[發(fā)明專利]機(jī)器人拾取系統(tǒng)以及被加工物的制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410062122.3
• 申請(qǐng)日: 2014-02-24
• 公開（公告）號(hào): CN104057447A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 神谷陽介;安藤慎悟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社安川電機(jī)
• 主分類號(hào): B25J9/16
• 分類號(hào): B25J9/16;B25J19/04
• 代理公司: 北京同達(dá)信恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11291
• 代理人: 黃志華;金丹

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)器人拾取系統(tǒng)以及被加工物的制造方法。

背景技術(shù)

存在從隨機(jī)地收容有如螺栓那樣的同一形狀的工件的儲(chǔ)料器中取出該工件平移保持的拾取技術(shù)。在日本特開2011-183537號(hào)公報(bào)中，公開了利用拾取技術(shù)的機(jī)器人拾取系統(tǒng)。該機(jī)器人拾取系統(tǒng)檢查機(jī)器人所取出的工件的保持狀態(tài)，并僅將檢查結(jié)果滿足規(guī)定條件的工件向下一工序供給。

發(fā)明內(nèi)容

然而，在拾取技術(shù)中，根據(jù)對(duì)多個(gè)工件攝像得到的圖像數(shù)據(jù)選擇成為拾取對(duì)象的一個(gè)工件，并將與該工件相關(guān)的信息提供給機(jī)器人。機(jī)器人根據(jù)所提供的信息執(zhí)行取出工件的動(dòng)作（拾取動(dòng)作）。

但是，僅根據(jù)圖像數(shù)據(jù)所選擇出的工件有時(shí)不是在結(jié)合機(jī)器人的作業(yè)狀態(tài)的情況下在合適的條件下能夠取出的工件。

因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠選擇在更合適的條件下能夠拾取的工件的機(jī)器人拾取系統(tǒng)以及被加工物的制造方法。

為了解決上述問題，本發(fā)明的機(jī)器人拾取系統(tǒng)具有：機(jī)器人，所述機(jī)器人拾取收容有多個(gè)工件的儲(chǔ)料器內(nèi)的工件；控制裝置，所述控制裝置控制機(jī)器人的動(dòng)作；圖像獲取裝置，所述圖像獲取裝置獲取包含有與工件相關(guān)的信息的圖像數(shù)據(jù)，控制裝置具有：候補(bǔ)數(shù)據(jù)生成部，所述候補(bǔ)數(shù)據(jù)生成部利用圖像數(shù)據(jù)，生成包含作為拾取對(duì)象的候補(bǔ)的候補(bǔ)工件的信息的候補(bǔ)數(shù)據(jù)；以及對(duì)象工件選擇部，所述對(duì)象工件選擇部利用候補(bǔ)數(shù)據(jù)，從候補(bǔ)工件中選擇作為拾取對(duì)象的對(duì)象工件。

根據(jù)本發(fā)明的機(jī)器人拾取系統(tǒng)，能夠選擇在更合適的條件下能夠拾取的工件。

附圖說明

圖1是表示本實(shí)施方式的機(jī)器人拾取系統(tǒng)的圖。

圖2是用于說明機(jī)器人的圖。

圖3是用于說明實(shí)現(xiàn)控制裝置的計(jì)算機(jī)的圖。

圖4是控制裝置的功能框圖。

圖5是用于說明執(zhí)行拾取動(dòng)作的主要的工序的圖。

圖6是用于說明對(duì)軌跡進(jìn)行計(jì)算的方法的圖。

圖7是用于說明對(duì)軌跡進(jìn)行計(jì)算的方法的圖。

圖8的（a）是表示基于關(guān)節(jié)空間的角速度指令的一個(gè)例子的圖，圖8的（b）是表示基于正交空間的速度指令的一個(gè)例子的圖，圖8的（c）是表示基于關(guān)節(jié)空間的角速度指令的一個(gè)例子的圖。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖，詳細(xì)地說明機(jī)器人拾取系統(tǒng)以及被加工物的制造方法的多個(gè)實(shí)施方式。在附圖說明中對(duì)同一要素標(biāo)記相同的附圖標(biāo)記，并省略重復(fù)的說明。

＜機(jī)器人拾取系統(tǒng)＞

圖1是表示本實(shí)施方式的機(jī)器人拾取系統(tǒng)1的圖。如圖1所示，機(jī)器人拾取系統(tǒng)1是一個(gè)一個(gè)地拾取（取出）第一儲(chǔ)料器2內(nèi)的工件W，并移送至第二儲(chǔ)料器3的系統(tǒng)。第一儲(chǔ)料器2是樹脂制或者金屬制的箱體，多個(gè)工件W以所謂的散裝的狀態(tài)被收容在第一儲(chǔ)料器2的內(nèi)部。收容于第一儲(chǔ)料器2的工件W例如是螺栓那樣的具有同一形狀的部件。從第一儲(chǔ)料器2拾取出的工件W例如按照預(yù)先確定的配置或姿態(tài)被收容于第二儲(chǔ)料器3內(nèi)。

機(jī)器人拾取系統(tǒng)1具有：機(jī)器人R，從第一儲(chǔ)料器2中拾取工件W并將工件W移送至第二儲(chǔ)料器3；控制裝置4，控制機(jī)器人R的動(dòng)作；以及圖像獲取裝置6，獲取包含有工件W的圖像數(shù)據(jù)的圖像。

＜機(jī)器人＞

圖2是用于說明機(jī)器人R的圖。如圖2所示，機(jī)器人R是所謂的多關(guān)節(jié)機(jī)器人，其具有基部7、臂8、以及機(jī)械爪（機(jī)器人末端執(zhí)行器）11。基部7是機(jī)器人R的基礎(chǔ)部，被固定于地面12。臂8具有多個(gè)臂部8a以及將臂部8a彼此連結(jié)的多個(gè)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)J1～J7。從而，機(jī)器人R具有在三維空間的動(dòng)作所需的6自由度的結(jié)構(gòu)中進(jìn)一步增加了冗余自由度而形成的7自由度的結(jié)構(gòu)。但是，本發(fā)明的機(jī)器人拾取系統(tǒng)的應(yīng)用對(duì)象機(jī)器人并不限于7自由度機(jī)構(gòu)，對(duì)于6自由度或除此之外的機(jī)構(gòu)，無論軸結(jié)構(gòu)如何，也能夠應(yīng)用。在臂部8a中，內(nèi)置有用于對(duì)旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)J1～J7進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的伺服電機(jī)（未圖示），通過從控制裝置4輸入的控制信號(hào)控制該伺服電機(jī)。另外，在旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)J1～J7中，內(nèi)置有用于檢測(cè)旋轉(zhuǎn)角度的傳感器9。傳感器9將所檢測(cè)到的角度值作為傳感器數(shù)據(jù)輸出至控制裝置4（參照?qǐng)D4）。機(jī)械爪11被安裝于機(jī)器人R的臂8的前端。機(jī)械爪11通過使一對(duì)部件進(jìn)行開閉動(dòng)作來保持工件W。該機(jī)械爪11的開閉動(dòng)作通過從控制裝置4輸入的控制信號(hào)來控制。