交點M位于開口部22的內(nèi)側(cè)并且該交點M與規(guī)定開口部22的緣部23之間 的最短距離比規(guī)定值大這樣的條件(非干擾條件)。
[0077] 在判斷為滿足非干擾條件的情況下，機械手控制器16使機械臂12揀選工件21(步 驟S6)。更詳細地，機械手控制器16對機械臂12的各關(guān)節(jié)的驅(qū)動部的工作進行控制，使機 械臂12的手13從待機位置向接近位置移動，接著，從接近位置沿著接近向量直線移動到工 件把持位置。此時，手13通過為開口部22的內(nèi)側(cè)并且離規(guī)定開口部22的緣部23距離比 規(guī)定值A(chǔ)r大的位置。由此，防止手13與容器20的干擾。接著，手13在工件把持位置把 持工件21之后，從工件把持位置沿著接近向量直線移動到接近位置。此時，手13也通過為 開口部22的內(nèi)側(cè)并且離規(guī)定開口部22的緣部23距離比規(guī)定值A(chǔ) r大的位置，由此，防止 手13或者手13所把持的工件21與容器20的干擾。接著，把持工件21的手13從接近位 置向待機位置或者規(guī)定的工件釋放位置移動。
[0078] 另一方面，在判斷為不滿足條件的情況下，機械手控制器16不使機械臂12揀選工 件21。在該情況下，將其它工件21作為把持對象而依次重復上述的各步驟S1~S5。
[0079] 根據(jù)以上那樣的本實施方式，通過控制裝置14,在機械臂12工作前事先判斷是否 能夠在手13或者手13所把持的工件21與容器20彼此不會干擾的情況下揀選工件21，并 且，通過運算處理時間少的簡便的方法來實現(xiàn)是否能夠進行這樣的揀選的判斷。由此，能夠 在不使手13、容器20破損的情況下安全且高效地揀選工件21。
[0080] 此外，根據(jù)本實施方式，規(guī)定值A(chǔ)r是相對于接近向量成直角的方向上的把持位 置C與工件21的輪廓之間的距離的最大值A(chǔ)rw以及相對于接近向量成直角的方向上的把 持位置C與手13的輪廓之間的距離的最大值A(chǔ)rh中的任一個更大的值的1倍~1. 1倍，由 此，能夠可靠地防止在揀選時沿著接近向量進行直線移動的手13或者手13所把持的工件 21與容器20干擾。
[0081] 再有，在本實施方式中，控制裝置14基于是否滿足計算出的交點M位于開口部22 的內(nèi)側(cè)并且該交點M與規(guī)定開口部22的緣部23之間的最短距離比規(guī)定值A(chǔ)r大這樣的條 件來判斷是否能夠揀選工件21，但是，并不限定于此，例如，控制裝置14即使在計算出的交 點M位于開口部22的外側(cè)的情況下，也可以通過適當?shù)剡M行變更工件21的把持位置等輔 助處理來判斷為能夠揀選工件21。
[0082] 此外，在本實施方式中，在求取規(guī)定開口部22的緣部23的位置時，使機械臂12工 作而使手13與規(guī)定開口部22的緣部23抵接，由此，求取該緣部23的位置，但是，并不限定 于此，例如，還具備對設(shè)置在開口部22的周圍的位置指示用標志（marker )的位置進行檢測 的傳感器(未圖示)，控制裝置14基于傳感器的檢測結(jié)果來求取規(guī)定開口部22的緣部23的 位置也可。在該情況下，作為傳感器，并不被特別限定，但是，例如使用光學、電或者磁傳感 器?；蛘?，作為傳感器也可以利用三維拍攝裝置11。
[0083] 附圖標記的說明 10揀選裝置 11三維拍攝裝置 12機械臂 13手 14控制裝置 15圖像識別部 16機械手控制器 17網(wǎng)絡(luò)集線器 20容器 21工件 22開口部 23緣部。
【主權(quán)項】
1. 一種揀選裝置，其特征在于，具備： 三維拍攝裝置，對在容器的內(nèi)部散裝的工件組進行三維拍攝； 機械臂，具有能夠把持工件的手；以及 控制裝置，對所述機械臂的工作進行控制， 所述控制裝置基于所述三維拍攝裝置的拍攝結(jié)果來識別作為對象的工件的位置和姿 勢，基于所識別的位置和姿勢的信息來求取該工件的把持位置和接近向量，對通過該把持 位置且沿著接近向量延伸的直線與包含所述容器的開口部的平面的交點進行計算，基于該 交點與所述開口部的位置關(guān)系來判斷是否能夠揀選該工件。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的揀選裝置，其特征在于， 所述控制裝置判斷是否滿足所述交點位于所述開口部的內(nèi)側(cè)并且該交點與規(guī)定所述 開口部的緣部之間的最短距離比規(guī)定值大這樣的條件，在滿足該條件的情況下，使所述機 械臂揀選該工件，在不滿足該條件的情況下，不使所述機械臂揀選該工件。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的揀選裝置，其特征在于， 所述規(guī)定值是相對于所述接近向量成直角的方向上的所述把持位置與所述工件的輪 廓之間的距離的最大值以及相對于所述接近向量成直角的方向上的所述把持位置與所述 手的輪廓之間的距離的最大值中的任一個更大的值的1倍~1. 1倍。4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3的任一項所述的揀選裝置，其特征在于， 所述控制裝置使所述機械臂工作而使所述手與規(guī)定所述開口部的緣部抵接，由此，求 取該緣部的位置。5. 根據(jù)權(quán)利要求1至3的任一項所述的揀選裝置，其特征在于， 還具備傳感器，所述傳感器對設(shè)置在所述開口部的周圍的位置指示用標記的位置進行 檢測， 所述控制裝置基于所述傳感器的檢測結(jié)果來求取規(guī)定所述開口部的緣部的位置。6. -種揀選方法，其特征在于，具備： 對在容器的內(nèi)部散裝的工件組進行三維拍攝的工序；以及 對具有能夠把持工件的手的機械臂的工作進行控制的工序， 對所述機械臂的工作進行控制的工序具有： 基于所述三維拍攝的工序的拍攝結(jié)果來識別作為對象的工件的位置和姿勢的工序； 基于所識別的位置和姿勢的信息來求取所述工件的把持位置和接近向量的工序； 對通過所述把持位置且沿著接近向量延伸的直線與包含所述容器的開口部的平面的 交點進行計算的工序；以及 基于所計算的交點與所述開口部的位置關(guān)系來判斷是否能夠揀選所述工件的工序。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的揀選方法，其特征在于， 判斷是否能夠揀選所述工件的工序具有以下這樣的工序：判斷是否滿足所述交點位于 所述開口部的內(nèi)側(cè)并且該交點與規(guī)定所述開口部的緣部之間的最短距離比規(guī)定值大這樣 的條件，在滿足該條件的情況下，使所述機械臂揀選該工件，在不滿足該條件的情況下，不 使所述機械臂揀選該工件。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的揀選方法，其特征在于， 所述規(guī)定值是相對于所述接近向量成直角的方向上的所述把持位置與所述工件的輪 廓之間的距離的最大值以及相對于所述接近向量成直角的方向上的所述把持位置與所述 手的輪廓之間的距離的最大值中的任一個更大的值的1倍~1.1倍。9. 根據(jù)權(quán)利要求6至8的任一項所述的揀選方法，其特征在于， 還具備通過使所述機械臂工作而使所述手與規(guī)定所述開口部的緣部抵接來求取該緣 部的位置的工序。10. 根據(jù)權(quán)利要求6至8的任一項所述的揀選方法，其特征在于， 還具備對設(shè)置在所述開口部的周圍的位置指示用標記的位置進行檢測并且基于檢測 結(jié)果來求取規(guī)定所述開口部的緣部的位置的工序。
【專利摘要】本發(fā)明涉及揀選裝置以及揀選方法。揀選裝置具備：對在容器的內(nèi)部散裝的工件組進行三維拍攝的拍攝裝置、能夠把持工件的機械臂、以及控制機械臂的工作的控制裝置，控制裝置基于拍攝裝置的拍攝結(jié)果來識別工件的位置和姿勢，對通過該工件的把持位置且沿著接近向量延伸的直線與包含容器的開口部的平面的交點進行計算，基于該交點與所述開口部的位置關(guān)系來判斷是否能夠揀選該工件。
【IPC分類】B25J9/16
【公開號】CN105082133
【申請?zhí)枴緾N201510231422
【發(fā)明人】西原泰宣
【申請人】東芝機械株式會社
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年5月8日
【公告號】DE102015208584A1, US20150321354