(57)【要約】【課題】本発明は、狭い領域内で種々の装置が配置されていても、ロボットによる物品の搬送を容易に達成できる。【解決手段】ロボット３０で、ワークＷが山積みされたカゴ７１を所定位置に位置決めし保持する。ロボット１は、視覚センサ１０でワークの位置、姿勢を求め、この求めた位置姿勢データに基いて、ハンド２０でワークを把持し、加工機８０に渡す。カゴ７１がロボット３０で保持されているから、カゴ７１の載置位置を必要とせず、他の機器の上をワーク供給位置とできる。カゴ７１、ハンド２０共にロボットで駆動され移動できるものであるから、どちらか一方又は両方が移動し、ロボット１，３０の動作範囲の制限を緩和する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
位置決めされた物品が収納された収容手段を取り出し、第２ロボットの稼動範囲内の所定位置に該収容手段を保持したまま位置決めする第１ロボットと、
該第１ロボットで保持された前記収容手段に収容されている物品を取り出し次の工程へ搬送する第２ロボットとを備えることを特徴とする物品搬送システム。
【請求項２】
物品が収容された収容手段を取り出し、第２ロボットの稼動範囲内の所定位置に該収容手段を保持したまま位置決めする第１ロボットと、
該第１ロボットで保持された前記収容手段に入っている物品の位置及び／または姿勢をセンサで認識し物品を取り出し次の工程へ搬送するセンサを備えた第２ロボットとを備えることを特徴とする物品搬送システム。
【請求項３】
第２ロボットが物品を取り出す際及び／又は前記センサで物品の位置及び／または姿勢を認識する際に、第１ロボットは把持した前記収容手段の位置及び／または姿勢を移動させる請求項２に記載の物品搬送システム。
【請求項４】
第２ロボットが物品を取り出す際に、第１ロボットは把持した前記収容手段の位置及び／または姿勢を移動させる請求項１に記載の物品搬送システム。
【請求項５】
第１ロボットにセンサを装着し、該センサにより検出した前記収容手段の位置に基いて第１ロボットが前記収容手段を把持する請求項１乃至４の内いずれか１項に記載の物品搬送システム。
【請求項６】
収容手段に収容された物品が取り出された際に、物品の取り出された個数もしくは残りの物品の個数を該システムの外へ出力することを特徴とする請求項１乃至５の内いずれか１項に記載の物品搬送システム。
【請求項７】
収容手段に収容された物品が取り出された際に、取り出された物品の個数もしくは残りの物品の個数が、別に設定されている比較条件を満たした際に該システムの外へ信号を出力することを特徴とする請求項１乃至６の内いずれか１項に記載の物品搬送システム。
【請求項８】
第２ロボットが物品を取り出す際に、第２ロボットが、物品を把持したことを第１ロボットへ知らせることを特徴とする請求項１乃至７の内いずれか１項に記載の物品搬送システム。
【請求項９】
第２ロボットが物品を取り出す際に、第２ロボットが、物品を把持したこと、もしくは次工程の準備を開始すべき領域に達したことを次の工程へ知らせることを特徴とする請求項１乃至８の内いずれか１項に記載の物品搬送システム。
【請求項１０】
第２ロボットが取り出した物品を搬送する次の工程が、物品を一時保持する仮置き台への搬送であることを特徴とする請求項１乃至９の内いずれか１項に記載の物品搬送システム。
【請求項１１】
第２ロボットが収容手段から物品を取り出す際に、何らかの異常が発生し、第２ロボットのみでは異常を解除できない場合に、収容手段を把持している第１ロボットが、収容手段の位置及び／又は姿勢を移動させることで、第２ロボットの異常解除を補助することを特徴とする請求項１乃至１０の内いずれか１項に記載の物品搬送システム。
【請求項１２】
前の工程から物品を取り出し、第１ロボットが把持している収容手段の中へ、所定のパターンで物品を順次載置する第２ロボットと、
前記収容手段を保持し、物品が収容された前記収容手段を所定の位置に搬送する第１ロボットとを備えることを特徴とする物品搬送システム。
【請求項１３】
センサを有し、前の工程から物品を取り出し、第１ロボットで把持され、かつ位置決めされた収容手段の中へ、前記センサによって置くべき位置を認識して載置する第２ロボットと、
前記収容手段を保持し、物品の収容された前記収容手段を所定の位置に搬送する第１ロボットとを備えることを特徴とする物品搬送システム。
【請求項１４】
第２ロボットが物品を前記収容手段に入れる際及び／又は前記センサで物品を置くべき位置を認識する際に、第１ロボットが該収容手段の位置及び／または姿勢を移動させることを特徴とする請求項１３に記載の物品搬送システム。
【請求項１５】
第２ロボットが物品を前記収容手段に入れる際に、第１ロボットが該収容手段の位置及び／または姿勢を移動させることを特徴とする請求項１２に記載の物品搬送システム。
【請求項１６】
第１ロボットにセンサが装着され、第１ロボットが該収容手段を所定の位置に搬送する際に、該収容手段の格納位置を該センサにより認識して格納することを特徴とする請求項１２乃至１５の内いずれか１項に記載の物品搬送システム。
【請求項１７】
収容手段に物品を入れる際に、入れた物品の個数もしくは残りの物品の個数を該システムの外へ出力することを特徴とする請求項１２乃至１６の内いずれか１項に記載の物品搬送システム。
【請求項１８】
収容手段に物品を入れる際に、入れた物品の個数もしくは残りの物品の個数が、別に設定されている比較条件を満たした際に該システムの外へ信号を出力することを特徴とする請求項１２乃至１７の内いずれか１項に記載の物品搬送システム。
【請求項１９】
第２ロボットが物品を入れる際に、第２ロボットが、物品の格納を完了したことを第１ロボットへ知らせることを特徴とする請求項１２乃至１８の内いずれか１項に記載の物品搬送システム。
【請求項２０】
第１ロボットが把持する収容手段へ入れるために、第２ロボットが物品を取り出してくる前工程が、物品を一時保持する仮置き台からの取り出しであることを特徴とする請求項１２乃至１９の内いずれか１項に記載の物品搬送システム。
【請求項２１】
第２ロボットが収容手段へ物品を入れる際に、何らかの異常が発生し、第２ロボットのみでは異常を解除できない場合に、収容手段を把持している第１ロボットが、収容手段の位置及び／又は姿勢を移動させることで、第２ロボットの異常解除を補助することを特徴とする請求項１２乃至２０の内いずれか１項に記載の物品搬送システム。
【請求項２２】
前記センサが視覚センサである請求項２乃至３又は請求項５乃至１１、又は請求項１３乃至１４、又は請求項１６乃至２１の内いずれか１項に記載の物品搬送システム。
【請求項２３】
前記センサが３次元位置センサである請求項２乃至３又は請求項５乃至１１、又は請求項１３乃至１４、又は請求項１６乃至２１の内いずれか１項に記載の物品搬送システム。
【請求項２４】
第１のロボットにより、位置決めされた物品が収納された収容手段を取り出し、第２ロボットの稼動範囲内の所定位置に該収容手段を保持したまま位置決めする段階と、
第２ロボットが前記収容手段に収容されている物品を取り出し次の工程へ搬送する段階を含む物品搬送方法。
【請求項２５】
第１ロボットにより、物品が収容された収容手段を取り出し、第２ロボットの稼動範囲内の所定位置に該収容手段を保持したまま位置決めする段階と、
該第２ロボットが該第２ロボットに備えるセンサにより前記収容手段に入っている物品の位置及び／または姿勢をセンサで認識し物品を取り出し次の工程へ搬送する段階を含む物品搬送方法。
【請求項２６】
第２ロボットが物品を取り出す際及び／又は前記センサで物品の位置及び／または姿勢を認識する際に、第１ロボットが把持した前記収容手段の位置または姿勢を移動させる段階を含む請求項２５に記載の物品搬送方法。
【請求項２７】
第２ロボットが物品を取り出す際に、第１ロボットが把持した前記収容手段の位置または姿勢を移動させる段階を含む請求項２４に記載の物品搬送方法。
【請求項２８】
第１ロボットにセンサを装着し、該センサにより検出した前記収容手段の位置に基いて、第１ロボットが前記収容手段を把持する段階を含む請求項２４乃至２７の内いずれか１項に記載の物品搬送方法。
【請求項２９】
収容手段に収容された物品が取り出された際に、物品の取り出された個数もしくは残りの物品の個数を該系の外へ出力する段階を含む請求項２４乃至２８の内いずれか１項に記載の物品搬送方法。
【請求項３０】
収容手段に収容された物品が取り出された際に、取り出された物品の個数もしくは残りの物品の個数が、別に設定されている比較条件を満たした際に該系の外へ信号を出力する段階を含む請求項２４乃至２９の内いずれか１項に記載の物品搬送方法。
【請求項３１】
第２ロボットが物品を取り出す際に、第２ロボットが、物品を把持したことを第１ロボットへ知らせる段階を含む請求項２４乃至３０の内いずれか１項に記載の物品搬送方法。
【請求項３２】
第２ロボットが物品を取り出す際に、第２ロボットが、物品を把持したこと、もしくは次工程の準備を開始すべき領域に達したことを次の工程へ知らせる段階を含む請求項２４乃至３１の内いずれか１項に記載の物品搬送方法。
【請求項３３】
第２ロボットが取り出した物品を搬送する次の工程へ搬送する段階が、物品を一時保持する仮置き台への搬送である段階を含む請求項２４乃至３２の内いずれか１項に記載の物品搬送方法。
【請求項３４】
第２ロボットが収容手段から物品を取り出す際に、何らかの異常が発生し、第２ロボットのみでは異常を解除できない場合に、収容手段を把持している第１ロボットが、収容手段の位置及び／又は姿勢を移動させることで、第２ロボットの異常解除を補助する段階を含む請求項２４乃至３３の内いずれか１項に記載の物品搬送方法。
【請求項３５】
第２ロボットが前の工程から物品を取り出し、第１ロボットが把持している収容手段の中へ、所定のパターンで物品を順次載置する段階と、
保持した前記収容手段に所定量の物品が収容されると、前記第１ロボットが前記収容手段を所定の位置に搬送する段階を含む物品搬送方法。
【請求項３６】
第２ロボットが前の工程から物品を取り出し、第１ロボットが把持している収容手段に、第２ロボットが有するセンサによって置くべき位置を認識して載置する段階と、
保持した前記収容手段に所定量の物品が収容されると、前記第１ロボットが前記収容手段を所定の位置に搬送する段階を含む物品搬送方法。
【請求項３７】
第２ロボットが物品を前記収容手段に入れる際及び／又は前記センサで物品を置くべき位置を認識する際に、第１ロボットが該収容手段の位置及び／または姿勢を移動させる段階を含む請求項３６に記載の物品搬送方法。
【請求項３８】
第２ロボットが物品を前記収容手段に入れる際に、第１ロボットが該収容手段の位置及び／または姿勢を移動させる段階を含む請求項３５に記載の物品搬送方法。
【請求項３９】
第１ロボットにセンサが装着され、第１ロボットが前記収容手段を所定の位置に搬送する際に、該収容手段の格納位置を該センサにより認識して格納する段階を含む請求項３５乃至３８の内いずれか１項に記載の物品搬送方法。
【請求項４０】
収容手段に物品を入れる際に、入れた物品の個数もしくは残りの物品の個数を該系の外へ出力する段階を含む請求項３５乃至３９の内いずれか１項に記載の物品搬送システム。
【請求項４１】
収容手段に物品を入れる際に、入れた物品の個数もしくは残りの物品の個数が、別に設定されている比較条件を満たした際に該系の外へ信号を出力する段階を含む請求項３５乃至４０の内いずれか１項に記載の物品搬送方法。
【請求項４２】
第２ロボットが物品を入れる際に、第２ロボットが、物品の格納を完了したことを第１ロボットへ知らせる段階を含む請求項３５乃至４１の内いずれか１項に記載の物品搬送方法。
【請求項４３】
第１ロボットが把持する収容手段へ入れるために、第２ロボットが物品を取り出してくる前の段階が、物品を一時保持する仮置き台から取り出す段階を含む請求項３５乃至４２の内いずれか１項に記載の物品搬送方法。
【請求項４４】
第２ロボットが収容手段へ物品を入れる際に、何らかの異常が発生し、第２ロボットのみでは異常を解除できない場合に、収容手段を把持している第１ロボットが、収容手段の位置及び／又は姿勢を移動させることで、第２ロボットの異常解除を補助する段階を含む請求項３５乃至４３の内いずれか１項に記載の物品搬送方法。
【請求項４５】
前記センサが視覚センサである請求項２５乃至２６又は請求項２８乃至３４、又は請求項３６乃至３７、又は請求項３９乃至４４の内いずれか１項に記載の物品搬送方法。
【請求項４６】
前記センサが３次元位置センサである請求項２５乃至２６又は請求項２８乃至３４、又は請求項３６乃至３７、又は請求項３９乃至４４の内いずれか１項に記載の物品搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
ロボットを用いて、搬送対象の部品や加工品等を搬送する物品搬送システム及び搬送方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
所定位置に供給された部品や加工品等の物品をロボットが把持し、次の工程に引き渡すようにした作業はハンドリングロボットとして周知である。
又、パレットやカゴなどの収容手段に収納されている整列されていない物品を１台の視覚センサを装着したロボットが、該視覚センサによって物品の位置、姿勢を検出し、この検出した位置姿勢に基いて、ロボットのハンドの位置姿勢を制御して、検出した物品を把持し取り出し、次の工程に搬送し引き渡すようにしたシステムも実現されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この場合は、ロボットに視覚センサを備えるとしても、パレットやカゴなどの収容手段内の物品の位置、姿勢を検出するものであり、収容手段の位置を検出するものではない。パレットやカゴ等の物品が収納された収容手段は、センサを装着したロボットの動作領域内の決まった場所に位置決めして載置されなければならない。しかも、収容手段内の物品が空となった場合には、新たな物品が収納された収容手段と入れ替えねばならない。
【０００４】
又、逆にパレットやカゴなどの収容手段内にロボットにより物品を収容する場合においても、位置決めされた収容手段に対してロボットに装着された視覚センサにより、物品のない場所、最上段の物品の高さなどの情報を検出しこの情報に基いて、ロボットのハンドで把持してきた物品を収容手段内に詰め込む作業が行われている。この場合も、収容手段内に物品が満杯になると、この収容手段を運び出し、新たな空の収容手段を所定位置に位置決めする必要がある。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−２８８９７４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
パレットやカゴ等の収容手段に収納された物品をロボットによって取り出す際、又は収容手段に物品を格納する際、収容手段は所定位置に位置決めされて載置されている。しかも、この位置はロボットの作動領域内でなければならない。かつ、この取り出した物品を次の工程に引き渡す位置もロボットの作動領域内でなければならない。そのため、ロボットと次の工程に用いる機械は近接して配置しなければならない。例えば、機械加工におけるワークの搬送システムにおいては、加工機とロボットを近接して配置する必要があり、かつ、加工機、及びロボットの周辺機器もこのロボット及び加工機の周辺に配置しなければならない。しかも、ロボットや工作機械に作業員がアクセスするアクセススペースも確保する必要がある。その結果、比較的狭い領域内に混み合ったシステム構成を構築せざるをえない。
【０００７】
従って、ロボットの作動領域内に多くの収容手段を配置することは難しい。又、長時間稼動のためには、ロボットに物品を供給する場合には、収容手段が空になると、物品が収容されている新たな収容容器を供給しなければならない。又、ロボットから供給される物品を収容する場合には、収容容器が満杯になると、空の収容手段を供給しなければならない。そのため、コンベア等で連続的に収容手段を供給することは大きなスペースを占めることになり好ましくはない。
そこで、本発明は、狭い領域内に種々の装置が配置され込み入った領域においても、ロボットによる物品の搬送が容易にできる物品搬送システム、搬送方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１から請求項１１に係わる発明は、収容手段から物品を取り出し搬送する物品搬送システムに関するものであり、請求項１に係わる発明は、位置決めされた物品が収納された収容手段を取り出し、第２ロボットの稼動範囲内の所定位置に該収容手段を保持したまま位置決めする第１ロボットと、該第１ロボットで保持された前記収容手段に収容されている物品を取り出し次の工程へ搬送する第２ロボットとを備え、これら２台のロボットによって、物品を搬送するようにしたものである。さらに、請求項２に係わる発明は、物品が山積みされて収容手段に収容されているような場合にも対応できるように、第２ロボットにセンサを備え、該センサにより、第１ロボットで保持された前記収容手段に入っている物品の位置及び／または姿勢をセンサで認識し物品を取り出し次の工程へ搬送するようにしたものである。請求項３，４に係わる発明は、第２ロボットが物品を取り出す際やセンサで物品の位置及び／または姿勢を認識する際に、第１ロボットは把持した前記収容手段の位置及び／または姿勢を移動させることにより、物品の位置、姿勢の認識、物品の取り出しを容易にしたものである。又、請求項５に係わる発明は、第１ロボットにもセンサを装着し、該センサにより検出した前記収容手段の位置に基いて第１ロボットが前記収容手段を把持するようにしたものである。
【０００９】
又、収容手段に収容された物品が取り出された際に、請求項６に係わる発明は、物品の取り出された個数もしくは残りの物品の個数を該システムの外へ出力するようにし、請求項７に係わる発明は、取り出された物品の個数もしくは残りの物品の個数が、別に設定されている比較条件を満たした際に該システムの外へ信号を出力するようにし、請求項８に係わる発明は、第２ロボットが、物品を把持したことを第１ロボットへ知らせるようにした。さらに、請求項９に係わる発明は、第２ロボットが物品を取り出す際に、第２ロボットが、物品を把持したこと、もしくは次工程の準備を開始すべき領域に達したことを次の工程へ知らせるようにした。
又、請求項１０に係わる発明は、第２ロボットが取り出した物品を搬送する次の工程が、物品を一時保持する仮置き台への搬送としたものである。さらに、請求項１１に係わる発明は、第２ロボットが収容手段から物品を取り出す際に、何らかの異常が発生し、第２ロボットのみでは異常を解除できない場合に、収容手段を把持している第１ロボットが、収容手段の位置及び／又は姿勢を移動させることで、第２ロボットの異常解除を補助するようにしたものである。
【００１０】
請求項１２から請求項２１に係わる発明は、収容手段に物品を収容して搬送する搬送システムに関するものであり、請求項１２に係わる発明は、前の工程から物品を取り出し、第１ロボットが把持している収容手段の中へ、設定所定パターンで物品を順次載置する第２ロボットと、前記収容手段を保持し、物品が収容された前記収容手段を所定の位置に搬送する第１ロボットとを備えるものである。又、請求項１３に係わる発明は、第２ロボットにセンサを備え、前の工程から物品を取り出し、第１ロボットで把持され、かつ位置決めされた収容手段の中へ、前記センサによって置くべき位置を認識して載置し、第１ロボットが、収容手段を保持し、物品の収容された前記収容手段を所定の位置に搬送するようにしたものである。又、請求項１４，１５に係わる発明は、第２ロボットが物品を前記収容手段に入れる際やセンサで物品を置くべき位置を認識する際に、第１ロボットが該収容手段の位置及び／または姿勢を移動させることにより、物品を置くべき位置の認識と、物品の収容を容易にしたものである。さらに、請求項１６に係わる発明は、第１ロボットにもセンサを装着し、第１ロボットが該収容手段を所定の位置に搬送する際に、該収容手段の格納位置を該センサにより認識して格納するようにしたものである。
【００１１】
又、収容手段に物品を入れる際に、請求項１７に係わる発明は、入れた物品の個数もしくは残りの物品の個数を該システムの外へ出力するようにし、請求項１８に係わる発明は、入れた物品の個数もしくは残りの物品の個数が、別に設定されている比較条件を満たした際に該システムの外へ信号を出力するようにし、請求項１９に係わる発明は、第２ロボットが物品を入れる際に、第２ロボットが、物品の格納を完了したことを第１ロボットへ知らせるようにした。
【００１２】
請求項２０に係わる発明は、第１ロボットが把持する収容手段へ入れるために、第２ロボットが物品を取り出してくる前工程が、物品を一時保持する仮置き台から取り出す工程とした。又、請求項２１に係わる発明は、第２ロボットが収容手段へ物品を入れる際に、何らかの異常が発生し、第２ロボットのみでは異常を解除できない場合に、収容手段を把持している第１ロボットが、収容手段の位置及び／又は姿勢を移動させることで、第２ロボットの異常解除を補助するようにした。
さらに、請求項２２，請求項２３に係わる発明は、前述した各搬送システムにおいて使用されるセンサを視覚センサ又は３次元位置センサとしたものである。
請求項２４から請求項３４に係わる発明は、上述した請求項１〜１１に係わる発明の搬送システムが実施する搬送方法に関するものである。請求項２４に係わる発明は、第１のロボットにより、位置決めされた物品が収納された収容手段を取り出し、第２ロボットの稼動範囲内の所定位置に該収容手段を保持したまま位置決めする段階と、第２ロボットが前記収容手段に収容されている物品を取り出し次の工程へ搬送する段階で構成される物品搬送方法である。又、請求項２５に係わる発明は、第１ロボットにより、物品が収容された収容手段を取り出し、第２ロボットの稼動範囲内の所定位置に該収容手段を保持したまま位置決めする段階と、該第２ロボットが該第２ロボットに備えるセンサにより前記収容手段に入っている物品の位置及び／または姿勢をセンサで認識し物品を取り出し次の工程へ搬送する段階で構成されるものである。さらに、請求項２６，２７に係わる発明は、第２ロボットが物品を取り出す際やセンサで物品の位置及び／または姿勢を認識する際に、第１ロボットが把持した前記収容手段の位置または姿勢を移動させる段階を含むものとした。また、請求項２８に係わる発明は、第１ロボットにセンサを装着し、該センサにより検出した前記収容手段の位置に基いて、第１ロボットが前記収容手段を把持する段階を含むものとした。
【００１３】
又、収容手段に収容された物品が取り出された際に、請求項２９に係わる発明は、物品の取り出された個数もしくは残りの物品の個数を該系の外へ出力するようにし、請求項３０に係わる発明は、取り出された物品の個数もしくは残りの物品の個数が、別に設定されている比較条件を満たした際に該系の外へ信号を出力するようにし、請求項３１に係わる発明は、第２ロボットが、物品を把持したことを第１ロボットへ知らせるようにし、請求項３２に係わる発明は、第２ロボットが、物品を把持したこと、もしくは次工程の準備を開始すべき領域に達したことを次の工程へ知らせるようにした。
【００１４】
請求項３３に係わる発明は、第２ロボットが取り出した物品を搬送する次の工程へ搬送する段階が、物品を一時保持する仮置き台への搬送である段階を含むものとした。請求項３４に係わる発明は、第２ロボットが収容手段から物品を取り出す際に、何らかの異常が発生し、第２ロボットのみでは異常を解除できない場合に、収容手段を把持している第１ロボットが、収容手段の位置及び／又は姿勢を移動させることで、第２ロボットの異常解除を補助する段階を含むものとした。
【００１５】
請求項３５から請求項４４に係わる発明は、上述した請求項１２〜２１に係わる発明の搬送システムが実施する搬送方法に関するものである。請求項３５に係わる発明は、第２ロボットが前の工程から物品を取り出し、第１ロボットが把持している収容手段の中へ、設定所定パターンで物品を順次載置する段階と、保持した前記収容手段に所定量の物品が収容されると、前記第１ロボットが前記収容手段を所定の位置に搬送する段階により構成される物品搬送方法である。また請求項３６に係わる発明は、第２ロボットが前の工程から物品を取り出し、第１ロボットが把持している収容手段に、第２ロボットが有するセンサによって置くべき位置を認識して載置する段階と、保持した前記収容手段に所定量の物品が収容されると、前記第１ロボットが前記収容手段を所定の位置に搬送する段階を含むものである。請求項３７，３８に係わる発明は、第２ロボットが物品を前記収容手段に入れる際やセンサで物品を置くべき位置を認識する際に、第１ロボットが該収容手段の位置及び／または姿勢を移動させる段階を含むものである。請求項３９に係わる発明は、第１ロボットにもセンサを装着し、第１ロボットが前記収容手段を所定の位置に搬送する際に、該収容手段の格納位置を該センサにより認識して格納する段階を含むものである。
又、収容手段に物品を入れる際に、請求項４０に係わる発明は、収容手段に物品を入れる際に、入れた物品の個数もしくは残りの物品の個数を該系の外へ出力するようにし、請求項４１に係わる発明は、入れた物品の個数もしくは残りの物品の個数が、別に設定されている比較条件を満たした際に該系の外へ信号を出力するようにし、請求項４２に係わる発明は、第２ロボットが、物品の格納を完了したことを第１ロボットへ知らせるようにした。
【００１６】
請求項４３に係わる発明は、第１ロボットが把持する収容手段へ入れるために、第２ロボットが物品を取り出してくる前の段階が、物品を一時保持する仮置き台から取り出す段階を含むものとした。請求項４４に係わる発明は、第２ロボットが収容手段へ物品を入れる際に、何らかの異常が発生し、第２ロボットのみでは異常を解除できない場合に、収容手段を把持している第１ロボットが、収容手段の位置及び／又は姿勢を移動させることで、第２ロボットの異常解除を補助する段階を含むものとした。
又、請求項４５，請求項４６に係わる発明は、上述した各搬送方法で使用されるセンサを視覚センサ又は、３次元位置センサとしたものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の物品搬送システム及び物品搬送方法の各実施形態の全体構成を示す。２台のロボット３０と、ロボット１によって、棚６０に格納されたパレット７０またはカゴ７１に入っている加工しようとする物品（以下ワークという）を取り出し、次工程の加工機８０，８１に供給するものである。
加工対象のワークは、パレット７０の上に並べたり、カゴ７１の中に積載されて、作業者または、図示しないパレット供給用コンベヤなどにより、棚６０内に置かれる。
【００１８】
ロボット３０は、棚６０よりワークの載ったパレット７０またはカゴ７１の収容手段を、ハンド５０（図２参照）で把持し、棚６０より取り出す。取り出したパレット７０またはカゴ７１を、もう一方のロボット１の稼動範囲内における所定位置に位置決めし、該収容手段を保持したまま、該位置に停止する。
【００１９】
ロボット１は、その手先に装着した視覚センサ１０により、パレット７０またはカゴ７１に積載されたワークの位置、姿勢を認識し、ロボット１のハンド２０で認識したワークを取り出し、加工機８０，８１に供給する。逆に加工機８０，８１で加工されたワークを収容手段に詰め込み、棚６０に搬送する場合も、同様な方法によりロボット１、ロボット３０によって行うものである。
以上が、本実施形態の概要である。
図２は、本発明の第１の実施形態の動作説明図である。図１では、パレット７０又はカゴ７１等のワーク収容手段からワークを取り出し、加工機８０，８１に取り付けるロボット１を門型の例を示したが、この図２では、ロボット３０と同様な多関節型ロボットの例を示している。
【００２０】
ロボット３０、ロボット１は、それぞれ制御装置３１、制御装置２により制御される公知のティーチングプレイバック型ロボットである。ロボットが動作するプログラムを作成、記憶、教示、再生する機能を持つ。
ロボット制御装置３１と、ロボット制御装置２の間は、Ｉ／Ｏ信号線３２により結合され、相互にＩ／Ｏの入出力や、他方の制御装置からのＩ／Ｏ出力が指定した状態になるまで、プログラム実行を待機するような、すでに公知のいわゆるＩ／Ｏによるインタロック機能を備えている。
【００２１】
ロボット１の先端には、ハンド２０と視覚センサ１０が装着されており、ロボット３０が把持しているパレット７０またはカゴ７１に積載されたワークＷの位置、姿勢をセンサ１０で認識する。このような視覚センサの典型的な例としては、ＣＣＤカメラで撮影した画像から、教示されたテンプレート画像と同じ形状の対象物を視覚センサ制御装置３での画像処理によりその位置と姿勢を検出するものや、先に示した特許文献１に記載されているような３次元の視覚センサを用いてワークの位置、姿勢を検出するようにする。特に、図２に示すように、カゴの中に山積みされたワークＷを取り出す場合には、３次元の視覚センサを用いるのがよい。
そして、この視覚センサ１０で検出されたワークの位置、姿勢の情報は、通信経路を介してロボット制御装置２に出力される。
【００２２】
ロボット制御装置３１には、ロボット３０が棚６０から、パレット７０またはカゴ７１をハンド５０で把持して取り出し、ロボット１の稼動範囲内に移動する後述する動作プログラムが教示、記憶されており、加工するワークＷに応じて、棚６０内の特定位置にあるパレット７０または、カゴ７１を取り出すプログラムを起動する。プログラムの起動は、図示しないロボットの教示操作盤から適切なプログラム選択して起動してもよいし、外部のシーケンサからプログラムを選択、起動する信号を入力して起動してもよい。
【００２３】
ロボット制御装置２は、後述する予め教示されたプログラムに基づき動作を行い、視覚センサ制御装置３から出力されたワークＷの位置と姿勢の情報に基いて、ロボット１の動作位置を修正し、ハンド２０でカゴ７１内のワークを把持して取り出す。取り出したワークＷは、加工機８０に供給され加工が行われる。
【００２４】
図３，図４は、図２に示す第１の実施形態の物品搬送システム、方法におけるロボット３０、ロボット１が実行する動作処理のフローチャートであり、予め教示され記憶されているものである。この実施形態の場合、カゴ（収容手段）７１にはワークＷは、整列されずに山積みされているものとし、視覚センサ１０でワークＷを検出するとき、カゴ（収容手段）７１を上下左右に４領域に分割して、各領域を順に撮像しワークＷの位置、姿勢を検出するものとしている。
【００２５】
この場合、ロボット３０を駆動して、カゴ７１を４つの領域の各中心位置が視覚センサ１０の光軸と一致する位置に移動させるようにしている。又、検出したワークＷをロボット１がハンド２０で把持して取り出すときには、ロボット３０がカゴ７１を上昇させてワークＷを把持することを容易にしている。むろん、ワークＷを収容する収容手段（カゴ７１やパレット７０等）が小さく、収容手段の全領域が視覚センサ１０の視野内に収まり、精度よく検出できる場合には、一度に撮像してもよく、又、ロボット１の動作稼働範囲の制限を受けないような場合には、収容手段を移動させるのではなく、ロボット１が移動し、視覚センサ１０の位置を変えて撮像するようにしてもよい。又、ワークＷを取り出すときも、収容手段（カゴ７１）は上昇せず所定位置に保持したままとして、ワークＷをロボット１がハンド２０で把持して取り出すようにしてもよい。
【００２６】
動作指令が入力されると、ロボット３０の制御装置３１のプロセッサは図３にフローチャートで示す処理を開始する。又、ロボット１の制御装置２のプロセッサは図４にフローチャートで示す処理を開始する。
ロボット３０の制御装置３１のプロセッサはまず、設定されている収容手段の取り出し位置にロボットを移動させ（ステップＡ１）、ロボットハンド５０で該収容手段を把持し（ステップＡ２）、ロボット１へのワーク供給位置へ移動させ位置決めし、又、後述する指標ｎ，ｍを「０」にセットする（ステップＡ３）。図２に示す例では、収容手段がカゴ７１の例である。
【００２７】
次にＩ／Ｏ信号線３２を介して供給位置への移動完了信号をロボット１の制御装置２に送信する（ステップＡ４）。又、撮像可信号をも送信する（ステップＡ５）。
ロボット１の制御装置２は、移動完了信号が送られてきたかを監視しており（ステップＢ１）、移動完了信号が送られてくると、撮像位置にロボット１を移動させる（ステップＢ２）。そして、収容手段にワークＷがなくなったとき、出力される収容手段空信号が送られて来たか、撮像可信号が送られて来たか監視する（ステップＢ３，Ｂ４）。最初は、カゴ７１にはワークＷが搭載されているから収容手段空信号は送られて来ず、ステップＡ５で出力された撮像可信号を受信するので、ステップＢ４からステップＢ５に移行し、視覚センサ１０で撮像し、ワークＷの位置、姿勢を求める。
【００２８】
次にワークＷの位置、姿勢を検出できたか否か判断し（ステップＢ６）、最初は検出できるので、ワーク検出信号として「あり」の信号を、Ｉ／Ｏ信号線３２を介してロボット３０の制御装置３１に送信する（ステップＢ７）。
ロボット３０の制御装置３１は、このワーク検出信号の「あり」の信号を受信すると（ステップＡ６）、指標ｍを「０」にセットし（ステップＡ７）、ロボット３０保持している収容手段（カゴ７１）を設定所定量だけ上昇させる（ステップＡ８）。この上昇が完了した後、上昇完了信号をロボット１の制御装置２に送信する（ステップＡ９）。
【００２９】
ロボット１の制御装置２は、上昇完了信号を受信すると（ステップＢ８）、ステップＢ５で求めたワークＷの位置、姿勢に基いて、ロボットハンドの位置姿勢を補正して該検出したワークＷを把持し取り出す（ステップＢ９）。そして、取り出し完了信号をロボット３０の制御装置３１に送信し（ステップＢ１０）、次の工程の制御手段（加工機８０の制御装置）からワーク取り付け指令が入力されるまで待機する（ステップＢ１１）。そして、次の工程の制御手段（加工機８０の制御装置）からワーク取り付け指令が入力されると、ロボット１を駆動して次の工程のワーク引き渡し位置に移動し、ワークを次の工程（加工機８０）に引き渡し（ステップＢ１２）、ステップＢ４に戻る。
【００３０】
また、上記ステップＢ１０で、ロボット１の制御装置２がワークＷの取り出し完了信号を、次の工程の制御手段へ送信するようにしてもよい。
又、例えば、ロボット１がワークＷを把持した時点または、ロボット１がワークＷを把持した位置から、収容手段（カゴ７１）上の所定の位置を通過した時点で、次の工程の制御手段へ、取り出し完了信号を出力するようにしてもよい。次の工程の制御手段は、ロボット１のワーク取り出し完了信号を受信してから、ワーク取り付け指令をロボット１の制御装置２に出力するようにすることで、シーケンスの制御をより確実に行うことができる。
【００３１】
一方、ロボット３０の制御装置３１は、取り出し完了信号を受信すると（ステップＡ１０）、ステップＡ８で上昇させた所定量だけ収容手段（カゴ７１）を下降させ（ステップＡ１１）、指標ｎを「１」インクリメントし（ステップＡ１２）、該指標ｎが「４」であれば（ステップＡ１３）、指標ｎを「０」にセットし（ステップＡ１４）、「４」でなければそのままステップＡ１５に進む。そして、この指標ｎで示される領域の設定されている中心位置に収容手段（カゴ７１）を移動させる。この場合、収容手段（カゴ７１）の高さは変化なく、水平移動して、次の領域を視覚センサ１０の視野内に収めるようにして、ステップＡ６に戻る。
【００３２】
以下、ロボット３０の制御装置３１は、ステップＡ６〜Ａ１５の処理を繰り返し実行し、ｎ＝０，１，２，３の各領域に巡回して収容手段（カゴ７１）を平行移動させて位置決めする。一方、ロボット１の制御装置２は、ｎ＝０，１，２，３の各領域を順次撮像し、ワークＷの位置、姿勢を求め、各領域からワークＷを巡回して取り出し、次の工程に供給することになる。
【００３３】
こうして、各領域から、ワークＷが取り出されるが、視覚センサ１０で撮像してもワークＷの位置姿勢が検出されなかった場合、ロボット１の制御装置２は、ワーク検出信号として「無し」の信号をロボット３０の制御装置３１に送信し（ステップＢ１３）、ステップＢ３に移行する。
【００３４】
一方、ロボット３０の制御装置３１は、ステップＡ５で検出信号が「無し」の信号を受信すると、ステップＡ５からステップＡ１６に移行し、指標ｍを「１」インクリメントし、該指標ｍが「４」に達しているか判断し（ステップＡ１７）、達してなければ、ステップＡ１２に移行し、ステップＡ１２以下の処理を行う。以下、ロボット３０の制御装置３１は、撮像可信号を出力し、ワーク検出信号の「無し」の信号を指標ｍが「４」に達するまで、ステップＡ５，Ａ６，Ａ１６，Ａ１７，Ａ１２〜Ａ１５の処理を繰り返し実行することになる。又、ロボット１の制御装置２はステップＢ３〜Ｂ６、Ｂ１３の処理を繰り返し実行することになる。
【００３５】
指標ｍが「４」になるまでの繰り返し実行中に、ワークＷが検出され、ワーク検出信号が「あり」の信号がロボット１の制御装置２から出されると（ステップＢ７）、ロボット３０の制御装置３１はステップＡ７以下の処理を行い、ロボット１の制御装置２は、ステップＢ８以降の処理を実行する。
【００３６】
そして、指標ｍが「４」に達したとき、すなわち、ｎ＝０，１，２，３の領域を撮像してワークＷを検出できなかったときには、収容手段（カゴ７１）内に検出できるワークＷがないことを意味するから、ステップＡ１７からステップＡ１８に移行し、収容手段にワークＷが無いことを示す「収容手段空信号」をロボット１の制御装置２に送信し、収容手段（カゴ７１）を設定されている空の収容手段の載置位置（空カゴ載置位置）に載置させ（ステップＡ１９）、ステップ１に戻る。
【００３７】
一方、ロボット１の制御装置２は、「収容手段空信号」を受信すると（ステップＢ３）、設定されている退避位置にロボット１を移動させ（ステップＢ１４）、ステップＢ１に戻る。
そして、ワークＷが収容されている新しい収容手段（カゴ７１）が取り出され、前述した動作処理によって、ワークＷは順次次の工程の加工機８０に供給されることになる。
【００３８】
停止指令が入力された場合には、ロボット３０，１の制御装置３１，２は、停止処理に移行し、ロボット１の制御装置２は、ロボットハンド２０がワークＷを把持していれば、収容手段（カゴ７１）内に戻し、退避位置へロボット１を移動させる。又、ロボット３０の制御装置３１は、収容手段（カゴ７１）を空収容手段の載置位置（空カゴ載置位置）に載置し、待機位置に移動させ動作を終了する。この終了処理については、詳細な説明は省略する。
【００３９】
上述した実施形態では、収容手段（カゴ７１）を４つの領域に分け、各領域が視覚センサ１０の視野内に入るように収容手段（カゴ７１）を水平移動させたが、収容手段の形状によっては、該収容手段を平行移動させて位置を変えるよりも、収容手段を垂直軸回りに回転させてその姿勢を変えることによって、収容手段の全領域が視覚センサ１０の視野内に入るようにしてもよい。すなわち図３のステップＡ１５の処理が「領域ｎの位置への移動」ではなく、「領域ｎの位置への回転」となる。
【００４０】
又、上述した実施形態では、収容手段（カゴ７１）を４つの領域に分け、各領域が視覚センサ１０の視野内に入るように収容手段（カゴ７１）を水平移動（直線移動又は回転移動）させ、かつ、ハンド２０でワークＷを把持し取り出す際には、収容手段（カゴ７１）を所定量上昇させたが、収容手段（カゴ７１）の全領域が視覚センサ１０の視野内に入る場合で、かつ、ロボット１の稼働範囲に余裕があり、収容手段（カゴ７１）を上昇させなくても、ハンド２０でワークＷを把持できるような場合には、ロボット３０は、収容手段（カゴ７１）を所定位置に位置決めして、該位置に保持するだけでよい。
【００４１】
この場合、図３に示す処理で、ステップＡ７〜Ａ１５，Ａ１６〜Ａ１８の処理は必要がない。すなわち、ステップＡ６で、検出信号が「あり」の場合は、ステップＡ５に戻り、検出信号が「無し」の場合は、ステップＡ１９に移行するようにすればよい。なお、ステップＡ３での指標ｎ，ｍを「０」にセットする処理も必要がなくなる。
【００４２】
又、図４のロボット１の動作処理では、ステップＢ３，Ｂ８，Ｂ１０の処理も必要で無くなる。そして、撮像してワークＷを検出できないときにはステップＢ１３からステップＢ１４に移行することになる。又、ステップＢ２かステップＢ４へ、ステップＢ７からステップＢ９へ、ステップＢ９からステップＢ１２へ移行することになる。
【００４３】
なお、この場合、ロボット３０は、収容手段（カゴ７１）を、長時間、所定位置に保持し続けることになるので、一旦所定位置に収容手段（カゴ７１）を位置決めした後は、ロボット３０の各軸にブレーキをかけ、各軸のサーボモータをサーボオフとして、その駆動を停止し、収容手段（カゴ７１）を空き収容手段位置に返却するときに、サーボオンとして、各軸サーボモータを駆動し、ブレーキを解除するようにすればよい。すなわち、ステップＡ３とステップＡ４の間に、ブレーキオン、サーボオフの処理を入れ、ステップＡ１９の前にサーボオン、ブレーキ解除の処理を入れればよい。
【００４４】
又、視覚センサ１０で収容手段（カゴ７１）の全領域を視野内に収めることができない場合でも、ロボット１の稼働範囲であれば、収容手段（カゴ７１）の領域を分割し、各分割領域を視野内に入れるようにロボット１が移動するようにしてもよいものである。
【００４５】
又、上述した実施形態では、収容手段（カゴ７１）に搬送対象物品としてのワークＷが整列されずに山積みされた状態で、ロボット１による取り出し位置に供給された例であった。しかし、収容手段（カゴ７１等）にワークＷが整列されて配置されているような場合には、ワークＷの位置姿勢を検出する必要がなく、ロボット３０は収容手段（カゴ７１等）を所定位置に位置決めし保持しておけばよい。そしてロボット１は、整列された位置、姿勢情報に基いて、従来と同様に、ワークＷを把持して取り出せばよいことになる。なお、この場合でも、ロボット１の稼働範囲の外に、収容手段（カゴ７１等）に整列配置されたワークＷがあるような場合には、ロボット３０を駆動してこの収容手段（カゴ７１等）を水平移動させて、ロボット１の稼働範囲内に収まるようにすればよく、システムのフレキシビリティーが向上する。
【００４６】
さらに、このような部品搬送システムでは、取り出した部品の個数または、収容手段に残っている部品の数を外部の生産管理コンピュータや、シーケンサに出力すると生産ラインの状態をモニタするために役立つ。また、部品の残り数量が一定以下になった場合に、外部に信号を出力し、部品補充または、収容手段の交換のタイミングが近いことを外部に伝えるようにしてもよい。このようにすると、部品の補充、収容手段の交換を空き時間なく行い、生産効率を上げることができる。
【００４７】
この場合、図３に示す処理を以下のように多少変更することで可能となる。まず、作業者が、収容手段（カゴ７１）を棚６０内に置くときに、収容手段に収容された部品の個数をロボット３０の制御装置３１のレジスタなどに設定する。ロボット３０の制御装置３１では、ステップＡ３で収容手段を取り出し、ワーク供給位置へ移動して位置決めした際に、部品の取り出し個数をカウントする、カウンタを「０」にセットする。ロボット３０の制御装置３１は、取り出し完了信号を受信（ステップＡ１０）するごとに、ステップＡ１１において、この取り出し個数カウンタを１だけインクリメントし、変更後の新しいカウンタの値を、外部の生産管理用コンピュータや、シーケンサに図２には図示しないＩ／Ｏ信号線などを介して出力するようにしてもよい。また、取り出し個数の代わりに、レジスタに設定された、部品の個数からカウンタの値を減算し、収容手段内に残っているワークの個数を計算してこの値を出力するようにしてもよい。
【００４８】
さらに、取り出し個数のカウンタまたは、前記減算により求めた収容手段内に残っているワークの個数が一定の条件を満たしたとき、例えば、一定個数以上取り出したときや、残りのワークの個数が一定数以下になったときなどに、外部の生産管理用コンピュータや、シーケンサにワーク補充または収容手段の交換時期が近いことを知らせるためにＩ／Ｏ信号を出力するようにしてもよい。これらの処理は、ステップＡ１１で行うようにしてもよい。
さらに、本発明の別の実施形態として、棚６０に格納されたパレット７０または、カゴ７１の位置や姿勢にばらつきがある場合に、センサによりパレット７０、またはカゴ７１の位置または姿勢を検出して、棚６０から取出しを行うようにする。
【００４９】
この場合、ロボット１に装着されているセンサ１０およびセンサ制御装置３と同様のセンサをロボット３０に装着し、パレット７０、またはカゴ７１を棚６０から把持、取出しを行う際に、すなわち、図３におけるステップＡ２の処理動作の際に、当該センサにより、パレット７０、またはカゴ７１の把持部分の位置や姿勢を検出し、ロボット３０の把持位置を修正する。
【００５０】
センサによる把持位置の検出方法としては、例えば、前述したワークＷの位置、姿勢を検出する方法と同様に、ロボット３０のハンド５０で把持する部分のパレットの形状をテンプレート画像として教示し、センサの画像からテンプレートと同形状の把持部分を検出して、パレットの把持部分の位置を正確に求めるなどの方法を適用する。この他にも、パレットの複数のコーナ部の位置を検出し、それによってパレット全体の位置や姿勢を正確に計測するようにしてもよい。これらの方法は、すでに周知事項であるから詳細な説明は省略する。
【００５１】
図５は、本発明の第２の実施形態の要部ブロック図である。上述した第１の実施形態の各態様は、収容手段に格納されている加工対象のワーク等の物品を取り出して、次の工程に引き渡す搬送システムであった。しかし、この図５に示す第２の実施形態は、逆に加工機等で加工されたワーク等の物品を整列して収容手段に格納する物品搬送システム及び方法に関するものである。
【００５２】
図５において、ロボット１の制御装置２は加工機８０でワークの加工が完了した時点で、Ｉ／Ｏ信号線３３を介して「加工完了」のＩ／Ｏ信号を受信すると、ロボット１は、加工済みのワークＷを加工機８０から取り出し、ロボット３０が把持しているカゴ７１内でワークの存在しない場所、または最上段のワークの高さなどの情報を視覚センサ１０で検出し、その情報に従ってワークＷをカゴ７１に詰める。ロボット１は、カゴ７１がワークＷで満杯になると、交換指令を出力し、ロボット３０は、該「交換指令」の信号を受信すると、カゴ７１を図示しない棚６０の所定位置へ搬送する。
このようにして、ロボット１とロボット３０により、加工機８０で加工されたワークＷをカゴ７１に整列して収納し搬送するものである。
【００５３】
図６，図７は、この図５に示す加工機８０で加工されたワークＷを収容手段（カゴ７１）に、整列して収容し、該収容手段（カゴ７１）を棚６０まで搬送する搬送システム、搬送方法のロボット３０，１の制御装置３１，２のプロセッサが実項する動作処理のフローチャートである。
【００５４】
収容手段を指定して、動作指令が入力されると、ロボット３０の制御装置３１のプロセッサは図６にフローチャートで示す処理を開始する。又、ロボット１の制御装置２のプロセッサは図７にフローチャートで示す処理を開始する。
ロボット３０の制御装置３１のプロセッサはまず、指定されている収容手段の取り出し位置にロボット３０を移動させ（ステップＣ１）、ロボットハンド５０で該収容手段を把持し（ステップＣ２）、ロボット１へのワーク受け取り位置へ移動させ位置決めする（ステップＣ３）。図５に示す例では、収容手段がカゴ７１の例である。
【００５５】
次にＩ／Ｏ信号線３２を介して受け取り位置への移動完了信号をロボット１の制御装置２に送信する（ステップＣ４）。そしてロボット１の制御装置２からＩ／Ｏ信号線３２を介して収容手段の交換指令が入力されているか（ステップＣ５）、停止指令が入力されているか（ステップＣ６）、リターン指令が入力されているか（ステップＣ７）、上昇指令が入力されているか（ステップＣ８）、シフト指令が入力されているか（ステップＣ９）、順次判断する。
【００５６】
一方、ロボット１の制御装置２は、移動完了信号が送られてきたかを監視しており（ステップＤ１）、移動完了信号が送られてくると、収容手段に最初にワークＷを載置する設定されている位置を撮像する位置に、ロボット１を移動させ、視覚センサ１０で撮像し、ワークの最上面の高さを求め記憶する。又、この初期位置Ｘ軸方向の位置Ｘｓをレジスタｘに記憶し、Ｙ軸方向の移動回数を記憶するレジスタｙを「０」にセットする（ステップＤ２）。この実施形態では、ロボット１がＸ軸方向に移動して、ワークＷをカゴ７１に詰め込み、ロボット３０が、Ｘ軸方向と直交するＹ軸方向に所定回数、所定設定ピッチで移動することにより、ワークＷをカゴ７１内に整列して、詰め込むようにしている。
【００５７】
このステップＤ２による撮像で、ワークＷが検出されたか判断し（ステップＤ３）、ワークが検出されなければ、このカゴ７１にはワークＷが載置されてない、空のカゴ７１であることを意味することからステップＤ１０に進む。又、ワークが検出されれば、ワークが途中まで詰め込まれていることを意味するので、次から詰め込む位置を求める処理を開始する。
【００５８】
まず、設定されているピッチ量Δｘだけロボット１をＸ軸方向に移動させ、レジスタｘにこのピッチ量Δｘを加算する（ステップＤ４）。このレジスタｘに記憶する値が設定値Ｘｅ以上か判断し（ステップＤ５）、設定値Ｘｅ以上でなければ、ステップＤ８に移行して、この位置で撮像し、ワークの最上面の高さを求める。そして、ステップＤ２で求めた、ワークを詰め込む先頭位置でのワークの最上面の高さと一致するか判断し（ステップＤ９）、一致しなければ、ステップＤ４に戻る。以下、ステップＤ４からステップＤ９の処理を繰り返し実行するが、ステップＤ５でレジスタｘの値が設定値Ｘｅ以上になると、すなわち、Ｘ軸方向へのワーク詰め込みの限界に達したならば、ロボット１を先頭位置Ｘｓに戻し、ロボット３０の制御装置３１にＩ／Ｏ信号線３２を介してシフト指令を出力すると共に、レジスタｘに先頭位置Ｘｓを格納し、レジスタｙを１インクリメントする（ステップＤ６）。そして、ロボット制御装置３１からシフト完了信号が送られて来たか判断する（ステップＤ７）。
【００５９】
一方、ロボット３０の制御装置３１は、ロボット制御装置２からシフト指令が入力されたことをステップＣ９で検出し、設定されている所定量Δｙだけ、Ｙ軸方向にカゴ７１を移動させ、シフト完了信号をロボット制御装置２に送信する（ステップＣ１０，Ｃ１１）。
【００６０】
ロボット１の制御装置２は、シフト完了信号を受信するとステップＤ７からステップＤ８に移行し、前述した処理を実行する。
以上のようにして、撮像して得られるワーク最上面の高さが同じである限り、ロボット１はＸ軸方向に所定ピッチ量Δｘ移動することに撮像し、又、Ｘ軸の値が設定値Ｘｅ以上になるとロボット３０がカゴ７１をＹ軸方向にΔｙだけ移動させることにより、先頭位置Ｘｓから所定ピッチ量Δｘ移動し、ワーク最上面の高さが変わった位置（高さが低い）を検出する。最初は、ワークが詰められていないカゴ７１又は途中までしか詰め込まれていないカゴ７１が供給されるものであるから、いずれかの位置で、ワーク最上面の高さが異なる位置が検出され、該位置から、ワーク詰め込まれることになる。
【００６１】
こうして、カゴ７１が提供され、ワークが最初に詰め込まれる位置が検出した後は、ロボット１の制御装置２は、停止指令が入力されたか（ステップＤ１０）、加工機から加工完了信号がＩ／Ｏ信号線３３を介して入力されたかを判断し（ステップＤ１１）、待機する。
【００６２】
加工機８０から加工完了信号が入力されると、ロボット１は加工機８０から加工されたワークを取り出し（ステップＤ１２）、上昇指令をロボット３０の制御装置３１に出力し（ステップＤ１３）、ロボット３０の制御装置３１から上昇完了信号が入力されるまで待つ（ステップＤ１４）。
ロボット３０の制御装置３１では、ステップＣ８で上昇指令を受信したことを判別すると、カゴ７１を所定量Δｚだけ上昇させ（ステップＣ１２）、その後上昇完了信号をロボット制御装置２に送信する（ステップＣ１３）。
【００６３】
ロボット１の制御装置２は、この上昇完了信号を受信すると、レジスタｘに記憶する位置に対応するＸ軸位置の位置（Ｙ軸位置は一定値）に位置決めし、測定したワーク最上面位置に対してカゴ７１を上昇した分補正して下降し、取り出したワークＷを載置したあと撮像位置の高さまで上昇し、その後、載置完了信号を出力する（ステップＤ１５）。
【００６４】
ロボット３０の制御装置３１は、載置完了信号を受信すると（ステップＣ１４）、ステップＣ１２で上昇した分Δｙだけ下降し（ステップＣ１５）、ステップＣ５に戻り、前述した各指令が入力されたかを判断する（ステップＣ５〜Ｃ９）。
一方、ロボット１の制御装置２は、レジスタｘに所定ピッチ量Δｘ加算し（ステップＤ１６）、該レジスタｘの値が設定値Ｘｅ以上か判断する（ステップＤ１７）。設定値Ｘｅを越えていなければ、該Ｘ軸方向のライン上に載置すべき空間があることを意味し、ステップＤ１０に移行し、前述したステップＤ１０以降の処理により、ワークをレジスタｘで記憶するＸ軸の位置に載置する。
【００６５】
又、設定値Ｘｅ以上の場合には、このライン上では、同一高さレベルでワークを詰め込む位置がないことを意味するので、ステップＤ１８に移行し、レジスタｙの値が、Ｙ軸方向にワークを詰め込む数として設定されている値Ｙｅを越えているか判断する（ステップＤ１８）、越えていなければ、ロボット１を先頭位置Ｘｓに戻し、シフト指令をロボット制御装置３１に出力し、レジスタｙを「１」インクリメントし、レジスタｘに先頭位置Ｘｓを格納し（ステップＤ１９）、シフト完了信号を受信するのを待って（ステップＤ２５）、ステップＤ１０に移行する。ロボット３０の制御装置３１ではシフト指令を受信すると前述したようにステップＣ９〜Ｃ１１の処理によって、Δｙだけカゴ７１をＹ軸方向にシフトさせ、シフト完了信号を出力する。
【００６６】
ステップＤ１８において、レジスタｙの値が、設定値Ｙｅを越えていると判断されたときには、現在の位置で撮像し、ワークの最上面の高さを求め（ステップＤ２０）、該高さが設定値を超えているか判断する（ステップＤ２１）。この高さが設定値を越えていれば、カゴ７１には満杯になるまでワークＷが収納されたことを意味し、収容手段（カゴ７１）の交換指令ロボット制御装置３１に出力する（ステップＤ２３）。一方、高さが設定値を越えていなければ、ロボット１を先頭位置Ｘｓに戻し、リターン指令を出力し、レジスタｙを「０」とし、レジスタｘに先頭位置Ｘｓを格納し（ステップＤ２２）、リターン完了信号を待って（ステップＤ２４）、ステップＤ１０に移行する。
【００６７】
ロボット３０の制御装置３１では、交換指令が入力されると（ステップＣ５）、現在保持している収容手段（カゴ７１）を元の取り出した位置に戻し、空の収容手段（カゴ７１）が配置された位置に移動し（ステップＣ１６）、ステップＣ２以下の処理を実行する。
【００６８】
又、リターン指令を受信すると（ステップＣ７）、カゴ７１を先頭位置に戻し、リターン完了信号をロボット１の制御装置２へ送信する（ステップＣ１８）。すなわち、カゴ７１をΔｙだけ移動させたが、この移動させた分の総計分逆方向に移動させ、空の収容手段（カゴ７１）が配置された位置と同じ位置に移動し、カゴの先頭位置からワークが格納されるようにするものである。
なお、停止指令が入力されたときには（ステップＣ６）、ロボット３０の制御装置３１は、収容手段（カゴ７１）を取り出した位置に戻し、待機位置に移動して停止する（ステップＣ１７）。
【００６９】
上述した第２の実施形態では、ロボット１に視覚センサを設けて、該視覚センサ１０によって、ワークの検出、その最上面位置の高さ等を求めたが、これは、供給される収容手段（カゴ７１やパレット７０）に、すでにワークＷが途中まで格納されている場合も対応できるようにしたからであり、空の収容手段（カゴ７１やパレット７０）が常に供給されるとすれば、ワークを載置する順番パターンを決めておけば、視覚センサ１０なしに、収容手段（カゴ７１やパレット７０）にワークを詰め込むことができる。この場合、図７に示すフローチャートにおいて、ステップＤ３〜Ｄ９の処理は必要がなくステップＤ２からステップＤ１０に移行する。又、ステップＤ２１は、ステップＤ１８がＹｅｓとなる毎にカウンタをカウントアップし、該カウンタが満杯を示す数に達したか否かの判断に変え、満杯を示す数を越えたときには、ステップＤ２３へ、そうではないときにはステップＤ２２に移行するようにすればよい。
【００７０】
又、ロボット１の稼働動作範囲に余裕があるときには、ロボット３０により収容手段（カゴ７１）をΔｙシフトさせる代わりに、ロボット１がこのシフト分移動するようにしてもよい。この場合は、図６において、ステップＣ９〜Ｃ１１の処理は無くなり、図７において、ステップＤ１９の処理は、シフト指令の出力の代わりに、該ロボット１をシフト分移動させることになる。さらに、収容手段を上昇させずに一定の位置に保持するようにしてもよい。この場合、ロボット３０は、収容手段（カゴ７１）を、長時間、所定位置に保持し続けることになるので、一旦所定位置に収容手段（カゴ７１）を位置決めした後は、ロボット３０の各軸にブレーキをかけ、各軸のサーボモータをサーボオフとして、その駆動を停止し、収容手段（カゴ７１）を格納するときにサーボオンとして、各軸サーボモータを駆動し、ブレーキを解除するようにすればよい。
又、収容する物品の形状によっては、該物品を収容手段に収容する際に、ロボット３０によって収容手段を垂直中心軸回りに回動させて、物品の収容を容易にするようにしてもよい。
【００７１】
さらに、第１の実施形態と同様に、ロボット３０にも視覚センサを装着し、パレット７０または、カゴ７１を棚６０に格納する際、取り出す際に、当該センサにより、パレット７０または、カゴ７１を格納する棚の位置、姿勢、又はパレット７０または、カゴ７１の位置姿勢を検出し、ロボット３０の格納動位置、取り出し位置を修正するようにしてもよい。
【００７２】
また、第１の実施形態と同様に、外部コンピュータや、シーケンサに収容した部品の個数や、残り部品の個数が一定数以上になったことを示す信号を出力し、生産状況のモニタや、収容手段交換のタイミングを通知に利用するようにしてもよい。この場合、収容手段に収容したワークの個数もしくは、残りワークの個数（収容手段に収容可能なワークの個数と、すでに収容したワーク個数の差）を外部に出力したり、またはこれらの数が一定の個数以上または、以下になった場合に信号を出力するようにしてもよい。
【００７３】
第１の実施形態同様に、ワーク収容手段を棚６０に置いた際に、ロボット３０の制御装置３１のレジスタに収容手段に収容可能なワークの個数を設定し、制御装置３１がステップＣ１４で載置完了信号を、ロボット１から受け取るごとに、制御装置３１内の収容部品数を記録するカウンタを「１」ずつインクリメントし、このカウンタの値や、レジスタに設定されている収容可能なワーク個数との差の値を、外部コンピュータや、シーケンサに出力してもよい。
【００７４】
さらに、収納部品数のカウンタまたは、前記減算により求めた収容手段内に収容可能なワークの個数が一定の条件を満たしたとき、例えば、収納部品数が一定個数以上となったときや、収容可能なワーク個数が一定数以下になったときなどに、外部の生産管理用コンピュータや、シーケンサに収容手段の交換時期が近いことを知らせるためにＩ／Ｏ信号を出力するようにしてもよい。これらの処理は、ステップＣ１５で行うようにしてもよい。
【００７５】
又、ロボット１が部品を取り出す動作中に、何らかのエラーが発生し、ロボット１が動作を継続できない場合、本システムでは、ロボット３０の動作により、ロボット１のエラー解除を補助し、システムを停止することなく連続運転を可能にすることもできる。
【００７６】
図４において、ロボット１の制御装置２は、ステップＢ５で求めたワークＷの位置、姿勢に基いて、ステップＢ９でロボットハンドの位置姿勢を補正してワークＷを把持し取り出す。このとき、補正されたハンドの位置姿勢がロボット１の動作範囲を超えるため、取り出し動作が不可能となる場合があり得る。ワークがカゴの中に山積みされていて、ワークの位置、姿勢変化が大きい場合、ワークの位置姿勢をセンサで計測できても、取り出し時に必要な位置、姿勢をロボットが取れない状況が、特にカゴの壁面付近や、視覚センサ１０の視野の周辺部等の、離れた位置にあるワークで発生しやすい。
【００７７】
この場合、以下のようにロボット３０により、ワークＷの位置、姿勢を視野中央部に近づくと期待される方向に収容手段（カゴ７１）を移動し、再度ロボット１が計測、取り出しを行う。これにより、検出するワークがロボット１で到達可能な動作範囲内にくるようにしてワークの取り出しを続行することができる。
【００７８】
まず、検出したワークＷを把持する位置、姿勢がロボット１の動作範囲を超えている場合、ロボット１の制御装置２は、動作不可能な位置姿勢への移動として、アラーム状態となりロボット１のプログラムがアラームとなった場合に、アラーム処理用のプログラムを起動することは通常のロボット制御装置で可能である。制御装置２は、アラーム処理用のプログラムを起動し、ステップＢ１０で、ワーク取り出し完了信号の代わりに、「ワーク取り出しが不能」であることを示す信号をロボット３０の制御装置３１へ出力する。
【００７９】
ロボット１は、ステップＢ１１，Ｂ１２をスキップし、撮像位置に移動したのち、ステップＢ４に戻り、アラーム処理プログラムを終了し、撮像可指令を待つ。ロボット１は、撮像指令を受信すると、再びセンサによるワークの計測を行い、計測したワークの取り出しを続行する。
一方、ロボット３０は、図３のフローチャートにおいて、ステップＡ９〜Ａ１１の間を、図８に示す処理に置き換え、取り出し不能時のエラー解除動作を行う。
【００８０】
ワークの収容された収容手段（カゴ７１）を把持したロボット３０は、ステップＡ９の処理の後、取り出し不能信号を受信したか、取り出し完了を受信したか判断しており（ステップＡ１０−１，Ａ１０）ロボット１から「ワーク取り出し不能」の信号を受け取ると（ステップＡ１０−１）、エラー復旧用のプログラム処理に移行する（ステップＡ１０−３以降）。このエラー復旧用プログラムでは、エラーリカバーの回数をカウントする内部カウンタＲの値を１だけインクリメントする（ステップＡ１０−３）。カウンタＲが４でなければ（ステップＡ１０−４）、図３のステップＡ８で上昇させた所定量だけ収容手段（カゴ７１）を下降させる（ステップＡ１０−５）。次に、収容手段を所定量移動させる（ステップＡ１０−６）。このときの移動は、ロボット１が取り出し可能な位置、姿勢にワークを位置させることが目的であるので、例えば収容手段の周辺部が視野中心に近づくように、水平移動させたり、ワーク上面とがカメラ光軸とのなす角度が小さくなるように、ワークを収容手段中央部に向けて荷崩れが起きない程度の角度だけ傾けるような移動を行う。移動の量と、移動方向はカウンタＲの値に応じて予め定めた所定の移動パターンから選択して行ってもよい。または、ステップＢ５で、ロボット１が検出したワークＷの位置、姿勢情報を利用し、当該検出ワークＷが視野中心に近づき、傾きが小さくなるような方向に移動するようにしてもよい。
【００８１】
このようにして、収容手段の位置を変更（ステップＡ１０−６）した後、ステップＡ５へ戻り、ロボット１の制御装置２に対し、撮像可指令を出力し（ステップＡ５）、ロボット１の制御装置２は、上記撮像可指令を受けて、撮像と、ワーク位置検出を繰り返す。カウンタＲが４になる前に、取り出しが完了すると、カウンタＲは「０」にリセットされる（ステップＡ１０−２）。
【００８２】
万一、カウンタＲが４になるまで、移動、再計測を繰り返しても取り出しができない場合は、ロボット３０をアラーム停止し、作業者によるエラーの解除、復旧を待つ（ステップＡ１０−７）。
以上が、取り出し不能時のエラー解除動作処理である。又、第２の実施形態における加工済みワークを収容手段に収容する際に何らかの異常が生じた場合にも上述したエラー解除処理と同等な処理が適用できるものである。すなわち、図６のステップＣ１３〜ステップＣ１５の間に図８に示す処理と同等な処理を適用すればよい。図８においてステップＡ９，ステップＡ１１，ステップ５がステップＣ１３，ステップＣ１５，ステップ４に代わるものである。
【００８３】
前述の第１および第２の実施例では、カゴ７１から取り出したワークＷを加工機８０へ供給する、あるいは、加工機８０で加工済みとなったワークＷを、カゴ７１に収容する例を示した。ここでカゴ７１から取り出したワークを、図示しない仮置き台に置く、または加工機から取り出したワークを一旦仮置き台に置き、該仮置き台上のワークを、カゴ７１に収容するようにしてもよい。すなわち、物品取り出しの次工程を仮置き台へのワーク搬送としたり、あるいは、収容手段へワークを格納するための前工程が、仮置き台からのワークの取り出しとなるようにしてもよい。
【００８４】
これは、特に、ロボット１が、未加工ワークの加工機への供給と、加工済みワークの加工機からの取り出しを交互に行い、ロボット３０が、未加工ワーク用を収納するカゴと、加工済みワークを収納するカゴを交互に取り出して、ロボット１の動作範囲内の供給位置へ位置決めする場合に、加工機を待ち時間なく運転できる効果がある。
仮置き台を利用しないときには、次のようなシーケンスとなる。
【００８５】
ロボット１は、加工機８０での加工が終了すると、加工済みワークを加工機から取り出す。ロボット１は、ロボット３０が把持した加工済みワーク収納用のカゴ内に、取り出した加工済みワークを収納する。ロボット３０は、加工済みワークを収納したカゴを棚６０の所定の場所に戻す。次にロボット３０は、未加工ワークの入ったカゴを棚６０より取り出し、ロボット１の動作範囲内に位置決めする。ロボット１は、該未加工ワークの入ったカゴからワークを取り出し、加工機へセットすると、次のワークに対し、加工が開始される。
【００８６】
この場合、加工済みワークを取り出し、未加工ワークをセットするまでの間に、ロボット３０は、加工済みワーク用カゴと、未加工ワーク用カゴの入れ替えが必要であり、この間加工機を運転することができない。
本ワーク搬送システムの次工程、前工程の一方または両方を仮置き台へ／からの搬送とすることにより、ロボット１は、ロボット３０が未加工ワーク、加工済みワーク用のカゴを入れ替えの間を待つことなしに、加工機と仮置き台の間でワークの搬送を行うことが可能となり、加工終了から、次ワークの加工開始までの時間を短縮し、生産効率を上げることが可能となる。
【００８７】
図９は仮置き台を利用して未加工ワークの加工機への供給と、加工済みワークの加工機からの取り出しを交互に行う本発明の第３の実施形態の動作シーケンスの流れ図である。
【００８８】
システム構成は、図１、図２に示した構成に仮置き台が、ロボット３０、ロボット１の動作範囲内に設けられている点のみが相違するものである。なお、仮置き台の図示は省略している。
まず、ロボット３０は、棚６０に載置されている未加工のワークを収容する収容手段（カゴ７１）を棚６０から取り出し、ワーク取り出し位置に位置決めする（工程１００）。ロボット３０とロボット１は協同し（工程１０１，２００）、ロボット１がこの収容手段（カゴ７１）に収容されている未加工のワークを取り出し、仮置き台に置く（工程２０１）。
【００８９】
一方、ロボット３０は、未加工のワークを収容した収容手段（カゴ７１）を棚６０の元の位置に戻す（工程１０２）。さらに、加工済みワークが収容されている収容手段を棚６０から取り出しワーク収容位置に位置決めする（工程１０３）。
ロボット１は、加工機８０，８１から加工終了信号を受信すると、その加工機８０，８１から加工されたワークを取り出し仮置き台に置く（工程２０２）。さらに、仮置き台に載置されている未加工のワークを、加工済みワークを取り出した加工機８０，８１に取り付ける（工程２０３）。
【００９０】
そして、ロボット３０とロボット１は、仮置き台に載置された加工済みワークを収容手段（カゴ７１）に収容する収容処理を行い、加工済みワークを加工済みワーク収容手段に格納する（工程１０４，２０４）。その後、ロボット３０は加工済みワークを収容する収容手段を元の棚６０の位置に戻す（工程１０５）。そしてロボット３０は工程１００に、又ロボット１は工程２００に移行する。
【００９１】
以上が仮置き台を利用して加工機と未加工、加工済みのワークの交換搬送システムの概要である。
図１０〜図１３は、上述した未加工、加工済みのワークの交換搬送システムにおける各ロボットの動作処理のフローチャートであり、図１０，図１１は、収容手段を取り扱うロボット３０の動作処理フローチャートである。又、図１２，図１３はワークを取り扱うロボット１の動作処理フローチャートである。
【００９２】
ロボット３０の制御装置３１は、未加工ワーク収容手段取り出し指令があるか判断し、この指令があるまで待機している（ステップＥ１）。未加工ワーク収容手段取り出し指令は後述するように、ロボット１の制御装置２からＩ／Ｏ信号線を介して送られてくる。又は、ワーク自動交換搬送指令が入力されたときにも、この未加工ワーク収容手段取り出し指令が自動的に発生する。この未加工ワーク収容手段取り出し指令を受けると、ロボット３０の制御装置３１は、設定されている未加工ワーク収容手段の取り出し位置にロボット１を移動させ、ロボットハンド５０で該収容手段を把持し、ロボット１へのワーク供給位置に収容手段の指標ｎで示される領域を位置決めし、Ｉ／Ｏ信号線３２を介して供給位置への移動完了信号をロボット１の制御装置２に送信する（ステップＥ２〜Ｅ５）
ロボット１の制御装置２は、移動完了信号が送られてきたかを監視しており（ステップＦ１）、移動完了信号が送られてくると、撮像位置にロボット１を移動させ（ステップＦ２）、視覚センサ１０で撮像し、ワークＷの位置、姿勢を求めめ（ステップＦ３）、ワーク検出信号をＩ／Ｏ信号線３２を介してロボット３０の制御装置３１に送信する（ステップＦ４）。そして、収容手段（カゴ７１）の上昇完了信号を待つ（ステップＦ５）。なお、最初は収容手段には未加工のワークが予め収容され、最初は必ずワークＷは検出されるものである。又、以後は後述するように、必ずワークＷは検出されるように制御されている。
【００９３】
ロボット３０の制御装置３１は、このワーク検出信号を受信すると（ステップＥ６）、ロボット３０が保持している収容手段（カゴ７１）を設定所定量だけ上昇させる（ステップＥ７）。この上昇が完了した後、上昇完了信号をロボット１の制御装置２に送信する（ステップＥ８）。
【００９４】
ロボット１の制御装置２は、上昇完了信号を受信すると（ステップＦ５）、ステップＦ３で求めたワークＷの位置、姿勢に基いて、ロボットハンドの位置姿勢を補正して、該検出したワークＷを把持し取り出し、仮置き台に置く（ステップＦ６）。そして、取り出し完了信号をロボット３０の制御装置３１に送信するし（ステップＦ７）。
【００９５】
一方、ロボット３０の制御装置３１は、取り出し完了信号を受信すると（ステップＥ９）、ステップＥ７で上昇させた所定量だけ収容手段（カゴ７１）を下降させ（ステップＥ１０）、指標ｎを「１」インクリメントし（ステップＥ１１）、該指標ｎが「４」であれば（ステップＥ１２）、指標ｎを「０」にセットし（ステップＥ１３）、「４」でなければそのままステップＥ１４に進む。そして、この指標ｎで示される領域の設定されている中心位置に収容手段（カゴ７１）を水平移動させその領域を視覚センサ１０の視野内に収める位置に位置決めし、撮像指令をロボット１の制御装置に送信する（ステップＥ１４）。
【００９６】
一方、ロボット１の制御装置２は、出力される撮像指令が送られて来たか、退避指令が送られてきたか監視しており（ステップＦ８，Ｆ９）。撮像指令を受信すると、視覚センサ１０で撮像し、ワークＷが検出できたか否か判断し（ステップＦ１０，Ｆ１１）、検出できれば、ワーク検出ありの信号を（ステップＦ１３）、検出できなければワーク検出無しの信号を（ステップＦ１２）をロボット３０の制御装置３１に送信する。
【００９７】
一方、ロボット３０の制御装置３１は、ステップＥ１５でワーク検出「無し」の信号を受信すると、すなわち次の領域でワークが検出されない場合には、ステップＥ１５からステップＥ１６に移行し、指標ｍを「１」インクリメントし、該指標ｍが「４」に達しているか判断し（ステップＥ１７）、達してなければ、ステップＥ１１に移行し、ステップＥ１１以下の処理を行う。以下、ロボット３０の制御装置３１は、撮像信号を出力し、ワーク検出「無し」の信号を指標ｍが「４」に達するまで、ステップＥ１４，Ｅ１５，Ｅ１６，Ｅ１７，Ｅ１１〜Ｅ１３の処理を繰り返し実行することになる。
【００９８】
指標ｎで示される領域でワークＷが検出され、ステップＥ１５でワーク検出「無し」の信号を受信すると、指標ｍを「０」にセットし（ステップＥ１８）、収容手段を元の位置に戻し（ステップＥ２１）、待機位置に復帰する（ステップＥ２２）。その結果、指標ｎはワークを検出できる領域を記憶していることになり。次の未加工ワーク取り出し時には、この指標ｎで示される領域にステップＥ４で位置決めされることになる。
【００９９】
一方、指標ｍが「４」に達し、４つの領域を撮像してワークＷを検出しても、ワークＷを検出できない場合には、当該収容手段には未加工のワークＷが存在しないことを意味するので、ロボット１の制御装置２へロボット１の退避指令を出力すると共に（ステップＥ１９）、未加工ワークの収容手段の取り出し位置を次の位置に設定し、指標ｎ、ｍを「０」にセットし（ステップＥ２０）、ステップ２１に移行する。次からは、未加工ワークが収容された新たな収容手段が取り出され、該収容容器のの最初の領域より未加工のワークが取り出されることになる。
【０１００】
ロボット１の制御装置２は、ワーク検出ありの信号を出力した後（ステップＦ１３）、ロボット１を待機位置に戻し（ステップＦ１４）、加工機８０，８１から加工完了信号が入力するまで待つ（ステップＦ１５）。
加工機８０，８１から加工完了信号が出力されると、加工済みのワークＷを加工機から取り出し仮置き台に置き（ステップＦ１６）、仮置き台に載置されている未加工のワークＷを、ワークを加工済みのワークを取り出した加工機８０，８１に取り付ける（ステップＦ１７）。その後、加工済みワーク収容手段取り出し指令をロボット３０の制御装置３１に送信し（ステップＦ１８）、がロボット１は待機位置に移動する（ステップＦ１９）。
【０１０１】
ロボット３０の制御装置３１は、加工済みワーク収容手段取り出し指令を受信すると（ステップＥ２３）、指定されている加工済みワーク収容手段の取り出し位置にロボット３０を移動させ（ステップＥ２４）、ロボットハンド５０で加工済みワーク収容手段を把持し（ステップＥ２５）、受け取り位置（ｘ，ｙ）に位置決めする（ステップＥ２６）。なお最初は、初期設定で、受け取り位置（ｘ，ｙ）としてスタート位置（ｘｓ，ｙｓ）に位置決めされる。
【０１０２】
次に受け取り位置への移動完了信号をロボット１の制御装置２に送信する（ステップＥ２７）。そしてロボット１の制御装置２から上昇指令があるまで待機する（ステップＥ２８）。
ロボット１の制御装置２は、この移動完了信号を受信すると（ステップＦ２０）、仮置き台から加工済みワークを取り出すと共に、上昇指令をロボット３０の制御装置３１に出力する（ステップＦ２１，Ｆ２２）。
ロボット３０の制御装置３１に上昇指令を受けると（ステップＥ２８）、収容手段を所定量ΔＺ上昇させた後、上昇完了信号を出力する（ステップＥ２９，Ｅ３０）。
【０１０３】
ロボット１の制御装置２は、この上昇完了信号を受信して（ステップＦ２３）、収容容器の（ｘ，ｙ）の位置に加工済みワークを載置し、載置完了信号を出力する（ステップＦ２４）。そして、次の載置位置がワーク載置可能かの判断処理を開始する。
【０１０４】
ロボット３０の制御装置３２は、載置完了信号を受信すると（ステップＥ３１）、ステップＥ２９で上昇させた分ΔＺだけ下降させ（ステップＥ３２）、この加工済みワークを収容する収容手段を元の位置に戻し（ステップＥ３３）、その後待機位置に移動させる。そして、加工済みワーク載置位置（ｘ，ｙ）が送られてくるのを待つ（ステップＥ３４）。
【０１０５】
ロボット１の制御装置２は、載置完了信号を出力（ステップＦ２４）した後、次の載置位置にワーク載置可能かの判断処理を開始する。ロボット１の制御装置２は、レジスタｘに所定ピッチ量Δｘ加算し（ステップＦ２５）、該レジスタｘの値が設定値Ｘｅを越えたか判断する（ステップＦ２６）。設定値Ｘｅを越えていなければ、該Ｘ軸方向のライン上に載置すべき空間があることを意味し、ステップＦ３３に移行する。又、設定値Ｘｅを越えている場合には、このライン上では、同一高さレベルでワークを詰め込む位置がないことを意味するので、ステップＦ２７に移行し、レジスタｙの値が、Ｙ軸方向にワークを詰め込む数として設定されている値Ｙｅを越えているか判断する（ステップＦ２７）、越えていなければ、レジスタｙに１ピッチΔｙ加算すると共に、レジスタｘに先頭位置Ｘｓを格納し（ステップＦ２８）、ステップＦ３３に移行する。
【０１０６】
ステップＦ２７において、レジスタｙの値が、設定値Ｙｅを越えていると判断されたときには、現在の位置で撮像し、ワークの最上面の高さを求め（ステップＦ２９）、該高さが設定値を超えているか判断する（ステップＦ３０）。この高さが設定値を越えていれば、カゴ７１には満杯になるまでワークＷが収納されたことを意味し、加工済みワークの収容手段（カゴ７１）の取り出し位置の登録を次の位置に変更し、レジスタｘ，ｙにそれぞれスタート位置ｘｓ，ｙｓを格納し（ステップＦ３１）、ステップＦ３３に移行する。
【０１０７】
又、ステップＦ２９で高さが設定値を越えていないと判断された場合には、ロボット１を先頭位置ｘｓ、ｙｓに戻し（ステップＦ３２）、ステップＦ３２に移行する。
ステップＦ３３では、レジスタｘ，ｙに記憶する位置を（ｘ，ｙ）をロボット３０の制御装置３２に送信する。その後、ロボット１を待機位置に移動させ（ステップＦ３４）、未加工ワーク収容手段取り出し指令をロボット３０の制御装置３２に送信し（ステップＦ３５）、ステップＦ１に戻る。
【０１０８】
ロボット３０の制御装置３２は、載置可能位置（ｘ，ｙ）を受信すると（ステップＥ３４）、該載置可能位置（ｘ，ｙ）を記憶し（ステップＥ３５）、ステップＥ１に戻る。
以上のようにして、仮置き台を利用して、加工機８０，８１でワークＷに対する加工が終了すると、直ちに加工済みワークが加工機から取り出され、未加工のワークが装着されることになり、加工機の休止時間は短くなり、加工効率を上げることができるものである。
【０１０９】
この第３の実施形態においても、前述した図８に示すエラー解除動作処理を適用することもできる。この場合、図１０のステップＥ８とステップＥ１０の間及び図１１のステップＥ３０とステップＥ３２の間に図８に示したエラー解除動作処理が挿入されることになる。詳細は前述したとほぼ同様であるので省略する。
【０１１０】
又、上述した第３の実施形態では、ロボット１が未加工のワークを収容手段空取り出して仮置き台に載置し、又、加工機から加工済みワークを取り出して仮置き台に載置し、その後、未加工ワークを加工機に取り付け、又、加工済みワークを収容手段に収容するようにしたが、この工程のどちらか一方の工程のみ仮置き台を利用するようにしてもよい。例えば、未加工のワークを仮置き台に載置し、加工機から取り出した加工済みワークは直接収容手段に収容するようにしてもよい。又は、加工済みのワークを仮置き台に載置し、未加工のワークを収容手段から取り出し加工機に直接取り付けるようにしてもよい。
【０１１１】
【発明の効果】
本発明は、パレットや、カゴ等の収容手段の設置スペースを有効に利用できる。又、ロボットで収容手段の入替えを行うことにより、長時間の無人稼動を行うことができる。しかも、収容手段はロボットで保持するので、収容手段の保持、位置決めするための周辺機器が不要になるばかりでなく、他の機器の上部位置に該収容手段をロボットで保持することができ、狭い領域に各種機器を配設することができ、空間の有効利用が図れるものである。
又、収容手段をロボットで保持し、その位置や姿勢を、他方のロボットによるワーク取り出し、詰め込み作業が行いやすい位置・姿勢に自在にプログラムできることから、収容手段を保持するロボットと該収容手段に物品を詰め込むロボットの、動作役割を分担させることで、各ロボットの動作稼働範囲による制限を受けずに、物品を搬送することができる。又、収容手段をロボットで保持し続けるので、従来のように床などに置かれたパレットやカゴの収容手段を把持して、持ち上げる動作が不要となるので、これらを棚へ戻す際の動作時間を短時間にすることができ、効率的な搬送システム、方法を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の物品搬送システム及び物品搬送方法の各実施形態の全体構成を示す。
【図２】本発明の第１の実施形態の動作説明図である。
【図３】同第１の実施形態の収容手段を保持するロボットが実行する動作処理のフローチャートである。
【図４】同第１の実施形態の収容手段からワークを取り出すロボットが実行する動作処理のフローチャートである。
【図５】本発明の第２の実施形態の動作説明図である。
【図６】同第２の実施形態の収容手段を保持するロボットが実行する動作処理のフローチャートである。
【図７】同第２の実施形態の収容手段にワークを詰め込むロボットが実行する動作処理のフローチャートである。
【図８】取り出し不能時のエラー解除動作処理のフローチャートである。
【図９】本発明の第３の実施形態の動作工程の概要説明図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態におけるワーク収容手段を取り扱うロボットが実行する動作処理のフローチャートである。
【図１１】図１０に示すフローチャートの続きである。
【図１２】本発明の第３の実施形態におけるワークを取り扱うロボットが実行する動作処理のフローチャートである。
【図１３】図１２に示すフローチャートの続きである。
【符号の説明】
１，３０  ロボット
２，３１  ロボット制御装置
１０  視覚センサ
２０，５０  ハンド
３２，３３  Ｉ／Ｏ信号線
６０  棚
７０  パレット
７１  カゴ
８０，８１  加工機
【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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