即初始檢測)并行地執(zhí)行物品跟蹤部34以第二周期T2進行的拍攝和檢測(即跟蹤)(進行所謂的多任務(wù)處理)。此時,物品跟蹤部34將物品檢測部32所獲取到的物品M的初始位置信息Dl中包含的位置及姿勢(或僅位置)的值作為初始值,以第二周期T2反復(fù)地拍攝和檢測該物品M,由此持續(xù)重復(fù)地獲取該物品M的實時的位置及姿勢(或僅位置)的值(即變化量)作為移動位置信息D2。此外,攝像部16的一臺照相機16以適當(dāng)順序和適當(dāng)定時來執(zhí)行以第一周期Tl進行的拍攝和以第二周期T2進行的拍攝。
[0052]圖像處理部18在由物品跟蹤部34進行的物品跟蹤處理中利用物品檢測部32所獲取到的各個物品M的初始位置信息D1,另一方面,將該初始位置信息Dl與使機器人14把持各個物品M所需的其它信息一起以匯總為包(以下稱為包α)的形式發(fā)送到機器人控制部20。包α所包含的信息有表示該信息為包α的包ID、物品檢測部32所獲取到的初始位置信息D1、與初始位置信息Dl對應(yīng)的物品拍攝時刻以及用序列號表示物品M的物品ID。對由輸送機12向機器人14的作業(yè)區(qū)域22供給的全部物品M的各個物品M僅創(chuàng)建一次包α并將包α發(fā)送到機器人控制部20。
[0053]另外,圖像處理部18在每次獲取由物品跟蹤部34反復(fù)地獲取到的各個物品M的移動位置信息D2時,將該移動位置信息D2與使機器人14把持各個物品M所需的其它信息一起以匯總為包(以下稱為包β)的形式發(fā)送到機器人控制部20。包β所包含的信息有表示該信息為包β的包ID、物品跟蹤部34所獲取到的移動位置信息D2、與移動位置信息D2對應(yīng)的物品拍攝時刻以及用序列號表示物品M的物品ID。對由輸送機12向機器人14的作業(yè)區(qū)域22供給的全部物品M的各個物品M重復(fù)地創(chuàng)建包β并將包β發(fā)送到機器人控制部20。
[0054]機器人控制部20基于從圖像處理部18發(fā)送來的包α的信息,將用于使機器人14把持各個物品M的物品信息以匯總為包(以下稱為包γ)的形式創(chuàng)建。包γ所包含的信息有包α的信息以及到此時間點為止從圖像處理部18發(fā)送來的包β的信息中的、包含最新信息的任意次數(shù)的量的包β所包含的移動位置信息D2及物品拍攝時刻。并且,也能夠使包γ包含基于任意次數(shù)的量的移動位置信息D2及物品拍攝時刻的間隔獲得的物品M的移動速度(即輸送機12的搬運速度)的信息。物品轉(zhuǎn)運裝置10的使用者能夠任意地設(shè)定在包γ的創(chuàng)建中使用的包β的接收次數(shù)。機器人控制部20在機器人14將該物品M把持并從輸送機12進行了轉(zhuǎn)運時,刪除該物品M的包γ的信息。
[0055]機器人控制部20通過將在此時間點保持的包γ的信息與從圖像處理部18實時發(fā)送的包β的信息進行對照,來識別存在即將進入機器人14的作業(yè)區(qū)域22的物品M或當(dāng)前正經(jīng)過作業(yè)區(qū)域22的物品Μ。因此,機器人控制部20使用與識別出存在的物品M對應(yīng)的包β所包含的該物品M的移動位置信息D2來控制機器人14。在該控制下,機器人14 一邊追隨輸送機12的搬運動作一邊將該物品M把持并拿起,進而將物品M從輸送機12轉(zhuǎn)運到預(yù)先決定的其它場所。
[0056]根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的物品轉(zhuǎn)運裝置10,在圖像處理部18的物品檢測部32獲取到通過輸送機12搬運的物品M的初始位置信息Dl之后,圖像處理部18的物品跟蹤部34獲取該物品M的移動位置信息D2,機器人控制部20使用移動位置信息D2來控制機器人14,因此,不在輸送機12處附設(shè)編碼器等移動量傳感器,機器人14就能夠掌握通過輸送機12搬運的物品M的當(dāng)前位置來一邊追隨輸送機12 —邊把持物品Μ。因此,即使在難以將編碼器等移動量傳感器附設(shè)于輸送機的狀況下,也能夠構(gòu)建機器人一邊追隨輸送機的搬運動作一邊將各個物品把持并轉(zhuǎn)運到其它場所的系統(tǒng)。而且,物品跟蹤部34以第二周期Τ2反復(fù)地獲取各個物品M的移動位置信息D2,因此,即使在物品檢測部32獲取到物品M的初始位置信息Dl之后該物品M在輸送機12上發(fā)生了位置偏移的情況下,物品跟蹤部34也能夠跟蹤該物品M并更新移動位置信息D2,機器人14能夠通過更新后的移動位置信息D2掌握該物品M的位置偏移后的當(dāng)前位置來把持該物品Μ。
[0057]能夠?qū)⑸鲜龅奈锲忿D(zhuǎn)運裝置10的結(jié)構(gòu)描述為本發(fā)明的其它方式所涉及的物品轉(zhuǎn)運方法。該物品轉(zhuǎn)運方法是機器人14將通過輸送機12搬運的多個物品M把持并轉(zhuǎn)運的物品轉(zhuǎn)運方法,具有以下步驟:以拍攝和檢測通過輸送機12的搬運動作而移動的多個物品M的全部的第一周期Tl來執(zhí)行多個物品M的拍攝和檢測,獲取全部物品M各自的初始位置信息Dl ;以短于第一周期Tl的第二周期Τ2來執(zhí)行通過輸送機12的搬運動作而移動的多個物品M的拍攝和檢測,以第二周期Τ2反復(fù)地獲取多個物品M各自的以初始位置信息Dl為基準(zhǔn)的移動位置信息D2 ;以及使用移動位置信息D2來控制機器人14,使得機器人14 一邊追隨輸送機12的搬運動作一邊將多個物品M的各個物品M把持并轉(zhuǎn)運。
[0058]圖2表示物品轉(zhuǎn)運裝置10的變形例。在該變形例中,攝像部16具備彼此獨立地動作的第一照相機16Α和第二照相機16Β。第一照相機16Α具有前述的視場24的輸送機搬運方向上游端的一部分24a作為其本身的視場。第二照相機16B具有視場24。物品檢測部32使第一照相機16A拍攝視場24a內(nèi)的物品M,并且基于第一照相機16A所拍攝到的圖像的數(shù)據(jù)來檢測物品M。物品跟蹤部34使第二照相機16B拍攝視場24內(nèi)的物品M,并且基于第二照相機16B所拍攝到的圖像的數(shù)據(jù)來檢測物品M0第一照相機16A和第二照相機16B均能夠為數(shù)字照相機,例如能夠任意地設(shè)定分辨率、拍攝范圍。第一照相機16A和第二照相機16B分別經(jīng)由照相機線纜26連接于圖像處理部18。在該結(jié)構(gòu)中,能夠并行地實施第一照相機16A以第一周期Tl進行的拍攝和第二照相機16B以第二周期T2進行的拍攝。
[0059]圖3表示物品轉(zhuǎn)運裝置10的其它變形例。在該變形例中,機器人14具備彼此獨立地動作的第一機構(gòu)部14A和第二機構(gòu)部14B,機器人控制部20具備控制第一機構(gòu)部14A的第一控制部20A和控制第二機構(gòu)部14B的第二控制部20B。第一機構(gòu)部14A和第二機構(gòu)部14B均能夠具有公知的各種機構(gòu)部(即操縱器)的結(jié)構(gòu),還能夠裝備公知的各種手(未圖示)。第一機構(gòu)部14A配置于輸送機12的側(cè)方的規(guī)定位置處,以如下方式動作:在作業(yè)區(qū)域22A內(nèi)一邊追隨通過輸送機12搬運的物品M—邊將物品M把持并拿起,進而轉(zhuǎn)運到其它場所。第二機構(gòu)部14B配置于第一機構(gòu)部14A的輸送機搬運方向下游側(cè)且是輸送機12的側(cè)方的規(guī)定位置處,以如下方式動作:在作業(yè)區(qū)域22B內(nèi)一邊追隨通過輸送機12搬運的物品M—邊將物品M把持并拿起,進而轉(zhuǎn)運到其它場所。為了避免第一機構(gòu)部14A和第二機構(gòu)部14B彼此干擾,將作業(yè)區(qū)域22A和作業(yè)區(qū)域22B設(shè)定在互不重疊的位置處。另外,這些作業(yè)區(qū)域22A、22B均位于攝像部16的視場24的內(nèi)部。
[0060]第一控制部20A使用移動位置信息D2來控制第一機構(gòu)部14A,使得第一機構(gòu)部14A 一邊追隨輸送機12的搬運動作一邊將多個物品M的各個物品M把持并轉(zhuǎn)運。第二控制部20B使用移動位置信息D2來控制第二機構(gòu)部14B,使得第二機構(gòu)部14B —邊追隨輸送機12的搬運動作一邊將多個物品M(未被第一機構(gòu)部14A拿起的物品M)的各個物品M把持并轉(zhuǎn)運。第一控制部20A和第二控制部20B經(jīng)由通信線纜28而彼此連接并且連接于圖像處理部18。在該結(jié)構(gòu)中,第一控制部20A和第二控制部20B能夠執(zhí)行使第一機構(gòu)部14A和第二機構(gòu)部14B分別把持與預(yù)先決定的作業(yè)比例(即作業(yè)的分擔(dān)率)相應(yīng)的個數(shù)的物品M的控制。與后述的其它實施方式相關(guān)聯(lián)地進一步詳細說明考慮作業(yè)比例進行的控制。
[0061]圖4表示物品轉(zhuǎn)運裝置10的另一變形例。該變形例相當(dāng)于將圖2的變形例與圖3的變形例相組合而成的變形例,具備作為攝像部16的第一照相機16A和第二照相機16B、作為機器人14的第一機構(gòu)部14A和第二機構(gòu)部14B以及作為機器人控制部20的第一控制部20A和第二控制部20B。
[0062]如上述的幾個變形例那樣,能夠根據(jù)通過輸送機12搬運的物品M的總數(shù)和搬運速度、機器人14將物品M轉(zhuǎn)運到其它場所所需的時間、所要求的作業(yè)精度等各種因素來適當(dāng)設(shè)定構(gòu)成攝像部16的照相機的臺數(shù)、構(gòu)成機器人14的機構(gòu)部的臺數(shù)。例如,也能夠具備三臺以上的照相機、三臺以上的機器人機構(gòu)部、三臺以上的機器人控制部。在將照相機、機器人機構(gòu)部沿輸送機搬運方向并排配置的情況下,下游側(cè)的照相機、機器人機構(gòu)部能夠構(gòu)成為執(zhí)行上游側(cè)的照相機、機器人機構(gòu)部未執(zhí)行的作業(yè)。
[0063]圖5表示其它實施方式所涉及的物品轉(zhuǎn)運裝置40。物品轉(zhuǎn)運裝置40除了以下方面以外、在基本部分上具有與前述的物品轉(zhuǎn)運裝置10實質(zhì)上相同的結(jié)構(gòu),上述方面包括:作為攝像部16而發(fā)揮功能的照相機的臺數(shù)、作為機器人14而發(fā)揮功能的機構(gòu)部的臺數(shù)以及作為機器人控制部20而發(fā)揮功能的控制部的臺數(shù)不同;以及具備第二輸送機來作為機器人14對物品M的轉(zhuǎn)運目的地。在以下的說明中,對于與物品轉(zhuǎn)運裝置10的結(jié)構(gòu)對應(yīng)的結(jié)構(gòu),有時通過標(biāo)注共同的參照標(biāo)記來省略其說明。另外,關(guān)于在物品轉(zhuǎn)運裝置10中省略了說明的細節(jié)的結(jié)構(gòu),下面也有時與物品轉(zhuǎn)運裝置40相關(guān)聯(lián)地詳細進行說明。
[0064]物品轉(zhuǎn)運裝置40具備:輸送機12,其搬運物品M ;機器人14,其將物品M把持并轉(zhuǎn)運;攝像部16,其拍攝物品M ;圖像處理部18,其控制攝像部16,并且基于攝像部16所拍攝到的圖像的數(shù)據(jù)來檢測物品M ;以及機器人控制部20,其使用圖像處理部18所檢測出的物品M的信息來控制機器人14。物品轉(zhuǎn)運裝置40還具備將機器人14從輸送機12拿起的物品M轉(zhuǎn)運并載置的第二輸送機42 (以下稱為排出輸送機42)。
[0065]機器人14具備彼此獨立地動作的第一機構(gòu)部14A、第二機構(gòu)部14B以及第三機構(gòu)部14C。第一機構(gòu)部14A配置于輸送機12的側(cè)方的規(guī)定位置處,以如下方式動作:在作業(yè)區(qū)域22A內(nèi)一邊追隨通過輸送機12搬運的物品M —邊將物品M把持并拿起,進而轉(zhuǎn)運到排出輸送機42。第二機構(gòu)部14B配置于第一機構(gòu)部14A的輸送機搬運方向下游側(cè)且是輸送機12的側(cè)方的規(guī)定位置處,以如下方式動作:在作業(yè)區(qū)域22B內(nèi)一邊追隨通過輸送機12搬運的物品M —邊將物品M把持并拿起,進而轉(zhuǎn)運到排出輸送機42。第三機構(gòu)部14C配置于第二機構(gòu)部14B的輸送機搬運方向下游側(cè)且是輸送機12的側(cè)方的規(guī)定位置處,以如下方式動作:在作業(yè)區(qū)域22C內(nèi)一邊追隨通過輸送機12搬運的物品M —邊將物品M把持并拿起,進而轉(zhuǎn)運到排出輸送機42。為了避免相鄰的機構(gòu)部14A、14B、14C彼此干擾,將作業(yè)區(qū)域22A、22B、22C設(shè)置在互不重疊的位置處。第一機構(gòu)部?第三機構(gòu)部14A、14B、14C能夠具有實質(zhì)相同的硬件結(jié)構(gòu)。
[0066]攝像部16具備彼此獨立地動作的第一照相機16A、第二照相機16B以及第三照相機16C。第一照相機16A具有涵蓋輸送機12的搬運方向上的一部分以及橫切方向上的整體的預(yù)先決定的視場44 (以虛線表示)。視場44設(shè)定在使前述的視場24的輸送機搬運方向上游端的一部分24a(圖1)向輸送機搬運方向上游側(cè)移位適當(dāng)?shù)木嚯x后的位置處。第二照相機16B具有前述的視場24。第一照相機16A的視場44與第二照相機16B的視場24部分地相互重疊。第三照相機16C具有涵蓋輸送機12的搬運方向上的一部分以及橫切方向上的整體的預(yù)先決定的視場46 (以虛線表示)。視場46設(shè)定為從視場24的輸送機搬運方向下游端進一步向下游側(cè)延伸。第三照相機16C的視場46與第二照相機16B的視場24部分地相互重疊。第一機構(gòu)部14A和第二機構(gòu)部14B的作業(yè)區(qū)域22A、22B位于第二照相機16B的視場24的內(nèi)部。第三機構(gòu)部14C的作業(yè)區(qū)域22C位于第三照相機16C的視場46的內(nèi)部。第一照相機?第三照相機16A、16B、16C經(jīng)由照相機線纜26連接于圖像處理部18。第一照相機?第三照相機16A、16B、16C能夠具有實質(zhì)相同的硬件結(jié)構(gòu)。
[0067]機器人控制部20具備控制第一機構(gòu)部14A的第一控制部20A、控制第二機構(gòu)部14B的第二控制部20B以及控制第三機構(gòu)部14C的第三控制部20C。第一控制部20A使用移動位置信息D2來控制第一機構(gòu)部14A,使得第一機構(gòu)部14A —邊追隨輸送機12的搬運動作一邊將多個物品M的各個物品M把持并轉(zhuǎn)運。第二控制部20B使用移動位置信息D2來控制第二機構(gòu)部14B,使得第二機構(gòu)部14B —邊追隨輸送機12的搬運動作一邊將多個物品M(未被第一機構(gòu)部14A拿起的物品M)的各個物品M把持并轉(zhuǎn)運。第三控制部20C使用(后述的)追加移動位置信息D3來控制第三機構(gòu)部14C,使得第三機構(gòu)部14C 一邊追隨輸送機12的搬運動作一邊將多個物品M(未被第二機構(gòu)部14B拿起的物品M)的各個物品M把持并轉(zhuǎn)運。第一控制部?第三控制部20A、20B、20C經(jīng)由通信線纜28和網(wǎng)絡(luò)集線器48而彼此連接并且連接于圖像處理部18。第一控制部?第三控制部20A、20B、20C能夠具有實質(zhì)相同的硬件結(jié)構(gòu)。
[0068]圖像處理部18具備:物品檢測部32,其使第一照相機16A拍攝視場44內(nèi)的物品M,并且基于第一照相機16A所拍攝到的圖像的數(shù)據(jù)來對物品M進行檢測(初始檢測);物品跟蹤部34,其使第二照相機16B拍攝視場24內(nèi)的物品M,并且基于第二照相機16B所拍攝到的圖像的數(shù)據(jù)來檢測(跟蹤)物品M ;以及輔助跟蹤部50,其使第三照相機16C拍攝視場46內(nèi)的物品M,并且基于第三照相機16C所拍攝到的圖像的數(shù)據(jù)來檢測(跟蹤)物品M。輔助跟蹤部50以短于第一周期Tl的第三周期T3來執(zhí)行通過輸送機12的搬運動作而移動的多個物品M的拍攝和檢測,以第三周期T3反復(fù)地獲取多個物品M各自的以移動位置信息D2為基準(zhǔn)的追加移動位置信息D3。
[0069]輔助跟蹤部50具有以下功能:對于物品跟蹤部34在第二照相機16B的視場24內(nèi)跟蹤過的多個物品M的各個物品M,在第三照相機16C的視場46內(nèi)繼續(xù)進行跟蹤。第三照相機16C和輔助跟蹤部50是為了使第三機構(gòu)部14C在作業(yè)區(qū)域22C內(nèi)把持物品跟蹤部34在視場24內(nèi)跟蹤過的物品M中的、在作業(yè)區(qū)域22A、22B內(nèi)未被第一機構(gòu)部14A和第二機構(gòu)部14B把持的物品M而設(shè)置的。關(guān)于第三周期T3,能夠按照與第二周期T2相同的條件來設(shè)定,能夠與第二周期T2相同。
[0070]圖像處理部18將物品檢測部32以第一周期Tl進行的拍攝和檢測(即初始檢測)、物品跟蹤部34以第二周期T2進行的拍攝和檢測(即跟蹤)以及輔助跟蹤部50以第三周期T3進行的拍攝和檢測(即跟蹤)彼此并行地執(zhí)行。第一照相機?第三照相機16A、16B、16C能夠?qū)⒁缘谝恢芷?第三周期T1、T2、T3進行的拍攝彼此并