(57)【要約】【課題】ロボットに対象物をピックアップさせるとき、高い成功率を実現するように対象物を供給可能な供給装置、および、対象物をピックアップする効率が高いロボットシステムを提供すること。【解決手段】ロボットによりピックアップされる対象物を供給する供給装置であって、前記対象物が投入され、第１平坦面を含む第１平坦部と、前記第１平坦面の法線が延在する法線方向から見たとき、前記第１平坦部から第１方向に沿って延在する複数の溝を含む溝部と、を有する対象物収容部と、前記対象物収容部に振動を与える振動部と、を備え、前記振動部は、前記対象物を前記第１方向に移動させる第１振動モードを有することを特徴とする供給装置。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロボットによりピックアップされる対象物を供給する供給装置であって、
前記対象物が投入され、第１平坦面を含む第１平坦部と、前記第１平坦面の法線が延在する法線方向から見たとき、前記第１平坦部から第１方向に沿って延在する複数の溝を含む溝部と、を有する対象物収容部と、
前記対象物収容部に振動を与える振動部と、
を備え、
前記振動部は、前記対象物を前記第１方向に移動させる第１振動モードを有することを特徴とする供給装置。
【請求項２】
前記対象物収容部は、前記溝の幅が変更可能である請求項１に記載の供給装置。
【請求項３】
前記対象物収容部は、第２平坦面を含む第２平坦部を有し、
前記溝部は、前記法線方向から見たとき、前記第１平坦部と前記第２平坦部との間に位置している請求項１または２に記載の供給装置。
【請求項４】
前記溝の底は、前記第１平坦部よりも鉛直下方に位置している請求項１ないし３のいずれか１項に記載の供給装置。
【請求項５】
前記対象物収容部は、前記第１方向に沿って延在し、前記第１平坦部および前記溝部を仕切る仕切り部を有する請求項１ないし４のいずれか１項に記載の供給装置。
【請求項６】
前記溝は、前記法線方向から見たときの形状が矩形である請求項１ないし５のいずれか１項に記載の供給装置。
【請求項７】
前記対象物収容部は、容器と、前記容器に設けられている第１部材と、前記容器に設けられている第２部材と、を有し、
前記第１平坦部は、前記第１部材の表面を含み、
前記溝部は、前記第２部材の表面を含み、
前記第１部材および前記第２部材は、前記容器の底面に着脱可能な状態で配置されている請求項１ないし６のいずれか１項に記載の供給装置。
【請求項８】
前記振動部は、前記対象物を前記第１方向とは反対の第２方向に移動させる第２振動モードを有する請求項１ないし７のいずれか１項に記載の供給装置。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の供給装置と、
前記対象物収容部に収容されている前記対象物をピックアップするエンドエフェクターを有するロボットと、
を備えることを特徴とするロボットシステム。
【請求項１０】
前記対象物収容部に収容されている前記対象物を撮像する撮像部を備え、
前記溝部に所定数以上の前記対象物が位置していることが前記撮像部で撮像した画像により検出されたとき、前記振動部は、前記対象物を前記第１方向とは反対の第２方向に移動させる第２振動モードで、前記対象物収容部に振動を与える請求項９に記載のロボットシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、供給装置およびロボットシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ロボットによる組立作業を行う製造ラインでは、供給された部品を画像認識させ、ロボットでピックアップさせる。ロボットに部品をピックアップさせるときには、供給された多数の部品を分散させる部品供給装置が用いられる。部品を分散させることにより、各部品が特定の姿勢をとりやすくなるため、ロボットによるピックアップが容易になる。
【０００３】
特許文献１には、供給される多数の物品を搬送中に複数列に振り分ける振分け装置であって、フィーダーから供給されてきた物品を左右に分散させるための山形状の中央分散部と、中央分散部の左右両側に設けられ、物品を複数列に振り分けるための山形状の複数の振分け部と、を備え、中央分散部の傾斜面と振分け部の傾斜面とにより、物品の搬送溝が形成されている振分け装置が開示されている。
【０００４】
このような振分け装置では、供給された多数の物品が、中央分散部によって左右に分散されるとともに、各搬送溝に収容されて下流側に搬送される。これにより、複数の物品を複数列に振り分けることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−２５４８６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載されている振分け装置では、搬送溝を形成する傾斜面が物品搬送方向に延設されている。このため、振分け装置に供給された物品は、搬送溝の下流側に搬送される。ところが、この振分け装置には、物品が搬送される搬送溝が複数設けられているものの、隣り合う搬送溝の間で物品が移動することは難しいため、物品が搬送される搬送溝は、物品が供給された時点で決まることになる。そうすると、振分け装置に物品を供給する供給口が小さい場合には、振分け装置に供給された物品が一か所に集中したまま搬送されることになり、分散性を高めることができないという問題がある。その結果、物品同士を十分に離間させることが難しくなり、物品が所定の姿勢をとりにくくなる。そうすると、ロボットによるピックアップが難しくなるという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の適用例に係る供給装置は、ロボットによりピックアップされる対象物を供給する供給装置であって、
前記対象物が投入され、第１平坦面を含む第１平坦部と、前記第１平坦面の法線が延在する法線方向から見たとき、前記第１平坦部から第１方向に沿って延在する複数の溝を含む溝部と、を有する対象物収容部と、
前記対象物収容部に振動を与える振動部と、
を備え、
前記振動部は、前記対象物を前記第１方向に移動させる第１振動モードを有することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態に係るロボットシステムの概念図である。
【図２】図１に示す制御装置の機能ブロック図である。
【図３】図１のパーツフィーダーを示す斜視図である。
【図４】図３に示すパーツフィーダーが備えるパーツ収容部をＺ軸プラス側から見たときの平面図である。
【図５】ホッパーからパーツ収容部にパーツが投入された直後の状態を示す平面図である。
【図６】シフトコマンドによるシフト動作を説明するためのパーツ収容部の平面図である。
【図７】パーツの一例を示す斜視図である。
【図８】バックシフトコマンドによるバックシフト動作を説明するためのパーツ収容部の平面図である。
【図９】フリップコマンドによるフリップ動作を説明するためのパーツ収容部の平面図である。
【図１０】ロボットによるパーツのピックアップ作業において、パーツ収容部内をパーツが移動する様子を示す説明図である。
【図１１】ロボットによるパーツのピックアップ作業において、パーツ収容部内をパーツが移動する様子を示す説明図である。
【図１２】ロボットによるパーツのピックアップ作業において、パーツ収容部内をパーツが移動する様子を示す説明図である。
【図１３】ロボットによるパーツのピックアップ作業において、パーツ収容部内をパーツが移動する様子を示す説明図である。
【図１４】ロボットによるパーツのピックアップ作業において、パーツ収容部内をパーツが移動する様子を示す説明図である。
【図１５】図４のＡ−Ａ線断面図である。
【図１６】図４のＢ−Ｂ線断面図である。
【図１７】図１５の変形例である。
【図１８】図１６の変形例である。
【図１９】第２実施形態に係るロボットシステムが備えるパーツ収容部をＺ軸プラス側から見たときの平面図である。
【図２０】図１９のＣ−Ｃ線断面図である。
【図２１】図１９のＤ−Ｄ線断面図である。
【図２２】ロボットによるパーツのピックアップ作業において、パーツ収容部内をパーツが移動する様子を示す説明図である。
【図２３】第３実施形態に係るロボットシステムが備えるパーツ収容部をＺ軸プラス側から見たときの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の供給装置およびロボットシステムの好適な実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
【００１０】
１．第１実施形態
まず、第１実施形態について説明する。
【００１１】
図１は、第１実施形態に係るロボットシステムの概念図である。図２は、図１に示す制御装置の機能ブロック図である。
【００１２】
なお、本願の各図では、互いに直交する３つの軸としてＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を設定している。Ｘ軸およびＹ軸は水平面と平行であり、Ｚ軸は鉛直軸である。また、各図では、これらの軸を矢印で表しており、以下の説明では、矢印の先端側を「プラス」、基端側を「マイナス」として説明する。さらに、Ｚ軸のプラス側を「上」、Ｚ軸のマイナス側を「下」として説明する。また、以下の説明では、Ｚ軸プラス側から平面視することを単に「平面視」ともいう。
【００１３】
図１に示すロボットシステム１は、ロボット１００と、制御装置２００と、ティーチングペンダント３００と、パーツフィーダー４００と、ホッパー５００と、パーツトレイ６００と、を備えている。
【００１４】
また、図１に示すロボットシステム１は、天板７１０とテーブル部７２０とを備える架台７００に設置されている。具体的には、図１に示すロボット１００が天板７１０の下面に固定されている。さらに、パーツフィーダー４００、ホッパー５００およびパーツトレイ６００は、架台７００のテーブル部７２０上に載置されている。
【００１５】
ロボット１００は、ティーチングプレイバック方式のロボットである。ロボット１００を用いた作業は、予め作成された教示データにしたがって実行される。
【００１６】
ロボット１００は、基台１２０とアーム１３０とを備えている。アーム１３０は、４つの関節Ｊ１〜Ｊ４が順次接続された多関節アームである。これらの関節Ｊ１〜Ｊ４のうち、３つの関節Ｊ１、Ｊ２、Ｊ４はねじり関節であり、１つの関節Ｊ３は並進関節である。本実施形態では４軸ロボットを例示しているが、１個以上の関節を有する任意のアーム機構を有するロボットであってもよい。
【００１７】
アーム１３０の先端部であるアームエンド１３２には、エンドエフェクター１６０が装着されている。図１に示すエンドエフェクター１６０は、パーツを真空吸着する吸着ノズル１６２を有する吸着ピックアップ機構であるが、これ以外の機構、例えば把持ハンドや磁気ハンド等であってもよい。また、アーム１３０には、カメラ１８０が装着されている。このカメラ１８０は、エンドエフェクター１６０でパーツを拾い上げる際に、拾い上げるべきパーツを選択する際に使用される。なお、カメラ１８０は省略可能である。
【００１８】
パーツフィーダー４００は、パーツを収容するパーツ収容部４１０と、パーツ収容部４１０を振動させる振動部４２０と、を有する。架台７００の天板７１０の下面には、パーツ収容部４１０内に収容されているパーツの画像を撮像するカメラ４３０が設置されている。
【００１９】
ホッパー５００は、パーツフィーダー４００にパーツを補給するパーツ補給装置である。
【００２０】
パーツトレイ６００は、パーツを個別に収容するための多数の凹部を有するトレイである。本実施形態に係るロボット１００は、パーツフィーダー４００のパーツ収容部４１０の中からパーツを拾い上げて、パーツトレイ６００内の適切な位置に収納する作業を行う。ただし、ロボットシステム１は、これ以外の作業にも適用可能である。
【００２１】
制御装置２００は、プロセッサー２１０と、メインメモリー２２０と、不揮発性メモリー２３０と、表示制御部２４０と、表示部２５０と、Ｉ／Ｏインターフェース２６０と、を有している。これらの各部は、任意のバスを介して通信可能に接続されている。プロセッサー２１０は、例えばマイクロプロセッサーまたはプロセッサー回路である。制御装置２００は、Ｉ／Ｏインターフェース２６０を介して、ロボット１００、ティーチングペンダント３００、パーツフィーダー４００およびホッパー５００と接続されている。また、制御装置２００は、Ｉ／Ｏインターフェース２６０を介して、カメラ１８０、４３０にも接続される。
【００２２】
制御装置２００の構成としては、図１に示した構成以外の種々の構成を採用することが可能である。例えば、プロセッサー２１０とメインメモリー２２０は、制御装置２００と通信可能に接続された他の装置に設けられていてもよい。この場合には、他の装置と制御装置２００とを合わせた装置全体が、ロボット１００の制御装置として機能する。また、制御装置２００は、２つ以上のプロセッサー２１０を有していてもよい。さらに、制御装置２００は、互いに通信可能に接続された複数の装置によって実現されていてもよい。
【００２３】
ティーチングペンダント３００は、教示作業者がロボット１００の動作を教示する際に使用するロボット教示装置の一種である。ティーチングペンダント３００は、図示しないプロセッサーとメモリーとを有している。ティーチングペンダント３００を用いた教示により作成される教示データ２３５は、制御装置２００の不揮発性メモリー２３０に記憶される。
【００２４】
制御装置２００のプロセッサー２１０は、不揮発性メモリー２３０に予め記憶された各種のプログラム命令２３１を実行することにより、ロボット制御部２１１、パーツフィーダー制御部２１２、ホッパー制御部２１３、画像認識部２１４および制御パラメーター設定部２１５の機能をそれぞれ実現する。パーツフィーダー４００は、制御部４２２と複数の振動アクチュエーター４２４とを備えている。複数の振動アクチュエーター４２４は、パーツ収容部４１０を振動させる振動子である。
【００２５】
また、不揮発性メモリー２３０は、プログラム命令２３１および教示データ２３５の他に、振動アクチュエーター４２４の制御パラメーター２３２および制御コマンド２３３と、パーツ座標リスト２３４と、を記憶する。ロボット制御部２１１、パーツフィーダー制御部２１２およびホッパー制御部２１３は、教示データ２３５に従って各部の動作を制御する。
【００２６】
図３は、図１のパーツフィーダー４００を示す斜視図である。図４は、図３に示すパーツフィーダー４００が備えるパーツ収容部４１０をＺ軸プラス側から見たときの平面図である。
【００２７】
図３に示すパーツフィーダー４００は、パーツ収容部４１０と、振動部４２０と、を有する。
【００２８】
パーツ収容部４１０は、図４に示すように、容器４１１と、容器４１１内に収容されている第１部材４１５および複数の第２部材４１６と、を有する。
【００２９】
このうち、容器４１１は、パーツ収容領域４１２と、パーツ収容領域４１２の外周に設けられＺ軸プラス側に延びる外周壁４１３と、を有する。パーツ収容領域４１２は、容器４１１の底面に相当し、図４に示すように矩形をなしている。図４に示すパーツ収容領域４１２は、その長軸がＸ軸と平行である。パーツを安定して収容するために、パーツ収容領域４１２は水平に維持されることが好ましい。
【００３０】
また、パーツ収容領域４１２には、前述したように、第１部材４１５と、複数の第２部材４１６と、が設けられている。
【００３１】
第１部材４１５は、パーツ収容領域４１２のうち、Ｘ軸プラス側の部分に載置されている板状の部材である。第１部材４１５の平面視形状は、図４に示すように、Ｙ軸と平行な長軸を有する矩形をなしている。第１部材４１５の長辺の長さは、パーツ収容領域４１２の短辺の長さとほぼ等しくなっている。一方、第１部材４１５の短辺の長さＸ１は、パーツ収容領域４１２の長辺の長さＸ０より短ければ、特に限定されないが、好ましくは長さＸ０の５０％以下とされ、より好ましくは５％以上４０％以下とされる。
【００３２】
なお、第１部材４１５の平面視形状は、上記に限定されず、任意の形状であってもよい。また、第１部材４１５が複数に分割されていてもよい。
【００３３】
また、第１部材４１５は、ねじ４１７により、パーツ収容領域４１２に固定されている。したがって、ねじ４１７を緩めることにより、パーツ収容領域４１２から第１部材４１５を容易に取り外すことができる。
【００３４】
なお、第１部材４１５および後述する部材は、ねじ４１７以外の部材でパーツ収容領域４１２に固定されていてもよい。ねじ４１７以外の部材としては、例えば、両面テープ、面ファスナー、粘着剤等であってもよい。
【００３５】
第２部材４１６は、パーツ収容領域４１２のうち、第１部材４１５よりもＸ軸マイナス側の部分に載置されている板状の部材である。図４では、６枚の第２部材４１６が設けられている。各第２部材４１６の平面視形状は、図４に示すように、Ｘ軸と平行な長軸を有する矩形をなしている。そして、６枚の第２部材４１６がＹ軸に沿って一定の間隔で並んでいる。これにより、第２部材４１６同士の間には、５本の溝４１８が形成されている。したがって、これらの溝４１８は、第１部材４１５からＸ軸マイナス側に向かって、互いに平行に延在している。換言すれば、第１部材４１５の上面の法線が延在する法線方向、つまりＺ軸プラス側から見たとき、Ｘ軸マイナス側の方向を第１方向とすると、複数の溝４１８は、第１部材４１５から第１方向に沿って延在している。
【００３６】
第２部材４１６の長辺の長さＸ２は、パーツ収容領域４１２の長辺の長さＸ０より短ければ、特に限定されないが、好ましくは長さＸ０の９５％以下とされ、より好ましくは５０％以上９０％以下とされる。
【００３７】
なお、第２部材４１６の平面視形状は、上記に限定されず、任意の形状であってもよい。また、第２部材４１６がさらに複数に分割されていてもよい。
【００３８】
また、溝４１８は、パーツが収まると、パーツが自重で回転して一定の姿勢をとる確率が高くなるように、幅や深さが設計されている。したがって、溝４１８は、パーツの種類に応じて適宜変更可能なように構成されているのが望ましい。かかる観点から、本実施形態に係る第２部材４１６は、第１部材４１５と同様、ねじ４１７により、パーツ収容領域４１２に固定されている。つまり、本実施形態に係る溝４１８は、パーツ収容領域４１２を底面とし、隣り合う第２部材４１６をそれぞれ側面とする溝である。このような構成によれば、ねじ４１７を緩めることにより、パーツ収容領域４１２から第２部材４１６を容易に取り外すことができる。また、位置を変えて第２部材４１６を固定することにより、溝４１８の幅Ｗ１を容易に変更することができる。
【００３９】
したがって、溝４１８のＹ軸に沿った長さ、すなわち溝４１８の幅Ｗ１は、パーツの種類に応じて適宜設定されるため、特に限定されないが、第２部材４１６の幅Ｗ２より狭いことが好ましい。換言すれば、第２部材４１６の幅Ｗ２は、溝４１８の幅Ｗ１より広いことが好ましい。これにより、隣り合った溝４１８の双方にパーツが収まったとき、そのパーツ同士の隙間が狭くなってしまい、そこからＸ軸マイナス側に向かって別のパーツが移動しにくくなってしまうのを抑制することができる。つまり、パーツの渋滞が起きるのを抑制することができる。なお、本明細書では、Ｙ軸に沿った長さのことを「幅」ともいう。
【００４０】
以上のような第１部材４１５および第２部材４１６により、パーツ収容部４１０は、収容されたパーツが位置する部位として、第１平坦部４０１および溝部４０２の２つの部位を有するものとなる。第１平坦部４０１は、第１部材４１５の上面、つまり、ほぼ平坦面で構成された部位である。換言すれば、第１平坦部４０１は、第１部材４１５の上面を「第１平坦面」として含む。溝部４０２は、第１平坦部４０１のＸ軸マイナス側に位置し、複数の第２部材４１６の上面とそれらの間に位置する溝４１８とで構成された部位である。
【００４１】
後に詳述するが、第１平坦部４０１は、ホッパー５００からパーツの補給を受ける部位である。また、溝部４０２は、前述したように、溝４１８にパーツが収まったとき、一定の姿勢をとる確率が高くなるため、それを利用して所定の姿勢をとるパーツをロボット１００にピックアップさせやすくする部位である。
【００４２】
なお、第１平坦部４０１は、前述したように、好ましくはほぼ平坦な第１平坦面を含んでいるが、多少の凹凸を有していてもよい。その凹凸の深さは、溝４１８の深さより十分に浅く、かつ、パーツの滑りを阻害しない程度であればよい。一例としては、最大深さが１ｍｍ以下であるのが好ましい。これにより、第１平坦部４０１に位置するパーツは、わずかな振動でも滑って移動することができる。
【００４３】
パーツ収容部４１０の下方には、前述したように、振動部４２０が設けられている。振動部４２０は、４個の振動アクチュエーター４２４ａ〜４２４ｄが設けられている。このような振動アクチュエーター４２４ａ〜４２４ｄにより、パーツ収容部４１０に対して任意の振動を付与することができる。これにより、パーツ収容領域４１２に収容されているパーツを、パーツ収容領域４１２内において移動させることができる。なお、振動アクチュエーターの数は、特に限定されず、１〜３個であっても、５個以上であってもよいが、パーツ収容領域４１２の四隅に配置するという観点で、図４では４個としている。
【００４４】
振動部４２０は、制御装置２００のパーツフィーダー制御部２１２から送信される各種の制御コマンド２３３に応じて種々の動作を行うように構成されている。それぞれの制御コマンド２３３は、例えば以下の制御パラメーター２３２を含む。
（１）振動信号の周波数
（２）振動信号の振幅
（３）振動信号の位相
（４）振動継続時間
【００４５】
「振動信号」とは、パーツフィーダー４００の制御部４２２から振動アクチュエーター４２４ａ〜４２４ｄに与えられる信号であり、この振動信号に応じて振動アクチュエーター４２４ａ〜４２４ｄが互いに独立して振動する。
【００４６】
この他、制御コマンド２３３は、振動アクチュエーター４２４ａ〜４２４ｄの制御パラメーター２３２として、振動信号の波形を含んでいてもよい。
【００４７】
以下では、代表的な制御コマンド２３３として、シフトコマンド、バックシフトコマンド、およびフリップコマンドについて説明する。なお、振動アクチュエーター４２４の制御パラメーター２３２を「振動パラメーター」とも呼ぶ。
【００４８】
図５は、ホッパー５００からパーツ収容部４１０にパーツＰが投入された直後の状態を示す平面図である。図６は、シフトコマンドによるシフト動作を説明するためのパーツ収容部４１０の平面図である。なお、図６では、一部の部材の図示を省略している。図７は、パーツＰの一例を示す斜視図である。
【００４９】
図５および図６に示すパーツＰは、一例として、図７に示すような円筒形をなしている。円筒形をなすパーツＰには、安定姿勢として主に２つの姿勢があり、円筒の端面Ｐ１が第１平坦部４０１に接する姿勢では、第１平坦部４０１を平面視したとき、円環状の見え方になり、円筒の側面Ｐ２が第１平坦部４０１に接する姿勢では、長方形の見え方になる。なお、図７に示すパーツＰの形状は、一例であり、これに限定されない。
【００５０】
ホッパー５００から多数のパーツＰを投入すると、図５に示すように、ホッパー５００の直下にパーツＰが集まった状態で、パーツ収容部４１０に収容される。ホッパー５００の直下には、第１平坦部４０１が位置しているため、これらのパーツＰは、大部分が第１平坦部４０１に収容される。
【００５１】
シフト動作では、振動アクチュエーター４２４ａ〜４２４ｄのうち、振動アクチュエーター４２４ａ、４２４ｃを振動させ、残りの振動アクチュエーター４２４ｂ、４２４ｄを振動させないように制御する。このような振動モードを第１振動モードとする。これにより、第１平坦部４０１に収容されたパーツＰが図６に矢印で示すように、Ｘ軸マイナス側に移動する。すなわち、パーツＰをシフトすることができる。
【００５２】
シフトコマンドに含まれる制御パラメーター２３２は、例えば以下の通りである。
（１）振動信号の周波数：パーツＰの動きを活発化させることが可能な周波数。例えばパーツ収容領域４１２の共振周波数。
（２）振動信号の振幅：パーツＰがパーツ収容部４１０から飛び出さない範囲で移動速度を高められる振幅。
（３）振動信号の位相：複数の振動アクチュエーター４２４ａ〜４２４ｄで同位相。
（４）振動継続時間：パーツＰがパーツ収容領域４１２の長辺の長さＸ０の半分を移動する時間。
【００５３】
図８は、バックシフトコマンドによるバックシフト動作を説明するためのパーツ収容部４１０の平面図である。
【００５４】
バックシフト動作では、振動アクチュエーター４２４ａ〜４２４ｄのうち、振動アクチュエーター４２４ｂ、４２４ｄを振動させ、残りの振動アクチュエーター４２４ａ、４２４ｃを振動させないように制御する。このような振動モードを第２振動モードとする。これにより、例えば溝部４０２に移動していたパーツＰが図８に矢印で示すように、Ｘ軸プラス側に戻るように移動する。すなわち、パーツＰをバックシフトさせることができる。
【００５５】
バックシフトコマンドに含まれる制御パラメーター２３２は、例えば以下の通りである。
（１）振動信号の周波数：パーツＰの動きを活発化させることが可能な周波数。例えばパーツ収容領域４１２の共振周波数。
（２）振動信号の振幅：パーツＰがパーツ収容部４１０から飛び出さない範囲で移動速度を高められる振幅。
（３）振動信号の位相：複数の振動アクチュエーター４２４ａ〜４２４ｄで同位相。
（４）振動継続時間：パーツＰがＸ軸プラス側に戻りながら十分に散らばる程度の時間。
【００５６】
図９は、フリップコマンドによるフリップ動作を説明するためのパーツ収容部４１０の平面図である。
【００５７】
フリップ動作では、振動アクチュエーター４２４ａ〜４２４ｄの全てを同時に振動させる。このような振動モードを第３振動モードとする。これにより、パーツ収容部４１０に収容されているパーツＰがＺ軸プラス側に飛び上がるように動作し、パーツＰの姿勢を変えることができる。
【００５８】
フリップコマンドに含まれる制御パラメーター２３２は、例えば以下の通りである。
（１）振動信号の周波数：パーツＰの動きを活発化させることが可能な周波数。例えばパーツ収容領域４１２の共振周波数。
（２）振動信号の振幅：パーツＰがパーツ収容部４１０から飛び出さない限度で可能な限り大きな振幅。
（３）振動信号の位相：複数の振動アクチュエーター４２４ａ〜４２４ｄで同位相。
（４）振動継続時間：パーツＰが１回だけジャンプする時間。
【００５９】
なお、フリップコマンドでは、シフトコマンドやバックシフトコマンドよりも振動継続期間を短く設定することができる。つまり、パーツＰのフリップ動作は、シフト動作やバックシフト動作に比べて、所要時間が短くて済む。このため、パーツＰの姿勢を変えたい場合には、フリップコマンドを選択することによって、ピックアップ作業におけるサイクルタイムの短縮を図ることができる。
【００６０】
パーツフィーダー制御部２１２は、複数の制御コマンド２３３の中から１つ以上の制御コマンド２３３を選択し、選択した制御コマンド２３３をパーツフィーダー４００に送信することによって、第１振動モード、第２振動モードまたは第３振動モードで振動アクチュエーター４２４ａ〜４２４ｄを振動させ、上述した各種動作をパーツフィーダー４００に行わせる。このような動作により、パーツ収容部４１０に収容されたパーツＰは、溝部４０２において一定の姿勢をとる確率が高くなる。これにより、ロボット１００によるピックアップ作業の効率を高めることができる。なお、パーツフィーダー制御部２１２から送信される各種の制御コマンド２３３は、上記とは別のコマンドであってもよい。
【００６１】
次に、ロボット１００によるパーツＰのピックアップ作業に際し、パーツフィーダー４００におけるパーツＰの供給動作について説明する。
【００６２】
図１０〜図１４は、それぞれ、ロボット１００によるパーツＰのピックアップ作業において、パーツ収容部４１０内をパーツＰが移動する様子を示す説明図である。
【００６３】
図１０は、前述した図５と同様、パーツＰがホッパー５００からパーツ収容部４１０に投入された直後の状態を示す平面図である。ホッパー５００の幅は、パーツ収容領域４１２の幅より狭いため、投入直後の時点では、パーツＰは、第１平坦部４０１のうち、Ｙ軸に沿った中央部に集まった状態になっている。この状態では、その後、シフト動作によってパーツＰを溝部４０２に移動させても、一部の溝４１８にパーツＰが集中してしまうおそれがある。
【００６４】
そこで、本実施形態に係るパーツ収容部４１０は、第１平坦部４０１と溝部４０２の双方を有している。第１平坦部４０１は、前述したように、ほぼ平坦な第１平坦面を含んでいるため、パーツＰが滑って移動しやすい。このため、一部に集まったパーツＰは、振動によって比較的容易に図１０の左右に広がることができる。
【００６５】
なお、本実施形態では、パーツＰの例として図７に示すように円筒体を用いているが、このような形状の場合、第１平坦部４０１に投入されると、確率上、円筒の側面Ｐ２が第１平坦部４０１に接した姿勢をとることが多い。一方、前述したように、パーツＰは、円筒の端面Ｐ１を第１平坦部４０１に接した姿勢も安定姿勢の１つである。本実施形態に係るロボット１００は、円筒の端面Ｐ１が第１平坦部４０１に接した姿勢にあるとき、ピックアップを行うように設定されている。したがって、パーツフィーダー４００は、パーツＰにピックアップ姿勢をとらせるように、パーツＰを移動、転動させる。
【００６６】
図１０に示す状態から、振動部４２０がシフト動作を行うように制御コマンド２３３を送信する。シフト動作が行われると、第１平坦部４０１に集まっていたパーツＰは、図１１に示すように、一旦、左右に広がる。これは、シフト動作に伴う振動で、パーツＰ同士が接触して離間する際、滑りやすい方向であるＹ軸に沿った双方向に移動するからである。これにより、溝部４０２のＹ軸に沿った全体にパーツＰを広げることができる。その後、シフト動作によって、パーツＰがＸ軸マイナス側に移動するため、図１２に示すように、パーツＰが溝部４０２に分散した状態になる。この状態では、パーツＰが溝４１８に収まる確率が高くなる。溝４１８の内部は、第１部材４１５の上面や第２部材４１６の上面よりも鉛直下方に位置しているため、自重により、パーツＰが溝４１８に収まる確率が高い。そして、溝４１８は、パーツＰが一定の姿勢をとるように設計されていることから、溝４１８に収まったパーツＰは、例えば図７に示す端面Ｐ１を上方に向けた姿勢、すなわちピックアップ姿勢をとる。その結果、ピックアップ姿勢の出現率を高めることができる。なお、ピックアップ姿勢およびそれ以外の姿勢の検出は、カメラ４３０でパーツＰの画像を取得し、画像認識部２１４がその画像に対して画像認識処理を実行することにより行う。
【００６７】
具体的には、カメラ４３０で撮像された画像を使用して、画像認識部２１４が溝部４０２内に存在するパーツＰを認識する画像認識処理を実行することによって行われる。この画像認識処理は、例えば、パーツＰの端面Ｐ１および側面Ｐ２の各テンプレート画像を、予め不揮発性メモリー２３０内に格納しておき、カメラ４３０で撮像された画像に対してテンプレートマッチングを実行する処理である。そして、ピックアップ姿勢にあるパーツＰの端面Ｐ１の座標を、パーツ座標リスト２３４に登録する。
【００６８】
そして、パーツ座標リスト２３４から、１つのパーツＰについて、端面Ｐ１の座標を読み出す。そして、この座標の位置にエンドエフェクター１６０を移動させ、ピックアップする。ロボット１００は、ピックアップしたパーツＰをパーツトレイ６００に収納する。これらの作業を繰り返し行うことにより、溝部４０２にあるパーツＰを順次ピックアップする。
【００６９】
ロボット１００によるピックアップ作業が進行すると、図１３に示すように、ピックアップ姿勢にあるパーツＰがなくなる場合がある。この状態では、ピックアップ姿勢の出現率がゼロであり、ロボット１００によるピックアップ作業を行うことができないため、パーツＰの姿勢を変更する必要がある。画像認識処理により、ピックアップ姿勢をとるパーツＰがなくなったか、少なくなったことを検出したら、振動部４２０が再びシフト動作を行うように制御コマンド２３３を送信する。これにより、図１２に示すように、一部のパーツＰが溝４１８に収まり、ピックアップ姿勢の出現率を改善することができる。その後、ピックアップ作業とシフト動作とを繰り返すようにすればよい。また、シフト動作に代えて、フリップ動作またはバックシフト動作を行うようにしてもよい。
【００７０】
一方、シフト動作を繰り返すと、図１４に示すように、多くのパーツＰがＸ軸マイナス側に集まることがある。この状態をジャムという。ジャムが発生すると、パーツＰ同士の間隔が狭まるため、ロボット１００によるピックアップ作業に支障を来すおそれがある。画像認識処理によりジャムが発生していることを検出したら、振動部４２０がバックシフト動作を行うように制御コマンド２３３を送信する。これにより、パーツＰがＸ軸プラス側に戻るように移動する。また、その際に、パーツＰが溝部４０２において散らばる。このため、図１２に示すように、ピックアップ姿勢をとるパーツＰを多く出現させることができる。そして、再びピックアップ作業を行わせることができる。なお、シフト動作とバックシフト動作の比率は、特に限定されないが、一例としてシフト動作３回につき、バックシフト動作１回程度とする。
【００７１】
以上のように、ピックアップ姿勢の出現率が低下したり、ジャムが発生した場合、シフト動作、バックシフト動作およびフリップ動作のうちの少なくとも１つを用いて、ピックアップ姿勢の出現率を改善したり、ジャムを解消したりすることができる。また、その際、第１平坦部４０１にパーツＰが移動すると、Ｘ軸に沿った移動だけでなく、Ｙ軸に沿った移動も可能になる。このため、より分散性を高めることができ、ピックアップ姿勢の出現率を高めやすくなる。
【００７２】
なお、パーツ収容部４１０に収容されているパーツＰがなくなったり、少なくなったりしたことを検出すると、ホッパー５００から新たなパーツＰを補給する。パーツＰの補給は、パーツフィーダー４００における各種動作やピックアップ作業と並行して行うことができる。そして、第１平坦部４０１に補給されたパーツＰは、Ｙ軸に沿った双方向に広がるため、偏在しにくい。これにより、ピックアップ作業の途中にパーツＰを補給した場合でも、ピックアップ作業を効率よく行うことができる。
【００７３】
以上のように、本実施形態に係るパーツフィーダー４００は、ロボット１００によりピックアップされる対象物であるパーツＰを供給する供給装置であって、パーツＰが投入される第１平坦部４０１と、第１平坦部４０１が含む第１平坦面の法線が延在する法線方向、つまり、Ｚ軸プラス側から見たとき、第１平坦部４０１からＸ軸マイナス側の方向（第１方向）に沿って延在する複数の溝４１８を含む溝部４０２と、を有するパーツ収容部４１０（対象物収容部）と、パーツ収容部４１０に振動を与える振動部４２０と、を備えている。そして、振動部４２０は、パーツＰをＸ軸マイナス側の方向に移動させる第１振動モードを有する。
【００７４】
このようなパーツフィーダー４００によれば、第１平坦部４０１と溝部４０２の双方を含むパーツ収容部４１０を備えているため、第１平坦部４０１の一部にパーツＰが投入されたときでも、パーツＰを広げるように移動させやすい。このため、第１平坦部４０１に隣り合う溝部４０２にパーツＰを移動させたとき、溝部４０２においてパーツＰを分散させやすい。このため、パーツＰが溝４１８に収まったとき、パーツＰ同士の間隔を確保することができるので、ピックアップ姿勢の出現率を高めることができる。その結果、ロボット１００によるピックアップ作業の成功率を高めることができる。つまり、高いピックアップ成功率を実現するようにパーツＰを供給することができる。
【００７５】
また、前述したロボットシステム１は、このようなパーツフィーダー４００（供給装置）と、パーツフィーダー４００のパーツ収容部４１０（対象物収容部）に収容されているパーツＰ（対象物）をピックアップするエンドエフェクター１６０を有するロボット１００と、を備えている。
【００７６】
このようなロボットシステム１によれば、パーツフィーダー４００において、パーツＰについてのピックアップ姿勢の出現率を高めることができる。このため、ロボット１００がパーツＰをピックアップするとき、高い成功率を実現することができ、ピックアップ効率の高いロボットシステム１を実現することができる。
【００７７】
また、本実施形態に係るパーツフィーダー４００が備える振動部４２０は、対象物であるパーツＰをＸ軸マイナス側の方向（第１方向）に移動させる第１振動モードに加え、この方向とは反対のＸ軸プラス側の方向（第２方向）に移動させる第２振動モードを有する。このような振動部４２０は、第１振動モードによるシフト動作で偏ったパーツＰを、第２振動モードによるバックシフト動作で分散させることができる。これにより、ピックアップ姿勢の出現率を高めやすくなる。
【００７８】
なお、第２振動モードは、ロボットシステム１が備えるカメラ４３０（撮像部）が撮像した画像に基づいて選択される。
【００７９】
具体的には、バックシフト動作を要するか否かは、パーツ収容部４１０をカメラ４３０で撮像し、得られた画像に対して画像認識処理を実行することによって判断することができる。
【００８０】
したがって、本実施形態に係るロボットシステム１は、パーツ収容部４１０（対象物収容部）に収容されているパーツＰ（対象部）を撮像するカメラ４３０を備え、溝部４０２に所定数以上のパーツＰが位置していることがカメラ４３０で撮像した画像により検出されたとき、振動部４２０は、パーツＰをＸ軸マイナス側の方向（第１方向）とは反対のＸ軸プラス側の方向（第２方向）に移動させる第２振動モードで、パーツ収容部４１０に振動を与える。これにより、パーツＰのジャムを的確にとらえることができるので、ジャムに伴うタイムロスを最小限に抑えつつ、ピックアップ姿勢の出現率を高めることができる。
【００８１】
なお、所定数以上のパーツＰが位置しているとは、例えば、溝部４０２において、ピックアップ姿勢でない姿勢のパーツＰが占める面積率が２０％以上であることをいう。このような面積率の場合、バックシフト動作により、ピックアップ姿勢の出現率を高めやすい。
【００８２】
また、パーツフィーダー制御部２１２は、カメラ４３０で撮像された画像とは別の情報に基づいて、振動モードを適宜選択するように構成されていてもよい。
ここで、パーツ収容部４１０について詳述する。
【００８３】
図１５は、図４のＡ−Ａ線断面図である。図１６は、図４のＢ−Ｂ線断面図である。
図１５および図１６に示すパーツ収容部４１０では、第１部材４１５の上面の高さと、第２部材４１６の上面の高さと、がほぼ等しい。このため、第１平坦部４０１、すなわち第１部材４１５の上面に投入されたパーツＰは、シフト動作により、溝４１８へはもちろん、第２部材４１６の上面にも比較的容易に移動することができる。なお、本明細書において「高さ」とは、Ｚ軸に沿った位置のことをいい、「高さが高い」とは、相対的にＺ軸プラス側に位置していることをいう。
【００８４】
一方、図１７は、図１５の変形例である。図１８は、図１６の変形例である。
図１７および図１８に示すパーツ収容部４１０では、第１部材４１５の上面の高さが、第２部材４１６の上面の高さより高くなっている。このため、第１平坦部４０１、すなわち第１部材４１５の上面に投入されたパーツＰは、シフト動作とパーツＰの自重とにより、第２部材４１６や溝４１８に特に容易に移動することができる。また、溝部４０２に移動したパーツＰは、再び第１平坦部４０１に戻りにくくなる。これにより、ピックアップ姿勢の出現率を高めやすくなる。
【００８５】
なお、パーツ収容部４１０（対象物収容部）は、前述したように容器４１１と、容器４１１に設けられている第１部材４１５と、容器４１１に設けられている第２部材４１６と、を有しているが、前述した第１平坦部４０１は、第１部材４１５の表面を含む部位であり、前述した溝部４０２は、第２部材４１６の表面を含む部位である。そして、第１部材４１５および第２部材４１６は、容器４１１の底面であるパーツ収容領域４１２に着脱可能な状態で配置されている。これにより、パーツＰの種類に応じて、または、摩耗や劣化の状態に応じて、第１部材４１５および第２部材４１６を容易に交換することができる。その結果、パーツ収容部４１０の汎用性を高めることができる。
【００８６】
また、第１部材４１５および第２部材４１６が着脱できない場合、パーツ収容部４１０全体をパーツＰの種類ごとに用意する必要がある。このため、パーツ収容部４１０の製作にコストと時間を要する。また、パーツＰの種類を変えるときには、パーツ収容部４１０全体を取り替える必要があるので、取り換え作業に手間と時間を要する。
【００８７】
これに対し、着脱可能とした場合、容器４１１はそのままにして、第１部材４１５および第２部材４１６を取り替えることにより、パーツＰの種類変更に対応することができる。これにより、取り換え作業の手間と時間を削減するとともに、パーツ収容部４１０の低コスト化を図ることができる。
【００８８】
例えば、前述したように、本実施形態に係るパーツ収容部４１０（対象物収容部）は、溝４１８の幅Ｗ１が変更可能になっている。これにより、溝４１８に収まるパーツＰを様々な種類に変更することができる。このため、パーツ収容部４１０の汎用性を高めることができ、パーツ収容部４１０の低コスト化を図ることができる。
【００８９】
特に、本実施形態では、各図に示すパーツ収容領域４１２が矩形であり、第１部材４１５および第２部材４１６もまた矩形である。このため、パーツ収容領域４１２に対して様々な組み合わせで第１部材４１５および第２部材４１６を配置することができる。その結果、パーツＰの大きさ、材質、形状等について、様々なバリエーションに対応しやすいパーツ収容部４１０を実現することができる。
【００９０】
また、溝４１８の底は、前述したように、第１平坦部４０１よりも鉛直下方に位置している。このため、自重により、パーツＰが溝４１８に収まる確率が高い。その結果、ピックアップ姿勢の出現率を高めることができる。
【００９１】
さらに、溝４１８は、第１平坦部４０１の法線が延在する法線方向、つまり、Ｚ軸プラス側から見たとき、その形状が矩形である。このような溝４１８は、幅Ｗ１が溝４１８の全長にわたって一定になる。このため、溝４１８にパーツＰが収まった状態でも、Ｘ軸に沿ってパーツＰが移動可能である。これにより、溝４１８に収まったパーツＰのシフトおよびバックシフトが可能になる。
【００９２】
一方、溝４１８のＹ−Ｚ平面による断面形状は、パーツＰの種類に応じて適宜設定されるが、一例として矩形、三角形、台形、半円形等の形状に設定される。
【００９３】
２．第２実施形態
次に、第２実施形態について説明する。
【００９４】
図１９は、第２実施形態に係るロボットシステムが備えるパーツ収容部をＺ軸プラス側から見たときの平面図である。
【００９５】
以下、第２実施形態について説明するが、以下の説明では、第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。なお、図１９において、第１実施形態と同様の構成については、同一の符号を付している。
【００９６】
図１９に示すパーツ収容部４１０Ａは、容器４１１と、容器４１１内に収容されている第１部材４１５、複数の第２部材４１６、第３部材４１９および第４部材４２９と、を有する。
【００９７】
第３部材４１９は、パーツ収容領域４１２のうち、第２部材４１６よりもＸ軸マイナス側の部分に載置されている板状の部材である。第３部材４１９の平面視形状は、図１９に示すように、Ｙ軸と平行な長軸を有する矩形をなしている。第３部材４１９の長辺の長さは、パーツ収容領域４１２の短辺の長さとほぼ等しくなっている。一方、第３部材４１９の短辺の長さＸ３は、パーツ収容領域４１２の長辺の長さＸ０より短ければ、特に限定されないが、好ましくは長さＸ０の５０％以下とされ、より好ましくは５％以上４０％以下とされる。
【００９８】
なお、第３部材４１９の平面視形状は、上記に限定されず、任意の形状であってもよい。また、第３部材４１９が複数に分割されていてもよい。
【００９９】
また、第３部材４１９は、ねじ４１７により、パーツ収容領域４１２に固定されている。したがって、ねじ４１７を緩めることにより、パーツ収容領域４１２から第３部材４１９を容易に取り外すことができる。
【０１００】
第４部材４２９は、パーツ収容領域４１２のうち、第２部材４１６よりもＹ軸マイナス側の部分に載置されている板状の部材である。第４部材４２９の平面視形状は、図１９に示すように、Ｘ軸と平行な長軸を有する矩形をなしている。第４部材４２９の長辺の長さは、第２部材４１６の長辺の長さとほぼ等しくなっている。一方、第４部材４２９の幅Ｗ３は、第２部材４１６の幅Ｗ２より広くなっている。
【０１０１】
なお、第４部材４２９の平面視形状は、上記に限定されず、任意の形状であってもよい。また、第４部材４２９が複数に分割されていてもよい。
【０１０２】
また、第４部材４２９は、ねじ４１７により、パーツ収容領域４１２に固定されている。したがって、ねじ４１７を緩めることにより、パーツ収容領域４１２から第４部材４２９を容易に取り外すことができる。
【０１０３】
図２０は、図１９のＣ−Ｃ線断面図である。図２１は、図１９のＤ−Ｄ線断面図である。
【０１０４】
図２０に示すパーツ収容部４１０Ａでは、第１部材４１５の上面の高さが、第３部材４１９の上面の高さより高くなっている。そして、第４部材４２９は、その上面が、第１部材４１５の上面と第３部材４１９の上面とをつなぐように傾斜している。
【０１０５】
図２１に示すパーツ収容部４１０Ａでは、第２部材４１６の上面の高さが、第１部材４１５の上面の高さより低く、かつ、第３部材４１９の上面の高さより高くなっている。
【０１０６】
以上のような第３部材４１９により、パーツ収容部４１０Ａは、収容されたパーツＰが位置する部位として、前述した第１平坦部４０１および溝部４０２に加え、第２平坦部４０３を有するものとなる。第２平坦部４０３は、第３部材４１９の上面、つまり、ほぼ平坦面で構成された部位である。換言すれば、第２平坦部４０３は、第３部材４１９の上面を「第２平坦面」として含む。
【０１０７】
さらには、第４部材４２９により、パーツ収容部４１０Ａは、さらに傾斜部４０４を有するものとなる。傾斜部４０４は、第４部材４２９の上面で構成された部位であり、第１部材４１５の上面と第３部材４１９の上面とをつないでいる。
【０１０８】
以上のような第１平坦部４０１、溝部４０２、第２平坦部４０３および傾斜部４０４は、平面視において、次のような位置関係を有している。
【０１０９】
まず、第１平坦部４０１、溝部４０２および第２平坦部４０３は、Ｘ軸に沿って、Ｘ軸プラス側からＸ軸マイナス側に向かってこの順で並んでいる。また、溝部４０２および傾斜部４０４は、Ｙ軸に沿って、Ｙ軸プラス側からＹ軸マイナス側に向かってこの順で並んでいる。
なお、溝部４０２および傾斜部４０４の並び方は、上記と反対であってもよい。
【０１１０】
次に、ロボット１００によるパーツＰのピックアップ作業に際し、パーツ収容部４１０Ａ内をパーツＰが移動する様子について説明する。
【０１１１】
図２２は、ロボット１００によるパーツＰのピックアップ作業において、パーツ収容部４１０Ａ内をパーツＰが移動する様子を示す説明図である。
【０１１２】
パーツＰが図示しないホッパーから投入されると、第１平坦部４０１の一部に集まった状態になる。次に、振動部４２０のシフト動作によって、図２２の矢印（ａ）で示すように、パーツＰを溝部４０２に移動させる。このとき、パーツＰは、一旦、図２２の左右方向に広がった後、溝部４０２において広く分散するように移動する。なお、図２２では、図が煩雑になるのを避けるため、溝部４０２の一部にのみ、パーツＰを図示している。
【０１１３】
ここで、図２１に示すように、溝部４０２の高さは、第１平坦部４０１より低くなっている。このため、図２２の矢印（ａ）で示す移動は、パーツＰの自重を利用して効率よく行うことができる。また、矢印（ａ）とは反対への移動を抑制することができる。
【０１１４】
溝部４０２では、パーツＰが溝４１８に収まる確率が高くなるので、ピックアップ姿勢の出現率も高くなる。これにより、ピックアップ作業の成功率を高められる。
【０１１５】
溝部４０２においてピックアップ姿勢をとるパーツＰのピックアップ作業を終えると、振動部４２０のシフト動作により、図２２の矢印（ｂ）で示すように、残るパーツＰを第２平坦部４０３に移動させる。
【０１１６】
ここで、図２１に示すように、第２平坦部４０３の高さは、溝部４０２の第２部材４１６の上面の高さより低くなっている。このため、図２２の矢印（ｂ）で示す移動は、パーツＰの自重を利用して効率よく行うことができる。また、矢印（ｂ）とは反対への移動を抑制することができる。
【０１１７】
なお、第１平坦部４０１および溝部４０２には、双方にパーツＰが同時に位置していてもよい。この場合、矢印（ａ）で示すパーツＰの移動と、矢印（ｂ）で示すパーツＰの移動とを、１回のシフト動作によって同時に行うことができる。
【０１１８】
第２平坦部４０３にパーツＰが移動すると、カメラ４３０で撮像した画像に対する画像認識処理により、これを検出する。そして、振動部４２０に対し、横シフト動作の制御コマンド２３３を送信する。横シフト動作は、前述したシフト動作の方向を変えた動作であり、第２平坦部４０３に位置するパーツＰを、図２２の矢印（ｃ）で示すように、Ｙ軸マイナス側に向かって移動させる。
【０１１９】
第２平坦部４０３のＹ軸マイナス側の端部にパーツＰが移動すると、画像認識処理により、これを検出する。そして、振動部４２０のバックシフト動作によって、図２２の矢印（ｄ）で示すように、パーツＰを傾斜部４０４に移動させる。さらに、バックシフト動作を継続させると、図２２の矢印（ｅ）で示すように、パーツＰを第１平坦部４０１に戻すことができる。このように傾斜部４０４を設けたことにより、重力に逆らって、鉛直上方にパーツＰを移動させることが可能になる。
【０１２０】
そして、第１平坦部４０１に戻したパーツＰは、再び、溝部４０２に移動させられ、ピックアップ作業に供される。
【０１２１】
このようにしてパーツ収容部４１０Ａでは、パーツＰを循環させることができる。このため、第１実施形態に比べてジャムがより発生しにくい。これにより、パーツＰの移動がスムーズになり、ピックアップ作業におけるタイムロスの発生を抑制することができる。
【０１２２】
以上のように、本実施形態に係るパーツ収容部４１０Ａ（対象物収容部）は、第２平坦部４０３を有し、溝部４０２は、第１平坦部４０１に含まれる第１平坦面の法線が延在する法線方向、つまり、Ｚ軸プラス側から見たとき、第１平坦部４０１と第２平坦部４０３との間に位置している。
【０１２３】
これにより、第１平坦部４０１から溝部４０２に移動したパーツＰを、第２平坦部４０３に移動させることができる。ここで、第２平坦部４０３は、第１平坦部４０１と同様の構成を有している。つまり、第２平坦部４０３は、好ましくはほぼ平坦な第２平坦面を含んでいるが、多少の凹凸を有していてもよい。このため、第２平坦部４０３では、パーツＰの滑りが良好であるため、第１平坦部４０１において十分に分散させることができなかった場合でも、第２平坦部４０３において分散させることが可能である。
【０１２４】
なお、本実施形態では、第２平坦部４０３に移動してきたパーツＰを、傾斜部４０４を介して第１平坦部４０１に戻すように制御しているが、傾斜部４０４は省略されてもよい。この場合、第２平坦部４０３に移動してきたパーツＰをバックシフト動作によって戻しながら分散させることができる。この際、第２平坦部４０３は、より均一な分散に寄与する。
【０１２５】
また、前述したように、第４部材４２９の幅Ｗ３は、第２部材４１６の幅Ｗ２より広くなっている。これにより、傾斜部４０４の幅を広く確保することができるので、矢印（ｄ）、（ｅ）の移動の際、パーツＰが傾斜部４０４から脱落してしまうのを抑制することができる。
【０１２６】
具体的には、幅Ｗ３は、幅Ｗ２の１．１倍以上１０倍以下であるのが好ましく、１．５倍以上５．０倍以下であるのがより好ましい。
【０１２７】
一方、パーツ収容領域４１２の幅をＷ０としたとき、幅Ｗ３は、幅Ｗ０の５％以上５０％以下であるのが好ましく、１０％以上４０％以下であるのがより好ましい。これにより、溝部４０２の幅と傾斜部４０４の幅とのバランスを最適化することができ、ピックアップ作業の効率化を図りつつ、傾斜部４０４からのパーツＰの脱落を抑制することができる。
以上のような第２実施形態においても、第１実施形態と同様の効果が得られる。
【０１２８】
３．第３実施形態
次に、第３実施形態について説明する。
【０１２９】
図２３は、第３実施形態に係るロボットシステムが備えるパーツ収容部をＺ軸プラス側から見たときの平面図である。
【０１３０】
以下、第３実施形態について説明するが、以下の説明では、第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。なお、図２３において、第１実施形態と同様の構成については、同一の符号を付している。
【０１３１】
図２３に示すパーツ収容部４１０Ｂは、仕切り部４２８をさらに有する以外、図４に示すパーツ収容部４１０と同様である。すなわち、図２３に示すパーツ収容部４１０Ｂ（対象物収容部）は、Ｘ軸マイナス側の方向（第１方向）に沿って延在し、第１平坦部４０１および溝部４０２を仕切る仕切り部４２８を有している。
【０１３２】
このような仕切り部４２８を設けることにより、第１平坦部４０１を図２３の左右に分割することができる。同様に、溝部４０２も図２３の左右に分割することができる。これにより、第１平坦部４０１の左側と右側とで、種類が異なるパーツを投入することが可能になる。その結果、例えばシフト動作、バックシフト動作およびフリップ動作に要する時間は同じでも、２種類のパーツについて同時にピックアップ姿勢を出現させることができる。そうすると、ロボット１００によって２種類のパーツを順次ピックアップすることができ、タクトタイムの短縮を図ることができる。
【０１３３】
なお、パーツの種類が異なると、溝４１８の幅も異なる場合もあるため、溝部４０２では、仕切り部４２８の左右で溝４１８の幅を異ならせるようにしてもよい。
【０１３４】
以上のような第３実施形態においても、第１実施形態と同様の効果が得られる。
以上、本発明の供給装置およびロボットシステムを図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、供給装置およびロボットシステムの前記実施形態には、それぞれ他の任意の構成物が付加されていてもよい。
【符号の説明】
【０１３５】
１…ロボットシステム、１００…ロボット、１２０…基台、１３０…アーム、１３２…アームエンド、１６０…エンドエフェクター、１６２…吸着ノズル、１８０…カメラ、２００…制御装置、２１０…プロセッサー、２１１…ロボット制御部、２１２…パーツフィーダー制御部、２１３…ホッパー制御部、２１４…画像認識部、２１５…制御パラメーター設定部、２２０…メインメモリー、２３０…不揮発性メモリー、２３１…プログラム命令、２３２…制御パラメーター、２３３…制御コマンド、２３４…パーツ座標リスト、２３５…教示データ、２４０…表示制御部、２５０…表示部、２６０…Ｉ／Ｏインターフェース、３００…ティーチングペンダント、４００…パーツフィーダー、４０１…第１平坦部、４０２…溝部、４０３…第２平坦部、４０４…傾斜部、４１０…パーツ収容部、４１０Ａ…パーツ収容部、４１０Ｂ…パーツ収容部、４１１…容器、４１２…パーツ収容領域、４１３…外周壁、４１５…第１部材、４１６…第２部材、４１７…ねじ、４１８…溝、４１９…第３部材、４２０…振動部、４２２…制御部、４２４…振動アクチュエーター、４２４ａ…振動アクチュエーター、４２４ｂ…振動アクチュエーター、４２４ｃ…振動アクチュエーター、４２４ｄ…振動アクチュエーター、４２８…仕切り部、４２９…第４部材、４３０…カメラ、５００…ホッパー、６００…パーツトレイ、７００…架台、７１０…天板、７２０…テーブル部、Ｊ１…関節、Ｊ２…関節、Ｊ３…関節、Ｊ４…関節、Ｐ…パーツ、Ｐ１…端面、Ｐ２…側面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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