[發明專利]末端執行器和安裝有它的機器人

在審

• 申請號: 201980066044.5
• 申請日: 2019-12-26
• 公開（公告）號: CN112839777A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 辻森俊行;宮尾祥一;山根秀士;東健太郎;平田和范;巖崎友希男;長廣一平
• 申請（專利權）人: 川崎重工業株式會社
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;B25J15/00;B65B69/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 姜越;王秀輝

本發明的末端執行器(10)安裝于機器人臂的前端部，并用于將設置于側壁一端的一個以上的折板相互封合或者封合于側壁而構成一端壁的瓦楞紙箱(33)開包，具備：主體部(12)，安裝于機器人臂的前端部；箱保持部(18、13A、13B)，設置于主體部(12)，并通過保持瓦楞紙箱(33)的一端壁以外的部分來保持該瓦楞紙箱(33)；以及穿孔部(16A、16B、19)，設置于主體部(12)，并在瓦楞紙箱(33)的一端壁以外的壁穿出貫通孔。

技術領域

本發明涉及末端執行器和安裝有它的機器人。

背景技術

以往，公知有使用機器人來開包捆包物的技術。例如，在專利文獻1所記載的開包裝置中，使裝滿內容物并密封的瓦楞紙箱倒立并在底蓋形成切縫，用雙臂機器人把持該倒立的瓦楞紙箱并使其正立，從而使內容物自重落下，由此，從瓦楞紙箱取出內容物。

專利文獻1：日本特開2013-100118號公開專利公報

然而，如上述現有技術那樣，若僅通過使內容物自重落下，存在內容物不從箱出來的情況。例如，裝滿了堅果的塑料袋被壓入于瓦楞紙箱并被梱包的情況符合上述情況。可以認為，這是因為由于在滑落到中途的塑料袋與上蓋的間隙產生的負壓、在塑料袋與瓦楞紙箱之間產生的摩擦力等而阻礙內容物的自重落下。

發明內容

本發明是為了解決上述那樣的課題而完成的，其目的在于提供在使用機器人來開包瓦楞紙箱時促進內容物的自重落下從而能夠容易地從瓦楞紙箱取出內容物的末端執行器和安裝有它的機器人。

為了實現上述目的，本發明的某個方式(aspect)所涉及的末端執行器安裝于機器人臂的前端部，并用于將設置于側壁一端的一個以上的折板相互封合或者封合于所述側壁而構成一端壁的瓦楞紙箱開包，其特征在于，具備：主體部，安裝于所述機器人臂的前端部；箱保持部，設置于所述主體部，并通過保持所述瓦楞紙箱的所述一端壁以外的部分來保持該瓦楞紙箱；以及穿孔部，設置于所述主體部，并在所述瓦楞紙箱的所述一端壁以外的壁穿出貫通孔。這里，“端壁”是指蓋壁(天壁)和底壁。

根據該結構，末端執行器經由主體部安裝于機器人臂的前端部。之后，例如以以下的方式開包瓦楞紙箱。即，機器人臂用末端執行器的箱保持部保持瓦楞紙箱。此時，利用穿孔部在瓦楞紙箱的一端壁以外的壁穿出貫通孔。接下來，機器人臂邊將瓦楞紙箱的一端壁按壓于適當固定的刀具邊使該瓦楞紙箱移動，從而在瓦楞紙箱的一端壁的折板形成切縫使得該折板打開，接下來，使瓦楞紙箱旋轉以使得一端壁朝向下方。由此，瓦楞紙箱的內容物因自重而開始落下。這里，即使在滑落到中途的內容物與另一端壁之間產生間隙，因為在一端壁以外的壁開設有貫通孔，所以瓦楞紙箱的外部的空氣或者來自加壓空氣源的加壓空氣從貫通孔供給至瓦楞紙箱的內部，從而抑制該間隙變為負壓，并促進內容物的自重落下。由此，能夠容易地從瓦楞紙箱取出內容物。

也可以構成為，所述箱保持部具備：端壁保持部，保持所述瓦楞紙箱的另一端壁；和一對側壁保持部，保持所述瓦楞紙箱的相互對置的一對側壁，所述穿孔部構成為在所述瓦楞紙箱的另一端壁和/或側壁穿出貫通孔。這里，“另一端壁和/或側壁”包括另一端壁和側壁兩者的情況、僅另一端壁的情況以及僅側壁的情況。

根據該結構，當在托盤上堆積有多個瓦楞紙箱的情況下，在末端執行器經由主體部安裝于機器人臂的前端部后，例如，機器人臂能夠用末端執行器的端壁保持部保持瓦楞紙箱的另一端壁從而抬起堆積在托盤上的多個瓦楞紙箱中的一個，若瓦楞紙箱變為一對側壁保持部能夠進行保持動作的高度則用末端執行器的一對側壁保持部保持瓦楞紙箱的一對側壁。由此，當在托盤上堆積有多個瓦楞紙箱的情況下，能夠容易地從瓦楞紙箱取出內容物。

也可以構成為，所述端壁保持部是吸附所述瓦楞紙箱的另一端壁的吸附部。

根據該結構，能夠用簡單的結構保持瓦楞紙箱的另一端壁。