專利名稱：自動作業(yè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本文所討論的實施方式涉及自動作業(yè)裝置。
背景技術(shù)：
已知ー種現(xiàn)有的自動作業(yè)裝置，該自動作業(yè)裝置自動地判別作業(yè)對象エ件的種類并且對該作業(yè)對象エ件執(zhí)行組裝作業(yè)、加工作業(yè)等。自動作業(yè)裝置通常設(shè)置有專用傳感器以判別エ件的種類。此技術(shù)由于例如在日本專利申請?zhí)亻_H10-15865中公開而為人們所知。

發(fā)明內(nèi)容
然而，因為現(xiàn)有的自動作業(yè)裝置要求包括專用傳感器以便于判別エ件的種類，所 以存在成本高的問題。鑒于以上問題而實現(xiàn)實施方式的方面，并且實施方式的目的是抑制判別エ件的種類的自動作業(yè)裝置的成本。根據(jù)實施方式的ー個方面的ー種自動作業(yè)裝置包括機械手和判別部。所述機械手把持作業(yè)對象的エ件。所述判別部基于使所述機械手把持被把持部的把持動作來判別所述エ件的種類，所述被把持部指示設(shè)置在向所述機械手供應(yīng)所述エ件的供應(yīng)容器中的所述エ件的種類。根據(jù)實施方式的方面，可以抑制判別エ件種類的自動作業(yè)裝置的成本。


通過結(jié)合附圖參考下面的詳細(xì)描述而得到更好地理解，將很容易獲得本發(fā)明及其優(yōu)點的更完整的理解，其中圖I是例示根據(jù)實施方式的自動作業(yè)方法的說明圖；圖2是例示根據(jù)實施方式的自動作業(yè)裝置的布局的平面圖；圖3是例示根據(jù)實施方式的自動作業(yè)裝置的布局的側(cè)視圖；圖4是例示根據(jù)實施方式的自動作業(yè)裝置的結(jié)構(gòu)的框圖；圖5是例示根據(jù)實施方式的被把持部的布置位置的圖；圖6是例示根據(jù)實施方式的判別表的示例的圖；圖7是例示根據(jù)實施方式的エ件判別動作的示例的圖；圖8是例示根據(jù)實施方式的作業(yè)的示例的圖；圖9是例示根據(jù)實施方式的螺釘去除動作的示例的圖；圖10是例示由根據(jù)實施方式的自動作業(yè)裝置的控制部執(zhí)行的主處理的流程圖；圖11是例示由根據(jù)實施方式的自動作業(yè)裝置的控制部執(zhí)行的エ件種類判別處理的流程圖；以及圖12是例示由根據(jù)實施方式的包括吸附部的左手執(zhí)行的エ件種類判別動作的示例的圖。
具體實施例方式在下文中，將詳細(xì)說明根據(jù)本公開的實施方式的自動作業(yè)裝置。另外，以下公開的實施方式不g在限制本發(fā)明。首先，參照圖I說明根據(jù)實施方式的自動作業(yè)方法。圖I是例示根據(jù)實施方式的自動作業(yè)方法的說明圖。在下文中，將說明由包括用于把持作業(yè)對象零件(在下文中稱為“エ件”)的機械手的自動作業(yè)裝置執(zhí)行的自動作業(yè)方法。該自動作業(yè)裝置包括傳感器，該傳感器判別エ件是否被機械手把持。在根據(jù)實施方式的自動作業(yè)方法中，在開始針對エ件執(zhí)行的作業(yè)動作之前，自動作業(yè)裝置自動地判別エ件的種類。更具體地，在根據(jù)實施方式的自動作業(yè)方法中，如圖I所示，在向機械手100供應(yīng)エ件101的供應(yīng)容器102的預(yù)定位置處預(yù)先設(shè)置了被把持部103，被把持部103指示供應(yīng)容器102中的エ件101的種類。 換言之，在根據(jù)實施方式的自動作業(yè)方法中，供應(yīng)容器102是針對各個種類的エ件101準(zhǔn)備的。例如，當(dāng)供應(yīng)容器102裝填了エ件101時，作為針對エ件101的裝填ロ的部分的形狀被處理為使得供應(yīng)容器102僅能夠裝填特定エ件101。結(jié)果，可以料想到，各個供應(yīng)容器102僅裝填同一種類的エ件101。而且，針對每ー個供應(yīng)容器102，預(yù)先設(shè)置了被把持部103，被把持部103的布置位置對于每ー種類的エ件而言都不同。自動作業(yè)裝置針對各個種類的エ件101預(yù)先存儲關(guān)于被把持部103的布置位置的信息。在開始作業(yè)之前，自動作業(yè)裝置執(zhí)行基于關(guān)于被把持部103的布置位置的信息來驅(qū)動機械手100并把持位于供應(yīng)容器102的預(yù)定位置處的被把持部103的模擬動作。接著，在根據(jù)實施方式的自動作業(yè)方法中，自動作業(yè)裝置基于機械手100對被把持部103的把持位置和把持結(jié)果，判別エ件101的種類。更具體地，機械手100包括用于把持對象エ件101的ー對把持部以及用于驅(qū)動把持部的氣缸(未不出)。氣缸將把持部從打開狀態(tài)移動到閉合狀態(tài)，以將エ件101把持在把持部之間。氣缸包括檢測把持部處于打開狀態(tài)還是閉合狀態(tài)以判別エ件101是否被把持部把持住的傳感器(未示出)。另外，機械手100包括檢測被把持部的把持位置的傳感器(未例示)。因此，根據(jù)實施方式的自動作業(yè)裝置使用判別是否把持了エ件101的傳感器來判別エ件101的種類。換言之，如果當(dāng)把持部針對供應(yīng)容器102的被把持部103執(zhí)行把持動作時被把持部103不存在，則由于ー對把持部接近到達(dá)極限，因此傳感器檢測出該對把持部處于閉合狀態(tài)。另ー方面，如果當(dāng)把持部針對供應(yīng)容器102的被把持部103執(zhí)行把持動作時被把持部103存在，則由于ー對把持部將被把持部103夾在中間，因此傳感器不能檢測到閉合狀態(tài)。另選地，傳感器檢測把持部的打開狀態(tài)。換言之，用于判別エ件101是否被把持的傳感器可以判別被把持部103是否存在于供應(yīng)容器102的預(yù)定位置處。因此，當(dāng)機械手100能夠在預(yù)定位置處把持被把持部103吋，也就是說，當(dāng)被把持部103存在于供應(yīng)容器102的預(yù)定位置處時，自動作業(yè)裝置判別供應(yīng)容器102內(nèi)的零件是エ件101。
另ー方面，當(dāng)機械手100不能在預(yù)定位置處把持被把持部103時，也就是說，當(dāng)被把持部103不存在于供應(yīng)容器102的預(yù)定位置處時，自動作業(yè)裝置判別供應(yīng)容器102內(nèi)的零件不是エ件101。這樣，在根據(jù)實施方式的自動作業(yè)方法中，自動作業(yè)裝置執(zhí)行利用機械手100把持被設(shè)置在供應(yīng)容器102的預(yù)定位置處的被把持部103的模擬動作，并且根據(jù)是否可以把持被把持部103來判別エ件101的種類。結(jié)果，在根據(jù)實施方式的自動作業(yè)方法中，用于判別是否能夠把持エ件101的現(xiàn)有傳感器可以判別エ件101的種類，無需在自動作業(yè)裝置中設(shè)置用于判別エ件101的種類的專用傳感器。因此，根據(jù)本實施方式的自動作業(yè)裝置，可以抑制自動作業(yè)裝置的成本。
另外，機械手100可以具有用于利用伺服電機驅(qū)動把持部的構(gòu)造。在具有該構(gòu)造的情況下，自動作業(yè)裝置預(yù)先存儲把持部把持被把持部103時伺服電機的旋轉(zhuǎn)位置。接著，當(dāng)判別了エ件101的種類吋，自動作業(yè)裝置向伺服電機輸出將把持部從打開狀態(tài)移動到閉合狀態(tài)的旋轉(zhuǎn)命令。接著，自動作業(yè)裝置對預(yù)先存儲的當(dāng)把持部把持被把持部103時伺服電機的旋轉(zhuǎn)位置與當(dāng)不能把持被把持部103時的伺服電機的旋轉(zhuǎn)位置進(jìn)行比較，來判別被把持部103的存在與否并且判別エ件101的種類。在圖I中已經(jīng)說明被把持部的數(shù)量是ー個。然而，針對每ー個供應(yīng)容器102，被把持部的數(shù)量可以是兩個或者更多個。在此情況下，按照每ー種類的エ件101具有不同的布置位置組合的方式來布置被設(shè)置在每ー個供應(yīng)容器102中的多個被把持部103。接著，自動作業(yè)裝置基于機械手100對被把持部103的把持位置和把持結(jié)果的組合來判別エ件101的種類。結(jié)果，即使エ件101的種類的數(shù)量増加，自動作業(yè)裝置的也可以精確地判別エ件101的種類。而且，下面將參照圖5對此進(jìn)行描述。在下文中，將進(jìn)一歩詳細(xì)說明根據(jù)實施方式的自動作業(yè)裝置的構(gòu)造和動作。圖2是例示根據(jù)實施方式的自動作業(yè)裝置I的布局的平面圖。圖3是根據(jù)實施方式的自動作業(yè)裝置I的側(cè)視圖。另外，在圖2和圖3中示意性地例示了自動作業(yè)裝置I。如圖2和圖3所示，自動作業(yè)裝置I包括機器人3和顯示操作部4。機器人3在作業(yè)間2中進(jìn)行預(yù)定作業(yè)，作業(yè)間2在四個方向上由壁面包圍起來。顯示操作部4設(shè)置在作業(yè)間2的預(yù)定壁面21的外部，并且向機器人3輸入關(guān)于作業(yè)動作的指令。機器人3包括兩個機械手31和32，它們根據(jù)顯示操作部4輸入的指令來執(zhí)行作業(yè)動作。在下文中，將把在圖2的左側(cè)示出的機械手31稱為左手31，并且將把在圖2的右側(cè)示出的機械手32稱為右手32。另外，當(dāng)不需要區(qū)分左手31和右手32時，將它們簡單稱為手而不使用附圖標(biāo)記。左手31包括把持部33，其通過將物體夾入中間來把持物體；氣缸(未例示)，其驅(qū)動把持部33以在打開狀態(tài)和閉合狀態(tài)之間改變狀態(tài)；以及傳感器，其設(shè)置在氣缸中以檢測把持部33的打開狀態(tài)和閉合狀態(tài)。例如，當(dāng)把持部33包括用于夾持物體的鉗子時，可以使用檢測物體被鉗子把持時鉗子的打開量以及作用在鉗子上的壓カ的傳感器來作為所述傳感器。另外，左手31包括檢測把持部33的把持位置的傳感器(未示出)。這些傳感器將檢測結(jié)果輸出到稍后描述的控制部30 (參見圖4)。右手32包括從螺釘容器8吸附螺釘E并且將螺釘E螺紋固定(threadab I efixing)的電動螺絲刀34。而且，該電動螺絲刀34是工具的示例。電動螺絲刀34可以是其它工具或者可以是執(zhí)行與左手31相同動作的把持部33。下面參照圖8和圖9描述由手執(zhí)行的作業(yè)的示例。另外，作業(yè)間2設(shè)置有多個供應(yīng)容器51、52、53和54，它們分別向機械手供應(yīng)エ件A、B、rtD。供應(yīng)容器51、52、53和54與エ件A、B、C和D的種類相對應(yīng)地設(shè)置。更具體地，供應(yīng)容器51、52、53和54被加工成使得用于裝填エ件A、B、C和D的裝填ロ的形狀僅可以支持相應(yīng)的特定エ件A、B、C和D。結(jié)果，供應(yīng)容器51、52、53和54分別僅被裝填了同一種類的エ件A、B、C和D。例如，供應(yīng)容器51僅被裝填了一列種類相同的多個エ件A。在下文中，當(dāng)僅引用供應(yīng)容器51、52、53和54中的任ー個時，僅將其稱為供應(yīng)容器而不使用附圖標(biāo)記。另外，當(dāng)僅引用エ件A、B、C和D中的任ー個時,僅將其稱為エ件而不使 用附圖標(biāo)記。各個供應(yīng)容器在作業(yè)間2的外部裝填エ件，通過設(shè)置在作業(yè)間2的預(yù)定壁面21上的送入窗ロ 22送入作業(yè)間2中的預(yù)定場所(參見圖3)，并且設(shè)置在該預(yù)定場所。在此情況下，全部的供應(yīng)容器設(shè)置在作業(yè)間2的預(yù)定壁面21偵U。結(jié)果，當(dāng)使用左手31從各個供應(yīng)容器中取出エ件吋，由于可以縮小左手31的可移動范圍，因此能夠節(jié)省作業(yè)間2的空間。另外，保持臺6保持供應(yīng)容器，使其從作業(yè)間2的預(yù)定壁面21朝著手的作業(yè)區(qū)域向下方傾斜。各供應(yīng)容器都設(shè)置有取出部，該取出部用于在供應(yīng)容器被保持在保持臺6上的狀態(tài)下取出位于最接近手的位置處的エ件。各供應(yīng)容器都具有以下構(gòu)造，S卩，每當(dāng)左手31從取出部中取出エ件時，供應(yīng)容器內(nèi)的エ件就由于其自重而在供應(yīng)容器中向機械手的方向移動。因此，左手31可以從供應(yīng)容器中依次地取出移動到最近位置的エ件并且對エ件進(jìn)行作業(yè)。結(jié)果，由于可以縮小左手31從供應(yīng)容器中取出エ件的可移動范圍，因此可以節(jié)省作業(yè)間2的空間。各供應(yīng)容器都在預(yù)定位置7處設(shè)置有指示エ件的種類的被把持部P。在機器人3開始作業(yè)之前，自動作業(yè)裝置I進(jìn)行利用左手31把持被把持部P的模擬操作，以判別各個供應(yīng)容器中的エ件的種類。下面參照圖7描述模擬操作的具體示例。之后，機器人3從供應(yīng)容器中取出執(zhí)行作業(yè)所需的エ件，并且通過使用設(shè)置在作業(yè)區(qū)域中的エ件夾具9從エ件執(zhí)行組裝和螺紋固定作業(yè)。另外，當(dāng)機器人3在右手32執(zhí)行的螺紋固定作業(yè)中失敗因而使螺釘E殘存在電動螺絲刀34中時，機器人3使用螺釘取出エ具10從右手32去除螺釘E。下面參照圖9描述螺釘取出動作。另外，作業(yè)間2設(shè)置有被左手31放入了已由手結(jié)束作業(yè)的產(chǎn)品中的良品(在下文中稱為“成品F”)作業(yè)完成品容器(在下文中稱為“成品容器12”)。另外，作業(yè)間2設(shè)置有被左手31放入了已由手結(jié)束作業(yè)的產(chǎn)品中的次品G的作業(yè)完成品容器(在下文中稱為“次品容器13”)。另外，作業(yè)間2設(shè)置有用于將成品容器12和次品容器13送出到作業(yè)間2的外部的送出路徑11。送出路徑11被設(shè)置為從手的作業(yè)區(qū)域朝著作業(yè)間2的預(yù)定壁面21向下方傾斜。在作業(yè)開始之前，手從作業(yè)間2內(nèi)預(yù)定的容器儲藏空間(未例示)中取出成品容器12和次品容器13，并且將它們放置在送出路徑11上。接著，當(dāng)組裝了預(yù)定數(shù)量個成品F并將它們送入了成品容器12中時，左手31向著作業(yè)間2的預(yù)定壁面21推動成品容器12和次品容器13。結(jié)果，成品容器12和次品容器被來自左手31的壓カ推向預(yù)定壁面21，接著由于它們的自重而在傾斜的送出路徑11上朝著預(yù)定壁面21向下滑動并且被送出到作業(yè)間2的外部。這樣，作業(yè)間2設(shè)置有送出路徑11，送出路徑11與供應(yīng)容器相似地位于作業(yè)間2的預(yù)定壁面21側(cè)，使得供應(yīng)容器和送出路徑11上下布置(參見圖3)，因而實現(xiàn)了作業(yè)間2的空間節(jié)省。在作業(yè)間2中，因為成品容器12和次品容器13僅被左手31推動并因而由于自重 而被送出到作業(yè)間2的外部，所以送出作業(yè)不需要電動傳送帶等。因此，可以抑制送出作業(yè)的安裝成本和運行成本。另外，當(dāng)從作業(yè)間2送出成品F和次品G時，左手31的動作僅僅是將成品容器12和次品容器13推動至成品容器12和次品容器13在它們的自重作用下開始滑動的位置的動作。這樣，由于可以縮小從作業(yè)間2取出成品F和次品G時左手31的可移動范圍，因此可以進(jìn)ー步節(jié)省作業(yè)間2的空間。接著，將參照圖4說明自動作業(yè)裝置I的構(gòu)造。圖4是例示根據(jù)實施方式的自動作業(yè)裝置的構(gòu)造的框圖。另外，圖4中僅示出了說明自動作業(yè)裝置I的特性所需要的部件，并且未不出一般的部件。如圖4所示，自動作業(yè)裝置I包括顯示操作部4、機器人3、控制部30和存儲部37。顯示操作部包括諸如鍵盤和按鈕開關(guān)等針對機器人3輸入作業(yè)內(nèi)容等的操作部；以及顯示部，該顯示部顯示操作部輸入的作業(yè)內(nèi)容或者機器人3的作業(yè)狀態(tài)。另外，因為已經(jīng)參照圖2和圖3說明機器人3的構(gòu)造，所以略去對它的描述?？刂撇?0是總體地控制自動作業(yè)裝置I的處理部?？刂撇?0包括機器人控制部35和判別部36。另外，存儲部37是存儲器并且存儲有作業(yè)程序38和判別表39。作業(yè)程序38是預(yù)先創(chuàng)建的程序，該程序由控制部30執(zhí)行以使機器人30進(jìn)行各種作業(yè)。判別表39是判別エ件的種類時控制部30參考的信息。下面參照圖6描述判別表?？刂撇?0可以例如由計算機構(gòu)成。在此情況下，控制部30是中央處理單元(CPU)并且通過從存儲部37載入作業(yè)程序38來充當(dāng)機器人控制部35。機器人控制部35是基于作業(yè)程序38向機器人3輸出控制信號并控制手的動作以使機器人執(zhí)行作業(yè)的處理部。例如，當(dāng)從顯示操作部4指定了用于作業(yè)的エ件A和B的供應(yīng)場所時，機器人控制部35進(jìn)行控制以從指定的供應(yīng)場所取出エ件A和B，并且對指定的エ件A和B執(zhí)行預(yù)定的作業(yè)。在開始作業(yè)之前，機器人控制部35執(zhí)行驅(qū)動左手31并使左手31把持設(shè)置在供應(yīng)容器中的被把持部P(參見圖2)的模擬操作，并且從判別部36接收判別部36基于該模擬動作而判別的エ件的種類。例如，當(dāng)從顯示操作部4指定了エ件A和B的供應(yīng)場所吋，機器人控制部35執(zhí)行用于使左手31把持設(shè)置在指定的供應(yīng)場所處的供應(yīng)容器51和52中的被把持部P (參見圖2)的模擬操作。
接著，機器人控制部35基于從判別部36輸入的エ件A和B的種類，判別裝填了エ件A的供應(yīng)容器51和裝填了エ件B的供應(yīng)容器52是否被正確地設(shè)置在指定的供應(yīng)場所。接著，當(dāng)判別了正確地設(shè)置了裝填有エ件A的供應(yīng)容器51和裝填有エ件B的供應(yīng)容器52時，機器人控制部35開始作業(yè)。另ー方面，當(dāng)判別了供應(yīng)容器51和52未正確地設(shè)置在指定的供應(yīng)場所時，機器人控制部35向顯示操作部4輸出指示此結(jié)果的信息并使顯示操作部4顯示該信息。判別部36基于通過由設(shè)置在左手31中的傳感器進(jìn)行的檢測的結(jié)果而確定的左手31對被把持部P的把持位置和把持結(jié)果以及存儲在存儲部37中的判別表39，判別エ件的種類。接著，判別部36向機器人控制部35輸出判別的エ件種類。這樣，在自動作業(yè)裝置I中，由于判別部36基于左 手31對被把持部P的把持位置和把持結(jié)果來判別エ件的種類，因此不是必須提供用于判別エ件的種類的專用傳感器。因此，自動作業(yè)裝置I可以實現(xiàn)低成本。接著，將參照圖5和圖6說明被把持部P的布置位置和判別表39的示例。圖5是例示根據(jù)實施方式的被把持部P的布置位置的圖。圖6是例示根據(jù)第一實施方式的判別表39的示例的圖。被把持部P布置在各個供應(yīng)容器的預(yù)定位置7處，使得布置位置的組合根據(jù)エ件的種類而不同。例如，如圖5所示，在供應(yīng)容器的預(yù)定位置7中，預(yù)先限定了五個布置位置
71、72、73、74和75，可以選擇是否按照這五個布置位置71、72、73、74和75來布置被把持部P。接著，通過針對每個種類的エ件改變在供應(yīng)容器的布置位置71、72、73、74和75處布置被把持部P的布置組合，被把持部P的布置位置的組合最多可指示32個種類的エ件。在圖5中，在預(yù)定位置7中限定的5個布置位置中，用黑色的圓表示布置有被把持部P的位置，并且用白色的圓表示未布置被把持部P的位置。在下文中，將把圖5中例示的預(yù)定位置7中限定的五個布置位置按照從下至上的順序稱為第一點位(bit)71，第二點位
72、第三點位73、第四點位74和第五點位75。另外，點位的數(shù)量僅僅是示例。因此，能夠根據(jù)設(shè)計任意地改變點位的數(shù)量。如上所述，在機器人3開始作業(yè)之前，被把持部P被左手31把持。為此，被把持部P可以用于在機器人3執(zhí)行的作業(yè)開始之前對左手31的動作檢查。在本實施方式中，被把持部P設(shè)置在供應(yīng)容器的所有的第一點位71中，并且當(dāng)自動作業(yè)裝置I在作業(yè)開始之前判別了エ件的種類吋，從第一點位71開始按順序使用左手31對被把持部P執(zhí)行把持動作。結(jié)果，當(dāng)左手31不能把持設(shè)置在第一點位71中的被把持部P吋，自動作業(yè)裝置I可以判別左手31的動作是不良的。因此，在作業(yè)開始之前，在開始判別エ件的種類的時刻，自動作業(yè)裝置I可以對左手31進(jìn)行動作檢查。當(dāng)被把持部P設(shè)置在供應(yīng)容器的全部的第一點位71中時，可由被把持部P的布置位置的組合指示的エ件種類是16種。當(dāng)把上述的第一點位71到第五點位75限定為可以布置被把持部P的位置吋，存儲部37存儲判別表39，判別表39將エ件的種類和與點位相對應(yīng)的被把持部P的組合(存在或者不存在)關(guān)聯(lián)起來，如圖6所示。另外，圖6例示的判別表39指出，布置了被把持部P的點位是“1”，而未布置被把持部P的點位是“O”。接著，自動作業(yè)裝置I的判別部36基于左手31對被把持部P的把持位置和把持結(jié)果以及判別表39，判別エ件的種類。接著，將參照圖7說明用于通過使用左手31判別エ件的種類的判別動作的示例。圖7是例示根據(jù)實施方式的エ件判別動作的示例的圖。在自動作業(yè)裝置I中，當(dāng)判別了供應(yīng)容器52中的エ件B的種類時，左手31按照第一點位71、第二點位72、第三點位73、第四點位74和第五點位75的順序，執(zhí)行使用把持部33把持被把持部P的把持操作，如圖7所示。接著，判別部36利用圖6和圖7例示的判別表39，檢查把持動作的把持結(jié)果和檢測結(jié)果，以判別エ件的種類。在圖6例示的示例中，把持部33在第一點位71和第三點位73把持被把持部P，并且在第二點位72、第四點位74和第五點位75不把持被把持部P。

因此，假定當(dāng)被把持部P被把持時把持結(jié)果是“I”并且當(dāng)被把持部P不被把持時把持結(jié)果是“0”，則圖7中例示的把持結(jié)果從第一點位71開始按順序為“1、0、1、0、0”。為此，判別部36通過判別表39 (參見圖6)判別，供應(yīng)容器52的エ件是與稱為“I、
0、1、0、0”的把持結(jié)果相關(guān)聯(lián)的エ件的種類“エ件B”。這里，已經(jīng)說明，左手31執(zhí)行用于把持位于第一點位71到第五點位75的全部位置處的被把持部P的模擬操作。然而，不是必須要求把持位于第一點位71到第五點位75的全部位置處的被把持部P。例如，當(dāng)要判別的エ件的種類是兩種吋，即使第一點位71用于檢查左手31的動作，也可以根據(jù)被把持部P是否存在于第二點位72處來判別各個エ件的種類。另ー方面，當(dāng)要判別的エ件的種類是四種時，即使第一點位71用于檢查左手31的動作，也可以根據(jù)位于第二點位72處和第三點位73處的被把持部P的布置位置的不同組合來判別各個エ件的種類。這樣，當(dāng)不需要執(zhí)行把持位于第一點位71到第五點位75的全部位置處的被把持部P的模擬動作吋，通過在判別エ件的種類的時刻中斷正在執(zhí)行的針對供應(yīng)容器的模擬動作，可以實現(xiàn)作業(yè)時間的縮短。下面，參照圖8說明由手進(jìn)行的作業(yè)的示例。圖8是例示根據(jù)實施方式的作業(yè)的示例的圖。在下文中，將說明エ件A和エ件B重合并且被螺釘E螺紋固定以組裝為成品F。自動作業(yè)裝置I基于左手31對被把持部P執(zhí)行的把持操作，將指定的エ件A和B的種類判別為作業(yè)對象。作為判別結(jié)果，當(dāng)正確地設(shè)置了エ件A的供應(yīng)容器51和エ件B的供應(yīng)容器52吋，自動作業(yè)裝置I執(zhí)行圖8例示的作業(yè)。更具體地，如圖8所示，在作業(yè)開始之前，自動作業(yè)裝置I從作業(yè)間2內(nèi)的預(yù)定容器儲藏空間(未例示)中取出成品容器12和次品容器13，并且將它們放置在送出路徑11上。接著，左手31將標(biāo)記X投入次品容器13中。標(biāo)記X是區(qū)分成品容器12和次品容器13的區(qū)分部件。這樣，由于左手31預(yù)先將標(biāo)記X投入次品容器13中，因此操作員在作業(yè)作完成時可以容易地判別成品容器12和次品容器13，因而將成品容器12和次品容器13送出到作業(yè)間2的外部。接著，左手31使用把持部33從供應(yīng)容器51取出エ件A，并且將其放置在夾具9的預(yù)定位置處。接著，左手31使用把持部33從供應(yīng)容器52中取出エ件B，并且將其放置在被放置在夾具9中的エ件A的預(yù)定位置上。接著，右手32使用具有吸附功能的電動螺絲刀34從螺釘容器8中吸附螺釘E，并且使用螺釘E將エ件A和B彼此固定在一起以組裝為成品F。接著，左手31使用把持部33把持成品F，并且將其放入成品容器12中。另一方面，當(dāng)組裝的產(chǎn)品是次品G時，左手31使用把持部33把持次品G并將其放入次品容器13中。例如，當(dāng)被右手32的電動螺絲刀34用于螺紋固定的螺釘E殘存在電動螺絲刀34中吋，自動作業(yè)裝置I判別組裝的產(chǎn)品是次品并使用左手31將其放入次品容器13中。另夕卜，例如可以通過設(shè)置用于檢測電動螺絲刀34的吸附部中的螺釘E的傳感器(未例示)來檢測螺釘E是否殘存在電動螺絲刀34中。

另外，當(dāng)螺釘E殘存在電動螺絲刀34中時，右手32使用螺釘取出工具10從電動螺絲刀34去除螺釘E。下面參照圖9描述右手32執(zhí)行的螺釘E去除動作。接著，當(dāng)組裝了預(yù)定數(shù)量個成品F并且將它們放入到成品容器12中時，左手31朝著作業(yè)間2的預(yù)定壁面21推動次品容器13。結(jié)果，次品容器13和成品容器12由于它們的自重而向下滑動到送出路徑11上并且被送出到作業(yè)間2的外部。下面，將參照圖9說明右手32執(zhí)行的螺釘E去除動作。圖9是例示根據(jù)實施方式的螺釘去除動作的示例的圖。如圖9所示，當(dāng)螺釘E殘存在電動螺絲刀34中時，右手32將電動螺絲刀34移動到螺釘取出工具10的位置。接著，右手32將螺釘E嵌入在螺釘取出工具10中設(shè)置的可嵌入螺釘E的嵌入孔中。接著，右手32沿著螺釘取出工具10的頂面滑動電動螺絲刀34以將電動螺絲刀34中殘存的螺釘E丟棄并去除到螺釘去除工具10中。這樣，右手32可進(jìn)行由電動螺絲刀34執(zhí)行的螺紋固定作業(yè)，并且接著在螺釘E殘存在電動螺絲刀34中時使用螺釘取出工具10從電動螺絲刀34中自動地去除不必要的螺釘E。接著，將參照圖10和圖11說明自動作業(yè)裝置I的控制部30進(jìn)行的處理。圖10是例示由根據(jù)實施方式的自動作業(yè)裝置I的控制部30進(jìn)行的主處理的流程圖。圖11是例示由根據(jù)實施方式的自動作業(yè)裝置I的控制部30進(jìn)行的エ件種類判別處理的流程圖。當(dāng)從顯示操作部4指定了用于作業(yè)的エ件的供應(yīng)場所時，控制部30開始圖10例示的主處理。更具體地，如圖10所示，控制部30首先進(jìn)行エ件種類判別處理(步驟S101)。下面參照圖11描述エ件種類判別處理。接著，控制部30基于在エ件種類判別處理中判別的エ件的種類，判別裝填了作為作業(yè)對象的正確エ件的供應(yīng)容器是否被設(shè)置在顯示操作部4指定的エ件供應(yīng)場所(步驟S102)。換言之，控制部30判別設(shè)置在被指定為エ件供應(yīng)場所的場所中的供應(yīng)容器的エ件是否是作為作業(yè)對象的正確エ件(步驟S102)。接著，當(dāng)判別該エ件不是正確エ件時(步驟S102 :否)，控制部30例如使顯示操作部4顯示指示“放置了不正確的エ件”的文本信息以報告錯誤(步驟S114)，并且終止處理。另ー方面，當(dāng)判別エ件是正確エ件時(步驟S102 :是)，控制部30使用左手31將成品容器12和次品容器13布置在送出路徑11上的預(yù)定位置處(步驟S103)。接著，控制部30使左手31將標(biāo)記X投入次品容器13中(步驟S104)。接著，控制部30執(zhí)行組裝處理(步驟S105)，以使手對エ件執(zhí)行組裝作業(yè)。由于已參照圖8說明了組裝作業(yè)，所以省略了對該作業(yè)的描述。接著，控制部30判別組裝的產(chǎn)品是否是良品(步驟S106)。當(dāng)判別組裝的產(chǎn)品是良品時(步驟S106 :是)，控制部30使左手31將成品F放入到成品容器12中(步驟S107)。當(dāng)判別組裝的產(chǎn)品是次品時(步驟S106 :否)，控制部30使左手31將次品G放入到次品容器13中(步驟SI 13)。接著，控制部30判別螺釘E是否殘存在電動螺絲刀34中(步驟S108)。當(dāng)判別螺釘E殘存在電動螺絲刀34中時(步驟S108 :是)，控制部30去除殘存的螺釘E (步驟S109)并且使處理移動到步驟S110。 另ー方面，當(dāng)判別螺釘E未殘存在電動螺絲刀34中時(步驟S108 :否)，控制部30使處理移動到步驟S110。接著，控制部30判別是否組裝了預(yù)定數(shù)量個成品F(步驟S110)。接著，當(dāng)控制部30判別組裝了預(yù)定數(shù)量個成品F時(步驟SllO :是)，控制部30使左手31從作業(yè)間2送出成品容器12和次品容器13(步驟S111)，并且使處理移動到步驟S112。另ー方面，當(dāng)控制部30判別未組裝預(yù)定數(shù)量個成品F時(步驟SllO :否)，控制部30使處理移動到步驟S105。在步驟SI 12，控制部30判別エ件是否存在于顯示操作部4指定的供應(yīng)容器中。當(dāng)判別エ件存在于其中時(步驟S112 :是)，控制部30使處理移動到步驟S103。另ー方面，當(dāng)判別エ件不存在時(步驟SI 12 :否)，控制部30終止處理。接著，將參照圖11說明控制部30在步驟SlOl進(jìn)行的エ件種類判別處理。當(dāng)エ件種類判別處理開始時，如圖11所示，控制部30首先使左手31把持位于第一點位71的位置處的被把持部P (步驟S201)。接著，控制部30判別第一點位71的把持結(jié)果是否是“I”(步驟S202)。這里，當(dāng)可以在第一點位71處把持被把持部P時，控制部30判別把持結(jié)果是“I”。另ー方面，當(dāng)不可以在第一點位71處把持被把持部P時，控制部30判別把持結(jié)果是“O”。當(dāng)判別把持結(jié)果是“I”時(步驟S202 :是)，控制部30使處理移動到步驟S203。另ー方面，當(dāng)判別把持結(jié)果是“O”時(步驟S202 :否)，控制部30判別左手31的動作是不良的，并且使顯示操作部4顯示指示該結(jié)果的信息，例如，諸如“左手失敗”的文本信息，以報告錯誤(步驟S205)。之后，控制部30使處理返回到步驟S102。在步驟S203，控制部30使左手31把持位于第二點位72到第五點位75的被把持部P，并且與步驟S202相似地判別第一點位71到第五點位75中的每ー個的把持結(jié)果是“ I ”還是“O”。接著，控制部30基于第一點位71到第五點位75的把持結(jié)果和判別表39來判別エ件的種類(參見圖4和圖6)(步驟S204)，接著使處理返回到步驟S102。如上所述，根據(jù)實施方式的自動作業(yè)裝置I執(zhí)行使用左手31把持設(shè)置在供應(yīng)容器的預(yù)定位置7處的被把持部P的模擬操作，并且在開始作業(yè)之前基于是否可以把持被把持部P來判別エ件的種類。結(jié)果，根據(jù)實施方式的自動作業(yè)裝置I通過使用判別是否可以把持エ件的現(xiàn)有傳感器，可以判別エ件的種類，而不需要設(shè)置用于判別エ件的種類的專用傳感器。因此，根據(jù)本實施方式的自動作業(yè)裝置I可以抑制自動作業(yè)裝置I的成本。另外，在實施方式中已經(jīng)說明，左手31包括把持部33，其通過將エ件夾持在中間來把持エ件。然而，左手31可以包括通過吸附エ件而把持エ件的吸附部來代替把持部33。這里，將參照圖12說明包括吸附部33a的左手31進(jìn)行的エ件種類判別動作的示例。圖12是例示由根據(jù)實施方式的包括吸附部33a的左手33進(jìn)行的エ件種類判別動作的示例的圖。如圖12所示，左手31包括吸附部33a。吸附部33a例如包括把持エ件的吸盤33b和從吸盤33b的吸附面吸入空氣的氣缸33c。另外，吸附部33a包括基于當(dāng)吸入空氣時氣缸33c上的負(fù)荷來判別是否把持了エ件的傳感器(未例示)。接著，如圖12所示，當(dāng)左手31判別了エ件的種類吋 ，按照從第一點位71到第五點位75的順序，吸盤33b與被把持部P的前端接觸并且空氣被氣缸33c吸入。此時，被把持部P所處的點位在吸入空氣期間對氣缸33c的負(fù)荷大于不存在被把持部P的點位。結(jié)果，包括吸附部33a的左手31可以基于氣缸33c的負(fù)荷、通過使用判別エ件是否被把持的傳感器來判別被把持部P是否存在。因此，包括吸附部33a的左手31可以利于圖6例示的判別表39，通過檢查傳感器確定的關(guān)于被把持部P存在或者不存在的判別結(jié)果，判別エ件的種類。另外，在實施方式中已經(jīng)說明，被把持部P設(shè)置在供應(yīng)容器的所有的第一點位71中以便于在判別了エ件的種類時使用最初的動作對左手31進(jìn)行動作檢查。然而，第一點位71可以用于判別エ件的種類。在此情況下，由于所有的第一點位71到第五點位75可以用于判別エ件的種類，因此可以使由被把持部P的布置位置的組合所指示的エ件的種類的數(shù)量最大化。另外，在實施方式中已經(jīng)說明，從顯示操作部4向控制部30指定對象エ件的供應(yīng)場所。然而，自動作業(yè)裝置I可以構(gòu)建為使得僅エ件的種類可由顯示操作部4指定。在此情況下，自動作業(yè)裝置I改變作業(yè)程序38，以在作業(yè)開始之前使左手31執(zhí)行把持位于所有供應(yīng)容器上的被把持部P的模擬操作，并且搜索對象エ件。根據(jù)此結(jié)構(gòu)，即使自動作業(yè)裝置I的用戶例如錯誤地將供應(yīng)容器設(shè)置在與工作室2的預(yù)定場所不同的場所處，自動作業(yè)裝置I也可以自動地搜索具有用于作業(yè)的エ件的供應(yīng)容器以進(jìn)行作業(yè)。因此，即使發(fā)生關(guān)于供應(yīng)容器的安裝位置的人為錯位，自動作業(yè)裝置I也可以使用要使用的エ件適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行作業(yè)。
權(quán)利要求
1.ー種自動作業(yè)裝置，該自動作業(yè)裝置包括 機械手，其把持作業(yè)對象的エ件； 判別部，其基于使所述機械手把持被把持部的把持操作來判別所述エ件的種類，所述被把持部指示被設(shè)置在向所述機械手供應(yīng)所述エ件的供應(yīng)容器中的所述エ件的種類。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動作業(yè)裝置，其中， 所述被把持部的布置位置根據(jù)所述エ件的種類而不同，并且 所述判別部基于所述機械手對所述被把持部的把持位置和把持結(jié)果，判別所述エ件的種類。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動作業(yè)裝置，其中， 所述被把持部包括布置在所述供應(yīng)容器中的多個被把持部，并且所述被把持部的布置位置的組合根據(jù)所述エ件的種類而不同；并且 所述判別部基于所述機械手對所述被把持部的把持位置和把持結(jié)果的組合，判別所述エ件的種類。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動作業(yè)裝置，其中所述機械手通過將所述エ件夾持在中間來把持所述エ件。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動作業(yè)裝置，其中所述機械手通過吸附所述エ件來把持所述エ件。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的自動作業(yè)裝置，其中， 所述供應(yīng)容器被保持為從所述機械手執(zhí)行作業(yè)的作業(yè)間的預(yù)定壁面朝著所述機械手的作業(yè)區(qū)域向下方傾斜，并且 每當(dāng)所述機械手從所述供應(yīng)容器中取出所述エ件時，所述供應(yīng)容器內(nèi)的所述エ件由于其自重而在所述供應(yīng)容器中向著所述機械手移動。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自動作業(yè)裝置，該自動作業(yè)裝置還包括送出路徑，所述送出路徑被設(shè)置為從所述作業(yè)區(qū)域朝著所述預(yù)定壁面向下方傾斜并且將作業(yè)結(jié)束用容器送出到所述作業(yè)間的外部，所述機械手在所述作業(yè)結(jié)束用容器中放入了作業(yè)結(jié)束后的所述エ件，其中 所述作業(yè)結(jié)束用容器在被所述機械手向著所述預(yù)定壁面施加壓カ吋，由于其自重而在所述送出路徑上向所述預(yù)定壁面移動。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自動作業(yè)裝置，其中， 所述作業(yè)結(jié)束用容器包括成品容器和次品容器，在作業(yè)結(jié)束后的所述エ件中，良品放入所述成品容器中，次品放入所述次品容器中，并且 在作業(yè)開始之前，所述機械手將用于區(qū)分所述成品容器和所述次品容器的區(qū)分部件投入所述成品容器或者所述次品容器中。
全文摘要
本發(fā)明涉及自動作業(yè)裝置。根據(jù)實施方式的一個方面的自動作業(yè)裝置包括機械手和判別部。該機械手把持對象工件。該判別部基于使所述機械手把持被把持部的把持動作來判別工件的種類，所述被把持部指示設(shè)置在向機械手供應(yīng)工件的供應(yīng)容器中的工件的種類。
文檔編號B25J15/00GK102672724SQ20121001921
公開日2012年9月19日 申請日期2012年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月8日
發(fā)明者占部克范, 椎野孝志, 石橋啟吾 申請人:株式會社安川電機