(57)【要約】【課題】ピッキング作業を行うロボット及び作業員にとって認識率の高い食器、ワークを提供することにある。【解決手段】本実施形態に係る食器２００は、高台２２０を備え、高台２２０の表面に食器２００の種類に応じて割り当てられ且つ人間が視認し識別することの可能な形態を備えた識別子２３０が表記され、識別子２３０の位置と範囲と向きとを特定するための少なくとも２直線が組み合わされてなるシンボル２４０が識別子２３０に併記される。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロボットシステムによるピッキング対象の食器であって、
前記食器は高台を備え、前記高台の表面に前記食器の種類に応じて割り当てられ且つ人間が視認し識別することの可能な形態を備えた識別子が表記され、前記識別子の位置と範囲と向きとを特定するための少なくとも２直線が組み合わされてなるシンボルが前記識別子に併記されることを特徴とする食器。
【請求項２】
前記２直線は互いに９０度の向きに配置されてなることを特徴とする請求項１記載の食器。
【請求項３】
前記シンボルは平行な２直線とそれらは２直線に垂直な1直線とが組み合わされてなることを特徴とする請求項１記載の食器。
【請求項４】
前記シンボルは前記識別子の左右方向に平行な直線と上下方向に平行な直線とから構成されることを特徴とする請求項１記載の食器。
【請求項５】
前記識別子は前記シンボルを構成する直線と間隙をあけられていることを特徴とする請求項１記載の食器。
【請求項６】
前記識別子は文字、記号又は絵柄で表されることを特徴とする請求項１記載の食器。
【請求項７】
ロボットシステムによるピッキング対象のワークであって、
前記ワークの表面には前記ワークの属性に応じて割り当てられた識別子が表記され、前記識別子の位置と範囲と向きとを特定するためのシンボルが前記識別子に併記されることを特徴とするワーク。
【請求項８】
前記識別子は人間が視認し、識別することの可能な形態を備えることを特徴とする請求項７記載のワーク。
【請求項９】
前記ワークは高台を有する食器であり、前記高台の表面に前記識別子と前記シンボルとが表記されることを特徴とする請求項７記載のワーク。
【請求項１０】
前記シンボルは、一辺が欠落した多角形をなすことを特徴とする請求項７記載のワーク。
【請求項１１】
前記シンボルは、直線の組み合わせ、一部分が欠落した円形状または一部分が欠落した楕円形状をなすことを特徴とする請求項７記載のワーク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態はロボットシステムによるピッキング対象の食器及びワークに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在の外食産業における重要な課題の一つは労働力不足に起因する省力化である。この課題を解決する一つの対策として、ロボットを導入する事例が増加している。例えば、食器の洗浄作業にロボットを導入した事例では、食器洗浄機で洗浄され、ピッキングエリアに運ばれてきた食器をピックアップして、所定のリリースエリアにリリースするロボットが使用される。このようなシステムでは、ピッキングエリアに運ばれてきた食器の種類をロボットに認識させるために、ピッキングエリアを俯瞰する位置にカメラが配置される。ロボットは、カメラで取得したピッキングエリア画像を二値化し、食器の輪郭を抽出し、その輪郭をテンプレートマッチング処理にかけることで、食器の種類を判別することができる。しかしながら、ピッキングエリア画像を撮影するカメラは作業員が往来する厨房内に配置されるため、作業員の影となってピッキングエリア画像から食器の輪郭を正確に抽出できず、食器を認識できない場合がある。また、食器洗浄機で洗浄された食器に付着する水滴は食器認識率の低下を生じさせる。一方で、作業員が足りているとき、作業員が食器のピッキング作業を行うことがある。作業員はピッキングエリアに運ばれてきた食器を目視し、その食器の種類を判別してからピッキング作業を行う。しかしながら、特に絵柄、形状が同一で大きさだけが異なる食器の目視による判別は難しく、作業員によるピッキング作業の効率が低下する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
目的は、ピッキング作業を行うロボット及び作業員にとって認識率の高い食器、ワークを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本実施形態に係る食器は、ロボットシステムによるピッキング対象である。前記食器は高台を備え、前記高台の表面に前記食器の種類に応じて割り当てられ且つ人間が視認し識別することの可能な形態を備えた識別子が表記され、前記識別子の位置と範囲と向きとを特定するための少なくとも２直線が組み合わされてなるシンボルが前記識別子に併記される。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】図１は、本実施形態に係る食器が使用されるロボットシステムの全体外観を表す斜視図である。
【図２】図２は、図１のロボットアーム機構を表す斜視図である。
【図３】図３は、本実施形態に係る食器を表す下方斜視図である。
【図４】図４は、図３の食器の高台に表記される識別子とシンボルとを表す図である。
【図５】図５は、図４のシンボルが表記される位置を示す図である。
【図６】図６は、図４の識別子の他の例を示す図である。
【図７】図７は、図４のシンボルの他の例を示す図である。
【図８】図８は、図４のシンボルの他の例を示す図である。
【図９】図９は、図１のロボット装置のブロック構成図である。
【図１０】図１０は、図１のロボット装置による食器の判別手順を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、図１０のフローチャートの各手順を絵図にして表す図である。
【図１２】図１２は、図１のロボットアーム機構による食器のピックアップ動作の第１段階を表す図である。
【図１３】図１３は、図１のロボットアーム機構による食器のピックアップ動作の第２段階を表す図である。
【図１４】図１４は、図１のロボットアーム機構による食器のピックアップ動作の第３段階を表す図である。
【図１５】図１５は、図１のロボットアーム機構による食器のピックアップ動作の第４段階を表す図である。
【図１６】図１６は、図１のロボットアーム機構による食器のピックアップ動作の第５段階を表す図である。
【図１７】図１７は、図１のロボットアーム機構による食器のピックアップ動作の第６段階を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
以下、図面を参照しながら本発明の一実施形態に係る食器を説明する。  
食器洗浄システムは、食器洗浄機３００とロボット装置１００とを有する。図１に示すように、食器洗浄機３００は、直線的に配置された洗浄用コンベア３１０を有する。洗浄用コンベア３１０は洗浄室３６０を跨いで配置される。ロボット装置１００はロボットアーム機構１０１を備える。ロボットアーム機構１０１は、その可動範囲内に洗浄用コンベア３１０の下流側であって、洗浄用コンベア３１０上に規定されたピッキングエリアの全域が含まれる位置に配置される。このロボットアーム機構１０１の可動範囲内には、ロボットアーム機構１０１によりピッキングされた食器２００を収容するストックラック３５０を載置するストック台３４０が配置される。ロボットアーム機構１０１のストックエリア（リリースエリアともいう）はストックラック３５０の内側に位置合わせされる。ロボット装置１００はピッキングエリアを撮影するカメラ１０３を備える。カメラ１０３は洗浄用コンベア３１０上のピッキングエリアを俯瞰する位置に設置される。カメラ１０３で撮影したピッキングエリア内の画像はロボット装置で画像処理され、それによりロボット装置１００は、ピッキングエリアに搬送された食器２００の属性を認識する。
【０００７】
作業員は予備洗浄用シンク３２０で予備洗浄した食器２００を、その高台が上向きになるように洗浄用コンベア３１０に載置し、予備洗浄用シンク３２０の下方の床面に配置されたフットスイッチ３３０を踏下する。フットスイッチ３３０が踏下されたのを契機に、洗浄用コンベア３１０が予め定められた長さを移動するとともに、洗浄室３６０内で洗浄水及びすすぎ水が噴出される洗浄動作が開始される。洗浄用コンベア３１０に載置された食器２００は、洗浄室３６０の中を移動されながら洗浄される。洗浄室３６０の中で洗浄された食器２００は、洗浄用コンベア３１０によりピッキングエリアに搬送される。ピッキングエリアに搬送された食器２００は、ロボット装置１００により認識され、ロボットアーム機構１０１により順次ピックアップされ、ストックエリアにリリースされる。ストックエリアにリリースされた食器２００は、作業員によって収納される。上記の食器洗浄システムによれば、作業員は食器２００の予備洗浄をし、予備洗浄した食器２００を洗浄用コンベア３１０の上に載置し、フットスイッチ３３０を押すだけで、その後の食器２００の洗浄作業と食器２００のピッキング作業とをロボット装置１００に担当させることができる。このように、食器２００の洗浄工程にロボット装置１００を導入することで、作業員は、空いた少しの時間で、ロボット装置１００と協働して、食器２００の洗浄作業を行うことができ、作業員の不足を解消することができる。
【０００８】
（ロボットアーム機構１０１）  
図２は、図１のロボットアーム機構１０１の外観斜視図である。ロボットアーム機構１０１は、略円筒形状の支柱部２と、支柱部２の上部に載置される起伏部４と、起伏部４から伸延するアーム部５と、アーム部５の先端に取り付けられる手首部６を備える。手首部６の後述する第６回転軸ＲＡ６の回転部には図示しないアダプタが設けられている。このアダプタに吸着パッド８を備えるエンドエフェクタ７（手先効果器）が取り付けられる。
【０００９】
ロボットアーム機構１０１は、複数、ここでは６つの関節部Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３，Ｊ４，Ｊ５，Ｊ６を有する。第１、第２、第３関節部Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３は手首部６の位置を変化させる根元３軸と呼ばれ、第１、第２、第３関節部Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３の主要構成部分は支柱部２に収容される。第４、第５、第６関節部Ｊ４，Ｊ５，Ｊ６は主にエンドエフェクタ７（手先効果器）の姿勢を変化させる手首３軸と呼ばれ、第４、第５、第６関節部Ｊ４，Ｊ５，Ｊ６の主要構成部分は手首部６に収容される。
【００１０】
第１関節部Ｊ１は、鉛直方向に平行な回転軸ＲＡ１を備える旋回用の回転関節部であり、第１関節部Ｊ１の回転によりアーム部５は左右に旋回回転される。第２関節部Ｊ２は、回転軸ＲＡ１に対して直交する回転軸ＲＡ２を備える起伏用の回転関節部であり、第２関節部Ｊ２の回転によりアーム部５は上下に起伏する。第３関節部Ｊ３は、直動伸縮機構により提供される。直動伸縮機構は発明者らが新規に開発した構造を備えており、可動範囲の観点でいわゆる従来の直動関節とは明確に区別される。第３関節部Ｊ３のアーム部５は伸縮軸ＲＡ３に沿って伸縮する。このように、根元３軸は、旋回用関節部、起伏用関節部及び直動伸縮機構で構成される。つまり、図２に示すロボットアーム機構１０１は極座標形である。
【００１１】
第４〜第６関節部Ｊ４〜Ｊ６はそれぞれ直交３軸の回転軸ＲＡ４〜ＲＡ６を備える。第４関節部Ｊ４は伸縮軸ＲＡ３と略一致する回転軸ＲＡ４を中心とした回転関節部であり、この第４関節部Ｊ４の回転によりエンドエフェクタ７は揺動回転される。第５関節部Ｊ５は回転軸ＲＡ４に対して垂直に配置される回転軸ＲＡ５を中心とした回転関節部であり、この第５関節部Ｊ５の回転によりエンドエフェクタ７は前後に傾動回転される。第６関節部Ｊ６は回転軸ＲＡ４と回転軸ＲＡ５とに対して垂直に配置される回転軸ＲＡ６を中心とした回転関節部であり、この第６関節部Ｊ６の回転によりエンドエフェクタ７は軸回転される。
【００１２】
このように、エンドエフェクタ７は、第１、第２、第３関節部Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３により任意位置に移動され、第４、第５、第６関節部Ｊ４，Ｊ５，Ｊ６により任意姿勢に配置される。特に第３関節部Ｊ３のアーム部５の伸縮距離の長さは、支柱部２の近接位置から遠隔位置までの広範囲の対象にエンドエフェクタ７を到達させることを可能にする。第３関節部Ｊ３はそれを構成する直動伸縮機構により実現される直線的な伸縮動作とその伸縮距離の長さとが従前の直動関節と異なる特徴的な点である。
【００１３】
エンドエフェクタ７は、食器２００をピッキングするための吸着パッド８を備える。吸着パッド８は、例えばシリコン樹脂製の蛇腹チューブであり、その先端が円錐形に拡がっている。吸着パッド８にはエアチューブを介してエアポンプが接続されている。吸着パッド８の先端を食器２００の高台２２０の表面に密着させた状態でエアポンプが駆動し、エアポンプにより負圧が発生されると、吸着パッド８の内部の負圧により食器２００が吸着パッド８に吸着される。エアポンプが停止すると吸着パッド８の内部が大気圧に復帰して食器２００の吸着状態が解除される。
【００１４】
（食器２００）  
図３に示すように、食器２００は、半球形状の胴体２１０と胴体２１０を支える円環形状の高台２２０とからなる。高台２２０で囲まれた胴体２１０の表面（以下、高台２２０の表面という）には、識別子２３０とシンボル２４０とが表記される。識別子２３０とシンボル２４０とは、食器２００の絵柄とともに印刷により表記される。もちろん、識別子２３０とシンボル２４０とを高台２２０の表面に油性ペン等で直接記入してもよいし、フィルムに印刷された識別子２３０とシンボル２４０とを高台２２０の表面に貼付してもよい。
【００１５】
識別子２３０は、人間が視認し、且つ識別することの可能な形態を備える。識別子２３０としては、人間が視認できない、又は識別することのできない若しくは困難なバーコード、２次元コード、磁気的コードなどは除外される。形態の異なる複数の識別子２３０が用意される。食器２００の属性、典型的には食器２００の種類（大きさ、茶碗／丼／皿など）に応じて、複数の識別子２３０から一の識別子２３０が、食器２００に対して割り当てられる。図４に示すように、ここでは、高台２２０の表面に、識別子２３０としてアルファベット「Ａ」が表記されている。なお、識別子２３０は、作業員が視認し、識別することのできる字、例えば平仮名、カタカナ、漢字、ハングル文字、アラビア文字等であってもよい。また、識別子２３０は、文字ではなく、意味を付された図形、絵柄、模様等であってもよい。例えば、図６に示すように、識別子２３０は、互いに平行に配置された３本の直線からなる図形であってもよい。これにより、ロボットアーム機構１０１に代わって作業員がピッキング作業を担当した場合であっても、洗浄用コンベア３１０によりピッキングエリアに搬送されてきた食器２００をすぐに識別することができる。
【００１６】
シンボル２４０は、識別子２３０の位置と範囲と向きとを特定するために識別子２３０に併記される。シンボル２４０は２直線が組み合わされてなる。典型的には、２直線は互いに９０度の向きに配置され、好ましくは、その２直線のうち一方が識別子２３０の上下方向と平行に、他方が識別子２３０の左右方向と平行になる向きに配置される。シンボル２４０を構成する直線は識別子２３０と間隙をあけられている。
【００１７】
ここでは、図４に示すように、シンボル２４０は互いに直交する２直線、最も好ましくは端部で垂直に接続されてＬ字状をなす２直線からなる。２直線のうち一方が識別子２３０の左方に識別子２３０の上下方向と平行に配置され、他方が識別子２３０の下方に識別子２３０の左右方向と平行に配置される。典型的には、識別子２３０の上下方向と平行に配置された直線は、識別子２３０の高さよりも長い。同様に、典型的には、識別子２３０の左右方向と平行に配置された直線は、識別子２３０の幅よりも若干長い。これにより、シンボル２４０を構成する２直線を２辺とする矩形範囲内に識別子２３０を収めることができる。
【００１８】
なお、図５に示すように、シンボル２４０は、シンボル２４０の外形状により規定される範囲、ここでは互いに直交する２直線を２辺とする矩形範囲（シンボル範囲）２４０Ａの重心位置２４０Ｃが食器２００の重心位置２００Ｃに一致するように配置される。食器２００の重心位置２００Ｃは食器２００のピックアップ位置に対応する。これにより、ピッキングエリア画像から食器２００のシンボル２４０を抽出し、シンボル範囲２３０Ａの重心位置２４０Ｃを特定することにより食器２００のピックアップ位置を特定することができる。同様に、シンボル２４０は、その中心線２３０Ｌが食器２００に対して予め決められた向きに配置される。これにより、ピッキングエリア画像から食器２００のシンボル２４０を抽出し、その中心線２４０Ｌの向きを特定することにより、食器２００の向きを特定することができる。つまり、シンボル２４０は、識別子２３０の位置と範囲と向きとを特定するためだけではなく、食器２００のピックアップ位置（重心位置）と食器２００の姿勢とを特定するための用途としても用いることができる。シンボル２４０により食器２００のピックアップ位置、向きを特定できることで、食器２００のピックアップ位置を特定するためだけの他のマークの表記、画像処理を不要とすることができる。食器２００の向きを特定することは、食器２００をリリースするときの食器２００の向きを揃えて積み重ねることを可能にする。
【００１９】
また、シンボル２４０の形状は上記に限定されない。例えば、図７に示すように、シンボル２４０は、互いに９０度の向きに配置されるが交差しない２直線で構成されてもよい。また、図８に示すように、シンボル２４０は、平行な２直線とそれら２直線に垂直な1直線とが組み合わされてなるものでもよい。シンボル２４０は、それを構成する平行な２直線が識別子２３０の左右方向と平行になり、且つ２直線に垂直な１直線が識別子２３０の上下方向と平行になる向きに配置される。さらに、図示しないが、シンボル２４０は、３本以上の直線の組み合わせ、少なくとも一辺が欠落した多角形状、一部分が欠落した円形状、または一部分が欠落した楕円形状であってもよい。
【００２０】
本実施形態において、食器２００は、高台２２０が上方を向いた状態で洗浄用コンベア３１０に載置され、カメラは洗浄用コンベア３１０上のピッキングエリアを俯瞰する位置に配置される。そのため、識別子２３０とシンボル２４０とを食器２００の高台２２０の表面に表記することでピッキングエリア画像に確実に識別子２３０とシンボル２４０を収めることができる。しかしながら、食器２００に識別子２３０とシンボル２４０とを表記する箇所はこれに限定されない。例えば、食器２００が高台２２０を備えない場合、識別子２３０とシンボル２４０とは食器２００の底部表面に表記すればよい。もちろん、ロボットアーム機構１０１のピッキング対象は食器２００に限定されない。ピッキング対象のワークの撮影方向に応じた表面箇所に、識別子２３０とシンボル２４０とを表記すればよい。例えば、ワークの側方から撮影する場合であれば、ワークの側面に識別子２３０とシンボル２４０とを表記すればよい。
【００２１】
（ロボット装置１００）  
図９に示すように、ロボット装置１００はロボットアーム機構１０１と、ピッキングエリアを俯瞰する位置に配置されるピッキングエリアカメラ１０３と、ロボット装置１００の全体制御を担う制御部１０２と、ピッキングエリアカメラ１０３で取得した画像を処理して食器２００の種類を判別するとともに食器２００のピックアップ位置（重心位置）及び食器２００の姿勢を算出する画像処理部１０８と、ピッキングエリア上の食器２００ごとにストックエリアのリリース位置を決定するリリース位置決定部１０７と、ピックアップ位置からリリース位置に食器２００をピッキングするようロボットアーム機構１０１を制御するピッキング動作制御部１０５と、吸着パッド８にエアチューブを介して接続されるエアポンプ１０９と、食器洗浄機３００と信号送受信のためのインタフェース（Ｉ／Ｆ）１１０を備える。
【００２２】
ロボット装置１００によるピッキング作業における画像認識処理の手順を図１０、図１１を参照して説明する。  
カメラ１０３でピッキングエリアを撮影し（Ｓ１）、撮影した画像（ピッキングエリア画像）１０３Ｐに対して、後段のパターンマッチング処理の精度を安定化するためにコントラスト強調、二値化、ノイズ除去等の前処理を実行する（Ｓ２）。次に、前処理がなされたピッキングエリア画像１０３Ｐから食器２００の領域を抽出する（Ｓ３）。ピッキングエリア画像１０３Ｐの食器領域からシンボル２４０を抽出し（Ｓ４）、そのシンボル２４０のピッキングエリア画像１０３Ｐにおける位置、範囲、回転角を特定する（Ｓ５）。具体的には、画像処理部１０８は、シンボル２４０である互いに直交する２直線を抽出し、これら２直線を２辺とする矩形範囲（シンボル範囲）２４０Ａを特定する。画像処理部１０８は、特定したシンボル範囲２４０Ａの重心位置２４０Ｃをピックアップ位置として計算する。また、画像処理部１０８は、特定したシンボル範囲２４０Ａの中心線２４０Ｌがピッキングエリア画像の任意の軸、例えば水平軸に対してどれだけ傾いているか、その回転角を計算する。次に、シンボル範囲２４０Ａを識別子２３０の種類毎に予め用意された識別子パターンを用いたパターンマッチング処理にかけて識別子２３０を認識し（Ｓ６）、認識した識別子２３０を識別子属性表２００ｔに照合し、食器２００の属性を特定する。
【００２３】
なお、ステップＳ３の画像処理部１０８による処理結果として食器２００の輪郭を抽出できなかったとき、つまりピッキングエリアに食器２００が存在しないとき、ロボット装置１００は食器洗浄機３００に対してピッキングが完了してピッキングエリアに食器２００が存在しないことを表す信号（ピッキング完了信号）を送信する。もちろん、画像処理部１０８による処理結果として食器領域の輪郭が２等の所定数以下であるとき、つまりピッキングエリアの食器２００が２個等の所定数以下であるとき、ロボット装置１００は、食器洗浄機３００に対してピッキング完了信号を送信するものであってもよい。食器洗浄機３００はピッキング完了信号を受信したとき、駆動許可フラグを立てる。駆動許可フラグが立てられた状態で、フットスイッチ２０８からオン信号を受信したとき、食器洗浄機３００は洗浄動作を開始し、駆動許可フラグが落ちる。駆動許可フラグが落ちた状態で、フットスイッチ２０８からオン信号を受信しても、食器洗浄機３００は洗浄動作を開始しない。
【００２４】
リリース位置決定部１０７は、画像処理部１０８で判別された食器２００の属性情報に従って、その食器２００のリリース位置を決定する。具体的には、食器２００の属性毎に複数のリリース位置が予め割り当てられている。食器２００の属性毎に割り当てられている複数のリリース位置には、リリースする順番に関する優先順位が設定されている。また、リリース位置ごとに積み重ね可能な食器数の上限が設定されている。リリース位置決定部１０７は、画像処理部１０８で判別された食器２００の属性情報に対応する複数のリリース位置を特定し、特定した複数のリリース位置から、積み重ねられている食器数が上限数に達していないリリース位置を抽出し、その中の最も優先順位の高いリリース位置を選択する。
【００２５】
ピッキング動作制御部１０５は、食器２００のピックアップ位置（重心位置）と、食器２００の向きと、食器種類に固有の食器高さに応じたピックアップ高と、リリース位置決定部１０７で決定したリリース位置と、そのリリース位置に積み重ねられている食器数と食器種類に固有の食器高さとから決まるリリース高とから、吸着パッド８の軌道を計算し、その軌道に従ってロボットアーム機構１０１を逐次制御する。
【００２６】
ロボットアーム機構１０１による食器２００のピックアップ動作を図１２乃至図１７を参照して説明する。図１２に示すように、吸着パッド８は、ロボットアーム機構１０１により食器２００のピックアップ位置Ｐｕの上方に移動された後、降下される。ピックアップ位置Ｐｕは、食器２００の高台２２０の表面よりもわずかに下方に設定されている。図１３に示すように、吸着パッド８は、ロボットアーム機構１０１によりピックアップ位置Ｐｕのわずかに上方の位置Ｐｅで一旦停止される。図１４に示すように、一旦停止した位置Ｐｅで、エアポンプが駆動し、吸着パッド８に正圧が供給され、吸着パッド８から空気が排気される。これにより、高台２２０内に溜まっていた水２００ｗａを高台２２０内から外側に飛ばすことができ、吸着パッド８の吸着動作を安定化させることができる。吸着パッド８から空気が排気された後、図１５に示すように、吸着パッド８は一旦停止した位置Ｐｅからピックアップ位置Ｐｕに降下される。これにより、図１６に示すように、吸着パッド８の吸着面が食器２００の高台２２０の表面に押し付けられる。吸着パッド８の吸着面が食器２００の高台２２０の表面に押し付けられた状態で、エアポンプが駆動し、吸着パッド８７８に負圧が供給されることで、高台２２０の表面が吸着パッド８に吸着される。吸着パッド８に食器２００が吸着されると、図１７に示すように、エンドエフェクタ７は上昇される。これにより、食器２００は吸着パッド８により洗浄用コンベア３１０の載置面からピックアップされる。
【００２７】
例えば、識別子２３０のみが表記された食器２００の場合、その識別子２３０を認識するためには、食器領域を抽出し、その食器領域を複数種類の識別子パターンを用いたパターンマッチング処理にかける必要がある。食器領域が円形状で表されるなど、食器領域を抽出しただけでは識別子２３０の向きを特定できない場合がある。そのため、パターンマッチング処理では、１つの識別子パターンに対して、回転角を変化させた複数種類の識別子パターンを用いる必要がある。また、食器領域が広い場合、パターンマッチング処理にかける範囲が広がる。
【００２８】
一方、本実施形態にように、識別子２３０とシンボル２４０とが表記された食器２００の場合、その識別子２３０のパターンマッチング処理の前段階で、シンボル２４０を抽出する。識別子２３０はシンボル２４０により規定される所定範囲に表記されているため、シンボル２４０を抽出することで、識別子２３０が含まれる範囲を特定することができる。これにより、パターンマッチング処理にかける範囲をシンボル２４０により規定された所定範囲に限定することができる。すなわち、識別子２３０のみ表記されている場合に比べて、パターンマッチング処理にかける範囲を狭めることができる。パターンマッチング処理にかける範囲を狭くすることは、食器２００の認識精度の向上に寄与する。
【００２９】
また、シンボル２４０を抽出することで、識別子２３０の向きを特定することができる。そのため、パターンマッチング処理では、識別子２３０の向きに対応する向きに回転させた複数種類の識別子パターンを用いるだけでよい。すなわち、識別子２３０のみ表記されている場合に比べて、パターンマッチング処理にかける識別子パターンの数を少なくすることができる。パターンマッチング処理にかける識別子パターンの数を少なくすることは、食器２００の認識精度の向上に寄与する。
【００３０】
以上説明した本実施形態に係る食器２００によれば、食器２００の属性毎に割り当てられた識別子２３０に、識別子２３０の位置、範囲、向きを特定するためのシンボル２４０を併記することにより、シンボル２４０が併記されていない場合に比べて、識別子２３０の認識精度を向上させることができる。例えば、シンボル２４０は識別子２３０や他の絵柄とともに印刷により表記してもよいし、ペン等で直接記入してもよいし、シンボル２４０を印刷したフィルムを貼付してもよい。食器２００が陶磁器製であれば絵付け工程で、他の絵柄とともに絵付けしてもよい。このように、シンボル２４０は簡単な形状であるため、識別子２３０にシンボル２４０を併記する作業は簡易である。
【００３１】
また、食器２００に対して、その食器２００の属性に応じた識別子２３０にシンボル２４０を併記することで、画像処理による食器２００の認識精度が上がり、且つその画像処理の時間を短縮できることから、ロボット装置１００による食器２００のピッキング作業の効率を向上させることができる。
【００３２】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００３３】
２００…食器、２１０…胴体、２２０…高台、２３０…識別子、２４０…シンボル。
【図１】
2019037349.tif 000003
【図２】
2019037349.tif 000004
【図３】
2019037349.tif 000005
【図４】
2019037349.tif 000006
【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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