(57)【要約】【課題】交換用のツールの配置場所等に依らず、パラレルリンクロボットに対するツールの交換を効率良く実施することができるパラレルリンクロボットシステムを提供する。【解決手段】パラレルリンクロボットシステム１０は、ツールを用いて、商品Ｓに所定の作業を施すパラレルリンクロボット１と、パラレルリンクロボット１に対して商品Ｓを搬送するコンベア５１と、を備えている。コンベア５１は、パラレルリンクロボット１におけるツールの交換要求に応じて、パラレルリンクロボット１から取り外されたツールを搬出すると共に、パラレルリンクロボット１に取り付けるためのツールを搬入する。【選択図】図１
0003180056.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ツールを用いて、作業対象物に所定の作業を施すパラレルリンクロボットと、
前記パラレルリンクロボットに対して前記作業対象物を搬送する搬送機構と、を備え、
前記搬送機構は、前記パラレルリンクロボットにおける前記ツールの交換要求に応じて、前記パラレルリンクロボットから取り外された前記ツールを搬出すると共に、前記パラレルリンクロボットに取り付けるための前記ツールを搬入する、パラレルリンクロボットシステム。
【請求項２】
前記パラレルリンクロボットの上流側において前記搬送機構上に配置されたカメラを更に備え、
前記パラレルリンクロボットは、前記カメラによって撮像された前記作業対象物の画像に基づいて、当該作業対象物の状態情報を取得し、前記パラレルリンクロボットの動作を制御するコントローラを有し、
前記コントローラは、前記パラレルリンクロボットに取り付けるための前記ツールを搬入する際には、前記カメラによって撮像された前記ツールの画像に基づいて、当該ツールの状態情報を取得し、前記パラレルリンクロボットの動作を制御する、請求項１記載のパラレルリンクロボットシステム。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、パラレルリンクロボットシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
産業用ロボットとして、ベース部とエンド部との間に３組のリンク機構が並列に掛け渡されたパラレルリンクロボットが知られている（例えば、特許文献１参照）。このようなパラレルリンクロボットにおいては、３組のリンク機構によって、ベース部に対するエンド部の位置及び姿勢が調整され、エンド部に取り付けられたツールによって、作業対象物に所定の作業が施される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−５６６６１号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したようなパラレルリンクロボットでは、作業対象物の種類の変更や作業内容の変更等に応じてツールの交換が必要になるが、ツールの交換を効率良く実施するためには、パラレルリンクロボットの可動範囲内にツールの配置場所を確保すること等、様々な検討課題が存在する。
【０００５】
そこで、本考案は、交換用のツールの配置場所等に依らず、パラレルリンクロボットに対するツールの交換を効率良く実施することができるパラレルリンクロボットシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本考案のパラレルリンクロボットシステムは、ツールを用いて、作業対象物に所定の作業を施すパラレルリンクロボットと、パラレルリンクロボットに対して作業対象物を搬送する搬送機構と、を備え、搬送機構は、パラレルリンクロボットにおけるツールの交換要求に応じて、パラレルリンクロボットから取り外されたツールを搬出すると共に、パラレルリンクロボットに取り付けるためのツールを搬入する。
【０００７】
このパラレルリンクロボットシステムでは、パラレルリンクロボットに対して作業対象物を搬送する搬送機構を利用して、パラレルリンクロボットに対するツールの搬入及び搬出を行う。したがって、パラレルリンクロボットの可動範囲内にツールの配置場所を確保すること等が不要となる。よって、このパラレルリンクロボットシステムによれば、交換用のツールの配置場所等に依らず、パラレルリンクロボットに対するツールの交換を効率良く実施することができる。
【０００８】
また、パラレルリンクロボットシステムは、パラレルリンクロボットの上流側において搬送機構上に配置されたカメラを更に備え、パラレルリンクロボットは、カメラによって撮像された作業対象物の画像に基づいて、当該作業対象物の状態情報を取得し、パラレルリンクロボットの動作を制御するコントローラを有し、コントローラは、パラレルリンクロボットに取り付けるためのツールを搬入する際には、カメラによって撮像されたツールの画像に基づいて、当該ツールの状態情報を取得し、パラレルリンクロボットの動作を制御してもよい。この構成によれば、作業対象物の状態情報（位置、向き、種類等）を取得するためのカメラを利用して、交換用のツールの状態情報（位置、向き、種類等）を取得するので、パラレルリンクロボットに対するツールの交換を確実に実施することができる。
【考案の効果】
【０００９】
本考案によれば、交換用のツールの配置場所等に依らず、パラレルリンクロボットに対するツールの交換を効率良く実施することができるパラレルリンクロボットシステムを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本考案の一実施形態のパラレルリンクロボットシステムの平面図である。
【図２】図１のパラレルリンクロボットシステムに適用されたパラレルリンクロボットの側面図である。
【図３】図２のパラレルリンクロボットの下面図である。
【図４】図１のパラレルリンクロボットシステムのツール交換時の平面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１１】
以下、本考案の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１２】
図１に示されるように、パラレルリンクロボット１は、コンベア（搬送機構）５１によって搬送されてくる商品（作業対象物）Ｓをチャックし、コンベア（搬送機構）５２上に載置された箱（作業対象物）Ｃの内部に商品Ｓを詰めていく産業用ロボットである。コンベア５１上には、パラレルリンクロボット１の上流側に位置するようにカメラ５３が設置されている。パラレルリンクロボット１が備えるコントローラ２は、カメラ５３によって撮像された商品Ｓの画像に基づいて、当該商品Ｓの状態情報（位置、向き、種類等）を取得し、パラレルリンクロボット１の動作を制御する。パラレルリンクロボット１によって所定数の商品Ｓが箱Ｃに詰められると、コンベア５２は、当該箱Ｃを搬出する。本実施形態では、パラレルリンクロボット１、コンベア５１，５２及びカメラ５３によってパラレルリンクロボットシステム１０が構成されている。
【００１３】
図２及び図３に示されるように、パラレルリンクロボット１は、コンベア５１の上方における所定の位置に固定されたベース部３と、ベース部３に対して移動させられるエンド部４と、ベース部３とエンド部４との間に掛け渡された３組のリンク機構５と、を備えている。パラレルリンクロボット１は、３自由度のパラレルメカニズムを採用しており、３組のリンク機構５は、エンド部４を所定の姿勢（本実施形態では、水平）に維持させつつ、ベース部３に対してエンド部４を３軸並進運動させる。エンド部４は、ツールチェンジャ等の構成を有しており、商品Ｓ及び箱Ｃに種々の作業を施すために種々のツールＴの着脱が可能となっている。本実施形態では、商品Ｓを吸引チャックするためのツールＴがエンド部４に取り付けられている。
【００１４】
各リンク機構５は、ベース部３に配置された駆動モータ６と、駆動モータ６に連結された第１アーム７と、第１アーム７に連結され且つエンド部４に連結された１対の第２アーム８と、を有している。各リンク機構５において、駆動モータ６は、ベース部３に設けられたブラケット３ａに固定されている。第１アーム７におけるベース部３側の基端部７ａは、駆動モータ６の回転軸６ａに固定されている。これにより、第１アーム７は、駆動モータ６によって揺動させられる。なお、各駆動モータ６の回転軸６ａの中心線は、同一平面Ｐ１（本実施形態では、水平面）上に位置しており、互いに交差する位置関係を有している。
【００１５】
各リンク機構５において、第１アーム７における第２アーム８側の先端部７ｂは、１対の第２アーム８における第１アーム７側の基端部８ａ，８ａ間に位置しており、各第２アーム８の基端部８ａは、ボールジョイント９ａを介して第１アーム７の先端部７ｂに両側から連結されている。一方、エンド部４の一部は、１対の第２アーム８におけるエンド部４側の先端部８ｂ，８ｂ間に位置しており、各第２アーム８の先端部８ｂは、ボールジョイント９ｂを介してエンド部４の当該一部に両側から連結されている。更に、１対の第２アーム８は、基端部８ａ，８ａ間に掛け渡された第１リンク部１１と、先端部８ｂ，８ｂ間に掛け渡された第２リンク部１２と、によって、平行四辺形リンクを構成している。
【００１６】
以上のパラレルリンクロボットシステム１０においては、コンベア５１は、パラレルリンクロボット１に対して商品Ｓを搬送し、パラレルリンクロボット１は、ツールＴを用いて、商品Ｓに所定の作業を施す。そして、商品Ｓの種類の変更や作業内容の変更等に応じてツールＴの交換が必要になると、図４に示されるように、コンベア５１は、パラレルリンクロボット１におけるツールＴの交換要求に応じて、パラレルリンクロボット１が取り外したツールＴをパラレルリンクロボット１の下流側に搬出する。搬出されたツールＴは、例えば、オペレータによって回収される。続いて、コンベア５１は、パラレルリンクロボット１におけるツールＴの交換要求に応じて、パラレルリンクロボット１に取り付けるためのツールＴをパラレルリンクロボット１の上流側から搬入する。このとき、コントローラ２は、カメラ５３によって撮像されたツールＴの画像に基づいて、当該ツールＴの状態情報（位置、向き、種類等）を取得し、パラレルリンクロボット１の動作を制御して、パラレルリンクロボット１にツールＴを取り付けさせる。コントローラ２は、例えば、コンベア５１の搬送方向に垂直な方向におけるツールＴの位置やツールＴの向きに応じて、搬送されてくるツールＴに対してエンド部４をアクセスさせたり、ツールＴの種類が正しいか否かを認識して、誤っている場合にはツールＴに対するエンド部４のアクセスを停止させたりする。
【００１７】
以上説明したように、パラレルリンクロボットシステム１０では、パラレルリンクロボット１に対して商品Ｓを搬送するコンベア５１を利用して、パラレルリンクロボット１に対するツールＴの搬入及び搬出を行う。したがって、パラレルリンクロボット１の可動範囲内にツールＴの配置場所を確保すること等が不要となる。よって、パラレルリンクロボットシステム１０によれば、交換用のツールＴの配置場所等に依らず、パラレルリンクロボット１に対するツールＴの交換を効率良く実施することができる。
【００１８】
また、コントローラ２は、パラレルリンクロボット１に取り付けるためのツールＴを搬入する際には、カメラ５３によって撮像されたツールＴの画像に基づいて、当該ツールＴの状態情報を取得し、パラレルリンクロボット１の動作を制御する。これにより、商品Ｓの状態情報を取得するためのカメラ５３を利用して、交換用のツールＴの状態情報を取得するので、パラレルリンクロボット１に対するツールＴの交換を確実に実施することができる。
【００１９】
以上、本考案の一実施形態について説明したが、本考案は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、パラレルリンクロボット１は、３組のリンク機構５を備えるものに限定されず、４組以上のリンク機構５を備えていてもよい。また、リンク機構５の駆動源は、駆動モータ６に限定されず、他のアクチュエータであってもよい。
【００２０】
また、上記実施形態では、パラレルリンクロボット１に対して、作業対象物である商品Ｓを搬送するコンベア５１を利用して、パラレルリンクロボット１に対するツールＴの搬入及び搬出を行ったが、本考案はこれに限定されない。例えば、パラレルリンクロボット１に対して、作業対象物である箱Ｃを搬送するコンベア５２を利用して、パラレルリンクロボット１に対するツールＴの搬入及び搬出を行ってもよい。或いは、パラレルリンクロボット１に対して、作業対象物である商品Ｓを搬送するコンベア５１を利用して、パラレルリンクロボット１に対するツールＴの搬入を行い、パラレルリンクロボット１に対して、作業対象物である箱Ｃを搬送するコンベア５２を利用して、パラレルリンクロボット１に対するツールＴの搬出を行ってもよい。或いは、パラレルリンクロボット１に対して、作業対象物である箱Ｃを搬送するコンベア５２を利用して、パラレルリンクロボット１に対するツールＴの搬入を行い、パラレルリンクロボット１に対して、作業対象物である商品Ｓを搬送するコンベア５１を利用して、パラレルリンクロボット１に対するツールＴの搬出を行ってもよい。これらの場合にも、パラレルリンクロボット１の可動範囲内にツールＴの配置場所を確保すること等が不要となるので、交換用のツールＴの配置場所等に依らず、パラレルリンクロボット１に対するツールＴの交換を効率良く実施することができる。
【符号の説明】
【００２１】
１…パラレルリンクロボット、２…コントローラ、１０…パラレルリンクロボットシステム、５１，５２…コンベア（搬送機構）、５３…カメラ。
【図１】
0003180056.tif 000003
【図２】
0003180056.tif 000004
【図３】
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【図４】
0003180056.tif 000006