(57)【要約】      （修正有）【課題】食品の箱詰め作業において食品の配列状態に異常が発生した場合でも作業効率の低下を最小限にする。【解決手段】食品箱詰装置１は、上面が開口した容器４１に食品４０を箱詰めする装置である。制御装置は、配置順序に従って、食品４０を容器４１内に配置する際に、異常検知部によって食品４０を配置すべき領域に障害物が在ることが検知された場合には、食品４０を当該領域には配置しないように、ロボットアームの動作を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面が開口した容器に食品を箱詰めする装置であって、
ベース部と、
前記ベース部に取り付けられたロボットアームと、
前記ロボットアームに取り付けられ、前記食品を保持又は解放可能に構成されたハンド部と、
前記容器内において複数の食品の配置順序を予め記憶しておく記憶部と、
前記配置順序に従って、前記食品を前記容器内に配置するように前記ロボットアームの動作を制御する制御装置と、
前記食品を配置すべき領域に障害物が在るか否かを検知するよう構成された異常検知部と、を備え、
前記制御装置は、前記配置順序に従って、前記食品を前記容器内に配置する際に、前記異常検知部によって当該食品を配置すべき領域に障害物が在ることが検知された場合には、当該食品を当該領域には配置しないように、前記ロボットアームの動作を制御する、
食品箱詰装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記異常検知部によって当該食品を配置すべき領域に障害物が在ることが検知された場合には、当該食品を当該領域とは異なる領域に配置するように、前記ロボットアームの動作を制御する、請求項１に記載の食品箱詰装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記異常検知部によって当該食品を配置すべき領域に障害物が在ることが検知された場合には、当該食品を当該領域に隣接した次の領域に配置するように、前記ロボットアームの動作を制御する、請求項１又は２に記載の食品箱詰装置。
【請求項４】
前記異常検知部によって食品を配置すべき領域に障害物が在ることが検知された場合には、アラート動作を行う警報装置を更に備える、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の食品箱詰装置。
【請求項５】
前記制御装置は、前記異常検知部によって食品を配置すべき領域に障害物が在ることが検知された場合には、前記ロボットアームの動作速度を減速させるように制御する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の食品箱詰装置。
【請求項６】
前記制御装置は、前記異常検知部によって食品を配置すべき領域に障害物が在ることが検知された場合には、当該領域に近い領域における前記ロボットアームの動作速度を減速させるように制御する、請求項３に記載の食品箱詰装置。
【請求項７】
前記ハンド部は、複数の食品群を保持又は解放可能に構成され、
前記制御装置は、前記配置順序に従って、前記複数の食品群毎に一単位として、前記食品を前記容器内に配置するように前記ロボットアームの動作を制御する、
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の食品箱詰装置。
【請求項８】
ベース部と、前記ベース部に取り付けられたロボットアームと、前記ロボットアームに取り付けられ、食品を保持又は解放可能に構成されたハンド部と、上面が開口した容器内において複数の食品の配置順序を予め記憶しておく記憶部と、前記配置順序に従って、前記食品を前記容器内に配置するように前記ロボットアームの動作を制御する制御装置と、前記食品を配置すべき領域に障害物が在るか否かを検知するよう構成された異常検知部と、を備えた食品箱詰装置の動作方法であって、
前記制御装置は、前記配置順序に従って、前記食品を前記容器内に配置する際に、前記異常検知部によって当該食品を配置すべき領域に障害物が在ることが検知された場合には、当該食品を当該領域には配置しないように、前記ロボットアームの動作を制御する、食品箱詰装置の動作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品箱詰装置及びその動作方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、トレイ等の容器に食品を詰め込む食品の製造現場では、意図しない事象によって食品の配列状態に異常が発生する場合がある。特許文献１には、トレー内の加工食品の配列状態を検知する装置が開示されている。この装置は、トレー内の表面位置までの距離を計測する距離センサを備えている。複数の加工食品がトレー上に配置され、トレーの底面位置を示す検出信号が、予め定められた基準高さ位置以下の値を示す場合に底面検知信号を出力され、判別手段から欠品異常検知信号が出力されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１０４４２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記特許文献１の従来技術は、食品の配列状態に異常が発生した場合は装置の動作を停止させなければならない。このため、作業が中断し、作業効率が低下してしまう。
【０００５】
本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、食品の箱詰め作業において食品の配列状態に異常が発生した場合でも作業効率の低下を最小限にすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明のある形態に係る食品箱詰装置は、上面が開口した容器に食品を箱詰めする装置であって、ベース部と、前記ベース部に取り付けられたロボットアームと、前記ロボットアームに取り付けられ、前記食品を保持又は解放可能に構成されたハンド部と、前記容器内において複数の食品の配置順序を予め記憶しておく記憶部と、前記配置順序に従って、前記食品を前記容器内に配置するように前記ロボットアームの動作を制御する制御装置と、前記食品を配置すべき領域に障害物が在るか否かを検知するよう構成された異常検知部と、を備え、前記制御装置は、前記配置順序に従って、前記食品を前記容器内に配置する際に、前記異常検知部によって当該食品を配置すべき領域に障害物が在ることが検知された場合には、当該食品を当該領域には配置しないように、前記ロボットアームの動作を制御するものである。
【０００７】
例えば前記制御装置は、前記異常検知部によって当該食品を配置すべき領域に障害物が在ることが検知された場合には、当該食品を当該領域とは異なる領域に配置するように、前記ロボットアームの動作を制御する。
【０００８】
上記構成によれば、食品を容器内に配置する際に、食品を配置すべき領域に障害物（例えば転倒した食品）が在ることが検知された場合には、当該食品は当該領域には配置されない。これにより、食品の箱詰め作業において食品の配列状態に異常が発生した場合でも箱詰め作業が継続することができる。
【０００９】
前記制御装置は、前記異常検知部によって当該食品を配置すべき領域に障害物が在ることが検知された場合には、当該食品を当該領域に隣接した次の領域に配置するように、前記ロボットアームの動作を制御するようにしてもよい。
【００１０】
上記構成によれば、食品を配置すべき領域に障害物が在ることが検知された場合には、当該食品は当該領域に隣接した次の領域に配置されるので、食品の箱詰め作業において食品の配列状態に異常が発生した場合でも作業を終了することなく箱詰め作業が継続することができる。
【００１１】
上記食品箱詰装置は、前記異常検知部によって食品を配置すべき領域に障害物が在ることが検知された場合には、アラート動作を行う警報装置を更に備えてもよい。
【００１２】
上記構成によれば、食品を配置すべき領域に障害物が在ることを検知された場合には、警報装置によりアラート動作が行われるので、作業者は異常に気付き易くなる。
【００１３】
前記制御装置は、前記異常検知部によって食品を配置すべき領域に障害物が在ることが検知された場合には、前記ロボットアームの動作速度を減速させるように制御するようにしてもよい。
【００１４】
上記構成によれば、異常検知部によって当該領域に障害物が在ることを検知された場合には、ロボットアームの動作速度が減速するので、異常に気付いた周囲の作業者は障害物を取り除く等の作業を施し易くなる。
【００１５】
前記制御装置は、前記異常検知部によって食品を配置すべき領域に障害物が在ることが検知された場合には、当該領域に近い領域における前記ロボットアームの動作速度を減速させるように制御するようにしてもよい。
【００１６】
上記構成によれば、異常検知部によって当該領域に障害物が在ることが検知された領域の近い領域（例えば隣接領域）におけるロボットアームの動作速度が減速するので、周囲の作業者の安全性を確保しつつ、異常に気付いた周囲の作業者は作業をし易くなる。
【００１７】
前記ハンド部は、複数の食品群を保持又は解放可能に構成され、前記制御装置は、前記配置順序に従って、前記複数の食品群毎に一単位として、前記食品を前記容器内に配置するように前記ロボットアームの動作を制御するようにしてもよい。
【００１８】
上記構成によれば、複数の食品群毎に箱詰め作業できるので、作業効率が向上する。
【００１９】
本発明のその他の形態に係る食品箱詰装置の動作方法は、ベース部と、前記ベース部に取り付けられたロボットアームと、前記ロボットアームに取り付けられ、食品を保持又は解放可能に構成されたハンド部と、上面が開口した容器内において複数の食品の配置順序を予め記憶しておく記憶部と、前記配置順序に従って、前記食品を前記容器内に配置するように前記ロボットアームの動作を制御する制御装置と、前記食品を配置すべき領域に障害物が在るか否かを検知するよう構成された異常検知部と、を備えた食品箱詰装置の動作方法であって、前記制御装置は、前記配置順序に従って、前記食品を前記容器内に配置する際に、前記異常検知部によって当該食品を配置すべき領域に障害物が在ることが検知された場合には、当該食品を当該領域には配置しないように、前記ロボットアームの動作を制御するものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は、以上に説明した構成を有し、食品の箱詰め作業において食品の配列状態に異常が発生した場合でも作業効率の低下を最小限にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る食品箱詰装置を示す図である。
【図２】図２は、エンドエフェクタ（ハンド部）の構成の一例を示した図である。
【図３】図３は、ロボットの制御装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図４】図４は、食品の配置順序を示した容器の平面図である。
【図５】図５は、箱詰め作業におけるロボットの動作の手順を示すフローチャートである。
【図６】図６は、箱詰め作業におけるロボットの動作を説明するための図である。
【図７】図７は、箱詰め作業における異常発生時の容器の平面図である。
【図８】図８は、異常発生時のロボットの動作を説明するための図である。
【図９】図９は、異常発生後にロボットにより箱詰めされた容器の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、好ましい実施形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図面を通じて同一または相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。また、図面は理解しやすくするために、それぞれの構成要素を模式的に示したものである。
【００２３】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る食品箱詰装置の構成を示す図である。図１に示すように、食品箱詰装置１は、例えば食品の製造現場に導入される。本実施形態の食品箱詰装置１は、ロボット１１により構成される。本実施形態のロボット１１は、食品４０を容器４１に箱詰めする作業（以下、単に「箱詰め作業」ともいう）を行う。ロボット１１は、ベース１２に支持された一対のロボットアーム（以下、単に「アーム」ともいう）１３，１３を備えた双腕ロボットである。なお、このロボット１１について、水平多関節型の双腕ロボットを説明するが、垂直多関節型の双腕ロボットを採用することができる。ロボット１１は、人一人分に相当する限られたスペース（例えば６１０ｍｍ×６２０ｍｍ）に設置することができる。以下では、一対のアーム１３，１３を広げた方向を左右方向と称し、基軸の軸心に平行な方向を上下方向と称し、左右方向および上下方向に直交する方向を前後方向と称する。
【００２４】
各アーム１３，１３は、アーム部１５とリスト部１７とを備えている。また、２つのアーム部１５，１５を構成する基端側リンクの回転軸線は同一直線上にあり、左のアーム１３と右のアーム１３とは上下に高低差を設けて配置されている。なお、左右のアーム１３，１３は、実質的に同じ構造であってもよい。各アーム１３，１３は、４つの関節を有し、各関節に対応付けられるように、駆動用のサーボモータ（図示せず）、および、そのサーボモータの回転角を検出する位置センサであるエンコーダ（図示せず）等が設けられている。左右のアーム１３，１３は、独立して動作したり、互いに関連して動作したりすることができる。各アーム１３，１３の先端には食品４０を保持又は解放するためのエンドエフェクタ１８，１８が取り付けられている。
【００２５】
ロボット１１の前方には搬送装置５０が配置される。搬送装置５０は搬送経路５１上の食品４０をロボット１１の手前まで順次搬送するための装置である。搬送装置５０は左右方向に延びている。食品４０は、一定の形状を有する食料品であって、例えば、おにぎりおよびサンドイッチが例示される。本実施形態の食品４０は、フィルムで包装された三角形状のおにぎりである。食品４０の外側表面は、互いに平行な２つの三角形状平面と、三角形状平面の外周を囲む三辺に設けられた３つの矩形状平面とで構成される。また、通常、フィルムで包装されたおにぎりは、開封し易いように上部にフィルムを突出させているが、ここでは上部のフィルムは図示していない。食品４０は、搬送装置５０により、２つの三角形状平面が鉛直方向を向き、且つ、一の矩形状平面を下にした起立状態で順次搬送される。
【００２６】
また、ロボット１１のベース１２の左側近傍には作業テーブル５２が設置される。作業テーブル５２の上には容器４１が配置されている。容器４１は上面が開口しているので、ロボット１１は、上方から食品４０の箱詰め作業を行うことができる。本実施形態では、容器４１は、矩形の底部４１ａを有し、矩形の底部４１ａの縁に沿って、底部４１ａと略垂直方向に設けられた側部４１ｂを有する。容器４１は、４０個（５×８）の食品４０を収納可能な空間を有する。本実施形態では、ロボット１１は、アーム１３の先端に設けられたエンドエフェクタ１８により、搬送装置５０によって搬送されてきた４つの食品４０を保持し、４つの食品４０群毎に一単位として、食品４０を容器４１内の所定の位置に配置する動作を繰り返して箱詰め作業を行うように構成されている。本実施形態では、ロボット１１は、２本のアーム１３，１３で同様な作業を行う。ここでは、作業テーブル５２の上には、複数の容器４１が隣接して配置されている。箱詰め作業が終了した容器４１は例えば作業者（図示せず）によって出荷される。
【００２７】
本実施形態のロボット１１は、箱詰め作業中において異常を検知する異常検知機能を左右のエンドエフェクタ１８に備えている。尚、「箱詰め作業中における異常」とは、食品４０を配置すべき領域に障害物が存在している状況をいう。この状況でロボット１１の動作を継続した場合、食品４０の配列状態が崩れてしまい、作業効率が低下する。
【００２８】
次に、エンドエフェクタ１８の構成の一例について説明する。尚、左右のエンドエフェクタ１８の構成は同じであるので、ここでは一方の構成についてのみ説明する。図２は、エンドエフェクタ（ハンド部）１８の構成を示した正面図及び側面図である。図２に示すように、エンドエフェクタ１８は、起立状態で所定の方向に並べられた４つの食品４０を保持又は解放可能に構成される。４つの食品４０は、隣接する食品４０の三角形状平面同士が接触した状態で保持される。
【００２９】
エンドエフェクタ１８は、回転関節である手首関節２５を介してリスト部１７に連結されている基部２０と、基部２０に取り付けられた支持部材２１と、支持部材２１によって支持される一対の把持部材２２とを有する。
【００３０】
一対の把持部材２２は、所定方向に並べられた４つの食品４０をその両側から挟むように構成される。把持部材２２は、所定方向において４つの食品４０の側面に亘って延びている。つまり、把持部材２２は、４つの食品４０の先頭に位置する食品４０と、最後尾に位置する食品４０との間の範囲に及ぶ寸法である。把持部材２２は、食品４０の側面の傾斜に応じた形状を有し、且つ、食品４０に当接する当接面２２ａを有する。一対の把持部材２２は、例えば矩形の平板形状であって、対向する二つの平らな主面を有する。これらの主面が食品４０の両側に当接する当接面２２ａである。一対の把持部材２２は、その互いの間隔が接続部分に向かって狭くなるように、ハの字形状に配置され、下方に拡がる山形形状（逆Ｖ字形状）に形成される。また、一対の把持部材２２の基端側に接続された駆動部材２３により、一対の把持部材２２は互いの間隔を縮めて４つの食品４０を挟んで保持する。
【００３１】
支持部材２１は、弾性部材２１ａ及び硬性部材２１ｂを有する。弾性部材３０は上下方向に伸縮可能に構成されている。本実施形態では、弾性部材３０は一端が基部２０に接続され、他端が支持部材２１に接続されたバネである。硬性部材２１ｂは、内部にアクチュエータ（図示せず）を有し、上下方向に移動可能に構成された長手部材である。
【００３２】
支持部材２１は、硬性部材２１ｂによって一対の把持部材２２を支持する第１の状態と、弾性部材２１ａによって一対の把持部材２２を支持する第２の状態との間に切り替え可能に構成される。硬性部材２１ｂは、第１の状態では、上端が上方向に移動することにより基部２０に接続され、下端が支持部材２１に接続される。一方、硬性部材２１ｂは、第２の状態では、上端が下方向に移動することにより基部２０との接続から解放され、下端が支持部材２１に接続される。基部２０は、第２の状態において、支持部材２１から弾性部材２１ａに作用する力を検出する力検出部３２を内部に備える。尚、力検出部３２の具体的な構成はバネに作用する力を検出できれば、特に限定されない。
【００３３】
図３は、ロボット１１の制御装置の構成を概略的に示す機能ブロック図である。図３に示すように、制御装置１４は、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶部１４０と、ＣＰＵ等の演算部１４１と、サーボ制御部１４２と、を備える。制御装置１４は、例えばマイクロコントローラ等のコンピュータを備えたロボットコントローラである。なお、制御装置１４は、集中制御する単独の制御装置１４によって構成されていてもよいし、互いに協働して分散制御する複数の制御装置１４によって構成されていてもよい。制御装置１４は力検出部３２および警報装置６０と通信可能に接続されている。
【００３４】
記憶部１４０には、ロボットコントローラとしての基本プログラム、各種固定データ等の情報が記憶されている。演算部１４１は、記憶部１４０に記憶された基本プログラム等のソフトウェアを読み出して実行することにより、ロボット１１の各種動作を制御する。すなわち、演算部１４１は、ロボット１１の制御指令を生成し、これをサーボ制御部１４２に出力する。サーボ制御部１４２は、演算部１４１により生成された制御指令に基づいて、ロボット１１の各アーム１３の関節に対応するサーボモータ等のアクチュエータの駆動を制御するように構成されている。また、制御装置１４は、エンドエフェクタ１８のアクチュエータの駆動制御も行う。よって、制御装置１４は、ロボット１１全体の動作の制御を行う。
【００３５】
また、演算部１４１は、箱詰め作業中における異常を検知する異常検知部１４１ａを備えている。力検出部３２によって第２の状態において検出されたデータは制御装置１４に送出される。異常検知部１４１ａは、力検出部３２により検出された力に基づいて、箱詰め作業中に異常が発生したか否かを判定するように構成される。異常検知部１４１ａは、演算部１４１において、所定のプログラムが実行されることによって、実現される機能ブロックである。また、本実施形態では、制御装置１４は、警報装置６０と通信可能に接続されている。警報装置６０は、制御装置１４からの指令に従って、アラート動作を行うように構成されている。
【００３６】
次に、以上のように構成された食品箱詰装置１の動作について図面を用いて説明する。図４は、食品４０の配置順序を示した容器４１の平面図である。図４に示すように、容器４１の底部４１ａに設けられた配置エリアは８つのサブエリアに分割されている。各配置エリアに付された番号（１〜１０）は、食品４０の配置順序を示している。本実施形態では、ロボット１１のエンドエフェクタ１８は４つの食品４０群を起立状態で保持又は解放可能な構成である。ロボット１１は、４つの食品４０群毎に一単位として、食品４０を容器４１内の所定の位置に配置する動作を繰り返し、４０個の食品４０の箱詰め作業を行うように構成されている（図１参照）。このため、各配置エリアの形状は平面視で矩形状であり、各配置エリアの面積は４つの食品４０の底部の面積に相当する。尚、食品４０の配置順序その他の情報は、動作に先立って、制御装置１４の記憶部１４０に予め記憶されている。制御装置１４は、配置順序に従って、箱詰め作業を実行するようにアーム１３の動作を制御する。
【００３７】
図５は、ロボット１１の動作の手順を説明するためのフローチャートである。図６は、ロボット１１の動作を説明するための図である。本実施形態では、２本のアーム１３は同様な作業を行うので、１本のアーム１３の動作を中心に説明する。
【００３８】
まず、制御装置１４は、図６（Ａ）に示すように、アーム１３の動作を制御して、エンドエフェクタ１８により４つの食品４０を保持し、空の容器４１の上の所定の高さまで搬送する（図５のステップＳ１）。このとき、制御装置１４は、搬送動作においては、エンドエフェクタ１８の一対の把持部材２２を、硬性部材２１ｂによって支持する第１の状態に切り換える（図２参照）。
【００３９】
次に、制御装置１４は、配置順序（図４参照）に従って、図６（Ｂ）に示すように、アーム１３の動作を制御して、エンドエフェクタ１８により保持された４つの食品４０群を所定の高さから容器４１の底部４１ａまで下降させる（図５のステップＳ２）。このとき、制御装置１４は、下降動作においては、エンドエフェクタ１８の一対の把持部材２２を、弾性部材２１ａによって支持する第２の状態に切り換える（図２参照）。
【００４０】
次に力検出部３２は、第２の状態において、支持部材２１から弾性部材２１ａに作用する力を検出し（図２参照）、その検出データを制御装置１４に送出する。制御装置１４は、その検出データを受信し、異常検知部１４１ａは、力検出部３２により検出された力に基づいて、箱詰め作業中に異常が発生したか否かを判定する（図５のステップＳ３）。図６（Ｃ）に示すように、例えば容器４１の１番目の配置エリアに何も障害物が存在しなければ、エンドエフェクタ１８によって保持された食品４０の底部は容器４１の底部４１ａに着地する。力検出部３２において検出される力は微弱（例えば所定の閾値よりも小さい）であるので、制御装置１４において異常検知部１４１ａは、第１配置エリアには障害物が存在しない（つまり、正常である）と判定する（図５のステップＳ３でＮＯ）。
【００４１】
この場合は、制御装置１４は、図６（Ｄ）に示すように、アーム１３の動作を制御して、容器４１内の第１配置エリアにおいてエンドエフェクタ１８により保持された食品４０を解放する（図５のステップＳ４）。そして、ステップＳ１に戻り、次の配置エリアに箱詰め作業を行う。
【００４２】
次に、箱詰め作業において異常が発生した場合の動作について説明する。図７は、箱詰め作業における異常発生時の容器４１の平面図である。図８は、異常発生時のロボットの動作を説明するための図である。図７に示すように、３番目の配置エリアに配置した４つの食品４０群のうちの端に位置する食品４０が転倒し、４番目の配置エリアに障害物として存在している。
【００４３】
制御装置１４は、図８（Ａ）に示すように、アーム１３の動作を制御して、エンドエフェクタ１８により搬送装置５０上の４つの食品４０を保持し、作業テーブル５２の上に配置された空の容器４１の上の所定の高さまで搬送する（図５のステップＳ１）。このとき、制御装置１４は、搬送動作においては、エンドエフェクタ１８の一対の把持部材２２を、硬性部材２１ｂによって支持する第１の状態に切り換える（図２参照）。
【００４４】
次に、制御装置１４は、配置順序（図４参照）に従って、図８（Ｂ）に示すように、アーム１３の動作を制御して、エンドエフェクタ１８により保持された４つの食品４０群を所定の高さから容器４１の底部４１ａまで下降させる（図５のステップＳ２）。このとき、制御装置１４は、下降動作においては、エンドエフェクタ１８の一対の把持部材２２を、弾性部材２１ａによって支持する第２の状態に切り換える（図２参照）。
【００４５】
次に、力検出部３２は、支持部材２１から弾性部材２１ａに作用する力を検出し（図２参照）、その検出データを制御装置１４に送出する。制御装置１４は、その検出データを受信し、異常検知部１４１ａは、力検出部３２により検出された力に基づいて、箱詰め作業中に異常が発生したか否かを判定する（図５のステップＳ３）。図８（Ｃ）に示すように、容器４１の第４配置エリアには障害物が存在しているので、エンドエフェクタ１８によって保持された食品４０の底部は障害物の上に位置し、容器４１の底部４１ａに着地しない。この場合は、力検出部３２において検出される反力は強い（例えば所定の閾値よりも大きい）ので、制御装置１４において異常検知部１４１ａは、第４配置エリアには障害物が存在する（つまり、箱詰め作業中に異常が発生した）と判定する（図５のステップＳ３でＹＥＳ）。
【００４６】
この場合、制御装置１４は、食品４０を第４配置エリアには配置しない。本実施形態では制御装置１４は、アラーム処理を行う（図５のステップＳ５）。具体的には、制御装置１４は、警報装置６０に指令を送信する。警報装置６０は、制御装置１４からの指令に従って、アラーム処理を行う。周囲の作業者は異常に気付き易くなり、障害物を取り除く等の作業を行うことができる。
【００４７】
そして、制御装置１４は、図８（Ｄ）に示すように、異常検知部１４１ａによって第４配置エリアに障害物が在ることが検知された場合には、食品４０を第４配置エリアとは異なる配置エリアに配置するように、ロボットアームの動作を制御する。本実施形態では、制御装置１４は、食品４０を第４配置エリアに隣接した次の第５配置エリア（図４参照）に配置するように、ロボットアームの動作を制御する（図５のステップＳ６）。
【００４８】
その後、ロボット１１は、箱詰め作業を継続する（図５のステップＳ１へ戻る）。図９は、異常発生後にロボットにより箱詰めされた容器の平面図である。図９に示すように、異常が検知された場合であっても、第４配置エリアを除いて、容器４１には食品４０が箱詰めされている。箱詰め作業終了後に、作業者は障害物を取り除く等の作業をすることができる。このように、食品の箱詰め作業において食品の配列状態に異常が発生した場合でも作業効率の低下を最小限にすることができる。
【００４９】
また、制御装置１４は、異常検知部１４１ａによって食品を配置すべきエリアに障害物が在ることが検知された場合（図５のステップＳ６）には、アーム１３の動作速度を減速させるように制御してもよい。減速後の動作速度の最大速度は、例えば、ＩＳＯ１０２１８−１に低速制御として規定されている２５０ｍｍ／ｓに設定する。これにより、周囲の作業者の安全性を確保できるとともに、作業者は障害物を取り除く等の作業を施し易くなる。このとき、制御装置１４は、異常検知部１４１ａによって障害物が在ることが検知された第４配置エリアに近い配置エリアにおけるアーム１３の動作速度を減速させるように制御するようにしてもよい。第４配置エリアに近い配置エリアとは、例えば第４配置エリアの次の第５配置エリアや第４配置エリアに隣接した第６配置エリアでもよい（図４参照）。
【００５０】
尚、食品４０の配置順序（図４参照）は、隣接する配置エリアで連続するようにしたが、これに限定されるものではない。
【００５１】
（その他の実施形態）
尚、上記実施形態の食品の箱詰め装置は、水平多関節型の双腕ロボットで構成されたが、垂直多関節型の双腕ロボットを採用してもよい。
【００５２】
尚、上記実施形態では、エンドエフェクタ１８は、所定の方向に並べられた４つの食品４０を保持又は解放可能に構成されたが、容器４１の収納容積に応じて食品４０の保持数は異なってもよい。例えば、１個乃至３個の食品４０を保持してもよいし、５個以上の食品４０を保持してもよい。また、容器４１は上面が開口している容器であればよい。容器４１は、４０個の食品４０が収納可能であったが、収納容積はこれに限られない。
【００５３】
尚、上記実施形態の異常検知機能は、エンドエフェクタ１８に組み込まれるように構成されたが、制御装置のフィードバック制御ループに組み込まれ、フィードバック制御における偏差量（位置偏差、速度偏差又は電流偏差）に基づいて、異常判定を行うように構成されていてもよい。また、容器４１の底部４１ａの表面位置までの距離を計測する距離センサにより、障害物の有無を判定してもよい。また、ビジョンセンサ（例えばカメラによる）で作業現場を撮像し、画像処理技術によって異常判定（転倒判定）を行ってもよい。これにより異常判定精度が向上する。
【００５４】
上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造および／または機能の詳細を実質的に変更できる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、食品の箱詰め装置として有用である。
【符号の説明】
【００５６】
１  食品箱詰装置
１１  ロボット
１２  ベース
１３  アーム
１４  制御装置
１７  リスト部
１８  エンドエフェクタ
２０  基部
２１  支持部材
２１ａ  弾性部材
２１ｂ  硬性部材
２２  把持部材
２３  駆動部材
２５  手首関節
３２  力検出部
４０  食品（おにぎり）
４１  容器
４１ａ  底部（容器）
４１ｂ  側部（容器）
５０  搬送装置
５１  搬送経路
５２  作業テーブル
６０  警報装置
１４０  記憶部
１４１  演算部
１４１ａ  異常検知部
１４２  サーボ制御部
【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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