この一定時間の長さは、例えば、容器検出センサ４１，４２が容器を検出してから、この容器が搬送されて移送位置Ｐ１を通り過ぎてしまうまでの時間よりも短い時間の範囲で適宜設定することができる。
【0095】
すでに具材が盛り付けられている場合は、ステップＳ１９においてＹｅｓと判定され、処理はステップＳ１８に戻り、ステップＳ１８の判定を再度行う。このようにステップＳ１９においてＹｅｓと判定された場合、具材が盛り付けられている容器は、移送機構５０第１移送部材５３１と第２移送部材５３２の間を通過して、そのままベルトコンベア２の下流に搬送される。一方で、具材が盛り付けられていない場合は、ステップＳ１９においてＮｏと判定され、処理はステップＳ２０に進む。
なお、この判定を行う理由であるが、上述したように、１つのベルトコンベア２に対して、複数の多関節ロボット３０が配置され、これら複数の多関節ロボット３０が協働して作業しているような場合に、すでに上流の多関節ロボット３０によって具材が盛り付けられている容器が搬送されてくる可能性があるからである。
なお、この判定を行う理由であるが、上述したように、１つのベルトコンベア２に対して、複数の多関節ロボット３０が配置され、これら複数の多関節ロボット３０が協働して作業しているような場合に、すでに上流の多関節ロボット３０によって具材が盛り付けられている容器が搬送されてくる可能性があるからである。
【0096】
ステップＳ２０において、移送機構制御部１５５は、移送機構５０を駆動させ、容器を移送位置Ｐ１から解放位置Ｐ２に移送する。
【0097】
図１８に移り、ステップＳ２１において、多関節ロボット制御部１５４は、解放位置Ｐ２において容器への解放を実行する。
【0098】
ステップＳ２２において、移送機構制御部１５５は、解放により具材が盛り付けられた容器を、移送位置Ｐ１に移送可能なタイミングか否かを判定する。この判定を行う理由であるが、単に多関節ロボット３０による解放が終了したことのみを条件として、容器を移送位置Ｐ１に移送してしまうと、移送位置Ｐ１に運搬された他の容器（他の空容器又は他の多関節ロボット３０が具材を盛り付け済みの容器）と衝突してしまう可能性があるからである。そこで、移送機構制御部１５５は、容器検出センサ４１，４２の検出結果に基づいて、他の容器が、移送位置Ｐ１に運搬されていないことや、移送位置Ｐ１に運搬される直前ではないことを確認できたこと条件として、容器を移送位置Ｐ１に移送可能なタイミングであると判定する。これにより容器同士の衝突という事態の発生を防止することができる。
容器を移送位置Ｐ１に移送可能なタイミングであると判定されない場合は、ステップＳ２２においてＮｏと判定され、処理はステップＳ２２の判定を繰り返す。一方で、容器を移送位置Ｐ１に移送可能なタイミングであると判定された場合は、ステップＳ２２においてＹｅｓと判定され、処理はステップＳ２３に進む。
容器を移送位置Ｐ１に移送可能なタイミングであると判定されない場合は、ステップＳ２２においてＮｏと判定され、処理はステップＳ２２の判定を繰り返す。一方で、容器を移送位置Ｐ１に移送可能なタイミングであると判定された場合は、ステップＳ２２においてＹｅｓと判定され、処理はステップＳ２３に進む。
【0099】
ステップＳ２３において、移送機構制御部１５５は、移送機構５０を駆動させ、第１移送部材５３１により容器を移送位置Ｐ１側に移送して、容器を搬送面に押し出す。
ステップＳ２４において、移送機構制御部１５５は、移送機構５０を駆動させ、第２移送部材５３２により容器と接触することで容器の姿勢を制御する。そして、そのまま第２移送部材５３２によりを解放位置Ｐ２側に移送して、容器を適切な位置（例えば、搬送面の中央の位置）に位置するように、容器の位置を制御する。
ステップＳ２４において、移送機構制御部１５５は、移送機構５０を駆動させ、第２移送部材５３２により容器と接触することで容器の姿勢を制御する。そして、そのまま第２移送部材５３２によりを解放位置Ｐ２側に移送して、容器を適切な位置（例えば、搬送面の中央の位置）に位置するように、容器の位置を制御する。
【0100】
ステップＳ２５において、移送機構制御部１５５は、移送機構５０を駆動させ、第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２を待機位置に戻す。搬送面の中央付近に位置した容器は、第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２の間を通り、より下流に搬送されていく。なお、ステップＳ２３～２５における処理は、図１３～１５を参照して上述した容器制御動作に対応するものである。
【0101】
ステップＳ２６において、記録制御部１５６は、具材盛り付け処理において取得された制御に関するパラメータ及び盛り付けられた具材の重量の計測データ（履歴データ）を履歴ＤＢ１７２に記憶する。また、記録制御部１５６は、具材収容部２０の収容空間における具材の状態を示す具材状態マップを更新し、この更新後の具材状態マップも履歴ＤＢ１７２に記憶する。なお、この場合に、盛り付けられた具材の重量に過不足がある場合には、作業者に対してアラートを出力する等してもよい。
【0102】
ステップＳ２７において、多関節ロボット制御部１５４は、具材盛り付け処理を終了する条件に適合したか否かを判定する。この場合、具材盛り付け処理を終了する条件としては、予定された数の惣菜の容器に具材を盛り付けたこと、あるいは、作業者によって具材盛り付け処理を終了させる操作が行われたこと等を定義することができる。
具材盛り付け処理を終了する条件に適合していない場合は、ステップＳ２７においてＮｏと判定されて、図１７に戻り、処理はステップＳ１２から再度行われる。一方で、具材盛り付け処理を終了する条件に適合している場合は、ステップＳ２７においてＹｅｓと判定されて、具材盛り付け処理は終了する。
具材盛り付け処理を終了する条件に適合していない場合は、ステップＳ２７においてＮｏと判定されて、図１７に戻り、処理はステップＳ１２から再度行われる。一方で、具材盛り付け処理を終了する条件に適合している場合は、ステップＳ２７においてＹｅｓと判定されて、具材盛り付け処理は終了する。
【0103】
以上のように、本実施形態に係る把持システム１は、第１移送部材５３１により搬送面に載置された容器に対して、制御のために働きかけることができる。例えば、第１移送部材５３１により搬送面に載置された容器の姿勢や位置を、搬送面上に位置している第２移送部材５３２に接触させることで制御することができる。また、第２移送部材５３２の移送により、搬送のために適切な位置になるように、容器の位置を制御することができる。
従って、本実施形態によれば、搬送面に載置した後の容器を制御することができる。
従って、本実施形態によれば、搬送面に載置した後の容器を制御することができる。
【0104】
［変形例１］
上述した実施形態では、第１移送部材５３１、第２移送部材５３２及び支持部材５３ａについて、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示す構成に基づいて説明をした。しかしながら、これらの部材の構成はこれに限らず、把持システム１を実装する環境や対象とする容器等に応じて適宜変更することが可能である。
例えば、上述の実施形態では、第１当接部５３１ａと、第２当接部５３２ａは、１つの支持部材５３ａの両端において支持されていた。しかしながら、これを変形し、第１当接部５３１ａと、第２当接部５３２ａを、それぞれ別途の支持部材５３ａにより支持するようにしてもよい。この場合、アクチュエータ５１、スライド部材５２、連結部５３（支持部材５３ａを含む）からなる組を２組設置する。そして、一方の組の支持部材５３ａによって第１当接部５３１ａを支持し、他方の組の支持部材５３ａによって第２当接部５３２ａを支持するようにする。
上述した実施形態では、第１移送部材５３１、第２移送部材５３２及び支持部材５３ａについて、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示す構成に基づいて説明をした。しかしながら、これらの部材の構成はこれに限らず、把持システム１を実装する環境や対象とする容器等に応じて適宜変更することが可能である。
例えば、上述の実施形態では、第１当接部５３１ａと、第２当接部５３２ａは、１つの支持部材５３ａの両端において支持されていた。しかしながら、これを変形し、第１当接部５３１ａと、第２当接部５３２ａを、それぞれ別途の支持部材５３ａにより支持するようにしてもよい。この場合、アクチュエータ５１、スライド部材５２、連結部５３（支持部材５３ａを含む）からなる組を２組設置する。そして、一方の組の支持部材５３ａによって第１当接部５３１ａを支持し、他方の組の支持部材５３ａによって第２当接部５３２ａを支持するようにする。
【0105】
これにより、第１当接部５３１ａと、第２当接部５３２ａは、それぞれ自身が対応する組のアクチュエータ５１の直線運動に応じて、自身も直線運動を行う。そのため、移送機構５０は、第１当接部５３１ａと、第２当接部５３２ａを、直線運動を行う直線上で、同一又は異なるタイミングで、同一又は異なる方向に移動させることが可能となる。これにより、容器を移送させる際に、より自由度の高い動きで容器の移送を実現することができる。すなわち、第１当接部５３１ａと、第２当接部５３２ａは、１つの支持部材５３ａにより繋げられた全体として１つの部材として機能してもよいし、それぞれが異なる支持部材５３ａにより移動される個々の部材として機能してもよい。
【0106】
また、例えば、上述の実施形態では、第１当接部５３１ａの容器と当接する面を、意図的に斜め形状とすることで、搬送面に載置した後の容器の姿勢を制御していた。しかしながら、これに限らず、他の形状としてもよい。例えば、第１当接部５３１ａの容器と当接する面を、斜め形状ではなく、平面視した場合にＬ字型（あるいは、それを反転した型）の形状としてもよい。この場合、Ｌ字形状は、搬送方向と平行な主構成部と、搬送方向の下流側において搬送面側に突出した副構成部とで形成される。この場合、容器は、この主構成部の搬送方向上流側の端と、副構成部の搬送方向下流側の突出した端の双方に当接して、搬送面に対して斜めな姿勢で搬送面に押し出される。このようにしても、搬送面に載置した後の容器の姿勢を制御することができる。
このように、第１当接部５３１ａの形状を、搬送方向の上流側の容器と当接する部分よりも、搬送方向の下流側の容器と当接する部分の方が搬送面側に張り出している形状とすれば、上述の実施形態と同様の、容器の姿勢を制御するという効果を奏することができる。
このように、第１当接部５３１ａの形状を、搬送方向の上流側の容器と当接する部分よりも、搬送方向の下流側の容器と当接する部分の方が搬送面側に張り出している形状とすれば、上述の実施形態と同様の、容器の姿勢を制御するという効果を奏することができる。
【0107】
［変形例２］
上述した本実施形態では、多関節ロボット３０は、容器の近傍にて盛り付けを行うことから、ロボットアーム３２を伸ばして遠方で盛り付けを行う場合と比べて、より精度の高い動きが実現でき、適切な盛り付けを実現できる。そこで、多関節ロボット３０は、このより精度の高い動きを利用して、容器に具材を解放した後に、さらに解放した具材を整形する動作や、解放後に把持部材３１ａに付着した具材を、容器に残さず解放する動作を行うようにしてもよい。
上述した本実施形態では、多関節ロボット３０は、容器の近傍にて盛り付けを行うことから、ロボットアーム３２を伸ばして遠方で盛り付けを行う場合と比べて、より精度の高い動きが実現でき、適切な盛り付けを実現できる。そこで、多関節ロボット３０は、このより精度の高い動きを利用して、容器に具材を解放した後に、さらに解放した具材を整形する動作や、解放後に把持部材３１ａに付着した具材を、容器に残さず解放する動作を行うようにしてもよい。
【0108】
この場合に、解放した具材を整形する動作としては、例えば、一度解放した具材を、容器から再度把持して、さらに再度容器に解放することでより安定した形状に整形する動作が考えられる。他にも、例えば、容器に解放した状態から把持部材３１ａを閉じながら上昇することで山型の形状に整形する動作が考えられる。他にも、例えば、把持部材３１ａの先端で解放した具材を突くことで、具材同士を強固に結合させ、解放した具材が崩れることを防止する整形動作が考えられる。
【0109】
また、解放後に把持部材３１ａに付着した具材を、容器に残さず解放する動作としては、例えば、把持部材３１ａを振動させ、これにより把持部材３１ａに付着した具材を落下させる動作が考えられる。また、容器の鉛直上方から下降し、その際に急停止することで、慣性力で把持部材３１ａに付着した具材を落下させる動作が考えられる。
【0110】
一般的な技術のように、ベルトコンベアの搬送面で盛り付けを行う場合には、このような動作を行うことは困難である。しかしながら、上述した本実施形態では、多関節ロボット３０は、容器の近傍にて、停止している容器に対して動作を行うので、これら例示したような複雑な動作をさらに行うことが可能となる。
【0111】
［変形例３］
上述の実施形態において、一対の把持部材３１ａ（すなわち、２つの把持部材３１ａ）を用いることを想定したが、これに限られない。例えば、３つ以上の複数の把持部材３１ａを用いるようにしてもよい。そして、各把持部材３１ａの開口部を近づけることで把持動作を行い、各把持部材３１ａの開口部を遠ざけることで解放動作を行うような構成としてもよい。
この場合、例えば、３つの把持部材３１ａを用いるのであれば、鉛直上方から俯瞰した場合に、それぞれの中心角が１２０°の３つの把持部材３１ａの先端を中央に近づけたり遠ざけたりするようにする。
このようにしても、上述した案内動作等の各動作を実行することができる。
上述の実施形態において、一対の把持部材３１ａ（すなわち、２つの把持部材３１ａ）を用いることを想定したが、これに限られない。例えば、３つ以上の複数の把持部材３１ａを用いるようにしてもよい。そして、各把持部材３１ａの開口部を近づけることで把持動作を行い、各把持部材３１ａの開口部を遠ざけることで解放動作を行うような構成としてもよい。
この場合、例えば、３つの把持部材３１ａを用いるのであれば、鉛直上方から俯瞰した場合に、それぞれの中心角が１２０°の３つの把持部材３１ａの先端を中央に近づけたり遠ざけたりするようにする。
このようにしても、上述した案内動作等の各動作を実行することができる。
【0112】
［変形例４］
上述の実施形態において、具材状態判定部１５２は、力センサ３０Ｂによって計測された具材からの反力（すなわち、具材への接触の検出結果）のデータに基づいて、具材の状態を判定するものとしたが、これに限られない。
上述の実施形態において、具材状態判定部１５２は、力センサ３０Ｂによって計測された具材からの反力（すなわち、具材への接触の検出結果）のデータに基づいて、具材の状態を判定するものとしたが、これに限られない。
【0113】
カメラの設置コスト等が問題とならない場合には、カメラ（すなわち、撮像装置）によって撮影を行うことにより、具材の状態を判定するようにしてもよい。また、上述の実施形態において、多関節ロボット３０が把持した具材の重量あるいは惣菜の容器に盛り付けられた具材の重量を重量センサ３０Ａによって計測するものとしたが、これに限られない。
例えば、撮像装置によって撮像された具材の画像から、具材の体積を推定し、密度と推定された体積を乗算すること等により、具材の重量を算出することも可能である。
この場合、重量センサ３０Ａを用いることなく、具材の重量を算出する手段を実装することができる。
例えば、撮像装置によって撮像された具材の画像から、具材の体積を推定し、密度と推定された体積を乗算すること等により、具材の重量を算出することも可能である。
この場合、重量センサ３０Ａを用いることなく、具材の重量を算出する手段を実装することができる。
【0114】
［構成例］
以上のように、本実施形態における移送機構５０は、対象物を搬送するベルトコンベア２の搬送方向と水平面において交わる方向に離間して配置された、第１移送部材５３１と、第２移送部材５３２とを備える。
第１移送部材５３１は、対象物を移送してベルトコンベア２の搬送面に押し出すことで、対象物を搬送面上に位置している第２移送部材５３２に接触させる。
これにより、第１移送部材５３１により搬送面に載置された対象物に対して、制御のために働きかけることができる。すなわち、第１移送部材５３１により搬送面に載置された対象物の姿勢や位置を、搬送面上に位置している第２移送部材５３２に接触させることで制御することができる。
従って、移送機構５０によれば、搬送面に載置した後の対象物を制御することができる。
以上のように、本実施形態における移送機構５０は、対象物を搬送するベルトコンベア２の搬送方向と水平面において交わる方向に離間して配置された、第１移送部材５３１と、第２移送部材５３２とを備える。
第１移送部材５３１は、対象物を移送してベルトコンベア２の搬送面に押し出すことで、対象物を搬送面上に位置している第２移送部材５３２に接触させる。
これにより、第１移送部材５３１により搬送面に載置された対象物に対して、制御のために働きかけることができる。すなわち、第１移送部材５３１により搬送面に載置された対象物の姿勢や位置を、搬送面上に位置している第２移送部材５３２に接触させることで制御することができる。
従って、移送機構５０によれば、搬送面に載置した後の対象物を制御することができる。
【0115】
第２移送部材５３２は、第１移送部材５３１によって搬送面に押し出された対象物に接触すると、対象物を、第１移送部材５３１の位置している方向に、第１移送部材５３１には接触しない距離だけ移送する。
これにより、第１移送部材５３１には接触しない距離だけ移送するための緩やかな動作で、対象物に衝撃を与えることなく、対象物の姿勢を制御することができる。また、第１移送部材５３１と、第２移送部材５３２の中央付近等の搬送のために適切な位置に移送されるように、対象物の位置を制御することができる。
これにより、第１移送部材５３１には接触しない距離だけ移送するための緩やかな動作で、対象物に衝撃を与えることなく、対象物の姿勢を制御することができる。また、第１移送部材５３１と、第２移送部材５３２の中央付近等の搬送のために適切な位置に移送されるように、対象物の位置を制御することができる。
【0116】
ベルトコンベア２の搬送方向に沿って、他の移送機構５０が備える第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２の組が１組以上配置されており、
対象物は、第１移送部材５３１に押し出されて第２移送部材５３２に接触することで、搬送面において搬送される際に、より下流に配置されている他の第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２と衝突しない位置に案内される。
これにより、複数の移送機構５０が協働して稼働しているような環境において、対象物と、第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２とが衝突することを防止できる。
対象物は、第１移送部材５３１に押し出されて第２移送部材５３２に接触することで、搬送面において搬送される際に、より下流に配置されている他の第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２と衝突しない位置に案内される。
これにより、複数の移送機構５０が協働して稼働しているような環境において、対象物と、第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２とが衝突することを防止できる。
【0117】
第１移送部材５３１は、
対象物を移送する場合に、搬送方向の上流側の対象物と当接する部分よりも、搬送方向の下流側の容器と当接する部分の方が搬送面側に張り出している形状を有しており、
当該形状によって容器を移送することで、対象物を搬送方向に対して斜めな姿勢で搬送面に押し出す。
これにより、斜め方向で搬送面に押し出すという手段で、対象物の姿勢や位置を制御することができる。
対象物を移送する場合に、搬送方向の上流側の対象物と当接する部分よりも、搬送方向の下流側の容器と当接する部分の方が搬送面側に張り出している形状を有しており、
当該形状によって容器を移送することで、対象物を搬送方向に対して斜めな姿勢で搬送面に押し出す。
これにより、斜め方向で搬送面に押し出すという手段で、対象物の姿勢や位置を制御することができる。
【0118】
当接部の斜め方向は、搬送面による搬送に基づいて対象物が水平面において回転した場合に、該回転により対象物の姿勢が不所望の姿勢となることを抑制する方向に構成される。
これにより、搬送面において、対象物が回転してしまう場合に、その姿勢を制御することができる。
これにより、搬送面において、対象物が回転してしまう場合に、その姿勢を制御することができる。
【0119】
第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２が対象物を移送する際に、対象物と当接する面と平行する方向の対象物の全長を第１の長さとした場合に、
第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２は、対象物を移送する際に、第１の長さの半分以上の長さである第２の長さで対象物と接触しながら対象物を移送する。
これにより、対象物と当接する面の中心を含めて対象物を移送し、対象物の姿勢を、より精度高く、想定している姿勢に制御することができる。
第１移送部材５３１及び第２移送部材５３２は、対象物を移送する際に、第１の長さの半分以上の長さである第２の長さで対象物と接触しながら対象物を移送する。
これにより、対象物と当接する面の中心を含めて対象物を移送し、対象物の姿勢を、より精度高く、想定している姿勢に制御することができる。
【0120】
第１移送部材５３１は、搬送面に隣接する位置で対象物に対して所定の処理を行う処理装置が、所定の処理を終了した場合に、隣接する位置から対象物を移送して搬送面に押し出すことで、対象物を搬送面上に位置している第２移送部材５３２に接触させる。
これにより、搬送面に隣接する位置で処理を行う処理装置を支援することができる。
これにより、搬送面に隣接する位置で処理を行う処理装置を支援することができる。
【0121】
なお、上述の実施形態及び変形例は、本発明の実施形態の一例であり、本発明の機能を実現する種々の実施形態が本発明の範囲に含まれる。
例えば、上述の実施形態及び変形例において、惣菜を盛り付ける把持システムに本発明を適用する場合を例に挙げて説明したが、本発明は、種々の対象物を把持するシステムに適用することができる。例えば、練ったモルタル、コンクリート、漆喰、粘土等、粘性あるいは粘着性が高い材料を把持するシステムに本発明を適用することができる。本発明は、作業温度又は室温において中粘度以上（５０００ｍＰａ・ｓ）以上の粘度を有する対象物を把持する際に好適である。
また、上述の実施形態に記載された例を適宜組み合わせて、本発明を実施することが可能である。
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。
換言すると、図３の機能的構成は例示に過ぎず、特に限定されない。すなわち、上述した一連の処理を全体として実行できる機能が把持システム１に備えられていれば足り、この機能を実現するためにどのような機能ブロックを用いるのかは特に図３の例に限定されない。
また、１つの機能ブロックは、ハードウェア単体で構成してもよいし、ソフトウェア単体で構成してもよいし、それらの組み合わせで構成してもよい。
例えば、上述の実施形態及び変形例において、惣菜を盛り付ける把持システムに本発明を適用する場合を例に挙げて説明したが、本発明は、種々の対象物を把持するシステムに適用することができる。例えば、練ったモルタル、コンクリート、漆喰、粘土等、粘性あるいは粘着性が高い材料を把持するシステムに本発明を適用することができる。本発明は、作業温度又は室温において中粘度以上（５０００ｍＰａ・ｓ）以上の粘度を有する対象物を把持する際に好適である。
また、上述の実施形態に記載された例を適宜組み合わせて、本発明を実施することが可能である。
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。
換言すると、図３の機能的構成は例示に過ぎず、特に限定されない。すなわち、上述した一連の処理を全体として実行できる機能が把持システム１に備えられていれば足り、この機能を実現するためにどのような機能ブロックを用いるのかは特に図３の例に限定されない。
また、１つの機能ブロックは、ハードウェア単体で構成してもよいし、ソフトウェア単体で構成してもよいし、それらの組み合わせで構成してもよい。
【0122】
一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、コンピュータ等にネットワークや記録媒体からインストールされる。
コンピュータは、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータであってもよい。また、コンピュータは、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能なコンピュータ、例えば汎用のパーソナルコンピュータであってもよい。
コンピュータは、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータであってもよい。また、コンピュータは、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能なコンピュータ、例えば汎用のパーソナルコンピュータであってもよい。
【0123】
プログラムを記憶する記憶媒体は、装置本体とは別に配布されるリムーバブルメディア、あるいは、装置本体に予め組み込まれた記憶媒体等で構成される。リムーバブルメディアは、例えば、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスクあるいはフラッシュメモリ等により構成される。光ディスクは、例えば、ＣＤ－ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ－Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ），ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ），Ｂｌｕ－ｒａｙ Ｄｉｓｃ（登録商標）等により構成される。光磁気ディスクは、ＭＤ（Ｍｉｎｉ－Ｄｉｓｋ）等により構成される。フラッシュメモリは、例えば、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）メモリあるいはＳＤカードにより構成される。また、装置本体に予め組み込まれた記憶媒体は、例えば、プログラムが記憶されているＲＯＭやハードディスク等で構成される。
【0124】
なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、その順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
また、本明細書において、システムの用語は、複数の装置や複数の手段等より構成される全体的な装置を意味するものとする。
また、本明細書において、システムの用語は、複数の装置や複数の手段等より構成される全体的な装置を意味するものとする。
【0125】
上記実施形態は、本発明を適用した一例を示しており、本発明の技術的範囲を限定するものではない。すなわち、本発明は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、省略や置換等種々の変更を行うことができ、上記実施形態以外の各種実施形態を取ることが可能である。本発明が取ることのできる各種実施形態及びその変形は、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0126】
１ 把持システム、２ ベルトコンベア、１０ 制御装置、２０ 具材収容部、３０ 多関節ロボット、３０Ａ 重量センサ、３０Ｂ 力センサ、３１ ハンド、３１ａ 把持部材、３２ ロボットアーム、４０ 検出部、４１、４２ 容器検出センサ、４３ リフレクタ配置部、４４ 具材検出センサ、５０ 移送機構、５１ アクチュエータ、５２ スライド部材、５３ 連結部、５３ａ 支持部材、５３１ 第１移送部材、５３１ａ 第１当接部、５３２ 第２移送部材、５３２ａ 第２当接部、５４ 保持部材、５４１ 案内部、５４２ 底部、５４３ スリット、１５１ センサ情報取得部、１５２ 具材状態判定部、１５３ 具材量判定部、１５４ 多関節ロボット制御部、１５５ 移送機構制御部、１５６ 記録制御部、１７１ パラメータ記憶部、１７２ 履歴データベース（履歴ＤＢ）、７１１ ＣＰＵ、７１２ ＲＯＭ、７１３ ＲＡＭ、７１４ バス、７１５ 入力部、７１６ 出力部、７１７ 記憶部、７１８ 通信部、７１９ ドライブ、７３１ リムーバブルメディア
【要約】
【課題】搬送面に載置した後の対象物を制御する。
【解決手段】移送機構５０は、対象物を搬送するベルトコンベア２の搬送方向と水平面において交わる方向に離間して配置された、第１移送部材５３１と、第２移送部材５３２とを備える。第１移送部材５３１は、対象物を移送してベルトコンベア２の搬送面に押し出すことで、対象物を搬送面上に位置している第２移送部材５３２に接触させる。
【選択図】図１
【解決手段】移送機構５０は、対象物を搬送するベルトコンベア２の搬送方向と水平面において交わる方向に離間して配置された、第１移送部材５３１と、第２移送部材５３２とを備える。第１移送部材５３１は、対象物を移送してベルトコンベア２の搬送面に押し出すことで、対象物を搬送面上に位置している第２移送部材５３２に接触させる。
【選択図】図１
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】