(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
箱詰装置であって、
開口を有する箱体を保持する箱体保持部と、
第１ワークおよび第２ワークを含む複数のワークを所定の搬送方向に搬送するコンベヤと、
前記コンベヤ上の前記第１ワークおよび第２ワークを検出するワーク検出部と、
前記開口の大きさ、および、前記ワーク検出部によって検出された前記第２ワークの前記コンベヤ上の位置に基づいて、前記第１ワークの移動先である前記コンベヤ上の目標位置を算出する目標位置算出部と、
前記第１ワークを、前記目標位置に移動させる転換機構と、
前記目標位置に移動された前記第１ワークと、前記第２ワークとを同時に保持する保持部を有するとともに、前記保持部に保持した前記第１ワークおよび前記第２ワークを、前記開口を通じて前記箱体の内部に移す移載機構と、
を備える、箱詰装置。
【請求項２】
請求項１の箱詰装置であって、
前記ワーク検出部は、前記第１ワークおよび前記第２ワークの向きを検出し、
前記転換機構は、前記第１ワークの向きを前記第２ワークの向きに揃える、箱詰装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２の箱詰装置であって、
前記第１ワークが前記第２ワークよりも前記搬送方向の下流側に位置しており、
前記目標位置が、前記第２ワークの位置よりも前記搬送方向の下流側に設定される、箱詰装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項の箱詰装置であって、
前記転換機構が、前記第１ワークを前記目標位置に移動させることにより、前記第１ワークの一部が前記第２ワークの一部に重ねられる、箱詰装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項の箱詰装置であって、
前記ワークが、袋体である、箱詰装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項の箱詰装置であって、
前記転換機構がスカラロボットであり、前記移載機構がパラレルロボットである、箱詰装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、箱詰装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、１つずつワークを箱体に収容する箱詰めシステムが開示されている。具体的には、箱詰めシステムは、コンベヤによって搬送される各ワークをＣＣＤカメラで撮像し、画像データに基づいて、位置および向きを検出する。そして、ロボットがコンベヤからワークを１つずつ取り上げるとともに、向きをそろえて箱体に収容する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１０８８６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術では、１つずつ箱詰めを行うため、箱詰め効率に限界があった。そこで、２台以上のロボットを用意し、各ロボットで順番に箱詰め効率を向上させることが考えられる。しかしながら、１つの箱体に詰める場合には、各ロボットが干渉しないように動作させる必要があり、装置の大型化といった種々の問題が生じ得る。一方、複数の箱体を用意し、各ロボットが異なる箱体に詰めるようにすることも考えられる。しかしながら、各箱体を設置するスペースや、ロボットの移動範囲などが増大することによって、装置全体が顕著に大型化するおそれがある。
【０００５】
本発明の目的は、装置の大型化を抑えつつ、箱詰め効率を向上させる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、第１態様は、箱詰装置であって、開口を有する箱体を保持する箱体保持部と、第１ワークおよび第２ワークを含む複数のワークを所定の搬送方向に搬送するコンベヤと、前記コンベヤ上の前記第１ワークおよび第２ワークを検出するワーク検出部と、前記開口の大きさ、および、前記ワーク検出部によって検出された前記第２ワークの前記コンベヤ上の位置に基づいて、前記第１ワークの移動先である前記コンベヤ上の目標位置を算出する目標位置算出部と、前記第１ワークを、前記目標位置に移動させる転換機構と、前記目標位置に移動された前記第１ワークと、前記第２ワークとを同時に保持する保持部を有するとともに、前記保持部に保持した前記第１ワークおよび前記第２ワークを、前記開口を通じて前記箱体の内部に移す移載機構とを備える。
【０００７】
第２態様は、第１態様の箱詰装置であって、前記ワーク検出部は、前記第１ワークおよび前記第２ワークの向きを検出し、前記転換機構は、前記第１ワークの向きを前記第２ワークの向きに揃える。
【０００８】
第３態様は、第１態様または第２態様の箱詰装置であって、前記第１ワークが前記第２ワークよりも前記搬送方向の上流側に位置しており、前記目標位置が、前記第２ワークの位置よりも前記搬送方向の下流側に設定される。
【０００９】
第４態様は、第１態様から第３態様のいずれか１つの箱詰装置であって、前記転換機構が、前記第１ワークを前記目標位置に移動させることにより、前記第１ワークの一部が前記第２ワークの一部に重ねられる。
【００１０】
第５態様は、第１態様から第４態様のいずれか１つの箱詰装置であって、前記ワークが、袋体である。
【００１１】
第６態様は、第１態様から第５態様のいずれか１つの箱詰装置であって、前記転換機構がスカラロボットであり、前記移載機構がパラレルロボットである。
【発明の効果】
【００１２】
第１態様の箱詰装置によると、転換装置が第２ワークの位置を基準にして第１ワークを目標位置に移動させることにより、移載機構が第１ワークおよび第２ワークを同時に保持して箱体に移す。これにより、第１ワークおよび第２ワークを個別に箱体に移す場合よりも、効率良く第１および第２ワークを箱体に収容できる。また、転換機構は、コンベヤ上でワークを移動させるため、転換機構の動作範囲を移載機構の動作範囲よりも小さくできる。これにより、装置の大型化を抑制しつつ、箱詰め効率を向上できる。
【００１３】
第２態様の箱詰装置によると、第１ワークと第２ワークの向きを揃えて、箱体に収容できる。
【００１４】
第３態様の箱詰装置によると、転換機構が後続の第２ワークの位置に合わせて先行の第１ワークを移動させる。この場合、転換機構は、第１ワークをコンベヤから取り上げてコンベヤ１０に載置することによって、第１ワークを第２ワークに近づけることができる。したがって、転換機構が第１ワークを移動させるストロークを短くできる。
【００１５】
第４態様の箱詰装置によると、第１ワークおよび第２ワークを、互いに部分的に重ねられた状態で、箱体の内部に収容できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態に係る箱詰装置の構成を示す平面図である。
【図２】箱体保持部にワークＷを移す移載ロボットを示す概略側面図である。
【図３】制御部と、箱詰装置の各部との電気的接続を示すブロック図である。
【図４】転換ロボットによる転換処理の流れを模式的に示す図である。
【図５】第２実施形態に係るコンベヤおよびコンベヤによって搬送されるワークを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、この実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。図面においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数が誇張又は簡略化して図示されている場合がある。
【００１８】
＜１．  第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る箱詰装置１００の構成を示す平面図である。以下の説明では、鉛直方向をＺ軸、Ｚ軸に直交しかつコンベヤ１０の延びる方向（搬送方向）をＹ軸、Ｚ軸およびＹ軸に直交する方向をＸ軸とする。また、Ｚ軸においては、鉛直上向きをプラス方向（＋Ｚ方向）とし、Ｙ軸においては、第１撮像部２０から移載ロボット５０に近づく方向をプラス方向（＋Ｙ方向）とし、Ｘ軸方向においては、コンベヤ１０から箱体保持部６０に近づく方向をプラス方向（＋Ｘ方向）とする。
【００１９】
箱詰装置１００は、ワークＷを箱体９０に収容する装置である。ワークＷは、具体的には、長方形状の袋体である。袋体の内部には、物品（食料品、日用品、事務用品、化粧用品、工業用の部品など）が収容されている。このため、ワークＷは、内容物に応じた膨らみ、凹み、しわ等、個体毎に異なる部分的な変形が生じる。なお、ワークＷが長方形状であることは必須ではない。ワークＷは、例えば、四角形以外の多角形状、円形状（楕円形状を含む。）、または長円形状であってもよい。また、ワークＷが袋体であることは必須ではなく、ある程度の剛性を有する、所定の立体形状の物品であってもよい。
【００２０】
箱体９０は、具体的には、段ボール、厚紙、樹脂または金属などで構成される。箱体９０は、４枚の連続する側板と、各側板の上端縁から延出した４枚の蓋フラップと、各側板の下端縁から延出した４枚の底フラップを有する。４枚の底フラップが閉じられることによって、４枚の側板の下方が閉じられる。また、４枚の蓋フラップが開かれることによって、４枚の側板の上部に開口９１が形成される。
【００２１】
箱詰装置１００は、コンベヤ１０、第１撮像部２０、転換ロボット３０、第２撮像部４０、移載ロボット５０、箱体保持部６０、および、制御部８０を備える。以下、箱詰装置１００の各要素について説明する。
【００２２】
＜コンベヤ１０＞
コンベヤ１０は、水平方向であるＹ方向に延びるベルトコンベヤである。コンベヤ１０は、複数のワークＷを、一定の速度で＋Ｙ方向へ搬送する。コンベヤ１０の上流側（−Ｙ側）の端部には、複数のワークＷが、所定の時間間隔で１つずつ供給される。コンベヤ１０は、下流側（＋Ｙ側）に向けて、所定の間隔でワークＷを搬送する。なお、コンベヤ１０が搬送する複数のワークＷには、Ｘ方向の位置や水平内における向きに関してバラツキがある。
【００２３】
＜第１撮像部２０＞
第１撮像部２０は、イメージセンサを備えており、コンベヤ１０の上面の一部を含む所定の撮像領域を撮像する。第１撮像部２０は、イメージセンサで取得した画像信号を、制御部８０に送信する。
【００２４】
＜転換ロボット３０＞
転換ロボット３０は、いわゆる水平多関節ロボット（スカラロボット）であり、アームの先端にワークＷを吸着して保持する吸着保持部３１を有する。吸着保持部３１は、ワークＷを１つだけ吸着して保持することが可能である。
【００２５】
転換ロボット３０は、各関節に設けられたモータを駆動することによって、吸着保持部３１をＸ方向、Ｙ方向、およびＺ方向の各方向に移動させる。また、転換ロボット３０は、吸着保持部３１をＺ軸まわりに回転させる。転換ロボット３０は、吸着保持部３１にワークＷを保持しつつ、吸着保持部３１を移動または回転させることにより、ワークＷのコンベヤ１０上における位置と、ワークＷの向きとを転換する。なお、転換ロボット３０が、吸着保持部３１によってワークＷを吸着しつつ保持することは必須ではない。例えば、転換ロボット３０は、吸着保持部３１の代わりに、ワークＷを挾んでつかむチャック部を備えてもよい。
【００２６】
＜第２撮像部４０＞
第２撮像部４０は、イメージセンサを備えており、コンベヤ１０の上面の一部を含む所定の撮像領域を撮像する。第２撮像部４０は、イメージセンサで取得した画像信号を、制御部８０に送信する。第２撮像部４０の撮像領域は、第１撮像部２０の撮像領域よりも＋Ｙ側に位置する。また、第２撮像部４０の撮像領域は、転換ロボット３０が、ワークＷの位置を変更する領域よりも＋Ｙ側に位置する。このため、第２撮像部４０は、転換ロボット３０によって位置および向きが変更されたワークＷを撮像可能である。
【００２７】
＜移載ロボット５０＞
図２は、箱体保持部６０にワークＷを移す移載ロボット５０を示す概略側面図である。移載ロボット５０は、いわゆるパラレルリンクロボットである。図１および図２に示すように、移載ロボット５０は、ベース５１と、ベース５１に連結される３つのレバー５２と、３つのレバー５２それぞれに連結されている３つのアーム部５３と、３つのアーム部５３の先端に連結される吸着保持部５４と、Ｚ軸を中心に吸着保持部５４を回転させる回転駆動部５５とを備える。ベース５１が支持フレーム１０２に取り付けられることにより、移載ロボット５０は、コンベヤ１０の上方に吊り下げられる。吸着保持部５４は、２つのワークＷを同時に保持可能である。
【００２８】
移載ロボット５０は、各レバー５２および各アーム部５３を駆動することによって、吸着保持部５４をＸ方向、Ｙ方向、およびＺ方向の各方向に移動させる。また、移載ロボット５０は、回転駆動部５５を駆動することによって、吸着保持部５４をＺ軸まわりに回転させる。図２に示すように、移載ロボット５０は、コンベヤ１０によって搬送される２つのワークＷを吸着保持部５４で吸着し、上方へ持ち上げる。そして、移載ロボット５０は、持ち上げた２つのワークＷを、箱体保持部６０に保持された箱体９０の上方の位置まで移動させた後、下降させることにより、開口９１を通じて、箱体９０の内部に移す。なお、移載ロボット５０は、パラレルロボットであることは必須ではない。例えば、移載ロボット５０は、転換ロボット３０と同様に、スカラロボットで構成されてもよい。
【００２９】
＜箱体保持部６０＞
箱体保持部６０は、Ｘ方向に所定の間隔をあけて配置された一対のベルトコンベヤ６１，６１を備える。各ベルトコンベヤ６１は、Ｙ方向に延びる。箱体保持部６０は、一対のベルトコンベヤ６１，６１の間に、箱体９０を保持する。箱体保持部６０は、一対のベルトコンベヤ６１を駆動することによって、箱体９０を＋Ｙ方向へ移動させる。
【００３０】
箱体保持部６０の−Ｙ側には、製函機（不図示）が設けられてもよい。製函機は、シート状に畳まれた状態の箱体９０から、４つの底フラップをテープ止めなどで閉じ、かつ、４つの蓋フラップを開けることによって、開口９１を形成する状態の箱体９０を作製する。製函機が、作製した箱体９０を箱体保持部６０の−Ｙ側端部に供給する。すると、箱体保持部６０が空の箱体９０を、箱詰位置Ｌ３１まで移動させて停止させる。すると、移載ロボット５０が、箱詰位置Ｌ３１の箱体９０に、所定数のワークＷを収容する。また、箱体保持部６０は、箱体９０に所定数のワークＷが収容されると、箱体９０を＋Ｙ側へ搬送する。箱体保持部６０の＋Ｙ側端部まで搬送された箱体９０は、不図示の装置によって４つの蓋フラップがテープ止めされることによって、開口９１が閉じられ、次の工程へと搬送される。
【００３１】
＜制御部８０＞
制御部８０は、ＣＰＵ等のプロセッサ８１と、ＲＡＭ等のメモリ８３と、ハードディスクドライブなどの非一過性の記憶部８５とを備えるコンピュータである。記憶部８５は、プログラムＰを記憶する。制御部８０は、プログラムＰをメモリ８３に読み出し、プログラムＰに含まれる命令に従って、プロセッサ８１が演算処理を行う。これにより、箱詰装置１００において、ワークＷを箱体９０に収容する箱詰め処理が実行される。
【００３２】
図３は、制御部８０と、箱詰装置１００の各部との電気的接続を示すブロック図である。制御部８０は、コンベヤ１０、第１撮像部２０、転換ロボット３０、第２撮像部４０、移載ロボット５０、および箱体保持部６０と電気的に接続されている。また、制御部８０は、第１検出部８０１、目標位置算出部８０３、および第２検出部８０５を備える。第１検出部８０１、目標位置算出部８０３、および第２検出部８０５は、プロセッサ８１がプログラムＰを実行することによって実現される機能である。なお、プロセッサ８１は、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）など、専用回路を含んでもよい。
【００３３】
図４は、転換ロボット３０による転換処理の流れを模式的に示す図である。図４（ａ）に示すように、第１検出部８０１は、第１撮像部２０が取得した画像Ｐ１に基づいて、コンベヤ１０に搬送される２つのワークＷを検出する。以下、第１検出部８０１によって検出される２つのワークＷのうち、下流側（＋Ｙ側）のワークＷをワークＷ１（第１ワーク）、上流側（−Ｙ側）のワークＷをワークＷ２（第２ワーク）と表記する。ワークＷ１，Ｗ２は、コンベヤ１０上において連続している。すなわち、ワークＷ１とワークＷ２との間には、他のワークＷはないものとする。ただし、ワークＷ１とワークＷ２との間に、別のワークＷが存在してもよい。
【００３４】
第１検出部８０１は、画像Ｐ１に基づいて、ワークＷの位置、および、水平面内の向きを検出する。具体的には、図４（ａ）に示すように、第１検出部８０１は、画像Ｐ１基づいて、ワークＷ１のコンベヤ上の位置Ｌ１および向きｄ１と、ワークＷ２のコンベヤ上の位置Ｌ２の向きｄ２とを検出する。
【００３５】
ワークＷの位置および向きを検出する方法は、特に制限されない。例えば、第１検出部８０１は、まず画像Ｐ１において、ワークＷ１，Ｗ２の位置Ｌ１，Ｌ２（例えば、輪郭または面積に基づく重心の座標）を特定する。そして、第１検出部８０１は、特定した位置Ｌ１，Ｌ２に基づいて、パターンマッチングを行うことにより、ワークＷの向き（基準方向に対して成す角度）を検出してもよい。パターンマッチングでは、記憶部８５に予め保存された基準となるワークＷの画像データや、ワークＷの形状を表すデータ等が利用されてもよい。
【００３６】
また、第１検出部８０１は、ワークＷにおける３点以上の特徴点を公知の手法で検出し、検出した特徴点に基づいて、ワークＷの位置および方向を検出してもよい。特徴点は、ワークＷの外形に基づいて４つのコーナーとしててもよいし、あるいは、ワークＷの表面にプリントされた文字または図柄上の点としてもよい。また、第１検出部８０１は、機械学習によって得られる学習済みモデルを使用して、各ワークＷの位置および向きを検出してもよい。
【００３７】
目標位置算出部８０３は、ワークＷ１の移動先となるコンベヤ１０上の目標位置Ｌ１１を算出する。図４（ｂ）に示すように、目標位置Ｌ１１は、位置Ｌ２から、向きｄ２に直交する方向ｄ２１に、距離ＤＴ１だけ離れた位置とされる。目標位置Ｌ１１は、位置Ｌ２よりも上流側（＋Ｙ側）である。
【００３８】
図４（ｃ）に示すように、ワークＷ１が転換ロボット３０に取り上げ可能な位置まで搬送されると、転換ロボット３０が、位置Ｌ１のワークＷ１を取り上げ、目標位置算出部８０３によって算出された目標位置Ｌ１１まで移動させる。また、転換ロボット３０は、目標位置Ｌ１１に載置する前に、吸着保持部３１を回転させることによって、ワークＷ１の向きを、ワークＷ２の向きｄ２に一致させる。
【００３９】
なお、「コンベヤ１０上の位置Ｌ１，Ｌ２」および「コンベヤ１０上の目標位置Ｌ１１」は、コンベヤ１０上に定義される座標系を基準とする座標を意味する。コンベヤ１０上に定義される座標系は、ＸＹ座標系からみて、時間の経過とともにコンベヤ１０の搬送速度で＋Ｙ方向へ移動（平行移動）する。制御部８０は、コンベヤ１０上の目標位置Ｌ１１に基づいて転換ロボット３０を制御する場合、コンベヤ１０の搬送速度に基づいて、目標位置Ｌ１１の座標を、ＸＹ座標系における座標に適宜変換してもよい。
【００４０】
図４（ｃ）に示すように、目標位置Ｌ１１に移動したワークＷ１と、位置Ｌ２のワークＷ２との間には、わずかに隙間が形成される。また、目標位置Ｌ１１に移動したワークＷ１と、位置Ｌ２のワークＷ２とが占有する領域ＡＲ１は、破線で示す開口９１よりも小さい。このように、目標位置Ｌ１１は、ワークＷの大きさ、ワークＷ２の位置Ｌ２および開口９１の大きさに基づいて決定される。領域ＡＲ１を開口９１よりも小さくすることによって、移載ロボット５０がワークＷ１，Ｗ２を箱体９０の内部に容易に収容できる。
【００４１】
第２検出部８０５は、第２撮像部４０が取得した画像において、ワークＷ１，Ｗ２のコンベヤ１０上の位置および向きを検出する。第２撮像部４０は、転換ロボット３０によって目標位置Ｌ１１に移動されたワークＷ１を撮像する。このため、第２検出部８０５は、転換ロボット３０によって移動されたワークＷ１，ワークＷ２のコンベヤ１０上の位置、および、ワークＷ１，Ｗ２の向きを検出する。
【００４２】
第２検出部８０５がワークＷ１，Ｗ２を検出すると、移載ロボット５０は、所定の待機位置に配置された吸着保持部５４を、検出されたワークＷ１，Ｗ２の位置に移動させる。このとき、移載ロボット５０は、検出されたワークＷ１，Ｗ２の向きに応じた角度分だけ吸着保持部５４をＺ軸まわりに回転させる。そして、移載ロボット５０は、吸着保持部５４を下降させることによってコンベヤ１０上のワークＷ１，Ｗ２を吸着し、吸着保持部５４を上昇させることによってワークＷ１，Ｗ２をコンベヤ１０から取り上げる。
【００４３】
移載ロボット５０は、コンベヤ１０からワークＷ１，Ｗ２を取り上げた吸着保持部５４を、箱詰位置Ｌ３１の箱体９０の上方に移動させる。このとき、移載ロボット５０は、吸着保持部５４をＺ軸まわりに回転させることにより、吸着保持部５４に保持されたワークＷ１，Ｗ２の向きがＸ方向と一致させる。そして、移載ロボット５０は、吸着保持部５４を下降させることにより、吸着保持部５４とともにワークＷ１，Ｗ２を、開口９１を介して箱体９０の内部へ進入させる。そして、移載ロボット５０は、吸着保持部５４の吸着を解除することによって、ワークＷ１，Ｗ２を箱体９０の内部に落下させる。その後、移載ロボット５０は、吸着保持部５４を上昇させることにより、箱体９０の内部から外部へ移動させ、さらに、待機位置まで移動させる。
【００４４】
以上のように、移載ロボット５０は、第２検出部８０５によるワークＷ１，Ｗ２の検出結果に基づいて、コンベヤ１０が搬送するワークＷを、２つずつ順に箱体９０の内部へ収容する。
【００４５】
ワークＷ１，Ｗ２が距離ＤＴ１よりも離れて搬送されていた場合、転換ロボット３０がワークＷ１，Ｗ２を近づける。これにより、移載ロボット５０が、ワークＷ１，Ｗ２を同時に保持することができる。また、転換ロボット３０が、ワークＷ１，Ｗ２の向きを揃えることにより、箱体９０にワークＷ１，Ｗ２を同じ向きに積み上げることができる。
【００４６】
箱詰装置１００によると、転換ロボット３０がワークＷ２の位置Ｌ２を基準にしてワークＷ１を目標位置Ｌ１１に移動させることによって、移載ロボット５０がワークＷ１，Ｗ２を同時に保持しつつ箱体９０に移すことができる。このため、ワークＷ１，Ｗ２を個別に箱体９０に移す場合よりも、効率良くワークＷ１，Ｗ２を箱体９０に収容できる。
【００４７】
また、転換ロボット３０は、コンベヤ１０上でワークＷ（ワークＷ１）の位置及び向きを転換する。これに対して、移載ロボット５０は、ワークＷをコンベヤ１０上から箱体９０に移す。このため、転換ロボット３０の動作範囲は、移載ロボット５０の動作範囲よりも小さい。このため、転換ロボット３０を採用することによって、装置の大型化を抑えつつ、箱詰め効率を向上することができる。
【００４８】
また、転換ロボット３０は、ワークＷ１，Ｗ２のうち、ワークＷ２の向きを変更する動作を行わない。このため、転換ロボット３０がワークＷ１，Ｗ２両方の向きを変更する場合に比べて、転換ロボット３０の動作効率が高められる。
【００４９】
また、転換ロボット３０は、後続のワークＷ２の位置に合わせて先行のワークＷ１を移動させる。この場合、転換ロボット３０は、ワークＷ１をコンベヤ１０から取り上げて載置することによって、ワークＷ１をワークＷ２に近づけることができる。したがって、転換ロボット３０がワークＷ１を移動させる距離（ストローク）を短くすることができる。
【００５０】
＜２．  第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。なお、以降の説明において、既に説明した要素と同様の機能を有する要素については、同じ符号又はアルファベット文字を追加した符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００５１】
図５は、第２実施形態に係るコンベヤ１０およびコンベヤ１０によって搬送されるワークＷ１，Ｗ２を示す図である。図５（ａ）は平面図であり、図５（ｂ）は側面図である。図５に示すように、第２実施形態の箱詰装置１００では、転換ロボット３０が目標位置Ｌ１１にワークＷ１を移動させると、ワークＷ１の一部がワークＷ２の一部と重なった状態となる。具体的には、ワークＷ１の−Ｙ側の端部が、ワークＷ２の＋Ｙ側の端部の上側に重ねられる。
【００５２】
このように、ワークＷ１，Ｗ２の各端部を上下に重ねることによって、ワークＷ１，Ｗ２を互いに接近するため、ワークＷ１，Ｗ２が占有する領域ＡＲ１が小さくなる。これにより、箱体９０の開口９１が小さい場合であっても、ワークＷ１，Ｗ２を容易に収容できる。
【００５３】
また、ワークＷが袋体であるため、ワークＷの端部の厚さ（Ｚ方向の寸法）は、ワークＷの中央部の厚さに比べて小さい。このため、ワークＷ１，Ｗ２の端部同士を重ねたとしても、ワークＷ１，Ｗ２の重複部分の厚さは、それほど大きくはならない。このため、ワークＷ１，Ｗ２を箱体９０に多段に積層した場合でも、ワークＷ１，Ｗ２の重複部分が箱体９０の内部でかさばることを抑制できる。
【００５４】
＜３．  変形例＞
以上、実施形態について説明してきたが、本発明は上記に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
【００５５】
例えば、コンベヤ１０上の第１撮像部２０よりも−Ｙ側に、ワークＷの位置および向きをある程度揃えるガイドが設けられてもよい。ガイドを設けることによって、転換ロボット３０の動作量を小さくすることができる。
【００５６】
例えば、転換ロボット３０が、ワークＷ１の向きをワークＷ２に向きに一致させることは必須ではない。すなわち、転換ロボット３０は、ワークＷ１を、向きｄ１のまま、目標位置Ｌ１１に移動させてもよい。
【００５７】
移載ロボット５０は、コンベヤ１０上のワークＷ１，Ｗ２を箱体９０に移す際、ワークＷ１，Ｗ２の向きをＸ方向に一致するように、吸着保持部５４を回転させる。しかしながら、ワークＷ１，Ｗ２の向きをＸ方向に一致させることは必須ではない。例えば、移載ロボット５０は、ワークＷ１，Ｗ２の向きを変えずに、ワークＷ１，Ｗ２を箱体９０に移してもよい。この場合、回転駆動部５５が省略されてもよい。
【００５８】
箱詰装置１００では、上流側のワークＷ２の位置および向きを基準にして、下流側のワークＷ１の位置および向きが変更される。しかしながら、下流側のワークＷ１の位置および向きを基準にして、上流側のワークＷ２の位置および向きが変更されてもよい。
【００５９】
また、移載ロボットが３つ以上のワークＷを同時に箱体に移すようにしてもよい。この場合、転換ロボット３０が、３つ以上のワークＷのうち、１つのワークＷの位置および向きを基準にして、残余のワークＷの位置および向きを変更する。これによって、３つ以上のワークＷがコンベヤ１０上で一列に並ぶようにするとよい。
【００６０】
この発明は詳細に説明されたが、上記の説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。上記各実施形態および各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせたり、省略したりすることができる。
【符号の説明】
【００６１】
１００  箱詰装置
１０  コンベヤ
２０  第１撮像部
３０  転換ロボット（転換機構）
３１  吸着保持部
５０  移載ロボット（移載機構）
５４  吸着保持部
５５  回転駆動部
６０  箱体保持部
８０  制御部
８０１  第１検出部（ワーク検出部）
８０３  目標位置算出部
９０  箱体
９１  開口
Ｌ１，Ｌ２  位置
Ｌ１１  目標位置
Ｗ，Ｗ１，Ｗ２  ワーク
【要約】
【課題】装置の大型化を抑えつつ、箱詰め効率を向上させる技術を提供する。
【解決手段】箱詰装置は、コンベヤ１０、転換ロボット３０、移載ロボット５０、箱体保持部６０、および制御部８０を備える。箱体保持部６０は、開口９１を有する箱体９０を保持する。コンベヤ１０は、ワークＷ１，Ｗ２を含む複数のワークＷを搬送する。制御部８０は、コンベヤ１０上のワークＷ１，Ｗ２を検出するとともに、開口９１の大きさと、ワークＷ２の位置に基づいて、ワークＷ１の移動先であるコンベヤ１０上の目標位置Ｌ１１を算出する。転換ロボット３０は、ワークＷ１を目標位置Ｌ１１に移動させる。移載ロボット５０は、コンベヤ１０上のワークＷ１，Ｗ２を同時に保持して、箱体９０の内部に移す。
【選択図】図１【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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